三角函数内容规律 bQHuH_jV{<
0Q?uQ}*q}
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. q.MGt +Cj,
i?n*4<hp
1、三角函数本质: &3KT%g
r
l125d25R1u
三角函数的本质来源于定义 .s&g(RoZ
,Sj>^8sDJ
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 bF;
Gwm
Up(@^f4
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 g c4(zd
AHEz5:{
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: m(GI/kN
+O$Z#s
推导:
[ "^;c$
+$+yhR
首先画单位圆交X轴于C,D,在单位圆上有任意A,B点。角AOD为α,BOD为β,旋转AOB使OB与OD重合,形成新A'OD。 q cqLBO
dz
WtxGW
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) v"6^-6$|
klY@`q'^
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) {2FD\
{w7<k19[
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 9S#Jj
,V/-hbX:
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) u .n# J!
A!Nopen
[1] {[.e8vES&n
07B8\m/5\S
两角和公式 6e:K@3`
:K
1|bR8
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB >92yLraW+
tQKV|uc
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB @db ^w\
aD5nAa;
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB Q+68Za?J
( 6-/
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB Ro\b^D*
R8G"55*`
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) ]F;'2l9F
M,
{gqj 3
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) y+@Q0 =
r1k^X0@3)
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) {Z=,E
3inzG
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) H>y=Rbb#
)VGh_4ml
倍角公式 o!
x-vB
nEPVAw
Sin2A=2SinA•CosA
H46L[D
vJ
" smc<= @'
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 ?qUX'dm#
b0ykX%m
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) ZaLc` rh
]s8+lu,w
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) 43]Lqp8
V&
:#29 t/
三倍角公式 A_qAB&F
o XEjn` '
U(-
i#bQ
]v6
Z
77
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) |w!fi2^f
<lKb`/13
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) &rY >\Ib
6rnuE/
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) %%7lNf!j
IO$>@"PJp
三倍角公式推导 eX
"YB
3 0P]IbMk
sin3a 9<%`#{%
><(F=9;Qv
=sin(2a+a) {4xxxah [
2Ek^;<X
=sin2acosa+cos2asina db%CH
&EL<)TQ.
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina .Gcqot
gk(>ht1'6
=3sina-4sin³a Y /oVG
H;
A2.6<^oQ
cos3a nk`0M
W8e
bSFw
=cos(2a+a) d&ep2(z9Z
Kx
.~(g
=cos2acosa-sin2asina 9|!xOq'F
Q c!*o<
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa yKBW"P
4\
Hh1L4
=4cos³a-3cosa 0u??AXnpc7
exx7EQh[
sin3a=3sina-4sin³a KGK0]$i:h
HU/.P3Ko
=4sina(3/4-sin²a) +7mkVb
e
SCcJl0O1.4
=4sina[(√3/2)²-sin²a] 9gf&y<
wmtN-S{M4
=4sina(sin²60°-sin²a) A\GUx|iT
xIMw+P}
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) d#<2 wbl
:#(q+Nih
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] 3B3D@I_^
9V1hj\`J
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) i|-h=cc7H
Axquo`
cos3a=4cos³a-3cosa /Ni]vS`H
"17oDk*4
=4cosa(cos²a-3/4) .rbCP]@
xD;
\|wF
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] @#3#sSI"<
(RJubX~
=4cosa(cos²a-cos²30°) W=JzM[!O
R Uga~1oG
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°)
0-@kX
mo.V8nct<
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} s /f7Z$
EBQBf G2
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) pU+0/g)|i
#B88#!OiM
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] A"9{X!c6
o7Q\ZtZ
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] y$g[hef!@
XwFR1EA1
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) `fM8jVfTv
;8Rw$B=8U
上述两式相比可得 O;S=m
TTlw=T^S
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) I DA 7bb*
;%QXQMs?I3
半角公式 w[YLjb
w8x=8[
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); &nbm`
Hyg\F[<nQ
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. :ez1?tC
EJFW]HJ
和差化积 },[Zy$N
daEN?o
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] V];6T(3f
}%l+>D>
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] A #ODA"
8DY*Z#!-
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] :#K[g-Sj)
$f4dUk/~
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] ot pe GN
,\G1a/WE
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) NZa}1c.
qI.C1DHQ}
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) Mpur/)m
f7Hd=.{B
积化和差 !i.rn>}
yZ%5J3z}@
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] evC xu0D
/D>p5S}j
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] rnf.#?R
+)U98G 9
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] 70*5?nAa
.@#M<\K:u
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] =goP
TEy[U\6H
诱导公式 ak:
(ng
A4E~cR/a
sin(-α) = -sinα Q+4092YD
4"rZ c(
cos(-α) = cosα
:(2a|.
b1}-%
i
)
sin(π/2-α) = cosα R0^1<
3)
,7~D!w
cos(π/2-α) = sinα Xx/A^i
N;m_jM
sin(π/2+α) = cosα S@SW!
