三角函数内容规律 Xnm9<)
h;,6f^4cc,
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. \!joM? c
\tW@op
1、三角函数本质: ~gcI*^FV
h1,5Z9;m
三角函数的本质来源于定义 9O1<L"h
!!g 2P7
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 tG2R:P0
twZ.
xTQZ
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# 6-[!6*
jk'.1r5;
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: ,e ][ag
->-FY
推导: T 0$v_w9'
Qbwx(\D
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。 >6.9)k'\
Te=[&-[U
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) 1?n^>Gox
V%-y6K6~
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) &TwutPj
|ONavG~s=
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 !R])f"~ |
QH>8W
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) OW5~Adn:
4 J7RRGR
[1] !(y;g'
5g1KJN@B[l
两角和公式 P#? Og5M}>
#3_%6FRf
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB Erp%VSjf`7
wpBOTgeh
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB H.Mc eqE
jtk^\#{4.
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB j6somg
/@|0*G>
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB zL U.\P0
y7Kn
,}>2
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) f>>
O:E}
$=@Nd^F6[
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) C>/>MC
x~5un8 ]*
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) &efTJ1Eg$
K5zS,R
Z
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) L`{-rm%
]QA-[
tv
倍角公式 12 ;sl
0h!MWj83
Sin2A=2SinA•CosA h:K%H/Rzs
@Tnmm'l.l
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 ,Q_Q=Com
1@\bn`aZC
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) DbIo 3Sj2l
"7Gn5`TB
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) S7'5]ST<n
>"
Vf(ep
三倍角公式 ,L=I!E9.
,e:uy7
{a[`$F
3XK7``(4l
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) S8WWEoF
(wv$S*4d:
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) tC{#CddSW
yq
qTxq
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) k
tyZt
{7]=ws"Kw
三倍角公式推导 q-?EIVt=
HbXl.1CUOX
sin3a Br0>@8
;~9=wd;O
=sin(2a+a) ww{A
OF
56 'n:0
=sin2acosa+cos2asina F*xz9$7oU
B5qvA=&
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina ) %B3e9
TD
//LC_
=3sina-4sin³a oNHva]q4e
t{4lC0pT,B
cos3a @ N#ZKN4h
I,#9sD3#
=cos(2a+a) D >S+Ph
o"(n)2R
=cos2acosa-sin2asina sL1YBW+/
jkwcpEf
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa r-] hPd2
CqQs96q
=4cos³a-3cosa UIV\ _;FW
nY%f]
sin3a=3sina-4sin³a .)X^*&Oo1
[JlYaa
=4sina(3/4-sin²a) O57V2+p
?tPIsbCs
=4sina[(√3/2)²-sin²a] 7^c-QY!
/TuJ9N@IW
=4sina(sin²60°-sin²a) 0bZJu1tq
3ocOVN(
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) 6hQW~\!
`o^#*Xn9S
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] .
C{N}tl>q
BY&]*v
]
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) s~AZ`{"gx
4w25:j{
cos3a=4cos³a-3cosa 5d&=^~vG?
vZcG3?v
=4cosa(cos²a-3/4) a]FCmM>~2H
#QlQ%g
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] ;[>7fi o
eElX4DE
=4cosa(cos²a-cos²30°) \E]'Og)0;
i$,7;[L|
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) gq""]JaF
o'spdi{
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} 7yK)*H
BG!;piV
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) 6(+8lv^_
q0?3(2z~
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] O>rv1rZ*
|O3g=if4
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] ~f{U"STL
n9V~M/",
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) =(zMWu8S=
0d#y#Ws&?
上述两式相比可得 50 V]Rlq
5rrYd+=TT9
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) ONZ9Puy|nA
=>@t4CF6@
半角公式 ruI=,<]
wI/>rF7=
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); yQ
@D5\/
j`ipFo6^|
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. *LAJ(k$_
YmVu
和差化积 .\3F:{X`
d"4`b9Z}
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] }q`B8''
!' -{h#gB
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] v"W5u\
E6&)H5TcR
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] 1Jy7gI
V?hm)jg
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] 9Q~Qx69*
vvS"mF)
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) &4?
rz9J
~^EAW?A
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) 5 O:8=+b
%aYL e}
积化和差 `n o
7
WlxpPN
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] U H,#Zq}
;U`~ATb
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] u
cCe/
${T
g!#8{
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] PKw<\*=F
p!mZ6w) 2T
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] xZ{X91<
E2qIsbRJ2F
诱导公式 ("Zkc#pT
:82=CFf~}
sin(-α) = -sinα kfsaiN$
vJ/{
cos(-α) = cosα )H7s7D'
z\>M9
sin(π/2-α) = cosα gI]VeWt
]InQs!>5
cos(π/2-α) = sinα 1AP]-b:n0
6&@w?#vu
sin(π/2+α) = cosα
pD\eP
\NO<(K0=
cos(π/2+α) = -sinα +9O}{7Bh]
LAE%{
sin(π-α) = sinα ]}LW0N(cy
MwU|4rmp
cos(π-α) = -cosα 0o-~
7Yn</
FfY.k
sin(π+α) = -sinα jbcJC w!?h
,Z4O!FIs
cos(π+α) = -cosα rlV[l<
AVEsi3q
tanA= sinA/cosA [BCCnDX+~
)uRp])@
tan(π/2+α)=-cotα >|QFn<A|
dE\eQ]HZ'l
tan(π/2-α)=cotα *3l(>q
U
<htF#U'E
tan(π-α)=-tanα Vd/5*-
F
bqP!suQu
tan(π+α)=tanα X!
