三角函数内容规律 pk|-X
_K|
h0vc
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. +}C:D!u :T
XLfs<iB+f
1、三角函数本质: f,Pq $AK
uVP`
]^
三角函数的本质来源于定义 yv;%fC9s
jRbcF4fA
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 eAGF
6c3w
Em1G.ynR
深刻理解了这一点,下面所有的三角公式都可以从这里出发推导出来,比如以推导 T& TwC&m.
jz7<
\
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: A0{)UUm^(
OqUn"e0O$
推导: |QjfuGs5
03 oQ9f
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。 7FPBJ|pb
}C;F"pt_18
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) Wwm\A*
',5A^?
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) -DP9B5&e
kH9@+
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 =(5@Pd[d
pr^Q"tU?
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) Q
Cz'3`pe
G8_G!-[
[1] xLSlA,
~LM^4
(^?O
两角和公式 )Zn%bOLc
soj);.Q
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB O>O\>p}lS
l8S S\9O/
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB ,O=N5#pX4
g@5c]%f
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB HE'h+l+w<
CPyZ:8E
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB bJNJX%g
m:{:Wft
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB)
$
O-t"YE
iljc%y
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) ea1 Z.
^aH'b0k@
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) `
z|*
x%
9OWj?A@-T
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) )&o!V/6M6H
}[eOA
q2q
倍角公式 dsd[?0>7.
*s}8z {
Sin2A=2SinA•CosA Y<ryD<
<
V9;9^!4V
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 cE^(=@KS
}<y=9>UV
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) NarsbI
@$%C)
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) :sQ9Igq{Z
H'Fs$&^1
三倍角公式 HK{M T>d
pF/+ /
J^wmKA::
d'2/%D
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) {@Y!F$6+d
-$w>0+IS
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) }*N\lQj
/}<lq
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) *#8!m,7
6*j=6Ql}
三倍角公式推导 u5YEn|w%
fe~c
sin3a #*sl`%ZN
Cb:QR9"8'a
=sin(2a+a) 3V}?_@in
ZCg`D(vS1
=sin2acosa+cos2asina G/0`vNt"g
v@q#-FZ2
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina pd
r3^d)R
muP1p-*
=3sina-4sin³a k6D~<imh
b dES-FF
cos3a \] l@uRg
w.O[ZO
=cos(2a+a) {h
6oBIX
&EP+dc|\eR
=cos2acosa-sin2asina ";U-`8J
S
jC:
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa p'$^V
&s
! S
=4cos³a-3cosa "O#L/o6
9w=</#i
sin3a=3sina-4sin³a 1$
BSHk
70&+UEVK
=4sina(3/4-sin²a) ="?p Ov]
ZIXDjNl9
=4sina[(√3/2)²-sin²a] j/. Ltk
Uu'K;'$|
=4sina(sin²60°-sin²a) oB!`
\iZG69%Kq*
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) ^S'E4 9
9Lb2;R'
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] c_n@CG:
CHe3S'
3v4
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) S}xzXC8
zUdeeh@;
cos3a=4cos³a-3cosa c^[Q'iD
Yb$lg$Vg{
=4cosa(cos²a-3/4) |*R?dLNDje
L;)1p3KY?
=4cosa[cos²a-(√3/2)²]
"M7O= cr
3`@hKc;
=4cosa(cos²a-cos²30°) ?6@E*
Wy8m{IVcv
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) ^__-<6W
~X^%U
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} OE7J@p]]
j\N8yF{I
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) azs@uV0?
UypC2_
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] (\<Tn>MZ"z
fRjKZ9
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)]
$UzuY0"
twsP2
c/
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) `TM<U
|P*kcfRg@
上述两式相比可得 ^^QJ}l
&ks9 ia
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) cWl%Cj~T%
oO-4X %`hV
半角公式 =T 1a.AvBY
7 gmz:
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); 7t.-eq
ju8eDc^x
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. 4m&`Ljb7;
~,p.g WM
和差化积 #%:}+1
B65qo;
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] a4-,wf%
1`Ju+U_Yh#
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] !4|$2s!*
8yy\
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] qLT
q{
N5/@HpqH
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] &`IJ<a`7o
&>KhB/ 5n
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) =G1t,DK
^ItZy HKl
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) Z;z2&i~s
*nPl-]a
积化和差 ~KMwaHf~3
Q_Jg
das
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] u+AX#ITHA2
}58|dL
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)]
\y M "6
:sXz5:3
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] Ey|TsLr0
7,|qP+
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] OG,>Ppb*
6ZDRxr
诱导公式 _:dRN Ls(
OZ~F_
iC^z
sin(-α) = -sinα z8Dr^d7sj
}Y[sfTbr+
cos(-α) = cosα ?15=bvCjtf
+ZaLC)
Ex
sin(π/2-α) = cosα qZ1[WLQD
0m7\
3J
cos(π/2-α) = sinα Oxu-)h"
(Xz'o
sin(π/2+α) = cosα KTZW*gy/
=_'tw6!\
cos(π/2+α) = -sinα c0jvITR$
5_ CV$gn
sin(π-α) = sinα =%VRg6=H
#E]G2[
cos(π-α) = -cosα C[i? SYCg
vUk0vL}u
sin(π+α) = -sinα ffsmoO<Z_
X>q*O@7
cos(π+α) = -cosα iAjP^H`SB
r<d,J
Q
tanA= sinA/cosA /39MCp@ t
|g)c@ Wkr
tan(π/2+α)=-cotα .,|\ji#{
-zQek418
tan(π/2-α)=cotα j [/Dei1p
'
c}Dw
tan(π-α)=-tanα +={Us6S,
"}g{bupif
tan(π+α)=tanα FCwO;H|g
_&dt]m
万能公式 w"/.hpyH3
<p)PLq#
:P
/v`M*!]
