三角函数内容规律 e/ W.YeF
ig}Kfyp
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. :V4=YE%v]
J&NhZCo+~
1、三角函数本质: 7HN5W^
!nk,zds ad
三角函数的本质来源于定义 NH>\u"u
pAu</4nL
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 /8njrrrM!C
ovguLI\kT
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 6V{o2f#
C#!L@DSA
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: 1H:fu093
LVzBrAQP-
推导: ^eP*%;
#$S;*y
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。 &&QSDj9
$ho41Qg
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) ?*BfIgXOe
`!/tf?mDjz
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) 7X_+E?
Ccl,x>
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 52O qz
.f6 $K
@
和差化积及积化和差用还原法结合上面公式可推出(换(a+b)/2与(a-b)/2) GAeTH;jj
J`d(tN
[1] Vou!N>IW
!t}W5^
两角和公式 ?;~(OjWn
/IoMkK~
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB !T;\`f+
U
]]4|zA^}
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB w<^Ed0"Fk
pfP{/
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB ;i[ebAquWu
%iXNR-g#o
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB &~
pDL X}
s
0?
u_Hb
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) V>WQW0%9}
#8$|)SD7_
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) g#}P;*#m
H{(:_>?>@&
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) j7P1TC`
J9h
a_
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) t
"mG2D
%_r{5cE:!
倍角公式 x:+O!\81
U4K6oVlg
Sin2A=2SinA•CosA }D6-N"U
HgUo?XME
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 )]3.I!J_
2&$ e
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) ;Vm> 0$
VTsEBN15>
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) msyY}B)G
~r`InMR
三倍角公式 [5V`\
c`SM"# Z
=1\@H
{ X
f8<KLA0$Q
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) >&Nub%K3
)&treTtWRT
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) a0KTOq7YT
ND
]?bj
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) 9;O4Q
(
LwYu9n4y
三倍角公式推导 !|[V^ew$
v%jcj^"fq
sin3a .1_:K
S
6k[-
T
=sin(2a+a) gogHfxk
ww`>X~K:
=sin2acosa+cos2asina cEpjw)w
XuO^|j;/
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina 'KL2\y$a}
!D)GijiY
=3sina-4sin³a UI~9Wgh
fzny<j~UU
cos3a =x 38LiQ
D3NdjML
=cos(2a+a) B'
n wNl
1f4dV%
=cos2acosa-sin2asina X"XikVj%
O SZolp@y
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa O(X=xw s66
3{)OPEt
=4cos³a-3cosa `zE6y
ybG#
g
sin3a=3sina-4sin³a j3lF4fjf7W
I[Dm) 2P
=4sina(3/4-sin²a) g,[xM#
*7-onQ2QR
=4sina[(√3/2)²-sin²a] rQOSY\(#
#~SKdoY$^
=4sina(sin²60°-sin²a) K_wx*xI89g
$:Ip%z
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) \tL3rIMa
3,ebYJ@1K
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] L2y31X
K;*QJM-(y
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) |><v;C_
R[CLIL% '
cos3a=4cos³a-3cosa qN{6mf+T
b^ ,cP
=4cosa(cos²a-3/4) Su_6Y}`%UR
vQDy
R"f
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] Hc;je wvdd
sYu1n=3/
=4cosa(cos²a-cos²30°)
hg*TX
vSSX+;{
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) p2g~u:JTo
vgk7 &L
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} .7k\"lDUiD
!4\Z)d
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) ~4l@IDX
nNKIy'
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] M^S-Xf$
u&@^jBN
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] P]3Ra@m<y
6X3)4R2$$
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) $OQ?g'r*^
/{DvpAR
上述两式相比可得 q/r[ggj=tT
Q@V7R
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) P(=Bz@zl
nc-.nO[
半角公式 ,'R 5\e}
XP
!GnRi
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); t'qpG|.W?
"$Cw|]E\E3
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. wcb+74'&Q
iO\I":
和差化积 |Qw;C;`e
Ov#ihy;;
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] 93Iy|
=b@ 5 S9
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] hT7ycI2
OFfC8
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] c>a`W `
MI)BC~H!
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] <usM"f y>0
.>^$LSX
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) mmH#5MKL"
G~`0`"7
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) '=xU]CAOe!
@2+Ba_B\v
积化和差 iRIp Q
IDNPxCv
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] }#(qH,}
15*&T)R[v
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] m+R]H%X
47c.Dc:
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] 0M:10mxZ;
">2.m|F
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] >`Eh^ ^50l
Qc+$6
'
2
诱导公式 ,H7jkidp
s-faW"r
sin(-α) = -sinα L I\wKfZ
f8FY#Tn
cos(-α) = cosα v
M^XKD~
j!.j~upd
sin(π/2-α) = cosα YrXzB*@u\
A<[3Y?.
cos(π/2-α) = sinα /{(.<m1
!Bdj@=-Y_
sin(π/2+α) = cosα lgtNg@3&
i7wWppl8
cos(π/2+α) = -sinα DRm&Lms
n>H` V
sin(π-α) = sinα R'w{9l
K~Wbe;13
cos(π-α) = -cosα i9"e,"GT(
JX`^SN.
sin(π+α) = -sinα 3 M$F9
U
>N$24
cos(π+α) = -cosα ,%[) ES*
M`J6!F Syl
tanA= sinA/cosA 4uT8pq
<Xl[lPb
tan(π/2+α)=-cotα MZ8;9$
.}:aBJUY_p
tan(π/2-α)=cotα Dy1N)9@PW
mN%e^$[{H
tan(π-α)=-tanα WDy#ZkEz8Q
2p@.>$`h
tan(π+α)=tanα 6sB>Ob/Di?
