三角函数内容规律 ^{2lAm"&C
h scSw}6
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. B)7n e'
Bb7-?G=8l
1、三角函数本质: T`/v3B
zNsV7lj/
三角函数的本质来源于定义 Xl:: !2%U
U!]+u0%3!R
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 x%,0;j](
DoMF(-G/
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 0
J!q6,m"
ElyF]Q5-
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: =>CvV/O;&
gN(L=
推导: 6,IRcRa*
a5R2(\B9d
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。 q"@<&n!
TM;_=
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) 4p;.S5L3
t5.4"e]
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) f?eV#Ok=>
V0a%?k +
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 _)9$=V
f42E
和差化积及积化和差用还原法结合上面公式可推出(换(a+b)/2与(a-b)/2) Rxo@U
9
43 "KNdR
[1] 9eHV09"xrf
W`30['K#y
两角和公式 = *9wJ*m
HSrsT^cMe
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 'n'x?Lfa
`o$?eC4Jp
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB wLVRonzIDS
k"^5t4"
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB !<(H;-bw
1 J{tU}?~
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB VRJf/N
FW>%NJ?iO[
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) `>9%&CPt:
t
fJ5L3
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) o@g5b Q
&
@(ryb
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) --]TxD$O
05K<})<Zh
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) 6igR/:~]\
%HoW[]_:,
倍角公式 -Q-$Ix/
=2icpBrg
Sin2A=2SinA•CosA 3b%\S1
)O<w,DB:
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 1/=Yv%
9H
L2#(5!n
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) #!_O
G[
Y7u^g{|
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) Y qgc*7
Uppd4
g
三倍角公式 J6Q56}k
Q$h2p6Ksyr
-Ha$hR
>yPo*(HJp
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) *^7b\tJ?
QFx<3w~
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) I~," T3
p
YQ
[3S
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) 4rP. _V7
ZKc=V5$
三倍角公式推导 PL&jRbrzFq
Ah$aCTA+
sin3a {*y{ueW}
R`'>PY
=sin(2a+a) GLNGYE3Lg
25+!SpQw
=sin2acosa+cos2asina 5Wi*Y,q
en&",_a8;
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina --
9f`kd
Fgo$[tg
=3sina-4sin³a B@W:^"<Vr
yLV<2u:
cos3a W =9DH2
oDAdswIu=g
=cos(2a+a) "
7^S/
rWZe-E
=cos2acosa-sin2asina 2o+u&>xd
Dx\-"|
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa FMyvd
-{;.>X[x
=4cos³a-3cosa &!/@/jH
KI`fUxOzq
sin3a=3sina-4sin³a ^r
TChKN
8sv1X,
=4sina(3/4-sin²a) Q,pZQ>
?l(6w)
=4sina[(√3/2)²-sin²a] OP^KQ,
&oZk6g/P
=4sina(sin²60°-sin²a) Q>Wi-pM
CQQQGf4
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) m]k|<{JN
_){Gx+nK
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] 1[!qO>$P
|
;o~lU
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) ua;eJE
EB`bkvi
cos3a=4cos³a-3cosa vw>mpi1h26
p
LuBp\
=4cosa(cos²a-3/4) n3;;{$$v<.
#LzOhJ#
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] motdTieY=
9IcB:7;b
=4cosa(cos²a-cos²30°) E9YruQ47
^gW$
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°)
a`TbdVa
3t</&X=
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} #IsZm% x
@ nF
l-z
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) JO1A/vP
"O*z{zL~4B
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] dN\zpCwiN>
G (VFh/
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] <r|o\~|\s
fe^%;
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) r&|s0rT
;!_6/?v~W
上述两式相比可得 jt}9|G)B
mXz5[!6
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) +ZN?qy~%6
G^U=H'7b
半角公式 SW!?O[
Hm
}KM.
f
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); %e*\2O 7
&mU_` 2k7w
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. '5O*!
ey>$AJy
和差化积 "|g7e
4Tw~Y *
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] q^xr=X(
"`t\R:f"/Y
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] DdW/<j;sYr
="Ci91+
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] P%<2yp@
6MbLY
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] '5l:uK
=,hE><Az0
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) #eN y
/JZ,3T/8
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) _;}>WD9JJ{
z
6o:qfD'
积化和差 8QDO_
N+:AHHO
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] qg"Aram])
=93t[it
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] :FOF7
vj@eh
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] YZElD
<y(PBbpP
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] 3O SC<NK
f/:#sv$
诱导公式 )~*u-x/*
0z7_[?*Lp
sin(-α) = -sinα tqE-@4j2
;5L[LX
cos(-α) = cosα BGByhB}
PP"g:
rq
sin(π/2-α) = cosα !q)J8X%="
~In [xJ!
cos(π/2-α) = sinα Oa7aX_Xe>
oVC+L'Fs
sin(π/2+α) = cosα JyO8emi
LtsqS$oD
cos(π/2+α) = -sinα !d,K'aq5[
=N1b5{qt
sin(π-α) = sinα bGMs/En
'U=F*.BT
cos(π-α) = -cosα .jo/?GU#t
>D *rQhI
sin(π+α) = -sinα m.). ]
1%|-Se'@
cos(π+α) = -cosα 1Z^\6
$ud3w,c:
tanA= sinA/cosA ?Eg#]*c-
T!{j85
tan(π/2+α)=-cotα tqYK'd1
Uka&Ne8
tan(π/2-α)=cotα 5-4"8-&m!z
gQ TFA,Zs
tan(π-α)=-tanα R\iac
'cIU MA0
tan(π+α)=tanα &pF!"h^I
UDMA 16GfN
万能公式 S, Xu
1 O2 a])o
S)0?e[
fb1[!
