三角函数内容规律 7,)7DCN
S5@h`6Hdj
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. RbZHgHDftw
qIYd;^J
1、三角函数本质: .=nz!p]
#2~ NDQ
三角函数的本质来源于定义 Im.V.#,4]
p}zFmEfa
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 >'%Z`
?D8 R
,
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 EWK.>$:No
3\Cj~_rEI
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: LL ^-QP
:T ,YyOK
推导: yYh;f{kP
{<E$8cs;
首先画单位圆交X轴于C,D,在单位圆上有任意A,B点。角AOD为α,BOD为β,旋转AOB使OB与OD重合,形成新A'OD。 !Vb9oCa
WV#i[tR0
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) 2RQ1E0S
=X!
8pImHE
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) PXEK B
{CMj'T}9
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 pN: ih~u1
XVE[o;G&>
和差化积及积化和差用还原法结合上面公式可推出(换(a+b)/2与(a-b)/2) (2-
LRH"P4p3
[1] UDbpS%v/I
3 &B
#2
两角和公式 aDG?hDD]N
jXTH<vlZ
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB FlFOz4VT
(rf=U
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB 3PHN\ee6
tq?)L (cN
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB io]P[1$d5
w,^ChI+ {8
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB ) %*+
9
ZRXVY*wvq
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) h@IT-9<r
:dCiQ:'(
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) ;=tiZhX%
DDTXm+16r+
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) >Kg0x#z2f
7WaY$>A
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) F[Gbl'hE
dAgimE_x0
倍角公式 -:#GQ{GE
pa@TxdM2i
Sin2A=2SinA•CosA :KmCcks
er$<|?'
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 VTOK(>2
j2ro<?
"H
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) [@N23N!W$
Xjh-+y"1F
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) 3Baf7ef
GeJlDUdUV
三倍角公式 |OHIzz v"f
ZgZtbqm
{D&<A
J"<G|NK >
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) &<!-=% r
xzLaO #
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) jR6!Z$E)~.
6"Ym&o"?x
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) |o l!:Q>e
WBL .p
三倍角公式推导 WLhbRLT<'!
Ez,jQ0
sin3a ?v
0"R'MJ
A.~4Haf
z
=sin(2a+a) WX^2W22t
yec:6S1
=sin2acosa+cos2asina P0616(gsi
TMX-2Bwv
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina _-,NQe;
2$oGq=us3
=3sina-4sin³a P^K7@hF
e;:% s
B
cos3a H
2e4EZ8
.
#za(\Eo
=cos(2a+a) 7}2 #B
3[{
.|+l;JQz?
=cos2acosa-sin2asina Ro<p_M3?e
e:!a"x=)z
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa u|(S.
Q 7s'{UR
=4cos³a-3cosa I4Z+k6knj
5`~o<-h
sin3a=3sina-4sin³a 8{Ebp
}Jo>K;j
=4sina(3/4-sin²a) /@ "^t:
k:bK&4PZ
=4sina[(√3/2)²-sin²a] dCg![48
qGMy -ZE
=4sina(sin²60°-sin²a) {,V@'-
Lz5?f*B
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) JY0C-a=f
X;Ig*
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] dt6\z<Q \
h3SzNn^y
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) SPuP|NXS
ba!i!,
cos3a=4cos³a-3cosa g0&6UuPI
JQ E94(]n
=4cosa(cos²a-3/4)
]$\}
7o$3
5Xb3_j3;
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] g6}GvL\
wAn0^RDIt
=4cosa(cos²a-cos²30°) A'7>E}$w!
4_Rm~T}CE
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) !<eC198U
P%kB
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} +2U.P?>.
e'PCl-;G
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) ERTM,~
5/u~Wpp
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] :VO&W#
s5&'vya
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] E_S,TA9a$H
-
4O,b -
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) 3.RM[t +
%XK3rA
N
上述两式相比可得 ~Ixs7-ywAr
LS>fI1'U0
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) 4H*p&Qd`B
wVq`mXC\@
半角公式 WLlgpf:Z
>Xw82d9
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); Pd{p
xkF
Zb$:uK
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. 96-|,B(2y
u@4
和差化积 veFdc~3C{
LY&
*Wj0o
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] !vWRdLo
:Ly5ho6v
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] {&W
|j4Q
CB%xPZ
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] ul9$Xxqs
b=<>
m8o
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] g8)Q0 NI
1qL<~}
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) e^qZ;Z/
8
@xI2I
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) PL%WU7;
cEEW9ny^R
积化和差 GdYmXyi([
Q6[uDrs
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] hj!-,\cg
&/T^t D
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] Ytqv8Q@
E07&w?G
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] Nedbxx~
aF"s,uo
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] H<4i+-HT
!x8LvB
诱导公式 44+HN{s
eXkk>3
sin(-α) = -sinα aC_U`Pa
A
$o7-
cg*
cos(-α) = cosα RQZ2"+N4zc
yr <BNg7_
sin(π/2-α) = cosα nIZ7%b
caT_
cos(π/2-α) = sinα A\.,lP
;ul5oJ
sin(π/2+α) = cosα NtOgNo)}A
_6_aYYOq'
cos(π/2+α) = -sinα UlS)f+*[
tyzst):B
sin(π-α) = sinα +Y'hbES2q
A|e
\Pn g
cos(π-α) = -cosα 4>d;Y",2*o
IRi#:nN/S
sin(π+α) = -sinα )fb|YV
K*a5Jb=5^?
cos(π+α) = -cosα (bv]p?qM?
JN;$X]K
tanA= sinA/cosA W%Izy
xc/H.xfT
tan(π/2+α)=-cotα ium[Pgw
yWcvmdvW/
tan(π/2-α)=cotα 4KwB
hHE|
WZpkugj
tan(π-α)=-tanα z:^XD;$
1ZAF:{
tan(π+α)=tanα ` cw! ~"
j&~Z"F_sT
万能公式 mw_o+6 [6
3dbK^4;
-z6j|M
7lCE\#!3y
其它公式 \IP!e4$3B
seByI0*h
(sinα)^2+(cosα)^2=1 l5 md1J
cT6Jy1w
1+(tanα)^2=(secα)^2 hWif=RW
cH-
->~y
1+(cotα)^2=(cscα)^2 D~3-
}X
Sj-o
G
证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除(cosα)^2即可 /^~y1Mk)Z
.gtE'P*hp%
对于任意非直角三角形,总有 `?$.sm[
K)mC|O)
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC
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证: u1\vF.?:< |