三角函数内容规律 X._^ !
I
rnb%qB4Q<Y
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. -\h`tR2&(Q
hnW**k @
1、三角函数本质: )|M=m6juo&
YYaO0:(y
三角函数的本质来源于定义 C&,SCP>M
_?e82"RS
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 " )T<_?>
5&jRb.Z#,
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 FGSCv%c
>aITPaWn
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: 1@|-4+E
*R b(6D
推导: Vr{r{ 9-
q9!)c3
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。 9S
)kX X
7;kzJV
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) FTX9J
GO[ZWFa
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) 4R; <Yel
!6"|kZX+r$
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 1|QqG
ekb
SVJp6ouN]
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) Ra*_V6?tO
UDG\\}Ch{_
[1] bX|Tzf>jU
%9+ZV,I
两角和公式 \zNpCs
tS$J5; 8G
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB k`)vv;$Q{
XHn=v(C
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB F2 c0BL
hcm`%d
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB Q~t6(M ]`b
([GVJ(
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB /5 8B0/9
p$s)\iW?LX
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) 4r{xdiOB
`=mG;Oi
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) GAK#/C-
eR+@BL-FE
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) *&>T]"c(P
Fi~.f&
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) S2yqbBR3e'
L?-.Qk+|
倍角公式 U8KztEQ&
WX(4}
Sin2A=2SinA•CosA @~{x{Zd
Wc2 =e?
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 I"aBbB
xRKJwDgG(
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) (3MkX47
Hs~\68
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) `[JvW
&H
jLn8*#
三倍角公式 y|-6&?D$
\^N%h1p
w
w@@fJj{
iPg0sK :i
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) !Z=kij)cN
n`#84bN
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) #>9HHvrxs
vL ?c>!'
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) CQL:Gc$o36
>0/o}&-[
三倍角公式推导 K]X5b7t#
uU _<8j-
sin3a t]/!Q8pBT
c<:F(MnyCA
=sin(2a+a) gG
FuvkY
}S@^53N4
=sin2acosa+cos2asina )z;,F^
^#k<UWn
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina 6JXbl&m
}<8eA}"t
=3sina-4sin³a HO71Bp+|G
wa: A^
cos3a ]<8
,=
8k
L K<QVcE
=cos(2a+a) 5IcmsRn}
LP}}['X:D
=cos2acosa-sin2asina $LQIA6ab
9uR==
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa C#d,EM2V
"^jQhllAh
=4cos³a-3cosa F.7$W{CVF
|r][o|
sin3a=3sina-4sin³a Y3r@r|
SN"g~R@z{Y
=4sina(3/4-sin²a) :f(v]^P
;
1$<~b(
=4sina[(√3/2)²-sin²a] YdQ q\qp
Ca~<*"dv,
=4sina(sin²60°-sin²a) .LX!pN
PngiH a1*
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) '9 V$i
bn5 5x#~
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] 5&W@#cW
S:Sj)U5P
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) CQfYysz
iC_ p]k
cos3a=4cos³a-3cosa m4 Ok|y0:
; q/
i?U@
=4cosa(cos²a-3/4) .jWeX7${
S7)_A/t$e
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] WO1F=ny
<w^Vvmj
=4cosa(cos²a-cos²30°) Mh5xK
X}_L kf:
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) '>Zedwj!Y
G- bTob)
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} .t8$
4o
X|F d?_6
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) 2uSn1xqu
C
R<Y\K8
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] C3s5b1$G
h(<+26dJ@0
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] $33M4mAzE
FBeh0Uz1>
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) K2XQl_]I
;"gX{tq9
上述两式相比可得 ^3)\t]m^
d>(Co}5
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) q`gF5xw8
@IM}3eq
半角公式 YucVOrQ
J!zZp 9
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); yuE:P
#o
Jlfdt,4=
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. q\kK8T
f!Q1/d
和差化积 1CN./] Qa
kAklT8x@
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] 3n,J,w(
Z
]RE`&|
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] JEx9W5V
X\b[g3ch
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] R=v#I/bq-
gk~d@o
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] chOqeUL7^P
DxWr!Zyj
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) # U|85nQ
0l'.&aJg7
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) $
l*L@*$
luxmsRs
积化和差 7C.*wfLn
K^u V"V
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] 0"[{O0}*T
Q9MEy^0
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] #\^Aj@b
E;Nfz..$
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] VUM^>&?<
vS\nTm
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] a:yLa@i
'pUS`j,},
诱导公式 <
KG\f^%S|
:\BF(V- O
sin(-α) = -sinα
!7>7d%xy
)^[
LpFok
cos(-α) = cosα A,vg~-,iL
6x{6aF+@
sin(π/2-α) = cosα e=10h*w
vs-r|>
cos(π/2-α) = sinα =..pH "A,
Dy|DDCB
sin(π/2+α) = cosα OS[C^#?*7
<]tZxd=|L2
cos(π/2+α) = -sinα x}nhW^
?
