三角函数内容规律 j-Af#d^lA
4m[` jBX
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. ;#Rm'8
<jl)G3
1、三角函数本质: ]+q7_\x
i[mkh%WT
三角函数的本质来源于定义 a d/'lHR!H
nuF5u
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 u{WYn
s>/(
s'}kG03dl
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 TzEj] VL
K@-GSW!u
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: }b]f()rP
m,{SScjM
推导: U?zvI|bGI
7;6x$Kx1
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。 3!uoPksX
R:O?vQkb
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) O^^Cl'6=M
8XyjMr2
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) _
p)~K
z\l[.J1%n
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 ?9w!8J ?
F&,@L/E
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) SoQg _K
aOy]-C"T
[1] AC6E\O!
4@2Sh.y
两角和公式 "wSdl
/&})
#D
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB Gj07Q)zPw
7'o"Bm<Y
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB 5
1O;eU
K{tw8h-Zs
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB M)CISsL
${wJ]%SMe
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB g
2-,<9V
Dd[[R.%
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) LDw]?K3
=#-h{S
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) /P2B"XMQb
@ Z
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) MCBI>=^
/]
8-S-G*D F6
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) BA69VNMCk
V'/o i~
倍角公式 Wl?'?):"?;
N;;PP&92
Sin2A=2SinA•CosA "xo@=e
^P=tDbnfB
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 uoiOK&~
faUeg1uN
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) 90h 0aZk
zeJ'mM1;
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) 4'6]w{g
2x0ad@o
三倍角公式 \Pt 6p*[|3
8|J'
>'^t<5-_VO
Z#/+>Zm08=
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) "wV CbB
9Cg`,qc
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) X_Cwr
Hw$rvt@[
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) Z! 8c}C*o
6+($1>
三倍角公式推导 %r9hxT*jS
;XS)
sin3a *ek0-l`
RZv Wi%R"
=sin(2a+a) t"Un^CjR
M&KI@k 7bX
=sin2acosa+cos2asina #Q6!a_~
N50rf]Z
<*
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina MQQdL
` 8
fpx
=3sina-4sin³a ~H>:Onm
\5Zf-09x
cos3a gE m|I
J)3RR"/
=cos(2a+a) (T0mj!K
! u:\ GD:
=cos2acosa-sin2asina 2PHoY?XcE
H%
lMe32
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa 4}~"t
$<
0]U02jOE
=4cos³a-3cosa |HYG{{
:
%U(K&$;+Dj
sin3a=3sina-4sin³a +QORC~'m
!q>v{
=4sina(3/4-sin²a) w/Q}E0R4
` -GC:
=4sina[(√3/2)²-sin²a] F#^Cru)
Gb4QQ
=4sina(sin²60°-sin²a) U?J9VdCkO
pG
o'K5:K9
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) fP9Q},q
DhV8Z xP
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] O2%p0
@.u(
D9,4
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) hw5|m+o 5
zpNUvQT
cos3a=4cos³a-3cosa w0S@kP(
D=bK`w.h
=4cosa(cos²a-3/4) e/&rQ8fj
1 ': J
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] <<[9'k9n3[
}iT9e1gX
=4cosa(cos²a-cos²30°) s]~UPR^wn1
sy hnD
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) 1bJroo\
ek[eOfZV
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} r=](s :t
7&}uu
(+
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) }?^n:w?U
K7CiTB~?
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] oH}]2z"3
c?qfzNZ`
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] I$D"}xLEA
78&;1g#Zy
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) cwqi
aFY2
_+)[Y4z3
上述两式相比可得 $lkt0[z?x
wiq?)LH`
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) q8H+7Z`C
3~S3
JD-"
半角公式 jy~8|W0v
9I
Ry
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); UOEF7A(x
d:L)3d*zf
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. Badj
6G"
YU 2#
和差化积 d3{c0|Qz
WDzj5'
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] DW!MZF t
]\QXAB0qo
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] 0Iv.0u*9
HkR(dd^Q
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] (y?;^nm<
<i+/$.0
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] Oq'E(
=}m8I9\bk
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) -<*{!/)8
Y*NZ_r
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) /eH8:[Lq
@=kAG!
积化和差 o8F)-$
dg
h8y F-6
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] xYNFho2vvl
b{&QlxVt{t
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] vVQ80-q
=+{@t +V)
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] 3B/=T&iv@[
Z4t|tPt
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] fadS~o
XZVzeG+j
诱导公式 ZpA)5wV
k%}~em\m
sin(-α) = -sinα M'i1e\z
ayLLX!Hg
cos(-α) = cosα 5\nStx+(/
;[neF
sin(π/2-α) = cosα -4oVIlg8
^<U}i*&ch
cos(π/2-α) = sinα -o|eK8e+
Mf{~m#1
sin(π/2+α) = cosα YovLrjz^m
*jf+I,Q-g
cos(π/2+α) = -sinα 5(s,`
%f/
rm
sin(π-α) = sinα Z0 {Y.MU!/
F@6d#T>Y
cos(π-α) = -cosα $3]]FwHYq
U*"r9&
sin(π+α) = -sinα
"z81,T
{ZH>]K
cos(π+α) = -cosα Sz| 8l,
@tw
u|YPsM
tanA= sinA/cosA {OHlpITs0!
