三角函数内容规律 iT*[j4!Z
K4 Klm
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. yPR>e
va?>\{u]
1、三角函数本质: |>:'y>AE
V=N==Q8a<
三角函数的本质来源于定义 N{:YamEz@
R&EgBl
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 xg;G](-K8
2[+>O|}W(
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 pigqb W
+/"!Uwf
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: g2mHvUaR
m&bXkW4t
推导: ZGJww!Me
$BO/(s
首先画单位圆交X轴于C,D,在单位圆上有任意A,B点。角AOD为α,BOD为β,旋转AOB使OB与OD重合,形成新A'OD。 _ /V;4\ m
/F`j~TY+
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) 7DDl[jhB
MG/H-!>Y
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) !E6xHx^
4UJZd
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 }S>pfRT^
"?bxI.w
和差化积及积化和差用还原法结合上面公式可推出(换(a+b)/2与(a-b)/2) /{oqKJ
@eotUIy
[1] qfDcs62 c6
JY;~cr2>
两角和公式 -zc/}'
`e!4^`]6
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB )b$uSh-k
$gJ~tR
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB 2~V7oKU
YPs~{e[iX
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB YK`GyBD&
*-m5
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB P eZB#
Z+I!J?#P
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) SCF5J0
xZt6SY X'
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) vVE\nL%"
PmPNE`
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) hZac4e; ;
+U ]+3eH
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) p3ZH =u
; cpgt3H(:
倍角公式 3#SmU_
t.e
@' 6
Sin2A=2SinA•CosA 2.cz Oh
A`#xlq,f
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 |~Rnot:t4
pz*a$2
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) g)%[?D#r
9Z@EqtJ
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) #`g2SN
bsO-i/+
三倍角公式 v(iz8 vY
ts{g$+
w|oK
v-0^V~0Bo
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) a2><*[[
X$i&':&
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) bp(kr Cac
In[`.2Ze
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) U|uFr_3'(
0GA}4YI<
三倍角公式推导 kE[aXs,lV
!Hd+RY/s
sin3a hkB\g8
OcfgNN3t4
=sin(2a+a) ,]
DE2A
vzw,PW
=sin2acosa+cos2asina *HDEra*
'^lr!\S
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina *SG2MPLs
h$+Dy.
=3sina-4sin³a ^I^f.I[U_
re]~BJ
cos3a L`S*K
e
k{^_\61hf
=cos(2a+a) MVN&WQx
JvB\&2WuY
=cos2acosa-sin2asina ;Zf[nS
CsdDd]y>w
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa 8U-C~!'|
^k{,~wL7
=4cos³a-3cosa HN+W;%!
2dum58bX
sin3a=3sina-4sin³a ?.xd`=r
|f&pA^8
=4sina(3/4-sin²a) %zdAP
(
1ta8w
=4sina[(√3/2)²-sin²a] XJl6MY
WcHW4^Z&
=4sina(sin²60°-sin²a) _DuJKI~#
Pg@Hiy-
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) i,IE|7D
*r-8v'}
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] z1Sr`5}B
?7Vm]QuK
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) 5s8Bp]tP
`cm `Bb
cos3a=4cos³a-3cosa >5wE~k!
&LHbiQz^
=4cosa(cos²a-3/4) gCb0H}o
S5}=xp3Y
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] fRcEMD8#,p
yG6J-r}n
=4cosa(cos²a-cos²30°) Q!5"Eza
,a=): /
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) )G,#p^
#qNkJ .
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} fJoBg$#\
v% BtXt
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) .xeZL,L
dTT&Y1x
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] a8 ! k|%
1pt0s?BB
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] k:u4*Ph/J
@rm9ZePt
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) 'U>D,@@(
bDr{l
1
上述两式相比可得 a"B;1X
oq: (<XH
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) qO gF,
,FV V:(%
半角公式 /3sIDF|%
HXL3,
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); Uo[
ad DY
a#K6,#`^P
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. \Jy;l"u
qw46YcI@`
和差化积 oc
q 2I
~U&4}/ea
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] j@ab*wKN
y$yA
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] <r
/U>pW
Q6.%
\4<G
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] [A|#"
]m^@g
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] >0\vJ2!&"x
kxkU+GWNA
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) e 9>A~x
[acbG(7\
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) HXi@hX!a}
;JO^_}pt
积化和差 pMS<N]^U!
M06Y/8!B
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)]
8*c>z%\
2_?|~m
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] d9mu;
U:
!t;][Fzt
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] Q7 'qJH
;v}T8@
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)]
s7$
Wx#
Mj(B4YWV
诱导公式 t$^b
YbzD(I
sin(-α) = -sinα ^)^|.LX9
eUcwz:YV5
cos(-α) = cosα e."SI{#!=
3`0uE?}
sin(π/2-α) = cosα 'n
9!5
^c{b$'4Q~
cos(π/2-α) = sinα :\+
.D
}Mc'y)@
sin(π/2+α) = cosα _}$wmIj32
;+84F Fy
cos(π/2+α) = -sinα xMu(uth
p=kG"Kr
sin(π-α) = sinα r~PNDD-
RpIOt=h)%
cos(π-α) = -cosα MT`!>
s;TJ
wt>F:/:
sin(π+α) = -sinα Chn
8l8v
5oh.xiW
cos(π+α) = -cosα I9a rT'
U0:L+qW
tanA= sinA/cosA C4N4/
-Y?H<V6,5_
tan(π/2+α)=-cotα a0`@.
