Справочник формул:
- Сумма синусов: $$\sin x + \sin y = 2 \sin \frac{x+y}{2} \cos \frac{x-y}{2}$$
- Разность синусов: $$\sin x - \sin y = 2 \cos \frac{x+y}{2} \sin \frac{x-y}{2}$$
- Разность косинусов: $$\cos x - \cos y = -2 \sin \frac{x+y}{2} \sin \frac{x-y}{2}$$
Решение:
а) $$\sin 12^{\circ} + \sin 20^{\circ}$$
- Применяем формулу суммы синусов: $$2 \sin \frac{12^{\circ}+20^{\circ}}{2} \cos \frac{12^{\circ}-20^{\circ}}{2}$$
- Упрощаем: $$2 \sin \frac{32^{\circ}}{2} \cos \frac{-8^{\circ}}{2}$$
- Получаем: $$2 \sin 16^{\circ} \cos (-4^{\circ})$$
- Учитывая, что $$\cos(-x) = \cos x$$: $$2 \sin 16^{\circ} \cos 4^{\circ}$$
Ответ: $$2 \sin 16^{\circ} \cos 4^{\circ}$$
б) $$\sin 52^{\circ} - \sin 32^{\circ}$$
- Применяем формулу разности синусов: $$2 \cos \frac{52^{\circ}+32^{\circ}}{2} \sin \frac{52^{\circ}-32^{\circ}}{2}$$
- Упрощаем: $$2 \cos \frac{84^{\circ}}{2} \sin \frac{20^{\circ}}{2}$$
- Получаем: $$2 \cos 42^{\circ} \sin 10^{\circ}$$
Ответ: $$2 \cos 42^{\circ} \sin 10^{\circ}$$
в) $$\cos \frac{\pi}{10} - \cos \frac{\pi}{20}$$
- Применяем формулу разности косинусов: $$-2 \sin \frac{\frac{\pi}{10}+\frac{\pi}{20}}{2} \sin \frac{\frac{\pi}{10}-\frac{\pi}{20}}{2}$$
- Приводим к общему знаменателю: $$-2 \sin \frac{\frac{2\pi+\pi}{20}}{2} \sin \frac{\frac{2\pi-\pi}{20}}{2}$$
- Упрощаем: $$-2 \sin \frac{\frac{3\pi}{20}}{2} \sin \frac{\frac{\pi}{20}}{2}$$
- Получаем: $$-2 \sin \frac{3\pi}{40} \sin \frac{\pi}{40}$$
Ответ: $$-2 \sin \frac{3\pi}{40} \sin \frac{\pi}{40}$$
г) $$\sin \frac{\pi}{6} - \sin \frac{\pi}{9}$$
- Применяем формулу разности синусов: $$2 \cos \frac{\frac{\pi}{6}+\frac{\pi}{9}}{2} \sin \frac{\frac{\pi}{6}-\frac{\pi}{9}}{2}$$
- Приводим к общему знаменателю: $$2 \cos \frac{\frac{3\pi+2\pi}{18}}{2} \sin \frac{\frac{3\pi-2\pi}{18}}{2}$$
- Упрощаем: $$2 \cos \frac{\frac{5\pi}{18}}{2} \sin \frac{\frac{\pi}{18}}{2}$$
- Получаем: $$2 \cos \frac{5\pi}{36} \sin \frac{\pi}{36}$$
Ответ: $$2 \cos \frac{5\pi}{36} \sin \frac{\pi}{36}$$
д) $$\sin \alpha - \sin (\alpha + \frac{\pi}{3})$$
- Применяем формулу разности синусов: $$2 \cos \frac{\alpha + (\alpha + \frac{\pi}{3})}{2} \sin \frac{\alpha - (\alpha + \frac{\pi}{3})}{2}$$
- Упрощаем: $$2 \cos \frac{2\alpha + \frac{\pi}{3}}{2} \sin \frac{-\frac{\pi}{3}}{2}$$
- Получаем: $$2 \cos (\alpha + \frac{\pi}{6}) \sin (-\frac{\pi}{6})$$
- Учитывая, что $$\sin(-x) = -\sin x$$: $$2 \cos (\alpha + \frac{\pi}{6}) (-\sin \frac{\pi}{6})$$
- Так как $$\sin \frac{\pi}{6} = \frac{1}{2}$$: $$-2 \cos (\alpha + \frac{\pi}{6}) \times \frac{1}{2}$$
- Итого: $$-\cos (\alpha + \frac{\pi}{6})$$
Ответ: $$-\cos (\alpha + \frac{\pi}{6})$$
е) $$\cos (\frac{\pi}{4} + \alpha) - \cos (\frac{\pi}{4} - \alpha)$$
- Применяем формулу разности косинусов: $$-2 \sin \frac{(\frac{\pi}{4} + \alpha) + (\frac{\pi}{4} - \alpha)}{2} \sin \frac{(\frac{\pi}{4} + \alpha) - (\frac{\pi}{4} - \alpha)}{2}$$
- Упрощаем: $$-2 \sin \frac{\frac{\pi}{4} + \alpha + \frac{\pi}{4} - \alpha}{2} \sin \frac{\frac{\pi}{4} + \alpha - \frac{\pi}{4} + \alpha}{2}$$
- Получаем: $$-2 \sin \frac{\frac{2\pi}{4}}{2} \sin \frac{2\alpha}{2}$$
- Упрощаем: $$-2 \sin \frac{\frac{\pi}{2}}{2} \sin \alpha$$
- Итого: $$-2 \sin \frac{\pi}{4} \sin \alpha$$
- Так как $$\sin \frac{\pi}{4} = \frac{\sqrt{2}}{2}$$: $$-2 \times \frac{\sqrt{2}}{2} \sin \alpha$$
- Итого: $$-\sqrt{2} \sin \alpha$$
Ответ: $$-\sqrt{2} \sin \alpha$$