三角函数内容规律 Jbiz.Lt
/HDRh
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. -bzd"
ziKJ]Yh7
1、三角函数本质: y *klV5B4
b.2q`Znf
三角函数的本质来源于定义 (ma
nh@Xy
i)uv
5~85
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 f (*Ldn
: ;e]
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 EA(L2W'
bhq~4)Y
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: Ir* kwNP
G!|`1qQ:
推导: T m3i>GR
=
2Bta~c
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。 m:Kg\pR3
C;2eP0-1
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) qd;aM|E{7
C~)P/h{0
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) a
hB As
4CVb 4n
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 T#3L?!
NmT
jR[S0<
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) 89e^45G
+(($K| @<
[1] zG1->^Nja
lfXvTt*t_
两角和公式 WqJ1|U*::
% &t:l)wDR
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB QQdJV%B3
rZQAbK<[;
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB 4 2AN|Xp
8P8$kkN
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB zh5b
W
Pj AxciD
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB @P9,B@IU_
|O+`T`Rb
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) nzf\sM*p
0)Ry{KDn
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) rRe\_;;
sl|PJS6Ydj
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) sL)FtXVG%
708%.Q
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) ^O DCs>1|U
s}D$'"
倍角公式 .h+tG
)aK%4_W
Sin2A=2SinA•CosA &cH;Q}7ALI
:I`?8[L
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 B@cf.1p
:3bb@{
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) <{-rhI
I0Me= 2
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) ::&"/y3G.
~vjr<<7uW
三倍角公式 Ru!'$@`
Fs
z Gli
|u0}f;Z?
bz>tba
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) *
Z$zO
_6~o>
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) 2#>GwvhAr
5RREy2i
H
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) txiX"zg(I
LYXatC- *F
三倍角公式推导 L^ C:W W
9zA.[1s?
sin3a -K'Y ?4
Y5?zuU*x6
=sin(2a+a) Z,bsYa
C v>=O,o
=sin2acosa+cos2asina _q'sEd%
?m?3Q3VeV
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina rJ$
V|5_Z
d#uKiPb
=3sina-4sin³a NZ5,G iJ
~C9-*@gtR3
cos3a x=k"QW_
Y(\<[20
=cos(2a+a) vy9B &>F
s%-fn hXi,
=cos2acosa-sin2asina ~3wATB2
?00,.ly;=
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa ;w AO-~7X
Lq|dm;Y~u
=4cos³a-3cosa NA @
\fi_
a8K7jBfOw
sin3a=3sina-4sin³a &[>,h
lI?;*[@?1
=4sina(3/4-sin²a) :ga!&e6k
odso48l+
=4sina[(√3/2)²-sin²a] J1S+TB~ bx
DMf]GM+p
=4sina(sin²60°-sin²a) T?-gk'@
>NE,Q5nv
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) eDF\~|`m
fS&Tt*
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] qKo>T?[Zx
/@x~Y/+
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) /Bjg;
V_R=q:~f
cos3a=4cos³a-3cosa xHW?9L`:
-L] R|@Ci
=4cosa(cos²a-3/4) lmZLH1tF
r@Y7D/sHp
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] ND>Gv$^
e8.G%hz
=4cosa(cos²a-cos²30°) _)pO7?I,
L7_o5gc
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) u\ `(i
xa/ 3w_
.
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} lT.H%@8$
3Sv1H16}
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) 5::',F;$
M<6+1qD=[:
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] =jS^gajCQ
NL(G
%
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] 0?4PQ-6v
Fis0@,2
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) fDGYt[xj
3&ba"(
W^
上述两式相比可得 wU2 !N$q
B8"j7)
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) w(Vr!%l9l
VVWZ(-d,@
半角公式 I/9<`%
wT}~\f:R
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); +9Kq <yNps
d<]syn]8
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. b6vZZ kE
p2zq<:%8`
和差化积 o,#?*S
F$dgrE\
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] vwh|
`
E;LIBg~k_
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] -&iybC_l{d
U-f/^ |
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] >fbVffg
lE/dm[ImH
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] km~epQ-
lG'm}ee
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) -!+2|t7
vm:^-LGMtz
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) L -dtGCx
p~h4]hoK
积化和差 GpRtQv$b
P=ES(~:ca
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] q7@>cw"
:-P%ZH3<vJ
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] $&I^c"zr
3Xzvk-E9AF
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] 5J
%6nA!
'Pde`Q#-Be
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] A>gmZuMy
qU#d}s?so
诱导公式 MtylR$
z rbqA&J
sin(-α) = -sinα 9JNAt;@C
e#J?g])
cos(-α) = cosα UMY! vli
*K6UB
sin(π/2-α) = cosα ELFLx^1
|asG3SKI'
cos(π/2-α) = sinα XLbzl
G\'u*gB
sin(π/2+α) = cosα X'^fL7/KH
:C\!"
cos(π/2+α) = -sinα ~PISzOHZ[&
s]qT1I>m~
sin(π-α) = sinα TFH`p>0
jf6yI:N5
cos(π-α) = -cosα W8KJeKuS-
fU+P="
sin(π+α) = -sinα JeJqwp|
&."0*
Lb
cos(π+α) = -cosα qbz(tb3
9cU2)$]'
tanA= sinA/cosA $dHP!}?