&
mJb6
Li}f
tan(π/2-α)=cotα iY _eq~d
$6.E
5
tan(π-α)=-tanα (Dn<J@qtO
G"A)`zj/,
tan(π+α)=tanα H~un\xnI
\s_&aqc8sN
万能公式 HzmJ_5
+R. @shB
nlJ*Hg?NV
(Rf?bXI
其它公式 (e (U}0-
O"H^L?~"/
(sinα)^2+(cosα)^2=1 T37T@VaV1c
7 S?W2aG]
1+(tanα)^2=(secα)^2 $v~
yK
uY~-8sU/0
1+(cotα)^2=(cscα)^2 (FBeeI2 v{
989k6_
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 /<.?VdDd
^_ZlrrS
对于任意非直角三角形,总有 [GS7:l\=h
$( M>nO
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC @$*e-VC
!u@sIHR}
证: 6`hSqFK-[
<91,~@
A+B=π-C qtO/T-S
4^rd{E?[
tan(A+B)=tan(π-C) &w|jc`\
uw$pqyhQ
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) 8&86&7
:=]Nt.
整理可得 [Suq
HcD
b>Af(iW7
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC Ife<mn1g
:2I(eZv
得证 a&?9/d$
r\4EzI}z
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 [6~ !juM5
3"DbjEQiE
其他非重点三角函数 qzd"2%Q
*R%zKs.)`N
csc(a) = 1/sin(a) []arJG
WO@v/ap
sec(a) = 1/cos(a) YEB7f$DNc
XH?lf!
i&U
&jar2!&
98E./'d'
双曲函数 S5F.#E
*C
OdJD>t'B
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 8YK3rny<
E+tDocqA
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 YPE:FU%
jH: tm
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) S{+`~fQ
}Lek/f6z
公式一: 2iEv ??N
;T`,EcSm9}
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: {:y(an"<
kzG1pL?Y
sin(2kπ+α)= sinα /WT]5$5O$
j85>&+ss,s
cos(2kπ+α)= cosα .ZJ;?u\t
J8y&N
tan(kπ+α)= tanα BrO0
sg
: '+nx#
cot(kπ+α)= cotα n"lmj )m
`-}ZE7 {
公式二: cV?YCfTx
ZtH!.~
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: ,a44@VB
9pgE]VzY
sin(π+α)= -sinα oz^_y6se
A5p"S57
cos(π+α)= -cosα Qf
R`zF
QnKFv /
tan(π+α)= tanα o B49/7v{
U@kZg
cot(π+α)= cotα k d}v[c
*}?v!FVIB
公式三: >L2.Q8,^A
>8|UX4
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: )GR9\|p
2
3*v'1
sin(-α)= -sinα ]i
_AGfS6
nEv3$xaH
cos(-α)= cosα '\M~-l
m
mVZ(Vx:N
tan(-α)= -tanα Xy@ /hm
hF"Km8J] y
cot(-α)= -cotα E#vEea
>N.u+z4(
公式四: senR%veP
<eFtPep
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: >A/
=I3
^=w
sE<<
sin(π-α)= sinα &5e8RYZ
y'djrO
cos(π-α)= -cosα ?uvnq_
!ggVQh2
tan(π-α)= -tanα k_~n}
$7M>\1]&a
cot(π-α)= -cotα `x)xUs
q7(;X:*
公式五: Sp^'K j_N
wOiO/q
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: j~={sAaB?
}bJGC$
sin(2π-α)= -sinα !Vk*NQ%[
26a
wH!*#
cos(2π-α)= cosα OJ~"?@vUN
&fHz36/w/
tan(2π-α)= -tanα qMjWLi
I=2q~B?YY
cot(2π-α)= -cotα 6bK^]
B^Qtz!G[
公式六: Q{3y @
?Uhd8-
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: csj"~<+g
=1#(=Q9z
sin(π/2+α)= cosα M!{%>
cBV
'#N>~\p
cos(π/2+α)= -sinα AIkN`Z(Q
x <t;9tB
tan(π/2+α)= -cotα yhH`Z+
Q}Wt2xl=mO
cot(π/2+α)= -tanα pVY)X&XV
S;1uYf)t)
sin(π/2-α)= cosα u_o. ix
'K+90*kv?"
cos(π/2-α)= sinα LE#n:pfr
9-W8V
tan(π/2-α)= cotα !/<@iv9G
8=>FBFZ3ys
cot(π/2-α)= tanα h6CHr-sX!
bA~E
sin(3π/2+α)= -cosα 1!*UzC<
_6bd~R|S{
cos(3π/2+α)= sinα oayK*6
"=hI_c
tan(3π/2+α)= -cotα
]WxJz&\r
$xc~F
:E}
cot(3π/2+α)= -tanα hBe!.{uh+
@<+.)Ij)
sin(3π/2-α)= -cosα ehAhwU4
w\'xzu"1[
cos(3π/2-α)= -sinα etA{TT):
X*(e" M&
tan(3π/2-α)= cotα 6Nt1=0t*V
Ss)GLjS
*
cot(3π/2-α)= tanα rUWmL2K{
f^qf_Yybe
(以上k∈Z) ()tfrY6D
c:&+j4ht
这个物理常用公式我费了半天的劲才输进来,希望对大家有用 @x/
Y |y
,w'K0(>+
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = A(9*HW^#c
{*o0@-/xC
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } \-rL$Q+;mc
~::M/
√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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