三角函数内容规律 #m Cod,^S
Nxy0qyP
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. egEQ JFR
l@7wO-%
1、三角函数本质: }OIbf67@G
S@H!dIusi
三角函数的本质来源于定义 h{mjNj-}^j
fS0:27cc
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 *XJ<%YO
~)49lbaS
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 y=!SXwm
:13tUvgO
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: Z}A37F@
xa5$7uY\
推导: hW9V`oa
",?6'P`8|3
首先画单位圆交X轴于C,D,在单位圆上有任意A,B点。角AOD为α,BOD为β,旋转AOB使OB与OD重合,形成新A'OD。 io4v0^4?
?4r0/?}
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) M~(2RnX+
5Z@:Be*
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) }w3o|CTT
|1
64}z
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 '<ju.qR[)
GXUBWM`J
和差化积及积化和差用还原法结合上面公式可推出(换(a+b)/2与(a-b)/2) cCS C0-b;f
{?X5V:VW9
[1] #H{JyyLy
^7D+zB3
两角和公式 /E!7X39B
/'WL`j|]E
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 5iE zo
e6k1Pp
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB pp22y;$
xi2d_yEu0
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB o@UP
1G@\
6aw4q+
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB Io3o{Gdk
W>}cvqA
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) 9NhqoG<
3OULSdYJ
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) 6SX5 t1-j
RPx;
^i
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) }DARrp>
/wz'6T,G
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) |q7(wm[
LXT`db(
倍角公式 _qIj^1NJ
o>6Rx4Ny6
Sin2A=2SinA•CosA hES6)sL
wk$r=
@O
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 }".4/=3R`
S-o:XT
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) b0mmE'Ll
ZykU~X$]+K
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) CXjqRW>{
yQ:pf0i
三倍角公式 6zR65F
dHwB}_W4;
!, QP1|u
L:PG6S !"
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) tI{DwyUq"
xA@M$KZ]
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) 7wqtGT]c
n"p1y^p8
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) Jef}?Qen]
laHVJ"J
三倍角公式推导 {9%or<`W
1Cip!iV g
sin3a R>nSbm
"$%>)4X
=sin(2a+a) v !1iipW
BT(
BD88
=sin2acosa+cos2asina [I?<zzQk
/Qek=4Zng
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina K'5>;,)
Y<$EjfL?t
=3sina-4sin³a Tw}$-Gj}V
1}pQg]y
cos3a <1l5Vqf^3
\Ua"yDo
=cos(2a+a)
6[qQKu
4T:X@xW
=cos2acosa-sin2asina GQft3Sg(l
Z;bUvLC3
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa `!M
O=7B
G 1aH@_
=4cos³a-3cosa gz:c"F"5
Y
a)v<
sin3a=3sina-4sin³a `_XRM C
s3tsmMN
=4sina(3/4-sin²a) Fm.'
@h>^f:Xe
=4sina[(√3/2)²-sin²a] ~YT{T23
h!uG43 ]lv
=4sina(sin²60°-sin²a) Yu7 {y8=
ipSHIR
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) (ugcxeGB
ev0s4`Ofo{
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] LJ++OV-{?
[2JUw`
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) BSS;!VF
X0* AETr~
cos3a=4cos³a-3cosa ^IoY?&Z_W
W_5iGAbi}0
=4cosa(cos²a-3/4) '22)mzob)z
>R'Vxu`v
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] $5oQm
R} =tyS
=4cosa(cos²a-cos²30°) \J};2z
iS1i'SI;r
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) Nw.%SHmD
le<Q*U
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} &WTtcqw
&`^c1SIB_
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) 2Ug(gx'
LNj|V_
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] LiCE4_
{}_
J!)\
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] @,%Kgp e&
-8qE:dL
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) sbz2|2
+R|5% |
上述两式相比可得 *(<aOz@N2
;x,T|<R
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) /t-~v/;
Ul%}dd8uZC
半角公式 hviGE3R+h
&%! a4^(3
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); x7^U\fXs
Q,g
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. C{gZG|8
VY;,y&%+rC
和差化积 7;jm,pY-
kJR]bL.&
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] :lP1Sf'
Ga|Je](*M
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] sqvgtr r
H)^g(to
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] zb:#TxF
TV|>S(0
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] Z4}A)o(-
U\J[Cb[b
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) " gLn N @
2vk90{]P
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB)
(dbMS$
^u(:E z*K(
积化和差 l4?;
~GSl*AX"
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] i|t=a{ 6.e
F@K l:/5,
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] uw_<YjX9
H':vwy%unP
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] Br.@5yN
k5t4}u&A
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] Z~Hx
T4
e[sI0Mkkv
诱导公式 )cPx4d@2q
`Sk0#6Iq
sin(-α) = -sinα nw[AejA,]%
4?{i
!m
cos(-α) = cosα n:r=y[lxZ
]2])S<n9_
sin(π/2-α) = cosα NnMsXiX
Z moUL(nd
cos(π/2-α) = sinα ZQ#[z+)
&lI5Q7N!
sin(π/2+α) = cosα Z?I}<G`
nau[kj=
cos(π/2+α) = -sinα YZ"<{Lq
"1ZpkXi2
sin(π-α) = sinα E&;#V-:r
q_Yqcm-
cos(π-α) = -cosα (5qmlE`:o
kMz>AEM
sin(π+α) = -sinα PY;G
B%
Hh%~c9r
cos(π+α) = -cosα ^BE>(q1(
Xq[xcA?{
tanA= sinA/cosA AuRWp
\ZLT14NENq
tan(π/2+α)=-cotα ]Q2n
E`%XVu(22
tan(π/2-α)=cotα { .,K1u
1V VzSHbo
tan(π-α)=-tanα dt(^D^!
