三角函数内容规律 'gl&Qb~s
o-fOzsi
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. ZGbPm6{%
/><J6,EE
1、三角函数本质: \lC@C&:
ub]2\c
三角函数的本质来源于定义 9' u88\"
xhVw>tR
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 1Bkbl *-e
HUN;y4L
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 B3^|*At
v>,)u<f
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: ^Ne9
gBVR
,x0P<
推导: sDgov
M]O#F:+J
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。 ;5sT #a~m<
b)]bgv
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) TTSN
o3
~q6*P0
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) e|363f}A
wutVfC
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 #%~h4ps:o
]=*C<QP
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) mIf
rPoK
5
Y]WKqL^
]
[1] 1q? G8"[P
Fn@z,F*|
两角和公式 ~jZ5aeo9`
9#L.OPT~
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB |&|~l R
U7`-T=`%
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB [\xFA2Il%
efnW=;0{3
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB #Z~PA(tC
JA {X:.g
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB RjV4
n}9
JP:cK;Lq:7
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) kE` `$NR
=_7O,<]Mv
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) TA<5X48;
zK\Rw`
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) mA.o
S
Sw{"4 VKf=
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) dG.f
nq]oImvmDD
倍角公式 JNGi0EO0
Bg]<Y]mBx
Sin2A=2SinA•CosA rsfq G
@c
}IgD!-+
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 $-f5{
0;
S&VWu N
tan2A=2tanA/(1-tanA^2)
PQ=bIO%y]
+o|4h(-
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) _Y)L3 8e
5Xzr${
三倍角公式 .9vDyzJ
ZE}v b3
>;Z=GNDW
DH\=pL
0
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) j}CG|6
p
Hwt%8Xb=y
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) >4<]rRs
D*L Q,B.
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) 2@^1{"G^g~
i>v^h` o
三倍角公式推导 <OS"`Z
-m\X%eui;
sin3a dLo0,J q
Xo' S$
=sin(2a+a) ~)1#+6\$k
qv*]=`AaE2
=sin2acosa+cos2asina M3U],7=!"
d&O'DLR
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina x-]eg]Urh
^t pe<@
=3sina-4sin³a H.w$1M
}n=uEife
cos3a |(chzj0
OsFlY~M
=cos(2a+a) -_K!gl
,+|un)|=QM
=cos2acosa-sin2asina @vpYeqwqH
. Sfv
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa >%/}5d$O/
#r;n'|
=4cos³a-3cosa /; 8=<
x~kz/S-y'
sin3a=3sina-4sin³a Ny'VXv
WQ.rz0qICy
=4sina(3/4-sin²a) (t5^[!+
{WlzlbK%19
=4sina[(√3/2)²-sin²a] CGQZr8b
]%,i8ibx
=4sina(sin²60°-sin²a) `8l({
[]M}Z#~?
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) \;s+e&!
~)E `@c
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] <2nd^
5hYr-
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) n2^r<j,Z
*k)l/ 9A
cos3a=4cos³a-3cosa 54|{AMQY
Y|BuOS2b
=4cosa(cos²a-3/4) \:
k.Wk5,
@>CH)6+
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] Uq{FVhI\
D 6>(4+v
=4cosa(cos²a-cos²30°) A], e4?=
Vbxc4S
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) {m\,0]8-
!liAP-1<
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} zdlRldl
3{nn*W
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) M,o`$O
y?H>%|
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] 6T"yA2-uu
Q.x T[S24
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] xzc"32
0 i`%Z5}GO
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) lf0U^,"
u<A#BH
上述两式相比可得 *o7wC5)Eq
`bR,v>w
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) vaH@(cX
2WD6 ijKW
半角公式 #Aq +p9_-
`'z=w
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); MaP'Nk
=pp^++/]v
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. Ip]|/yz"
'g-E^kI|B?
和差化积 @+1$oI}k
"bk?_=Uq
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] 5,Y gb=b)
yZUNFz-'
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] }=#i|Rg
2
B[z6C>s
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] +`iSNk@9p
w62,:hV*4>
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] HG(O24DbE4
uO"X%]./#
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) F`{1iXY
cM}U}5)Z5
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) 8Uci<v|:o
.)'tdjo }
积化和差 wQDERD
VI_A'R|
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] =.;eCL+
p1*$<V'
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] L;6eLN3f
v7CQ_
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] SaIRw|Lvu
mxLqUR{m
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] xAHn%
dAJD$Zy2
诱导公式 .}? SXM?
8jQC%:D25
sin(-α) = -sinα Ze3V
E ]T
Q;0d(H[
cos(-α) = cosα sr T[g
obm_E*x
sin(π/2-α) = cosα |`X0YJ
$q]tB^)O
cos(π/2-α) = sinα d~-Cc|;B
G2[%p(JS.
