三角函数内容规律
vsR5>Vw
)aRK?qQeH
三角函数看似很多,很复杂,但只要掌握了三角函数的本质及内部规律就会发现三角函数各个公式之间有强大的联系。而掌握三角函数的内部规律及本质也是学好三角函数的关键所在. >9am.`
2/c~W+br
1、三角函数本质: *BVBD N2
kF`lqc/(
三角函数的本质来源于定义 !;gUX[C?P
9
(D^oRY9
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 ^ }Z(P
@Y":.p> y
深刻理解了这一点,下面所有的三角公式都可以从这里出发推导出来,比如以推导 F).&%M'fE
_~|{EJ;O
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: _mXu4 QD
$n&w?a
推导: \m)DKnSw
il!oDb3z
首先画单位圆交X轴于C,D,在单位圆上有任意A,B点。角AOD为α,BOD为β,旋转AOB使OB与OD重合,形成新A'OD。 ,x#P*dpnd}
fr*c1</)
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) r {@sP
U#;MI}ZjM{
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) @E^Hsyu
A\$8/P7
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 )@3<qA~*
e/wvmW|/G
和差化积及积化和差用还原法结合上面公式可推出(换(a+b)/2与(a-b)/2) }8'ZsN>7
KJqE2
[1] iIpJAGfc"
l6]XqhD&
两角和公式 E4`5:
^[EkWGS(p
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB iPPd5 X
)i]4xbok2
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB ?=mz$;0]
iM@^Zn
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB \9QNdQkJ(
`{5+*
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB 2Sz)e5!0MO
;s4liG+@
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) /# 2`y
{(>_Q\rp
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) :R?7FCXs~
tR2BjfsL
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) t)r
oLNbO
JpN_@YI_
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) tc4D|
=jx2yMw&(%
倍角公式 jCh`V~EZ
s,RM 2gu
Sin2A=2SinA•CosA `41^O
m>
b2etpat8
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 \2^MhW
02<+tG)\%
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) `P)'kGL
E;ZR${V?R
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) %x<<xtBN%a
7TyR6C<H
三倍角公式 < C@q
e=Y<5*.^
@6W:l@^5
"MEW_^2m;
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) M!k [WF
LY]Z
pU
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) pgvg]C'8
(?l+j="c
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) W!!];D
@<[kwo>
三倍角公式推导 BPVC
)c4GajHli
sin3a -D0y?n:D
z<le?^pS
=sin(2a+a) /*vX83l
;>F~c5
=sin2acosa+cos2asina -?_,Ok"\z
" 2IX%'
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina mv-<KD4+#
\(abG
=3sina-4sin³a '%B( S,
ZD,&5"h
cos3a k`[
16z;Ud
Z/|-m+N'x
=cos(2a+a) BG]O&`0
gcY
U8/
=cos2acosa-sin2asina =H\D4#
}&8Ks9;
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa >fZ@w0/=
W#cn yt<t
=4cos³a-3cosa yYykK0v1#O
G92GZx"M!
sin3a=3sina-4sin³a $<FzuK
tcGoMF
=4sina(3/4-sin²a)
V@&-YI
Dv1l)?z
=4sina[(√3/2)²-sin²a] iB&4&n+!d%
i5h^d.YI
=4sina(sin²60°-sin²a) zIIeA5 ~)
M G2LI9
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) uMs0w`@g
.7 YO"Rh(
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] R?HNy:e*>
F~/$dHh
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) /XV x<\9
TLI"n3
e
cos3a=4cos³a-3cosa +Dp1^l
~5mW;=PB
=4cosa(cos²a-3/4) Y09[Y)n
s}Aa9n[_
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] ,9"w@-`u
]>pEz
_"
=4cosa(cos²a-cos²30°) pZGU8nZv}
EZpTlUpBn
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) Ez/h( !i
ztd3p
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} 0Pj@RVL
S5X8~ZSq
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) 4)OY
?wqyrao1
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)]
i3
3m>
V[ m]_j
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)]
aCk%#We
c(P([Mm
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) >;6_V|y$
]d}nYXN
上述两式相比可得 /wVk{0yL
#m}j@g@'
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) 3;Nx e-?
1+?O<~(A
半角公式 &stH2P]
O,p6@j>fl
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); XUR*IJ'WI
l#g\R^
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. 3mer
dT
K3 4zE!A
和差化积 ^=4nrUJ0
P@OoK;
R
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] \v/I5Dm[
>9`9HXA
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] <mZ*=^Uz
a4EyHe['
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] \Q!t#\h)c
,B\8T7
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] c15k7
kT8|?Zz4t
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) !2_06L@G[
Zh++F{st
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) z1?_7
n
]&y#
积化和差 M3wrs
;
P )8o U<(w
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] //qXK"LP
Rf-M ?Ku-
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] gqxjs!Fg&
0bwm[
#m
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] L!fI$O
3(D chKPm
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] x"JC%*
[Mq"K}?
诱导公式 Jr81u[
mvKkJ'ZsF
sin(-α) = -sinα q 2nLpVJ
GU,_rhP
cos(-α) = cosα (.|Q(=J=*9
|$
?<-2
sin(π/2-α) = cosα py}c86
I&IPz)~4
cos(π/2-α) = sinα ^!g>nq_E[
9hS}XG"g
sin(π/2+α) = cosα :"]<c8 Cb
-+ZA~w}
cos(π/2+α) = -sinα o^1P8.
^M0
^A
sin(π-α) = sinα (5<m6YtH.
