三角函数内容规律 / n&Kqqk C
qT-
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. &r~0;w\*
O)R<}
1、三角函数本质: }W$kc"M4H
,{x<Hh&a5*
三角函数的本质来源于定义 ~;ar:>.mo
J j
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 PHQ}a~
TV!p<+O
深刻理解了这一点,下面所有的三角公式都可以从这里出发推导出来,比如以推导 j9m Q(,u
;F
]i\N
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: xO
XN_
/_Gd.;z
推导: Z~nZzvs(_O
QP153
首先画单位圆交X轴于C,D,在单位圆上有任意A,B点。角AOD为α,BOD为β,旋转AOB使OB与OD重合,形成新A'OD。 !NnAl;-l
M\9c$M6B
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) |}*d<`,
|)rHh$#F_v
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) oWg3i*lq
i7%?@P8
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 g?6@gnD^
WRZ$/#z
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) ;VY'\
v$3z8p7
[1] XQ3 %x~
+pgiG@o<
两角和公式 U(7g5I!J
){T<
T
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB W.QOO}v(4
#{ J-Pq
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB {p;4M|_r
jnq}7_
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB cx1lQ}
Wy
sbu-(
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB K3_%hZn*n\
Ow
6"p.
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) Ot m?^U:oZ
mrDg4~+ Q
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) 1
21#d
\J${=cySo
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) l!yQ4A)k
)I'T+x R>
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) 6:h:i7Z
HE~ZvUh
倍角公式 [exz{p`?
C$
8a!ue
Sin2A=2SinA•CosA fkIPE,Mb
-?-B8z
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 \biA~b6
#MtpJ0
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) q5w.-k
&.1MHD}Gs
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) (07\Gyv
G*[L9PeuHU
三倍角公式 ??4?M
:*;FeFD;T
c},Q;o
N@Nhfhe9?6
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) cYdof"Vq3
zOA#HIz2
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) s?\xm- D`c
I9R?$(x
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) /e
k6\\
=iu6Wy
三倍角公式推导 _.2Hr'O[
k1.Oni8_F_
sin3a
#^s7`$K
_eSQow`(l
=sin(2a+a) b1 D'o7)N
?Nh %|DO
=sin2acosa+cos2asina pD!VcC^&^
f`,5x{K
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina *qEN"5QB
q
9R[ud
=3sina-4sin³a <_F1"9OEF
d+9h
cos3a ssZf| @;8
},*Q 5
=cos(2a+a) X l7 "!y6
k0PnKu
=cos2acosa-sin2asina |q{
T*yv
_i/ar`Y
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa s11bz"Cg1
+hA^WhSK"
=4cos³a-3cosa 3lUw~|_e.
cIsTa!E
sin3a=3sina-4sin³a SI_.]Y:
k8G%zm
=4sina(3/4-sin²a) 2n
UXyN
f ttRe$P
=4sina[(√3/2)²-sin²a] %9>$*W`$
8fB{|m_n
=4sina(sin²60°-sin²a) I4_\j:g-ry
gM{"O
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) \}K E\l-
5h7aSJ3
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] Q"@A2G{YF\
CRi%U
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) pbV.M. pj
"lx;OJ8J=
cos3a=4cos³a-3cosa _`xBJ:"
,!irak2[F
=4cosa(cos²a-3/4) an,ReS(<
nM!IMh9I(
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] HxxI`
$Yr6"9 i
=4cosa(cos²a-cos²30°) d`56%gD
jSCWuHx
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) krW9`
,9
nnaTrw}E_
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} yn FO)rs_
8=cun^
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) ZSPHD%
}QRU?g!Vc
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] #v(c*[6^
kzcctkd
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] F)b4d ~#
LTm,b ;
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) .,d=nv%
T~
AYXQx@v
上述两式相比可得 jz=b6!M?
)9#8<\&.
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) 3*DF\Y fd
P'Gs>~f
半角公式 /ub3v? QR
g*65j
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA);
es_}!bE
a1`
,:=&
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. 1q"~
V~X
ap tp+Y
和差化积 urJ: qq[c
tFy#^^Lzp
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] xt7X(E
2w(Z\.3s#
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] ^ %? Dc!
