三角函数内容规律 MHX`pqJ{U
+[JUtiaA|a
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. j\g2VnPW
&58_<lCs,
1、三角函数本质: O^4bAWeQ8
I4GtSlc-o
三角函数的本质来源于定义 U:[Z+}o[}
'#g"v@
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 :uP"HCG
4& "j3Jo
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 xJf/{d\rQ
BB[5IL*;8
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例:
;v%HL.
oX*%&oK@
推导: 0(Q1!![F?
I 5rwQ_k4
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。 l@*2+-O&%
)Sn*QYDc
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) f0bKQ5
sHCGb`?
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) J? _h5
R(/D(&}
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 7* .Xt@}|
"O<N2Q~)
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) B
oB 7tOC
| R6|"Hs
[1] 2e^t&"h
I-Ysa[2<:
两角和公式 @/G|"\k
R@fJ
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB LRF'bAK"
nEoB<G#
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB /]7* ]!W
uH.A i9*
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB t(=I<]b
pAasYqJ5
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB l)@[_
f?jP f{4_X
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) dqd_7['
P%1W~UGOQ
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) +}l+R
y0/A"x
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) W5)6k96x}
klfDhXO}
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) osRCBq\3
zsF36L6%
倍角公式 F9
{q5n
*e4W!uM
Sin2A=2SinA•CosA OVrqt,`p~
0
HIC
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 J(Clw$`4
eo[NrD'1
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) G}g[7
pbg~|4OZ
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) Od.'qXle
B/jXe~a
三倍角公式 6qXm6 "
2O`{H*T
jr,7j*
a3i.pEh*i
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) 4RTwpSM5vB
4 Saif]^)b
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) f7}WMt
l]~=m+R@4
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) bQX8]'\
gLQG+/
7X
三倍角公式推导 .O[\=
nj0}HJu
sin3a 52(._US$-
5$pYW.U
=sin(2a+a) mtV[CxiI
&:[X; (
=sin2acosa+cos2asina 0'PVyV}!~
aEK`s"
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina
c="7hGvi
{X:?T'N
=3sina-4sin³a RjB[^57j&
5L'g`7
cos3a 5W|2?8 7,`
kR(5jn?D&z
=cos(2a+a) 3GP!cl)
_I<!q0-s{
=cos2acosa-sin2asina }Louj* cfJ
Q4 WIs
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa M*UdVk^ p-
eC>bc`@c!
=4cos³a-3cosa IKuY3+a
x4{MMwdA
sin3a=3sina-4sin³a ]192+KI-ze
Z%y"$ }9
=4sina(3/4-sin²a) O>'.+,9
bjYAxNm}
=4sina[(√3/2)²-sin²a] H~o"y}-"wx
@},+zBdMH
=4sina(sin²60°-sin²a) xC_r{r[h
e~Dm=Q( A
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) .c[}Hk%|
VcQ|bvI
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] |;ctZs5l
Lwk:''4":(
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) c`QO=>nv
W#V
IOi|)j
cos3a=4cos³a-3cosa -kz:AT4
bTVrfyp"X
=4cosa(cos²a-3/4) j*rq;5y
>(%S*SK
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] *^N*.tVvtj
NCFmK
=4cosa(cos²a-cos²30°) <eCp !W=
}B6.w9w
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) #9C\)Tk
0Q5HT%\Y:
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} <GG3*l6
T 7#sN3
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) =HbAdM >
k[5%=Y&
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] 2E3l$`u#
\eS b
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] h8|Ce&7e
;\w5TTr[u
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) ,)
5%2*#
qWQz]Bk
上述两式相比可得 !AV:^aw C
1MmvGYX_G
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) e2W08}a
2*
Fe?,VFG9&t
半角公式 M;VqtL~n/
I6 _}`
l
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); 2b?q82>Af
u]PE%1
9(
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. xG>j3?*G
N?K=y
U<
和差化积 l\n^LiU2
yA#tr-l
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] pj/H$\:I
HH>v_\ C%
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] Sih>MrE
|Gv!JIx>1
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] tv))hV1X
@=Q7yhE
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] [x^
;ww
FIJ](y@A
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) S`-t[}V
}V$uTY
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) LsRE`JYh$
rionv
积化和差 MWX@6x@'Ib
"J={6fdC[
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] D}&?3\
BI{BESLU
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] _. 3H> #I
)xOIGRTW@]
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] ^0!pJ(mM
6O2]b5a,':
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] {fk>?\N=
|5}'V^BZ
诱导公式 .b@0c3@
s-"2x*
sin(-α) = -sinα j4.w1oC =
J<a5U?I
cos(-α) = cosα #FKiZxZ
H GGIhL
sin(π/2-α) = cosα ]\(bP
PFi62
cos(π/2-α) = sinα <g%9BMP7
G$%kFk5L]
sin(π/2+α) = cosα \
u(u
/Hs+{Nt
cos(π/2+α) = -sinα $$Xy?o"7d\
$`SOKS5S&
sin(π-α) = sinα T;oFX-8
p-bJzZ#/4
cos(π-α) = -cosα >XfA0qD
3]XfOWz
sin(π+α) = -sinα 8vKT/)n;
#w,
*p
cos(π+α) = -cosα g*8X IQ
CiE>@B"O{
tanA= sinA/cosA
X5Ok|
Z8_;@j
tan(π/2+α)=-cotα U\:m{<|oE
UE!v/ZjgN
tan(π/2-α)=cotα vzT`(66
wvD_m{} y
tan(π-α)=-tanα ]OQ E38
e.$`e1v%0
tan(π+α)=tanα Q$8O-+
?n w /._
万能公式 R|g
Gujb
].~$k2
iMtWMA?a
'1hH"ip|0
其它公式 gG8orBn6L
7SB*3Uc*
(sinα)^2+(cosα)^2=1 gapCddN:C
&^BER S@?O
1+(tanα)^2=(secα)^2 r#V
r`tF2]b
1+(cotα)^2=(cscα)^2 up=KpQ<6BN
V|ZjEKNcuO
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 n+B$8C6%'
5K{7sr`>T1
对于任意非直角三角形,总有 DPy{[pOR,
FQfqJMAE
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC $ fs,
)Qx
YH3
.{1
证: 6F^2=
7G^ldd\\p
A+B=π-C qNsVN7!
