sin3x与sinx的关系

标题:sin3x与sinx的关系

sin3x与sinx的关系

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在三角函数中,sin3x与sinx的关系是一个常见的三角恒等式问题。sin3x可以看作是sin(2x + x),利用三角恒等式可以进行转换和简化。以下是sin3x与sinx关系的详细解析。

sin3x与sinx的关系解析

sin3x可以表示为sin(2x + x),根据和角公式,我们有:

\[ \sin(2x + x) = \sin(2x)\cos(x) + \cos(2x)\sin(x) \]

使用倍角公式:

\[ \sin(2x) = 2\sin(x)\cos(x) \]

\[ \cos(2x) = \cos^2(x) \sin^2(x) \]

将倍角公式代入上面的和角公式中,我们得到:

\[ \sin(3x) = (2\sin(x)\cos(x))\cos(x) + (\cos^2(x) \sin^2(x))\sin(x) \]

\[ \sin(3x) = 2\sin(x)\cos^2(x) + \cos^2(x)\sin(x) \sin^3(x) \]

\[ \sin(3x) = \sin(x)(2\cos^2(x) + \cos^2(x) \sin^2(x)) \]

\[ \sin(3x) = \sin(x)(3\cos^2(x) \sin^2(x)) \]

这是sin3x与sinx关系的一种表达形式。

信息来源

以上信息来源于《高等数学教程》以及在线数学资源,例如:

[Wolfram MathWorld Sine](https://mathworld.wolfram.com/Sine.html)

[Khan Academy Trigonometric Identities](https://www.khanacademy.org/math/trigonometry/x2f8bb11595b61c86:trigonometricidentitiesandformulas/x2f8bb11595b61c86:trigidentitysin3x/a)

常见问题清单及解答

1. 问题:sin3x如何用sinx表示?

解答:sin3x可以表示为sinx(3cos^2x sin^2x)。

2. 问题:sin3x的公式是什么?

解答:sin3x的公式为sin(3x) = sinx(3cos^2x sin^2x)。

3. 问题:sin3x可以用哪些三角恒等式表示?

解答:sin3x可以用和角公式和倍角公式表示。

4. 问题:sin3x与sinx的比值是多少?

解答:sin3x与sinx的比值取决于角度x的具体值。

5. 问题:sin3x在什么情况下等于sinx?

解答:sin3x等于sinx当且仅当3x = nπ + (1)^n x,其中n为整数。

6. 问题:sin3x在哪些区间内为正?

解答:sin3x为正的区间取决于x的值,但一般而言,当x在(kπ π/3, kπ + π/6)区间内时,sin3x为正。

7. 问题:sin3x在哪些区间内为负?

解答:sin3x为负的区间通常在(kπ + π/6, kπ + 2π/3)区间内,其中k为整数。

8. 问题:sin3x的周期是多少?

解答:sin3x的周期是2π。

9. 问题:sin3x的图像是什么样的?

解答:sin3x的图像是一个周期为2π的正弦波,振幅为1,周期缩短为原来的1/3。

10. 问题:sin3x的导数是多少?

解答:sin3x的导数为3cos(3x)。

以上解答提供了sin3x与sinx关系的详细解释和相关问题的答案。

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