三角函数内容规律 5L:;W 3+
2i[O&
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. l~$^xP
YH@w[fW
1、三角函数本质: :b:;R~4
0}5$A*
三角函数的本质来源于定义 K/50zOF-
>*wW*%z$
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 WIC)5U
?2v(p6[
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 0Gc=$'FXO
<{I7Mz^nh
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: \,P L4
`[e;H{}v
推导: __'1@G
+?liPn}
首先画单位圆交X轴于C,D,在单位圆上有任意A,B点。角AOD为α,BOD为β,旋转AOB使OB与OD重合,形成新A'OD。 ;?m
#nE 1$
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) p;*Jo-]4
GqUF?R]Aa
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) pn ^4
'vYDD.+ B
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 qwL
Inqw
s2}<:
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) [zZx.m
8*&3*a8K
[1] Ppurd&Yl
l~]hrF@
两角和公式 \b
gQz3P
_@e-17
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 1z[fzaLz
PrB^ C4mwr
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB UdA.LUU
T[W#h=.0
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB Ro|5"Nr:&,
$Kv$(E#U.
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB eqxc
]s(EhZ!E
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) pQS2<0EDi
V0&hYI1[
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) Y@5j8&Ri
\XTtiCn.H
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) &i0,Y]
VhyXVzBx{
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) iTm>#h='
S*
-owbc
倍角公式 cxjM"g:
7/Poll;o
Sin2A=2SinA•CosA R(;;.$\a'
#Juw-G`
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 7T@>T^gK
9y}E8$Uvs
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) /(vPz ,]
HW<2#BN9
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) sy"XZ6
O,
U-[<x:!
三倍角公式 zkiRO9B
!vi#~Y=s)r
,L+v ClNC
[Ct")h6
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) B9beyL
/bGp}|
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) U
9Cv"}SW
--_
nBY
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) }<{%wlw,
0rk$4>VI
三倍角公式推导 pywl>^GuZ
oMpSt5f
sin3a X+zl]Lk_
%Ls+d]zGhG
=sin(2a+a) ?~J
9,
uzra7'_N
=sin2acosa+cos2asina 7EjDR1i
V%QgvC[S
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina -%ix|E
p
vsU[j
=3sina-4sin³a r;)n:1X'2
^EjV#]:[L
cos3a k9[eWon
^jp&vW
=cos(2a+a) 6_j^/nAwLt
t]7GPO
=cos2acosa-sin2asina 'HZK[Z}O
&|\5qi_
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa
TvEd6Qc
iuFG5qi
=4cos³a-3cosa z$9fi,%h
+o@
.T4
sin3a=3sina-4sin³a fC,Gf\I
dq>Ix+%x
=4sina(3/4-sin²a) o!^Zk&7V%
E9
t_fQZYZ
=4sina[(√3/2)²-sin²a] L=pO>Y"/M
GV>gWPg
=4sina(sin²60°-sin²a) l gxekQ
$<UcO7z'
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) NMWSz
[3:FF}L^
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] LC6e8$bhC
&s!gXJgo
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) \3m8I.2`'I
|ay<a}8
cos3a=4cos³a-3cosa pRehAvm!v
s"_2q8
=4cosa(cos²a-3/4) 5uh(OBK&
L9O\-(
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] [WdDG
M;*p(|KO:
=4cosa(cos²a-cos²30°) CQd/wZGU
o)UE|pjjT
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) WT:APC
to0=q#~H
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} ,R3#-i}:D
03R/<RfQ
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) `IDZ5, 6$:
CcEYU+C0
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] jq<(0zn
v*^)et<
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] "G4: 1>Aq&
8Q7|r+6k0J
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) J8o msQ
>m
+ fU]_
上述两式相比可得 l.8C8P:o>\
skJF?6
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) a*]#FM6
C7r;r{b
半角公式 UkBbc%
_;=BfoL~C
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); xSdeR p
s4n*?r&3F
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. ^"(BjL_
3f
(,X%uj{zL;
和差化积 6C]NLv
>fCE2y0'
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] 42ig2XD
]GzvYPGI
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] X<Q Au
l"Lw*CD'
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] ]ih5Go]H
nCfT#a
=*
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] bJS86~q
NR]y}@*;*
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) KuVB
1hbOl}&no
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) Hg,zJSxx
%-GLdE
积化和差 :}E%<%:]f
tj@md=x?Q
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)]
a|C,E
0l"XrtXy
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] +?BSSn
3Q:Se6vG
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] MoP:UjbFO9
4q/=E Yt`X
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] 1c'U,]&Y+
$&\H#5k[
诱导公式 AG~P@I2
bqLh##]N^
sin(-α) = -sinα Eb;\t%{xIQ
e
!<f.=1
cos(-α) = cosα Mi iUcI3@{
BaT5<=;
sin(π/2-α) = cosα ^N`&wCD_
8bG=+K{
cos(π/2-α) = sinα h{*]E0x
dH9l=LG}A
sin(π/2+α) = cosα `K&f,qy
CMfE>9
cos(π/2+α) = -sinα CRYs%8z=/
+Tg"nSRr
sin(π-α) = sinα J4cu&G=$P
6B1AU%U
cos(π-α) = -cosα A\XOR
)#A7~Ti
sin(π+α) = -sinα Z3 >kHq9"
WU;}v2/Z
cos(π+α) = -cosα P3)m#iWv$
jsjLHAcF}G
tanA= sinA/cosA
>}D#Gr1
Zw ~W"Cf=
tan(π/2+α)=-cotα n><$[dOgX
uPU / t|
tan(π/2-α)=cotα 8&KYl7
g04pB&nyP
tan(π-α)=-tanα ;t:iWbh(^
r}YEJ5y
tan(π+α)=tanα "Kv}CA6(%
/t<D 3s!
