三角函数内容规律 av,f;v:#
~gs/Unt
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. %+#\ FJ
Z\k)MC
1、三角函数本质: gatS1+1>
ge}.FQ]w
三角函数的本质来源于定义 8fWD[>Me`P
P!Ze2x
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 :in+w6PJ?
mAt$sJ3
深刻理解了这一点,下面所有的三角公式都可以从这里出发推导出来,比如以推导 B\CmW+x
n"Myxl
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: OPx,x*8JOF
y#YH@o_+D
推导: ;,!*;& ,
j(S,u7->
首先画单位圆交X轴于C,D,在单位圆上有任意A,B点。角AOD为α,BOD为β,旋转AOB使OB与OD重合,形成新A'OD。 -8\X
7Kt*+ W
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) c|zP1Cy
{jVOF76
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) *tA
e;*P
mV{LiB8d
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 KA8n+Q8
h;\jXDl-
和差化积及积化和差用还原法结合上面公式可推出(换(a+b)/2与(a-b)/2) z8NIu5
]v[{,fV=}
[1] /l$
# M
h_.kb=e@#
两角和公式 lv5|#CW
+__Rvf{
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB rv*m&!K
Mm6%~~
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB 1t$g
K
F 2Hb
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB 'uO8l+
gU (OUK
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB [)gcksE
yKQc\f
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) "'`h7rFX
Gs8*t)KT
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) t{Gl:t(
zIT-S!
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) =K,FPva
iC3ZJ/r#
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) 8$EjMc8
CL@TH
倍角公式 RV&dM2?(u
FX4%vU4Y
Sin2A=2SinA•CosA fS=01d
]8cC1-~R
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 s`cu9Q\}
qJ^%:K}5
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) e~3L 68&
/^i^qd/
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) Fr wAy
_Iv\[E?3
三倍角公式 |tu[f"
4]~KNc4h~
V@j+/s1k
%QD+X8)/-
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) y"*oRO0+=
z$$s7z
3
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) nSDkS6
qAG>=V!cQ
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) M[>]7af^
m RMmy]
三倍角公式推导 g3^zxo)y
9FjBglVI
sin3a PSDxnVa%VV
@/UqD]k4
=sin(2a+a) tf)j>h}
-NKX90
=sin2acosa+cos2asina n/@(1pHj
XFE5zY&y
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina 7>0_:_
z%]m7{n)Y
=3sina-4sin³a W~e3fi|
p-?aK
l|
cos3a
a]Wl,
0SiKU;
=cos(2a+a) 6
q%Sw@
Z2(3mqD)
=cos2acosa-sin2asina 1v9S GF
/YH x07Y
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa '?1>6V#BhW
HWIC+&-&$
=4cos³a-3cosa cl73LT_
W[Z(4X
sin3a=3sina-4sin³a '?PO'
3(0=Wu2Gg
=4sina(3/4-sin²a) KABeeyO
^
yESR*co6Y
=4sina[(√3/2)²-sin²a] QWeGv_7h/-
znb$(sFV
=4sina(sin²60°-sin²a) Qn T]G(Co
Xz%m#\"79L
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) ]/Ps4
@H$pOr
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] G0+BX7Si
/]%{bLC
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) KyvAi6
%H"y0j1
cos3a=4cos³a-3cosa mU/Sv6#c
5`I,XA\b
=4cosa(cos²a-3/4) XPRqjH.`
p2K9M
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] A`h/)-
kc@agMCU
=4cosa(cos²a-cos²30°) W?N",fzc
l`%R{<
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) {g3&=*a
A qq,W
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} M - }G9ge
0qz
AW]
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) t"/B
ixDSZq6
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] g*<'H<P
oCLfV +
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] L&<K@La@
M0BO+3r
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) \2c^>13k
'lO[
9M#
上述两式相比可得 LXKGd{_y3
:(b=m-]H=
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) McKR!f8Nw
K4L>`Z
半角公式 MH|%`%Nxq
Ro,DUMBOs
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); H=vE $< wK
&?Vv4vr=
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. Ox "{1gk
DGz+l E
>
和差化积 q
$@RLt
xX(e Bm"
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] *KiFVh_g
H6K\*3oD
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] 36u %z8sqI
mqQNZe:
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] +SLt#9.~n
M~*%QuD5
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] _t_9_SiB
muO`hspP\
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) B{>Z
8
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I4KU }@+
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) n:8Nbm< |