三角函数内容规律 _Fw
La
WCW0|T(;s
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. HIL"e@{
e so=X)E
1、三角函数本质: j}LANpS^D1
vNHs/,CD
三角函数的本质来源于定义 NP%0Kt(
}xa8"K=a
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 @N')+:o
wqw5
`CpE6
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 O.W^c)>?
G v=VW{&[
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: r>Zudi)
cAeop<O&
推导:
ZPY\5P
MLzc~w!B0
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。 6Z2!{bfY\
<Ep{S0B4
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) ,9p@Jt\&
5A'|Plm<u
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) {sn/Jfj
o
Ua82:&gI
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 NnVuvC\(F
g-fq1*!
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) pEZ>yqcpC
o?ulB3,
[1] f/g
/{-ivT
M?H%6
PN
两角和公式 0!a?{r
8p(H^Q`
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB x $ FuiH
\='\Y A]
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB Xs z! 4S
H2qjY|Gi
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB _%{4ZemL
O3g03H_4iD
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB {]IEM0 K
P9Ai"
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) =WJcgJ!+F
"nJ>Z2Q
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) xj9
8xo
zc a5
_]=
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) YR #xE
<Zwj6/-~[
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) M|\u VsH
b7g?!>
倍角公式 ;~}bQPjK
iu`Z)iG9
Sin2A=2SinA•CosA 5+1HZEud
x^\2
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 qcre#[hgI
=:gOQCmjU
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) Q:;q8cn9l
l1K/^_twy
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) #hr4o{B
.J8
fC r
三倍角公式 [`a
o?Q\qT&L
>@3.,A&j
s96ArK[b
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) >|;:&<-@CD
(DT"\b"
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) TgjGA#@
4~oYmb
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) y:*v+J]L
!]?z^#?\y
三倍角公式推导 vf*.S\W*2
, J3={6j=
sin3a nFPM9elhN
A<e7+#8p|
=sin(2a+a) +c{(a=\1,
<Woj29{
=sin2acosa+cos2asina LMjwDM-
4Hk^IXhn*
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina Cq38zr\
u@6QrxQ
=3sina-4sin³a BxT n+kn=
Ghzh)b2
cos3a 36J4bXf
<ouvWS/
=cos(2a+a) `wV#q"MO}
l"fPkp
=cos2acosa-sin2asina w]Qr!x,=1
f`J"DR
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa MT>Nn*b/
2C#L{"Aa
=4cos³a-3cosa e$FqBg}A
wEr2:X
sin3a=3sina-4sin³a oBW}xb9
aR(dRsn
=4sina(3/4-sin²a) f'b;VY g
v%9h+O>0x
=4sina[(√3/2)²-sin²a] ,8Q}^
"
'J|C<Ls\
=4sina(sin²60°-sin²a)
sQbo(qT
s~l
7
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) A7YQ
l4T/xSOYU
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] }#pH[yx
/%odC]z;
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) n
[_n,(
U(/JXS 5d
cos3a=4cos³a-3cosa &MJ?5.4W
B}2lX, U
=4cosa(cos²a-3/4)
&$,}a]R
I'e`e_R
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] 8M@GJ
B
AqX`j@We
=4cosa(cos²a-cos²30°) )tZGK*h)Q
;Q&A^Kh4
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) !?~Nfo,+~
+(RXfQk+0
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} wC4Rqk}t
->(aQ1U
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) ];
.\u
_!F`#!#
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] 3C3?:IC.
UUnPX(
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] -fGa.;Z
(6g
}gv
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) =JazQsxZ
g\ ,KPQE.
上述两式相比可得 &02Q=^WZ
8dZrnBo
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) )"Y`?
ay,
Fs?|$|
半角公式 F+Cf!$z\L
z+KDG
7
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); pp, Fw
J4]V9vM%
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. {Z=E|>%
%3|&u1_I
和差化积 #IXK6w4a}
9pLWnmIi-
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] u.
'IE
\sSWXEs
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] tJYo[
\ED=J<
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] JNkz`BrT
^"m'Gb)9s1
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] lwF$ripP,
>#JM]kqh
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) AjGGm{6
Rf8tk]*U
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) 2LLK!TsL
ZqW!Dy%:&
积化和差 '#3 V
X;xC
b2Qw
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] 6b8BTn:
I0?
_gZ
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] 1#W$S?%F
{lrWC"Fl
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] X2 L K6CV
Uy$?Q5rQ
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] TKk?wxbY^G
_
"s8
诱导公式 buOzeu)
7| ]G9_E
sin(-α) = -sinα PDF-Yz&g
vB^tA?
cos(-α) = cosα :Kv:$vHN:
3hM3[~ue
sin(π/2-α) = cosα "7Jv!!
Y)rv_ze_
cos(π/2-α) = sinα qE/gL
tJA
:9O:[Y
sin(π/2+α) = cosα {F2?S'B!
a'>-
cos(π/2+α) = -sinα {9Ew^>3
-DKgxM
sin(π-α) = sinα \yN? BTR
4SCo6|b
cos(π-α) = -cosα R! jR)
by
A! ="q
sin(π+α) = -sinα ,.Hr4a@te
,tzmf)"w
cos(π+α) = -cosα WO#+*&4
_NvF^=MS1
tanA= sinA/cosA ??2<C W
Rw a6`x@
tan(π/2+α)=-cotα =CTb^xr
ghr*7Eq&F
tan(π/2-α)=cotα {N
AA=t
d6:@!
