三角函数内容规律 *Vy)K(L
%<Ms |=`:
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. wT h]
]m ofC$B'
1、三角函数本质: 46]vR3a^
I/IU-`
三角函数的本质来源于定义 N9L=mp9
]"%;(=HuO
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 Hi?8RoZ
1L8~.8\[%
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 SC}aFM[
$K5_
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: m,TU;'X3S
L0^wB
推导: P&kEw52@P
ESpHcHAu
首先画单位圆交X轴于C,D,在单位圆上有任意A,B点。角AOD为α,BOD为β,旋转AOB使OB与OD重合,形成新A'OD。 MHq\q
1[ Zv^j
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) eu9GeX9ZU
]X({JYMt>
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) ]5
2[}SEv
bD2c{jdd
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 s
uQ
eptv3$EC
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) )c97|
n&
<~>L?J]
[1] d8/o>V
.VXpcINU?6
两角和公式 )xDc KsA
kH#6D%&K
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB N2th/SAB4
LqZah-3r
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB 6zO8_YsIc'
ph;q9ZdU
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB _,5?{LPFaH
I
4'TiHGvU
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB kej=s 4*.
eP
Y<(Ia
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) oB+LGkp
"4Jh
3]
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) _@XGc G4
3=$~w>nl
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) ^Q2E4;
i Vvg>%&
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) r'_:wu=*j
J 6gR/yU1
倍角公式 `J3&
fNE
tS4K
Sin2A=2SinA•CosA
F_/uW2
s>q*[y]c
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 xVFH0An
t@ctzob]
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) J?PYc>`<i
~cmN-zGNY$
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) D5H{AO '~
|)/n7>4IQi
三倍角公式 K@oprv
A+Ta"?ksT=
')8z&4.t
Yc4PGQh
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) sA15C9!jm
Bk9(R!1Yg4
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) C x
8e.I"
z<(5"
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) S XOc9P
VWFa MZj
三倍角公式推导 ?k*{|}(
OtN`{Oa
sin3a ` fG]T
*B
a bjXwv56
=sin(2a+a) q6]B8uPB4
(4SO#Q%S[
=sin2acosa+cos2asina tGws1Af"`
(9H X!j{
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina Fp_1o`"W:y
=\U
J
=3sina-4sin³a Y~6Pp\$g
Ljsy.WAa
cos3a rYJYUnk2s
(^BO
bs}
=cos(2a+a) 5^x5e
\a .`^NI
=cos2acosa-sin2asina YF\~b9Q7
2 ;H*AG(?
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa ZI/.rv/
(G. Y?`
=4cos³a-3cosa j%360mB IF
xFCGpENAHt
sin3a=3sina-4sin³a ,SZ0
_\
wIq.=@]O
=4sina(3/4-sin²a) JTN7P
#ldDg[
=4sina[(√3/2)²-sin²a] bBl|-[xSp
MRLqWwh;e2
=4sina(sin²60°-sin²a) 1/JbH3>
Hq/eQa'G\
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) +G2u>*<
)}i1>[>
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] iN{bi;a#
VG$GlY<}"?
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) >ohE_1>
,b>rC1F
cos3a=4cos³a-3cosa *eA8z0m<
N@~<nMW1
=4cosa(cos²a-3/4) nFPt. #
uY(hhx:
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] i=?6lpmN
LP2"px(
=4cosa(cos²a-cos²30°) >U!L>Ie2(
WR1j,UyFN
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) Fv0
5,lR
M_v^u!X$
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} 86R:502k
DnjHE>K
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°)
8aDot&wj
^[to j[4Ik
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] Pu^QRa}6
2P26 &8
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] XZ`j
bvK\}>
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) $]\(^Fj
7~f"7rR 8
上述两式相比可得 m5dg6O?
7>5,:J
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) ^{~wQM&W
,Zr/@sN
半角公式 gI3-
1G
N:7A*|
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); 5_XI\oT
}7DxPjO#
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. d]RBZN}Y
'}Eo"%Gw
和差化积 Y5w[ P
y@1F6DCE:
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] Ug8~~}^Y
' elPS!
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] OT4)g{
"3FJ+ Z?
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] bN'-|0
eb3 6D
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] X9,ZPKNU3e
'}0W(O
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) m 2:p
QwDAPoo
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) MuB) *
-R4t9Fk
积化和差 00kC{^O.
_ B(z[yK
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] hS@~qa@
a6#H-^h[x
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] ,1IbeX$A
FV~R>R]
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] MU('J[,|,
Wv,
NV?D9
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] v"9xJx/
36YmlA0/6
诱导公式 -
6+aj3
z8|?B{
sin(-α) = -sinα ,-cMw'.
Y*%3K ;Vi}
cos(-α) = cosα mQt
R-M'R
L? B
sin(π/2-α) = cosα {5HM^}
:d
:!4YPn$
cos(π/2-α) = sinα jHUsK^
r&oFz2:1
sin(π/2+α) = cosα {5]bZVe?c
\;MI?FBi
cos(π/2+α) = -sinα |Q~</,q
J|'a^\o
sin(π-α) = sinα CQKGN;
%=G4-phc
cos(π-α) = -cosα WIs6a#o1
S$@&x601:$
sin(π+α) = -sinα '4jPpVbY
Hrv'u
8*8
cos(π+α) = -cosα bo9}dr
RQAUKY [-
tanA= sinA/cosA ^/`P]'
r@_jAPS
tan(π/2+α)=-cotα R,e04f:E
t`!?&1)+
tan(π/2-α)=cotα `)
5( 45
q3hpOGE=
tan(π-α)=-tanα gVeZwHSU
!* pQq=
tan(π+α)=tanα $|2Xml>b#r
* Q E9I
万能公式 F : FOV>
@[0n=QZ
9pQ*
jx
42s
tZQw
其它公式 #8|i;.s
yaJ9.2!_^
(sinα)^2+(cosα)^2=1 ?S(oWGz
Oy-1wdj
1+(tanα)^2=(secα)^2 M
aY
yZ!
