從 Ptolemy 定 理 到 sin(A-B) 的 展 開 公 式
Ptolemy 定 理 引 理: 公 式 證 明
在 直 徑 為 一 單 位 長 的 圓 上,對 應 於 圓 周 角 為 a 的 弦 弦 長 為 sina

Ptolemy 定 理 證 明
如 圖,

若 A,B,C,D 四 點 共 圓 .

則 AB.CD + BC.AD = AC.BD

引 理
在 直 徑 為 一 單 位 長 的 圓 上,對 應 於 圓 周 角 為 a 的 弦 弦 長 為 sina

如 圖,ÐDAC = ÐDBC = aÐADC 為 直角,且 AC = 1,
所 以,CD = AC . sina = sina

公 式 證 明
  1. 如 圖,AB 為 圓 的 直 徑,且 AB =1,
    ÐABC = aÐABD = b

  2. 所 以,ÐDBC = a-bÐCAB = (90-a)ÐDAB = 90-b

  3. 由 引 理,AC = sina ,BD = sin(90 -b) = cosb
    AD = sinb,BC = sin(90 -a) = cosa
    CD = sin(a-b).

  4. 由 Ptolemy 定 理,AC.BD = AD.BC + AB.CD

    因 此, sina .cosb = sinb.cosa + 1.sin(a-b)

    由 此,sin(a-b) = sina cosb - sinbcosa