三角函数内容规律 qJ&zv5k>|
]SI2C| b
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. <[ew0we
Dm:qwLy
1、三角函数本质: rfDVE;t
(]PXM KE0
三角函数的本质来源于定义 $8%k}
'{
V$v\/W
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 wc\QAqig
G :QWt
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 6i3Qa`?F
Q,a$z>Z[!
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: "k`+3al
^QM2Bs j)
推导: X$dnTq!4@
jvl
oJ<M
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。 rd"5w {7Z
D&$$<ZV
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) dhc%;SN
4^9]H$p
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) W175l;
p22j'aw
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 p
N3
%Su eu/Y
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) Y ;&ts}2K
O-JDA9F
[1] =m@aln_!
5^gjJq'=@
两角和公式 Z[t}EFN
}`EiBpXD
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB v)+ X]1
1Y
2Y|vZOQ
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB EXP
Q(x-4@
O,E%X(pY
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB v 'tY
!oq
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB Y6,!zS G
qu[!1ydA
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) CvO=d58W@
qbEv5D9j
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) D_}}[Ei),<
BO<n|i'
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) <5Y
S!Ez
N6KQ&SkyZ
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) 7I:[=AV{|=
o"]E)
倍角公式 Y B9K5Q
^'krY]z
Sin2A=2SinA•CosA b}8})Ho
)ROY6G~f
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 >Jynbsj
OGhMw5
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) z*]+Mk
L7D7mp
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) GkCm%49m
L5f78
DZ
三倍角公式 RXs*6[Qf%
$ |} n;7
K)SvD]qq^
33\B o:r,
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) IJ2rn
+{#
w*;k4Jq:
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) yWOG5NAw
g
h9Z^
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) DOZ9WV!w
i#^[2
Ws
三倍角公式推导 =&C?/on
\"3VuC4
sin3a dVEg(!!h=k
Wi/ l6
EA
=sin(2a+a) }g.uxv
IV/\hfR
=sin2acosa+cos2asina 1Csy>AAq
b<9 glq
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina q1~A0b!
B~_W>,~<
=3sina-4sin³a ?=5-H@tY
h(5
]l6;.
cos3a 6*;s)!(mjq
9? UY n6
=cos(2a+a) 7B);Sl/5
_X!1`.OF_
=cos2acosa-sin2asina jhD43$(7]
KASXw
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa jPwq ,0
Poo7m7
=4cos³a-3cosa @!EY'U
*"{=MY<T*
sin3a=3sina-4sin³a 6%I^WzgGZ
ZH#M/LiS
=4sina(3/4-sin²a) q9/
(H_9L?Zt
=4sina[(√3/2)²-sin²a] :|N`B
Iy,Z)>mo
=4sina(sin²60°-sin²a) f<Yx?fz
u$p59@j
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) TI-U3e>J6
b4;@J
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] )z'/Rk\
l[9K*=(&
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) iy`o@{
VP+>?
cos3a=4cos³a-3cosa uuD/d3
\x_&C dS/
=4cosa(cos²a-3/4) 6sPatY
NirtMZ
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] rop|b+Yc=
g^oun0<!
=4cosa(cos²a-cos²30°) Y5\]ECpV
=>Y8=c
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) IR!kcXMU~
o60F"q
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} E
DA;3I\
m|AI<j
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) +qyJb,gF
8[
i'/p?
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] .0MkFMF0
V/q{|$n
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] X6kwX{
^#s>M`
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) 4mP08!t `p
e>n'1ohW]O
上述两式相比可得 F4~D=90_
{\jdS*)EY
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) hQUVJhu
2I}Zr:O MZ
半角公式 E'3gX+1o
j)IYy]l'0`
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); kM&
B[ rZio5
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. @x~{(W=l
a
y"_l
J
和差化积 a`>bnV0
vJ>S$~gB
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] A
HzK!Y<E
\{ 8bG5N
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] su:=>Mw
t
&X1"o+4
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] Y
kz%}q
l',)f5|
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] kw
t~[
o@Mm0/cS]
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) =s|X'l]
w`,S@' c,
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) ]OJdC
W)}6*Q
积化和差 aN#-b([
v{JBpM
P?j
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] !CLhq]#
V$c1,0+u^,
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] Bjo{ g`4x
OHDsFiK^b
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] G]oEbe
hVm&L|ejYz
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] kfh>K90F
#%?D!
