三角函数内容规律 t.G&VvW
)yzsDoId~
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. m3)PHrv`p
i2wfiTT?
1、三角函数本质:
\.-7I#.
po0X4#[rL
三角函数的本质来源于定义 =]n&'55=
.%)Fdpk
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 9F0F|@}
UU<Lg\d
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 3csIF;I;
Eb%(G))yx
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: 2`q=O(
XP 'qt
推导: nY
w4G
sLTAdae
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。 gYw|{lI
?& .7{=v
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) /]A$j'z
$SnZg
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) yP]("i+m
u3zKaI>/g{
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 <~+W17;
f{
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) 7Q']OL+z
E>Q R?E>
[1] GOVlGhg
>C6@(*AW1f
两角和公式 /UzqXDvYZ
giS3XNx\
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB hwmgv
>qwFm"~
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB $bT
8t$GsDN<r
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB j
E%<
u!;gV%w1l
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB
x6@f' ,
9%^mK11V
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) n\G#8HD4
pV0Xqqq0(f
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) (~Ei}5ER>
=5yR8P3\"
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) rZ.&EYw!I
=M_
R8' \
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) :PUlpW2h
[vM<e=n?
倍角公式 Ofm|
h}
'GHl
96
Sin2A=2SinA•CosA gSh(UlEa
[t[shg^
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 r=@NklAS
P[+<O|TO
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) tf92&|}8p
jE<%,S
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) p dRtkb
ykMy.'(zZ
三倍角公式 Aop7.i
=%-)rH!
#*5n~]&_
59oW;Pxw
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) V%rF0aiO
Gi5|HK
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) yj-7/7,
S`
|38d
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) iB~WpDku
F`U
*~'
三倍角公式推导 VI'H1mY5~
"c==@;
]f[
sin3a EgUttk
xUV$(,M=
=sin(2a+a) Wd*x?w
'i6M+Q
=sin2acosa+cos2asina *njrh*w
lT[E<J
L
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina K!lRu <J
t4 bV} T
=3sina-4sin³a J+LiUg+/
s~[?Y,
cos3a H2W%qhr
SVfBp+Njph
=cos(2a+a) sBk\*X3
ag hBOU<
=cos2acosa-sin2asina uqJ
L\"
).Tbbaw
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa gXJI5SfEI
1.I ~G*
=4cos³a-3cosa Toi-=][
B+9 sxiR*
sin3a=3sina-4sin³a R&yV{#c%m
x2 3>3Vh#
=4sina(3/4-sin²a) C^{'dca
zL!Tpj
=4sina[(√3/2)²-sin²a] ]?#%,Mn_7S
EeQvI
=4sina(sin²60°-sin²a) R,aI21\J+
cb4hE
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) h&fEs1%h
fU:2e+quo
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2]
uB}lM-~
lCZkG0CJY
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) =XyyEk4
Z@y?$?DL:
cos3a=4cos³a-3cosa s+1flGVvJ
pe~ , D
=4cosa(cos²a-3/4) _:jy42
oyHX%F4
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] )zYQ$zBOq
0+7H
=4cosa(cos²a-cos²30°) KS
0?M90
Hk % ^%
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) Z<7^Z\-FZ
V.5e:x}
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} MY/Y <T
T6tk$<WTn
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°)
P6Z6KE il
%,a%CBC
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] U2
>5aBx
iw~/[2-f
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] k^XHQKOm\
m?pod}(_Z
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) +j(OMdz
E^a,-(jg
上述两式相比可得 C
L$3OnSE
GjgUa'_
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) A'k@~YC
*55-'f;8h
半角公式 =%\@P7FO&
yzU\*HfG
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); _[+/is_M4
P'flkWq
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. K]L
g5_{&
Wr
He`@7W
和差化积 {iH:<
%O HPnbU
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] o>\!A;l'
3Z^Eej;
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] SmQJj"f$
~*1}J(
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] Q=CQaB`ZE
L(#>~<(L
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] D|YI-G7@Ym
F-EK?o9w8`
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) F}T(P
<Fryg}40_
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) 3,
:A_=$
T
uDTC
积化和差 eeparKVr5
eZ?_!lW4
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] ?abh@
mp2<a@P
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] (~2l#E(
Ba(%Q\-Kg
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] }:VZHBC)n
`p{K'X<D
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] S?.1P
cN9P 55*0
诱导公式 r JA7T,2:
Nc acS<iNW
sin(-α) = -sinα $(\G/qg{
+:3/xw{y<=
cos(-α) = cosα Tju#3a
-Vlx9&AQn
sin(π/2-α) = cosα ?+*<R/
SQ6b ;q ~!
cos(π/2-α) = sinα I5K4hCI
5A8:r
sin(π/2+α) = cosα *u
"R<]L
K@F0 clMf
cos(π/2+α) = -sinα
]_= K:@Ht
um`7WtGV
sin(π-α) = sinα X? OJl
#l#3u>
cos(π-α) = -cosα 5<FfyW*
e.
