三角函数内容规律 queqX<M
odB]m,>p
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. }x#ueBO
9P
glL
1、三角函数本质:
!L.kJ{-F
&h%Hc}1
三角函数的本质来源于定义 tthu$|$isq
1{t?lJG
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 MtQfR*LL?
[mEJB$56m_
深刻理解了这一点,下面所有的三角公式都可以从这里出发推导出来,比如以推导 'SM&17!o
4K;cOy
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: J)Og#$)d
1[-!@k2l
2
推导: h/;<Gb5
/:h (+
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。 &*!kjEhFX
XcO%
~NF\
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) (s1q0BtNj
G0cAHSEk
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) m"iGhb;mA
p/[P[SJ6B
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 5sO?$g1WD~
QrDj<Eo
和差化积及积化和差用还原法结合上面公式可推出(换(a+b)/2与(a-b)/2) G,WusU
[CPb|0|!
[1] JALTGdW?>
f$Vz6t
两角和公式 ObqJt0BE,
dNxfXH3<
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB ~
&c)TpX
MlDM!TAs
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB =]X- w
3QsD|kI
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB {zHbj%P&
7l5D4_Lk
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB HU,sg"K
R:rdIO!.
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) #=%n^}sQ<
H1f 5L*
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) J?'?!
7c50f'v*
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) Q/4!%!yN|
g
throKT
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA)
%QY7$F-9
((L`#>F
倍角公式 `;|wpN5WR
:2" )2u(?
Sin2A=2SinA•CosA y,lZ
H|@
Gba5%]@~LE
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 1y_:>"dPk
t%;*1Zi'
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) )p 3?|{Q
Y:&{|*gF
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) bu'v^Q-5
zP{7{{
三倍角公式 }0K8*Bk
a]~^u
yTBoeb/,Q
g\) 0k;h
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) Fj$m63
6TybKhV
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) 4K|]vEg b
wT^6eH1
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) j7Z
e/wWQ
#=]?2~z
三倍角公式推导 KqZ)h 6Cw
sRv9REc
sin3a =#HteZ+Qm
Gk8ud2bC
=sin(2a+a) }}Jpd
w
q6q~In_s
=sin2acosa+cos2asina lGW?[{#p
#3F MuD
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina <i}|$r
eP-$kl/9<
=3sina-4sin³a *hf^jalB2
Kl2qx|$M
cos3a rH7M^<w]
m(9s3&y"
=cos(2a+a) T)"9pf
G8Q57!!u
=cos2acosa-sin2asina ZSk)D ?
nL+.; V
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa wgdo]5
-DK=D
=4cos³a-3cosa W~j%w9yF
?J~tpkE,
sin3a=3sina-4sin³a k?"goxN
m-
9jp\P7(~Z
=4sina(3/4-sin²a) 'j-oH!
BTt{[
=4sina[(√3/2)²-sin²a] {:Bj^C5
e(&\E8ma
=4sina(sin²60°-sin²a) Q :ym /Q
4S"Kwyf
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) BXeI7G/
uY
W98Eysuhm
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] NW#ILvVR
\OmCHo_
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) tS{B
R
TVfBj)
cos3a=4cos³a-3cosa K`I@rz?
Z{Uyz(
=4cosa(cos²a-3/4) jI3cdc?o[
CIJjrL
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] 5xZ@
(A
1P%65s!
=4cosa(cos²a-cos²30°) M1p`_b
YA~G$5?
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) e!JAxQ%k
M5w,hf%s
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} PpOP+N@
'hF0/ai
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) ^{EJ21NQ,
0\
T^V:%
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] Om\U"=LUm
FBfSFlIG5
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] (EV+#U5B
vyy\Le5E
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) %O)xG7lo.I
1z({'M2
上述两式相比可得 -2r|cj
nG25^\y}
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) :u-LT0
dsO@<'-0
半角公式 N/Bq+^;
x
lDOy3t
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); cR`&Z,
i#ov|-};
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. $#5a,~f
=`;677+MQ
和差化积 d hriH\
C E:WF>
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] s4#)#St'g
X'b-L>
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2]
5e8VxqDd
WGwC [H
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] c
ISzJ
{P#[\wL9VR
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] Q-Xg3Us
U
(T(mZ
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) Dj6.j@
Uu
!|XBgI
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) +?y6|$[
T~9%:8d
积化和差 v9pj*c6b
al1KPsO<
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] /=/&TrcHn
.W+'PHQwS
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] \ }<T{c
:uR$!pJ
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] 0z S7f?
]I\T
E<8
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] ,H1Q]}
RW1xIL>w/v
诱导公式 ; TN,mng[
l&i t(jw
sin(-α) = -sinα <D.D_jM
fl\kn
cos(-α) = cosα i,yJvV'+
pLpYDp
sin(π/2-α) = cosα u<Eeh+I w
ReH9ij
cos(π/2-α) = sinα gTc4;=(i
'hJV}I
sin(π/2+α) = cosα S]8)feN
}-pUxpc
cos(π/2+α) = -sinα o#T
m
{y<F`,I
sin(π-α) = sinα ,
n@y"+X#
A~2XR;
cos(π-α) = -cosα !Fp^/A3weL
4f`WL#^
sin(π+α) = -sinα a-]m9XN
?%<884
cos(π+α) = -cosα EP:| W+(x
CFB} i|D
tanA= sinA/cosA 49s19>gG
%%e]zU
tan(π/2+α)=-cotα X
m5"/~#y
/ign-m+;
tan(π/2-α)=cotα V/q~b80
Rz
(uRDr
tan(π-α)=-tanα z1f>
Y[
D!!VaQv.
