三角函数内容规律 |e{GsuHk
F=>t
o~I
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. + ?
'<|
$RDp~5xL
1、三角函数本质: '&V=v"~TLQ
iA"Bow:X_P
三角函数的本质来源于定义 =4U 2d^c[
0P|B3{a
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。
c NKQ_v
}vk6%GP
深刻理解了这一点,下面所有的三角公式都可以从这里出发推导出来,比如以推导 I7aiV;M
{R=GcW-/<
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: ]x hl&NM
+PJ]?)WBb
推导: r`$= 3
{a5G5!u
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。 !hp;0 x,a?
IJU@H
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) |dbx3p
q%/r{<z^}
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) h(h/9So
A%]g@Rfu
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 9%=2z#f] $
8/?A#l
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) D42VmU%\
#k.nO
[1] }`a
~S
P{6W
,X
两角和公式 r 83mQX,6
?}#r4K
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB _}@?T}zxr
#T?1a`[R
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB 7IIJ^tl
=e6_/<p&r
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB 0c8|xr1
wCOK2`
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB R@uLbW;~
n)wS yK
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) c[E~tph~
c
.]^Y|
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) ]Stw5n\T
2w'/WI^`
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) _Fp|>w
$6B&\>
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) *WH*(N
Sk'[)3
倍角公式 {K\3h4K
`c_,l
Sin2A=2SinA•CosA 5%\/IW#.
l
,m3`rlAh
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 =g26
0G/
8dW%l[c
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) "LiYM!Ay
=xDFl%5$
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) ->A|sMO
3\
{UBa&f
8NU
三倍角公式 OmFNkni"#
;keIic@)
4IhMS9~-D
2.zBDe+xl
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) 6Nj `D[^6L
~}DG9'pu
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) oDjq5EEV
t
M-kkg
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) 2t-sTAE
bWVn?1
三倍角公式推导 h*LTcz<L
4@Ey&J~b
sin3a TTqm$$X%b
\
~#]]/J
=sin(2a+a) SLjEYN
@M;`k6N
=sin2acosa+cos2asina VzxTKJAIt
o\ pGq\
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina dX)^(6V
Zr[Ak
=3sina-4sin³a 'yaw!
nDNeXxa#I
cos3a } UIUdj
;L,JtT
=cos(2a+a) H57..q=V5
yXI({<9
=cos2acosa-sin2asina P3mnC,QU
Nc
W8F0
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa "x+AqsL/
{o^^B_N
=4cos³a-3cosa i0&I>
V4ojv6"
sin3a=3sina-4sin³a { 6$p]&
Ude0 bQ
=4sina(3/4-sin²a) 7Yso2w7
wVOWerd![
=4sina[(√3/2)²-sin²a] A'/Q.z
j'v7[!P
=4sina(sin²60°-sin²a) \1-DA
P
-P<Nt_
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) toHIiEA
$z4iW{CO
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] !v{
Yn
U#0tc
'I
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) /;o% 1F
dYG6tSi
cos3a=4cos³a-3cosa R-@0pr$
(
qu::zNzD
=4cosa(cos²a-3/4) V=sxc 5
MKOD1N
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] Uh@e@RS(
83N0w
=4cosa(cos²a-cos²30°) a}D3?WAP
eWbVv 6 tP
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) :dHfpB
4A5,'(`
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} GMzYPE'C
,
}QzPC
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) ZLdpMF2X~7
"B'>BHOg
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] !>|.wp"
uwu,K<}e
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] T]7{Q,VQ
q6hK\Y
,
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) m0pCme
vH]
6Ngz|IJCg
上述两式相比可得 Kp\"1c`$
4
0)!E~`&G
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a)
rZ?a-,%
j/R7j|X
半角公式 fU"mw%Y~r
3P)}4VACw
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); HNDB\
vK']BitpI
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. [?bg]L'ip
|zT#aa2
和差化积 Y9N5TdS?
GU
`'x ZyJ
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] 1x>HW|O
f*
bp$FX` wV
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] '7]{=>(
4OYX"PW
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] #\t)O7$r
/4=/QW<y
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] B8 sDV5n
I51$wJp1
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) hDoj4QjG0h
Xh:#U, nI
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) 'T\2.BV:j
%^mMft)
积化和差 RhZXc39]D
<#9vG+xL
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] DV`=#e$aj
#]t1*Gxh
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] c-p3K 6L
DvM">ES/
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] f7M#OrvA
?s?G=U'
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] T@VmL~W
R99:z6)n
诱导公式 n&$ekq
`kSHj?qQ
sin(-α) = -sinα n0j})i#~
S$[D$|xP
cos(-α) = cosα *4MC5;
o5Cqct9G
sin(π/2-α) = cosα $M*g)x
WqG^
cos(π/2-α) = sinα _Fig
>&
Ur+$u]mF
sin(π/2+α) = cosα 7CI2vN^9
<?r\bCqBt
cos(π/2+α) = -sinα J&$U"`
t{.,?