F&I
H7
cos(π-α) = -cosα O$GzBf,
))5S2"IF
sin(π+α) = -sinα (A
Z):;g
9=PX5X
cos(π+α) = -cosα IK 6sdHu
h4Jse~<[
tanA= sinA/cosA t^ni%BqK
Y{o?8h3\b6
tan(π/2+α)=-cotα ejcG;Z
5*P^ :*
tan(π/2-α)=cotα WUuG/xO$
KjIy^(,
tan(π-α)=-tanα k~|7LV-t
{;
dk,(BR
tan(π+α)=tanα qwy6.GHr=
>o?7^k,kG
万能公式 L :EaM!
y\9 5S2A
2fl~])+}
F*qbiQ
其它公式 VLj:5_.L
|+ o6q
(sinα)^2+(cosα)^2=1 Ss1T00>=
9Bpr?x0
1+(tanα)^2=(secα)^2 Pc4y:b
w8za2,^mA
1+(cotα)^2=(cscα)^2 &Bmq1,(CO
K =b=`Yt
证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除(cosα)^2即可 iL
7g-b
J:kt&xR
对于任意非直角三角形,总有 O4,_1:
<
s&RYh67 4
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC N<eSF|0
P2^,$23
证: Gx#%6br
Bt'qEwx#
A+B=π-C i0A+Ilh7
5d,.t8Rw
tan(A+B)=tan(π-C) wP68
|
Z<
icNA7
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) Mvc|
]FL
Q9D 0>Yp
整理可得 z`&S]WB<
UR&_:klP
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC on
qrRBb
C;%
e#F
得证 1bbo7"
JsL)$+O=
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 PL.M%G
Y
vi =6%gNn
其他非重点三角函数 dTno3
j</,M
csc(a) = 1/sin(a) {*b0N0q=;
O)N|ZjV,
sec(a) = 1/cos(a) #G
RHn{
LvnPtJB;4
nZ2 3%q\
`FQM+
双曲函数 Woi*K3
g`dA
,lg
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 /P
SffZkP
Xr8 4
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 8"9o2DN6
AN"pe4C+V
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) '}Kp':r
K?ox~PZeW
公式一: IO}5uDq
r?o)J#~
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: K/7C3Z
%Y>$,U
2C
sin(2kπ+α)= sinα _rJJ)=*
LK4k'=L@
cos(2kπ+α)= cosα )Zm_R h
S `<{&|
tan(kπ+α)= tanα m:e;jK
Nd <)r?6JK
cot(kπ+α)= cotα 2}@){'%<
08{Ml0
公式二: cN"YvvGo
l.DN;S8I
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: 'K&QVarl
Iqx] Y2&
sin(π+α)= -sinα T
`nI1Xe
j!v4[k7j
cos(π+α)= -cosα AF$wM6)l)
-IfWe\}
tan(π+α)= tanα C$S}#Af
0Bl4/yiF
cot(π+α)= cotα PCVT''nQ\P
HI(AYE9o`
公式三: 6m@G3W7L
KdeS7
"
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: l!v~
6{F
Dv'DMpE
sin(-α)= -sinα #u
-N>`
?iCN%_r0O
cos(-α)= cosα R#@vm1X
hWY=0UM:4Y
tan(-α)= -tanα b!!?
v75
95k <f\NFj
cot(-α)= -cotα KZVJY($4
'bQ. `J+n
公式四: cHb=1R+Nf(
wMB}b-9
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: UIxzJ_>
%z)`?Fd?
sin(π-α)= sinα +Y w.&
ydA67!6
cos(π-α)= -cosα
a ( ^
{^?vO?
tan(π-α)= -tanα AejyY"
NFET:Vi^H
cot(π-α)= -cotα 11
}
GLUi
qPK6$V
公式五: gQGT9VX
&]Uvz3oq
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: %yS=|71~?
{#?'}W/
sin(2π-α)= -sinα Igg}rQc
Ek5kVO
cos(2π-α)= cosα PV<*NjV}u
x<{ <Ac4v
tan(2π-α)= -tanα t>qSV
M{jfyK_H6
cot(2π-α)= -cotα
,e[^j<b
`G6_-fv
公式六: Ln^9]8P!
cl"$++UW
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: Pm
[ceN:2
}lg.J. E
sin(π/2+α)= cosα Q09dV"uR
ebuzOj$'
cos(π/2+α)= -sinα R<:>u&h{
/h
v_mCB
tan(π/2+α)= -cotα ^6<;+o:U
X8 nKo[
cot(π/2+α)= -tanα l9l5edKY
2eu;0jUr
sin(π/2-α)= cosα |PI?~|E
b3BM
$
cos(π/2-α)= sinα 'iBt>9z'Q
$2ewg$!
tan(π/2-α)= cotα Q+b(%cs(us
^H`Omxu^!
cot(π/2-α)= tanα ;YD:3K*
i#rAZ&7L
sin(3π/2+α)= -cosα Yq"B$?_^3
ggA dD>
cos(3π/2+α)= sinα PoPx+:;
xA ;c M
tan(3π/2+α)= -cotα ++oD'OC
Jpn#x
cot(3π/2+α)= -tanα 7=2cf2j6&'
*zuB YK.'
sin(3π/2-α)= -cosα V\_C6 u\
y%M _] v
cos(3π/2-α)= -sinα gFv$]`n(
EY8Uw(C
tan(3π/2-α)= cotα unK/!iWCfD
hQ8W{)
M
cot(3π/2-α)= tanα F DK|7o
I28ms?
(以上k∈Z) 5n7
)o-x
m^rH{
iHa
这个物理常用公式我费了半天的劲才输进来,希望对大家有用 0Z}wvmvr
UU .l
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = 7]N# )^X
n"ayO'T}H
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } KYOnr<<Y
$Og;DN
√表示根号,包括{……}中的内容

迷~一切都是迷~你自己去寻找解迷的钥匙,而这真正的钥匙就是你
|
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