復數具有多種形式,如代數式、幾何式、三角式、指數式等,而每種形式符合各自的運算律,這就為我們利用各運算律特點研究三角恒等式問題提供了一個契機.特別說明:n,k∈N,當k>n時,Ckn=0.
評注:上面的兩個定理是將棣莫佛定理:(cosθ±isinθ)n=cosnθ+isinnθ的左邊根據二項式定理展開后,通過兩邊實部與虛部的對比得到.
在《高中數學競賽專題講座:三角函數》 中,利用復數方程z2n+1
=1的求根過程推導出了一系列的三角恒等式如下:
那么當復數方程為z2n+2=1時,通過推導就可以得到下面的定理:
在上面的三角恒等式推導過程中,充分利用復數知識中的棣莫佛定理:(cosθ±isinθ)n=cosnθ+isinnθ和其他運算律相結合,通過實部與虛部的對比得出了一系列的三角恒等式定理及相關推論,再通過對n,θ賦值得到了一大批結構簡單、形式優美的三角恒等式.
參考文獻:
沈虎躍.高中數學競賽專題講座:三角函數[M].杭州:浙江大學出版社,2007:31-35.
(作者單位 廣東省廣州市天河區天榮中學)
編輯 魯翠紅