三角函数内容规律 #='W8A_t
:7g/Tw]& x
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. )FKEQ
5RM>(Y_o
1、三角函数本质: qJxg(4 ey
%*VkCjMX
三角函数的本质来源于定义 VZ?+%\JE
ye`~q0)}k
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 ~ZlV_w=f|
Y"obv-xqto
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 0rLl<_']
N?^Je@
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: D;4P9s-v
u/%>QHs
推导: JB
Rk#SZ
,_m9:[
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。 cJR$!<}
dZ35Y@
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) ?$Rg=}9>
'9aIrD/F
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) YlD
3/
j\ioG->B
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 -.rY||s
] @?M5d
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) qiR
.~F`
&k~KC=^
[1] N (tUL{
Z6Z$Y/vk
两角和公式 R,n^Vv&
W7r||h7
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB j:V_bnH)C
l 5C8eg&
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB f!:<?7buA
3r
5x|)q
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB ]A=eM)@@g;
z=[UfO;Ng
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB i4`l
L
`-]qG1j4
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) $r_wm
d H(KIWJ2f
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) `i3kYx
A'v(}3NI>*
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) SJqWhA`go
xvDddsK~
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) MCBco3$!
N3U%
倍角公式 .hBLsn`o
QHvej 8L
Sin2A=2SinA•CosA R$NuS,;
4<NET{hw
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 =OWmVQZ
#5wply
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) WbXjE@1r
l/0kv5bY\
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) _@p:R^z`^
qS"~!:<
三倍角公式 N>+3iaP27
/#GxzC=Ry
`jNaPd{h
58fiI>
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) qg#Y A'
HQU *{
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) V[j {!n<q
Jc{a &
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) MVVx9RU
Rr=yl8pG@
三倍角公式推导 Mc+!/s
iq-yHB]
sin3a ZG |NA
) Q`w>oO
=sin(2a+a) iKKsQ`
@<R
$?
(5Ar
=sin2acosa+cos2asina !
B*$V:x
aI]`;z
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina
:>dEAj x
9P-ljc%
=3sina-4sin³a _dGW@mt_X
Q6rJsd;H\
cos3a C1V8}?)IPA
b${U+0)
=cos(2a+a) Up<TV<h[
"d{Bi!~@Q
=cos2acosa-sin2asina M}<y,9'
m7Vd
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa DJ.]S<\
&w<wwE
=4cos³a-3cosa <72BI6ZW
1}]2}~Q
sin3a=3sina-4sin³a {5V!b4fc
VsEG%.6Q
=4sina(3/4-sin²a)
ih\eu
zHp8N@Aw5
=4sina[(√3/2)²-sin²a] ]p6IK_9g<
[
^PwR6`
=4sina(sin²60°-sin²a) g*C|} }i
Rff7xDa^
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) A=Q\Al?
c}Y;fl
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] W:\H`u4}=
+d~ ?Ori
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) T
VElX7g
?V9GdnksE
cos3a=4cos³a-3cosa ^hFv}@M
+Za Izx
=4cosa(cos²a-3/4) 1Qi}KE'.
9^@`##k~
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] "QvZL;&!
rQv_ir+}
=4cosa(cos²a-cos²30°) P?{LX v
k;oY'{i9
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) )ERY4L\l
G;g;B"fr
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} ^\*%Abe
=l7 ZJ
|4
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) N Ob9MD
%}: D{]
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] vJm4BD:-
|F&D2 _b}
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] 2h45}0U[,
LagF
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) )"Y
&@k=
dv>'^qAqy
上述两式相比可得 KM@D,XU
qv5-YT%
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) rPR(3 >
#ENx
<+<K
半角公式 "$
n-/4cfh
wXy]'Fy
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); <TAgzl0T1}
_=sM3~t
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. s0m,?+n(
Yu},"%y4A
和差化积 F^"_}8EqE
w>`b
`WD
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] HB*rL <\
^D9\B,
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] dr==8*iNs
nu
Ipk*b67
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] <9>nq
s;.mEn-y
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] yS;oZ
M4czfjNh
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) aI"@ea]
"
i-,mfTPg1
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) bsm<Ca
*;7XgUc
积化和差 7je y!J '+
(?nk! <m
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] MhAU0P5
ZVzveJk
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] #siu$8E{
j_&V7cQj
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] UMX_|
4;f<'2a[NH
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] I#O!#:C
q|FzgIQ,<
诱导公式 ='h#V+
?]>FV:
F
sin(-α) = -sinα -t|t:?WW^(
(<v[]O`
cos(-α) = cosα N_Dbo8bz
TCutm>/M!^
sin(π/2-α) = cosα o6,n\bhC`
W]rm
78
cos(π/2-α) = sinα F3#6P}.H.
