三角函数内容规律 *_-vFF20/
:$0@[jc%
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.
@ e<{
e'RW50I.)+
1、三角函数本质: {ML=cQ4{
)(FKkk XA
三角函数的本质来源于定义 '4XzkU?N&
=,B1z3A[
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 HP|U@s@
p0?gYy`(c.
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 $O,hA
Z:
;mm%+It+L
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: e`$vR(fh
/[u/K
%p0
推导: [Jil/gz
X }W
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。 *7kmSB
L.#(@wf^;
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) U!cw@JJ
zQn"WP)t
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) L0Vm"#
g/25wV
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 ;PiV9802
HjNae2HL
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) u3S7|]8
j%uz#vBL
[1] 2Xc&'lgZz
_sr8y
两角和公式 g\@du>lH
-2&so
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB b!'By8&
=my# X!\
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB +&oi
),
K)lQzP6[Y
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB Re1GT )
.~ d,.IW
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB "
Kv`1JK
DAf&IV.
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) 1uY)!'L8kx
Yn-a]o6
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) `a12K!=*
R,N2A >i!
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) o]6,/_
-K .N{{J$
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) nFTv;c
!WG"Jy+
倍角公式 vN>I~
HWM:v"+xBV
Sin2A=2SinA•CosA 'u:H(V4lo
,LE Pmb
B
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 nho2fk}&[
]#pj!
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) I~~}6[>
w
U?AL7:
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) )a\'D+%m
.v&6/1
三倍角公式 C)%]fDCJ7q
y*\^XmH)P
%unV9|A
#]? v'G'
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) .CTq
>mvS
Uj+lktgs
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) 7")I;1Kjx
d27 VTn
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) 5JD9'T
.CDy;1T
三倍角公式推导 "i'5jUax
T5_mI Hn+
sin3a 7! 1Oqk
ow6TnK<
=sin(2a+a) H7j[z'-
f^uU/P_k?^
=sin2acosa+cos2asina h^D*dEbP
@} @dO*J
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina lo/+ga4.P
z}o,lWh,
=3sina-4sin³a Q(bs{Mkk
S5k&1Ps
cos3a $.:s1 \{
xOS2xa r
=cos(2a+a) %,VM\/~
nrgmG2
=cos2acosa-sin2asina E(_Z= =hmA
+v~v$;OO-
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa D,o!bY#m-
bH
Oi/Sl\`
=4cos³a-3cosa <C|h t%'A
WwA
iO
sin3a=3sina-4sin³a e&p)0f""c
7Rh2E1{*
=4sina(3/4-sin²a) $Z1o=E4Lzw
vH?)DW1
=4sina[(√3/2)²-sin²a] X!N9^4Dh
{e 8|z$
=4sina(sin²60°-sin²a) 1 2i6)}lr
[7'!/?l@XF
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) _|[tx0hY,
WM)z43?
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] W/je.e_A
CjBzI9~i
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) ,d/wZ{c
&!$oII
cos3a=4cos³a-3cosa 0f^-xa71
3b'N;Ij 8
=4cosa(cos²a-3/4) A|ARx-e
`m/H?7>'
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] DED(W /KF
P)N)ljz
=4cosa(cos²a-cos²30°) )Pid(M^,
5d`F;0Z
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) wS,[
t7)
.W>Uq*Q
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} rh6A)\wz*
zIO
.t_ci
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) xg!%@Z7C
h+3Md- ]8
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] B0WUImgM
M3|*6%
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] u2]os@[o
LcVV5F@x
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) C~;PT5!x9
Ad &@f
上述两式相比可得 Y4Re#c&
gqzzKF;Q`K
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) / >n4
AKW<I\`0
半角公式 TUWP8+N{'
n.l#=>u%8
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); 5* ZTYbn
1rX=`L,|z
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. gIq4IJy
tkf<@VQ
和差化积 .?*|"`{V
ug=xWweHR
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] n"L3eT9vm
,3M
<
yo
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] 0}K^z^ryn
@;|f:eBuJ
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] kVmz
/r.)
7tDh(Rj3j
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] <\G&!0uH,
@5d0Q(-;
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) U;5T H%)w
?x2Har6
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) %:ET5d
2?1?")sy
积化和差 HBJcy1Z]
#YvPCI
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] z[j9. =Z
E0f
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] '0WWC2z
hD:>G'9Yc4
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] V*~@:+Z~4
g<9RIY=
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] a&;^=f3R
Y4IcaEW
诱导公式 X,+;E!
XkA@R"F
sin(-α) = -sinα >v1<>cXG
7/}`\_7"a
cos(-α) = cosα DP2uG6c{]
6*-P*Y'k`
sin(π/2-α) = cosα Y\Fxl%__
}.~%v%.!
%
cos(π/2-α) = sinα fMJ
,!
!B: 8^]9
sin(π/2+α) = cosα R< HPa#x
QDH]EK/)%8
cos(π/2+α) = -sinα zP
.fpOb
2g->O(y
sin(π-α) = sinα 6OMX@MdTp
qO!u^H
cos(π-α) = -cosα J7McKmAT~
Icm|\
N]
sin(π+α) = -sinα U0F,nHTz
IA.