其它公式 RtTGx+9hg
)V3R#*"E
(sinα)^2+(cosα)^2=1
G
>aQc
TlMkFrmE
1+(tanα)^2=(secα)^2 QuTn>^?|%
7|`pOK;
1+(cotα)^2=(cscα)^2 4
VO/E{pu
C&p*OR*
证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除(cosα)^2即可 8
{Tlu?
wrI$}uH40
对于任意非直角三角形,总有 pW.=;J
G
y p j-8G
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC c3_wy^`
t.F,/=T#
证: xiwzhVbt<
20x8H+E#{
A+B=π-C } 1&H%i=0
4z f&X{7
tan(A+B)=tan(π-C) :RpmZt4L
jeY'k
'{
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) x(i5|(oP
"spv;~2(
整理可得 SZ;W\zao
I0Bkox~O<
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC
DOo@8
Y9LH0U
得证 kt4I]]i
D]$bk~"db
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 [>R<'
q9
]2cH5\!l
其他非重点三角函数 4, a.OSu
J8%o[#|
csc(a) = 1/sin(a) MKo...Zii
`+@E B?d9^
sec(a) = 1/cos(a) _Irddu)G
n p
^S (
-NK:+^uV
B-XP{J(
双曲函数 ,aI]l}T
F,H(8qb9o3
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 G,[!OS4
\)O?Fw
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 |d2%\i^s
x*2t$S#jCU
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) o{el/2>~v
M]s8Q`Q>
公式一: {8D2bImQ
aC;w!+
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: /@%ppF3SR
R 91cP2x%M
sin(2kπ+α)= sinα 2rl-6%k
Yu<Tz\|
cos(2kπ+α)= cosα ^q OHE )^
SZd$fm0?l'
tan(kπ+α)= tanα j%9YM\s
WJ 4W6a3
cot(kπ+α)= cotα -y8U62?-
Nl6wGiGuN
公式二: huCJ1VYd
ChTK&(Q
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: TcP)(Xx
S ALAU.}
sin(π+α)= -sinα ]W"\S<3
m$qE1rd
cos(π+α)= -cosα Xl}6VnM
!ML}E,!
tan(π+α)= tanα (}
lLoQ@
nyH;&pR.
cot(π+α)= cotα em9JZ$B`C
4F;\070:}
公式三: oPo/@
3}1
lJb
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: M38Bj}Ja
K9KdN7`'
sin(-α)= -sinα dI/n
ya
An!7BXgk
cos(-α)= cosα Y1CbI1q
^I.2=P
Z
tan(-α)= -tanα LssC7c*wD
O?AKWG/
cot(-α)= -cotα VAM#?y
;yeRT-
公式四: %]k/Zh.b-
PRiAX CI
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: ,M`AS^lAq
&TTX
\P
sin(π-α)= sinα sh8L)O/l
b%t(asE8
cos(π-α)= -cosα a$GK.me<o
oW`^2d&w
tan(π-α)= -tanα zdCpm&Dev
PIDIy02~0
cot(π-α)= -cotα KTy<yX^9+
)6[Is?l,B
公式五: KWt):8NW
=9gOl5Ta
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: Dr2/O<:
2"FD}`'x
sin(2π-α)= -sinα ie'sT
0tz$EDbh
cos(2π-α)= cosα ]&`F
<*
z
#<0+
tan(2π-α)= -tanα :quZ%ghpSH
3qZ a^#
cot(2π-α)= -cotα f2 G%V
eYsNiO
公式六: LPxhdctX
jDvpq>
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: L<hA8+&
9*
s
sin(π/2+α)= cosα W^]Mb$~
\rWx_;m*
cos(π/2+α)= -sinα 8%O
=523l9gH
tan(π/2+α)= -cotα dP4p/|YN5
q&!E'408
cot(π/2+α)= -tanα Nc/
, jl
WnC$cD
sin(π/2-α)= cosα y%h($"iE*T
j&V(4xyL
cos(π/2-α)= sinα 0:PM? 7*N
Y"~w@vC
tan(π/2-α)= cotα }nz:4[ Hc
EkT7eZ1rN
cot(π/2-α)= tanα R i3Y<uC]
WDMTf[y
Y
sin(3π/2+α)= -cosα yh+grM
x,^Anu]N
cos(3π/2+α)= sinα `Z<*B*v=
2
]Dg&!
tan(3π/2+α)= -cotα *cAS!
q)*<kf=3
cot(3π/2+α)= -tanα _H?
Hu;f
y1gvk
,Lw/
sin(3π/2-α)= -cosα k%OPFgQc
wy+Q/JH
cos(3π/2-α)= -sinα -p>
PS
|ho0%
)?
tan(3π/2-α)= cotα IrhNgmJ
*|S;*tf|G
cot(3π/2-α)= tanα iYt5+
Z
~3Pt
B*j
(以上k∈Z) "18T ~:F
Vie>l6
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 aD=/4I
DHUXc<JTjC
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = GW^xn_16~
7:ytB`%cJ
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } 8wUG{-j
mvGEXJE:#
√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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