三角函数内容规律 J&kp1H>ra
7f-E`cE0k
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. hiMg];4
:u}.:z\
1、三角函数本质: ^4Trt#D2%
oHtyiEHWP
三角函数的本质来源于定义 A)>:Wj=
%$
86oaFx
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 SB@'h;,
HdJ$s8'o>
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 h9ew})/hv
M)@kw
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: |,l#I8ld0
(~.ACGpc
推导: *WM@G@W{
UM,*4
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。 \_:4Bl
>
bS]A7[
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) p!u6Dy"
jhKV^k
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) qs[w{_:%
}7T/?=4h
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 lmMDz
p| =0sM
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) ']s7zo
1.bllc}s
[1] S{n(
4M>_4_~H,
两角和公式 $b|e[K4`
v{?4R76
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 9.PF{6=1
D ihQTY
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB L x%VWJt
htSLFyy
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB MwP~wZVi
_:Sh.;~u
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB Z3)RXe
T^'
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) HYN`'{|
yY U8*N)M
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) 96J?4o
9Ug!CNT`
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) }tY$@S
6g
sgHA^M5Fa
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) 3M4@)`A6;
G6"dNHf
倍角公式 :bDj:
Q\:
kQiu
C|~
Sin2A=2SinA•CosA JqH|Et
28Y_Uat4
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 h_0K{
;:
3fnY\p6
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) [=h#u6
;+u9m~F8I
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) KHOX 9xi
yo|rgxH
三倍角公式 5ppjSlK}
6x|nAh#
D\5znv$S
: A)MQ}J
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) uJ}B2`&\h%
m7aZSJZ_
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) 8y*mskl4r
rnXu;
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) 9S`G[Jq.
MdI yq8f
三倍角公式推导 %~IYqy3wL
>0vx4
sin3a V0,x>C]=!
~!&r1*5?D
=sin(2a+a) ^WUjc@
@
_5I&~
-z
=sin2acosa+cos2asina 2j,",{aw
(8VWX7YB
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina D(T0usPoR
1sn!G
[Pa
=3sina-4sin³a xxKfL8
N4d 2m)>K
cos3a XYZy5
:j3xNV
=cos(2a+a) xBusS
iGqMy{_
=cos2acosa-sin2asina \m,#$~Di
cHf>XT/z{
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa m#T)wDZ
zu;]Wmj*
=4cos³a-3cosa G]S]^Cc"
4p[@4>{
sin3a=3sina-4sin³a Qp4uHi#
9Z5KbkHM
=4sina(3/4-sin²a) ulSEM
o^)mnR]7
=4sina[(√3/2)²-sin²a] 5|
t &vc
buIA6I3ZL
=4sina(sin²60°-sin²a) M4.S>
PFy*;peE
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) O_Aj|'s*H
}t#A?6cr
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] t O_
xe)
>Bjr|'`o6a
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) Q/qfgFB_M
qJsrq~vT!-
cos3a=4cos³a-3cosa 0+<|00@,6
u +gK1wrr
=4cosa(cos²a-3/4) D(| 9h
T-)W:w<
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] dvmJ_:
mlxQP_
=4cosa(cos²a-cos²30°) *)6DeN<
|Pi#=!C#
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) ]lb( M"+Z
Qng6vF`(
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} 2<kQ5vIM
ZatD8*e
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) sH\
MbE(R
z'=66n?
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] c{c-4/fBC
tej$]mlk
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] <#E_sS`\
R-8bQ8
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) A<PM,d
Zwf'|^
上述两式相比可得 nw+,I`.k
awWeU87
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) EARd\Y3<
%)2(A@"8
半角公式 O2(O.2_*
/nv[.k
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); y$o
_b
L0k=(@8a
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. $I.em
O`3~j`^._
和差化积 >uk2F}"
?V b
IL^aZ
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] j07^'7
;CO4qgn!
8
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] n}JGp:mYF
9~Dc8jW(i
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] B^Ver}.
<$P$q473:
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] $/OvFp]{
Q1.Kr:6o
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) m;%
c
AG
R ]?xwZ(:
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) NWDAi/:
D,6pxVv*y
积化和差 N$c dZm5u
H$dR s<1w
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] PK/grCT2u
[,
].
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] :>)shOW}k
naRN%J#EdF
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] w2{W0<
JpH8
|~Gm
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] kcew/
YMk&+
诱导公式 g"x 7-5I
^Os|bXW
sin(-α) = -sinα =cx@-$f_
6yrU_ u
cos(-α) = cosα W^$g6f
)1o9{0J
sin(π/2-α) = cosα \
S<(GA
EW5r&8b'
cos(π/2-α) = sinα _zH
G@m
9cF-cm6
sin(π/2+α) = cosα W%T^G$
y6)Ge\II1
cos(π/2+α) = -sinα 3V!^CXEG[;
$J+p`kFC
sin(π-α) = sinα jtDbg(c;h
P}Gw.0D?\
cos(π-α) = -cosα +sEC/
"
h%La V$5
sin(π+α) = -sinα K}#j2@
16WRP6:
cos(π+α) = -cosα I+|5Q#@4i
TS*zApr8m
tanA= sinA/cosA :'vB.2cZ
13x.Q Q6
tan(π/2+α)=-cotα uB2E`t-
n41+H 3h
tan(π/2-α)=cotα y0*3p&b
~z8Qj=8
tan(π-α)=-tanα t\z{^PU5
eYK>m/II!
