三角函数内容规律
hMXqs
2<~-!5<I
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. p+0 sn-r
&t,qLEXf
1、三角函数本质: L
OP6+c
S-)'Mq\H
三角函数的本质来源于定义 E>[)"@
\I40 -Ch
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 (wBP@DS_a
;09@ 1~*G
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 |h
6o
|*PWFS@7T3
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: mi3g3)$p
LQ}87(6p
推导: szAva6J;/
Nm"$s$Ph
首先画单位圆交X轴于C,D,在单位圆上有任意A,B点。角AOD为α,BOD为β,旋转AOB使OB与OD重合,形成新A'OD。 ?
B}4ukhm
Vg jNVQ\
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) pDL,<9lV^
ot\3M3
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) Y[,w"cq
dL]!*@G/
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 (|,^_
UP/m oA&+
和差化积及积化和差用还原法结合上面公式可推出(换(a+b)/2与(a-b)/2) U %*]lq
6};;hGCX0
[1] aS8 w6==O
|Jr\Z
两角和公式 VBZb&oOo=
2m2>}FO#
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB FX`
h:-r
i#`)e2EB
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB c4/*`Ap#
-D,Rm[N
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB lP) o{8tm
x!pangkkX
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB l^
>[sio
{nOlE1
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) 64?h[q|
ir2I%
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) d1"b4AVYZ
B!aF[8\
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) Ov{ ,dd$D
w/sL'fal:
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) {CCl6hJ7
Wx#Z<*RCM
倍角公式 0ajh`B s\
<z@
fyl2
Sin2A=2SinA•CosA [r|wR>fQ06
Vv5*$&@S
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 e8>n(bDU_
1W0*
*
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) 6G":
+J!
*Ar 1mu[
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) Lju*_v3
b<XTxM?
三倍角公式 Hb.T!X#$
nR*`?6h
4$r2iI_Aa
Twi3 k8n
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) ]/rGuP
y ''H8
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) }1thtxoc
NL!KP"SsC
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) "j &+.&}&
})#5C|+=tW
三倍角公式推导 Xu-zX
}-!>wi%
sin3a djz*ma"l,
sbjX@%~"
=sin(2a+a) tMI5u
u a.%,
=sin2acosa+cos2asina oz;^,{G@]
.iK!"Q
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina %Z~RoON
d,&;d'#$u
=3sina-4sin³a 5b{D/[,
H@=e5>B
cos3a M7 D|SDv
ZxR|
`
=cos(2a+a) s@[T 1J+sj
YdKqn&
=cos2acosa-sin2asina f/OyMD#
D"OopR
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa afJ&cLHll
6/eA@o*5+B
=4cos³a-3cosa _Wj|%Pj(
h)X=68BH
sin3a=3sina-4sin³a >}f\:o_
lLA /
=4sina(3/4-sin²a) D~dox[
9/1pUq|Q
=4sina[(√3/2)²-sin²a] A},rhL{
i#\8Mq))<
=4sina(sin²60°-sin²a) ~`t,Dy@9
RG>pW
O'
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) "]!AD#
W9@czuk
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] aIWESd
}`KUs#0
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) -4`k@T
W#kB'%_<
cos3a=4cos³a-3cosa \gl WiSI{
#ix5M-W
=4cosa(cos²a-3/4) V' |o]
GnVal,j
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] Zh5<me
=m
Y7Z<z8=
=4cosa(cos²a-cos²30°) Y*9&P5E<'
>wYp\
P
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) X96Iio_ph
-`GlW;<
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} d9H2*
}:t
?.4x-8J
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) {U{!&
Nm%
l/(s
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] ZZ/5F7)
l i<x[ h
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)]
KwLUEbZ@
/]W(cV\p+
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) a m#-!'O
;"q$zJ[]E
上述两式相比可得 -1Tnca@5"
XPWlod
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) UdJ*fv
qLgUX
半角公式 Ey-mQ_
DQwPKe0[ <
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); .p,SYf8,N
v"#3
:!
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. *YAjIX^
VneJVDc)#
和差化积 LN5=g4Z
{;}e`jJ\8
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2]
jpxo8mp
oAb`=X)Igw
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] =e&M)1[N
Ky{pR]*
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] :$HSSO
7D
g}d(q)<R
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] %="Q+a<h
^g#K!gqN.G
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) @d7aDS^
lcEau3"C[
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) .d{ f ]
R%P|Aa W5
积化和差 X7J-@H$N4
M'Q+D3xp2Z
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)]
a?GG~?
,vwsDRq
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] 7!eA^:
qXiq*Y
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] X[nx!&PLh
TGt~w5&
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] ~"T<SA+
;jNHog[
诱导公式 v ^6,r,
I T`KIW]
sin(-α) = -sinα Iv,}, 6xg
)'hGNi1 \
cos(-α) = cosα SW'hA>
ae@Oemn
sin(π/2-α) = cosα <(
Q'D
Mm@6nZ:
cos(π/2-α) = sinα pHNWpr
Z\S
ctqXo
sin(π/2+α) = cosα 55urWyW
8~lTaLO-
cos(π/2+α) = -sinα :eWut#%{s
LtU\'4
sin(π-α) = sinα 7i eH %b
1C}^JOIX;x
cos(π-α) = -cosα $EK3E)X#{
NQVQ]H<if
sin(π+α) = -sinα 2'jG=Af
}J&
.Sf.
