三角函数内容规律 ~i{veUyY
U'M22"
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.
-CjA94rdT
<lSjAy
1、三角函数本质: \(xlJMC
;yYi%&F
l
三角函数的本质来源于定义 pa?L#"<9>j
3RcP9r
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 _gRraf?
DT&Oh
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 6|K`%C 9
:&i -U
p
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: Qc's46}t
MPuRk|WP
推导: @Ve<a8Wr
Ly14m
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。 J0hD+3\J
4@1<@Edz
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) AVBxuHZ=
Bt
Xf[1Q
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) |y%i9J?b
4T_y_
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 4p
; G6[iq
=ZNzX27w{
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) "oA (zov
{nzg{yTHc
[1] Xrd]z
u
0iQI5BT
两角和公式 8&@H]
x
x Mi*.=gW
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB Mo?N='?
v/&A$Ss
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB sQ=":Yxw
B93v kt
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB n>UA >sbA
bHloaA-4
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB h"*+(0#
hWlN~&^A
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) aNy-'d(
}yYYE g
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) ?nw=P_dOu
ZTE
rXh
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) sI7J"5l;
Z9[x4d1
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) U)ajWMH"`
jTCU\p#d*
倍角公式 c\`s&z
%VsN!W43
Sin2A=2SinA•CosA V' F\q1W_
PZ/l0EU?
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 wO:j@`
7v?TZk
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) o-%Igf1d=6
&`=ajcdW
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) n.}I
4
2e82i]c{'
三倍角公式 aD4 M>Fe
/b,S&6q^U
=\K=8s>
PHE<;K|
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) -2U*r P
syASYq
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) ,^&)ird
BbtEw
`YX
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) V=3<4
6n'wB{XFi
三倍角公式推导 ?jSWMC8++
bfu/>y(
sin3a O,qs#b,|
1G)a}%
=sin(2a+a) |aZ4|j[UL
`oS"cfpO
=sin2acosa+cos2asina 3ga3GlcG
"IrY{ qt
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina ?Ty`BfP?{
X? RK.z
=3sina-4sin³a 6'R*ucC
@=I W7=x~
cos3a c" G
0]4
m|d<k^d
t
=cos(2a+a) SHW;EZ=
7;R_MC
=cos2acosa-sin2asina vPPYU*mY[
mU?RiyMV
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa rDY%O:qfB
jtO@gSms
=4cos³a-3cosa x
iy%YBK:B
;3K\;~IK
sin3a=3sina-4sin³a N*GEH Z4
99!F?%
=4sina(3/4-sin²a) ]b3[)
m\TaY{!5|l
=4sina[(√3/2)²-sin²a] Gl^!J\
;nD( )
=4sina(sin²60°-sin²a) b+! j #
\dZUKR\>
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) 5S#c"<mf^
yW^TbO
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] LO*mj
()_nN1Q
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) ^~#H7"Wx
O+;XKe`
cos3a=4cos³a-3cosa sbH]2O0eZ
;Q->2MJ}
=4cosa(cos²a-3/4) )[n# KP]
y=t{(UA
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] ^~Hj[%!LPm
xWRkNK?'
=4cosa(cos²a-cos²30°) =m E@@l-u
!Y/gn2Uuh
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) BOeL}h4
aS{=
]&T
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]}
4$Z?N]
4'C*4{4
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) \I)E
<w=DM>6z&
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] cZ="9XJr
;.BWk 0H
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] H?TA;sw
W59iii
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) }
Z s[:
MUk!TRNBi
上述两式相比可得 uVEm:b%2
/ q*:|f
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a)
vM1M(u
tzM[T*Lz+
半角公式 m5|_,,3
"f,d}Hn7E
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); QHQ\ Te
g|)DF#>5
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. inGO=L!B%d
=VGf `K
和差化积 `3?1)-W
P&_w9'FUG
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] x
zAS&:g
=deAk0`Pf
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] <?*#pGcJe
V
@y&^
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] |4nj\/g
Is ]e:IJ
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] RLA?,E<# q
rjkB/t!LP
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) mz
/~$+
{lCf"LD
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) (F[f\?wm0
<;&g]U3
积化和差 G(K]A}9l
:m7j`1"
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] QCE|hT.$
i"ZB&uGs
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] g{M}wK-
[!,Od1<
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] BX
Dg^
nsbCv fd
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] /]-UHI_n_
h{~EJdP)_
诱导公式 ;X?6kU;"
QQ}:Q+HcD
sin(-α) = -sinα EiG3
e'a6iu7Q+)
cos(-α) = cosα LojB,IrLC
YHtF1srd
sin(π/2-α) = cosα <qr['$o`
] =\sWzt+
cos(π/2-α) = sinα g=ldJVrN
@7+u@
sin(π/2+α) = cosα *M!r+8;s
>< |