三角学示例

$\frac{\csc^{2} (x)}{1 + \tan^{2} (x)} = \cot^{2} (x)$

解题步骤 1

从左边开始。

$\frac{\csc^{2} (x)}{1 + \tan^{2} (x)}$

解题步骤 2

使用勾股恒等式。

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解题步骤 2.1

重新整理项。

$\frac{\csc^{2} (x)}{\tan^{2} (x) + 1}$

解题步骤 2.2

使用勾股恒等式。

$\frac{\csc^{2} (x)}{\sec^{2} (x)}$

解题步骤 3

转换成正弦和余弦。

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解题步骤 3.1

对 $\csc (x)$ 使用倒数恒等式。

$\frac{{(\frac{1}{\sin (x)})}^{2}}{\sec^{2} (x)}$

解题步骤 3.2

对 $\sec (x)$ 使用倒数恒等式。

$\frac{{(\frac{1}{\sin (x)})}^{2}}{{(\frac{1}{\cos (x)})}^{2}}$

解题步骤 3.3

对 $\frac{1}{\sin (x)}$ 运用乘积法则。

$\frac{\frac{1^{2}}{\sin^{2} (x)}}{{(\frac{1}{\cos (x)})}^{2}}$

解题步骤 3.4

对 $\frac{1}{\cos (x)}$ 运用乘积法则。

$\frac{\frac{1^{2}}{\sin^{2} (x)}}{\frac{1^{2}}{\cos^{2} (x)}}$

解题步骤 4

化简。

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解题步骤 4.1

将分子乘以分母的倒数。

$\frac{1^{2}}{{\sin (x)}^{2}} \cdot \frac{{\cos (x)}^{2}}{1^{2}}$

解题步骤 4.2

合并。

$\frac{1^{2} {\cos (x)}^{2}}{{\sin (x)}^{2} \cdot 1^{2}}$

解题步骤 4.3

约去 $1^{2}$ 的公因数。

$\frac{\cos^{2} (x)}{\sin^{2} (x)}$

解题步骤 5

将 $\frac{\cos^{2} (x)}{\sin^{2} (x)}$ 重写为 $\cot^{2} (x)$ 。

$\cot^{2} (x)$

解题步骤 6

因为两边已证明为相等，所以方程为恒等式。

$\frac{\csc^{2} (x)}{1 + \tan^{2} (x)} = \cot^{2} (x)$ 是一个恒等式

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