三角函数内容规律 h3mlx8d|#
gJ]9}|
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. \}2|@GJF
;;&w_@-g2
1、三角函数本质:
i (SSY3U
kZ.P3_7Q
三角函数的本质来源于定义 =CQNL'[r
5)Gz3-N-d
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 -gyla;:
Njw@.5UU
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 #TQ:,C]x
6>Q+d]ho$
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: s>7h6
ZTYEu? Vx
推导: wmL2NQ!
s"v:=y2
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。 sp.Z jo"&
60"\ g
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) 4
(P '
3h/\;
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) r2q+4{l[
tshEXfb.F
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 X
knb_Z
|%Rl;X
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;_Sf)
w%8.L:&
[1] *auqnv6
T<
wZbaY
两角和公式
RKr[!Pg
RnqES#zc
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB /@+_&LsN
H/LmJ
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB &m=Mz>
DM@.GG5
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB -L"0Idedb
\v"N |8@p
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB 5h^6&U?3.
?MJN|rh
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB)
)n;_9P
][Xh{c&
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) utR#u7Cnj
-Ky/0c
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) VHrM&Jb%n
a Kqhz`
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) XT/= ^(u\
L wuQ1^
倍角公式 *qZRl7L"
~:u4M|k
Sin2A=2SinA•CosA |8Wdg&/^
!K[RK,n
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 D'P>y"BZ
Gx-<l 0
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) w+|6r
9_YG0t_pL
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) .{v\5_V
)_}
三倍角公式 oF?8ixQ`
]+1Z-ul
H14]$kttK
{/f2>uk
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) 9KCDD;{D
t#mHj|ia
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) ?As;HTMK
xiy~5/J4y
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) `l2F{3}DSh
,wMdtJ
三倍角公式推导 Box{VO
N4
.I7Yb
sin3a XQ&DZ5
\X E;j^ET
=sin(2a+a) #|0-S;@\|y
9ik6wV^
=sin2acosa+cos2asina Z BEDu&
{"\,$Zx]b
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina zSJz+Qj
`rX2,-
=3sina-4sin³a F>'s@0
HlUW][#
cos3a Q','kWD*
aJ
a`/&
=cos(2a+a) HvSd+mr
-rY@MvY
=cos2acosa-sin2asina ]$tw^whl
',bD9w'w
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa 'Uv4
Sxc]}khS@
=4cos³a-3cosa Wyk@s8
otb
g%-,
sin3a=3sina-4sin³a tI?XB
Z?H@S
=4sina(3/4-sin²a) `D;wn
$p\iedC
=4sina[(√3/2)²-sin²a] scLIy9ts
5*Ll"p{?&
=4sina(sin²60°-sin²a) rYVn=x
=*Pu
Y<%
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) X}=GC@<W)
#n.OqXovL
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] w+!t?.
^J_pmNt
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) /2^.84rZ|
l xwy&
cos3a=4cos³a-3cosa (DfES^#m"
O- z?v$r
=4cosa(cos²a-3/4) !UC/c]$:=
U&|Y|ik[m
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] |!EA[)r-?
mI0i+uSf
=4cosa(cos²a-cos²30°) JT_Ph
a}
ZH
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) :(`Z7DU
B*pr\'j
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} p{\G9\P
{Yg"|/_t
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) < zZ@h&TW
rB
.ln
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] {V?a8.a*
g)! ~y!x3
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] 35rR}XK]0$
fA]MztU
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) i
VrN@HAQ
=:^:_H)aZ
上述两式相比可得 A/(m(pn
Q9Q
c)~
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) 4}#"?Y
5`9\!
半角公式 ^+&*?9PLN
wt@97vDL
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); 6.Y)9FyV
381sa?$en
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. >Zp]xU_
ff3Wa;<:=
和差化积 JR@^^
@_
z_
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] 1
z\Zn8&RG
|5i:?0t
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] _[i)3Y-mC
F5=kj8fVgE
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] 'oJf\2
VL/Zd5lF
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] $8$GfbIzS
4:(*1W
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) >Y'
[({
WC$`Og][;
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) 9
.Wd
OW/
7"]G0XmI
积化和差 1AQ&8k@fj
j-^)kd;h
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] M=gHbX+
D'3vl [
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] $C#
%s
1Ebq#a
X(w
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] k\<
'-]
t
AwN6z
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] 4 d&$}B
[0izMU~W
诱导公式 E>`hUj\Q
RJl8Ilpm
sin(-α) = -sinα aF00|h0"
k6yW03
cos(-α) = cosα K8e_j<<",
i}^w&V<
sin(π/2-α) = cosα !7f
afm!
f(u)sO
cos(π/2-α) = sinα V@2%/~6
woMGny:>`
sin(π/2+α) = cosα nLf,__
{: P`
cos(π/2+α) = -sinα LHm6w=;J
(N2:d0`F1z
sin(π-α) = sinα zusX`i
ltD_YK'"O
cos(π-α) = -cosα *U_)}W
mqb;zA=K"R
sin(π+α) = -sinα }=
`zR#
v
e8W)?k.
