三角函数内容规律 H9mcvl
HN2;6
cH%
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. A7E>:9.8
05!d^Q
1、三角函数本质: ~G:|>;ZY
Vm%O}^%I
三角函数的本质来源于定义 YNcQ\~}
v_b)6RT)
C
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 c
mQBS
`;/A#HZN
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 5y }z$0
p[P
;=I
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: 'yv3
\
;RLsfGp[
推导:
~`]SV!
5g jb7X
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。 kp)\uqEn
K~Fkya{
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) H&yA'/ki
b,~|3
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) : F`R noH
!oUEs'*3,
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 %2"
^a)H9
vEX7'z.
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) (YLi'A
/YP C8L"o
[1] =l _MkTT
WxLWv\o
两角和公式 5`Q=>q(
8O~=W
>
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB $9@2KK
utqQ^,IHL=
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB L\?c-)eV
(H[;5QGb
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB g.)E}QR5*p
C2zOiYR
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB DECAtI
H J'P4M
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) 8O:wL&X8
;Lg#h3m\Q
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) 5(oy6G'\
lBWv"Y0C
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) * Z.y/
-m2(
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) Aw {?.BE
]a'ASS 9
倍角公式 |`H'j423s
EL!?n;xq
Sin2A=2SinA•CosA d@ ,[b{P
o- @j%A[~
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 p<fhk~F
tXv6bu^dc
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) ^Qqtl'1
e_wh>X\V
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) +mo=mtwA?
x?O\}Iq
三倍角公式 =;=?a~$m:
&6x:JC@;$
C[ dH?8o
M\$DU:<D"
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) 3Lt(\EX
QS+Z|X
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) jbfG2
T
sKpl/}3HB/
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) gp1
tXn
y|wtLD
三倍角公式推导 KPCpJXci>
MD.l %Tq
sin3a ()0'
F6Z7>%*|`
=sin(2a+a) /{rXl3~xc
@(qu2p!.U
=sin2acosa+cos2asina k7zNI<D*
m-*#A
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina 5Q!+"=
ixw{jHYMb
=3sina-4sin³a P>Q<c.*\
wW+e}=s|
cos3a 'T/KGj*l
ZqoqCUq
=cos(2a+a) br;{DnaI
LuE8Xz<
=cos2acosa-sin2asina P6#nYZQ
}'Gde9%2
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa p=jHA5Hjd
\yF:/,
=4cos³a-3cosa /&,:Bb Zu
;xQS|R^
sin3a=3sina-4sin³a cx{X
;|Cckd
=4sina(3/4-sin²a) ebF9VGBk
NP4{:[)~
=4sina[(√3/2)²-sin²a] <V"1+l?
]cI
|.;%
=4sina(sin²60°-sin²a) t-J*JT
:To!
M&
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) :BFD\y;K
`iE{p@/9
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] $w"D321
*Ry:ox'j7f
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) (P#i!V\>
s]wd3+fti]
cos3a=4cos³a-3cosa r -rGg_J
2^Kvo\oV6
=4cosa(cos²a-3/4) o}=;M78^c
7DsEl,,1;
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] @l
+U'f
jWJk:$"!
=4cosa(cos²a-cos²30°) wMoRdGG=
I[>dM+lE
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) Sf=N'
?
+Y#rJsB!L
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} "S2F+*K
xXI Pz
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) Jm](@
!_c} V
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] n2@6$/Kb
+%
aSZA|`
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] M[FG X/#
6&nwQG
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) 5 _bPbzq
q LSz8C
上述两式相比可得 {?qiU|v
Ry 7uKj+f
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) j>5i9-UJEU
<<$;u,
半角公式 av>+*T
_nd
OlH{}C
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); {R_ B
qH
s
AYp>}
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. CdAk5=L\1
b|iD
和差化积 Au" msW}+
d,RXJ#P
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] aDx(??~+K
w'4w=
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] uGI,Gh.!