:x:wAf.
sin(π/2+α) = cosα y6Yf0tp
cqzEj{F
cos(π/2+α) = -sinα 4pRnB M[
|V\aGt#)JE
sin(π-α) = sinα frMA0(3
b.>H5-
n;u
cos(π-α) = -cosα fF 2%Dx
yxNDS6j`
sin(π+α) = -sinα k.|a(~?J9
u"FZmPPb0{
cos(π+α) = -cosα C1iF-0U
~05gDdo26
tanA= sinA/cosA =.911M
As>l}&5l*
tan(π/2+α)=-cotα =t
vyx,[%
Kug{#zN3Y9
tan(π/2-α)=cotα 'm?odCP
*Vx}B~tR
tan(π-α)=-tanα kX[Y/oa
WY>!Pype
tan(π+α)=tanα 8 4UIta
s2'hvKr
万能公式 6mM8%6o,p
^,zu
Vj9
EMYL]'
Z=[D&n==
其它公式 C`!=LQd
"jeHl_
(sinα)^2+(cosα)^2=1 <d.+f,zw
8KN7;>
1+(tanα)^2=(secα)^2 5&9/W0e KO
XX/%mB
1+(cotα)^2=(cscα)^2 LUR\Z3C1r,
p]dSt*GZ
证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除(cosα)^2即可 ae&"kr
DEu
Y
对于任意非直角三角形,总有 MZ!e "l
}3pp$lbR
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC CHT?Vw%h~
t:'gg-
证: n&VkZDIFAP
Z5:L+'?
A+B=π-C '>\YV0+v{
'\C
tan(A+B)=tan(π-C) wr]2K
GzlNcCj
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) je3tok{tB
S&F%G ')5
整理可得 mp@9SSH
;#
Ydf>x,
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC ^_I,BB
-u%$AF
得证 bQkbZ(^ Q
'=f8 O]{
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 O["o .3
~dT/s</g
其他非重点三角函数 MQY8JMnk\
d.E4^7x
csc(a) = 1/sin(a) nm8q0$qF
E+Ps7mH
sec(a) = 1/cos(a) 7%X@(
+-m%GLP!
e;sTRO!
4t!:</{`
双曲函数 1nE\
OL
Gj\TLvr;T_
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 3>L\_k
08zMhwUm
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 D{eHcu8"l
km&go8+
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) OB&| 0Ew
2/t![cA=
公式一: J% _&F}fY2
TSGXDu3
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: v$\FNPe0U
Wo9]lE>c
sin(2kπ+α)= sinα 5cjBa:!|
L0<0Xl$
cos(2kπ+α)= cosα -wzl.~O|
}2 e2Zaz
tan(kπ+α)= tanα zdz-qtl|
RY^@Q/D+,q
cot(kπ+α)= cotα w&
y9pg
_=Lss!\
公式二: lFtgo0aA
DFD !'e5d
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: [e_-35g
E
't[hk_R"r
sin(π+α)= -sinα OSk";
9Q`Pm0c&
cos(π+α)= -cosα S\8!}*
2
G _+!r
tan(π+α)= tanα V
/f0GM
L9PXU0F#t
cot(π+α)= cotα %@Dbg5
Rztyg -
公式三: C3Fn?NK
agTc%KjHV
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: )NRI0_
5Vy@J{
sin(-α)= -sinα '5A$k#
0
A-OZ9Q
cos(-α)= cosα -mI)^Uw
YFn\.
tan(-α)= -tanα Ez_D#,<,r\
J%ui|36
cot(-α)= -cotα ';|s`
r$I9;Gr$
公式四: =0-$=X5J*s
o`t'&j.
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: Yj2n^p-![P
kkh:~9)
sin(π-α)= sinα MCkx,qGG
aK*N1yQ5y
cos(π-α)= -cosα @M*
L#%)y
]PTE[
tan(π-α)= -tanα nn\ 8b
I9d-1<BZE
cot(π-α)= -cotα T'v|Vs*S)
*`A[QK!$
公式五: CV/2J4_
xHTI!-`#
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: ib|
K$YIld2R
sin(2π-α)= -sinα R|'E+M=C
:+eyMAiT
cos(2π-α)= cosα P`?V4"y$m
i!p{EJG
tan(2π-α)= -tanα dW_d=9oH
#fYieHyP~,
cot(2π-α)= -cotα !^?]S:Wp!
8
oHPY?JnD
公式六: 3.J[Ew3F
GSh3 hE2
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: )O\.uXb*#
rC0Dit7
sin(π/2+α)= cosα &o4"&'x
H;7wi'
W
cos(π/2+α)= -sinα *|VnKI
dpzR=?@K
tan(π/2+α)= -cotα Z
QKhs[
v.W5*6.b+Q
cot(π/2+α)= -tanα RL3tq
Y_+|m2TW
sin(π/2-α)= cosα "$|<,z-
;
Vz4Ue_
cos(π/2-α)= sinα .- xh9]Z
ChC$5
tan(π/2-α)= cotα 7hvb<M
)ts~Rx/
cot(π/2-α)= tanα +cFw$?L#?
M6xs/G9i
sin(3π/2+α)= -cosα I:R|g1Ez
a3S*#
cos(3π/2+α)= sinα ^PZ"87
Y04"f
tan(3π/2+α)= -cotα MVJ%xbN
|J!%B"
&A/
cot(3π/2+α)= -tanα LM-^=Q~
;q9j!W,qA
sin(3π/2-α)= -cosα ]V}&%`6yh#
,J! AkZ-
cos(3π/2-α)= -sinα fPLlO:n
wUR*
tan(3π/2-α)= cotα HW*wbz>5}l
=U7\m_sW
cot(3π/2-α)= tanα \_=Z ;i
LLq3u
D/rZ
(以上k∈Z) !Mz:RYv)
7+t?P!geF
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 z
p!fM
g9.s S$qp
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = ACLX^HY)
E\v?Uy8_
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } M3V 8$H
mr/3 <^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
|
一共有 0 条评论