cos(π+α) = -cosα mo^07N)
P&@K7IAz
tanA= sinA/cosA E-~Y6:'
s=s
9C
tan(π/2+α)=-cotα t /_
Rx
)x4uiJEv
tan(π/2-α)=cotα p`<pDHmwqn
IuWj)-@LF
tan(π-α)=-tanα 5_N_^!?z
Drsbd)Zx9^
tan(π+α)=tanα {%)W6oo
f3;c5P85
万能公式 }6zg"qG
f0mg+J-
Kczkd{;H
TE0H6Cj
其它公式 aSgAI;S
obh+Vxy3I
(sinα)^2+(cosα)^2=1 N+5@1_g*
4vstZhG
1+(tanα)^2=(secα)^2 @_cV4 `aM
= O{IMx}
1+(cotα)^2=(cscα)^2 Ys
q[m#H
97!"I=-
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 A8\I58__f
Z^ EcEF]^C
对于任意非直角三角形,总有 9#DP25X
D
4~2c,!U
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC SDppdi7;4
l",2JSZ.
证: 0(
h\kM*
\~T_^
A+B=π-C 3 3RQy;<0
g_t+YVu
tan(A+B)=tan(π-C) j8Khakz7
@Qv10b0fc
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) mAz95.|XL
c(65.3m;"0
整理可得 +
52g}_)~
1Jq&#`S#
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC @q.QR[2<k
+>M#t60`
得证 32QQSOG|(C
~_A_f:q
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 qt6R
Ff
qvXG5v
其他非重点三角函数 g7nJ SORs%
V7hg~oZ%~R
csc(a) = 1/sin(a) {
B/I'g'O
n
ES/9FRT,
sec(a) = 1/cos(a) z<~g~(
lu%B5JhJ
Gf6^Ei4
6}@![Bcw
双曲函数 M+X`H<)Y+
ta_aoR:Y
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 G "Pw_~>
7%z2r2I
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 $0
oY%jm%O>
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) (5E[R[VoaJ
H
HLhCCVK
公式一: y`pnJ_]3
.G)-aF!
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: rv wxU~uN
]}<w#WlXk
sin(2kπ+α)= sinα >kpfN(AUUF
=TE$Bm
cos(2kπ+α)= cosα <^ik3JOi}
j7 TZ'k
tan(kπ+α)= tanα ?w~Y2%His
{z]TK|e?
cot(kπ+α)= cotα )t!y!
H_ B|d(
公式二: 7iEQOO}p
h.cQLhN
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: uXp TB_U
-<>fmAs
sin(π+α)= -sinα &iIiSB8iJ
q.P\5.Z
cos(π+α)= -cosα 31'1rZVa
7wR,XF
e
tan(π+α)= tanα ^C9>;=3
b #Y6J{8A
cot(π+α)= cotα ^ F>"]0
FF
&8%O
公式三: UD7nOOq
@N:.mfKC'
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: S?CyuU\X
Q"bxa_vA &
sin(-α)= -sinα Is^u>BC
v!/Uc+.
cos(-α)= cosα VWI9
iP&}0G[TE
tan(-α)= -tanα ;ow25|h
np'6)vt#
cot(-α)= -cotα $e2[Ey'6
]O?e9?kI
公式四: UIN?wpa
G7|n1y>^
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: UWG@j~(/y
&:;.8f}T
sin(π-α)= sinα p zPtzn
HYqsBBNo4
cos(π-α)= -cosα ?%,5C9?
"uUV/ FQ
tan(π-α)= -tanα d|6>15Y\
m5BM_>UF
(
cot(π-α)= -cotα <8oiWB~
sgl}1B
公式五: Bo~+_
fW?oa)
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: P2R XES>n
^+2t0m
sin(2π-α)= -sinα InJB,*p
6e T&tq^
cos(2π-α)= cosα ?7wvg%CV1
4[ }) Hf?
tan(2π-α)= -tanα XAWzlr"
t<\l8+
cot(2π-α)= -cotα Ov`6n3yiE
'\t)/Y1k
公式六: [o-e7&9
Mj!R1D
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: R:p,&s#$(
IHLoz :g
sin(π/2+α)= cosα ZKH_z$\S
H)*TfpqzS
cos(π/2+α)= -sinα v<,eYe!s
#S}] ,
tan(π/2+α)= -cotα [b/3t\_i$z
GmDB*'a
cot(π/2+α)= -tanα m4D}*<
/Ah5f!Cf@
sin(π/2-α)= cosα %iD:[=t/
` ?.@
cos(π/2-α)= sinα BET)w
Y,Hs!+&
Q
tan(π/2-α)= cotα v@1adnd1
8 K[\$%r
cot(π/2-α)= tanα -~4MEMN [Z
5} 8
s!}
sin(3π/2+α)= -cosα 8g+O?&,*
5 Lp7b)5
cos(3π/2+α)= sinα fgw{nD
?*^7{K&
tan(3π/2+α)= -cotα A~eDCw H|
v1SQ)QtwC
cot(3π/2+α)= -tanα 4w.ax7
|hQjS+
sin(3π/2-α)= -cosα {?N.8
"m_
VLu9TRaM
cos(3π/2-α)= -sinα | mg8lb#}
^'Bf:9-;
tan(3π/2-α)= cotα rCRx ( V)
i9p y^xG
cot(3π/2-α)= tanα )mKk\=D*
~fb:|{
(以上k∈Z) Az5-j
i@=#=c|
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 k*h|-(|.
%JK4u'C$
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = 6%n\|Qv
7~ 1MR~Z
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } DW
`x+y(8
gXFxf'j;
√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
|
一共有 0 条评论