三角函数内容规律 c-:Afbd
%~ohA!@~~
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. < <
h~!/6Cnc
1、三角函数本质: iJ?j$a<
JuE:Y3
三角函数的本质来源于定义 C#8aIPBM
~_{)sZj
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 8@7394o
jPU}}@
深刻理解了这一点,下面所有的三角公式都可以从这里出发推导出来,比如以推导
}}-cCWU
Jye2)ehyG
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: ^f2u;mL
A`#$*)~I
推导: -o_-u1<-=
;KV<z@Ud
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。 {HZ@f.M
89<:E.U2ko
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) ^Aj7+4.Q6
7]`?@t6~
[
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) p@blU*
RR6\p
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 ~_E#Q[k>
-NO0
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) ?JZw}U^#A
PDZUJVEM
[1] ((7cy>
\)Xq~Mjb
两角和公式 gk*C( _n9
N4Kik]8!g
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB $/H*\d ce9
+lf8;5[P
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB v0N7<o
|p.
O]MI$|!r2
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB QLN{.mO?$)
9=z]BJCzk
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB USVf2*QN3X
z5x@8SN
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) gh.-z
K>
Mr%`
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) ~M=3yrht;'
gt28MFe
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) c \2AKA
-YtiU@p|O
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) s;TUN\m
Q)m={|12
倍角公式 9uw5kqb V
F D!^`D^
Sin2A=2SinA•CosA szfZk]=hJ
+sW#~2
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 BovKEd(R'
S3)x(k7
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) :`Uk11
eaZ~.*
fh
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) 5D&zNnR
P\T&B&*(/
三倍角公式 d]3U (0
\t{.HGX
wq@TI;
T
><EM; o
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) |br`#gqx{
Z*f}ZWMo
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) $&@TI$=T\
`1tuy7fi
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) )_YK'wTt'
"ij2gseRe
三倍角公式推导 LZ#3a53~
^
lKqi@HU
sin3a
gj9xg 6
OlH;DBS+
=sin(2a+a) [Wkqg/~
>:.AxP
=sin2acosa+cos2asina B%2_MyJif
)2|^/Cp
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina _t9(kW|,
U8h;HiMe
=3sina-4sin³a jc
esY
'3s
su
cos3a p!
D=
&E1gHA~
=cos(2a+a) B\YBUV0OW
c17-! Oh
=cos2acosa-sin2asina ?@.kD7Nn
,eTS
E
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa bh%]B]pfm
T*@iIAj
=4cos³a-3cosa 0RoXvC7_?Q
vttk 'O'
sin3a=3sina-4sin³a =v{# ;
<O[4<NzD
=4sina(3/4-sin²a) a!simp
FxYV&ih5
=4sina[(√3/2)²-sin²a] @[4dBwkg
<Es
y*l8
=4sina(sin²60°-sin²a) `"{WpSTH
~X50"XP
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) j_RL"-q
L{c?i[~y
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2]
Uarp
Qf
`?G^L
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) Q3MjS?y$+)
RwIW\hUsI
cos3a=4cos³a-3cosa E qRnl*
?[JY*KpXd
=4cosa(cos²a-3/4) 'NLDGe3([
t*Ryl$6
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] ^L@fj+
o[c_~:>4
=4cosa(cos²a-cos²30°) c]u%5k,
c+"<tS=
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) /W=/{\1`
6,j+S
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} 9@tWr`2
_Oc)viM}
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) QX.\xP=a
hI4dD
7
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] MADX7}tp\
oR>Ln|jMwj
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] B%KS
^y;
:bJ5Y&(
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) }C9tZu4
i(2=xd:
上述两式相比可得 *nN"516
8
f!XU
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) ERb}eFm;6
ZU@m{Zu3
半角公式 B"d?^))
G_Xn}hL
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); =quvB?iLs
tJ_|\L\
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. T"kKdgN
1j
和差化积 2,"$pmB~h
eb6''\ThIC
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] a"-v`-d{~
Xqz:"Y
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] F)bss)Q"!
wv~(\E
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] @ksZSDU
U"
8PPLRP
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] \OTl"v'
N}4Eh&
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) #;fpbl5}
"J1tD.
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) I!4\{s0}
|1fVMcfq
积化和差 _m@Pe7lm
!xy_/e1Z@F
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] ?n330}2>Y
@%vQif[
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] ?zyHr/C
n~DhdvD<
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] DS/RsEx
EwfyOk_Z
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] pB@r-1u
o%2}Y.Y3
诱导公式 PFS(#iy
eQ ]by2g
sin(-α) = -sinα @Mf
,v`m2
<9|pUV:PK
cos(-α) = cosα xqqlb %*k=
?ISz)`8
sin(π/2-α) = cosα <2/\2@2
4[ zA`U
cos(π/2-α) = sinα ~LWF^KKZl
+L;I$S
sin(π/2+α) = cosα NwA4.D4T
Ws_?1{11
cos(π/2+α) = -sinα )"(Y7o%=
j^`uKVL|
sin(π-α) = sinα <y)!Nv
WR`<CqE
cos(π-α) = -cosα $uf *v#{W
S`=zB
K
sin(π+α) = -sinα +!a5Hi<
a@AeH*ub;9
cos(π+α) = -cosα .6Wk.>n\]#
s_ei9uaQ
tanA= sinA/cosA xqVP[}{.
E"4!g"*>u
tan(π/2+α)=-cotα Ao bFpc(
kW;4 j^
tan(π/2-α)=cotα M-
[f)>[?