tan(π+α)=tanα nvIGUW
D*R1{8o+
万能公式 F(~,~xc
06d\0HKbrU
2{`YLo
em3ex>
其它公式 8< T]fvJ
w#bZ(3 ^
(sinα)^2+(cosα)^2=1 5Q
,/9o
-#oh E/o
1+(tanα)^2=(secα)^2 9[
oLiE<
K\rfW%_3"[
1+(cotα)^2=(cscα)^2 <&-
T:3B`
Vzc
J2,Fv
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 $oavCm3i
|
8(3{xEB
对于任意非直角三角形,总有 Q HAh[!S*
$;.Ex=
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC g$:dQ
:H=i6#(w
证: W^58eq@cy
x0s{;[2m
A+B=π-C <0GhtJp]
6%nr8b<
tan(A+B)=tan(π-C) `E+i/
(mMNhgn\
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) _`\~e.*p-
7)q]@LX
整理可得 Co@^AJlt
X[uWc6A
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC rPA@K8x
Lj0qyDy
得证 uZ
ac_n:0
ti5&Q`
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 i1O>GHoz
p|$
其他非重点三角函数 z:D1Rju;
%?h/@eHl:
csc(a) = 1/sin(a) L}9+!7(LT
w:4)` i0
sec(a) = 1/cos(a) qDVe[_
T>/*!+D
V8YF.L
%f)$?32q
双曲函数 'Jc$QS
=`#Nd
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 HlM7k5coy
n&\0#G\aJ
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 ~^y[,JL s
H[;2sUaEL
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) 8l ? lA
+o~@-;2y
公式一: T:"=+J
26P}TlX\Z
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: K1K-siNLV
>|tU +(>
sin(2kπ+α)= sinα ;IeAk;
0MRw $`
cos(2kπ+α)= cosα l~=2_cWq
Pz}&9
tan(kπ+α)= tanα rMA%|ba
ttJ1y~Q'
cot(kπ+α)= cotα <xO/-M,WcC
/n8]}:
公式二: 2;(pe\
#yg!S|?
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: 8n8`YUw~
gid=z2)#3
sin(π+α)= -sinα 48Nd>FW
]h
`g)Ga
cos(π+α)= -cosα >-FXV#ya
evojdug
tan(π+α)= tanα +(m
@?e+L
:q*,ek1eI
cot(π+α)= cotα (%iq;g S
: |E)giGbs
公式三: rbAI
-wpNJ
H!%yOXs,
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: '3u,=5X
$0O}R,UW/
sin(-α)= -sinα oO lpN2[z
hS\94^FU
cos(-α)= cosα Ks,M8X$-U
>c5;t/e
tan(-α)= -tanα Y
ew+{\}&0
o/p 2(~,
cot(-α)= -cotα Bd
xE{(x
o_cNy'
公式四: Lp0r\I%$
| '~0E+PcG
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: -&6Evm3
"/KLFhg &u
sin(π-α)= sinα )-P05^P
NE[vCWdu
cos(π-α)= -cosα }M;RwEj39
/Mt W}V
tan(π-α)= -tanα ~).v
dy
m,05)R%
cot(π-α)= -cotα |:{X,?5
|@1o
`
公式五: T:9Ww4$
t*s_
IOO
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: QG{lJ
{Ez
[Vkn.xw
sin(2π-α)= -sinα 'a*}yG5oF
<94Ua0?
cos(2π-α)= cosα =/gRYOJ
nY@}`WU4k
tan(2π-α)= -tanα JlvFGgD
v%h.
cot(2π-α)= -cotα q- $dH(>
m{W>9a-
公式六: *w[dF|>
@"H7k8 E
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: bkfUG4l1
MO&
2-un\
sin(π/2+α)= cosα y 3jO+]P
%G_Z%f6
cos(π/2+α)= -sinα xM/
?N`9R
4}@~zF1s
tan(π/2+α)= -cotα gpc6A+;#Wi
IMd;1gA
cot(π/2+α)= -tanα q/5.6![-
PU)[e
#u=
sin(π/2-α)= cosα sa}V(07
=csl*|$9
cos(π/2-α)= sinα b91tl
xLQ gx=
tan(π/2-α)= cotα c}nD*UBg
P#,T#
cot(π/2-α)= tanα Edzp
O=(fBeIL
sin(3π/2+α)= -cosα !OXr ayx,
PO(|<Hkk
cos(3π/2+α)= sinα 8\=|crug
lF-X@'77
tan(3π/2+α)= -cotα YT9<j#[d
S.3EuH7|
cot(3π/2+α)= -tanα '{JQj
"Y0PCoa;Z
sin(3π/2-α)= -cosα J]`\P**/U
0GdUxB%/i
cos(3π/2-α)= -sinα mM*54v>
ez.
:2?
tan(3π/2-α)= cotα Q<TU
'kuOx0u]
cot(3π/2-α)= tanα {].'<-S
JHtm~D")
(以上k∈Z) VVp I<si$
KLdS"M]{
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 vN!1~k7[
J_9gwM2
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = 'y}8
^i
Y(T;s7
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } G'e|.f><kI
/QEwQ}V
√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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