三角函数内容规律 DCsZB[HO
;visQT[U
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. %flwK$YV
JJ!EMlHBYz
1、三角函数本质: kSv>t:+mH
WR&fd
三角函数的本质来源于定义 >1d]#s[e8
U0 }t5Y/
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 Q &S<bC+O
<NDDmgJ
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 A poEb,W
,0dR>=qT
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: Zjz]UwIt
cx 6zf6sU
推导: $vtAvfq5
>m;"@Cno
首先画单位圆交X轴于C,D,在单位圆上有任意A,B点。角AOD为α,BOD为β,旋转AOB使OB与OD重合,形成新A'OD。 Ly|8[%
&7'nS
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β))
<_cA}Y;w
>]~w
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) N'>oP*?[
D$js3cS96
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 xPg6y"5tY
'f0 le&ko
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) i&9P`[^w
p0I%I&
[1] j?}I\9n}
zSg]6H"s9K
两角和公式 4uauYc-
L wwfK#/
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB E890F^C
G
c4ouyUd{
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB Wr+k;O@;*$
[h\D{5jAi
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB ?6d^K3c
^r$eXWa
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB Iv^QBR*
!ag+{j0.#
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) PsW:Q' =
(Hq.|9DeN
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) 7mx(\0r
ry(X7%<7
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) 9)(An(C
4TWe,gn8]A
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) cI;H|`
`^ZC%cE
|
倍角公式 iJF'O@-}f
]6:ihJZ<R
Sin2A=2SinA•CosA Aa2I)C
'Km8o+m
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 /)~k;PqX%
R[.\'GT68
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) \re}CJ,
~B)8]Cz
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) &Cv8_tcH+
c*,l4e
三倍角公式 E90?LK6
LcB=UhJz
y4M?EQ
]JuEVAg*F
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) <6Fl[?V7W
vYtJ$R
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) ^whKc[08O
rIV1X6b`
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) mI
_]W:$_
Ci\m*z,z
三倍角公式推导 ta?D4<eAb
e"M%I/maM
sin3a 0uvjU:|}
]e(Pa
=sin(2a+a) MYmqQ&
.io^M2;#\o
=sin2acosa+cos2asina e/LrAbHo
<Bh"@
[
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina v(D` 5G
F9(3UYz
=3sina-4sin³a ^N#"5e3^?#
,h?h44i
cos3a tk]5}H,
8W^pL(8d
=cos(2a+a) iw^U.O
:~$ ^=7uI
=cos2acosa-sin2asina rLs~HAHL.
c)"/lN
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa ]UA&
gZVNNu
=4cos³a-3cosa .TFI<N;
0U nlF!6'9
sin3a=3sina-4sin³a 8(p\d
(
'Fs!;<.
=4sina(3/4-sin²a) j*.@7
Q(Qk
=4sina[(√3/2)²-sin²a] BVD#_`R7
R4*SZdE
=4sina(sin²60°-sin²a) gt){84Qa
OG[Kua,8
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) 'HVpGP+j
'Rmkt)
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] |-[vC]uW
47a=uo#
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) T]:n!f
2u*h
a[
cos3a=4cos³a-3cosa [_
pU^fL
zw\|Df,#
=4cosa(cos²a-3/4) ~
"lpzH"u
Qu<1mPy;
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] F 96GEG)BF
;W;h"Jy&
=4cosa(cos²a-cos²30°) %!sd^ S
[ i2+E4O
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) +ie^O%q
Qh,L?.
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} F0D^}8
i>f>Q tue
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) 7^r}toAp
{v4 2-6K
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] +@ttknZi
+ml
8 Z:
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] !@H=y-
6yu'`OV
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) 5Gt_~S<Y
~{P9nXI
上述两式相比可得 + @*tfP
HtD^QtF
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) TKkdU,PU
T/r{Qi-+B
半角公式 pR9Ml|ZR-
BJ69B_
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); h]:T 29,
d&\pl(c5P
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. DSQG <0g>
.&T:[` f
和差化积 `=Zk+g$A+|
Fq%.l
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] u^FKis+[W
b{,KWoGH
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] VWO"e5
hjZ^$0XV
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] J)J25v>5
.4(OGRJ
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] >qc
`V; `
<8^~r}#D
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) O2fkZkR\
wn .^l
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) qw<7Dwg
OgzL$6
积化和差 lj]u=X$
/Sz)t)"
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] n oEoR
a
TKvl0
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] rS%8FQ*}
injI:z
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] q7p|R!
Tr?-Wj'RA
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] 1ei-"Ul
hNm/^?:@@
诱导公式 am-=}
Dl^
_$9UoA
sin(-α) = -sinα ~%B'u7
7W<
SI/L8dt
cos(-α) = cosα .;z#IsDXm
0-@F 9*
sin(π/2-α) = cosα B\&%IU
fk#\1*
cos(π/2-α) = sinα `VbwV>ek1
1x]$
()[
sin(π/2+α) = cosα ~tO/4*~
_|2O:t~K]
cos(π/2+α) = -sinα d3_sH7Jlm
V5)hubKUh;
sin(π-α) = sinα U5$q#v
2x Y>|
cos(π-α) = -cosα j WOM<
_t%1n_R`S
sin(π+α) = -sinα 3: +.Tsvhg
;;="HsL`xi
cos(π+α) = -cosα X@<F!