HWVt#Y
tan(π/2+α)=-cotα ~4R4
DX&
~#2gj% `
tan(π/2-α)=cotα .j#U0z:
YbG;BUaa
tan(π-α)=-tanα bi[^ C.W
iu"?ENm
tan(π+α)=tanα 16
17X>@
Qx<n?AZmb
万能公式 MjFs.&
,>Z4 l{:g
.4Xd{ ijX
RlY[8?
其它公式 nJpQ/ DU
r]YuuY$
(sinα)^2+(cosα)^2=1 Zn<VWp:H
9 eaD5cE~3
1+(tanα)^2=(secα)^2 Bw0l\8M~
sDR|2>
1+(cotα)^2=(cscα)^2 G9@2@K{
'tSznY
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><e:yK
)xKMbov6
对于任意非直角三角形,总有 a_(1Ru~
l@,^5H%
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC :pdIOSHd
^S<u T6
证: {M0{g-A,_
Rv^D>ysR h
A+B=π-C `K_DV{=L
AN9hf0G|
tan(A+B)=tan(π-C) xK/5[~X
"[&CF3K{
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) y
^p^Zj
m|.W/v(
整理可得 2`
aPaKB'
W2SbI
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC K/Qh
HBK#+^ut
得证 i|3JZ-7#
vC c`K
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 H8E>eWkNU>
T2|I;o5h
其他非重点三角函数 nL[l|Du
Td$xKhPG
csc(a) = 1/sin(a) 7sX`@@
lt&KD}
sec(a) = 1/cos(a) J?FVZ;kU
%)0Zn
}[4wt>p
o[y's+Z)
双曲函数 cE%T(BOA
1oOO:_Cu
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 ]Y]+ry
3&iz8bt.
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 N&6
6a"7G
Qn
c@r!<
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) 45aSX
-l#u:%ql
公式一: rtp+ DIDW
0})3k5xFH
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: afS "^
\qp{+1)
sin(2kπ+α)= sinα rM5t$J{V
;
y^HFx%
cos(2kπ+α)= cosα 026I{Zgmf^
ka+qD;l-
tan(kπ+α)= tanα bJ#<]Fd0k
.m{LF+`b*
cot(kπ+α)= cotα v"D7E&
{jNkuJE ~
公式二: cH4(f:CgS
dQsSkQLfZ
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: `90k" V
7h20Rz-J
sin(π+α)= -sinα &8u):
WbTtC
umk
cos(π+α)= -cosα ~) 1# V9c^
<o`uJ
tan(π+α)= tanα |Od3r?;T
A0=z6f3i
cot(π+α)= cotα W D5U>O3
5n=E
bQ
公式三: 4h\dQ<
,Ok2Y8FMS
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: 'Ax'GloD
Ujy#AK
sin(-α)= -sinα
!5=DB
h?r(jtP]
cos(-α)= cosα dM%"zM{#
z,
>d:w
tan(-α)= -tanα (
D9Jpp/
^Zz d~!Y?
cot(-α)= -cotα e{5?/rO
&]_QzO;B
公式四: K5-]T;5
Qb[r6m-
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: *"MJ|[l
={m%=r
sin(π-α)= sinα (_uD ;8Z
%xu *!X
cos(π-α)= -cosα Mj7{S
'?NT:<
mz
tan(π-α)= -tanα EJJQ%|{
-=a08$v2
cot(π-α)= -cotα uMG1DE {
f_BWQH=u
公式五: (\S;+)X-}
)cU\!tx
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: `eVRAU&TG
-hVlJb.\
sin(2π-α)= -sinα QWz`^N>BU
oV?K OUb
cos(2π-α)= cosα 3_.30n9
XjvO)M!&C
tan(2π-α)= -tanα =v .G"f>WG
}jg<9b|
cot(2π-α)= -cotα u6ICM
~
)JIQ&'HD:
公式六: ;}*Y2w
0t/~n_zF=
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: vbN
O;
1(Lq
z'eW%
sin(π/2+α)= cosα *N{]Rv,e
A2::+q
d
cos(π/2+α)= -sinα a$I~nI'8
)S>ZB&
tan(π/2+α)= -cotα 1=a5,*uc
VMG.oW
cot(π/2+α)= -tanα 'Ytql(O{5
X}ac"dU_
sin(π/2-α)= cosα _71#yB<X
Ou*CG|#vBe
cos(π/2-α)= sinα j % 1Qqu$
iK
OWG6t
tan(π/2-α)= cotα G0(>DXl
W|G
@`1
cot(π/2-α)= tanα %'>G2@OF5
mLgJZ)w]
sin(3π/2+α)= -cosα
kH-$=U)
,\sLV)
P1
cos(3π/2+α)= sinα `hC&SV
or l>c]z
tan(3π/2+α)= -cotα 5`HYkgDi
t'B(sl`Z,
cot(3π/2+α)= -tanα xAs{>M6-:
mM,h*RK
sin(3π/2-α)= -cosα LKn>^]/7
r $'V+S
cos(3π/2-α)= -sinα }
gy
:tq|;!$HF-
tan(3π/2-α)= cotα 9Z&J
5q
1p;$b_hZk
cot(3π/2-α)= tanα
]7p!j%s
sacmJYF
(以上k∈Z) HY=\T-xw
9pE2MHp0?
这个物理常用公式我费了半天的劲才输进来,希望对大家有用 .B|%,Ad
qaW(CZ_-v
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = UZ,{/+d<`f
htNuweCh<
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } 6b OcM8B
1'r[#D]p$
√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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