<ZH
-]E(
tan(π/2+α)=-cotα yDzD$FJqc
K\nPURnN
tan(π/2-α)=cotα `| WV7qNg
tJ_8q~8_Z
tan(π-α)=-tanα F=Q0P9{uy
ES $9:'9
tan(π+α)=tanα u<`a~i~&y
J;>T_(<
万能公式 :m}_Tcr']e
ObR<I[e
+Cn1e^
~^e$=g
其它公式 y=_W,i2
jI,AeUG9c
(sinα)^2+(cosα)^2=1 JO_'C%>
c%*sn'B
1+(tanα)^2=(secα)^2 1W~54_N+p
3;7Ta+i4
1+(cotα)^2=(cscα)^2 PFknK99H~
mqeFzFc[
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 <6u2cIo[
5 _te&ns:>
对于任意非直角三角形,总有 jz7q\=
eS A~swk,
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC pKrT-IXxu
M-g'J[
证: P6#6
I8$
V-52K.xa
@
A+B=π-C vKWU?Wt$w
\yF[.S*zo%
tan(A+B)=tan(π-C) X{h@TsJS
|OL_'GF;
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) 'sf6RX3$
MGoQDjsP
整理可得 W5N$kYYSfy
s7LQR`
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC {;X(fV4Z
o
&7
1 rPI
得证 n$]}$,s#
UwvTq(inHP
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 6(#?&3&|w
8z\fG
其他非重点三角函数 z<aH2/'<
D.<zsnP
csc(a) = 1/sin(a) NPYG~$q{\
>t6!%BP
sec(a) = 1/cos(a) ,W5!##
M1!GP,UB
=ShSXiKp
`'Vep/9ww
双曲函数 {%,[J&
si$J8#|>`
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 R,?I=Z
GI*%z@xCZ(
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 !j@{F:
e
Hq!eNgqQ
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) f
4z,eC
60isQ5'2
公式一: LFYQeQJ{'M
}217Z[[ \
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: "Q$xR7:
:" 7
|
sin(2kπ+α)= sinα b8jgn{rrbd
%toBSk
cos(2kπ+α)= cosα I~7aimMa
5",R|A}
tan(kπ+α)= tanα ?N7If'
tC0GGS%s
cot(kπ+α)= cotα
%=8vuq
^,ciJnaVD
公式二: +at=ijr
yf
%)9h_
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: MFS`X* FO
Qc~A)qEBNl
sin(π+α)= -sinα L[5@C16
U!3:(
cos(π+α)= -cosα 6}7+7F
op<,<pXo
tan(π+α)= tanα _
Bg74d
SPgUK<AZq
cot(π+α)= cotα z[p&b52*_
wo8Y/{
公式三: ZGS|
]SVn8CR{
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: oBz
42Qb,
Hd}Li X@
sin(-α)= -sinα 9_k7 `oI
dgxvG:L
cos(-α)= cosα wHd$eX
sm tomf
tan(-α)= -tanα ^96EO&a
i$#bZ^u}
cot(-α)= -cotα VGBX?(g>@
~JwLN=0\V
公式四: &N_:`Zz!
}GGP+Y@
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: s>
Gf],9%
,){4#[Faj
sin(π-α)= sinα &%&P@,5W
'(K`i80T7e
cos(π-α)= -cosα v}, aV8$_
;b) AU?
tan(π-α)= -tanα KuM /L"84
fnAF
cot(π-α)= -cotα a~m<4yi
'TMvH\Gle
公式五: ]@(K1:p
kvZh^37L
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: zc
gCP)
R
Fq3!WSWLr
sin(2π-α)= -sinα ^eGXo[6|
3_2Y3gl"
cos(2π-α)= cosα \b
/J5O?l]
lY0M9BX
tan(2π-α)= -tanα rq8y4K
_tzAef
cot(2π-α)= -cotα Z<s_J0V"-
`fNw$oH
公式六: U^: ?Zg
0D^e%?*nj1
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: -y.2^lZu
}0%EQ}y"
sin(π/2+α)= cosα K_6Id.
HI/,L!oD
cos(π/2+α)= -sinα HIq)H@C[
A>vtif"N
tan(π/2+α)= -cotα 6%Q(/,@,uP
at0$D=
cot(π/2+α)= -tanα L&UWn%P.O
J~y~<kz
sin(π/2-α)= cosα n.^UDI{%T
(FLB\,
cos(π/2-α)= sinα 9~1 v};x
7
%H\EmaE
tan(π/2-α)= cotα AC%
G>_|
D
qdBEg
cot(π/2-α)= tanα '
+e]+2
Tk2
Ql
sin(3π/2+α)= -cosα FzF\p'
a\88b`m#Kf
cos(3π/2+α)= sinα f ]TM^
-N~?;w,UI
tan(3π/2+α)= -cotα \4BRTi
gnIjsi~q
cot(3π/2+α)= -tanα 2U!X(VR
N
a4ChW
sin(3π/2-α)= -cosα h}?e$G)9
R
x^s$
cos(3π/2-α)= -sinα W;:EVZ
0@iX6B/Y
tan(3π/2-α)= cotα m-}-ivA
N
=dahIl4b`
cot(3π/2-α)= tanα N9 ds+v*@
}+Z]ebJ
(以上k∈Z) ?-@!,UIj
o{!CDJjLT
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 Ns .kJKnT
!T[5@ ?ZU
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = 2!zF:&2C
z
Z](f
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } DE
z&-d+
-#+ ;MND
√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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