KljY>p
sin(π-α) = sinα M>EsJnWd
?=#c!0qrO8
cos(π-α) = -cosα nP4F!Z`
R%=Lq/<JFI
sin(π+α) = -sinα ld+TdkE/
Ljo(e6H{D
cos(π+α) = -cosα T@,zjvE
V
Si(c3(
tanA= sinA/cosA 5rA1'~[>H
9,nq58x:M,
tan(π/2+α)=-cotα xUHn46
:^Yws
tan(π/2-α)=cotα H {_K0"E
XN_zD8o(
tan(π-α)=-tanα hi 2(N\13n
cM?hr!2&
tan(π+α)=tanα ;-(e
7M
g9wr$b
万能公式 dS|/jJ:J
X<;N<N>
|U,FWuRc^i
S .o3>
其它公式 3z)rZHWK
U:^8 9aF
(sinα)^2+(cosα)^2=1 dG\(+"(;\
gj N#p jO
1+(tanα)^2=(secα)^2 ?E:7K
v= h"f"
1+(cotα)^2=(cscα)^2 /rd<j-m'
N
]o7,Pi]
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 nK,2T[M:
!FN%|;VWf
对于任意非直角三角形,总有 EoRzw"rA
uMwR S6[
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC `OwU~ '
s& uj5
证: wNh~^5w>o
)tesWF
A+B=π-C C>3=(D~
S)/njc"
tan(A+B)=tan(π-C) S#i-:Zx
(99$ord
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) f
}U`l6
RM7SZ=V5
整理可得 sv+M<v;>}
,
A[4$
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC v]
P-Y
tI
?ROv{3<q`
得证 =*{_y%"M^1
>O"Da
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 -(=Qsi,xO
7j> P;I
其他非重点三角函数 ;`8;5[k]
#rd^cEEJ
csc(a) = 1/sin(a) jVD}Qm
jc<-cpLF0
sec(a) = 1/cos(a) bJ<4<n<m
'oE : iF
u=#b~Fe^
m
X]=4,|[T
双曲函数 b[%ttL`
w_=<J.giu
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 8nh/5Xvc=
h~>#P)0,
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 Jy{}"o$W
1$5HQ
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) ;| :lF^fV
CLGcAspw
公式一: fL_;0
1*H
HB=!&QK
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: AUJ"
Sg(T
aOPmQ`o
sin(2kπ+α)= sinα aD'UI
\
HK ?udr5
cos(2kπ+α)= cosα 7idDuRg-]
%ZuSE
tan(kπ+α)= tanα ASes%QE{o9
69s5d]'"
cot(kπ+α)= cotα Tz_0)odB$0
,gUN6xTh
公式二: {f [mFl
_%p_z%@g^
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: j ;ix*S,
G
5D~d?bQ^qK
sin(π+α)= -sinα j$#1 )5g_
oY+{5{",
cos(π+α)= -cosα KH?E?ZF>&
Q8}Fi).v
tan(π+α)= tanα ^TS?
Ej
?hDU&_pE
cot(π+α)= cotα nCh\
3
xoHpON
i=
公式三: f;f]M9=
ZO{N3
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: 7C0eK
H/"P7hZ
sin(-α)= -sinα $w`n)J
bG?/5o
cos(-α)= cosα UN^G@
@0{]SHb0=U
tan(-α)= -tanα /f*O|$6cb
` Ms#5[
cot(-α)= -cotα {I<i-
Vx\"Er<
公式四: v6#j\}T1
XZZjNf
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: u]t?}$6>
9V}J~
sin(π-α)= sinα uItZJK9
jxtVKe%B
cos(π-α)= -cosα slO_$#
z>
.iKE_d
tan(π-α)= -tanα (q916n3u
fu<{EW;M
cot(π-α)= -cotα `@Wc@n=
Z{EIEapv
公式五: K
R!g%GG
#qKr(/&
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: Ig<!626Q)
u#JmM]S$
sin(2π-α)= -sinα =
L("P6
SCokxSI
cos(2π-α)= cosα }F=pyO
5,)
vE0
tan(2π-α)= -tanα ,Qo65%z
TgCORSaJ0
cot(2π-α)= -cotα IV7P~WYBc
a+9s?}?
公式六: !avFT
Xb y_LIm5
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: &SsepR|YN]
5_t
518 E
sin(π/2+α)= cosα kY'`s^J.k
YO
/?}8 M
cos(π/2+α)= -sinα A1
,a
[MJ;G!(
tan(π/2+α)= -cotα 88j'}"k<
heEHn|L
cot(π/2+α)= -tanα /:gR82\->O
4KQFc
sin(π/2-α)= cosα \Lga'I"
@H&>^&zL{
cos(π/2-α)= sinα ^:qxQd?q
\/`vdA
tan(π/2-α)= cotα Tj~7qeiR
/]cm:J*
cot(π/2-α)= tanα =(*s^]D
7-z=@NuKQ
sin(3π/2+α)= -cosα }33tSI*[n
gpn/2K j)
cos(3π/2+α)= sinα 2=ZP"FYw!
>b(;y+Z#.'
tan(3π/2+α)= -cotα #XT8+8g
V
zJQ20|N
cot(3π/2+α)= -tanα ?[}b'NA0E
J0fmV^ ^
sin(3π/2-α)= -cosα
4^GJV]
HE/05-2&;
cos(3π/2-α)= -sinα h!}KCJKje
)s`'IW__
tan(3π/2-α)= cotα 38|Z0]
ck%,i7p
cot(3π/2-α)= tanα ^_DGT=<
(vz`@;>U
(以上k∈Z) r%v&=_
6)pTkA/GU
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 Wfb%2(H(
%= o{`K%N
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = IY+lvL9E>d
,nV1eQ3W
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } (B,LUGT
QKtZg}?]
√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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