《tan2a的公式》——你真的懂它嗎?
最近在小紅書后臺(tái)收到一條私信:“博主,我刷到一個(gè)數(shù)學(xué)題,說tan2a=2tana/(1tan2a),但我完全不懂這個(gè)公式怎么來的!能幫我講講嗎?”
說實(shí)話,看到這條留言,我笑了。不是因?yàn)閱栴}簡(jiǎn)單,而是因?yàn)樗林辛颂嗳说摹爸R(shí)盲區(qū)”——你以為學(xué)過三角函數(shù)就懂了,其實(shí)只是記住了公式,沒真正理解它的美。
先來個(gè)真實(shí)案例:上周我?guī)鸵晃桓咧猩o導(dǎo)作業(yè),她卡在一道物理題里,需要用到tan2a求角度。她記得公式,但代入時(shí)總算錯(cuò),反復(fù)檢查發(fā)現(xiàn)——她把tan2a誤寫成(tana)2,還懷疑自己是不是太笨。
別急,我們一步步拆解這個(gè)公式:
你知道tan2a其實(shí)是tan(a+a)嗎?用和角公式展開:
tan(a+a) = (tana + tana)/(1 tana·tana) = 2tana/(1 tan2a)
看,它不是憑空出現(xiàn)的,而是從基礎(chǔ)推導(dǎo)出來的!就像做菜,知道配方不等于會(huì)炒,得明白每一步火候。
再舉個(gè)生活化的例子:你站在操場(chǎng)看對(duì)面的旗桿,測(cè)出仰角是30°,那如果角度變成60°(也就是2倍),tan60°是多少?直接套公式:tan60°=√3,而tan30°=1/√3,代入公式驗(yàn)證一下:
2×(1/√3)/(1 (1/√3)2) = (2/√3)/(1 1/3) = (2/√3)/(2/3) = √3 ?
你看,公式不是冷冰冰的符號(hào),它是你觀察世界的眼睛。我在朋友圈發(fā)過一張圖:雨后天邊的彩虹,我用tan2a算出了它的弧度高度,朋友們都說“原來數(shù)學(xué)這么浪漫”。
最后送一句我常對(duì)讀者說的:“公式不是用來背的,是用來‘活’的?!毕麓文阌龅絫an2a,不妨問問自己:它背后藏著什么邏輯?它能解決什么現(xiàn)實(shí)問題?
別怕錯(cuò),敢問就是進(jìn)步。我是你們的數(shù)學(xué)老友,下期聊聊“sin2a和cos2a”的秘密,不見不散~