@9/c`*h-
其它公式 Bb(-yfU?-
K?)j*<NIsD
(sinα)^2+(cosα)^2=1 [(,!7\9
5:Dzu6up
1+(tanα)^2=(secα)^2 \9p5GH[
B6ArkNaJy
1+(cotα)^2=(cscα)^2 P7/YJ40y
Dw_Q[tG
证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除(cosα)^2即可 9"W1XPSFM
Y}x*hdan8
对于任意非直角三角形,总有 #u38JGl
?~a?>JBg5
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC v]e7m".
jnt5(h vV
证: 2o K8=+
CLFu{5:
A+B=π-C 8tH_Vf3c
TUq,q
tan(A+B)=tan(π-C) o}8V.}<,.
ehvu8h1r|
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) a0k;K/r
B
m]}2d!
整理可得 W9uB*TY
FVtzNZ_2
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC Ti0"AhJZs
f# F$(
得证 Gl (~Ln
n W nkd76p
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 h$6~O@x >
z^tT
i|K
其他非重点三角函数 \G1oS6
HLq >mFN%
csc(a) = 1/sin(a) ]
Wgs
<*
['A
sec(a) = 1/cos(a) "|GJ-y~
r{Ie
ZrzKLYNp
6#?]0vb1H
双曲函数 5a#Xk W
0Fgj[X;
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 878TLvjv
oVTb@_~
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 _gT$PF'?O]
,Nd1DzLB
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) /;\Hs3\?s
~TcX
u$r
公式一: d[0 VW3"
X[
,Y5P
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: &;L2*ME"[
?#*I;
sin(2kπ+α)= sinα Iz _5
&
CrpcZ
cos(2kπ+α)= cosα &P%2x_pb5
rvS5WA!
tan(kπ+α)= tanα 9k0*
W}o
rmh)50A/
cot(kπ+α)= cotα H_a,80cs
zfD\#u`
公式二: "SE@D0^
1"oUgN6*
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: 'HIb5Hn/:
u7;\3S~i
sin(π+α)= -sinα pYY/y"v(
xZHu<
-
cos(π+α)= -cosα v*C.wdM
/HkO$/
tan(π+α)= tanα *N[(tHkI
D&8EZxZ/
cot(π+α)= cotα VY:}w)'y
_^Boev
公式三: oE(J<Q^.
ZbT
~"
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: OAAYYc=`D
jVhWCA"
sin(-α)= -sinα C~h~/(7k
#8; 15N
cos(-α)= cosα Bb~&;%Fwh4
:}JI3S
tan(-α)= -tanα :e7B{k
pc 2.sSb
cot(-α)= -cotα <s}~6 x
g`it
p
公式四: u02y ,_
$D*`Yyd
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: 4{sr4
-mMKH2
sin(π-α)= sinα I{;V.}D
Q k/ze&vv
cos(π-α)= -cosα )NAel
;x!-;L5Mn
tan(π-α)= -tanα 4wd u
E]#jY].uM
cot(π-α)= -cotα #
&_jh_+{
2&rNpC/
公式五: %xcUoh
@(m5X@KE
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: Dd+D/
.
}uJd%B
sin(2π-α)= -sinα xq;3Y7|
R+d~{#Cs<
cos(2π-α)= cosα J+`)JE2
Uu-11
tan(2π-α)= -tanα SeK
lI>1uD
SchaywAuEr
cot(2π-α)= -cotα }[,O4.V
o(PExQEt
公式六: k|n=Y
/h[U?2UZ+
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: RH
*`a_!
@lI
/7'QG
sin(π/2+α)= cosα e1xf'+JR
uj2i yG
cos(π/2+α)= -sinα $h\*nJ+
;m!(|iEmH
tan(π/2+α)= -cotα I],]oO
8Za@1
/g
cot(π/2+α)= -tanα n:c;U!1'>
XFK1g3
sin(π/2-α)= cosα SxXzxO
x\O`>X6a0
cos(π/2-α)= sinα .^Zs=Hh
+Kn*onr<
tan(π/2-α)= cotα a[Ndl
vpu~`Ul;Ym
cot(π/2-α)= tanα a=#$Z%F
sv h'('rP
sin(3π/2+α)= -cosα /p1h/_
T94}Gzc%
cos(3π/2+α)= sinα MoE</}l7U
Jodw3C3oC
tan(3π/2+α)= -cotα ~4bSv6Os
@fIerzg
cot(3π/2+α)= -tanα /Q'V6K<"
383RpS9.xY
sin(3π/2-α)= -cosα c}9ZW\Pe
.
Irn}
cos(3π/2-α)= -sinα ',etYc
y~c~.I@
tan(3π/2-α)= cotα *e4\\z
o7Z6w~)
cot(3π/2-α)= tanα An\^O ,aFe
mS^dwbC
(以上k∈Z) h
}b1?1]B
KUIoVKe%
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 {:gbzsZ'
?Q9A"f7
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = Q=#IyxE6
nwr[R]A
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } R 7yMv-x|=
xhxq8$De;8
√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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