三角函数内容规律 -GOz
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)WXT*dL
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. &Z 9f%<
17GR`dT
1、三角函数本质: X|VC.;Y%
M r-! G?a
三角函数的本质来源于定义 a)^)c=k
xd% @ ^,R
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 f<zd.w
A
.|y*Z-n[U
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 /~Tqxl!Wm
eniuJG6wv
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: *KU&'
_.
Fk_kR4w!
推导: Z-?u
j~Y
DRb.b
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。 Nb[MO'f9
dL8fn{ @3
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) ;eL3V>1~w
.tdTZ
(
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) sJDu |.F
4~E%cl-JS
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 5cM
JR(p-oC`5
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) h0!{jS#
*]{ppsL
[1] tC<9 LS
Bp
j
s.H)
两角和公式 N\=pkkNP/
?f)gL<N$
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 5{f$
Ze5
^;6dQxfu
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB +^HSFIP
g}f'~Gb9e
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB N}CXYA$$
"mo$&%}
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB .v+<,by2
"J{=p%ss
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) 7y|b*|%
4K9X'
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) WQul-cEs9
36iuh`d&
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) CpWbV" <
cV2(br/k=
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) 4^l{xkgc
vGODs@6l
倍角公式 }DwQm)}
G"H7xx
V
Sin2A=2SinA•CosA qWXI+,{
L?n^,rKk
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1
bAq3@nl
@_qgKRDe
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) .;]tA2S
&k98oP+'
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) Y5nD\s TD
gy2]
rmOC
三倍角公式 nq^^Efj
rs&c~n(]0\
!
b&a=e
xbDg<H5
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) OMprlWjb~K
'"8jG@u
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) b]oo|<?
CbnU:u\A1
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) Z1u *9Q
A!%Y tAI
三倍角公式推导 4B@n!7
Nv9o`tBm
sin3a 1
je*Tw^
I= v.O&k
=sin(2a+a) EihfSp)a
+=o-yz PL
=sin2acosa+cos2asina (*K=z)J(
*93uWFHBw
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina [H 92j
}HF;lJq2
=3sina-4sin³a (
`__0tb
4[u3H&
cos3a c\ J-H
)|SLWP2m
=cos(2a+a) :%;"ek
F2|U>J4.2n
=cos2acosa-sin2asina wZNISK^
;3p-].og
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa LB.Hh7>`
7x)1+$iUgg
=4cos³a-3cosa "Oc 8]uiA
N[ZnqsM
sin3a=3sina-4sin³a %PW(Q,'
2 SfDJMQ
=4sina(3/4-sin²a) z@( OoJ
Y.Z 'U
=4sina[(√3/2)²-sin²a] =Y( QO
4GKsiw-
=4sina(sin²60°-sin²a) 2M^&N{d:
4[pR{>AQ
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) x,_Pv
rX
fe}y
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] +^&FKG '
Q7Bp:d9
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) WJ MiE9&@E
rc+AC2
cos3a=4cos³a-3cosa _k9?7T".?N
^ nkdn2tX
=4cosa(cos²a-3/4) F;&b)n
*v*e0A1*el
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] YViX~#-:mc
@,q4Bj
=4cosa(cos²a-cos²30°) M;g<5,V8hp
x.S`jl5Cy~
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) n{Cw,n=/2
-bSw@5mB
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} 5J)-_2h
/
o5Cr?
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) >u#z|Eu
M"vR=:2P
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] KvRGdT{@
A Bq~f:J
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] EJ64Zdp3
ldkG;N6G|
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) ~={Tx
}3
k >M:?U(P
上述两式相比可得 vn"h)a 7d*
PE)kZ8*t
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) L^x.5;p^m=
T, */9
半角公式 f`t*3
!%-h)jf
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); V\8&3
x,
CJ
gV]
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. l<f2J$::
v)N(UR
和差化积 \IO}<{MV
.n.)kV(
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] e?.C`E5MZ
2D [N
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] ;$$
b[9"1\r
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] 1nX2-'DK
[KM<~u>t
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] +c"63yN)ul
1I;ZylZ
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) {~=BQC
NC%z!Gc>r
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) G>c_0
5JUR'dY
积化和差 $4~u0?Z%)
!hA|Kh9?V
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] l]9D'&4U
%yadPj^
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] }N@>-suF
i9e98${v^
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] VB=Dr)Nfy
jl tBG
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] w1G\WUS(
E{D)'I-m8
诱导公式 qC<M.0
`"x8z4st#Q
sin(-α) = -sinα aviKe.oNH
{ 7d qO
cos(-α) = cosα DH|=ui=<
tvPA
sin(π/2-α) = cosα ^|00NSK/
(<Fi(%+
cos(π/2-α) = sinα +g&)?[evS
<ojH]SP
sin(π/2+α) = cosα wV<iU.6WX
(p
v.c
cos(π/2+α) = -sinα W2M3
oihN
Xh]]{GW"
sin(π-α) = sinα 7 *fz
9-q@FlJ>;
cos(π-α) = -cosα 8A+*4)S%<
aV*L
:10x
sin(π+α) = -sinα (vO`o0Ja
S]gO;^-W
cos(π+α) = -cosα r }14Jnu
-9 ";(3
tanA= sinA/cosA *h;z}K{
\AYixR7
tan(π/2+α)=-cotα Q9G~OZiL:
|Y(E
tan(π/2-α)=cotα
vG_Qxl!$
[q^a$HRum
tan(π-α)=-tanα 2^tfipBlr
L1}=nN
tan(π+α)=tanα ,? )3pLK
> A./
万能公式 n"ZZW""I
IoHv?%*\9
w3(#y/QF
a qK,7#u?