[@bs~}b
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] 0;JA,>n
~x4M;_'
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2]
tTJJT
{Wt1&9C
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) =EigMn:
hK,Nl }W6,
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) `#Q;@r
^4HcMiZ9<
积化和差 t.^G3N^:
Eh6V/c
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] j(Rsl*X
`X1]>
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] $dNyc2j_
?6B U=[
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] cP<t;4t9y_
A9^/,kDQox
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] ?AS7/s3
.GG2dw}:$
诱导公式 LXkdhlft5
#{a)/LU6
sin(-α) = -sinα =Ue3QWqr
T$1v8VI
cos(-α) = cosα ';WnBjv~
LM_ 4hBjO
sin(π/2-α) = cosα
\!b#j"
4wgr<<yy
cos(π/2-α) = sinα :%y
u]6
~X)lbbL>
sin(π/2+α) = cosα VzRn&M
7]c)3n3v
cos(π/2+α) = -sinα SS)DMZm(
Tv#6qq
sin(π-α) = sinα fJoK5 5gg
\\ }xG4f
cos(π-α) = -cosα ?_sOLPw
bqA6UE
sin(π+α) = -sinα bi.cC>[
bYx^
7l
cos(π+α) = -cosα |RcS2wuL
}
B
Aa
tanA= sinA/cosA 9d+a*
IFv dj
tan(π/2+α)=-cotα KLcR=(T
nFz_(R!n
tan(π/2-α)=cotα ~Pck_4{:
CioH]g6|
tan(π-α)=-tanα SFH2WZF
CpE|T|,
tan(π+α)=tanα H8s;!FR_D
YlI=pZ?\
万能公式 Q|Z\w(`|
R]Q+WH\v{_
.++R3O$5
:Y,B.?dp>
其它公式 _^P>+NOJ
44#O
(sinα)^2+(cosα)^2=1 YyI!T"ty&
@`bMf4NK
1+(tanα)^2=(secα)^2 N[s/z__v
CiBKyhU`5
1+(cotα)^2=(cscα)^2 VGHY)jnG
G@#.7:>V':
证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除(cosα)^2即可 `rN"!0ed
!b|NbavKaB
对于任意非直角三角形,总有 U!st!c-q:$
n80Dsv.+
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC QR]\VV*
is7!"oR|T
证: OQid
X'
F|o( H@
A+B=π-C _X*\\S%g
oTJE1)#T
tan(A+B)=tan(π-C) F#%'<tm&Z<
?<3m|1;o
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) ZOQ-~D
q-~2u!C%|_
整理可得 ,{|EqBH%
"_E|kz~}
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC 0kb:p bi
Ls'seJU
得证 \p J09"9
/,j
@cpIc
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 (wT(J1X2y
blC]3"?6U
其他非重点三角函数 \Z =-<2|
8FO`/@
csc(a) = 1/sin(a) 9GD:3RPD
{ 27@\B
sec(a) = 1/cos(a) tVSc+4xx
D&wmiuWK
5(nvHy
Ks]eDUW
双曲函数 fyKGsj@U
tz+
}"5{a
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 Lx[k9MC
xNF9rj(
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 jiJRqfvT9
CD&S*l^x
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) a:XblwJr
-~VAP. M
公式一: st(+_6u:
R|lE?6Zl
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: Hh({`-U
RYJMH`Gv
sin(2kπ+α)= sinα W%o'M[
/ 2^"k
cos(2kπ+α)= cosα Y
PO%n
.\
KF1)
tan(kπ+α)= tanα :iI;nO
=*iGj$X!|D
cot(kπ+α)= cotα i.1a_mN@
z:':Z|L+2
公式二: [[9%0b)-
+_+W/GRf
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: o2V-Z"m1
3Tnoof
sin(π+α)= -sinα gH39FI|w
do]+mfV
cos(π+α)= -cosα t7 wr^c>
mca 48a#
tan(π+α)= tanα ,Q#
lB)aamr
cot(π+α)= cotα UMi0/V6T
B7F,CnH
公式三: X&tpewv
7u' Vexa
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: QUI(sJD0R
Dkf1N
sin(-α)= -sinα ;56oLA=L
X_6eI
cos(-α)= cosα +cbzp"K;
W{lUFa6w
tan(-α)= -tanα DJ=z{^8j[
!2'_KY
cot(-α)= -cotα T<54=v~BL
k}[/*9jx
公式四: Icq MI9,q
M-UDF0Zg%*
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: NA]q|9<QVG
q419xcAiy
sin(π-α)= sinα z&GEH=nkL
WRi(lZH<
cos(π-α)= -cosα AMOXwinO<
N5<}jqWj>
tan(π-α)= -tanα spGQyd1F
-x{jHi>
cot(π-α)= -cotα #fgLvIS
q@\oPq
公式五: VI^|5*
];
e@2e<^
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: Anf4iE?
Zaa'V".
sin(2π-α)= -sinα
+%`4i[AO7
(vs8=p,-
cos(2π-α)= cosα Dwy@
=2qzkx[M
tan(2π-α)= -tanα >xI%F-
*<Fz$IOh4
cot(2π-α)= -cotα ]{WHIi-3I
=Mp_@
公式六: Cd:DZS
-ESx<uMN(,
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: hPx(sr
g 4*Z1
sin(π/2+α)= cosα 91.pF~Q
kHuYZf
cos(π/2+α)= -sinα SEZ PDxm
s@ziWvV
tan(π/2+α)= -cotα 10f;Bm=
s[+$Ve
A
cot(π/2+α)= -tanα xs]y
!5'
X;iDeVb
sin(π/2-α)= cosα &
VEO6b
eZR"acm
cos(π/2-α)= sinα >0y%L3
o
`Czf
tan(π/2-α)= cotα 'Y6-3J(
/r-m}P61,
cot(π/2-α)= tanα c_rA"#29d
YIckj)ao
sin(3π/2+α)= -cosα ^F
ET
Oy=nFZ
cos(3π/2+α)= sinα :{EAlE(V
vJA0h[TIS_
tan(3π/2+α)= -cotα na{s_L^"]
9-005*
!
cot(3π/2+α)= -tanα JBR>J 5_
p`:<X
sin(3π/2-α)= -cosα kkVcF.
$~!z2F].
cos(3π/2-α)= -sinα '
@bBL
yG%&~=lv
tan(3π/2-α)= cotα {5Kf]n4tw
WeK9z@T
cot(3π/2-α)= tanα E!e+Oz
/b)7(Rt6
(以上k∈Z) R8.Yq]P
G8^bP
{e8
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(T;:Yw18
I i`9L"i
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = f?QE/ESQ{T
gR;:5U
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } lsw5%2#
1
z~G"
]j
√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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