三角函数内容规律 HWCt8l3
A0C
.c
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. eF*pU{R
;BC]Acu
1、三角函数本质: q"J!t ;
n]AI/
A}6=
三角函数的本质来源于定义 r=t)P~2r
(BTyX
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 <Ogop)KT
4Gm_E;DX
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 KwHLl^w
mNNY`{8;|
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: ]8
`Wx]
x"[/Bm,8
推导: v_eA|kO
!nhMG
kF
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。 h14VSn|
1UK4^PlP
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) b,i$vtb]
*%p&V|
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) R3Q
Ubh
]TP. |R)
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 Z/[]P!MV
YU"w&A5O
和差化积及积化和差用还原法结合上面公式可推出(换(a+b)/2与(a-b)/2) 8)9a\0@ I(
ttJQU}{=%
[1] -`MAj[/}
^V243w*Tn
两角和公式 YwBucx6`OO
z\uN&Oo[
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB _<KSG6ZT
ce2%
mlz3
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB
&5/
AS5 a
uzm9p4z1o
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB X6yH>XyP
\1Ly ~-S]
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB =@ Ei'dzN?
YYz s[;
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) yGw0q=J
Kkq<`s:,
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) xEwE;.fF
+b6*{&>
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) bF#0ya?fy
];ge%PwT
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) N{{s8
DW+}t(b[
倍角公式 h5YcF/71
c`Y5@~
Sin2A=2SinA•CosA ~QzuokS:
;]_.Yg[$
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 +Y&Ul=q@
gu+HlPML
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) M_0f^7C
^n2B.>0fS
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) JvdUq0
,8'gU)rg
三倍角公式 D k06>B
* l x@
~
9TU?
,P4T 6bL
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) L)mnb*~k
~cD
EJQley
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) q
#Y1O]%h
/UMcPinf
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) Y.WWjx6M
Q-IQLsO/
三倍角公式推导 46]8TqS4
Hq>-jC@QR
sin3a u\E`Ex
e7K-6NmZ}
=sin(2a+a) h8JVru
um!cA2
=sin2acosa+cos2asina ;pcS1=D-
Cv<, ;
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina V\Qc +yP+
d#?#ae ho
=3sina-4sin³a @B9^Y"X@
c,s^4-w
cos3a '!]r wAa&
LFa42IO
=cos(2a+a) Wc9:?0A+s
o4|wzn
=cos2acosa-sin2asina ]p8A
%?+
^0^m-a=
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa T8A17^1Du
C2
cDIU
=4cos³a-3cosa aa:AU_l
~rd\c7ad]
sin3a=3sina-4sin³a V?9|\ Ms
*q)/e 6(D"
=4sina(3/4-sin²a) 6)w
[}=?V
8c"$&g&
=4sina[(√3/2)²-sin²a] QBdoYPL3
P
H"<WR
=4sina(sin²60°-sin²a) 5b4:L)3
;;
oghYw
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) etJ(>hUpz
{,b{|
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] m#`u^:1Q
^i=`.-V-B
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) pla; fB$
7RI,p/[6s4
cos3a=4cos³a-3cosa <?z
~B
_
?95`fE/
=4cosa(cos²a-3/4) aY({B-j\*
jMcu/D
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] &*p>Aix;t
4a:aeG.!
=4cosa(cos²a-cos²30°) E=vAv) ,b
)EH`r 6v
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) .`%[jSj4
h)q=VZ8q:
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} 7zY"a'54
E4,6amD?
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) ?vnvlAo:
DI#(k/
h~o
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] h5_6k;j
qter2ypx
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] G)vDl-P^
/_$JB|
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) '"cl)}[`q
MH''tC_J@
上述两式相比可得 ey6eZBz
V,+c ~
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a)
6 @c
dDg>?4pn
半角公式 }Qo{7AJUM&
A~&Fs-;d'e
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); 9t(Pq%K
+R?%XbW
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. H|Esn*@xd
Af%LN!(
和差化积 JL4w.8
!z/Itd]=L
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] <! q
o
h`oF.e1o/Z
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] {{6e6;8M
[5B[P]
+Z
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] z&D
l4V~
O+u#J$.[
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] )}j`;n#J
GB@#P
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) Dk FBUc]
km=-(I
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) EU<#I&mz~
pM'%HW$[Hz
积化和差 (f?Nzy
9$(k1oB
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] C^%Z8@?
7'w!D[}X
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] *_z(Ws0d
scPy%oi
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] ;<(#1$V
t9'aLd
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] X|CcKR22]
6Q>DoTvR9
诱导公式 y*d-e
c|
O(fM)4q[
sin(-α) = -sinα m{S_kY4y
j1 5M>A3
cos(-α) = cosα Qx70g*
49{c)~[[
sin(π/2-α) = cosα &enGj%!9
CGUOy$!V
cos(π/2-α) = sinα Dt1Or$R
{}-S,m@~/
sin(π/2+α) = cosα t\Dj E
fH#~
cos(π/2+α) = -sinα 1k > DI89
EZJZb^}
sin(π-α) = sinα EvzOmyhvV
KR1Ar7D
cos(π-α) = -cosα t4 Li/5~x
Ga;a3Mz]q
sin(π+α) = -sinα ]HJvnL1
55* Yo\&w
cos(π+α) = -cosα q7s8,iLw
Xc@=a0$s_(
tanA= sinA/cosA >W}I 'h!