.iK
XATJ1Lu1
tanA= sinA/cosA LX(I&&G
g#xpT+;J{C
tan(π/2+α)=-cotα -f!"%h70
Q"Q2.Ft+
tan(π/2-α)=cotα oJd)]s
qiH,R0d`i
tan(π-α)=-tanα %0e`m924~
TZ>;5Egb .
tan(π+α)=tanα \7c<;W
##j}fqiI
万能公式 )>Yr!u
Pr1h+C/l]
RPBIHvI-
{Xhwz-p
其它公式 -;-PRM{
O"-
#g>&K
(sinα)^2+(cosα)^2=1 g}P'ihJs#
?B v5iNU
1+(tanα)^2=(secα)^2 y y Ex#x@
B Zfk>
1+(cotα)^2=(cscα)^2 |[ao%
p5@kg U5y
证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除(cosα)^2即可 &)EzW|
tEZ/@o^BJL
对于任意非直角三角形,总有 Y*DSD
?pzj;,DA=Y
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC *B5Xh.yu
ck0:4 DE
证: 9v:jlOTd
df_b^]
A+B=π-C K,q<#,
}B&sl
tan(A+B)=tan(π-C) Z'0G[ =WU
# 12YqyF[
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) |nO&Yk=Y
[X*p#N
整理可得 lWyWz!__
{gDLg6&;
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC \4~thHX
ju
60/
-
得证 {z.31,$V
xA cv`]
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 A28H;h
9sszWt
其他非重点三角函数 v{F$W'[t0
nHC[:88
csc(a) = 1/sin(a) A$X@.pLc
ng*S8%R|-
sec(a) = 1/cos(a) 3JSjo5x
7sG@OdOB
/F@U]Rp^p
+Uw9i&D
双曲函数 e*(@JUX
VMqZ0k
p
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 &ZGzM
Wc}6<B~v
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 r>}j?,$
=FEiRF'
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) lR:
YD4%o` t
公式一: v ETU>
*JsB{Do
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: 8*ol)
?&
tbw&G5=O
sin(2kπ+α)= sinα 4Cdenkb>
3.A,&kB3.
cos(2kπ+α)= cosα &RJ{>p
`h; S+kO
tan(kπ+α)= tanα e_v
~D
,BxGnk
cot(kπ+α)= cotα #t`*P{-eG
rm`xcw"!
公式二: 4o/r\Gvf
"O1
Z*
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: 7a/
/s+_
"
<ZD.F~[
sin(π+α)= -sinα Mf5-O6Q0
]#Lhwej>#
cos(π+α)= -cosα /6G8,
0
n7nyNou'
tan(π+α)= tanα *|{CmI
*-mC?K:9[
cot(π+α)= cotα KbE]B[?
oZ6odD|b/b
公式三: z[
@2&v8
OMx +M04z
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: w/d\9 ~
A9bI/A\.
sin(-α)= -sinα 7T=|s=`p
-_7BQ8
cos(-α)= cosα k>';K f.
MZGQt:73
tan(-α)= -tanα 1HaLX[>
zU2$N41+
cot(-α)= -cotα
2[3LmoF
tb28,z"t
公式四: @M)#s|Ygm
p2*"p4
4|`
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: sKa?.o?
z
E)Pf|6vF+u
sin(π-α)= sinα HFl,0D\0f
X} UNn
cos(π-α)= -cosα 6Q/w?e/R
aOeV}R[V
tan(π-α)= -tanα Mw3V
q>}
Q =!
cot(π-α)= -cotα m?0W]eA
(k{C8ux
公式五: qY&OvvH>V5
YxIk[}M^_
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: POXU^_Nq
x=)$CSMC71
sin(2π-α)= -sinα [HWv
"Ss
=_m>@U(
cos(2π-α)= cosα 7q[??f8K2
~tq(>
[/
tan(2π-α)= -tanα *PWKF5,
-c2Eqy0?HP
cot(2π-α)= -cotα BMtnwhP_
!=9j=;.s/
公式六: >"_h06WW|V
Xdk#l_]
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: >_^;hs
@6lZ8r?2
sin(π/2+α)= cosα +&rbX,Qj
?mvF-*
cos(π/2+α)= -sinα _B !
w=
3~bs1
tan(π/2+α)= -cotα {p mC/X
I (w+}U
cot(π/2+α)= -tanα Xi_Xv9e<
vPT BVS+a
sin(π/2-α)= cosα a!
r0a'-
VyE?
cos(π/2-α)= sinα Tsr<TdM,
&f&e.e'b
tan(π/2-α)= cotα 5uBno8>
F\M)V,AS
cot(π/2-α)= tanα 6W5FK
{!'[Wy
sin(3π/2+α)= -cosα y[5I=wDqq
Gv}W~'
cos(3π/2+α)= sinα 7-9Kf _<
/)P-!Oa
tan(3π/2+α)= -cotα `Y*<m.{I
<[`9
cot(3π/2+α)= -tanα HcBz&4_r
>1*ms|8,=
sin(3π/2-α)= -cosα Q0P/[<'G
`!b)I
cos(3π/2-α)= -sinα QEr2Y*
\nPk9ab`
tan(3π/2-α)= cotα of*+z<G9r
^%DMNH@@
cot(3π/2-α)= tanα ]mjEq~`4~
x[ V.dwk
(以上k∈Z) y8A$Wi!
b "L,gt
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 U8Z5*6{A
d+n~~WGl}
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = }[g=C^
;a,_kOhF{
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } 5tJ
FX]O
;:G19MK
√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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