诱导公式 Y<:MeG
>=kA
ss
sin(-α) = -sinα ?R>Fj2G7JR
nAuoe[
cos(-α) = cosα .4||`]$
(DgoyvC(
sin(π/2-α) = cosα |AOMXF
|N;|LS%v=n
cos(π/2-α) = sinα JN%N/LI/)q
m'>s@Fii
sin(π/2+α) = cosα =0dRE7>q
0uXjr
G
cos(π/2+α) = -sinα sH`/^WF
Gz~U[Y
sin(π-α) = sinα :DQQslHR
8y<fH=gE
cos(π-α) = -cosα <Eh[L!w?;
!Sq%O4n
sin(π+α) = -sinα [L>Oys^
@\LVv4f
cos(π+α) = -cosα PhNS*G
Io ]Gh
tanA= sinA/cosA fRupi =w8
M A}Q
o
tan(π/2+α)=-cotα J^_XY<8
%+Ph%8z
tan(π/2-α)=cotα E`Zt+6e
2vOvZl2xL
tan(π-α)=-tanα /Ws\'z[
c.H!Z0qJL
tan(π+α)=tanα :g Dh/
5oN`f0K]V
万能公式 hZfdbaS
>?A+[ @
u%)l=E
N
/aqS
其它公式 PxY3qezG
jKR^o.d
(sinα)^2+(cosα)^2=1 0JXUqM
CS.l"7~
1+(tanα)^2=(secα)^2 1>~TDKOb
WCHIW*
1+(cotα)^2=(cscα)^2 1pt<FBs+
BwpLHGWt
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 {7Xa87YB
s(UiG"K:
对于任意非直角三角形,总有 ,}\f *|
,\C3X=)Xl
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC !qC=l#_.S
qs0rm/:i
证: ;#9Bgt2T
su<C)D
ld
A+B=π-C GgSDUTc7
F
Lzu^
tan(A+B)=tan(π-C) fB=at;y/
4<6hQz
-
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) P0ElYz
g}1jYT
整理可得 l+#BrL(>R
FR28Itg9
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC ,*k8O[Q/j
@w;}ILpU
得证 \T1I~pJ
f~<&.|3,U
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 1xJTv3C|
\wmXK{4N
其他非重点三角函数 !N'xMFV3b
?4=7GC>
csc(a) = 1/sin(a) 05f|qBVF
jJ)8L7#
sec(a) = 1/cos(a) |exE|N1q
BzI"d
ji!j@ )>AD
W]M"FL8*L
双曲函数 A3 5-m
X_>I!yp 1
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 D,.v\n(
&\g9~qKr
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 #t4B~v"?R
_Z0*L$
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) ;(~=tO(u
lJWjYvmRj
公式一: >,#Kg[%+5
<C)Yam-
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: o]Qo[z>[=
-#)4_}V#
sin(2kπ+α)= sinα `l25aC#I
E#Jx?hZ
cos(2kπ+α)= cosα }8le(q
gYO PXpT
tan(kπ+α)= tanα q/e$hzlT`
Vr_[#yID
cot(kπ+α)= cotα 9-u3S<u%$,
G-6LF
公式二: Y|.^&
I . $N
~@&
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: hP%A?l
O
=*BcH
sin(π+α)= -sinα `|(fo6Z
t
IDt Yx
cos(π+α)= -cosα R_SB74nhZ
5bzwIg\y
tan(π+α)= tanα 0@@|QK.
mNh=*'i
cot(π+α)= cotα 0l}j3IoTB
?A/
Id[{
公式三: @`DH*lERm:
9fDhi
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: t!RgH3\/
>N-:\Zl,
sin(-α)= -sinα FBeJXp4
wbRwJE[F
cos(-α)= cosα &m1yPy!5
2Kw+sYr
tan(-α)= -tanα Zd|ng-
9'E(6
cot(-α)= -cotα O]8
1(7r
iA8R<4 V
公式四: b3F49AAf#
ac_t?_P8#4
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: :'~&GWbz
iUr
1G
sin(π-α)= sinα Cw}u0(o
b1VX[cjn
cos(π-α)= -cosα a C(qy_
@'qUmn?Q
tan(π-α)= -tanα +F_&.\Y+
~Zy~vMB
cot(π-α)= -cotα z+b-6w=[:
1\XWc5?
公式五: 8t5zyrp
08F{"AN.e
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: UbqsY{K
.>^
yI>`D
sin(2π-α)= -sinα iX6}U^:-"$
?+jrIg_
cos(2π-α)= cosα ;"!GJ@`
=}f=$V
tan(2π-α)= -tanα 1
wLY"I
8c@L$gi
cot(2π-α)= -cotα iGVW|Eo?:)
Ix'1=YVv=y
公式六: Q7~>Wl<
u4tX9
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: Jdbf|`-d
z
#vZ Z]L
sin(π/2+α)= cosα cs'Q[8
Z<?&
<C~j
cos(π/2+α)= -sinα }YAR4_P[Z
C562
tan(π/2+α)= -cotα HQ-EoJv1
HB\wN2
cot(π/2+α)= -tanα 52rZ2
/p7J"bA\Y
sin(π/2-α)= cosα Kh5JK7%YUU
Z_;+xrH}
cos(π/2-α)= sinα
1z\*j
7h*
tan(π/2-α)= cotα l[982r(
5y~gO;sS#
cot(π/2-α)= tanα nbwfQi"
BeL%[mHWn
sin(3π/2+α)= -cosα W|_,c),
9Qp@.r
cos(3π/2+α)= sinα =7,|0./)F
yQ2WuJ6`
tan(3π/2+α)= -cotα yn^`[v^
)H>^E#H[
cot(3π/2+α)= -tanα {QmH/R
}8j,~7J2u
sin(3π/2-α)= -cosα P35 yx
RMeP-z
cos(3π/2-α)= -sinα :k"|#c=
}E@rq_V
tan(3π/2-α)= cotα r: 7zod
HN[@hXT
cot(3π/2-α)= tanα Pw}H'W/
y#uK,'H
(以上k∈Z) qQM.kC}H,
l\udtlS(
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 @It,O=1
CvJp
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = /S???;(
Q&_Kmf[o
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } h[ V
QWt
QQ&=4%~/R1
√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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