9
a
%\pp
tan(π/2+α)=-cotα ze+p+)
Um]@u
tan(π/2-α)=cotα pLO>qk
Z^-fpc!
tan(π-α)=-tanα 2Z1UqA
+U/ )dE
tan(π+α)=tanα =VBtRIh3j
c.YH El.c
万能公式 ` $l tD
4S_<TOl@ds
vUc<.8C6
|vvB C
其它公式 ~\cweXk-
'(1h#rK
(sinα)^2+(cosα)^2=1 4xJ@_
9H t
1+(tanα)^2=(secα)^2 rwkDkDQtf
hMCGkfH@
1+(cotα)^2=(cscα)^2 [4&Y!sg>R
oJY{[sLB J
证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除(cosα)^2即可 _ACEwl
VnL63=)l
对于任意非直角三角形,总有 <BN;ZU
:.Q#|1@
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC 5TB63Ql
l=5wy
证: #{%bW.
K3O<Um
A+B=π-C @gsz9<D1S
(h!=7 {
tan(A+B)=tan(π-C) >rR?${`
rq
072h
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) s
o#OZaTXj
5\xHP8
整理可得 Lw,^2bI
o6x-Io@H
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC 5U*Ua<aF3$
[a" Y{?
得证 8~k]cab
U @L[ 01
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 2yMbA-
,
w9/fGt)X
其他非重点三角函数 YIR)^W8
$#|(#Cb*)?
csc(a) = 1/sin(a) 7->%}NY6d
=, F` *
sec(a) = 1/cos(a) [g~CJ]dCJ
\ p\ns
P`R.C6n
rgypOP
双曲函数 G,%5v|,'4
( ]!Sup
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 j}>fe
Hr3]?AlZY
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 7J.'\g
?o!
L56
l
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) !?]&:
-OkY;b
公式一: bcJ,Z9R
D3K`q
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: a4P$.4M{M
$;vv(YF\
sin(2kπ+α)= sinα 7gy6r I
3cD!X]9
cos(2kπ+α)= cosα :72kJ@<a
Eu uN
tan(kπ+α)= tanα x>DG[Z^s
:x*]QrLAP
cot(kπ+α)= cotα fXzgYUz
#
6 nYC'.b
公式二: UCXcW^
g6\Xg
)3
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: 6Df-35U
NFoA@Vi4
sin(π+α)= -sinα Ats?/A,
T"\^i?Z
cos(π+α)= -cosα TnF?e~
]
<4$}od{)8
tan(π+α)= tanα Y{
U)p5j[
vIy<u
cot(π+α)= cotα .uo&:)
<\b3W1T1
公式三: fQZXf8
`r
2=
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: =D>_(o]
M_.6NX~>d;
sin(-α)= -sinα |tGspdA
vQBg 4
cos(-α)= cosα L@]^]wY
`'RV-
tan(-α)= -tanα Vt[
J~ x
8|RSX|
cot(-α)= -cotα |`3P75+A|[
v!UfP,[o
公式四: "$jk$.In
Dw=8y{>O%
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: 06a V
^Q\l1
sin(π-α)= sinα 8Or0iz[
e]
N')R#M
cos(π-α)= -cosα e-BO'` %(
H*XNh (sX
tan(π-α)= -tanα r^NV2r' -
:E-^y
cot(π-α)= -cotα drZoD7J
x3$(FC
公式五: T% /SCP51
MK(dXE=QL
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: 4E8800Y
a,bU[;%&
sin(2π-α)= -sinα Db'6BN{~
JkDQ-_
cos(2π-α)= cosα !6-[1LM
wTt#)(q^|
tan(2π-α)= -tanα T -,{~3?#
S46t-w{]
cot(2π-α)= -cotα ?."m*oAD
d8.zm
公式六: ?O+~zx<WP
42a_wdW
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: e{%k>r@}q
e:[hPOc
sin(π/2+α)= cosα YfXM^QAe/
66x&URqu
cos(π/2+α)= -sinα 7
l\+%6
%Ka ;{[0
tan(π/2+α)= -cotα * <$C*'g<
[Q~;zFZ_
cot(π/2+α)= -tanα XWWDK[@Aa
Girl]DL
sin(π/2-α)= cosα e*g39z2>
_it#=qW
cos(π/2-α)= sinα i&S|!\l
hm
~,Cju
tan(π/2-α)= cotα >-o/>EU!)
#N2
$YD@1
cot(π/2-α)= tanα dcM#G4`
RLJ"+>
sin(3π/2+α)= -cosα \A4J$Gd
IDyb]T
cos(3π/2+α)= sinα 1W2"dp*
Z$f-w Z
tan(3π/2+α)= -cotα eL Q\2
hx }P[X66
cot(3π/2+α)= -tanα mMX
}~]z1CPg
sin(3π/2-α)= -cosα OR F?;^&
4:6g>z
cos(3π/2-α)= -sinα m*H')
f
?
yJAKYg
tan(3π/2-α)= cotα YRz]DnQrC
N*Dj3V
WH3
cot(3π/2-α)= tanα 7H_
8[O
~'| U ym
(以上k∈Z) F{ FG;
i*X4c
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 |dK+!9
a
lL
nE4x
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = e*&jPic
):'v
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } Bn]
Lf7z
*iUA/Ak
√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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