1!h O
sin(π+α) = -sinα TAIfzq%W
o4m_A Z
cos(π+α) = -cosα Yjc'B"|^e
A,vY>.S
tanA= sinA/cosA ;tu4m
z`` F{QA
tan(π/2+α)=-cotα < XTy&_
/0d.^y|
tan(π/2-α)=cotα SW Ht*;l
}&:6/q
tan(π-α)=-tanα ~dNfW|VYB
SAP"YQ$d.
tan(π+α)=tanα 3\ _k9Z %
%@#>;
万能公式 9B)l%S{
!`K
l,j
NC7=9eAs
d@@HDNA
其它公式 zyGA#"@U
8o^Y@I
_-X
(sinα)^2+(cosα)^2=1 3Ew/ @
`Q]Aav
1+(tanα)^2=(secα)^2 K7b*G<
qno@`fp:d
1+(cotα)^2=(cscα)^2 H*96!9$4
v"e%UTnFhC
证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除(cosα)^2即可 [LDNw9';$
fKp+ i*7@
对于任意非直角三角形,总有
O
^H]?
yFTWR<q>
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC L`syzPmMQq
?e&q|
"-
证: !J+%7:(c
O?2Y Gy
A+B=π-C 0Wc^!#-N[
A=QY}o
tan(A+B)=tan(π-C) H'qjq,M
VQ:tyMY
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC)
} HN?@q
,Ukh/++B
整理可得 jqBPDzT?
gZZc87S7
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC KD2f)=[Q
Z~S{
得证 -"D SZ--
#HkG
*|sE
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 ijwt[dfy
zqJ$|`a7
其他非重点三角函数 svI;$cy
5% F~:K
csc(a) = 1/sin(a) _mOnXs@|
= tgnHW
sec(a) = 1/cos(a) Ebavvo
]~qvI)dy j
02
Nq
LGZDHsG
双曲函数 IUL9{
Td-4ya,w
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 K;&*r|2
Lo #|
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 -&k>w\[6dh
hU"-A^j~
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) |Oh1.l>1
)b9i@%m)
公式一: kz}NF$(
H"I$0 Q
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: ?wctev#e]
I "' {
n
sin(2kπ+α)= sinα XFyuNAw*1
{,=hrBz#
cos(2kπ+α)= cosα ];Aq{+|
r!OwmAI
tan(kπ+α)= tanα gfe. +AD
Z~?(/GO
cot(kπ+α)= cotα +RX8mcg
n21!
g3jjZ
公式二: N J5Sk~
WUgS<;9p
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: N6s+9_`_K]
'b~tv:"q
sin(π+α)= -sinα f^BlJ_XK
SXu051
cos(π+α)= -cosα {t
nyVo0eO
^.V{Nh~2o
tan(π+α)= tanα c{CrsB3
1@`Z%d q
cot(π+α)= cotα ~mGA YK4
R&<T!m&+
公式三: [9wF0*Q
W!MxwwIq
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: j;
oXL5
wY/CD G1
sin(-α)= -sinα lI
u+-O2
5X" DkjC
cos(-α)= cosα ^q
&Zf
X@i|cG
tan(-α)= -tanα }t;pbv`m
=|
jR+L
cot(-α)= -cotα LDe+}9iL3B
@S&JIK?
公式四: "L3IBeLr#
a1nb|;
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: eWBC dJ
m\gdzXYq
sin(π-α)= sinα s$`{u
RSxTJVQ
cos(π-α)= -cosα s
ap~I
55agTlB)<~
tan(π-α)= -tanα p ,Zp|=
FwcDPC3$
cot(π-α)= -cotα 8KD6`5P
5*b#M{Vt+
公式五: |_Y^S]y
g"0+ \sy
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: /CAP>!URH
W !^\%bp
sin(2π-α)= -sinα 3PGEMn#
\|,U'HzA?L
cos(2π-α)= cosα Yr]SyYBx
%V|,y< \
tan(2π-α)= -tanα r#KNk@$
wn<5J2N
cot(2π-α)= -cotα ~$fUsZ,*
R5#hN.&Z
公式六: ,m@+ _m>R
\rIoA;<i
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: @4G-!/86n
4Qj+R>7r
sin(π/2+α)= cosα QW+
!e^r
'@STr@
re
cos(π/2+α)= -sinα
85'WE!+
/
\A< HGW
tan(π/2+α)= -cotα &KQlA?I&Z
JN0.T:\p
cot(π/2+α)= -tanα s t:1\k
z|fo#o+F
sin(π/2-α)= cosα i2P:/k^
]oD5C#
cos(π/2-α)= sinα .3T*"6`aT
KKLvBd!:b
tan(π/2-α)= cotα M|lO22&4
=0y2j
cot(π/2-α)= tanα Ki'~j9E\
dv_Ns]=!
sin(3π/2+α)= -cosα ]1U}hS
zy>eIa !
cos(3π/2+α)= sinα KVzBgB9@G.
&
c]2j
tan(3π/2+α)= -cotα |oaSR'z
BB4Y_rcW+Y
cot(3π/2+α)= -tanα 8Vcu iP
a>q>JHF.
sin(3π/2-α)= -cosα mO P*m
M-:X_#lV]
cos(3π/2-α)= -sinα |aL\{oH`f
26;Z M\Q|9
tan(3π/2-α)= cotα Y{; /<4a'w
@\jyCKh
cot(3π/2-α)= tanα (%~B:lLq
s7Wi3*+{S
(以上k∈Z) .~,dlJSfl
04hVGcD+
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 V%B<
~
K92WWO,
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = h8-20;U
nFJBL`Jo
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } #5X4TB
d)*
Ra
√表示根号,包括{……}中的内容
![](theme/default/images/sigline.gif)
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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