Question Number 158391 by mr W last updated on 03/Nov/21
$${if}\:\alpha,\beta,\gamma\:{are}\:{the}\:{angles}\:{of}\:{a}\:{triangle}, \\ $$$${find}\:\frac{\boldsymbol{\mathrm{sin}}\:\mathrm{2}\boldsymbol{\alpha}+\boldsymbol{\mathrm{sin}}\:\mathrm{2}\boldsymbol{\beta}+\boldsymbol{\mathrm{sin}}\:\mathrm{2}\boldsymbol{\gamma}}{\boldsymbol{\mathrm{sin}}\:\boldsymbol{\alpha}\:\boldsymbol{\mathrm{sin}}\:\boldsymbol{\beta}\:\boldsymbol{\mathrm{sin}}\:\boldsymbol{\gamma}}=? \\ $$
Commented by MJS_new last updated on 03/Nov/21
$$\mathrm{4} \\ $$
Answered by puissant last updated on 03/Nov/21
$$\frac{{sin}\mathrm{2}\alpha+{sin}\mathrm{2}\beta+{sin}\mathrm{2}\gamma}{{sin}\alpha\:{sin}\beta\:{sin}\gamma}\:=\:\frac{\mathrm{4}{sin}\alpha{sin}\beta{sin}\gamma}{{sin}\alpha{sin}\beta{sin}\gamma}\:=\:\mathrm{4}. \\ $$
Answered by mr W last updated on 03/Nov/21
$$\mathrm{2}\pi−\mathrm{2}\gamma=\mathrm{2}\alpha+\mathrm{2}\beta \\ $$$$−\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\gamma=\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\alpha\:\mathrm{cos}\:\mathrm{2}\beta+\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\beta\:\mathrm{cos}\:\mathrm{2}\alpha \\ $$$$−\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\gamma=\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\alpha\:\left(\mathrm{1}−\mathrm{2}\:\mathrm{sin}^{\mathrm{2}} \:\beta\right)+\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\beta\:\left(\mathrm{1}−\mathrm{2}\:\mathrm{sin}^{\mathrm{2}} \:\alpha\right) \\ $$$$\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\alpha+\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\beta+\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\gamma=\mathrm{2}\:\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\alpha\:\:\mathrm{sin}^{\mathrm{2}} \:\beta+\mathrm{2}\:\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\beta\:\:\mathrm{sin}^{\mathrm{2}} \:\alpha \\ $$$$\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\alpha+\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\beta+\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\gamma=\mathrm{4}\:\mathrm{sin}\:\alpha\:\mathrm{sin}\:\beta\left(\mathrm{cos}\:\alpha\:\:\mathrm{sin}\:\beta+\mathrm{cos}\:\alpha\:\:\mathrm{sin}\:\alpha\right) \\ $$$$\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\alpha+\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\beta+\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\gamma=\mathrm{4}\:\mathrm{sin}\:\alpha\:\mathrm{sin}\:\beta\:\mathrm{sin}\:\left(\alpha+\beta\right) \\ $$$$\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\alpha+\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\beta+\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\gamma=\mathrm{4}\:\mathrm{sin}\:\alpha\:\mathrm{sin}\:\beta\:\mathrm{sin}\:\gamma \\ $$$$\Rightarrow\frac{\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\alpha+\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\beta+\mathrm{sin}\:\mathrm{2}\gamma}{\mathrm{sin}\:\alpha\:\mathrm{sin}\:\beta\:\mathrm{sin}\:\gamma}=\mathrm{4} \\ $$