Сумма квадрата синуса и квадрата косинуса одного и того же угла всегда равна единице. Это утверждение известно как основное тригонометрическое тождество. В математической записи это выглядит следующим образом: Доказательство через единичную окружность Наиболее наглядный способ понять, почему это так — рассмотреть единичную окружность (окружность с радиусом и центром в начале координат):
- Любая точка на этой окружности имеет координаты . По определению тригонометрических функций для угла :
- Косинус — это абсцисса точки: Синус — это ордината точки:
Доказательство через теорему Пифагора Если рассматривать прямоугольный треугольник с острым углом , катетами и гипотенузой :
Возведем их в квадрат и сложим: Согласно теореме Пифагора, сумма квадратов катетов равна квадрату гипотенузы ( ), следовательно: Это тождество является фундаментальным в тригонометрии и выполняется для любого значения угла (будь то радианы или градусы). Я могу помочь вам вывести другие формулы, основанные на этом тождестве, например, связь тангенса и косинуса. Хотите разобрать их?