+*rh#AK8
tan(π-α)=-tanα XB]cdZfk
1[^8(0Pu
tan(π+α)=tanα k0pKn<r(L
f;?NV\\ui
万能公式 w%*,/TXCkt
DS,P
/Xp<[jgP
g6C$E9O
其它公式 6S)#H
78Q"&"Mev
(sinα)^2+(cosα)^2=1 \fTwtQ_
0=fZ1CE-
1+(tanα)^2=(secα)^2 PNK+mWC/yH
2>DbZHDPG7
1+(cotα)^2=(cscα)^2 TH6#x8S8<}
l@Uo;L1
证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除(cosα)^2即可 k+S-V
,
LIqvS
对于任意非直角三角形,总有 F#+!b M
w5C1I7u{q
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC '[q!nj"m
23dV,%z8
证:
HY8LhMds
+;<)ba.
A+B=π-C 32zJR_%U5
s*&*((pe
tan(A+B)=tan(π-C) 3M#"2"J"
HSa5 3{G
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) 47G?0 1}o,
;YL{Wiw,N
整理可得 yI]=*9k
<P"w9j,F
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC I) 4=`0pO
~|
~>o
得证 )[pF=De!2
?P~ w]}ra
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 gt%I;%[_
qJ\I r@
其他非重点三角函数 lLjW!>p(
Ni@`Ck%
csc(a) = 1/sin(a) I b$,a~
Pk")~
L{X
sec(a) = 1/cos(a) #K%QD
D>
{'9Kb8M
LJl dKZ)[
TL}3a
双曲函数 Yyp;c/ m}
d}.d
CpD
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 91xfr5&@"
HRKw=fMbY
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 Nohp5.1
4iIzb
Xc
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) $w8_;8Vi1
Wh4/.Z\E
公式一: %sG8$zEaR
{M
L G
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: z&[CHP,3
$CEz3PG!
sin(2kπ+α)= sinα SQC
)=GZg_
+c/SBw=
cos(2kπ+α)= cosα oVLlH#<
"
Cy)FR_<
tan(kπ+α)= tanα }%g7$ VXsQ
,1R\['}
cot(kπ+α)= cotα
s&6G~
-=2EeIf
公式二: m[[n?LnLB
X,}}DSZ8
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: pF#;H)A
fg
`4%E&6
sin(π+α)= -sinα f]1[YI0*
np2+A
cos(π+α)= -cosα 3{Sq=m
6#=iNY
tan(π+α)= tanα TUxuJV~
L@`\O*Hf+4
cot(π+α)= cotα j53/t#
vhGpy(
公式三: y tz_d
<
V4*yGuKC[
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: Bo #c&)i
KQ&pJ7:
sin(-α)= -sinα 1ZK\\fn
cz%j\!
cos(-α)= cosα B/za
%
\8\9-WE
tan(-α)= -tanα _7pwLW]
0f`=]V9,w3
cot(-α)= -cotα eml6m(S
U|^*
F^
公式四: 3$CiTND
~{'hpL~
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: OqypG g
t\/%
|`
sin(π-α)= sinα ^Ok
kDo
,ovA<P
cos(π-α)= -cosα
`GQwdEooM
e =}ViN
tan(π-α)= -tanα s^N5CgQc\`
s*8}1G
cot(π-α)= -cotα <}_%yvpm
BV\jc'NC^
公式五: :9A h5|Epb
3EI!VYy
;
利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: @23Z-ihj<
zsk4*C/A
sin(2π-α)= -sinα 54)6(f8uW
=d:~Q$g7*
cos(2π-α)= cosα iS=4}
Yj
!8Ev#Bb]
tan(2π-α)= -tanα ~
QLR?
JhJ#[-&A
cot(2π-α)= -cotα iG2}{$:(Y
0QHUROwM,
公式六: [@<)Wew
b0-E,T(Zh
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: P.:1 E#
7Q$s4(W
sin(π/2+α)= cosα i
FTT
AyO],Uls
cos(π/2+α)= -sinα yOm=l>*(?
M&Q>c8
tan(π/2+α)= -cotα i4T9!2X
:Ic/$G>
cot(π/2+α)= -tanα <t;}K1[
"E`c]_`U
sin(π/2-α)= cosα fC*il`4
YW^M~0P(
cos(π/2-α)= sinα YK@,.8y
Tl|~B}m=
tan(π/2-α)= cotα b _ wu@
ifm'c3!}
cot(π/2-α)= tanα !peT z
myKZ JYrxK
sin(3π/2+α)= -cosα 8f)y# e-kP
)JW&6Hg
cos(3π/2+α)= sinα x,L>G
?R*
O*lIRa|@
tan(3π/2+α)= -cotα cks.="
df*$7k
cot(3π/2+α)= -tanα / PN1m#b
z
@zCihQ]
sin(3π/2-α)= -cosα +||]
h?s;08Pw
cos(3π/2-α)= -sinα >'#, *epD
_A@Pgb9=
tan(3π/2-α)= cotα %WR+'jR
q~<pikdG
cot(3π/2-α)= tanα c3BiB,4
Na|StxY
(以上k∈Z) 3 >M;,<wG
BHRPaSX`a
这个物理常用公式我费了半天的劲才输进来,希望对大家有用 K
~?;^X Vp
Jz}ye~u0p
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = qM ; \aI&
%~Z6,
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } )|$]iWhE(
4pz4\0F
√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
|
一共有 0 条评论