三角函数内容规律 }I*l]7IQ
eyB>u)
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. |_(<OhJh
\HKH};0Xk
1、三角函数本质: r3 PB}M\
qG>i4oMLs
三角函数的本质来源于定义 Zp W
I
Z~$w1*g
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 v-pMj5D$
d5BpiF
:b
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 /N@g|wdI
G.3Vv7.G
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: bE+5{M
--FadP7_o
推导: ))uT
ce/
9%>HjM'p
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。 |s^_5u09
,f|I/.[z
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) GYDi,#s
k0jP2.dA4
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) HYcTi"%
-C'e4:9
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 Xr1qG+
&s5;XJE
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) @ (RR[w
E#
Gx{t_2
[1] <SrTi4_
>`*'<
两角和公式 znNil|P
c'-&P(Gy
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB >2|^:RP
?Az:ugo8
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB ] x-~
7(+M*
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB Pf59 t'
Z_ROx@
]a'
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB PZ8uVa&=
DX4Y_uT
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) g5&=>]]Z
OF?X%y45?
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) l{1p7tc
f=df{pR2
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) .l: i!,=
:*kj@b
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) i
rfGPid$
jy,z3ib
倍角公式 E%hns24
~mi\#oy
Sin2A=2SinA•CosA C'o zsp
=J=o*7e8
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 kp.bbK%
OI/|)L
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) $um+^C(6g
c<&BJWBa
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) [D`MAjw2
~1 a7Tzm^@
三倍角公式 kk;-qQ
h'i>">8&z
O&!<Jvr
h)ID>*r7Wm
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α)
/ GCB
~O,>Dr
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) f-$qm#
C"W%kdy
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) Y&1Ic
T}o}BU
三倍角公式推导 ;?:~fZa;
~wd+:
sin3a }_BV
x
m 3
Z hD
=sin(2a+a) ]Fn,}{[
/M q^""
=sin2acosa+cos2asina b}jM5_h=f
>J7{
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina 6
R
Y"F
OJA~?l
=3sina-4sin³a TMI|p,*
!c3^`
cos3a Js,)%xc
8Rx7
h)
=cos(2a+a) o;it4@H^c
CK0AzA:!
=cos2acosa-sin2asina =1HJ>Qdj
f~],dW5Z
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa <3UX}dS
=Yg+A$DP0
=4cos³a-3cosa |L,J zJWJ
>cNUqUU
sin3a=3sina-4sin³a s?o]'\b1
Cc/=2uK
=4sina(3/4-sin²a) W5#-(i+
mD._C?%H
=4sina[(√3/2)²-sin²a] a;^v_)Q
E.@%Qan9\#
=4sina(sin²60°-sin²a) ]#%}b9:h&
"w5<o\$"w6
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) wX<TQr
I8
J~E/
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] P_w~.K~5/
:!BI,5@O
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) z
:jt]jX
)J23@{SH
cos3a=4cos³a-3cosa ADsb_w5
RE%D(R+
=4cosa(cos²a-3/4) !%C#vezy
FyFv6qEHv
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] h`3Tc;.
^K*\*&
=4cosa(cos²a-cos²30°) '`
Xi|'
KE.IwpM
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°)
lT{ r5
P
.pQo>hB
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} hDWcff:
&@&SFKw
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) 7/15`eg
L8!t7T$
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] %<'@M7*^
E57O$
B
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] H+M=F}g|j
=XkL_-iK
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) B=|k7u lj=
;lcXZ\ULp
上述两式相比可得 6|
R,Y
Fzu9oY.
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) ge;WlPSS
_zd*BW=|
半角公式 }*[3lUO
uDj4UF.U
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); >B@['5KS
I6_QV@Qxy<
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. 9ibt
d5Jk
n4oU@V.wHb
和差化积 9sBl,tm
!(q_K&M;
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] P-D+
$3,v
~H}Umd.c
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] B=pg#na~
U&}_zD#
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] Ghs @1)I
Lw[nE@!
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] EMR*S3
kVR
gdL?wV
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) uhw}E79
zMcVhvw1
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) FsKRF&+
1 ?Wv zr
积化和差 ^>OIpL\
7L D]xR
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] Xi5$$?a:
)}Rp\cYz
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] 0,kZqr
-rA}?
