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Beliebt Trigonometrie >

beweisen tan(x+pi/4)=(tan(x)+1)/(1-tan(x))

Lösung

beweisen

tan (x + \frac{π}{4}) = \frac{tan ( x ) + 1}{1 - tan ( x )}

Lösung

Wahr

Schritte zur Lösung

tan (x + \frac{π}{4}) = \frac{tan ( x ) + 1}{1 - tan ( x )}

Manipuliere die linke Seite

tan (x + \frac{π}{4})

Umschreiben mit Hilfe von Trigonometrie-Identitäten

tan (x + \frac{π}{4})

Verwende die grundlegende trigonometrische Identität:

tan (x) = \frac{sin ( x )}{cos ( x )}

= \frac{sin ( x + \frac{π}{4} )}{cos ( x + \frac{π}{4} )}

Benutze die Identität der Winkelsumme:

sin (s + t) = sin (s) cos (t) + cos (s) sin (t)

= \frac{sin ( x ) cos ( \frac{π}{4} ) + cos ( x ) sin ( \frac{π}{4} )}{cos ( x + \frac{π}{4} )}

Benutze die Identität der Winkelsumme:

cos (s + t) = cos (s) cos (t) - sin (s) sin (t)

= \frac{sin ( x ) cos ( \frac{π}{4} ) + cos ( x ) sin ( \frac{π}{4} )}{cos ( x ) cos ( \frac{π}{4} ) - sin ( x ) sin ( \frac{π}{4} )}

Vereinfache

\frac{sin ( x ) cos ( \frac{π}{4} ) + cos ( x ) sin ( \frac{π}{4} )}{cos ( x ) cos ( \frac{π}{4} ) - sin ( x ) sin ( \frac{π}{4} )} : \frac{sin ( x ) + cos ( x )}{cos ( x ) - sin ( x )}

\frac{sin ( x ) cos ( \frac{π}{4} ) + cos ( x ) sin ( \frac{π}{4} )}{cos ( x ) cos ( \frac{π}{4} ) - sin ( x ) sin ( \frac{π}{4} )}

sin (x) cos (\frac{π}{4}) + cos (x) sin (\frac{π}{4}) = \frac{2}{2} sin (x) + \frac{2}{2} cos (x)

sin (x) cos (\frac{π}{4}) + cos (x) sin (\frac{π}{4})

Vereinfache

cos (\frac{π}{4}) : \frac{2}{2}

cos (\frac{π}{4})

Verwende die folgende triviale Identität:

cos (\frac{π}{4}) = \frac{2}{2}

cos (x)

Periodizitätstabelle mit

2 πn

Zyklus:

x 0 \frac{π}{6} \frac{π}{4} \frac{π}{3} \frac{π}{2} \frac{2 π}{3} \frac{3 π}{4} \frac{5 π}{6} cos (x) 1 \frac{3}{2} \frac{2}{2} \frac{1}{2} 0 - \frac{1}{2} - \frac{2}{2} - \frac{3}{2} x π \frac{7 π}{6} \frac{5 π}{4} \frac{4 π}{3} \frac{3 π}{2} \frac{5 π}{3} \frac{7 π}{4} \frac{11 π}{6} cos (x) - 1 - \frac{3}{2} - \frac{2}{2} - \frac{1}{2} 0 \frac{1}{2} \frac{2}{2} \frac{3}{2}

= \frac{2}{2}

= \frac{2}{2} sin (x) + sin (\frac{π}{4}) cos (x)

Vereinfache

sin (\frac{π}{4}) : \frac{2}{2}

sin (\frac{π}{4})

Verwende die folgende triviale Identität:

sin (\frac{π}{4}) = \frac{2}{2}

sin (x)

Periodizitätstabelle mit

2 πn

Zyklus:

= \frac{2}{2}

= \frac{2}{2} sin (x) + \frac{2}{2} cos (x)

= \frac{\frac{2}{2} sin ( x ) + \frac{2}{2} cos ( x )}{cos ( \frac{π}{4} ) cos ( x ) - sin ( \frac{π}{4} ) sin ( x )}

cos (x) cos (\frac{π}{4}) - sin (x) sin (\frac{π}{4}) = \frac{2}{2} cos (x) - \frac{2}{2} sin (x)

cos (x) cos (\frac{π}{4}) - sin (x) sin (\frac{π}{4})

Vereinfache

cos (\frac{π}{4}) : \frac{2}{2}

cos (\frac{π}{4})

Verwende die folgende triviale Identität:

cos (\frac{π}{4}) = \frac{2}{2}

cos (x)