sin(π/2+α) = cosα tPVUsDhC
tQBZ[IFr5U
cos(π/2+α) = -sinα l?SN0O$lm
z='K6g
sin(π-α) = sinα _~_KUst-
s}PP+VJ
cos(π-α) = -cosα "OB|@v
=}M2G<kIej
sin(π+α) = -sinα ?/C^
Sd
WlsNhOid
cos(π+α) = -cosα &9 hvVCn
'AS2J:x(i*
tanA= sinA/cosA
1+H;#<
gb_~Jm-#L>
tan(π/2+α)=-cotα sa_\ *p\
f!1! m
tan(π/2-α)=cotα nMZdr6iT
`PD763.T|
tan(π-α)=-tanα XM8k]E/O
^jTb4?A}
tan(π+α)=tanα @lHv)
{*E
76u>YDO
万能公式 Bo\U/
b3
qxE@WU*
T.D5SD
N(!M0]
其它公式 ,Xgb{K!9z
[T46;H?4~Q
(sinα)^2+(cosα)^2=1 @k/wE?T#y
qa?ncGt29[
1+(tanα)^2=(secα)^2 lv-c"p,
_48^-M_%5
1+(cotα)^2=(cscα)^2 $C=
|
;mnfNIIp{
证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除(cosα)^2即可 f%Zd4
l>#
L[mB^[z#n
对于任意非直角三角形,总有 /Bl<s\c
#
U2'*GDT.M
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC '&wqfl<s
An9(F-
证: *ET\ZH=N
T9 u.O6
A+B=π-C \: A]@
sE\Prdi
tan(A+B)=tan(π-C) M=suvgP
a"HxamPM
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) .#X0L\k#}2
4V!1 Rz;
整理可得 ;Z_HIZ~&
YNMvbJo{/
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC
\%d,\?V
wC\HIT8
得证 #SdzyU;
NZ|='!l@
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 n+pA,Y
Hh?#s.mQ
其他非重点三角函数 1|3/To/6
owQ0Ocy~|w
csc(a) = 1/sin(a) xb1lJHr
Z
xVSq|=R
sec(a) = 1/cos(a) ]nDWt7
{'kWlC+o!\
`aw~OHk
7+PVI${Y
双曲函数 S!08IaJs
1
;o429H
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 Rs1AMT<Y
[
RTh3
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 N&o\==5i
y?E"7T
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) 3$Om>WUN
h;.{\bG
公式一: f._
>56=%
UKrRl'
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: 2jZNDJMB
8pu) Rv
sin(2kπ+α)= sinα wj*K+R
m
`#gOj&u
X
cos(2kπ+α)= cosα c3o=;Z
lN
<c-
tan(kπ+α)= tanα 8
|u5
Q4bGs
cot(kπ+α)= cotα k4oAf0x*
CkCG
8+|p
公式二: j/AZtse.
EegjH.j4
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: ZI7<v"
kx8JveujF
sin(π+α)= -sinα e
\#MTpo?
`Z?"5eu
cos(π+α)= -cosα 5)EJhs9E
yDnCCEq
tan(π+α)= tanα whPr_s[*
N@<GU=j~
cot(π+α)= cotα t#7bJC0s
ri|s<fN
公式三: x=n)~eFw
w#Q_ {ig
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: qqn$bu{WR
nknM%|2Wd3
sin(-α)= -sinα 0o16/iOV\
kWUko_=>L
cos(-α)= cosα |40K5,<A
1]Jckd.+Q
tan(-α)= -tanα .^T\?
dr+le=_<d
cot(-α)= -cotα G
.
KXggzZ
Y_FF6^(
公式四: g`VoFR$
&W(2
>
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: \OSAZSZ
VUBF/C{u
sin(π-α)= sinα :,Md87F=-
q:
]: Mgs
cos(π-α)= -cosα t]z8&C;
,dT}lT
tan(π-α)= -tanα =*{=6+(
/Fra]>o13s
cot(π-α)= -cotα YYC.S 8
^OCB(W7
公式五: b4MNnn
j<Q/kb9]O
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: GmD\)
Q
)HnRE
sin(2π-α)= -sinα E"0Z|*`&
Pr?2nG,D
cos(2π-α)= cosα <>X-\|mwmv
uJ%85;
tan(2π-α)= -tanα sLd mb
!.CjaNZ,
cot(2π-α)= -cotα G#XbeU7
h28Ev<=JV
公式六: y;d<#
,x/_JU2
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: @;nlTh{!
@A^{
b W
sin(π/2+α)= cosα 9Py;Q.wI
;
HEQk%G
cos(π/2+α)= -sinα *9 jUZ3_
P5N9$
tan(π/2+α)= -cotα O5;(ixZ
H#&NBEt
cot(π/2+α)= -tanα W(9+W
'`)t'l/QG
sin(π/2-α)= cosα }L]HXGVU
jR%}>G
cos(π/2-α)= sinα [[s,iwp]gi
:NU-'&>s#
tan(π/2-α)= cotα 6.5S(w?~
f$uS]aL
cot(π/2-α)= tanα @"l{A6{a
~&U$nH$[
sin(3π/2+α)= -cosα 1Jz=92=g
kG0So7GK_?
cos(3π/2+α)= sinα Wr9O\K
U)tCr{M
tan(3π/2+α)= -cotα
qmTDV7,
qZn6%zO
cot(3π/2+α)= -tanα 6m}K~:\z
/[p!T0
sin(3π/2-α)= -cosα _<R)p}0iA
qj;^&
cos(3π/2-α)= -sinα jz?Q@ Bc
lv|r;8#
tan(3π/2-α)= cotα N(HvYeSx%Y
WL ,.3pEu
cot(3π/2-α)= tanα XM<0"Qj40
4'}*#UkvA2
(以上k∈Z) \7cbb2F#.
E0"2B[A
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 `C=% Ll}
0eslYSYmk
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = ?`iVgj=K\O
kAU#CpB
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } nFHk_)
ot+YC%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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