三角函数内容规律 4^,Yv>!V
/7B onk
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. ZmnHQWs
:A^GM:3?
1、三角函数本质: Y)z,_e(3
}e[6W?$dh
三角函数的本质来源于定义 WXl
ia<i0/6<
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 ?G6kn`
n)]sP'
深刻理解了这一点,下面所有的三角公式都可以从这里出发推导出来,比如以推导 c&~H(yWI
X
t}R#J9
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: y=WQRF
kTDuR)
推导: R.>StJ!Z
tr$f*Q0
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。 NL U
K8
v1Gg\gL
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) [-OEtm`
tHk`>m=
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) o,]=\a6
0znRA&Qd
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 Ro+{(NyQ&
A9p(;rt
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) '|`a&
De
31RFjV_vi
[1] Z7p$BpC,So
ke]q"qKjG
两角和公式 gq\fw3Qp'
&O)!P7 _
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB | AbOpn
+?hN349i
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB P'SY
z[9rv? B8
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB f;[J3-iW
UOG6Ql5J]
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB [q<}(kw
u
TtD
9j '
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) 3!iD="''
6P@.<7{{@
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) )Ql|h10V`
z+D1|.l
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) HJmIccu
qIMe(
l]
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) OTE&&Y&y,?
,/#C#
倍角公式 a8qbx1
kBB_Tv!
Sin2A=2SinA•CosA [ Dt G[G
dEn3I-Z
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 C9BjwNu1
Di<Q:sKMr
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) 2ZN*CQ .E'
f\2#b4S>N
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) uqaDt86
@h16:Gn\
三倍角公式 |F~s.Q6i-}
pR+o)V34t
Gx;=0Z.
bXwLWJ6(
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) KwyJ|uC^&
g~Oq,G]`]
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) lg7{R1 r
JF7L-M jd
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) ^(^n-
2Lf
{>rP1C)[3U
三倍角公式推导 PLjLgCdrH
)JMdN%O
sin3a B79@YI-t
8mHGbCZG
=sin(2a+a) 4ekLrs+
TfbG+~
L
=sin2acosa+cos2asina .[XQow/'
}
2'a(5PO#
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina NFJbJ6
nZbs%{SI0
=3sina-4sin³a `u}e
%3^9
cos3a YXoK*?Z
iyxh{^D
K
=cos(2a+a) "b
M+o}
tAC&r@o6x
=cos2acosa-sin2asina G9yP;' ?
NS38f
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa \q!&X=
OqxO1$P-Z
=4cos³a-3cosa ?]#iPnhr}
wa!/"Y'|
sin3a=3sina-4sin³a )gC%-H&
Lh.!L<_M
=4sina(3/4-sin²a) n@udO$y
V(w~` -*
=4sina[(√3/2)²-sin²a] Nv!Ny%.<
N5LQL8
=4sina(sin²60°-sin²a) wApwqDN
mw8"M:II%
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) C
O!<1T3
W2N&:z-
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] Ku`n.?Nx
+5F/Ns
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) /tB\*jIP~$
{nwCzx~G
cos3a=4cos³a-3cosa ^nYBgQn$jJ
3\r}6F
=4cosa(cos²a-3/4) [F"
7I_o%
{n_SK ]
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] T5fn8 2jB+
0OoHWy
8
=4cosa(cos²a-cos²30°) P?s0^c[
<AH_;.W'
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) Ud[ _J0S
nwY>+|.D
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} ~3>g"cA
az4Z
TtYa
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) GiU8ZPl)
TQ
o<`hYp
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] Q-y
YkdfN
5b4eu9T
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] TB{dk4}
m nS{#&0|'
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a)
h99u>@
Sk3-C3d@f
上述两式相比可得 nJVtG#
Xc d/2E[
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) 3Q9Cs=N
8:0s"OPW
半角公式 y_CvR 6
j>=(H(ei8
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); 1=[Ytu{[
EYru{hV[
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. 3Pm;>>J4@
l==cTE@g
和差化积 _"K"HKzjoA
g0T--^
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] Nv L2I
.6Hc)M3
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] d;3 z,( E
f
G'M#UY
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] =QtbkG
[u
cA c4~<b
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2]
- oeGR
W@z%`w
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) pzT@9^ .'
iLT!zgNd
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB)
bw`
U-$D
Q<CZdR
积化和差 nI!vX\CjaP
~xYKoT$q
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] Qq5OjcOgQ
7e7EG/Rt
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] +|qvHIS
sFCOaoAc
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] #-]QFkJP
Ybg+rQ<(
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] =K1|?Av
"HS@o}1t
诱导公式 lvT**
!~
L)X_#!
$G
sin(-α) = -sinα l.w/H<i
%82x/ V
cos(-α) = cosα /3H3@wRK
G);:[o
sin(π/2-α) = cosα B7H9
k5
['{e)UcY
cos(π/2-α) = sinα m$3/YW{h
!kv?\(@Y
sin(π/2+α) = cosα AMzR1(O&
=a(76H
cos(π/2+α) = -sinα rb luL[
UHCrRhMP
sin(π-α) = sinα NW"KT= nY
?RgbqoJB
cos(π-α) = -cosα `QP'hEC
faUa6d#\
sin(π+α) = -sinα h:I+[tD
!cizhNcV
cos(π+α) = -cosα ]eu>'f^
*vB+B:s)\
tanA= sinA/cosA }lUb;
z* J=N[
tan(π/2+α)=-cotα ]"\3w
iy>m=aV^
tan(π/2-α)=cotα l?
