半角の公式の見方

 本日二度目の投稿です。暇なので。

 

 人から聞いた話ですが半角公式のへーって思った見方です。10年くらい知りませんでした。

 

 \cosの2倍角の公式

 \cos 2x = \cos^{2}x- \sin^{2}x

においてx=\dfrac{\alpha}{2}とすれば

 \cos^{2}\dfrac{\alpha}{2}-\sin^{2}\dfrac{\alpha}{2} = \cos \alpha

 一方で自明な式として

 \cos^{2}\dfrac{\alpha}{2}+\sin^{2}\dfrac{\alpha}{2} = 1

があります。上の2式を足したり引いたりして2で割ってやれば

\begin{aligned}\cos^{2}\dfrac{\alpha}{2}=\dfrac{1+\cos \alpha}{2}\\ \sin^{2}\dfrac{\alpha}{2}=\dfrac{1-\cos \alpha}{2} \end{aligned}

 半角の公式が導けました。