Question

已知A、B、C同時滿足sinA+sinB+sinC=0，cosA+cosB+cosC=0，求證：cos²A+cos²B+cos²C為定值．

Answer 1

分析：考查已知方程組sinα±sinβ=a，cosα±cosβ=b，求值的常用方法即：平方后相加減．

解答：證明：先兩式變形sinα+sinβ=-sinγ，cosα+cosβ=-cosγ，再平方，
（sinα+sinβ）²=sin²γ，
①（cosα+cosβ）²=cos²γ，②
①+②化簡得cos（α-β）=-

1

2

，③
②-①化簡得，cos2γ=cos2α+cos2β+2cos（α+β），④
所以cos²α+cos²β+cos²γ
=

1+cos2α

2

+

1+cos2β

2

+

1+cos2γ

2

=

3

2

+

cos2α+cos2β+cos2γ

2

，將④代入
=

3

2

+cos2α+cos2β+cos（α+β）
=

3

2

+cos[（α+β）+（α-β）]+cos[（α+β）-（α-β）]+cos（α+β）
=

3

2

+2cos（α+β）cos（α-β）+cos（α+β），將③代入
=

3

2

故cos²A+cos²B+cos²C為定值，值為

3

2

．

點評：本題需熟悉和差角公式，即角2α，2β，α+β，α-β的互化．