{ % !S[p[
tan(A+B)=tan(π-C) /!&I}s:\
efB&Mh~
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) v.N|=p(K2$
%'])1!T
整理可得 2W:|(X#0
^>Dl`R
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC Yi\/eCv
|E~e Y56
得证 0{tS5?5
P18+}
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 8TL^{U-n
*GCN+\p>
其他非重点三角函数 X0 t:t=\
^x&X"
csc(a) = 1/sin(a)
oMN'iJ
2G52tMnE`
sec(a) = 1/cos(a) Yw)UuG/c
r04dF{B
?!Lx
)q)1
fG:<LD<
双曲函数 +mw$l?',
2xU[.Mh;(;
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 =jB@"|=G
Sl,~ B_C
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 "=E62
x
mC%s!bLZ
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) =K_:{eGE
'p/OQZR]c
公式一: KWZblG
'
P8sn [
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: S(0=Y
2Vq
zTw
sin(2kπ+α)= sinα &I+ZjF%!
dTau%k
cos(2kπ+α)= cosα :R`8
6`~
t0t3" Q0
tan(kπ+α)= tanα Y#7"3|rt:
v:s. :6
cot(kπ+α)= cotα F*[-2RkT
;V\@hg(
公式二: 2
mTqz&R
C%C(bp
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: WD9-~;(_
kE"N
sin(π+α)= -sinα O<6]?(
d2l}^Q=4
cos(π+α)= -cosα }IRAaGw
fD6#:R#
tan(π+α)= tanα uo,||F
mmfEgT.^
cot(π+α)= cotα C-Yjzu
c$^]x&K
公式三: ZX^rf2v!
,4('wy|
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: wzU*
?}.}L[l
sin(-α)= -sinα ` q6_Ya
"En*
Kpt
cos(-α)= cosα lMhdip$.
E UcdGT4
tan(-α)= -tanα _Oh8Cv~`o
\I~k8'3R8
cot(-α)= -cotα DS`:=<L.h
tq<%,&~
公式四: ~Wtlm6!S"
4v sJT(t
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: gV ^>@
Mvnf198
sin(π-α)= sinα g(A32Gz
whoFNL?Td
cos(π-α)= -cosα g@mxE*W
Fv<+@IE-
tan(π-α)= -tanα T#QR. r7
Exs[W!eg
cot(π-α)= -cotα agHmw{Q|
.QVU/#^s9
公式五: ;wJ>md6)B~
zIqbMBX9
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: LF0`5RL]=
o5rel;p
sin(2π-α)= -sinα p#l9kn)
|$F@b'O\!
cos(2π-α)= cosα I%J1 y!='
23 ;#}g
tan(2π-α)= -tanα ~m-VmOE,
[9e:p\^,6
cot(2π-α)= -cotα 'OtWdQN[
9
BCbk=
公式六: > %,1-)
Hy+Ou5
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: :[{iqq1qAx
:3C%r(
sin(π/2+α)= cosα m#i:lNe=Su
T:|#|m
cos(π/2+α)= -sinα a6.khdSA]
{,dMNd{T
tan(π/2+α)= -cotα *M<:sNb>O
`NAZ'C ?#
cot(π/2+α)= -tanα yEJ-/z:m
{vQDND4t
sin(π/2-α)= cosα f/R]yV'eW
ZTMADN!
cos(π/2-α)= sinα j58JIj,V
(3Y!^i}/VT
tan(π/2-α)= cotα I~ qmfs{j&
k)u_,]
cot(π/2-α)= tanα 0g#a
5XuS,/vY
sin(3π/2+α)= -cosα g=-a
v^c1&7\ @
cos(3π/2+α)= sinα <OWBw7xQ
#8f{Asf
tan(3π/2+α)= -cotα &U@VpY p|>
w5`}$Wt>
cot(3π/2+α)= -tanα v (]x0)|;
Rhq
sin(3π/2-α)= -cosα ;YakYm.5
sJ\+g ,G6
cos(3π/2-α)= -sinα VmglK-]dX
+_)5*-H
tan(3π/2-α)= cotα jZq4Je
(gHI3t
cot(3π/2-α)= tanα K+sx$^s<c
k'F8Q.
(以上k∈Z) h
DH&W_G
7VtQ!s/>
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 q7[9O
#$
9g"jJ!H\G
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = Nyekp6MB
3=_@gZ6u
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } i? {
5j8KO&K
√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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