Доказательство. Проверим формулу:
Имеем:
Рассмотрим общий член этого ряда, содержащий произведения вида:
, где . Получимибо
Таким образом,
.Используя чётность или нечётность функций
и , проверим справедливость формулы:Имеем
Аналогично проверяется справедливость формул
Теорема3.Для любых действительных и функция удовлетворяет уравнению
(6)Доказательство. По определению функции
имеем:Вычислим
- общий член ряда для суммыДалее,
Вычислим
- общий член ряда для произведенияибо
Получим, что при , а поскольку , то при любых действительных и имеет место равенство (6).Замечание1. Из формул сложения (3) и (4) следуют формулы двойного аргумента:
(7)Замечание2. Непосредственно из формул (3) и (7) получим:
Теорема4.Функция имеет по крайней мере один положительный нуль.
Доказательство. Так как для любого
то
и по теореме о промежуточных значениях непрерывной на отрезке функции
на имеет по крайней мере один нуль, т.е. существует число , такое, что .Теперь справедливы следующие утверждения.
1. Функция
имеет наименьший положительный нуль , иными словами, существует , такое, что .2. Имеют место равенства:
3. Функция
положительна на интервале , а функция - на интервале .4. Функция
возрастает на отрезке .5. Функция
убывает на отрезке и возрастает на отрезке .6.
.7. Нулями функции
являются числа и только такие числа, а функции - числа8. Функции
и являются периодическими с наименьшим положительным периодом .9. Имеют место формулы приведения:
10. Наименьший положительный нуль функции
равен .1. Архипов Б.М., Мазаник А.А., Петровский Г.Н., Урбанович М.И., Элементарные функции: Учеб. Пособие.- Мн.: Выш. шк., 1991.-140с.2. Фихтенгольц Г.М., Курс дифференциального и интегрального исчисления: том I-Спб.: Издательство «Лань», 1997.-800с.