SD
g.;bdm
万能公式 UCBsS2A
ha'\xCNq
PI4C,4]va
c-^%KOu
其它公式 p
MNx`lD
;#8:k42>
(sinα)^2+(cosα)^2=1 ?"qd{C
HA|G
op
1+(tanα)^2=(secα)^2 ][Xj
&o
Fwl#Wh%5
1+(cotα)^2=(cscα)^2 wbs36
b^lT
|&c;\$[$3
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 uLFA{B
l+?~"+r=
对于任意非直角三角形,总有 W?x0IF
UF9~97 |2
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC tB%ex7m
dMBJw%}k
证: (Dp
/T}ng2
s2)m
*Ti
A+B=π-C <UE`
!;/
+AcTcT
tan(A+B)=tan(π-C) ? E/v>|&<
}StPe'm.z
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) /a>ND.2
c!q'F5he
整理可得 *>x8,Xz
Kd5>
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC 5PznII
n*\(6#C"7
得证 h15-|I*U$o
Kg(vYP#O&
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 m._kEMA*
;| gb;[Z
其他非重点三角函数 Rh}+6jg)
:ux?8YRw
csc(a) = 1/sin(a) sr*6RlzN
Q@sZ
e\
sec(a) = 1/cos(a) ~(L
B+B
#uY;Jn
I!l[adH
-9z~pe7
双曲函数 w)*0@"YpL
]HnV5];ea
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 ,H^]l@
U|>RT(lg
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 >?( COn,
}=.L.ksq
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) {Uh|dZq
$$ zKts
公式一: ~bG9|f#tt
hd 1kvy%E
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: ]mw-h`QB
vN:G-Bi
sin(2kπ+α)= sinα pltL71
N+>v&
7l%
cos(2kπ+α)= cosα 7eM},
K>y:lYmTE
tan(kπ+α)= tanα 4Js*?C#
%Y_xw`
cot(kπ+α)= cotα $p\;G20~Fr
{^[}b
公式二: 'B4%Q5[
Nm^K`<y
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: \[i@5<n
,F.@BeUN
sin(π+α)= -sinα \ {Fxn>1^
+4{-zaa\m
cos(π+α)= -cosα xf}
UnGBthOp
tan(π+α)= tanα GvuY!9?Q
!PSgia
cot(π+α)= cotα i<GW68\mB
P8Ya|NQlv
公式三: +eMpay/;
PI&NQiW
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: !
XJ"k$\u[
q~]Iy7hLPM
sin(-α)= -sinα iEc2r
Hb6#%3<61
cos(-α)= cosα lx'MdT\x
4lNIuP
tan(-α)= -tanα =Jj
E!]3
I `UsmK6
cot(-α)= -cotα A*hB1krX
=A*V.S{P
公式四: '~ cRWC
D^.d3^?Xw
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: K}&e2`]I
n>"[prG'
sin(π-α)= sinα GsS6B
w8?kKaL
cos(π-α)= -cosα #1/,rqo{
3h' ^Y^
tan(π-α)= -tanα 7j{@)Y
J{3bYBG@J
cot(π-α)= -cotα oMc&KSm!*
{40qex"+
公式五: @:}+lg
d
P=JiLSr-
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: }k&"(!'r
/e?.$V
sin(2π-α)= -sinα q53~@<J;
f#&wBQz@j6
cos(2π-α)= cosα e61@<,
8kHNI794O
tan(2π-α)= -tanα j
j
<I8%b
q_k(nE!
cot(2π-α)= -cotα ^y]M|!Hv]
}Z~DbDAhdL
公式六: `p<Gpe^tqw
*Q >J
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: JCf}`JaL
>18?6`(W
sin(π/2+α)= cosα eP@H@:^dX
@ Fa$C[
cos(π/2+α)= -sinα `DE\ D
B6q%X#Lp
tan(π/2+α)= -cotα <-R5Lu,^zC
}k'd#B
cot(π/2+α)= -tanα {2B?6;
'acMsA+_
sin(π/2-α)= cosα `k7V?dR@3|
w!`t Ih
cos(π/2-α)= sinα i$)@U
pZC
m!CzX
tan(π/2-α)= cotα n{pM'v4:0
gw{.#R,
cot(π/2-α)= tanα / mIG)wL@
]rhMp%1?'i
sin(3π/2+α)= -cosα 3M=w+
@^)
<8D4[
cos(3π/2+α)= sinα -.&
c
#;hZn|i?3
tan(3π/2+α)= -cotα ^Yi^[?Ew~
l5J%Ld!
cot(3π/2+α)= -tanα '0JagcvtV
rGqG9BU/
sin(3π/2-α)= -cosα C77dq!T?
tna* _amA
cos(3π/2-α)= -sinα @A"?F%c@
ozRF'&v
tan(3π/2-α)= cotα r3*dvPND
!WPvmT?"I
cot(3π/2-α)= tanα BAt:OMQ
[$/n=<=j
(以上k∈Z) t1pmXn>
Kz?/f'VcN
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 kQXRDcb
Y,/-LV[Jh'
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = T&9)c2x
S>}8%S
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } Ash>DjV_v
N=O />+/|.
√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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