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日志文章


2009-09-04

  三角函数

三角函数内容规律 =e, m{>c  
gRQ *+ ggq  
  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. "{>^aW;-t  
?#Y8l9W76c  
  1、三角函数本质: Kc &w #Y  
{Vbji 5  
  三角函数的本质来源于定义 #"N&Dbkp#X  
=IJ@7~;  
  sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 4k7Bt|  
0!'YGY8#  
  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 @K&wQeNiql  
}!Dm,("a%  
  sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: @a\J^[  
UMjN=[W  
  推导: -HC1 v$p  
rM% 3C>*  
  首先画单位圆交X轴于C,D,在单位圆上有任意A,B点。角AOD为α,BOD为β,旋转AOB使OB与OD重合,形成新A'OD。 8J'[9 d)F  
l#e {zRj  
  A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) eI x\cmm  
)\>10$n:  
  OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) ]Dfhtf [J  
Fq.x Ze  
  ∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 W\76OJ+<  
Q-MyF  
  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) ^}%Pfg5  
u3g^9zp  
  [1] 7iP6s`WA)  
TA[% Y(6@  
  两角和公式 kabk:g[  
Z{"5!Zr  
  sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB Rtw O]3  
UC`r:\$P  
  sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB  swb \:*  
uywhCL  
  cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB 1AnJBxy^  
C:@oASx  
  cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB g+<+*oq$@;  
mQfR YSf  
  tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) 6YX#?  
u]LeA3(u4  
  tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) 8@3"DTN'  
|CkIE 1:  
  cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA)  _J1 &st  
ps :*g'S  
  cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) NH"v$?#|  
SRqlUw]gh  
倍角公式 c=94B=|>  
[kq_b1  
  Sin2A=2SinA•CosA (VK\nw+#  
5UNc>\g  
  Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 +yoy[l'r  
H[f@"o{!  
  tan2A=2tanA/(1-tanA^2) Nq tzTmy/-  
]=x a#  
  (注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) kt|Civ  
dV S_[d\R  
三倍角公式 p-Dk(S<  
.B=)b&B=  
   XIX*)D  
t J<4C*  
  sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) lar %  
v?FR:jPD  
  cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) };53 !   
?|Z$MD  
  tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) F%,|1pK{c  
NvlbY"  
三倍角公式推导 ?w|`) &  
(3K|SVl  
  sin3a t1=<%uEq#T  
-vyM,.  
  =sin(2a+a) j rYKkO  
eU@uFs6  
  =sin2acosa+cos2asina YNZM  
X%< N*Z-hw  
  =2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina /,V](H$  
*-N,Y%IT  
  =3sina-4sin³a -AMI9"Yy  
./I}`q$ /  
  cos3a iDveF:O|  
1wG$^b  
  =cos(2a+a) 2%vBF $Q|  
r~tCG Hz9I  
  =cos2acosa-sin2asina 0pY-y"7Y  
lGphyJSD  
  =(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa 4yR^ioD  
>x^M`toV  
  =4cos³a-3cosa 2U~go5P'  
L=(qQL?-\  
  sin3a=3sina-4sin³a 3D)s & '  
YxtrL6  
  =4sina(3/4-sin²a) J9^j&rMDU  
HK.F%*x  
  =4sina[(√3/2)²-sin²a] >wXfH:'Ri  
Mj#UyC|Q@  
  =4sina(sin²60°-sin²a) =x%:JZ5xY_  
Z&coe[y  
  =4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) T:H4\!  
m4i)SMs_^  
  =4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] i!tvIW+R  
k1]K[x)l  
  =4sinasin(60°+a)sin(60°-a) L@w wf'G=&  
c^g\\N  
  cos3a=4cos³a-3cosa h* V$rG;u  
M }I{&/  
  =4cosa(cos²a-3/4) K9) XY  
5'IFec  
  =4cosa[cos²a-(√3/2)²] ImxYWQcj)  
-/:~H <`  
  =4cosa(cos²a-cos²30°)  0'N@<l  
$:PW7  
  =4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) % 2R~PU<L  
Vz@s^  
  =4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} YpTCV,%  
L{u>WW Wu  
  =-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) /xXv~{o/R  
