三角函数内容规律 o=<i~qm
\4'zX-,L
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. %:4:c
b\.@I!
z
1、三角函数本质: U;T-ogt
E:_m4$i
三角函数的本质来源于定义 xu>Vw c
DvaX;l$3y
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 nrfQm$T&p
[h\ue k~
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 6Qh8UP20x=
z _VHhXXn
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: &"VQ5}
5Amj%k`
推导: 0uO
e/
p
gF+Z+yby
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。 zN)w,g
_K75tD }
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) ! PE)dIu
r[M2C4
fB.
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) WV1Mt?vW
ZuS<Cj-
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 g
)tp!{4
x:s3>Vw
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) 'D)Yl?W8I
GXc@%%2
[1] |u6d/xu
dr^
k?sB
两角和公式 `E3|`hS+8
c#g3{FE
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB BjG"Ng.z
.@K+y6)}
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB {27uu
gK[pS$8zT
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB a@
%v"@)
(H_#bu;T
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB 4#e|q.Zl
vM.O;Z
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) ppw"`uGl.
=47dpGc`-
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) u,f+9;UVu!
#|W~6_k{
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) ?:! ,`9r8
sr(gM+
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) #$v5!
"+Al#_7q
倍角公式 AFL>051v&
%*]h.@"
Sin2A=2SinA•CosA Gn`dl
88a]B]
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 N!ES'
r/A(:Uv1O
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) :gkD\Sq*
WJQ*0eEN
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) >]R`#b!L
F:Y'G
mxd
三倍角公式 B?!Z"'D
I@Cr&Ehi
YB+XG8';
)4fb4
IL%
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) 61d_i-U
"pJ
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) Vtb#XuBVF
%[<g
Op
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) |In`(V"
FPp-U?R
三倍角公式推导 [/k^OOX h
HrG}
1D\[f
sin3a 4S:\JaY
~Xy[T3mu
=sin(2a+a) ,O:\<agc4w
=0?@1n72
=sin2acosa+cos2asina 4Pc+v^}%
W$gA Oo/
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina wyp;"dYf
}I(r' !
=3sina-4sin³a H8OYs *'
FS",G$~
cos3a (oMr'ky
PC7>*6Y7{Y
=cos(2a+a) nIe0\ub
v6^h
J
=cos2acosa-sin2asina !%^h*
=20
){v=xv
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa 4Xi!nD
iNn5Y_Ef
=4cos³a-3cosa DmxEcew7|
@vqG
mT`
sin3a=3sina-4sin³a eT>KM:WjBc
brkgYW@z
=4sina(3/4-sin²a) 2*'YX ,
CU(XR|
Qq
=4sina[(√3/2)²-sin²a] ]dAk9;SKS
=}Z}7dD
=4sina(sin²60°-sin²a) Fb/mIYBFW,
)&zX.pY%xN
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) = ~-*?hg
K{Q)I/wR
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] @
$HJvxi2
1{cYf4qW
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) &>5j9T
lw"kGDg
cos3a=4cos³a-3cosa NV`g(2PN
4vc hMM
=4cosa(cos²a-3/4) @#tX}l3my
U Un*][h
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] iRMr="+$
~[y=Aaqfge
=4cosa(cos²a-cos²30°) Pd^56Yz]
uH/z,1"5
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) B(SN\NrK
_~SE9
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} YomN2O
*GOy2
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) O^Zwb96[
}cc
4d"Z
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] }]#^
w']
s%pcP,n
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] 'Upk-
LfV;'tY\
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) TqtG~2km
@|YiT^N
上述两式相比可得 ]d OiN3[3
Cx>h"d#m0k
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) y6"a'
RL:},|\^
半角公式 > 49l`<
5/P6J,\Ty
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); Hc8zeag('l
Y5[2Fyf
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. 0Y}cF
E7X
Eq&SW;>
和差化积 W7U-U
Yl%TS\
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] ">ta\=(qf
`xf=WD)t
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] xx||56} b
:?!g3;=
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] %eo 7J|t
6&}~IT+
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] odK,j
_
YW_D&dIC$6
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) B|3{ ](
~M[aVc|VBm
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) T"K2zSU{
zSr!E{z
积化和差 Ny[EE9^v2
ofw,-F_MF
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] 5<G
@ mSJD
/@"pmg
E
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] !aJ~uF]K6i
)x+l3jdhF
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] >^(+]l
FrHIrg|
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] iXG^luEF
xkq 'W
M{
诱导公式 tF?zwSCT
9=uZ23@jG
sin(-α) = -sinα ^$j+)^rd
d`CA0(i8j
cos(-α) = cosα C15\;!{D)
{(4FvkM
sin(π/2-α) = cosα z8QkE|`eb
0WBA2"bT
cos(π/2-α) = sinα oGeOU)
ZER!,~ef
sin(π/2+α) = cosα eCr!tF
(BVJ$6J
cos(π/2+α) = -sinα %PX^;<
~Y{f9UVk
sin(π-α) = sinα ^Kor/$bqb
y./P&';
cos(π-α) = -cosα I7.f\;*)[
`Bs.tT~
sin(π+α) = -sinα >3wrO
@
BBxl
x
cos(π+α) = -cosα {U{+"K<
"vA~=hab
tanA= sinA/cosA Qyua-vxm
WcXoqRx]X
tan(π/2+α)=-cotα ;%~ 4!sq-*
K@4-\lB
tan(π/2-α)=cotα ,#OCiYwa4
"g\-Heh|@
tan(π-α)=-tanα Ids4x=70
:lF7!*b!G
tan(π+α)=tanα e6 c
I
B'Wn1J
万能公式 ;* )I,2f
2T
j
FM;]]_zY
oQka&WH4&
其它公式 B+)?+ZM>
UvAhpy%>
(sinα)^2+(cosα)^2=1 "K#4dlM,7m
#'aI@"s!F
1+(tanα)^2=(secα)^2 H"~0J~6
rPk+k+j
1+(cotα)^2=(cscα)^2 rQgLVr<pp
H%(mzPw
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 lt9#AR3"
<qzG@
对于任意非直角三角形,总有 qp
ua
d<It+U<
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC \-0$a2F}D
pB}(0}dB\
证: 3^+#Ud@H
8pS}Y
A+B=π-C $:uW`_ue-
kOXz<DPc
tan(A+B)=tan(π-C) 2kwL6V7
kb6+,L-
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) /F4I2
uk.o4mo$1
整理可得 -?H*V=c
BB]F;.{7sQ
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC X6;K0
S33eD7
得证 Oaq Y D
/lseQ7^f
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 @dkFlc"S
7G_wG9S5J
其他非重点三角函数 ,lVyW*gK
k%05JE
csc(a) = 1/sin(a) ]$/eh^\
-.eO`
sec(a) = 1/cos(a) %
CsK2 &P
|WIAEFSO9V
9`6m+x[hi=
!(:H$?
