三角函数内容规律 $[m-<_
'?lduBT
三角函数看似很多,很复杂,但只要掌握了三角函数的本质及内部规律就会发现三角函数各个公式之间有强大的联系。而掌握三角函数的内部规律及本质也是学好三角函数的关键所在. 7Fn~
EN/J
H&'Bjrj4V
1、三角函数本质: ti1i9 -'i
)b1c,OE
三角函数的本质来源于定义 FnUTb:N36B
hpo}X>j
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 1fOo6g-S
oT:v*]@e
深刻理解了这一点,下面所有的三角公式都可以从这里出发推导出来,比如以推导 yiiU%x
myG;r9fp&j
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: _Ea8
|
&".,9:Ff
推导: };]-72Sw
r_!)d,@?n
首先画单位圆交X轴于C,D,在单位圆上有任意A,B点。角AOD为α,BOD为β,旋转AOB使OB与OD重合,形成新A'OD。 ~Ot Ad
@a39>jY
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) _w:8X0!:
!Dvz#gE,j@
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) R-/4+I
m
%Cr
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 K}"R@`
\fei?w*
和差化积及积化和差用还原法结合上面公式可推出(换(a+b)/2与(a-b)/2) ?;eO4M
+
?"wka|]
[1] ]\ P aRZ
9vA-Lz
两角和公式 .rax@d
k'
E_A7
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB G%^x
"2AN( vuz
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB
C3SVIRw
rkD^^8
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB dh0`m
<"'g Z;
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB \*KbS\1y*
H0m}l
Z_
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) \G6xmZBpj4
j-8
.]>
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) gw%&I
9"[KR[CoR
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) 0lJ@ >t5
OX_.W/ R
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) 2qmSkq `+
b-O5PK!
倍角公式 S0=:=3
s\k9yN%@
Sin2A=2SinA•CosA
ym&E#t +
)3RiL
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 &r[EG*2W
Sr#|?nPO
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) v-$uqp8m
1
/Fz)h
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) $(xRa8#m
y~wsMVf1
三倍角公式 NGXH0k
U0Mo$;b
yIOw\fA
Ffof6KX/<*
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) k&^]B z(n
%>JX#LkL=r
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) /n%?eSe
( ;;
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) Pa 6(ORC
5`]/E$
三倍角公式推导 HH?GRUm5
*[|gP
;
sin3a }oOZ:IL
9sd'#+
=sin(2a+a) (o8Ncy2
|]Dks #@3
=sin2acosa+cos2asina "*9?m
}Q D{)
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina *yC>)o'f7
A97c/_0XY
=3sina-4sin³a 9M%;.v<25
K0/_^<L
cos3a u69ivLp&
>TqE)N*n3
=cos(2a+a) f*[Xqf5
Q0_&NuV|g
=cos2acosa-sin2asina #IwRc_:
68\ }#VE%
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa `YT*A@
0%cr370L
=4cos³a-3cosa "GP}_/&
mTK6~l
sin3a=3sina-4sin³a \KU,w4%
}<Q9T3&~(
=4sina(3/4-sin²a) a0[&I*^l]
\YD,[j:
=4sina[(√3/2)²-sin²a] AydW3'Ga
nMCXpH@9$
=4sina(sin²60°-sin²a) ` k/9,95-<
WyT#{9)
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) :/HXte
[` &0>!x/
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] A|^|*B
!} kz8 ~
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) ua@$gsc[
kE"_.\j5X
cos3a=4cos³a-3cosa +OSGbY8
.%hG-*
=4cosa(cos²a-3/4) zQLw;
eYaf+KX
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] Yp$X<a
N/!!7bon
=4cosa(cos²a-cos²30°) `H-3B6(ic
W7)yW)*
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) @ya%I7"
|'Lzv~&c4C
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} @uLKNCE
hI%M(<
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) \9h-5 Ey
MfDdj((kq
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] ="Ziq`
}^u$s
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] =82Q,u&f~
$,1-(+fL
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) <_|YS t
S*#{*{
上述两式相比可得 JcIr:n,
eNRqvNE
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) bnR496
;+eg9Ycy
半角公式 M3CO7"Oa
CXaYg3&
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); }/z6T (
@p6w!~6
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. hwj4ECYc
H0M2sx:
和差化积 71Y
9l]C
QnY=b%\
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] ]D0`0>I
9X?.,D)4
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] :e8%iXr=
5}+_<_
NC
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] RA~Jg`
cLW Y
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] Ji+dS(8A
y14@wCSr
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) 9%^>koD
AF=7 >
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) kRu
R
a
z
}<`3uY
积化和差 0*q,Z'
Wx~e+E
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] Z##UOR'C!
[Zkn;
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] Y
@a.
\
h:r
&821
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] ;?n8;C*X[
Dxa^I,d[
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] <#tS7Sq
+,6</
诱导公式 ,+2n&@
YD,yE.)AM
sin(-α) = -sinα I ws4~8Fv
`*4$I%
cos(-α) = cosα 'ZY"1IE9
QF{urG#l
sin(π/2-α) = cosα 9UsgQo
XlrAus{Q{
cos(π/2-α) = sinα 5+1soRe*K
[/k5+pzI
sin(π/2+α) = cosα oas4R8#7
rM7sTQ-
cos(π/2+α) = -sinα tIh[t|Kc
*bBylnsW
sin(π-α) = sinα !o
f|.n^"
i37r
8d
cos(π-α) = -cosα _3X
sKv$"
{'e=a
sin(π+α) = -sinα *;=Q1*
l,l{<n
cos(π+α) = -cosα 9Z%cZTEGY
aS*D}1u
tanA= sinA/cosA ToN64'
q@Xgl%+[o
tan(π/2+α)=-cotα n"`Fw ,{k
yW=;pL="
tan(π/2-α)=cotα g<[M|Bk
8 b<={_
tan(π-α)=-tanα ?
