三角函数内容规律 aT,w3jW
;A&k^$;7:
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. aw+]07is*a
v&*DM'
1、三角函数本质: Wru5jFgyn
]wC e0NS?
三角函数的本质来源于定义 8rFdp+b
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PO4v}%
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 r%C\6KfugQ
K&4N&u&!
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
WT-w@qE
<;@d-Nz
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: j=vv-
)}j@ABl>
推导: buMM&q_Ync
Os.aL r'|
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。 (
MNM:4G
yh4Ji+g
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) AuQ{df x
bQ"G!(go
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) Mki&jp
oz9hEUHW
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 (IVxK
']/hw[b
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) w]Z|m\H
h^z.fE
[1] *
4$9L
Zpp9Ax^@
两角和公式 `%NG8+r
7*fO
@T??
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB %F#`])4 !
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.]m"W>,
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB 7W/ BB
@P9Ig#`z
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB 2|S5@81?s
^Cgvr{)ZK
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB :*mi.}Y_
t
5Tg-T6
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) NP[U,aQ"
ltsM%4;v
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) & '<hhB/
LNho!=Hy
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) qRsSsnUy
7*)K3dyf
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) ts$w[739
>IMoSqbs
倍角公式 C-ZN#9Q`$
VZ+} ~
Sin2A=2SinA•CosA 1]8"6/qS
%Z~FT8#O
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 hj3@Mr4 R
Q7jS
n's
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) dRwH,V
. +cxx)
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) WDf~.<.
QcFI5 &
三倍角公式 *-$
8
}]8{! K
TvZrVyQ@
n5|]A
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) IawRdCLt
G(r+8
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) Hm#Ha`OZo
8H"}jo=Rn
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) VmiC`
E{YicJ
三倍角公式推导 \D]c/_
[f tM[UVU
sin3a Gn FD2Cv
r>9%fr
=sin(2a+a) hU\~M%
IV8M16-
=sin2acosa+cos2asina |U Z'j="
>d 9
QN
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina (4eh\e
hDm',]1
=3sina-4sin³a H.4f6>
[
S748$QZlr
cos3a K~D&$=Fr
3!12b #|QY
=cos(2a+a) 7aN&pA
y##y,GNR
^
=cos2acosa-sin2asina >GkgYUL
+buPqH5"B
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa b!ca%W
=.C
'LvC; /9
=4cos³a-3cosa Xx=WKqPg5
6zmr;y)
sin3a=3sina-4sin³a UoK58"jjG
;\=X7x7
=4sina(3/4-sin²a) EbUfi
v7Y16w :u
=4sina[(√3/2)²-sin²a] _<!s;c
Kb`-+
=4sina(sin²60°-sin²a) ,i_+yy>
W3p__{p
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) b(0Uz4(:D
p5y
{];BC
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] \& :z5cVe
oH]<^y!'H
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) z(Lr-/G
7n_R'CF
cos3a=4cos³a-3cosa
<a)sc>ti
%+Y_[i
=4cosa(cos²a-3/4) |Y;Pxp
cr@fuUn%
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] d7*nb5x
35I,}ChF
=4cosa(cos²a-cos²30°) h
{'jt2
PNx
N$
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) L!vH 7{
s5OA{}Go}
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} ~.|n!Y.Un
eXuWlx_
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) $<\p\>g
3@[U $S_
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] mS8_>Ih3wo
mtZ*QEf"}
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] )E{m|_Et
-L@)
+
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) &!$s?.}w"
r$^Vv=+HW
上述两式相比可得
f:j>gr
:k\y_$<,
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) r(H
jb
eKLmUj 3
半角公式 N:l8O]#'
/lC}#:8R&
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); i
X:!=
",K$Ev
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. 8L%.=JC8
+]jM{63=2
和差化积 RL87B,oM
!7E*f=i
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] 1\o5F8
uhj@Ly< |