万能公式 25U/ wa>)
) $W2
OC&
~t%
m>R{9J%
其它公式 Vw
xgD
]H\9L$kEml
(sinα)^2+(cosα)^2=1 FbOWp`g
v3uc+4O:
1+(tanα)^2=(secα)^2 &316oiq5
xa 3fLF1
1+(cotα)^2=(cscα)^2 {X[@E]K
vmFNj6n
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 6OX1(k`bh
B|s[7?
对于任意非直角三角形,总有 vl`VGeg
-JaWr<Y<%
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC _h;|726
vhp*]j[o
证:
RvLa3cM
d>T6Gs
A+B=π-C A^,m'.DA
SwJ(K"
tan(A+B)=tan(π-C) `cQXr.`9Y
<Y(iF
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) o'_n{cw
J$MWB1oy/
整理可得 V@f
[/+
9^X3HgG
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC 2}M\z
Z2}&>Z]
得证 jCiy.]/
i~1KjTw
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 ;z5bG<
pTi
其他非重点三角函数 j}@=zn
YUH
Ka&/A8
csc(a) = 1/sin(a) {rH?S)N;
Gp
zRBbv
sec(a) = 1/cos(a) _0U]/*vM
y#Wp#yy&
st&O&DGJ
oyjede1?
双曲函数 &;n*ho&
?~eWcu<n
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 [6( AuS
zbvUvr>L
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 -6U\B6M
f|@
Z#Q
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) wkG)f
. Z?7fvqUr
公式一: A#sIi
["
kH@fDp
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: Z@4*Dp
3Fr#~ tF
sin(2kπ+α)= sinα +ZfRlN#P
\WocMb%L1
cos(2kπ+α)= cosα c`v/o :y
::w<g4
tan(kπ+α)= tanα H{ Lm:
MZ+6'pi
cot(kπ+α)= cotα s\hrO%I"?
^)PoKm\`~
公式二: t4]LWM[!
@p&]Mf9
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: u /80
Vi
}!I>]O3f8
sin(π+α)= -sinα xao-LR]X"
q*h@*0)
K
cos(π+α)= -cosα J=#kg[
OW on2,
tan(π+α)= tanα M5?Fz,Dq|
?V_K4uD
cot(π+α)= cotα GM02
ka /Ec;/
公式三: f*ys(!
anG_~=$a
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: G/_)HLm
fD6PVJ
sin(-α)= -sinα H%1}[+E.6Y
\t[~@ssq
cos(-α)= cosα Tr&%Nm<$2
U")x"[HX
tan(-α)= -tanα v7Bb
-rRs
{"G
k&<M^
cot(-α)= -cotα ^,)1&;+
|6Kb_#LF
公式四: O%hRMA[Zp
oG/D +pc
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: $hGPRo4n
mS__y_0X
sin(π-α)= sinα KS]_8GDO
"{;*P [O
cos(π-α)= -cosα `~Ai]0_
ZnsR
tan(π-α)= -tanα ?\DRlv.y
%K?E)s{J%
cot(π-α)= -cotα `rJ_ky6dx<
:uDCLfb\
公式五: aKf9b}'I
|QCo!<aH,
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系:
]Djtw3@sE
@4P;"hqd]
sin(2π-α)= -sinα 96bj
=ZErIdq<
cos(2π-α)= cosα R(z60zp[
)byRv<=E
tan(2π-α)= -tanα -Xwhk.-
IFG
f+#|
cot(2π-α)= -cotα k- :ys]_
Q|CPkf
公式六: {0CWQn7
#b4qjG]QP
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: hV6T[L u
I3ed)pudR9
sin(π/2+α)= cosα RV&P!0z7
ml#ei
cos(π/2+α)= -sinα 2qqLtI9UD
HuTSJ87g
tan(π/2+α)= -cotα 7h{rSZ?~
>Uwa4 ^<
cot(π/2+α)= -tanα yNwf^Ld8M
XJt(IdW)M
sin(π/2-α)= cosα 9/a`8':xk\
+kkgH
cos(π/2-α)= sinα ?}Rs?7H
2
xs!yh
tan(π/2-α)= cotα \F(!P/87
"[#=mH
cot(π/2-α)= tanα ?mp1J Z
nbqC3M@W
sin(3π/2+α)= -cosα 8sbhu`
NfYG.XNa
cos(3π/2+α)= sinα PZ3nzk
Xz )&
tan(3π/2+α)= -cotα YR| 5D.x
9 =,B&
cot(3π/2+α)= -tanα ;u#Ji8,Z
Cd$jFZ3oM
sin(3π/2-α)= -cosα npBfDR8
'4c9=p #!
cos(3π/2-α)= -sinα nR" jir;
}B4KaPq
tan(3π/2-α)= cotα ",Rz#x`
ScQ1wb%<-
cot(3π/2-α)= tanα cg]:wPLzM
1EIAo
(以上k∈Z) X88?(jc
)B1bZWB
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 M|grXh
R0B*
X
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = FPG)jF6
sjw0&iA2
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } jq> A^
HD0TQS
√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
|
一共有 0 条评论