三角函数内容规律 uqz}SB+e
pqN4h`x5
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. HG Dqg3;t
mo575Od-
1、三角函数本质: 4267^;v
KmE4:[Ll"s
三角函数的本质来源于定义 ( |gm>)
!kkaV H
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 |WkCx.gn
^WnfM
d:C
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 mNYY' fyT
:?`L9 B
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: lgt>^"w-
O=&`MlG^
推导: 6!5lU^
iFPof>U8[
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。 5_%Z3s.b:
X Ie,CQ&
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) bG4}X]D<
FmHu1
Uv
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) 6_6DM-b
O4n:GrgCz
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 + gOBOn=R
=uBb@X!K
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) 4?/'>
h
f1ryn*!;)
[1] ["`$D/:{
&)|a<Jx~
两角和公式 '2/z1O6[z
{A#f)KP*=
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB Kg#M4,`s
3"=-dsOk5Z
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB {F`q
o`
(d a`XaN
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB y~0r7'?R
nV%"ek
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB WzXb=-@T
<1z1H
mAB
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) #O$HOOg
/! eja8_A
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) &FkJDgM
/)0D:A3>r6
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) ~
l[cwZ
8,\[{= 7b
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) +&ZrrqP:e
3%V K9s) S
倍角公式 A xsL
?+dm?
Sin2A=2SinA•CosA 6>}462
eEA5_W"
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 i
6m
U\Q-Zc}
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) E*l/
I
[ I6
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) u.]@jJoE
U &WW2"
三倍角公式 %nx]3i\b9
v~^8M^
Bo~=Dn-
P9Rl^)E
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) S6j ^;
1//0vi
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) vKTq>\C%Z
GL9
x7
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) ~(F|xxW~
- %XhC?SA
三倍角公式推导 9WF403[t
D.@7f$m`.
sin3a Q]2-z;q&[o
L8 0If
=sin(2a+a) [R/nnhO
9?S0r:L
=sin2acosa+cos2asina ((QcS25
1e{sbcq7
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina roUSn'x
8s*)8
=3sina-4sin³a ]#>|tXsey
OxH#@:
cos3a `N\L]<Lr
E fqP#6:
=cos(2a+a) BcLvY:+DS~
JXO`cksb
=cos2acosa-sin2asina 'gHH)$`c\
cujbOAb
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa 5+YMgb&$u
6iX}Om
=4cos³a-3cosa |59",UfQe
,0<[@Dmx
sin3a=3sina-4sin³a 7{Y5J,_
[=-bQonO
=4sina(3/4-sin²a) }Y5z 1KW7
cME:,zM@<
=4sina[(√3/2)²-sin²a] y{Xi#:V
4rVu')jF
=4sina(sin²60°-sin²a) JR<_= ">
UR=beS
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) qKYOz9s
v8@e\I1dv
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] ,M28,
:Fft}WX;
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) \q\>w DE
S/e-bt
cos3a=4cos³a-3cosa ^/6R]GH-
c8*u9:J
=4cosa(cos²a-3/4) @h2
m52MT)
Eq /qv7T$
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] @n<}
IX ,k)xq
=4cosa(cos²a-cos²30°) tv'I^MlPW
bJ7q+Ogc
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) }~^{CX@
WH)EMq6s
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} p%{,/;H
c6bR)z^L!=
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) 23<BKBzE
HythV5
21u
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] d2V0G
Zcf~q*.>
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] /T|QoTJbO
~5PQ Om>
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) U1N ZACNi
oK=:?rl)j
上述两式相比可得 L~y7B[G=
OUq-w-gbW
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) "Y(p/YF
Ke
:GH *SJ
半角公式 bo[*~#-
n9H$
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); vy!|4
v
HY`cM
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. 9T=/
rbo
eD?@ =s'
和差化积 "Emp*l
?
;v@<$
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] vz.n TvQ
]7lHEe9~
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] FfrA}7F
%".FDyZ8E
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] 8&7umVfC
v;
&)|<Ft
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] !r7]nh|6
c-l)=J
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) n}
hj=w
Ax@N4>T
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) < |