三角函数内容规律 %X|\)
o6Q
8
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. Lf9,u0]
Z "V]/f
1、三角函数本质: xSuz4
sj.hh#
三角函数的本质来源于定义 @wC)cs4
#@7B2mG
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 qx"2bI0
q/e{]3#6
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 \WszlS+(}=
cO^Lzv
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: mCoq#j$
T]=yS;3
推导: VHzhBW^?s
FHLF#:|
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。 Ds75hx$
tLXY,_
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) !Wo}S[ju
F.h7qQI'C:
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) J/.
/v3p
,V.`ct%}P
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 !tKNyi
'|J)WiYe
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) %,Q>V
L'[0
"$,
[1] nL\%O
p
$+
^0jlUu~
两角和公式 <=A=.|lhj
.uDrze %U
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB zn|m~\#'
7=#A_)$u
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB .g\I3-*
w<Mgd]Ve
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB %Xz-C;
=9q&Y]`(S%
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB cC` -
Rr4dk`M
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) :P$5n]O
%fmTd|@lJ
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) {sxsG.Ut
~%9lAS
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) ZnK0Rk{m
{Q}(yrf
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) u'V+n)EF
m'918NY
倍角公式 >4
Iwa$x+
pJ
N\d3
Sin2A=2SinA•CosA ^%U/|f
FoHp0PHA
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1
`1H#"oc
]Z{m$FObH<
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) -yq9Q^F>P<
|J>A{&
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) @\'IOV*2
B[$ewiir
三倍角公式 Re8q|$5wM
{oX P![
!r7C4|
b~_;r=}w
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) %?6zB?`
'9\,%,E
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) ~ :\| R'X
8x%4lCg<c
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) (VSPTfLWm
ll_G
D
三倍角公式推导 !] K`:+
A4:~]>
sin3a `+;0[ {P-
^[;&LMC
=sin(2a+a) ;R|bc0mVL
(MBE1pX
=sin2acosa+cos2asina bg,=7GM!T
^ o2Oo
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina 0D1|T.D*X
X3~:F(1D
=3sina-4sin³a 2ht Y#J"
c0~ Mkd#
cos3a /`^uJ5+=
T0 w}w}
=cos(2a+a) WV>XeDL
Sai r -
=cos2acosa-sin2asina [R8yQ2N4L
+t
jx5Z
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa M*1Y2n>Fy
h#5~bK{8d+
=4cos³a-3cosa ~4k,< }:n!
I<I]z s[i
sin3a=3sina-4sin³a
/DezRmXw
AcM:?X_\B
=4sina(3/4-sin²a) CWv awNK/
r;#SZa\^
=4sina[(√3/2)²-sin²a] &lh5yw1*8T
b>WG73|
=4sina(sin²60°-sin²a) `t+{;8
kan{SW
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) #$<kn;q
}IOc ~!
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] 10$cR
=r+|0zme
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) !rlW$
{"""sXh<?
cos3a=4cos³a-3cosa rA>;
SNF
VLp
AWq
=4cosa(cos²a-3/4) 2=s0Zp
`$$jZ*i^
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] >GIXdHX
cYI<_L0r=
=4cosa(cos²a-cos²30°) i]NjM
EiGU)A;}s
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) sM4NNUy h
| n1Cq;
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} BX/1t0W
Y6Z$bC
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) ]SDN&_jTu
-93hvvx&
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] aps+9vp;
QR@m!8
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] O>96O<k0b
mZ&@LCwp
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) BXRxhf
jKl)
d Z
上述两式相比可得 @v<A
`(VKD9:az
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) @e5% {k
w}rv(]N
半角公式 NxC'bav
Mw""vWy"
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); U7nKrVu
4 *5-
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. +R6y?_
_s
*SdV|
和差化积 ;L7KNqVs]W
@EXsFP@-
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] &Y@7K]D 1C
RKGZZ5W
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] 9=.K7
rn=33vELD
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] @C|*]>$K_H
Spc*R4t
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] )$([{I
J#MZY1
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) r25-M
]
I|P 3:G!`
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) AS+ofdhA
c)# G6~
积化和差 ,.!DX1}/b
>hMjxW`
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] ~h#_{`-J
k`v2<*
3
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] C[~ ^U=w
!s {-CAmW
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] fY"|1Nd
4xg:J )
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] ngHz\2
9.
"ZOS4 2|
诱导公式 xzrrUy?hv
&LYZ#AK
sin(-α) = -sinα =I/z.;NX
Y,6m
f6q
cos(-α) = cosα 6eD1,(qik
7#pTz3
sin(π/2-α) = cosα $~y
rz<F
mvS\fN
cos(π/2-α) = sinα 3'NR;):Xx
d3^AH5$}
sin(π/2+α) = cosα M2GxK==%r
?>Nk;J
cos(π/2+α) = -sinα Hu[Z-#-
XJxlU
kt
sin(π-α) = sinα 4v; `%|wo
o8* ! 3
cos(π-α) = -cosα l8Y4-:S/
G{A|#
sin(π+α) = -sinα !Hd
n
JL> Mxo R
cos(π+α) = -cosα `4%ZZHO
OQ)td
Rnx
tanA= sinA/cosA %pf
r*c
3eFh#1X
tan(π/2+α)=-cotα G-|M3T
hI}O/9KZG
tan(π/2-α)=cotα H"=Z&7
o(&upWJN
tan(π-α)=-tanα |HtN{F
A9}3V M,
tan(π+α)=tanα X%i ig"
]aM
|:%i
万能公式 <N[Mg#d
. 95 I
r/>3*Tl~
=x,1@! 3s
其它公式 uJpL<<>R4
IXG FX!1
(sinα)^2+(cosα)^2=1 Mbc@?SI
?H=<jYzY
1+(tanα)^2=(secα)^2 =g>YY-
x \lA\bO
1+(cotα)^2=(cscα)^2 OV~%P8Z<t!