Periodizitätstabelle mit

2 πn

Zyklus:

x 0 \frac{π}{6} \frac{π}{4} \frac{π}{3} \frac{π}{2} \frac{2 π}{3} \frac{3 π}{4} \frac{5 π}{6} cos (x) 1 \frac{3}{2} \frac{2}{2} \frac{1}{2} 0 - \frac{1}{2} - \frac{2}{2} - \frac{3}{2} x π \frac{7 π}{6} \frac{5 π}{4} \frac{4 π}{3} \frac{3 π}{2} \frac{5 π}{3} \frac{7 π}{4} \frac{11 π}{6} cos (x) - 1 - \frac{3}{2} - \frac{2}{2} - \frac{1}{2} 0 \frac{1}{2} \frac{2}{2} \frac{3}{2}

= \frac{2}{2}

= \frac{2}{2} cos (x) - sin (\frac{π}{4}) sin (x)

Vereinfache

sin (\frac{π}{4}) : \frac{2}{2}

sin (\frac{π}{4})

Verwende die folgende triviale Identität:

sin (\frac{π}{4}) = \frac{2}{2}

sin (x)

Periodizitätstabelle mit

2 πn

Zyklus:

= \frac{2}{2}

= \frac{2}{2} cos (x) - \frac{2}{2} sin (x)

= \frac{\frac{2}{2} sin ( x ) + \frac{2}{2} cos ( x )}{\frac{2}{2} cos ( x ) - \frac{2}{2} sin ( x )}

Multipliziere

cos (x) \frac{2}{2} : \frac{2 cos ( x )}{2}

cos (x) \frac{2}{2}

Multipliziere Brüche:

a \cdot \frac{b}{c} = \frac{a \cdot b}{c}

= \frac{2 cos ( x )}{2}

= \frac{\frac{2}{2} sin ( x ) + \frac{2}{2} cos ( x )}{\frac{2 c o s ( x )}{2} - \frac{2}{2} sin ( x )}

Multipliziere

sin (x) \frac{2}{2} : \frac{2 sin ( x )}{2}

sin (x) \frac{2}{2}

Multipliziere Brüche:

a \cdot \frac{b}{c} = \frac{a \cdot b}{c}

= \frac{2 sin ( x )}{2}

= \frac{\frac{2}{2} sin ( x ) + \frac{2}{2} cos ( x )}{\frac{2 c o s ( x )}{2} - \frac{2 s i n ( x )}{2}}

Multipliziere

sin (x) \frac{2}{2} : \frac{2 sin ( x )}{2}

sin (x) \frac{2}{2}

Multipliziere Brüche:

a \cdot \frac{b}{c} = \frac{a \cdot b}{c}

= \frac{2 sin ( x )}{2}

= \frac{\frac{2 s i n ( x )}{2} + \frac{2}{2} cos ( x )}{\frac{2 c o s ( x )}{2} - \frac{2 s i n ( x )}{2}}

Multipliziere

cos (x) \frac{2}{2} : \frac{2 cos ( x )}{2}

cos (x) \frac{2}{2}

Multipliziere Brüche:

a \cdot \frac{b}{c} = \frac{a \cdot b}{c}

= \frac{2 cos ( x )}{2}

= \frac{\frac{2 s i n ( x )}{2} + \frac{2 c o s ( x )}{2}}{\frac{2 c o s ( x )}{2} - \frac{2 s i n ( x )}{2}}

Ziehe Brüche zusammen

\frac{2 cos ( x )}{2} - \frac{2 sin ( x )}{2} : \frac{2 cos ( x ) - 2 sin ( x )}{2}

Wende Regel an

\frac{a}{c} \pm \frac{b}{c} = \frac{a \pm b}{c}

= \frac{2 cos ( x ) - 2 sin ( x )}{2}

= \frac{\frac{2 s i n ( x )}{2} + \frac{2 c o s ( x )}{2}}{\frac{2 c o s ( x ) - 2 s i n ( x )}{2}}

Ziehe Brüche zusammen

\frac{2 sin ( x )}{2} + \frac{2 cos ( x )}{2} : \frac{2 sin ( x ) + 2 cos ( x )}{2}

Wende Regel an

\frac{a}{c} \pm \frac{b}{c} = \frac{a \pm b}{c}

= \frac{2 sin ( x ) + 2 cos ( x )}{2}

= \frac{\frac{2 s i n ( x ) + 2 c o s ( x )}{2}}{\frac{2 c o s ( x ) - 2 s i n ( x )}{2}}

Teile Brüche:

\frac{\frac{a}{b}}{\frac{c}{d}} = \frac{a \cdot d}{b \cdot c}

= \frac{( 2 sin ( x ) + 2 cos ( x ) ) \cdot 2}{2 ( 2 cos ( x ) - 2 sin ( x ) )}

Streiche die gemeinsamen Faktoren:

2

= \frac{2 sin ( x ) + 2 cos ( x )}{2 cos ( x ) - 2 sin ( x )}

Klammere gleiche Terme aus

2

= \frac{2 ( sin ( x ) + cos ( x ) )}{2 cos ( x ) - 2 sin ( x )}

Klammere gleiche Terme aus

2

= \frac{2 ( sin ( x ) + cos ( x ) )}{2 ( cos ( x ) - sin ( x ) )}

Streiche die gemeinsamen Faktoren:

2

= \frac{sin ( x ) + cos ( x )}{cos ( x ) - sin ( x )}

= \frac{sin ( x ) + cos ( x )}{cos ( x ) - sin ( x )}

= \frac{sin ( x ) + cos ( x )}{cos ( x ) - sin ( x )}

Manipuliere die rechte Seite

\frac{tan ( x ) + 1}{1 - tan ( x )}

Drücke mit sin, cos aus

\frac{1 + tan ( x )}{1 - tan ( x )}

Verwende die grundlegende trigonometrische Identität:

tan (x) = \frac{sin ( x )}{cos ( x )}

= \frac{1 + \frac{s i n ( x )}{c o s ( x )}}{1 - \frac{s i n ( x )}{c o s ( x )}}

Vereinfache

\frac{1 + \frac{s i n ( x )}{c o s ( x )}}{1 - \frac{s i n ( x )}{c o s ( x )}} : \frac{cos ( x ) + sin ( x )}{cos ( x ) - sin ( x )}

\frac{1 + \frac{s i n ( x )}{c o s ( x )}}{1 - \frac{s i n ( x )}{c o s ( x )}}

Füge

1 - \frac{sin ( x )}{cos ( x )}

zusammen:

\frac{cos ( x ) - sin ( x )}{cos ( x )}

1 - \frac{sin ( x )}{cos ( x )}

Wandle das Element in einen Bruch um:

1 = \frac{1 cos ( x )}{cos ( x )}

= \frac{1 \cdot cos ( x )}{cos ( x )} - \frac{sin ( x )}{cos ( x )}

Da die Nenner gleich sind, fasse die Brüche zusammen.:

\frac{a}{c} \pm \frac{b}{c} = \frac{a \pm b}{c}

= \frac{1 \cdot cos ( x ) - sin ( x )}{cos ( x )}

Multipliziere:

1 \cdot cos (x) = cos (x)

= \frac{cos ( x ) - sin ( x )}{cos ( x )}

= \frac{1 + \frac{s i n ( x )}{c o s ( x )}}{\frac{c o s ( x ) - s i n ( x )}{c o s ( x )}}

Füge

1 + \frac{sin ( x )}{cos ( x )}

zusammen:

\frac{cos ( x ) + sin ( x )}{cos ( x )}

1 + \frac{sin ( x )}{cos ( x )}

Wandle das Element in einen Bruch um:

1 = \frac{1 cos ( x )}{cos ( x )}

= \frac{1 \cdot cos ( x )}{cos ( x )} + \frac{sin ( x )}{cos ( x )}

Da die Nenner gleich sind, fasse die Brüche zusammen.:

\frac{a}{c} \pm \frac{b}{c} = \frac{a \pm b}{c}

= \frac{1 \cdot cos ( x ) + sin ( x )}{cos ( x )}

Multipliziere:

1 \cdot cos (x) = cos (x)

= \frac{cos ( x ) + sin ( x )}{cos ( x )}

= \frac{\frac{c o s ( x ) + s i n ( x )}{c o s ( x )}}{\frac{c o s ( x ) - s i n ( x )}{c o s ( x )}}

Teile Brüche:

\frac{\frac{a}{b}}{\frac{c}{d}} = \frac{a \cdot d}{b \cdot c}

= \frac{( cos ( x ) + sin ( x ) ) cos ( x )}{cos ( x ) ( cos ( x ) - sin ( x ) )}

Streiche die gemeinsamen Faktoren:

cos (x)

= \frac{cos ( x ) + sin ( x )}{cos ( x ) - sin ( x )}

= \frac{cos ( x ) + sin ( x )}{cos ( x ) - sin ( x )}

= \frac{cos ( x ) + sin ( x )}{cos ( x ) - sin ( x )}

Wir haben gezeigt, dass beide Seiten die gleiche Form annehmen können

\Rightarrow Wahr

Beliebte Beispiele

beweisen csc(θ)cos(θ)tan(θ)=1

p ro v e csc (θ) cos (θ) tan (θ) = 1

beweisen sin(θ)cos(φ)=(sin(θ+φ)+sin(θ-φ))/2

p ro v e sin (θ) cos (φ) = \frac{sin ( θ + φ ) + sin ( θ - φ )}{2}

beweisen sin(α+β)+sin(α-β)=2sin(α)cos(β)

p ro v e sin (α + β) + sin (α - β) = 2 sin (α) cos (β)

beweisen cos(x)tan^2(x)+cos(x)=sec(x)

p ro v e cos (x) tan^{2} (x) + cos (x) = sec (x)

beweisen cos^2(x)csc(x)-csc(x)=-sin(x)

p ro v e cos^{2} (x) csc (x) - csc (x) = - sin (x)