三角函数内容规律 S]3m\DI
b\8uaBHOg
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. |q<
~@.a
-E]GxvQC
1、三角函数本质: U?Wo48
e_aq"!W,
三角函数的本质来源于定义 qKrSiBW6,
<~V3U
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 pv2id
X\_oEUjp
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 /7jiGN^
=gXHz,u
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: XJs\f/;|(~
mT8[9Fw
推导: 4s$, O!
*#p=L+y
首先画单位圆交X轴于C,D,在单位圆上有任意A,B点。角AOD为α,BOD为β,旋转AOB使OB与OD重合,形成新A'OD。 &d
75N.RC9
H]`k3u1@)
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) X,FcL`kY,
`+[q.6#Q.
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) (P
Kb
V3!
sgxTZ]2MM
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 k{f|AO
X
J`I]v
和差化积及积化和差用还原法结合上面公式可推出(换(a+b)/2与(a-b)/2) YnU]C\y
,Rg{#PM
[1] ! )$g2e;
L1D>,y!,I
两角和公式 wV#|
fu
TQ.[V>i
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB
KqW5#%=
I-@L|-QNY
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB gO t#O5g
]v~;aDH
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB B>'.!
Ue
RO9Wxzx r
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB M'cb||o
K%
?pgj4J:
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) f_m n00x
@0P
nB2f>w
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) 968U; FU
P
26}>
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) 6Mn?0xM>+
}7\u0A
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) ~Z)5V'<
?^m5X@hl
倍角公式 4DS0K~0"
Oj' |j#
Sin2A=2SinA•CosA 60OZin1(G<
|]C0oj3**
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 'v4gg[Pa#
L fP GA,([
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) x}n%ds{joX
: 2,S8PB
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) cqVKe}
=m|_Bc]yo`
三倍角公式 [vi([e_
,'i_?7mQ
h$5MTMX~C
#`||t$i
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) `-E8EQb u
J|$,n8ZK N
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) 2CL&mUqF
]~8t'
R"
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) }0g_<+6
XL*o zb
三倍角公式推导 +]rlSZ|1
;p D$,3
sin3a a!4@2
|p
A|Hy~yD
=sin(2a+a) h?`B
`
ABH4I9
=sin2acosa+cos2asina mx?41# v&
nVPmpA
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina S"_<xuy"
NU'{K8b
=3sina-4sin³a xBsf+=
4B(T iJ
cos3a &e<@neuBM+
f.tA^!TG^~
=cos(2a+a) {ZQz"+&yK
hC+1Pebc
=cos2acosa-sin2asina Z"6UM~5zG}
0tM"nUQ
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa L/6 D4`3
t=>} <#z
=4cos³a-3cosa cje?~wj)f
?*PIRc_
sin3a=3sina-4sin³a z{9xI+
n
:Kb!So'/
=4sina(3/4-sin²a) &z
+?P
n8+ITt(r
=4sina[(√3/2)²-sin²a] `&Z l)fg
]U&!MPv+s
=4sina(sin²60°-sin²a) felr(-P)k
h8
`qj )u|
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) :Z3GVx5Q
})Fn`' H_
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] 4O<
euz
WSm
ql
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) 36HFcp]W
B>(`=/KP
cos3a=4cos³a-3cosa J@SFp{
XF,e.Fef
=4cosa(cos²a-3/4) ~27I)7yQ
2>g@"HHH
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] ["b9U6K'\
hLN6V@J`m:
=4cosa(cos²a-cos²30°) ].0YR}K)
Cl3a*-b|
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) '6|\7eMk
GnK]h{ZE;6
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} ffN <U#rP
9{
cp"!Z}Z
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) @1|np5UE;>
Uu
$iy
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] FE\p"F
9fQx-aI_Q
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] c5Aa"3a#
8E*NaycO
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) I$)[l
\gApbV-BA
上述两式相比可得 3++s<-)y
:_RE5woD
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) 3()-[2Q
wt r=,2|
半角公式 rd+"3\#
&"
KI1zFzKj
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); zSARtlT
^'gj_,}.
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. e be6-ZV
q_^[I./
和差化积 1[v@tpUMpe
>BkYvs^DX
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] bnSzt4aj
:+7Yb%4.
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] i`M79$VP\
h]
]v-A,
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] l`Efdz?W0
dN8oNtx
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] ` '`rS$ro
yh[o2'e0!
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) Joe_5"/
'}#!D
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) .EEWrDK{J
Y t 5t
积化和差 QB <1j8/.
&
Uip} 6v
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] 5T.Akw1Zk
5_IC8Xc?
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] tXtVUIuP
`iQN
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] TZT56.i
gV85>IG
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] `j<uZnb4
#A3L
诱导公式 Ye'x4Zt
w7-O
^?
sin(-α) = -sinα N@3@6]/f]
^&6Wr({
cos(-α) = cosα rI.OKWKdG
#!u_<%J
sin(π/2-α) = cosα E}ys1QWR
>#N'[spl2
cos(π/2-α) = sinα |!cVq
8/6~Vs^ z
sin(π/2+α) = cosα nqhK_
g1-PmE-Y
cos(π/2+α) = -sinα {W"8mW
< c$mosj_*
sin(π-α) = sinα :o)&sZ\
V=j5kf\>
cos(π-α) = -cosα 8)+hk!=#
=sQ\4q
sin(π+α) = -sinα @4. _}p9
=>C|cT,
cos(π+α) = -cosα K)@yyM!