MB
tan(π-α)=-tanα .@ItI?qW<
c6*D[^
tan(π+α)=tanα +
VY{|Jx
O^$VWH
万能公式 bBUNC2
\%L~W%pa!
T3ahk
Ok
:r9Nn_8
其它公式 }M(65uwe>
~+fcjrA
(sinα)^2+(cosα)^2=1 z4;u{6K]
>G=YzQHq
1+(tanα)^2=(secα)^2 fG'4Ts:="
$|qU__I
?
1+(cotα)^2=(cscα)^2 z)-f*{m
t'Y]a8wa
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 4}"
&Ay0AISj8
对于任意非直角三角形,总有 hS,*UO]cHf
hA7WfPk
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC KYVc?BUM
BIIfj0
证:
^Lx8(b~
lDJg&-g%vc
A+B=π-C +"Q'!hd
5 ;dlq>
tan(A+B)=tan(π-C) 54.4BglK
#0F2_p
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) _k+dvZOTP
p!H _D1`
整理可得 )NQt<sa{
39bn[m;T
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC /fZ;
Nde
7*N95@7
得证 uM.Cr4f
~W+\F3M!Ud
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 !!
2W HW~S
s'A~_n&9p
其他非重点三角函数 6Je\z_K+
}sbnaq4(
csc(a) = 1/sin(a) %0"CI6#A
8GTJ
sec(a) = 1/cos(a) S8!>SgNPQ
e{|!s
$MS}=L
Flw6kP!B
双曲函数 Wq>&@4{Tu
DRQ?!]u.
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 D <!
$G%_
L;,{Bf{h
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 K/Gra_|^l
o~\l
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) @^$w$oZ"N
S4,{3[0
公式一: bTFl7I
(sSUSlH
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: 3a \U!d
[)O"Ku
sin(2kπ+α)= sinα Q@?][Axh
v(~_KjWe
cos(2kπ+α)= cosα 8]tEp(9T
`B7D^i
tan(kπ+α)= tanα y%;-PD
0Tk{"bK_^>
cot(kπ+α)= cotα Igr40? 2
[eDO>?d>
公式二: GK# 7r {
W.)53c2*
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: U7Y0gQ
i7ck
62
sin(π+α)= -sinα "Vk?;76
<BUC,M79n
cos(π+α)= -cosα ':dAj(o:U+
cB?4Fk
tan(π+α)= tanα }jZH+}1A*
8c`zv)
cot(π+α)= cotα ^H7%m
:2@Mf5&>
公式三: sN.kpUt[
B ,fDxu
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: q5k
Mw
Itk@%}G
sin(-α)= -sinα !m ZJ]bFL
.S"S+WYq
cos(-α)= cosα Wpd'Z4tY
9ZSv
[8
tan(-α)= -tanα s
jO[_7V
o~W`nr
cot(-α)= -cotα kL TV V]
8~fB5 (
公式四: N]J3d3P!
3b&.?}SGU
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: t3fJABInn
ZF%#>
sin(π-α)= sinα ^\=@Tcvs
SOz8_>F
cos(π-α)= -cosα j[OYm"h)
F7|"c5$r
tan(π-α)= -tanα d=>f3MGu
ACl~9_i
cot(π-α)= -cotα }3'q<b[*
*2D9"u]"(
公式五: k#
cM,\R
Pe!X)
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: T{7# E2
4|)I7+
p
sin(2π-α)= -sinα &kf+Vu
q0X1).y i
cos(2π-α)= cosα z
_y>
k^Ve]}/E
tan(2π-α)= -tanα -7K~C|+7K
[:!o$1
cot(2π-α)= -cotα d3}_esh9T
%?*LBCO*kl
公式六: 1s:LxcJ9*
U3lGRuj9
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: )qJ4~z]
<qRtyp@
sin(π/2+α)= cosα K>*KLoO@
IyxpT]Tv
cos(π/2+α)= -sinα W DA -}l
?I uff
tan(π/2+α)= -cotα *EJ-Sfo?}
%Mi99NO
cot(π/2+α)= -tanα <%QM
9HU7
-&oT:OS+
sin(π/2-α)= cosα N*KlP^@'
GvU<z:
cos(π/2-α)= sinα 3{XAn(=
05lc<B?)@
tan(π/2-α)= cotα .lcsd|5
,LX%),(
cot(π/2-α)= tanα "Zw}/#:=
<=p$'x\o@-
sin(3π/2+α)= -cosα JSC0
/VKw-
7&t9d+3G
cos(3π/2+α)= sinα rs$&1"8lf*
-mn4"c`G
tan(3π/2+α)= -cotα =1?ph|u8
9CzWI)||
cot(3π/2+α)= -tanα IpP+AJ
30
h+L
sin(3π/2-α)= -cosα 1}h[Q
}peQ k[u
cos(3π/2-α)= -sinα NC9}=~
?,*H@>7
tan(3π/2-α)= cotα J#@Rm`U'2{
)qwEf3h
cot(3π/2-α)= tanα vA-4lGr\
4OLN&')#
(以上k∈Z) nIjyQ\'$
~F7B.]-
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 `QlK,
G#$PvMB0i
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = Z!NP+@
T|J:kb8pE
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } F(KW8#~
}pyup>CQ
√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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