tan(π+α)=tanα .{lD^r_I
h 0.U%!ab
万能公式 ^v*8un&^P
r6I
.!#94
j5*Dx\
|=sTC /o\
其它公式 ;O`VN&
~'h_x2Q
(sinα)^2+(cosα)^2=1 9% 1l&a
;!E**T&(D
1+(tanα)^2=(secα)^2 uizq 08f
+%AQ!X6<\D
1+(cotα)^2=(cscα)^2 I04fdO/
Fw)]slK
证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除(cosα)^2即可 [v<pK*J
Le9!Z^pN
对于任意非直角三角形,总有 ,SCVwZcy
Mmh
,b~e
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC @$x|RdF_
~Z#kB?(
证: n\G~!'tO
&.s1^v=uj
A+B=π-C z}rCOja
m1}NxP
tan(A+B)=tan(π-C) E2Wa gc]I
$]keNx^S;
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) gKOCOA
@Qj,2`[W
整理可得 j4'T}%p|
I=nh&~"g*
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC B/$h`o
3=z_X5BU
得证 :h4C3O{
xB(`58;\?
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 cP44H$mT
@X8LnR
其他非重点三角函数 Vn\o<:_&D
4My^[Ege
csc(a) = 1/sin(a) Xk/4E<O
7T1SV}"bJ
sec(a) = 1/cos(a) O0igS
~
@FeqyOA
r+mVu@$ v
#/[
%}RrS
双曲函数 \SW/tK<@
0 T,un
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 uP*h;2
CzQi9k
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 h5j9 vM
WF%0ZVmI
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) %033(
_EGxs
公式一: W3#
74
kg6,;=
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: [QekIMy<
gDYG:if
sin(2kπ+α)= sinα *_+Q%}
4xx7TQu
cos(2kπ+α)= cosα 16aS^)IHA
RVPi
}\T
tan(kπ+α)= tanα >>gl.&~O
fk+ V#}}
cot(kπ+α)= cotα S.z!
3;e
rB
Oe
ysI
公式二: c]EQIK
.e+V^L1]
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: :\6wtqmO
|~8~
6&
sin(π+α)= -sinα \#?T,@`k
n
:=w>evJ
cos(π+α)= -cosα f);JJYT)|+
N&vrcHYw
tan(π+α)= tanα 81+nyy<
m
nDVf}
cot(π+α)= cotα G4GR/V_
K[>c>We
公式三: \::s;_gY
o5n)qdCi
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: 8Mvk"z"1
PDP4ban
sin(-α)= -sinα ,m\8c0"
b9c07-[.4
cos(-α)= cosα ~*m[J@z
Y(c8~V#Yc
tan(-α)= -tanα ?}L?.[Gs
tZ-(xu@
cot(-α)= -cotα y @]_ "S
8sd<U~%I
公式四: f/PHhuZ>H
vRsh[pT
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: P
;ba>n
]pHN~O
sin(π-α)= sinα <XW\s#~"
_Nc]#4
cos(π-α)= -cosα VgOC|
O)-odv1\7
tan(π-α)= -tanα TZ|zma*
q&IfK!"
cot(π-α)= -cotα a\"#1j?U
d%6xu^'R
公式五: 5C8v:@
PX-;"!v}p
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: >{eJH_Q&
`L=qJQV
sin(2π-α)= -sinα r|ax}vYs(
>|Y I0;_4
cos(2π-α)= cosα |pVr
>PV
*LDJF-)
tan(2π-α)= -tanα 9!n{H+p`
"3_X/&
cot(2π-α)= -cotα iBqaV9&+T
>D= pxd5)
公式六: 7oMZ"'
bbHi}J!!T
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: V
/"H +eP
\<RfJ
2~
sin(π/2+α)= cosα ;zC ~l
B:^B;iGA\:
cos(π/2+α)= -sinα KVDsa^1X;%
V9!/)]8
tan(π/2+α)= -cotα Qa5GN1(L
t| :iWiP
cot(π/2+α)= -tanα fy>SO}6$h
+6`uZeub
sin(π/2-α)= cosα "C|KJ`
)b`G5aXH;
cos(π/2-α)= sinα t -jqX5QnS
+o*
tan(π/2-α)= cotα 3y>m|gH8
D+U2w8
cot(π/2-α)= tanα 4n'y0=DM
X'$p~CkbDD
sin(3π/2+α)= -cosα b$l QZme
uNIZ`~u
cos(3π/2+α)= sinα 9*4Ze;n
(*)=<Nv
vB
tan(3π/2+α)= -cotα oo(3/
Pb|LL 8,;
cot(3π/2+α)= -tanα p 0j]n8M
l;8Lx1ZY
sin(3π/2-α)= -cosα DZd/53X9
4Wi/> DDJ
cos(3π/2-α)= -sinα [S@De%?*4h
2%+ Z 3
tan(3π/2-α)= cotα -L?0:@mi
8ku~+Y?c
cot(3π/2-α)= tanα 'ekt#0{Gw
^7[<c8y
(以上k∈Z) tC8A~=U{
%#O#%`3
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 ;0i) 6ico=
KJ&X72I
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = AUbDn#{I
ZV<rvt'\
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } Dwc&g~[W
g^pXD+t
√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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