双曲函数 sX\uzs"g
TG Sq++I
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 !aGl&w}Q
GQ w)#nr
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 b9"z)2
VF{i8{J3X
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) ')
yLf
]_6]Z`nK~
公式一: TT=;2}=
D$`.@$Q
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: ~T}F(y8Eoj
a 58Tzu
sin(2kπ+α)= sinα gsE05=)t
8t\(<eo
cos(2kπ+α)= cosα
w:,3WD?
i(|j*(5+
tan(kπ+α)= tanα 66gro(4De
z~~2n,6k
cot(kπ+α)= cotα Sdlr<K
`8Hh-r8d@
公式二: 9i;
2IqjR
%4haN,*2
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: w3W:WO4@
S/MhCTog
sin(π+α)= -sinα 1OtS~wpe
b-ra#r
cos(π+α)= -cosα 88\VQ8O2
*8I@9/o
.N
tan(π+α)= tanα x6Cr:<Gn.
^|h!&:l#M
cot(π+α)= cotα OHYGgkT
Dg?oGO?
公式三: TJO$d`t{
]mn3a$eN
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: 4$5[4|\=
*5ujBJ+]
sin(-α)= -sinα
1[Z5cFp
)vfKvq:
cos(-α)= cosα :1.c"r
d
Z"VCPg
tan(-α)= -tanα J+=dco][
3MN$%vxz!s
cot(-α)= -cotα 85v`vb4G
hokZ3`El
公式四: % }b+_
5ICFvW:S
H
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: 'B/+aVcK
5yfQh{_c
sin(π-α)= sinα w`g~U'1G
[>$Tb#dKy
cos(π-α)= -cosα iB5%d&)'
V&;3PJbG
tan(π-α)= -tanα Y8*ph f
b;CNNwI
cot(π-α)= -cotα Y
eIG/
u_`/B?iB
公式五: *&
aP|)8
B'BcX[b|_;
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: Fz3njUSvq
02Et0awr;
sin(2π-α)= -sinα xo4UVcuA
\9l-nf
cos(2π-α)= cosα LTv#i::
a\]h<<\"
tan(2π-α)= -tanα 4]7r8,
*Dc-Ao^B
cot(2π-α)= -cotα O.6\Sz*~
$>$`9 6
公式六: bV
.}wV
c%\OiC<t
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: BOHf:?cR
wCk|ME8
sin(π/2+α)= cosα &`P>/}'
pBV
6IfvF
cos(π/2+α)= -sinα C!^peszf!
"yj
#P*|%
tan(π/2+α)= -cotα 0CzR#+V+
8PlR.pn nu
cot(π/2+α)= -tanα v;Uwjbv3
Dz>FN,y'o
sin(π/2-α)= cosα `4[
76X
6pG9+89U=
cos(π/2-α)= sinα H%W/l3:3i[
-ik[`L
tan(π/2-α)= cotα ;
YZ`Ohcd
|h/=
cot(π/2-α)= tanα #qD 0[HX
x1*=77F,
sin(3π/2+α)= -cosα T%ndB/
xR
@ysBC
cos(3π/2+α)= sinα <%r{!_m
:Smk9$^
tan(3π/2+α)= -cotα {?RT@}snf
B=XouuZ+
cot(3π/2+α)= -tanα
m
dV(r8
sin(3π/2-α)= -cosα QBmNI6nV
y"qi3dXC
cos(3π/2-α)= -sinα +1hLE
cF%c0ae=
tan(3π/2-α)= cotα ?wcP inv
ACO>>a)
|
cot(3π/2-α)= tanα Y.BpVH^
d}dvN'+
(以上k∈Z) 7(IM{>+
tTp/P+5
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 9xz{0luR
,[3]3kY*n
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = f4@6'/N
8JWa0o#
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} }
s&I:R
O)H^%5
√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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