1.

For any Δ ABC show that (c2 – a2 + b2)tan A = (a2 – b2 + c2)tan B = (b2 – c2 + a2)tan C

Answer»

Let us consider the LHS

(c2 – a2 + b2), (a2 – b2 + c2), (b2 – c2 + a2)

As we know sine rule in Δ ABC

a/sin A = b/sin B = c/sin C

Now, as LHS contain (c2 – a2 + b2), (a2 – b2 + c2) and (b2 – c2 + a2), which can be obtained from cosine formulae.

From the cosine formula we have:

Cos A = (b2 + c2 – a2)/2bc

2bc cos A = (b2 + c2 – a2)

Now, let us multiply both the sides by tan A we get,

2bc cos A tan A = (b2 + c2 – a2)tan A

2bc cos A (sin A/cos A) = (b2 + c2 – a2)tan A

2bc sin A = (b2 + c2 – a2)tan A … (i)

Cos B = (a2 + c2 – b2)/2ac

2ac cos B = (a2 + c2 – b2)

Now, let us multiply both the sides by tan B we get,

2ac cos B tan B = (a2 + c2 – b2)tan B

2ac cos B (sin B/cos B) = (a2 + c2 – b2)tan B

2ac sin B = (a2 + c2 – b2)tan B … (ii)

Cos C = (a2 + b2 – c2)/2ab

2ab cos C = (a2 + b2 – c2)

Then, let us multiply both the sides by tan C we get,

2ab cos C tan C = (a2 + b2 – c2)tan C

2ab cos C (sin C/cos C) = (a2 + b2 – c2)tan C

2ab sin C = (a2 + b2 – c2)tan C … (iii)

Now, as we are observing that sin terms are being involved therefore let’s use sine formula.

From the sine formula we have,

a/sin A = b/sin B = c/sin C

sin A/a = sin B/b = sin C/c 

Then, let us multiply abc to each of the expression we get,

abc sin A/a = abc sin B/b = abc sin C/c 

bc sin A = ac sin B = ab sin C

2bc sin A = 2ac sin B = 2ab sin C

∴ From the equation (i), (ii) and (iii) we have,

(c2 – a2 + b2)tan A = (a2 – b2 + c2)tan B = (b2 – c2 + a2)tan C

Thus proved.



Discussion

No Comment Found