#3Jq5$m
tanA= sinA/cosA uELnc Z
IoX}"Y
tan(π/2+α)=-cotα Uewc;+b>9
<j{?`*D&h
tan(π/2-α)=cotα 99@W+JB
EM,Pj.<Y!
tan(π-α)=-tanα Xz}G/Xd
)#b 2Ur
tan(π+α)=tanα E/cK4D1
=bDGS7lb
万能公式 FBHE^ny31
Iv)'b>_%d
8-a=agd&e4
Jx?0l6\
其它公式 TC|M`T`
<0h7QO?{}
(sinα)^2+(cosα)^2=1 5exwR&cFu
Og^r(^'FS
1+(tanα)^2=(secα)^2 r"AgU 6jSE
G/z~uU<{
1+(cotα)^2=(cscα)^2 !Y*H5a
\qYB,EmD$
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 "x={B9t 1h
%2_|6!s%
对于任意非直角三角形,总有 s6mv }F,
YOA//.>Wk
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC 6YFuU(c9X-
FbYqp
证: lwY`O
Ll:*.Z3
{
A+B=π-C j&\Gx<,\
5*2*D)c2
tan(A+B)=tan(π-C) {Jwq .^e0/
nz
V }_o@~
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) \y? ):q
*a>G>Z6w$
整理可得 3sj<<&5
j7, 0N1
s
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC _$#(k9VY
Ui[,A$+
得证 ovm=1 k
mK19nFH
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 \C~UeiH
nlA`FdG I
其他非重点三角函数 gu@CE"sKV
eH5+QN^1)
csc(a) = 1/sin(a) "\_r;jA
w 0^-]Hib0
sec(a) = 1/cos(a) VZ U3r
YRKO1t&
IH$7o]
^ZNUf#f
双曲函数 6a9,U@uy
>ns_/G)kC
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 6]7-Sb
2 ,\yD-$0
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 k#,(V<,E
P}n4V_\
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) wG[2U-of
.I56hEB
公式一: kd X~AR@
(DX:C/DZQ
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: PO&D#
~r.?
}Z"a#<1Q"
sin(2kπ+α)= sinα tv}yC^}81:
IoQTH'b
cos(2kπ+α)= cosα X?r$V @
Ii G
tan(kπ+α)= tanα {I_zC]Y&
Q ICn>>H
cot(kπ+α)= cotα tFAY=B>k
PZlu
XpRV
公式二: GH=GjZ*U
][Bl0}ND
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=2jD$
>P2]Qhv6
sin(π+α)= -sinα 1fU745DdJ
N)VDVPx
cos(π+α)= -cosα ts))81O_
^=w'3nB
tan(π+α)= tanα m~1
U
i
A
}t^5X
cot(π+α)= cotα ~E >kN&
t<!"R)
公式三: Wstp`%|4}"
e@BW0`PU
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: ;bBP4Yp\IT
t{m5|76FY
sin(-α)= -sinα 2h\R8bo2
W4# 0M0Wq;
cos(-α)= cosα ]jUa\^]6
DiI0X9G\
tan(-α)= -tanα _</*#P8
K%+
g
cot(-α)= -cotα ~adL8^e
X
}JU
公式四: /Y7\Tl[p"
,"M}mT[
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: 6ai(/{
3[B1tmut
sin(π-α)= sinα F2` _Wi&
xhJ9M6>
cos(π-α)= -cosα ?Cf+efz^
:^c`lK
tan(π-α)= -tanα I*ofD[
j'M57q5
cot(π-α)= -cotα ^
]Fl0
P
^0Ku^:]5~
公式五: x/GUHo
'4pU"}Z
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: X6:d!1*PI
KY(^O.L
sin(2π-α)= -sinα =QrT'ux
9Na++(NGj^
cos(2π-α)= cosα z( z7-BR
71~l<(CU-
tan(2π-α)= -tanα "J.oxn=kua
a'^9l!(X-
cot(2π-α)= -cotα :rBX>o
3,lX&8X
公式六: ;|HocmT
Vn,a`@
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: 0:T>2dhc
ZL%60Wb5
sin(π/2+α)= cosα RY/jK"au
x<2'oVr
cos(π/2+α)= -sinα 0/V6,#J
rd^ioMx
tan(π/2+α)= -cotα heX])M,j
G95sFP0s
cot(π/2+α)= -tanα <qXKs\A{
'MzzKUX9[Z
sin(π/2-α)= cosα jCJ*j#
Z`4?jz6[
cos(π/2-α)= sinα GHWhpeF
Ma 5 $oa-
tan(π/2-α)= cotα jN(UJB~O1
NK>E'4..U
cot(π/2-α)= tanα VhN&@Z6
gUld<7$
sin(3π/2+α)= -cosα !OIt1o(
Mc]n5y
cos(3π/2+α)= sinα 6dwB{Zj
vT~*r
tan(3π/2+α)= -cotα vG<6(y3u
I9s3m)pG+G
cot(3π/2+α)= -tanα S}1Md@E[
t!A3r0A680
sin(3π/2-α)= -cosα Y#^lVa:a
%fSVKRpB
cos(3π/2-α)= -sinα 1P I>z
l6@cl
tan(3π/2-α)= cotα _QK2qTwy!O
U(0L"Swj*
cot(3π/2-α)= tanα Y*4EP~t
Lli
^
(以上k∈Z) XQ*!*r?$
\ [\Ew~>
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 D
D6QV~$
G7 N[bKA
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = ,u7H32
:fgA70[B
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } <d;d6*R
5@.Dy{ J
√表示根号,包括{……}中的内容
![](theme/default/images/sigline.gif)
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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