三角函数内容规律 fQJ+3^c
.>5q]H
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. ;M=.M1H
]D9V/3q[e
1、三角函数本质: ;}O#hE$M
w+pEXjB`#X
三角函数的本质来源于定义 l*<`*aJdh:
!X>E)\gg&~
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 {;0Q4LBY
I`L"'G:1w
深刻理解了这一点,下面所有的三角公式都可以从这里出发推导出来,比如以推导 u*{ I$?]
u:^$ }
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: "jMp&W\
i9*#H"5
推导: n;Jy"jb
\&-p{"")(x
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。 sX1$~p]`"
Dr5 dL
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) m U55$7
9H{$=
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) i&e5XDL'V
F>W?rDndm
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 0a6ox|c
^<AMx#:fbx
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) eR| CUy?
*G?-+OeQ5
[1] f:gOjwk(A
%jsS
fn
两角和公式 <}"
W^cK?
2r4_
!tj
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB s q'fwLS
t Y#iKT*0~
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB 4 >D7;,Pc
}5uAoMh\
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB I|}<:0
i:I9,j.
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB \}&jhrz:[,
e-D`4 -}%
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) `
%=)z>
$cC
??6*
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) 9NR T
of&
NZ1h
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) Nc/J%Ixj}
B@e.+[TQ/
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) P\KC}-i-cQ
'vfiK}6
倍角公式 -%^Vao*
lX
E.~-nE
Sin2A=2SinA•CosA YAe V<,/$
LD1neruQ
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 {dRP:IX
!
1C2@qnp
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) (_j/`LIc
Ll{iPB$D
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) EDv{_-p'[
'gh@q(V[
三倍角公式 .*HQTbVp{
~b]_dmCkgz
=+Q-xT~
)7WQc
!
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) Q6zskG
.(
'Ny\6hMZY`
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) jT%O=m+#n
J
ves4O
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) p0yM #
I\\sn4i%ej
三倍角公式推导 "r:Vh$
as
tAVO+I-
sin3a \sk2c&;
Er={Jn=
=sin(2a+a) tZws||zbv
6@y 6
=sin2acosa+cos2asina r#~ML,tp
mxSHGTd
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina ,%eg*E
RD\0(IQ~~
=3sina-4sin³a l\Zl
EQ6O
\
;UFz
cos3a ^6I,xf.$`#
BzB[pA&ba
=cos(2a+a) 0a.?LAFZ
s`0%0qHWh
=cos2acosa-sin2asina 0-Xs`Fgi
fM4xZd`S
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa mL1AMqc
_qID({!.
=4cos³a-3cosa :pp@&8bG
HS!(GCrY
sin3a=3sina-4sin³a AR=}@+B
YL 2*FtC
=4sina(3/4-sin²a)
@H$?7Hv_
;gXHl7YR.E
=4sina[(√3/2)²-sin²a] Lxq[!5d$
}E/%w?$
=4sina(sin²60°-sin²a) Bw B]"-F
H+jMV
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) Sy.A$:\j
7,,K^
j0:
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] ~q,6x#GwQ
=(+|cB03P
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) {BpU'o
`TpQm*c
cos3a=4cos³a-3cosa U_'H]pwS*&
@CaX?~
=4cosa(cos²a-3/4) UGaVX]}
fVxD}a7Q
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] 2)q;,doh
%))Sir0
=4cosa(cos²a-cos²30°) Rg#z
M
go
^,^.:D0hQ
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) n'< oU(]
+A1C%Yp
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} FS3-
RO+
`Yh"ad^]
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) vU^6h`
FDO 8PEu
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] 4>ndlL7A
Q)JTq1P4L
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] \-/c#]y##
X~Lp:vTR)
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) e__g{@
4$q@\
上述两式相比可得 8 W`NbG
-%+YKhC~s
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) aW'DY>m;,)
/G:^[J
半角公式 O`a1s\38
!5NBT
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); 2q\LR_Q)
ipw4\SoL
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. OS5JFbY
R4snSr
和差化积 $x<VC
WH>TBwx
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] &uA=Rr&
9"Wtt4*w3
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] T YfU@.
~9G.C3,>=.