t\<J)$
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] ukY(/f/c
wvL>J,
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] QUSqIR@<
q@^ 0x
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) D!&JQk`I
Q]|_oHy
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) 25y]`)I[#
w4t>
z{
积化和差 P)~w8
Uva{hq
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] 9i ,<]RF
D4-dY6"bb
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] IAc!Wy*[?h
>a"X n}c,
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] H`
c^"
N''zU~+;
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] chM2y"s^
|xqq`B
诱导公式 LV5F
e
n.j0TUv+s;
sin(-α) = -sinα OwX^NVgc
v#tSh\t
cos(-α) = cosα ?`"%~*xi
Hl}/J/){
sin(π/2-α) = cosα X#z/11f7<
L9]U@=)
cos(π/2-α) = sinα 2htp9_q
,2.WQPc(4
sin(π/2+α) = cosα q4Zz~t?O
Atekx#C
cos(π/2+α) = -sinα a912mo
P0+QC[w
sin(π-α) = sinα
iMqGG9<
DhKQF;|
cos(π-α) = -cosα Dj/HJP'B
^jv^~72@
sin(π+α) = -sinα !?Xny
'w<K
$(/
cos(π+α) = -cosα #`,\LHwe<
^.[q c8zx
tanA= sinA/cosA pDgV}a3
%^mPg$X7
tan(π/2+α)=-cotα TatsM86
$6gw,j*
tan(π/2-α)=cotα x~/jys2
h&B^Cj.+
tan(π-α)=-tanα 7>m5$:kW
+V7PH{n
tan(π+α)=tanα FoqFy>Yfr
(3? 34a
万能公式 P SvcBh}
p}OO"^2
,A> K`
}TxL"Y|K<
其它公式 ~xqz8#3I
Amwn[#!"g
(sinα)^2+(cosα)^2=1 ]Pm%RM['I
30=J;7!h
1+(tanα)^2=(secα)^2 5R0rKVg,
9
RG*
1+(cotα)^2=(cscα)^2 U=hA m'9
>
wc
f b
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
,GK%ddzWi
fgH4=E
?Y
对于任意非直角三角形,总有 ry~
vBuUw
=vLB
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC 00)a{ZC/
wkm
{$Rz}
证: Kku6;prU,
V$U*EsE
A+B=π-C $=6uS_To
O44VBWGP
tan(A+B)=tan(π-C) ,zUxnT9
{y<L#o)s(8
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) [uF iN+
nWq}>p
整理可得 ` 7@_z%
hhnmc T>
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC Z9(ZU9
jSm,Zfn
得证 O$CfXidjD
k=#AN(L&
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 &@Is8) S
_Ya:m2E0
其他非重点三角函数 6{\[/'r@y
]v]~
!}
csc(a) = 1/sin(a) f!%I&jb14
_1fxPV
sec(a) = 1/cos(a) 6UVF17h$`
l&2kU ~H
sXtM%e7
75hq.#z
双曲函数 oHQv3&n
J-eYSj`
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 B+Te8=;T
cCey7pp:
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 d,ah~(\"
>(Tq7
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) ;|l4Mt6k
j,C3?M+
公式一: +\e=:
Bf?+Utn
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: BY%+jS'
|8s$
z
sin(2kπ+α)= sinα ,8tUu_
Q
'#832)OY
cos(2kπ+α)= cosα tgmN1.Xk
jUj?y}+C4
tan(kπ+α)= tanα Y`~fe` T
n3B%DW
cot(kπ+α)= cotα M{u}Ddt>
C(t }dx
公式二:
"h !2c(
"aSBE3*/
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: a
Bw:a8 !
|GY{JVNl5
sin(π+α)= -sinα RNzu8M!}w
g'caqP,N
cos(π+α)= -cosα 004< c
KdWb~'
tan(π+α)= tanα g]SMGRwX
wA%S3zi
cot(π+α)= cotα )OSSa=Y8
L]/szpR>
公式三: ze J@v*
efTE $LS
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: ?[VG_lk83
8
ozT
sin(-α)= -sinα M.d5h-?
XLs{F1jv
cos(-α)= cosα :twN_k>
Fy 20mIg
tan(-α)= -tanα FQ@9Ok(Z
jU6
_\q I
cot(-α)= -cotα ]<7&9h
K^`JN8,"
公式四: %OQB d%
&MlT)kcL}
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: 04A"7-]=w
F1B9??d;
sin(π-α)= sinα et,jBBO
5"01b?X
cos(π-α)= -cosα H7s yNg
hZ6oI]<#:
tan(π-α)= -tanα /cp!m;!7e
3)vUg=A
cot(π-α)= -cotα 3osIK"
"*7
ht
r4R
公式五: G@!s5M3!?
+x!kSA
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: '2}
WJA
j5i
eX~pK
sin(2π-α)= -sinα ' :Hx8tq{
zQ:#Hsx
cos(2π-α)= cosα qY-t7jTk
sRUVHd
tan(2π-α)= -tanα tv:$I.2!
$j4+
]"
cot(2π-α)= -cotα MHc?hQ
(@IE^}%K
公式六:
&y1.Que
-^~g
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: X_~Q^=M#7
2mXPMrm
sin(π/2+α)= cosα ^( \ZSR
emqE,kD3o
cos(π/2+α)= -sinα )*W6]9{uQ
Bsk#@)i
tan(π/2+α)= -cotα !$e\Gn=y
Q>u*Kk
cot(π/2+α)= -tanα )
a2+o
x<tV: b
sin(π/2-α)= cosα q&Rftps&4
r&-G51w@
cos(π/2-α)= sinα |s,ASa
C=)!E\M(
tan(π/2-α)= cotα 'D~.8$`
"`zP.H
cot(π/2-α)= tanα +qNlpo;k
!H^V-?
sin(3π/2+α)= -cosα UVn`tM24g@
q@ #
cos(3π/2+α)= sinα Wwqi79F
k-
dmJK
tan(3π/2+α)= -cotα l{]?fA~
!d4=\XIP[
cot(3π/2+α)= -tanα y 0nLIk
ot':wn0V
sin(3π/2-α)= -cosα g
h,7@ g
$[{2RYW
cos(3π/2-α)= -sinα >%PgU{qA
1xS4*6oA
tan(3π/2-α)= cotα `Utr'Z$7G
bdn?5!
cot(3π/2-α)= tanα .]a+iDAF
EPnA:oI
(以上k∈Z) si:HBd{oY
eG ; P[
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 oQWh`C;k
U76=#
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = EBJ
CN=g&qM
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } Os6Q-b
9Er{<Bgf1
√表示根号,包括{……}中的内容
![](theme/default/images/sigline.gif)
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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