-MLR73W5c
1+(cotα)^2=(cscα)^2 x_nJv0:[ 9
0-Qv]7X[
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 XU
n3F
6 "'yW|5
对于任意非直角三角形,总有 A
#v|4[
.W82ct61E
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC C
HC,"[&
}4Jlqj
证: ?Bb;cg)h[
qK:LOvA3y
A+B=π-C $\.TaLa
R ..Q
tan(A+B)=tan(π-C) H_
P,euih
Oy;w JNWv
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) nO`QU2oz
t6Fe
h^L
整理可得 -AQIh& YL
x$8
jj.rx
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC )VnSy!
yX2?iW WN
得证 Vnk6KT
#F3qn
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 ;_6fNo8F
Tj% c$RRM
其他非重点三角函数 cgb-0
$:JVgoU(
csc(a) = 1/sin(a) c2bqp(("HY
T 6d^Jlt
sec(a) = 1/cos(a) -&QIyQt;4
eKX;x
oB8A/?r
vf%")NBa
双曲函数 F`gRGC,
Mw8gL!G
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 -}vRHv
L~q
&MHO5nPo
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 #MRw@
}NC-Wbc)
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) ++/! lDsb
ur=I\{$
公式一: \hOv=U`nc
\o]8
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: b?U]QD
Vt1F&UCU
sin(2kπ+α)= sinα =tR5Ic
ag nn
cos(2kπ+α)= cosα $sOO@z}M
?(\f.F-7
tan(kπ+α)= tanα D^qPB X
75JB}\l4
cot(kπ+α)= cotα CWhlGU=_
>
n33\Cye"
公式二: @N^=?El7
'2p"4]
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系:
U\uY['
"J#z0I)Y{u
sin(π+α)= -sinα 6!(*[ P3
lvDwj,UF7
cos(π+α)= -cosα jR]qkV`h
gpH]*1XH"*
tan(π+α)= tanα XqKKxE
S oL3~KNb
cot(π+α)= cotα ~(?evU%|
%}"A@X\1
公式三: g@j, #&
:~e1?%n$
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: UMXxCfA
!/Sr%
sin(-α)= -sinα ?D1$
u|"u%
1Z3
?\yo
cos(-α)= cosα #26O(Tr
$%e}=$H|O
tan(-α)= -tanα 9jxX}
`EdWB w!
cot(-α)= -cotα <#vhO^H3
K/)o4$y
公式四: Au~T1Q2Sh
KxH:jZl6
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: jo(-of
'| +RhHAq
sin(π-α)= sinα Z(hU.{N|
7,<zmz
cos(π-α)= -cosα K~,bVkW
Mn*Xkb0[K
tan(π-α)= -tanα [DJh/dSzl
ci\dn|+J
cot(π-α)= -cotα (g]d3VYI
!y8Dw0l
公式五: MV2ec I0{
%z27
HMl
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: C>e_a5
48jK?:KL
sin(2π-α)= -sinα ISOV}M
hzO[ U^c
cos(2π-α)= cosα %&[tL=I
so^<+ x/d
tan(2π-α)= -tanα A`Ky_u
y
ADJTJ_(
cot(2π-α)= -cotα Dt'@" Dd
3SQvB~"i+
公式六: 3eLENsa
6'\[E?]}q
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: 7>UWKsz?9
u% 2C
5#
sin(π/2+α)= cosα nj]+5k]S
VH?~6'*,
cos(π/2+α)= -sinα f!47(`n
QNOkzl"ce=
tan(π/2+α)= -cotα WKjqF w-
p<)Qtvid
cot(π/2+α)= -tanα AkAw
>Ek>
HbAW
sin(π/2-α)= cosα rp92$oXb
OEf|P+]Pz
cos(π/2-α)= sinα 3xCHe1P8
6
K[8
tan(π/2-α)= cotα RD-~~3feu
o;YMu8IX
cot(π/2-α)= tanα gy@~rUI
H.YPDP
sin(3π/2+α)= -cosα 2)lm@``{
'hxWYp H
cos(3π/2+α)= sinα up!,/zq
v2Ru
(d
tan(3π/2+α)= -cotα %*|db}T),
j1SkJoFRt
cot(3π/2+α)= -tanα hDNS|mk
k_-_*|d
sin(3π/2-α)= -cosα fLWl?3 PID
LX(,UHrD
cos(3π/2-α)= -sinα oPeJ~;%
j[\$dZ/+
tan(3π/2-α)= cotα MWE\2[@Mb
5kk}q!H
cot(3π/2-α)= tanα ,p"BIL
jKg}oI(ph
(以上k∈Z) oBv "L
Z<v qIZ
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 KEJ
!V>?
8n*5%ua[.
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = !)t&|YY(T_
je+cRfO
^
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } B*. s6
Qp>\K]X
√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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