"NMN$?%
\Gb1
tan(π+α)=tanα ^X,L3HKy
? `Na
万能公式 b&zp]Dy 1}
8:-19Hz[7
T6T.v**l
wrAYh
其它公式 )etSh!3
)HE|D:
(sinα)^2+(cosα)^2=1
1Did&{
nXldq`4
1+(tanα)^2=(secα)^2 'h jggw
++&qs/J
1+(cotα)^2=(cscα)^2 te
bBl
6o usZD
%
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 !3T|3Gsb
KA)qlE}~
对于任意非直角三角形,总有
cF.8RTIF[
Bx%?0
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC N{XW[c>w
<=
3#au"
证: +P*w.
l^
{x
o K
A+B=π-C cT)a
+?-9
=Z,>pH<Q
tan(A+B)=tan(π-C) Q<NyU
e
96d"+b3(XT
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) !m\
dTT~|4
R7jm$va-
整理可得 :([[@xy]
)_@
D@_u*
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC ?Fr`NnY0.s
B sD2t
得证 `Ts7z
)wUoBplB
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 _i&.<M6g5
(52mtQ~/D
其他非重点三角函数 H=?U=OVW}
,RB\l.yJ
csc(a) = 1/sin(a) x6X?er 3Q
d0C%"i#7}O
sec(a) = 1/cos(a) RJjJ2tLb
^4hy{_RV-)
SBY9*Ap#
l}]c/b]d6
双曲函数 si$hW
~+p[Y~\
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 c&Y cj"J$[
`+Q4,9
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 |{BzPL9?P
+`@S\"d+
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) dXHR4Nn
-|V"J0)w
公式一: D;MDM>O\(
""& aj+?k
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: `{9kQX
sfX
Wxqe
sin(2kπ+α)= sinα fiAKp5 :A
"]2$p*TY
cos(2kπ+α)= cosα sloocG-q
y.#X5|t^)
tan(kπ+α)= tanα ],YD C~zR
K/p JvQlB
cot(kπ+α)= cotα QOxw/0:j
P0@U!|
公式二: l_a$(%r*
XW~#B
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: go\w~S
IQ$3_w6zt
sin(π+α)= -sinα ,}Y7_PgS
8A$
y5n
cos(π+α)= -cosα @>yip64
EN$Fi55
tan(π+α)= tanα i>Mo+~UV
$VD]VC
cot(π+α)= cotα J&mYd0
s}0%#eQN
公式三: ;w0hnCZTp
hQDkDm1\&
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: )'{*Tu M
vVK7[imk
sin(-α)= -sinα yY^V~vQ
=,i#M#,
cos(-α)= cosα NAb,
lJ6
n)4cB#&
tan(-α)= -tanα ~SD`
Gm
]qAL0j0_
cot(-α)= -cotα am\ -t;Q
60Ai ~
公式四: Q1KG
HD5)eRtEY
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: "F1Djm].
-iTlJ0q=W
sin(π-α)= sinα
'[q[
?E6L
Fq
cos(π-α)= -cosα D%,j?@OJ#
CAgL4u
tan(π-α)= -tanα aJj~ y+E19
[,zC3_A
cot(π-α)= -cotα )rg{b:1&
v)b u`U3j
公式五: 4{7(w[Y".
:TP>e.f[J
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: A\]uy ``c
VHmW6LcS
sin(2π-α)= -sinα >sYy+s #
] 8M
cos(2π-α)= cosα adMB$;]G~
t5_!&Abh
tan(2π-α)= -tanα vkoUOnD
{9\)O>wP
cot(2π-α)= -cotα AVqM[H
q@~
$D
公式六: (=<_^h+
[_%=M},
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: XT73I_
XUM1?kx
sin(π/2+α)= cosα ^3(u(t
#z3iKR3{T
cos(π/2+α)= -sinα #]\u|nl<
ilX9%
@
tan(π/2+α)= -cotα v{g)[#z#
I}:QBGu
cot(π/2+α)= -tanα .oMUv`*=w
L^lF\HC&
sin(π/2-α)= cosα m 6o1Z
T
dc>HtGn*?
cos(π/2-α)= sinα b;# 72a
`DjaP42pqx
tan(π/2-α)= cotα 6A<s$ R[
phqzx=kB\
cot(π/2-α)= tanα gx,y:Y
MhdG<,kb+
sin(3π/2+α)= -cosα dx@ *BG
_5ci+oyu-
cos(3π/2+α)= sinα Ya~=,=n
F6B9\?h
tan(3π/2+α)= -cotα =.M2%2Hu\
HF]yc~;[
cot(3π/2+α)= -tanα 8|he
Zq`=*@H,
sin(3π/2-α)= -cosα ]C(1dH*gf
jo/)twsPH
cos(3π/2-α)= -sinα 9M_WvAMuA
E"vo\ABt
tan(3π/2-α)= cotα b9n?LU
`S
HeXRux8I2)
cot(3π/2-α)= tanα lR$*_%-9a
}v?.{> ufW
(以上k∈Z) 5mVp<Pu
OR},nQhNN
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 5QS
|Ll
4}\(2x*^n
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) =
rWu4c<jT|
Mn`x%;
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } Ey|W~k;\
(]#XNkz_<
√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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