三角函数内容规律 -C<mPg5)
KsN`R=XPVS
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. \1$^ ^8?
t."9/Neh
1、三角函数本质: ABw5:
[:OK%%x
三角函数的本质来源于定义 &6xx%g31
$sZ\|d"Y
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 ?
[^$dNv
7`Ir&
7o
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 J{)~Lzr
! GYQ<zV
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: ~avz:bWYV
|"X6+PjKJ
推导: "(57#{Qd
z+%IR
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。 'AVH`}
nHzA"Z&
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) [BXxbv+^`
qCV
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) w]2*D?~S.
-z=msGB1
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 F]dN4*T
b[p1Gt8,6\
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) OX+-Nl
b*Hb :
[1] r1P~$H
"wJ`eu6
2
两角和公式 1JDOMO^!
@!Y-+0f|"
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB }6bJW/55
f\FH<-
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB vU\li0:l
Llwg8>
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB .MGOtM"j
c]vwvs
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB bC ^3P$
:wnu{eB
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) !|5b&X)
'DA,+*t
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) ^o=`I"
b-lq:SytZ
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) #
~^CT>J
gH?]sl
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) 21xqWrD|D
5 QW;k%
倍角公式 bxJ
NP3{Z
O`lKSwJ~
Sin2A=2SinA•CosA qQVn~A
b`=HK+Ob
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 f6k7P:^Wl;
s/ 9I A
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) qyc4<sfXc
`@>fdrmb
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) U18`(jc
LRO#j"UR
三倍角公式 U mxP>
gd5we8wQ4
{\8_}}[<(
v_r T;#
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) Fc \Ytn2A/
yJ!+,Wb?z
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) 5v+.emz
-IovUO
OJ
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a)
-bg=^!]Vz
D~s). kpK(
三倍角公式推导 &QW@ -
Uc2Ga
sin3a
xrU(RL
wMv|II-,kq
=sin(2a+a) S`wUrD26
rn*]O`mk(e
=sin2acosa+cos2asina equCilC
o8fqEl+H
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina B
hspDA#
\,f!>bq;?
=3sina-4sin³a
}w{&
ajW>By7'
cos3a ]\f%U4g(]
<6e8Ih
=cos(2a+a) 8!bp-+4of
M8]k3W?
=cos2acosa-sin2asina UO6#YEM$j
.GY$\=A
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa SW3S0
g
Wh4mlA
=4cos³a-3cosa )kFV0w
Mgjac]
sin3a=3sina-4sin³a ?%HyZblLj
#g4C7{:Aj
=4sina(3/4-sin²a) q=r81oG
X }0@Z)
=4sina[(√3/2)²-sin²a] tVH8z(6]
+)|-/fIJ
=4sina(sin²60°-sin²a) ZY>Dqx)
g=?Nw<>b=
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) >/R:Ni]O
~egyZ>;8
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] ^?_
=5%
NY<I@4? N
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) eW-=DOE3
2LJ@6cCp
cos3a=4cos³a-3cosa H"_@R@B
[)<D$&
I
=4cosa(cos²a-3/4) a#UPMq$1j)
!sv84IZ.;4
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] U0>*bm`zt
)o6HtF^J&
=4cosa(cos²a-cos²30°) 1q1^s=
v/TH`$:}
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) 2:N,PvLQ
{MPT7V
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} -Tl*oqOt/
#%!4QkH
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) ''%nGTr#
X->YzNo
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] 44*l*/$
>?H`J:if*
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] xG\7y#e
>56kpibKX
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) p$ #iTR
# uj2L$
上述两式相比可得 PE<j}h\
JS4 #!
L>{
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) YF`,JN\
|C!h\2,
半角公式 9hV!D5QQ
Z
/iGdq v
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); EZih|
E
^bHhizcF(
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. i(^hD+b)YD
b9THU
和差化积 .xRSEQ/
Y |`WzLY
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] t7 Gw$Im
%QJxu8F#I
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] 8e<
`M\N&k
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] zuoXK_p_
g5O(%Bsng'
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] XoSs[|aja
V2d/|7kw
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) f] 7TG
>Dbk(<B^
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) s_2^2o[r
`*Yt26sK5
积化和差 R,
s`7*
>}-ArB{0p
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] u(a>S3ru
"%NcQ
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] ?b7LRB&!)
176:E_&\-
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] E\o;[:0
&+b^Ot
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] h(I5=ma3Y
}]/Wa,&sSl
诱导公式 <szmL6,
,pD:H\>kY
sin(-α) = -sinα ~lu-]\5w
S*@}DQ>*dy
cos(-α) = cosα h2;l` Kh
i77h"D
sin(π/2-α) = cosα TSjm/vb}!