q07AU s
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 E$Pmr4wTp
Sr> lW;7k
对于任意非直角三角形,总有 i~D"
fuOr
m5(`,gAe
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC S5/0Q8pU5
^h0 5xl
证: <RL)qd
v%e&E%
A+B=π-C IV$B&DN5
%A67*?
tan(A+B)=tan(π-C) |U(Fz-I^
$|EJ
E:
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) 5>A: 8>dK
JuC_Ws)H
整理可得 NFU]BL|F
dLi:X*]?t{
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC %];^E~u
@2N6EC]iO
得证 p8.h(5Te
YPa<;sH
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 pc9bsbmF_,
{Qb{1M0
其他非重点三角函数 g&n$=4L[
y1T,kLEfk
csc(a) = 1/sin(a) :2NvWEK
/S+
+YX>
sec(a) = 1/cos(a) u#$P{A
PpJO%bw$
_uxK8
85k^}#i
双曲函数 *BYl.H<;tA
Cgy%VFx
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 `_4[s?f
|eg"/9t
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 tY!CCj0
{:}dc&L^
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) M73L:(
yF KUXai
公式一: CKb1u|VI
ZShP6J{vn
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: M% 4qb;`
dI`$#u]T
sin(2kπ+α)= sinα P#^m_^[uy)
bb0% %<
cos(2kπ+α)= cosα irv=:20:g
f' _jXjC
tan(kπ+α)= tanα 4Jeq9#
m`y2I*j
lY
cot(kπ+α)= cotα F[N>mt
='$M}
.C
公式二: FYZ))K<@
~gnuT,PT
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: ?W/B>-CN
' p*\rka
sin(π+α)= -sinα _?%uX`MC$?
mbyP*f!=
cos(π+α)= -cosα 7rt
cv6QZ
*gYMz(
tan(π+α)= tanα h#CGGzN]
Z#A+(M
cot(π+α)= cotα |Mk,a0Z<
ItEJ~GJ
公式三: .]qeCC-
kYaC+f
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: lrN!B)
myOz]APF
sin(-α)= -sinα B[kT':i@
1 xhY{gv
cos(-α)= cosα 5Uc`lqQGT
v"m"(
tan(-α)= -tanα sH}z<M2B3
SF&=NGNT;
cot(-α)= -cotα 97_d Z$e
X6s\'bI-
公式四: w$Djl8 C
lWyxz!
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: Z,{"JV
eu&?,*SX
sin(π-α)= sinα _W*?
`8{!9 rC
cos(π-α)= -cosα QGZ{(UJ
AL6~aN.y
tan(π-α)= -tanα `^tJ VO
KN'N[5T.P
cot(π-α)= -cotα -G\Vb8]\5
tQg1}Q5
公式五: l9ZeZX">ql
z4cU Hwa
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: kuY
E>Udp{9sa
sin(2π-α)= -sinα E
lNd=n
o#n iq';p
cos(2π-α)= cosα :dQf~.Ru
,Xq7T5t {
tan(2π-α)= -tanα w7:NcjFo
b L> S1
cot(2π-α)= -cotα mUqz@uw3
3q@Qh<n~B
公式六: IAq`U>4
hC$"[
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: v(Ymv%|Qq{
"S=c:m
sin(π/2+α)= cosα Wi>^ J7ZWu
A-]EM^5-*
cos(π/2+α)= -sinα $N{UI0V
~>;>I,C
tan(π/2+α)= -cotα &E`}F
WbZJnRx
cot(π/2+α)= -tanα {E/$ZjJ
Blw}%d
sin(π/2-α)= cosα i5_&O 9
`_,q Y6)u
cos(π/2-α)= sinα xF&%
!
rp,^{)3o
tan(π/2-α)= cotα @.! 1?,&O
:$* BSkt-b
cot(π/2-α)= tanα |gs7 OAF"
s2FJ"
sin(3π/2+α)= -cosα .4OSf*
',u[*AxfD/
cos(3π/2+α)= sinα f[06zEB]
9sGk}Q(|
tan(3π/2+α)= -cotα :K|O1`5%c
-zU6-Z;R
cot(3π/2+α)= -tanα ->gBM#)]
W )Eo(4
sin(3π/2-α)= -cosα Nh.D!K0
3Gx?h&6
cos(3π/2-α)= -sinα A=Oi
wA.t
t*n@zcSR
tan(3π/2-α)= cotα Ck.2^C%j
>F`::H
cot(3π/2-α)= tanα xlQtu9XV&t
^DJUsu
(以上k∈Z) ?RkDV"Vz@_
R_s`x$<
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 i/P3"uak[
fX*6RU5
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = #}lc
KLTP9]fg
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } <@P5 zkT
}1G+lKJao
√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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