三角函数内容规律 ^q_|9aEP
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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. B2bV=S[,(
W&!f Tq
1、三角函数本质: P#I)|NplZ
O1_aD|A?@
三角函数的本质来源于定义 n s2\
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sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 &JSc Eimq
D#ie?id
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 +\fx/]Xw(
B]v9
GAQ"
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: Zx3v {F,
-PMGcu
推导: t5 :hu@X}
\NSM-_
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。 s
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S*+B')E{
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) Hq'wMr5
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OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) k5;^ 1
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∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 VX? \
^ >]+Jv
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) )RFUbY<4
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[1] MJ#$D/"Pe
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两角和公式 g*B.>hg
>y:t)U}
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB (*4!+St"c
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sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB @
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cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB _uN}L"(
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cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB *jhpXI8Q
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tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) Q~bHcD
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tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) 1[OI=UA
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cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) d8}5-q
{f,vP#(]
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) <gmsF#
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倍角公式 Ct3:GH
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Sin2A=2SinA•CosA jj ?-YrQU
a0:UGaF
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 kN[dt^`
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tan2A=2tanA/(1-tanA^2) *'-9*qUg
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(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) <Lm/L$skCQ
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三倍角公式 I__^P6*D
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/nd&D_T-A
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) =mtAhzL[2
*jO.uR^
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) ]~D3SF0
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tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) Oh!'MZ|[
yhbZCO.?
三倍角公式推导 ")bM ]X*Z
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sin3a g,
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=sin(2a+a) Ag`>2}v<>
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=sin2acosa+cos2asina 5_fchOS
>5 ZHJ
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina X*s<=,k!8
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=3sina-4sin³a qr.8j4 `
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cos3a eg{qT[)
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=cos(2a+a) vb(ww<KEL^
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=cos2acosa-sin2asina 0ePB$8
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=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa B\z]
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=4cos³a-3cosa /F1P'7l
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sin3a=3sina-4sin³a oe!e@v";Cj
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=4sina(3/4-sin²a) [3(nMbN
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=4sina[(√3/2)²-sin²a] ;
qZ3^Q[
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=4sina(sin²60°-sin²a) GWg0 4
*wp<L>
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) t8TY0gdc
0NaPP5<#
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] qN[G+!,k>,
w)r{ne
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) XF_|4
(|M"{j
cos3a=4cos³a-3cosa lNli<8:le
[xjGu??
=4cosa(cos²a-3/4) >Fg8'q%
U<fdL#V
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] hywvN[AM
pK$Y3sgK*c
=4cosa(cos²a-cos²30°) R/{'jo0d9
I5]4P
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) oU&P9^Qlu
7*b9y {N
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} ;5~-ug@dn
L*YGyu%_
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) D]`}GC{DH
P9p]dM)C
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] K.2dYOv c
>s\7pn?o
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] 2K=m<89FY
_d0biAX
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) yYg fIm
[j"hrL&b
上述两式相比可得 +ldm^n
_._
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) Iv OJ
y=
h<02=b[
半角公式 }o~T}_T
;PUQ!P>
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); ir;L^B
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cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. S0#$I0.
PrvLXpLs
和差化积 y^1U6x
i L=JCU
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] a*r
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sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] <sT^mI.
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/3KWbHI f
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] G,5`/sLnd
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b/
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] XSJ5<;73OB
Ubg>iVcs{
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) R6Ta(+w,\O
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tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) hW(b]
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积化和差 (q5sE*F Q
k &M"
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] ;e%"3bT?
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cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] Yoy o|:X[
UkYKK[GI
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] [1YtAu?q4c
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cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] 8%;Xu4Hv
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诱导公式 [
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sin(-α) = -sinα pwFxJE1X
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cos(-α) = cosα @uJ4:jbv
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sin(π/2-α) = cosα S -<z-g:K
nx?>zwZr
cos(π/2-α) = sinα 4|RK5Y?v|
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sin(π/2+α) = cosα _1T+Y0
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cos(π/2+α) = -sinα _:zkqCZ
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sin(π-α) = sinα 8)K#ia:'J
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cos(π-α) = -cosα ,*HBs
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sin(π+α) = -sinα ZgQ{4VT4
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cos(π+α) = -cosα FquKVne
k}zCGqGdz
tanA= sinA/cosA bfjRd0 K
SFQ:G+SB*
tan(π/2+α)=-cotα K#7 5M-{
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tan(π/2-α)=cotα "I;s 3d
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tan(π-α)=-tanα 5f<%{MipZl
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tan(π+α)=tanα 5=A{b=K}E
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万能公式 M 98C\?T
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其它公式 ^3nMvfH
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40+d
(sinα)^2+(cosα)^2=1 AGE[9v=
C?./e:=.
1+(tanα)^2=(secα)^2 7sv,& |