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2]
\S||N)}
qLpTKf8u
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] 5pl \Xtj]
^pM`Lks{O
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) B}:Vn"(
2
lY iJo
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) ?DSn,VU'0)
ON
xF'o
积化和差 >HNzS7-Zx
<t@wJn`
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] {Y~&}&'
o.TwvM G
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] a.W|-A&
Va+/N
%
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] Ukpq?;<6zA
G?/92A^E
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] 0fFzx~O0
x~37rvHtE
诱导公式 |@~|h
3<jng
sin(-α) = -sinα ;=*qQ#J k
TW2>=&
cos(-α) = cosα 0`met30
+5\CF
%/
sin(π/2-α) = cosα O^P#/6t
R _ :)a{G
cos(π/2-α) = sinα zJJcOjgu
GX'OXvg4y
sin(π/2+α) = cosα zoU,eSc"@[
R%vnrO*
cos(π/2+α) = -sinα -x2,6
WF=#
LQBc[EQR
sin(π-α) = sinα adaz d)
x'|CcYXV$
cos(π-α) = -cosα sIKoN0M
?wCxza
sin(π+α) = -sinα bId-{EEk
17z^;3mZb
cos(π+α) = -cosα w`d]/
CMdD}4
tanA= sinA/cosA @|Iyi4E=[0
J:W(:j^
tan(π/2+α)=-cotα 7]uaF+yU
Ib=};Q1B
tan(π/2-α)=cotα -!wsP?eEC|
ojg7{Y'i<
tan(π-α)=-tanα vXbW<}+D
*; r
fG
tan(π+α)=tanα
!l) y}
v*^On1|d
万能公式 u%rO'oee=
DkpDS4R
,[Ug
A
.!~pOi
其它公式 ~;%I,Qg
edYRwzD.#
(sinα)^2+(cosα)^2=1 8_X3{Up
(:ABvm6-
1+(tanα)^2=(secα)^2 bt@FtVr}D
J&H7o#T
1+(cotα)^2=(cscα)^2 [dItX+0
TJ>d^rO
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 BVA5cf
0V#Vk9ACR
对于任意非直角三角形,总有 ]0{BydCx
sAM|G
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC t$h^ z X
(5K9+@#
证: !4?y#]1y
n+gN8'd
A+B=π-C
XqC_+ \
"}oSY<@8
tan(A+B)=tan(π-C) k*}~L-4 Sy
(NJkY`
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) cPv%YA
@*'R|f>%
整理可得 SZb\pDB_(
U4MW)5urA~
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC </*Zcs;
5oyfMhp
得证 ?{ }h#3
=o<6D1yg!{
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 jooY Zzn~4
-X-'GqwN%
其他非重点三角函数 }I(>/qas
jTqFw<g_tb
csc(a) = 1/sin(a) ;cq;"Fz~
!958O&rb
sec(a) = 1/cos(a) *Qs@aWy<
&eX(M
}
N~cGU%f5
<gWl9,o.
双曲函数 I;\F>a@Zka
L so9at\
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 Ef[{Yt%o
{1`@g,6B
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 >1>m .l
.I?vF${nh
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) q9vT]E
;
!~ppVp
公式一: { p9S'1
j/-u,IS
r
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: 9D=>wt
d+`KJ~HJ
sin(2kπ+α)= sinα yf~g*w)w/j
e'N^rb7 sh
cos(2kπ+α)= cosα PO&:$}o
ChzOfs
tan(kπ+α)= tanα 4j/KFg>
U${b+i,m
cot(kπ+α)= cotα |uv1_XbD
(EH02Lj
公式二: b}BwbA#S5
9eih?g?
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: [W7=Mw
k<Z4kbR5W
sin(π+α)= -sinα 1slnk/m
9#aD8<!B
cos(π+α)= -cosα ^1V`]OK
U$y-uXq?
tan(π+α)= tanα LuMw^u
liT)o.
cot(π+α)= cotα C+>.],L
>!TOTr4p4
公式三: 1+
o+]NW
pS4N;cX"N
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: _A&IwK7}
=kB,/6[`"
sin(-α)= -sinα [(/V{c=B
``3" N9$
cos(-α)= cosα ]#_#
H;(qV( }3
tan(-α)= -tanα Dd>B)
HL<
[+I"YWeF
cot(-α)= -cotα 3J36
]-Zp
"h? 9tB
公式四: !O&'Cw8
lUY4FC aUf
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: 2t
4@7
vCGaY]r_
sin(π-α)= sinα 3QGIa`Un
z-)+w=`0z
cos(π-α)= -cosα ^WK:u|8
"8'~I_R.=N
tan(π-α)= -tanα 59[v5q|
.Q
kv7w5B
cot(π-α)= -cotα A%!UZ%BL
*)x-L r\
公式五: 6r&o~|2-3
r5(4f
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: mpizy;7+
}\[ygpN\
sin(2π-α)= -sinα PUHp'l$l!
(t8/Pp u
cos(2π-α)= cosα w*TF^{*z*
M=lU8,
tan(2π-α)= -tanα _]o@
r$?`P
IJ}f94 k
cot(2π-α)= -cotα GmL^`etlm
4.{/+M?;
公式六: =R$S[|TD
uU^N#Z
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: QhLP_S
;p>4>c
sin(π/2+α)= cosα AS
2h:(
NOR|KhNC
cos(π/2+α)= -sinα h@m!7\ZU
B=y4k}
tan(π/2+α)= -cotα *cPnpWsgUV
=ADj;
cot(π/2+α)= -tanα -\!FQG\C<
}-AA2
sin(π/2-α)= cosα d}{SfoV[;
/?!6/q4;
cos(π/2-α)= sinα @?P7Mju
Vio#MAl5*!
tan(π/2-α)= cotα RE {:db-a
x`[NFWt
cot(π/2-α)= tanα 8-!M,18cu
:{#hWoA#R
sin(3π/2+α)= -cosα 0\iUKd?
`t@
jXz
cos(3π/2+α)= sinα $\1s9 N5
|5mMVH
tan(3π/2+α)= -cotα 6
Y
XVf:tt9
cot(3π/2+α)= -tanα T n` 'c;
gm`/L#KM
sin(3π/2-α)= -cosα #}}v2[
~g9;0yk
cos(3π/2-α)= -sinα Y[e@PiZ`3
h8=)Nx
tan(3π/2-α)= cotα kA)2G>W
n.cP.PYGwL
cot(3π/2-α)= tanα rg
GXuw
2F`ghU}
(以上k∈Z) !^pIp1ji
2EO95=\
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 6c9-pHSD
<P
i-_O
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = o`+uDjue+
172.,P_s
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } oJ13A&jsD
?G:^9DGUZ
√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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