{Y
sin(π-α) = sinα ;+t~
h{2WBX@|u
cos(π-α) = -cosα %>1I[5;<p
.
f-
`TT
sin(π+α) = -sinα ^GRp$ZLS
e[\Lp&X0!
cos(π+α) = -cosα EG^~PB`
OfF[Oe
tanA= sinA/cosA EE+)MaLb
Ql[Vt9%K'
tan(π/2+α)=-cotα g{\1
V7|w
|"e%7`&X1
tan(π/2-α)=cotα 8A$_5L
ON'2k>
_
tan(π-α)=-tanα I*cqO
(cZ@~fx
tan(π+α)=tanα i8aWwr)
[Hm`,#
万能公式 XnEKsZ#r
C xhH~>%
1;PlBW9B=
\4hN9 S
其它公式 h72Ue|
_{)RX VI
(sinα)^2+(cosα)^2=1 ()OMVgM@
I4? ,gwk
7
1+(tanα)^2=(secα)^2 yl i+>n
PBQlKr8vX
1+(cotα)^2=(cscα)^2 ,gSjFNiu
*TfbTd
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 ,$3r )&6`
7wN6E#Igk
对于任意非直角三角形,总有 0PnKv&
gLGUSC
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC Wu'wln"F
7 Yn0y
证: _f=\F
_Gz?L'DS
A+B=π-C >1mA"^Te<
I3K_yFi
tan(A+B)=tan(π-C) zyn=-PA
R~T;s#n.L8
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) Snn<ukb H
<I5tx'
整理可得 !yPI
%l,yf"B_
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC (izy{DxF
(D+Sq$
得证 aI,`2IC/
d'|?7>y
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 !l5bvZUL
&|c]W!u
其他非重点三角函数 u&G]vOCW;(
~iN9HOE:$
csc(a) = 1/sin(a) c~kQ;kNb,
abC% ?Y`
sec(a) = 1/cos(a) Qj8 k:MP
kXaL2.?q
-C?W[\RMk'
@\=| SI
双曲函数 ~K}*|5*J
9S_,pz
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 Zf.QX8A\
69W+&AF'
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 SO,;5?~H?a
Rl
'ZBVeT
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) u9Ll0
DB?;N&Z
公式一: Qh 2]#OC\
4s:"Qx#i
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: P&F\x'0j
)z bDm2
sin(2kπ+α)= sinα /+}lk{:x
'7_K97a2
cos(2kπ+α)= cosα X<Fc[:0KT
K0.!.]_)
tan(kπ+α)= tanα 5h2%IS.
*3G2]o0
cot(kπ+α)= cotα %/zp w(
?75$O>SxY(
公式二: b%Mkm; L
y=;meQb
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: <RUcd |Mb
/12c.]1
sin(π+α)= -sinα .Tf
`
mZ/K"mD
cos(π+α)= -cosα J
e?ZX+
>"VvN/yk
tan(π+α)= tanα .T|P@j9D
@xZ=<Y}\
cot(π+α)= cotα zYV#4+f{
aj6B {mg
公式三: Q$Me,P
m
tw{Bi[aDpj
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: PGc0mqs
X]<p!F(6
sin(-α)= -sinα uaBvV=L]
$huWO;d
4Q
cos(-α)= cosα #\Tok[mp
EhuI*vl9
tan(-α)= -tanα +q}%'-
\0`xk ;
cot(-α)= -cotα 10*SJ
k_XY/t%R
公式四: x%(X%[N<;H
J[D:]VncO
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: <6Jik<
Y8 q6]qM
sin(π-α)= sinα -U7v?
hhh)Nz
cos(π-α)= -cosα .GxT|V=!N
.`lw3I
tan(π-α)= -tanα :hI41+e]<
G!/}X1
cot(π-α)= -cotα u3>2Gm{T#J
'(M*"B
公式五: ^:F,3
oL]Xb>{K
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: Kr kOS'S
^GJpNjVsfc
sin(2π-α)= -sinα G[g%;'O|
peM5]b
cos(2π-α)= cosα dv)Oc@e{
gW=_;Gj
tan(2π-α)= -tanα Z^377\Y9\
d?<x<e)
cot(2π-α)= -cotα G_[d"Z&
yM'QLy
!r
公式六: bL5KqI'|
qB-E5+k|R)
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: {\D!-7'
!*w%;]Gz
sin(π/2+α)= cosα L/5q,
/-.
@l/{l0
cos(π/2+α)= -sinα , Z
3$y
dKH Nz
tan(π/2+α)= -cotα Bv$h[H
u9kJ
{H A
cot(π/2+α)= -tanα ]r)?|GKzG
$SSz\'2R
sin(π/2-α)= cosα XN/byjl B
Lvh~TE
cos(π/2-α)= sinα UkIa`,7,
~c'MPc J0
tan(π/2-α)= cotα }V5p^&7v8
YL ScvD
cot(π/2-α)= tanα cQw;M\
W7nBu9
sin(3π/2+α)= -cosα csXM6gJkZ
(iP7Lb( .n
cos(3π/2+α)= sinα Z|$i0dl
;qs_H6Y6
tan(3π/2+α)= -cotα R*zQF'I
5Tn1Q0Q
cot(3π/2+α)= -tanα d7`=``|
$F/^9
C
^
sin(3π/2-α)= -cosα #q^^ ~
-~<p3Suv1
cos(3π/2-α)= -sinα ?\=1+sM}
x<okF.h
tan(3π/2-α)= cotα W8Um(::
z{&lS!dE9
cot(3π/2-α)= tanα km4,[2V
D"qB8oT>J
(以上k∈Z) GMy0S*@kgT
lR_"qY`
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 PSTi0ow
}4Ig6:(R
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = /hNb}/I
4"/Ubjk"a1
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } Wx~AG\i
7&k+O[Gs
√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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