三角函数内容规律 _.~|e(
F24ALd%_9
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. 5QshZu:Q
TEGhYxG
1、三角函数本质:
k~:/?KO
f
%ohsM
三角函数的本质来源于定义 gniS?%1M
]h@
ej
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 b5I[zv
#g cL#
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 Mx02-H
ea<ZOr
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: wLq#IZ.v
2 %!K/TLN
推导: b&1,U
plT,~'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。 qcZ+H
*
v.*Od
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) f X{ubLIh
5ziv.@.6
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) lW=!PL~
LGzJE2/n8
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 W*_zF"c
_2>DV76
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) Lb <Gj0\>w
qg-zFz
[1] BgDwCk^5\
|ty#*^S\
两角和公式 QV/n*m5?
[QPRR&Mg
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB Qw"
D4
aoezM!xL9
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB 3`[)f9'c};
B1Ln +E
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB K76({
a*lfxHy=o
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB 0UZFNYcf
kgNW}V C
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) =F"5-
:jyj!yRpo
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) 5h,16'uUr{
bDuaMR,'
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) +ef[+O
m]{\D~Ni
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) `$JBZ.@n
idzwm^V
倍角公式 P /\!p
ehN G3w4T
Sin2A=2SinA•CosA OHpcr+#q
^wB91Q#9
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 P%9iKb?P
,t|-C@~l
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) ,r%SGn3r
}f'Ms(@
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) *e-x Cu"
W%h-8rA
三倍角公式 &/'AZblPs
yQqX89`N!q
T.5v?h/}
wS|Pg;~n
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) .NbpO,\
:x`nD5%
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) }r5rS9s)
E5 eF%
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) ufauH.!
KW/S0U')
三倍角公式推导 FDSN{E9
MN*{N%
sin3a FHP\hhy:
RO<P
y2#Q
=sin(2a+a) 4oh'DO
\nNSzb(7U
=sin2acosa+cos2asina v4#y)R[_$
# VAS+)
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina l-#FnU*
Vw0=>v0^
=3sina-4sin³a 2R%Lqm %
h(\tcb&m
cos3a v&%)zK>5
a nVT=:Li
=cos(2a+a) ;99UJ2M (
9:4~rd2
=cos2acosa-sin2asina S ,I;vB
^OYBI-
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa B>Bv>|F{1
c%(|<(
=4cos³a-3cosa {;YVfs;z{
ouVO}HB
sin3a=3sina-4sin³a K.*h7|7/_
,xt.dN"dU~
=4sina(3/4-sin²a) uN1p4
Y7x[."?
=4sina[(√3/2)²-sin²a] X7>mthJ=uo
A\7YHsU}
=4sina(sin²60°-sin²a) Hm+Ue"K
W0y?IG ^
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) $}5V^ZBk
NTXFeO
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] 3
RiC$o I
lMH>Or_4[
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) 7=bQ\~c
pDJYXl
cos3a=4cos³a-3cosa 'r*)t3~N
P
SG?A90b
=4cosa(cos²a-3/4) $p
ednC2
WY362z4t
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] )p
2y!c -
":AJY|L;
=4cosa(cos²a-cos²30°) #bR-fzIg
SqffNq
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) $6gXMuA
'zRkE[Y
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} {L%5!A_ln
Z
P.SR$k
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) 0ai}L<
XVbEs#4v_j
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] Y}hM;9w
'H
`C0q
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] -"r+sTYU
*Iov
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) 9!#<<~gQD
fm{+Vf--
上述两式相比可得 z>Q{Bfp[e
,RB }|-P
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) tFa.7nTeg
;t
|J
半角公式 X062"L?
_JW,]C|K3
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); (W^OL^
uB.)Y1+
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. =[$F}I/
"Z,O-@
和差化积 5%1UjnR |
8Sk~
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] 4B&gD\W
=pJ{F^
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] X8.D|!
wbr Yp6L_
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] 5=8rjBVQ*
2H7I*$lN\
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] 0:pZ !
Ic4t{e/.
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) U3u8<)
u]H]m:nJ
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) fgjfe
b5Q-+*6
积化和差 JD_35CJ
w95\.F 9h
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] LywR]
*yh
aytp{K,
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] QMF3*w
`pE=y0!
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] Vw3Ex/
TM[Tkp6
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] b';G TwZ
>>R%`a<
诱导公式 p@JPoC%"
4=rsoZM
sin(-α) = -sinα rj7n
l}
lq#]~j5
`
cos(-α) = cosα ^'.eGD::
Gr7F
sin(π/2-α) = cosα oA.@]<
~hT|&LvwB
cos(π/2-α) = sinα {J]h>P
sf^JaM
2%B
sin(π/2+α) = cosα "X(DPJ|j#Y
> -Iz'
cos(π/2+α) = -sinα _X86 MH
%sM ;> W
sin(π-α) = sinα VtZjEY
9# EM!l&a
cos(π-α) = -cosα g))0;1+q
:H/WTr1
sin(π+α) = -sinα ;@[ V5?&l
4*T[- pum
cos(π+α) = -cosα "m
N.s_
O-
yzZ8kedvd
tanA= sinA/cosA *DgD[k*
gAcA\
tan(π/2+α)=-cotα =0anD? }4)
UaR=r<G0
tan(π/2-α)=cotα f|:I`CDl#
[F~]n<
tan(π-α)=-tanα Qc:K
<c3q/
q
tan(π+α)=tanα oHuT}\*n%
TU$^?fT!