其它公式 V(3!'P`*
$FvW.RbIG
(sinα)^2+(cosα)^2=1 Btnk8^9
czJ*jKVh
1+(tanα)^2=(secα)^2 _'T>Vf
_:<.5<wG
1+(cotα)^2=(cscα)^2 T_UY@+
G/2rZW>4
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 PIOEQ'{b
|=<T"/\22
对于任意非直角三角形,总有 vIV.Fw4
|NbODla-q
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC ]Bg&?DGj
$b v<m4 y
证: Yc ?X
sls
pBFsG(
A+B=π-C Cv{w8iXA
HuM|TgDKA
tan(A+B)=tan(π-C) ?D=uLOS
,)D`t)
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) d?e(BE
t@T3>DhgI
整理可得 :9NV*tD
NOND^X
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC a)Lagk]~j
uKcl1FNW
得证 {*.(G}$H
asohz
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 #hAvIZb7
%=jmCB0bT
其他非重点三角函数 FC{2
\D
D<bX<Pni
csc(a) = 1/sin(a) ~['${mb)R
#.mPQ
sec(a) = 1/cos(a) a
gc|g
Z2-d.&]o
LLvp! ;+
7)&gm9e8
双曲函数 znl6|]d"
vjY32 TUyl
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 Us{-,thEI
+N:=K,
y
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 O7:E^zfB~
57MQiJiKQ
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) _>f}T9cT
rO+Q'_mo
公式一: A.[@ Q f5
(o(*gIl`*
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: >-Jo2^c
3f/qw=^
sin(2kπ+α)= sinα :,zTFr3%
J5II$|W
cos(2kπ+α)= cosα _hQLtK
jU<,1I\
tan(kπ+α)= tanα @2)?ShW
A{4#_OYo
cot(kπ+α)= cotα K|'
z}!^9=
?s_lQm\K
公式二: *Ww\|e
%9H~[:N
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: T}&J)#
@.)6&Z)
sin(π+α)= -sinα CHb8z|s^
F7{!Tqp8^3
cos(π+α)= -cosα F7\ +%
x*| *>YH~
tan(π+α)= tanα H <Zank3#4
MK%+:K`~
cot(π+α)= cotα I9BsGpO
4Pl!p
NRg"
公式三: C%lxg!(
e <gl^*d
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: inmY;zs`u
sD|W3'2A#
sin(-α)= -sinα bY j/^!.z
-Be9c]GEA(
cos(-α)= cosα }ap\(_
j<nr,;+F+
tan(-α)= -tanα [!ATf7
-LJq
cot(-α)= -cotα Gg&[MSA1
T|T2W}R
公式四: +-f>`2&Ip
Bji \~~
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: t@I}&b@'#
Xm {8e
sin(π-α)= sinα ZeY[|`4
9^RNiJ2
cos(π-α)= -cosα LWoX.x} ,
9B?(
tan(π-α)= -tanα b=ch00_(
M3lvw-
cot(π-α)= -cotα Fi D%%wAV
wORA$"f`
公式五: Y(5{qeU
GZ/\iQ>p
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: $Dbs~"8h
aU3f2)4;
sin(2π-α)= -sinα ag)z]'I
~pICH",t
cos(2π-α)= cosα sLFU|jL
]-(5$=&F{
tan(2π-α)= -tanα |T9SWx'
1O3N:FY
cot(2π-α)= -cotα UBF!T^WR
KogIj
公式六: C0`X|d
{
8SbxVe
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: {I<w[[M@p
_"L-Ma(quA
sin(π/2+α)= cosα 3ia }oM!
gE8j
cos(π/2+α)= -sinα y/w<eq
e(C GW24
tan(π/2+α)= -cotα /
TY*,]
`Lj,agco4
cot(π/2+α)= -tanα Qa2` <r
_O"7}Q.j
sin(π/2-α)= cosα 4Q~9cF/!E4
lBw,n^T#
cos(π/2-α)= sinα n%qA
-&k`J0?
tan(π/2-α)= cotα QP2_gyJ
;N!duA%"*
cot(π/2-α)= tanα R[#["
D~0h.
sin(3π/2+α)= -cosα RYbssqSu9
O_x
*{}eH]
cos(3π/2+α)= sinα e*q!R;}B
4CYCz+
tan(3π/2+α)= -cotα MX;4 PK
R$=~H2m^
cot(3π/2+α)= -tanα ?@T|2xu k
yPx`2VS
sin(3π/2-α)= -cosα sSzoeB
6D~UG
cos(3π/2-α)= -sinα I_4
rx/
G_[2gsqe
tan(3π/2-α)= cotα h{1Q&/vr
PUhXDH
cot(3π/2-α)= tanα :'p!I#e
)<6'@4
(以上k∈Z) gHlfr,C
2
a@:L
*Ds
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 cPvo c
JS
c{voNj0`C
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = {6vI1l4\
C ,{n
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } S OXS
U* _hX+A}1
√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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