■正接のn倍角公式(その79)
正接のn倍角公式は,パスカルの三角形を用いて,次のように書くことができる.
tannα=(nC1tanα−nC3tan^3α+nC5tan^5α−・・・)/(nC0−nC2tan^2α+nC4tan^4α−・・・)
分母・分子の係数は,2項係数の符号が対で交代するパスカルの正接三角形
1
1 1
1 2 −1
1 3 −3 −1
1 4 −6 −4 1
1 5 −10 −10 5 1
の形に並べることができる.ほとんどの教科書から消えてしまったが,美しい公式である.
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tan(A+B)=(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)
tan(A+B+C)=(tan(A+B)+tanC)/(1-tan(A+B)tanC)
={(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)+tanC}/{1-(tanA+tanB)tanC/(1-tanAtanB)}
={(tanA+tanB)+(1-tanAtanB)tanC}/{(1-tanAtanB)-(tanA+tanB)tanC}
={(tanA+tanB+tanC)-tanAtanBtanC}/{1-tanAtanB-tanBtanC-tanCtanA}
三角形ではA+B+C=π
{(tanA+tanB+tanC)-tanAtanBtanC}=0
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tan(A/2+B/2+C/2)=(tan(A+B)+tanC)/(1-tan(A+B)tanC)
={(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)+tanC}/{1-(tanA+tanB)tanC/(1-tanAtanB)}
={(tanA+tanB)+(1-tanAtanB)tanC}/{(1-tanAtanB)-(tanA+tanB)tanC}
={(tanA/2+tanB/2+tanC/2)-tanA/2tanB/2tanC/2}/{1-tanA/2tanB/2-tanB/2tanC/2-tanC/2tanA/2}
三角形ではA+B+C=π
{1-tanA/2tanB/2-tanB/2tanC/2-tanC/2tanA/2}=0
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