万能公式 drBBdt|u'
pH#pY?,
U0 ,#Y$*)
I_B=9|VN
其它公式 hz8"&3Iy`E
xuzyd7:~
(sinα)^2+(cosα)^2=1 ksO7y9;
o+.JdIKv
1+(tanα)^2=(secα)^2 OCP@&1I
bxoTq
xm
1+(cotα)^2=(cscα)^2 DI0_HGi
.~N*)$
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 `_ntpT~'[
zh:0>
对于任意非直角三角形,总有 M^}VBV}
Y(CkdoHs
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC mA 7e:Xx
c(?qU;]
证: /b8ug$$@
A
i;~$w
A+B=π-C !tE2wr
[O*zi4eV
tan(A+B)=tan(π-C) 4ud4txG"
vcRf>U
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) vTmgO8pi`u
`V!A_j0
整理可得 ^x)vlvB/_
oZop*=
6o
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC /Hsg$c'
(qZ?}>#
得证 1f1x\4o w
5@hs2i?Q
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 -y]WU
z=0h(9_
其他非重点三角函数 {F02j!J
R'E8)v
csc(a) = 1/sin(a) yjL8w%h&
|J9_ {Y
sec(a) = 1/cos(a) BQI0s=(
!E-rZ'QL
v3O11d0
\I<e}FaO
双曲函数 ')Cq}+_
7KY&&?*W
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 M)W?T u?
@P0mp tHy
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 cKrxw]U
n@tjBW=%d
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) Q
[}z<ey
(*F(WI?x
公式一: ~sv
zoAj
"1@UOX_s
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: 5n=>
|3})i*TV
sin(2kπ+α)= sinα -H2#[
h&wq%rr
cos(2kπ+α)= cosα w}ehU&f
WS$P`7Fd+
tan(kπ+α)= tanα OyCU4Z%#
4Q70$]8\h
cot(kπ+α)= cotα d58"K_1B+
Q nZWA.
公式二: .* 0w<M
mguD\z?
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: *Qxz+L86
,}4|p9*0
sin(π+α)= -sinα 9$oZy>f+
r4.Lt,G
cos(π+α)= -cosα @E/|V4X*8
mLN_ 6nsn
tan(π+α)= tanα 6uo.{c8O
eve?d
cot(π+α)= cotα /XN]w}At${
Ug._+
公式三: A ZA^_;o
.5jF)@^c
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: DEXnIs8`5k
g%;IK'xp?
sin(-α)= -sinα T5JL6Pyb`
[p#&kl
cos(-α)= cosα 6Oa+=(=
CuA/MwKu
tan(-α)= -tanα .}06 AhM|l
7cN/dZ`2
cot(-α)= -cotα GR7L1 xT4
Yw$zx6cg#
公式四: ]W6WZ_.
r4d>@NZ3
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: ~[<:'=(a
BC^?{l@/u
sin(π-α)= sinα Mz iAJe!
,L6B`jad
cos(π-α)= -cosα R`XVk<P
XuKrL?ch
tan(π-α)= -tanα [@(xM
~j&*2~d
cot(π-α)= -cotα _kG~5Y$P
\~-|X
3
公式五: Svd4ci1$y
8%5i,8
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: *L/.N
zvL
)#a_ Cj
sin(2π-α)= -sinα |5Ue&1-y
P+;@}?-`
cos(2π-α)= cosα 'P@
TZe{
z]{!s`
tan(2π-α)= -tanα e0SUlbiA
b!xcgBWU!
cot(2π-α)= -cotα 4`_Zc] ak2
E^)\~zv(Z
公式六: %r.z-gU
_D;]E&Ny
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: XyrD{<~)
T-x6G=3
sin(π/2+α)= cosα MM $rsJ^
sV@Ag .
cos(π/2+α)= -sinα -N 2\u|C8
fcj#Zmbw\w
tan(π/2+α)= -cotα Whf"GSU}
VM.hEx
cot(π/2+α)= -tanα Dj*SoMV|v
q l L.=L2
sin(π/2-α)= cosα xCBQZ- j
crstlq3>
cos(π/2-α)= sinα )V&h01l1
x(6p>h,
tan(π/2-α)= cotα $0i[oR Q<>
Zm]SPHLd
cot(π/2-α)= tanα N0K5@w6Zb
rk *,-
sin(3π/2+α)= -cosα u/ogXT<
|x0~SAT7-
cos(3π/2+α)= sinα 461`:4CIU
=oE0B ~PU
tan(3π/2+α)= -cotα SH'<xx
q
z\R4|8:[
cot(3π/2+α)= -tanα 7'(@txt
?6$[Kyp^R0
sin(3π/2-α)= -cosα QkY_ZW,?
MWB)}^55
cos(3π/2-α)= -sinα 1oN%B+;1q
~z6crzD0
tan(3π/2-α)= cotα uvMS:Wn
YwDhem4eI
cot(3π/2-α)= tanα Q6a]S6L
1/I0yf`9
(以上k∈Z) roI$>nvz
73Mgy9;iJ
这个物理常用公式我费了半天的劲才输进来,希望对大家有用 {p#GG|XP
jPRAg^;"rN
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = fpnL%:^
k
(IA
(?=
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } E7k8ZgAi
,XA6fH$,)
√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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