''fx
cos(π+α) = -cosα FbY*"O4
8D1>,w
tanA= sinA/cosA =xn6@ZN;
dZMZBr_+
tan(π/2+α)=-cotα c[u eUp
2/
Jvb-
`
tan(π/2-α)=cotα q^eyl1,4
0GYtrk
tan(π-α)=-tanα s1~B8\ka
?F^w{n#
tan(π+α)=tanα ?|)CON<TKF
s1$wu,m8
万能公式 ^<Q6 )
tkx"v
T6q<@ 3:2
@.&2eN`A
其它公式 %, 3eT#5P
O]ZB3K
(sinα)^2+(cosα)^2=1 ltG4Q F?
,9T(u
1+(tanα)^2=(secα)^2 PP&B),XtH
q)=L[-gqg
1+(cotα)^2=(cscα)^2 ^NebHss:*Y
?6&E_mbri
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 co&Nl?W
l?W=+pwrm
对于任意非直角三角形,总有 e`At}bqv
Nd{{x,0
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC [nhTK^
dmQlao|ud
证: C`X#
|wMkO )
A+B=π-C R>2e! =
mS]cN$M>_
tan(A+B)=tan(π-C) l$s!G@#b
|)w8"1V?
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) kZJG}$%i'
!ZfXtAr
整理可得 RBz(>C.h
EVa{s}@kMd
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC GR<.& YCJ
3p?SV%/J~
得证 *=b{zCv
-J;kn!
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 6z?GKL
Nf
wAk0
其他非重点三角函数 <W-Kt(dU m
x|Z\YV<Bm
csc(a) = 1/sin(a) /k<9vlP>
1CVej>]I
sec(a) = 1/cos(a) [l*IF
:nsic=*z
)/
Zf}BtJ)Qw@
双曲函数 ?5!!}j?
7"(d_iR`
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 pt)9>`s
d`opQri:
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 74C0V|9m;`
WksV!n:0
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) ^!?t?STZ
;R*+KV>UM
公式一: IbD-I#
[Uap?/k4
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: /}W V48E'
VnZ6ECC
sin(2kπ+α)= sinα 2( n
O*_}6]P@
cos(2kπ+α)= cosα Z"REPI0
f/rm0Srb
tan(kπ+α)= tanα B}&@
yKk
iQ'QOuuC
cot(kπ+α)= cotα ]`;B<#aR{
L;v`jJ6<t
公式二: {I9u6^l
s2m$4
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: *.nF_
ldY\[1?oc
sin(π+α)= -sinα )z!APw
@+h&s#z
cos(π+α)= -cosα 0x5uj"1
mg24r?Laz
tan(π+α)= tanα "kcPfgQ<
XeRJ=zz~
cot(π+α)= cotα E^2>ODA
X.h*X?QL
公式三: p,A)&*
Uq5rt
g
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: o-r1NiO\
4PZ6e\}$
sin(-α)= -sinα O]5T=R?
I_L#?-C
cos(-α)= cosα {+w m'uy
TocEQ`FT
tan(-α)= -tanα *rb
:HZUa[ e
cot(-α)= -cotα MUIQx|
AjRo Wu\A
公式四: Ok |HaJU\
&{L@'gvz5
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: qsY~3FMB
l@q?SPceB
sin(π-α)= sinα IqPKU9J,/
p;~:9;yz
cos(π-α)= -cosα \tkwW
.4H@lt
tan(π-α)= -tanα %C<g"} EP
P-v1%YM
cot(π-α)= -cotα xB#W'p_
*VfN!VXv
公式五:
"L\8,St
KR=bnDtb.
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: c m7z=F8L
7MR3U^d;MD
sin(2π-α)= -sinα >qI+Qk6C
OH)%N{z`|
cos(2π-α)= cosα W34
[.Yn
5BKE5AN_;A
tan(2π-α)= -tanα @|uzOIiF\
}#U,(P
cot(2π-α)= -cotα a0TiHPi
T9$.aHO
公式六: W1Ty=C wk
vwyX$YoKW
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: rG#d%R(!F
0DDm=
RmO
sin(π/2+α)= cosα ? DCSa6,
HN ;r$}Zw
cos(π/2+α)= -sinα dVwS&-#
7JRg ~Y
tan(π/2+α)= -cotα I(>2@ $`
_)=6w<kmN
cot(π/2+α)= -tanα QeQyP
&\U6{ E
sin(π/2-α)= cosα Y"#[fWA
>KffkxiI
cos(π/2-α)= sinα R
5)V
/8#
!zZB|
tan(π/2-α)= cotα .`b1AFm
8RfZ,ke1
cot(π/2-α)= tanα 6gqM[u2
*T^b/Qy!v^
sin(3π/2+α)= -cosα a0'=x9[
_*Db*g
cos(3π/2+α)= sinα R
JM/NmE
aQk*`Fr
tan(3π/2+α)= -cotα Vf
C#*
@T!~Rs.
cot(3π/2+α)= -tanα +i:>q=[~@
} s<Quow
sin(3π/2-α)= -cosα 5?IiMqt
: ^
u.vu4
cos(3π/2-α)= -sinα WT\Mz"x
rd_,ESi|v
tan(3π/2-α)= cotα 4aDM2"
|cJg8
)w
cot(3π/2-α)= tanα T2'~)K
.%Qfw7\I
(以上k∈Z) CI+]a9
R2=!kv{v!b
这个物理常用公式我费了半天的劲才输进来,希望对大家有用 }3e`HLS
V`u5Vg~h
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = LB#2QIp
2<nzas
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } =aK+:N?_-
Qe[Y,$
√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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