Доказать, что ∀x ∈ n найдётся прямоугольный треугольник с целочисленными. сторонами, синус одного из углов которого равен sin(2arctgx).

nikgum nikgum    2   16.12.2019 19:30    1

Ответы
111122223 111122223  10.10.2020 21:03

\sin(2\arctan x)=2\sin(\arctan x)\cos(\arctan x). Рассмотрим прямоугольный треугольник со сторонами

1,\;x,\; \sqrt{1+x^{2}} (последняя - гипотенуза). Из него видно, что \sin(\arctan x)=\frac{x}{\sqrt{1+x^{2}}}, а \cos(\arctan x)=\frac{1}{\sqrt{1+x^2}}. Тогда исходный синус перепишется в виде \sin(2\arctan x)=\frac{2x}{1+x^2}.

Рассмотрим треугольник с гипотенузой 1+x^{2} и катетом 2x. Тогда оставшийся катет можно вычислить по теореме Пифагора:  \sqrt{(1+x^{2})^{2}-(2x)^{2}}=\sqrt{(x^{2}-2x+1)(x^{2}+2x+1)}=|1-x^{2}|. Пусть x рационально и x\in(0,1). Тогда у треугольника рациональные стороны и синус одного из его углов удовлетворяет требованиям. Теперь достаточно увеличить его стороны в наименьшее общее кратное всех трех знаменателей раз. И требуемый треугольник готов

ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Математика