cos(π+α) = -cosα J)E-fS}3l
ep2Azoj
tanA= sinA/cosA #mjDB<
*:QLN5b B
tan(π/2+α)=-cotα 7Ed"<OS
~691Yd4
tan(π/2-α)=cotα "9b:V+{>
{]/t":
tan(π-α)=-tanα nf$\lc&
}h\VsH^
tan(π+α)=tanα $Fq7\ J
%IvIjdT
万能公式 N^}o:9A
3i>FB\` G
5(Q$4xkG&
ZO`4:j]6
其它公式 6r%q7U'H
sJ;Nw&._u
(sinα)^2+(cosα)^2=1 (2SPxq'M*
b3\:xFc1AN
1+(tanα)^2=(secα)^2 y05 Kj4C
fA7dDrK"P
1+(cotα)^2=(cscα)^2 ywA.__gE
|aOe@9b
证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除(cosα)^2即可 H
<I<8%-E
y(LDzA
对于任意非直角三角形,总有 jBXty8-]
2T
:|8p
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC dRrl|qwP
y0^rDVr1
证: K]M3I7f4
R4Jw.R1Uk
A+B=π-C GUP, @s
qjByU?kL
tan(A+B)=tan(π-C) "?/i=5(L
IJf#'p(fp
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) "t)<K0-b
"6ON`'b%
整理可得 %-T9{w1x
6:/%?$}j/
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC P8YV$3"^U
Kt?#<%
得证 jmS+c\W{*
OaLvevHY
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 =)=T)oAu
JXZ5_AG
其他非重点三角函数 68rD@$lB
X\"s)E
csc(a) = 1/sin(a) +fu{hg.7n
FN4x51-SGW
sec(a) = 1/cos(a) _T9I|.qtj
4\
orp{PA
5ie-@t0
P/Wgbx
双曲函数 f8-?_ [Z
m%^=9u^
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 8-du$lOML
`ePR.
P<F
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 2>
(5 {!}
[ iI:<Q2
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) ;-&ttLIHL
J'D#=.0@u
公式一: ^Op^YF+y&+
LLBIXR*
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: t5Fe4j
/k F{`"}
sin(2kπ+α)= sinα '$]d^+{{
swt%~#
cos(2kπ+α)= cosα :EJVpk +7
a[w>Hp
tan(kπ+α)= tanα N1#Zp>}i
=+rJo^<
cot(kπ+α)= cotα k)Z2)a^T2
3>s8CU4
公式二: ldyfZ5
Khu+5e8{
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: `{L&*MN%5h
FG0eEB4
sin(π+α)= -sinα |#x:*SW*
k2#;~&Kc
cos(π+α)= -cosα T\h $B Lx
(NKs00
tan(π+α)= tanα n @5`M&5
Y;~U,S&)U
cot(π+α)= cotα @:Y!<j+4N
E<P&UFHf
公式三: V|C-]c
)CrHFx
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系:
cWk@B|
Pv"hE_O
sin(-α)= -sinα <g'u[Q[J
r8fIgMQz
cos(-α)= cosα 1hf! 8Kl
}(|)D*@]
tan(-α)= -tanα
_q*R
V'<<
%h)hXbt
cot(-α)= -cotα !sm*O@[
WEon's4'
公式四: v$J b
KF
8#0d0w'
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: g!LGZD(T
8H JWKhF
sin(π-α)= sinα \w).+XJtB
wiG
O yS
cos(π-α)= -cosα =+[Q{w>s
,r?wTg
Cd|
tan(π-α)= -tanα [4tC4OlD2
#W1 cvB!Y^
cot(π-α)= -cotα 7{9qh
+_Y\gKV
公式五: 0wh:s./
MM1Jq!29
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: 4\|
YR3B
")1w"
sin(2π-α)= -sinα OZ$Zn0jI
:D^mDy
cos(2π-α)= cosα C;MNc>d
M0>5t>W+6
tan(2π-α)= -tanα 'm
zk9?t&
6#8+Z~
cot(2π-α)= -cotα `etxL1#u
.
Ie>W 0&I
公式六: x#3)g5,;
r/P/n-rZCu
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: f_A6|b;vL
HeMVdRg
sin(π/2+α)= cosα gJS3]\&Z
Gmn~9:N
cos(π/2+α)= -sinα y"P{eP"/
YHr;/@i+
tan(π/2+α)= -cotα RXmVVQW_a
<^wU
!nP
cot(π/2+α)= -tanα i==>p-q:$
%XG#yRuOb
sin(π/2-α)= cosα MM)1`jmZ6
El@RoxR
cos(π/2-α)= sinα r% Fz{0
^Y;-(d?
tan(π/2-α)= cotα U420\[ B
PP"z(4;
cot(π/2-α)= tanα Y8*81[^$^|
pj
4aJ
sin(3π/2+α)= -cosα ICgn )K
l~}`l6!
cos(3π/2+α)= sinα 75]
%LRo
7[6B<#A
tan(3π/2+α)= -cotα mS;XJAk6
lWa<&=
cot(3π/2+α)= -tanα yF?
'TG,5T
e5uypzJm(
sin(3π/2-α)= -cosα F"TL7%
/'yazOW+II
cos(3π/2-α)= -sinα Rp7:83|{
v-}m~\
tan(3π/2-α)= cotα k>n!c35D>
uie! D
cot(3π/2-α)= tanα bKY oF TLn
m#rl%N0n
(以上k∈Z) I@5T Q`~U
h&CedOhqb
这个物理常用公式我费了半天的劲才输进来,希望对大家有用 } ~(:&
~_h,tVo
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = U*syKhL
woW:l/
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } l^8C}C!
a
c"Y"{m4$@
√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