&-"!~6;
万能公式 4pK'3'}-0
6aCLCG~S
D8|s6q.\6
;J.#N5)73
其它公式 x`Pu}(sb51
g5S8v
(sinα)^2+(cosα)^2=1 [)Y
$DFx
gefkL5U* (
1+(tanα)^2=(secα)^2 Ai.q=LTXB
MVpvPBLq!_
1+(cotα)^2=(cscα)^2 -caV1
"~#Q
X
证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除(cosα)^2即可 1D9uCU#
r<5W<WQ
对于任意非直角三角形,总有 hAbmoe>g}
O}@dWgS
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC .2;3S]tj
J)_BCnPQ
证: e{Tq{q;
DG7!"#tk
A+B=π-C (s,.I
f:O@r3u
tan(A+B)=tan(π-C) w#T0!WW
ZF:
=a
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) CM+;\oW4t
L*?v4-CB>
整理可得 }^YFJz$'
@Z"CQDK_
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC
nGg,cb(/'
WK :a4
得证 ,es/g0
j.qu
fX
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 ".*@3_Gib
6a&3Er
其他非重点三角函数 iDlU=oM1f
NqdY)0 t
csc(a) = 1/sin(a) /4w *iH9
7nOmz[lHls
sec(a) = 1/cos(a) 1SZQ @J>
_AP
t[nmd
V^SOou
i,6
/^\
双曲函数 dGkRdP*#n
vta'A.k
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 z?K_(kg
LFv?s-x[g
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 kgleO @;D
xP
p}
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) qh?rk%zy
_O}"i,V/`e
公式一: N{g$K=D(Ls
ki]O6
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: 'M:&_PaB3r
)vA
sin(2kπ+α)= sinα c0
4*w
zuQ:kN1wx
cos(2kπ+α)= cosα %dWo
+I
F
Ut b
tan(kπ+α)= tanα Iv n$P
;O58Ea~Oa
cot(kπ+α)= cotα bDr2$_i
/FQ7 5S
公式二: fPU>AS\!
9N
+
K
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: y.$W,
O-
Zz}ZQD1)l
sin(π+α)= -sinα nm#)@,
8I
R19,M$G]n[
cos(π+α)= -cosα J4tSxC8
a]`S+9D:
tan(π+α)= tanα *h`szYxk
U!pgd`Sf@1
cot(π+α)= cotα kOlNJ
[X2N0?Rj
公式三: m,Zo8+0F>/
`$[{smu
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: T>voMQaC
8n={,-t
sin(-α)= -sinα ARq*lXN_e
@Z\!)9JQ
cos(-α)= cosα JT\?24v
(g
B)[|qt
tan(-α)= -tanα B6jtD3UP
LsC~e;_#k
cot(-α)= -cotα G$a(u Jl
C<IvFahh$/
公式四: iAk">qM.
<^pPpW
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: l&~a3~qv
)U9Q9X<N|
sin(π-α)= sinα ?""_hT
H
m!FX@^C
cos(π-α)= -cosα EHcl{ci v
x_)bNZ
tan(π-α)= -tanα vD2 =p
]g?J+
cot(π-α)= -cotα +Mb-*'$|
VZ]JBC|5
公式五: ?biqB1VSwq
}cT7 w.ee
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: 4p\F? t|
Q["5xR#k
sin(2π-α)= -sinα 6%N+\X
R"X3
cos(2π-α)= cosα -ZLD+;b
~4ic|J*y
tan(2π-α)= -tanα Hi_cv
bqjtBBm
cot(2π-α)= -cotα @n5'?%jo~1
SYwi],c
公式六: L#uq]?
GoCY|RH&r
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: XlpEkJ7Xg
l 4xj{cH
sin(π/2+α)= cosα xVl5_
E
"dO0@T3;
cos(π/2+α)= -sinα %Gkn:k]
U\oeL} ,g>
tan(π/2+α)= -cotα ='D6LC\G
W7e.<`oL
cot(π/2+α)= -tanα LR_'l'b
Q
JOR=ACT%
sin(π/2-α)= cosα e"&!@u
0*# a0Q%X
cos(π/2-α)= sinα eIkrIN'
J.z=rt[]
tan(π/2-α)= cotα GhD(;jiu
n|u
x
Jd
cot(π/2-α)= tanα Lqp7^Q6f
Y+hS"`M-
sin(3π/2+α)= -cosα l\'PS"U)
MW#/}D0V<
cos(3π/2+α)= sinα jJ!Z >
Dv#DDnZ
tan(3π/2+α)= -cotα ;\;=JXt$
&`%_:s#U6]
cot(3π/2+α)= -tanα g
u/6
Q!)8QJ$
sin(3π/2-α)= -cosα k0Egr,
Jt~^(YP
cos(3π/2-α)= -sinα M@\b2bWlz
9vs^rKb
tan(3π/2-α)= cotα M5^L%O1
*,$+3w
cot(3π/2-α)= tanα {%~O#a~
D#|nMb"<R
(以上k∈Z) l7d@e9PC
e44R;)v~I1
这个物理常用公式我费了半天的劲才输进来,希望对大家有用 ?*PE?I2
uJpyr_i:%
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = UTGBJEQ
BbmFk{~+0~
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } [
p6<)
/)t
8o0$RpR
√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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