i9oX#l>+
cos(π/2-α) = sinα e0pB4dg
4V{M
sin(π/2+α) = cosα 1xSI/p
-L%eu3
cos(π/2+α) = -sinα *M0L)q
mp}6VL)
sin(π-α) = sinα S=ItR.W
6mX?qHo
cos(π-α) = -cosα R6f^MQtt
l6$h0<wc|s
sin(π+α) = -sinα LO2|N~z?;
uM)hbm
cos(π+α) = -cosα Z6?>620O5
r8z**Q[
tanA= sinA/cosA vgTIKDNNj
~CuA`Ll
tan(π/2+α)=-cotα Cm3khtz]
dE Z;
tan(π/2-α)=cotα $"((7KCjy
{hY9\;WzGk
tan(π-α)=-tanα X=n5 <T
+;2wg-Wt
tan(π+α)=tanα I|L-e[b0
60IC5,C:
万能公式 *]g<
"|5d`.n
bjIF9}
m}`(DF.9x
其它公式 >_/|aI ZFy
UK
[*eCZ
(sinα)^2+(cosα)^2=1 H>v,r:(
6b|~MO"nK
1+(tanα)^2=(secα)^2 zTG2H\5
eN
Br ^L
1+(cotα)^2=(cscα)^2 r"pnKn@
&(zub
证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除(cosα)^2即可 gism
<2jLFj
SQ
对于任意非直角三角形,总有 U7(Rf
?dzhv-ou
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC 1lySG[5
3VGl:I3
证: q;4A:Q8K
&\c|sL<H
A+B=π-C {OA[X">=
>NpV\xb
tan(A+B)=tan(π-C) W7_-Lhk
Hg<]S/
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) fz":/>z$f
jTwZG2[
整理可得 "0u>e?RZv
Mr!+</H3
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC F]^c12r
Ic(?1%ql
得证 {dA
N(g.
^hL%3q
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 x#=&$Fq0
LvM|iM4q#
其他非重点三角函数 R
oF%L7[;
2aeWNPu?
csc(a) = 1/sin(a) 2 hy~Q
O}]`4
io
sec(a) = 1/cos(a) RC}r9w`dV
44!o8gQ$
w\ canaUM
.h`}cn*v
双曲函数 (Qp4
Pz#a
Ds}Owo;I
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 QewC:*r4
,9DkzNpe
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 !xrinN-mX(
1? ~J\_8
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) ah:'J@oK.
gFVq1.G
公式一: i2@6YG_q
Sa<n:Nx
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: 'Y.Tb!GGu
)*6 ^a
sin(2kπ+α)= sinα qlopzh
}5GsPf
cos(2kπ+α)= cosα WO@&JB}I`R
/R<Rb
tan(kπ+α)= tanα 8)6a
2Ia4
kfdn$/-v
cot(kπ+α)= cotα .7io
4
Dv`#2
公式二: J+c l"C
+_Kq0
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: 0 cC^/s_}
9G+-.
sin(π+α)= -sinα cKqxKjHw
>
z.d9y
cos(π+α)= -cosα QB)4%Q
:?7QKe:
tan(π+α)= tanα |V-aY3cY=
plwsMe.
cot(π+α)= cotα ao\|Di`f+
CjcNH+zeA
公式三: X*ZhFjs44
{X]9)/
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系:
{MD\iO6
S15;MCK\L1
sin(-α)= -sinα '^k,(
o5
I[hE<Dd2
cos(-α)= cosα ,F3[
!+6N4b`E
tan(-α)= -tanα HECf,S
3x+
I
cot(-α)= -cotα `/8n<R4o
o\Q[@ gw
`
公式四: vFeuD<
d&
10"i&G
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: 4g~v\kw
O;*8]L'C
sin(π-α)= sinα zH;M"yF
-N2O<Fi^
cos(π-α)= -cosα r
UzH=:b&
v;96#"
?
tan(π-α)= -tanα B4,FoOs`
]/6\8[
cot(π-α)= -cotα KfjS2,')F
,"%hqV2Y
公式五: _Z#O4+<
[ #"3()tn
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: rq|o4l/bs}
Ow$\svS@
sin(2π-α)= -sinα !7&W>[H
KE6y@?iIO
cos(2π-α)= cosα }A}vI<-
J10 bwz
tan(2π-α)= -tanα &`[]"W
tyS-:HZA
cot(2π-α)= -cotα D;Po@e/;
ioqp\X#C
公式六: [%r
Y+|vZ
%6Z;~&4{3
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: `2h:GbTK
vvg>`GEl.
sin(π/2+α)= cosα LM^Ov!J
N
gS)PfT
cos(π/2+α)= -sinα XI l
`*e#uSg
D
tan(π/2+α)= -cotα b#i%?z}B
F_l F
,.G?
cot(π/2+α)= -tanα b}h/Zf7V
l%_8Vr
sin(π/2-α)= cosα Z:svl^>h^n
bMN
6\
cos(π/2-α)= sinα "xFP( s7
7 ;S;tt\
tan(π/2-α)= cotα &I`nL)'
#:
m2<_B
cot(π/2-α)= tanα U"0V*azM-"
!U6i&K
sin(3π/2+α)= -cosα 1O65^
{aZ:Nd
cos(3π/2+α)= sinα s/QIz01
z~Gx0b
tan(3π/2+α)= -cotα :`vMi=9M
,Y(H8=\3
cot(3π/2+α)= -tanα 5KT[-V
%O'N,{RbT
sin(3π/2-α)= -cosα buIaZ
UG^}A&B
cos(3π/2-α)= -sinα :Ju!TIUD
N(SN
tan(3π/2-α)= cotα iLI4e5
(BPVxGdrI
cot(3π/2-α)= tanα sdljsPQ&m
E]}LF H<
(以上k∈Z) '6_l !h|j
Q;i+qWV
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 <"
tM\E0
`d)C$hvtG
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = z_:f>`<
*eNH
%]%
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } M;g]"_
~jc-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
|
一共有 0 条评论