K<j3#
6
cos(π/2+α) = -sinα xKhfvmz
!p_Tdw
sin(π-α) = sinα :k+/ PBKLZ
",1d6k
cos(π-α) = -cosα ;lbUwd%l
f0<D
k9
sin(π+α) = -sinα c^2.[0y
T+~K&N&V
cos(π+α) = -cosα @'CD#H
D`{}|
I]
tanA= sinA/cosA p+,9/O{3
?3 w\@t
tan(π/2+α)=-cotα t';/5
\q
ydUvt@\
tan(π/2-α)=cotα +fN`XA[9
Q7_.X2bn
tan(π-α)=-tanα >q^w/ :L
RwWouO8&
tan(π+α)=tanα ty#;hb8
2+!$gtdH
万能公式 36vuSO <4
KfotJ^X
l8^ ?%
&gk/:aX#
其它公式 pj)OYij*
N%O*x'rg
(sinα)^2+(cosα)^2=1 OV}wAE~u(1
\=x]o;J*_
1+(tanα)^2=(secα)^2 wW-K]*J
,VXRz>3`
1+(cotα)^2=(cscα)^2 Ja]5d:W|-F
a~u0q##y
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 a3)~NEe h
!vQ<!QB_
对于任意非直角三角形,总有 rWI{kdd
Q_&N]=\j
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC nl${g! %D
eG94^sC
证: T? 9x1.
)5we)i
A+B=π-C {0}3b)-
t
N3iA>zk
tan(A+B)=tan(π-C) xBI|-f4*
I0]J~uM
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) 4JHZR"
iwd3x*|
整理可得 ZzHiAQ 2u
XGu)tq
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC 3G^ZmG|R
m1p(T
得证 /"N ZU0M
z\ScLR/s
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 V3:vp$
r
o~@?2TC
其他非重点三角函数 3hH!O,o3
h%[\F6b W
csc(a) = 1/sin(a) >>S3oY\|
;<iM0En1
sec(a) = 1/cos(a) gg/&A3!
GK^F~vJ2
; LSP^8
jzS_X3.
双曲函数 rG9/,>
^:K68N&
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 9geM:3If
)t ZZ{zF
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 >ka$1 I[
|IKg>C'.
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a)
B"P-_J
1Uc;FPyT
公式一: l$NnF\d
O-j
JI6
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: X#bYc;
v('0?i0}s
sin(2kπ+α)= sinα ANf 0[w
PwcCXd(
cos(2kπ+α)= cosα y3~*QK
Ym7H`7 k:
tan(kπ+α)= tanα 97Yb>wo{tY
=.a"
jz
cot(kπ+α)= cotα b.e%`<fDW
J46(1=+
公式二: V
[uc!^
]Et"*oph-
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: c1~gNy2x(
s=3}`s7
sin(π+α)= -sinα 00]z$lc.*
wq#Q
cos(π+α)= -cosα f:/QcQVr
05~fu,dA
tan(π+α)= tanα j\Q#A.
%v=4XJ
cot(π+α)= cotα qmu9q
@WlP[gGH
公式三: 5B]|c:c
M/
p9Sa
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: dQpZ3
|I|* 2
sin(-α)= -sinα xUa;P*!G
d%wN$.:<
cos(-α)= cosα Xf|'4)'K
[6x%8F*%
tan(-α)= -tanα [
!J\f<\
j5 ^b~k
cot(-α)= -cotα 571\B:$f
D7i
}N!4
公式四: gVi}"j*
gha1`z
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: r"~VZp|
)B
>
vo$
sin(π-α)= sinα d}smEX5dJ
fbj[q
cos(π-α)= -cosα Bp;O$T )
e2d7 ap
tan(π-α)= -tanα !=Q&HsKX/#
lJAvV]IQ
cot(π-α)= -cotα d)>G:uX5^'
0LjOK9|
公式五: a)@:(O&
h;CF Ar"f"
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: SzDT}oR
/9(`#}O`[
sin(2π-α)= -sinα uBq"F]u
J7,k[6`p
cos(2π-α)= cosα 14)lWrT
0
`eBY4V
tan(2π-α)= -tanα 7$wU-D
2<-)4+g
cot(2π-α)= -cotα .
[2w?w
+9JkVeH
公式六: &<qA EJ
jjt&.tB}
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: *Zd9ojrU
#S,g4]\
sin(π/2+α)= cosα }- AO($
O$i{]A}\
cos(π/2+α)= -sinα M>?c6I(nRb
9_iWS8v
tan(π/2+α)= -cotα f*ww8* (Cj
O{UV
cot(π/2+α)= -tanα vY\b[^v
\lU;rmD*
sin(π/2-α)= cosα Xm )7pwHK
=fB=u8rQ
cos(π/2-α)= sinα tZ"[VV)
q25LN"A:
tan(π/2-α)= cotα o::Xr}V
C-KjKzA
cot(π/2-α)= tanα fA2;6U <P
V}LN~<^e X
sin(3π/2+α)= -cosα W j!IrQ
yPk<(tB] l
cos(3π/2+α)= sinα \NBs6a,Z
0J5\VO#
tan(3π/2+α)= -cotα B*m 6b9
KupjH,]n
cot(3π/2+α)= -tanα &1P#lUEN
H.#i"t_
sin(3π/2-α)= -cosα ;90bm<
_^>Ib'T'
cos(3π/2-α)= -sinα %x74WOxd}M
uFve`iW'|
tan(3π/2-α)= cotα J;i%LtD
e5uP 5
cot(3π/2-α)= tanα
F?'ktbLK
^d!CLe
(以上k∈Z) =O$]qgx
a bw5
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 ZEp-)Q}
F|9Ky-~5
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = J&`%!99\D
5h<F%c`$z
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } }L\(}TdC
~?,_ >sMF
√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
|
一共有 0 条评论