TEKST ZADATKA
Dokazati da je sinα+sinβ+sinγ=4cos2αcos2βcos2γ, ako je α+β+γ=π.
REŠENJE ZADATKA
Polazimo od leve strane jednakosti i primenjujemo formulu za zbir sinusa na prva dva člana: sinx+siny=2sin2x+ycos2x−y.
sinα+sinβ=2sin2α+βcos2α−β Iz uslova zadatka α+β+γ=π sledi da je γ=π−(α+β). Zbog toga je sinγ=sin(π−(α+β))=sin(α+β).
sinγ=sin(α+β) Primenjujemo formulu za sinus dvostrukog ugla na sin(α+β) kako bismo dobili izraz sa polovinama uglova.
sin(α+β)=2sin2α+βcos2α+β Zamenjujemo dobijene izraze u početni zbir na levoj strani.
sinα+sinβ+sinγ=2sin2α+βcos2α−β+2sin2α+βcos2α+β Izvlačimo zajednički faktor 2sin2α+β ispred zagrade.
2sin2α+β(cos2α−β+cos2α+β) Primenjujemo formulu za zbir kosinusa na izraz u zagradi: cosx+cosy=2cos2x+ycos2x−y.
cos2α−β+cos2α+β=2cos22α−β+2α+βcos22α−β−2α+β Sređujemo razlomke unutar kosinusa i koristimo svojstvo parnosti kosinusa cos(−x)=cosx.
2cos2αcos(−2β)=2cos2αcos2β Vraćamo dobijeni izraz nazad u jednačinu.
2sin2α+β(2cos2αcos2β)=4sin2α+βcos2αcos2β Koristimo početni uslov α+β+γ=π da izrazimo 2α+β preko γ.
2α+β=2π−γ=2π−2γ Primenjujemo redukcionu formulu sin(2π−x)=cosx.
sin2α+β=sin(2π−2γ)=cos2γ Zamenjujemo ovo u izraz, čime dobijamo desnu stranu jednakosti i završavamo dokaz.
4cos2γcos2αcos2β=4cos2αcos2βcos2γ