三角関数の加法定理
これである。え?これあだけに有りまじ、という方もいらっしゃると思います。しかし私は面倒なのでこれだけしか書きません。
え?幾何学に関係ありまじという人もいらっしゃると思います。幾何学を使って証明するので書きます。
証明
三角形ABCで、∠A=α、角B=β、AB=c、CA=x、CB=yとする。
このときx、yをα、β、cを使って表したい。
第一余弦定理より
c = x cosα + y cosβ ...①
又、
x sinα =y sinβ ...②
が成り立つ。
①にsinβを掛け、②にcosβを掛けると、
①... c sinβ = x cosα sinβ + y cosβ sinβ
②... x sinα cosβ =y sinβ cosβ
y sinβ cosβが共通してあるので、代入する。
c sinβ = x cosα sinβ + x sinα cosβ
x (sinα cosβ + cosα sinβ) = c sinβ
...③
∠C=π-(α+β)であることに気を付けると、正弦定理によれば、
...④
③④でxが等しいので
両辺をc sinβで割って、逆数を取ると、
まぁザックリこんな感じのはずである。
実際はα+β<180°、α>0°、β>0°、で全然一般角に対して使えないので、これは観賞用として眺めておいて下さい。
これは、私が中学生の時に見つけたのかな。高校一年生かな。記憶があまりなくて、すみません。