#u(^1\FG
tan(π+α)=tanα s.N!t8
SQWU%vAa
万能公式 iGa+\bl
[/2w8`.
K}9+wrRP
3S@
i~y_
其它公式 +btj1QcJ
`g 7"9uW
(sinα)^2+(cosα)^2=1 [w\hql
8F)M<C
1+(tanα)^2=(secα)^2 L`yHamZ
(}7Im(u
1+(cotα)^2=(cscα)^2 vtFC'=d
yR
S#@TD
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 Z?E5~K3/:
kI;'n/]
对于任意非直角三角形,总有 pMZP+w ?N
E(h9N%+$
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC De2`EOYa.
enUcZ l
证: V<D=``-E^
W|ODiLs:
A+B=π-C UQd?y`J
v~:9}0bOf
tan(A+B)=tan(π-C) H\N~^]A5U
3(XiJP3
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) :rN)j>"
QPS-FWz
整理可得 :P&WrH
iZ18x7Hx
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC UJ-
@)`>%
"~ViIOfH~
得证 z[3&7JH
{_/
IWEu
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 D0Ikf7l
uf<=khdG
其他非重点三角函数 c+I@ Jb>
L*%|d.#5m
csc(a) = 1/sin(a) ?@V+U'p11
zvt Jf3
sec(a) = 1/cos(a) %vP;}{`
yV>n&N8
."qf*A+
J5En`I
双曲函数 |#X@hH
|V ra$I;
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 Dw*-}YR*
fWuCWnRXu
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 lb3w{)US
1*9<A E(D
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) T/&/"x
C0o>i
3
公式一: 3yV5)5_;
YM^7f_~_3
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: %j)dQ0Lb
9'7m
sin(2kπ+α)= sinα 6"bJnQ`v
9XbJzW+ ?
cos(2kπ+α)= cosα Z$V5O@^=
RCPB3t?T
tan(kπ+α)= tanα (@j),;3
&]j]9//&
cot(kπ+α)= cotα ^bi \gE
o
=Eu-5#
公式二: q0;K6cT
4&x#14_
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: c(b5p+i
Jf:}J-
sin(π+α)= -sinα Qu,*_
,\V9&"18o
cos(π+α)= -cosα cA?vS`
TQ#)V!
tan(π+α)= tanα pV 5j5(
^UD|nf9&6
cot(π+α)= cotα 8W)u%zUiC
bx%i{>;tOq
公式三: 5N@J?gq
f~!f0(qY=
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: C3e0CLN
WQhJ.w}
sin(-α)= -sinα q )fCbr<
_x^CxEjQ:#
cos(-α)= cosα O/V
:|)]
[J$U!]n
tan(-α)= -tanα D_OqL
eV/
u 5.;cI5E{
cot(-α)= -cotα JxFLxYo
cV`v57Z
公式四: yq8AeU
Tr3/T4d
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: 6GHySbYzs
447SX6ZE:
sin(π-α)= sinα WVS+cPk
P >Vo%v1
cos(π-α)= -cosα 0hkZz{ 8
I __85}[
tan(π-α)= -tanα RaJ G+|FL
/6`W>m>{
cot(π-α)= -cotα 1Bd?> j
ui"6yC7sy
公式五: LK1Pf
"xQAMSv
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: X5fV fj~f
XGdjT'+Q
sin(2π-α)= -sinα {fX$S#
(` NU?Nm
cos(2π-α)= cosα CF?,~b
e
WRL?1bRA
tan(2π-α)= -tanα xC+9cD"$
A~(^7tS
cot(2π-α)= -cotα _7J>[]:;
Ew_0ZNu#
公式六: ZG<P9 s+
n`&$?[
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: )VoH4B0_d
o7`?w)
sin(π/2+α)= cosα Y*=#P7+
K'R5E,
cos(π/2+α)= -sinα &}7DN5kh
X7c7HG\
tan(π/2+α)= -cotα ;?rpyC8
p-W$_,fV.3
cot(π/2+α)= -tanα
4%}Scj
xoz\\
sin(π/2-α)= cosα p:k)Ff:
T|zILV
cos(π/2-α)= sinα FB0/7p;K
tF6Pu
tan(π/2-α)= cotα A=_=zp2Uo
g]AsVdJ]J
cot(π/2-α)= tanα XTX0
<.y*
/YB0#Pq
sin(3π/2+α)= -cosα &G(,sl/$IK
~IL>y96^h
cos(3π/2+α)= sinα 'nH~:knk
3T-v/6<F
tan(3π/2+α)= -cotα k{VFZ
9
Cg7-0
cot(3π/2+α)= -tanα ;F`pJ3As>
pJWJ\Ya8q
sin(3π/2-α)= -cosα +-pU~ZcO
q#Q _d)
cos(3π/2-α)= -sinα NyK?q
Re
`.f%{zh/
tan(3π/2-α)= cotα lw+cdOU
%J_;1N}
cot(3π/2-α)= tanα Oc|OND!H5
X31)MRp
(以上k∈Z) 2&U:._h2
e1c`
%|9
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 c/8SCmZ:{
gXo)&mR)
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = 5/n?gG
KJ:dRY'P
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } I&9G12~#
r?iChWi
√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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