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] 9g
KQoEb}
Z} tOG
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] D">4VvhH
D ht,
诱导公式 ;kUN]lLS^
3KF.,^6
sin(-α) = -sinα k.>@J9/<7'
S|4:G
%2
cos(-α) = cosα eLswuBToT
>~vE{,
sin(π/2-α) = cosα />'CB eT*W
\S@SM
5[
cos(π/2-α) = sinα w%){@M+|
~%
SIB$
sin(π/2+α) = cosα 6VVJ ?`
Gptm_yb;
cos(π/2+α) = -sinα C'&L#bJ/
TqcFIoFq|
sin(π-α) = sinα ,fC2y|H2=
jzg<~;QIr
cos(π-α) = -cosα ;5ctlIF"yS
{V3gf{Nv
sin(π+α) = -sinα .jzTexE2_
O-et;ba
cos(π+α) = -cosα |986O|k!"_
(%'
P-N:mu
tanA= sinA/cosA x>ZW,1R
,~Q6[w+bL
tan(π/2+α)=-cotα ByK?aC
*[78O_K
tan(π/2-α)=cotα aT''<224@
rEo3c\@6@
tan(π-α)=-tanα
KE5?.Fm
;%AQ MZ_
tan(π+α)=tanα @}o X&g
m^M-qp
Xd
万能公式 <}qH6u>\)
fH|SS@=u
7Q'ba&
x^UQadxi&
其它公式 Pyn*HKQAI
7]?'VFmve
(sinα)^2+(cosα)^2=1 h!|8$p5
yqDKIPMNQ
1+(tanα)^2=(secα)^2 >u~0wQZ+C
wqPyc}
1+(cotα)^2=(cscα)^2 nSQ053
w$Q74@jZ
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 {;HRK*/
GN{Ld
对于任意非直角三角形,总有 E.=eAI
Kx@1y_ J
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC 7.7Te[+3%
oRr%nV
证: c*WuNIg@%
B.+Bp
=f=
A+B=π-C tvBL
B
kMq@F-H
tan(A+B)=tan(π-C) YZK6|YI
8Odsqwi?A
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) \$Oy/08
Zya|m~m[H
整理可得 &,nKJC~L
F;]]G3[
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC LNX1NlB
$>J!o%b`
得证 09I~[$
4bNFf
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 8t^mRtm
FEP#kjs,{
其他非重点三角函数 9jy ?d<
<9#
*w
csc(a) = 1/sin(a) :,$c9@F']v
ITb#WP
sec(a) = 1/cos(a) '"D]R]C=
:{po#4
n-v8{=RM!
n~j9R)
双曲函数 c@%fe]Gg
dZe9_onSs8
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 2Tv ZoC
:@n:@~
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 =&XQD--
uf;^1)~4
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) 5PxFews
i_}%W:u
公式一: p'UU7C
PAki8?E
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: Bn1/|T?p
T D?Y4
sin(2kπ+α)= sinα d_6p 90
vjBxe-&
cos(2kπ+α)= cosα {ReD=dEY
bfa<aa7I
tan(kπ+α)= tanα d"'0cO
,FF;#dS6
cot(kπ+α)= cotα sa<l
%U;C9PRtc
公式二: $5n-mEq3(
:rhBc
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: "/>OlA
b
&10+#2b
sin(π+α)= -sinα o;KE(|9
G@,~Qs?G
cos(π+α)= -cosα t>6 r:WM}
v}HR>"Y
tan(π+α)= tanα 6kj~c \T:}
=Zb?y
(
cot(π+α)= cotα "4JMr,A
w=6KT!R;s*
公式三: hgO>"
@1TB7Se>
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: :&;]Vx_
B1wR
sin(-α)= -sinα i2uT&vY
T4!?0<{
cos(-α)= cosα #<FxK
.4kWn
X
tan(-α)= -tanα '9h+snS
F'"E$~H<\
cot(-α)= -cotα w:,E(1e
5
y.8J8{
公式四: 2_@4,)N
FMoLI3X
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: "`^qx<m0
WA]I[ZD8
sin(π-α)= sinα Oejy`,._
:'\-;v
cos(π-α)= -cosα {-&j6w1P6
wbdgS\nlUG
tan(π-α)= -tanα mCP)7+ZP
6A}c^A J
cot(π-α)= -cotα gnl
(k,e
d,b7{vZhw
公式五: JbHYNLWN&4
#16Ue4^~
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: phv=
x_[
VW8g
sin(2π-α)= -sinα {XD
mWXr+bhm!
cos(2π-α)= cosα dzpkS
|=fHB{_
tan(2π-α)= -tanα X4jYN,9
rO+k-Rx"#z
cot(2π-α)= -cotα n\<=k
h$L
+\k[^HVVtt
公式六: _T-v4U2\V
Qzk
+
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: (77!$&
gA?-cX+fl
sin(π/2+α)= cosα bmwmm(2xh
>K{I:>2
cos(π/2+α)= -sinα _b"><b1
|Iz1\p&=
tan(π/2+α)= -cotα 6B$5R&0sps
uGn<Hj=
cot(π/2+α)= -tanα *EP>;`sD]
$v=\:Omt&
sin(π/2-α)= cosα F|VD cHb
>sS|GtN
cos(π/2-α)= sinα D6~Bsa|piv
M SxG271
tan(π/2-α)= cotα *
,CLO<
LX(:#lDl
cot(π/2-α)= tanα X}-J
I0$7
J !-T`l-
sin(3π/2+α)= -cosα P2@d
i.
BJ kN$
cos(3π/2+α)= sinα !l\`kH
:
z<,h[6L
tan(3π/2+α)= -cotα 7_9p@;ns^A
`C~!Y; 6
cot(3π/2+α)= -tanα bIx*T8}KL
=iPUQFg@
sin(3π/2-α)= -cosα LV01W;~K
_
*fV's5
cos(3π/2-α)= -sinα cP C#FU1
"mvu|uteGY
tan(3π/2-α)= cotα sWjj|TN.
v\
j--Yz*0
cot(3π/2-α)= tanα oQ5u1
b_7R>E1W
(以上k∈Z) '.)(:)
-R leO
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 /6
Jxd
qPW
P*K3~*:G
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) =
n':#*P
9{2%x)G
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } fd`](I[&
F0?Eg`YJb
√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