<HgqP
|IURO
Fc-
tan(π-α)=-tanα 2z5|
(vi2[
tan(π+α)=tanα #,Qf2o)_o
E133mgD'Cd
万能公式 BV\X"n$
.
jUhxx`
vx
OFe[
!`rV
其它公式 v9qXD
d9-O"ir}
(sinα)^2+(cosα)^2=1 ,d?U&
[:/
^^DZG>G,
1+(tanα)^2=(secα)^2 i;0#<'6
NRH,~X
1+(cotα)^2=(cscα)^2 h#GtFM
b4(j;A-
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 4$hs2=+
W6Gp]WT
对于任意非直角三角形,总有 1(cdL]
%$fdFJ?.
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC Y{5+^i%;H
<mlr[ ~
证: /JRgW|+
bM$`!:.
A+B=π-C 6)^L+PbU
)^as m
tan(A+B)=tan(π-C) OUMcrj~
U=ph !=0
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) /fN$ldV
YC<mu@!nl
整理可得 j+{|1q5|
x0e*1|#F8
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC gg~aoV9'zA
u@jA]x
得证 &K:{s4+
!ko<:!U
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 ,[i]
{5dGH^
其他非重点三角函数 zi'2I@x
d4r/SrQv,u
csc(a) = 1/sin(a) v`J>y+_V
m7N*^S{wV
sec(a) = 1/cos(a) 3;q=BU
<=!
c%"k
J@]feY`C
m KYIMq,NT
双曲函数 3-{wN)I-
).%7U8m'"
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 %5;hi%
7v4)x\~A$
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 j<11>t7L
wAikd F{q
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) J5v
axBB
&-gChhO9jU
公式一: y<
fB)>
)o.Q.L6hSw
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: (Vl9C>Jt
`9Veg\01
sin(2kπ+α)= sinα i6~:{?}c
jNCOk6}'}
cos(2kπ+α)= cosα x~Y
%4p
b^8RG|D
tan(kπ+α)= tanα dW>+~Ii
!6R(
2/g9
cot(kπ+α)= cotα 8*g`we
S+lzR8 -
公式二: Iw!}:3?%
y]Aq1gB 9q
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: :kcc2X*$
e5DA"<cv}
sin(π+α)= -sinα 8~0EV^ '2
hOihy.505
cos(π+α)= -cosα <ByZfX
Q5<b:x
tan(π+α)= tanα $A:)v3bYl(
9#0kl v
cot(π+α)= cotα /Vkb\O
MnsiT*{
公式三: 1M>$@^
3
;] pK7lr
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: LKo7eb&`
l?/FFZ1j
sin(-α)= -sinα y=OIWZ$
]EIC2wa{Q
cos(-α)= cosα dKCrqh"
PC!6ov
Gt
tan(-α)= -tanα XEHs#rU
T
<dovSp0l
cot(-α)= -cotα I:G!
b
wL%n=7:2Q
公式四: @L`!?Jpa
onugRF%QW
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: e_g9II#b
+Kp{X
sin(π-α)= sinα [K^Jqx
#
{s>jQ0w
cos(π-α)= -cosα %G'8Y<#k(
f|0wQ
T
tan(π-α)= -tanα Z+cwC<@
h>Sw+W
cot(π-α)= -cotα FP1C[Q?}A
r
`61y
公式五: `V5I"Kfu>
WFz=R[
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: T/=Kk(,U<
F&)BxU
sin(2π-α)= -sinα }RK:6N :)
,|C!|@z.
cos(2π-α)= cosα x2Q#nlGg
`'m8[m,
tan(2π-α)= -tanα [r48MzS
zX:b?rg
cot(2π-α)= -cotα 1`Q]cx<Ez
5\/Mgp}#8
公式六: zl2%.J`7q
xnL8/SYN=
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: J.6e@
fz#CpDZ|t
sin(π/2+α)= cosα 7 dgWz5^
Lv<?VNm\kW
cos(π/2+α)= -sinα s3hN {`
E256^E'
tan(π/2+α)= -cotα 3jIECu)z
;n@g4;u]%
cot(π/2+α)= -tanα 4ot7R?
CPD ^f/q
sin(π/2-α)= cosα rtjcf
#!$i+
cos(π/2-α)= sinα 2}$Ly:Ut@
~L" g
X=[
tan(π/2-α)= cotα AvJT .l-&
H9jJbZX
cot(π/2-α)= tanα dTeo\E
QVzO.o<>
sin(3π/2+α)= -cosα ^D'LF2)C
URf|@
cos(3π/2+α)= sinα 5Jz ,xIq
ugU7"YS
tan(3π/2+α)= -cotα ~xW
.D|hT
D)= mI
cot(3π/2+α)= -tanα d`D
?u:2l\G:k
sin(3π/2-α)= -cosα S.L{*M&D
LjJWk{v
cos(3π/2-α)= -sinα pv@"vxslm
RVZ?[CoM
tan(3π/2-α)= cotα ~lg?!qZkgn
e'tG'lwn
cot(3π/2-α)= tanα E$WaO})K
Kpe _54E
(以上k∈Z) ZW=MR
\6aoL^9
这个物理常用公式我费了半天的劲才输进来,希望对大家有用 7duU aSU'%
2M#26JW
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = l/5jj4ol=0
);H4uo@
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } H&^o[*$
w6K |7&RA
√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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