,{rc>  
  =-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] +w@(\/  
M:^ E2EWr  
  =-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] rYpI@YY  
fx8/-'3  
  =4cosacos(60°-a)cos(60°+a) +Yt_'Dx=  
[*1fM z  
  上述两式相比可得 _vJ;%$9q  
: <U'{m  
  tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) ?L}A k9K  
|p9XT7J  
半角公式 =nDHiyZ:L  
t2 v N*  
  tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); /B'qH!P  
vNf6|nYB?l  
  cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. ]o}!+   
/7m=^u B  
和差化积 t aCtdq,3^  
zz7>c&  
  sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] -rWL h)  
_%8-m+tI  
  sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] C(^=+zp3{  
Y7b[B_0=z  
  cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] IFGh7m  
XQm 8$Gi  
  cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] {E7/i >  
A I/W  
  tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) sZq61J   
^tTym3   
  tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) ([/1m"L r  
R7!Uut  
积化和差 j"Wu/E  
EM6?)'Dwe  
  sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] QP>Bg1"/  
pJK($O `  
  cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] m}9#ma;O  
XLv@H \  
  sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] _{+ha>e2  
xmy,Du:Q{Z  
  cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] @Y0Ggr)  
_"7 ,}NW  
诱导公式 $u:^Lk2  
j8OSMB?  
  sin(-α) = -sinα K:}h%9  
<YRf$JyYu  
  cos(-α) = cosα j&!}A(M  
G^W %[ ?  
  sin(π/2-α) = cosα c|^0=A  
t^odq F/  
  cos(π/2-α) = sinα ;:w` &  
sBi Rf*a  
  sin(π/2+α) = cosα SSrS$UxrS  
o>ybMX}Z 6  
  cos(π/2+α) = -sinα 0CG5M$`.  
'WK byRJ  
  sin(π-α) = sinα S*D==i-J6z  
q"1NWS  
  cos(π-α) = -cosα C;(47o H  
Y?yx:PH,  
  sin(π+α) = -sinα }"ai'6lN)  
6sptyq9A6E  
  cos(π+α) = -cosα 8kI"`]F  
HRU#>h7  
  tanA= sinA/cosA }-O(;p6Vt  
0Q@ X!Far  
  tan(π/2+α)=-cotα x[u>xIR   
QrG@Q*BBz  
  tan(π/2-α)=cotα 'T\Z5'Gj  
&dCT?i  
  tan(π-α)=-tanα +>DB6,(Yf  
P|Lbo)q  
  tan(π+α)=tanα TPVo>%  
T@@|FG  
万能公式 h=~yNi3  
VgRa}q  
   *}]i+u  
$/t<j%  
其它公式 O*;oHaI  
Y:I>$cB1>Z  
  (sinα)^2+(cosα)^2=1 X AuhY'^  
b]cL+.n3JI  
  1+(tanα)^2=(secα)^2 'F A (/  
fNxK Fu}  
  1+(cotα)^2=(cscα)^2 k>[1Nfc  
J]|%Rg.?Y  
  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 :B-K25]i  
!D y{ v  
  对于任意非直角三角形,总有 r}6)>ge~  
W,'V(ly)  
  tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC :5u+M'r'S  
s*w`C# !K  
  证: BfOx;#yL{  
i:;S4]z  
  A+B=π-C zYh ]=+9F  
{Av\U H  
  tan(A+B)=tan(π-C) W?f7G0  
1$:UiWZ95  
  (tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) XfY=/L l  
> g7kd-x  
  整理可得 cAXf+'Cm$  
a>#pz_\  
  tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC kz@iGbU  
_vLLwU~  
  得证 F<DB"6[-  
[G&^bZV  
  同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 =)X 'u#1r  
V04_820  
其他非重点三角函数 v?E X;  
6~HtvTC!  
  csc(a) = 1/sin(a) OqC'8p^  
pHMv=  
  sec(a) = 1/cos(a) Z|Md55=  
ncNn!6p]G  
   P7.g 8Au{~  
LU3T:s9m  
双曲函数 ^Xpowlo  
h`q!:U}?  
  sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 .[XUl{V  
5+ ywATxW  
  cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 ~pu>s2kfO>  
F`3N?pk  
  tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) aW g9WQ,5  
|7zU%&Zg'  
  公式一: M/ *Tb0)n  
]}JgF?  
  设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: Eo?hL}  
6WlERpW-Q  
  sin(2kπ+α)= sinα .f.<Y@l  
W8'|) =A   
  cos(2kπ+α)= cosα 62\M{Z'  
U&kN>=;  
  tan(kπ+α)= tanα %SkPIuU  
lZjEg( $  
  cot(kπ+α)= cotα fq;X R}ld  
OGi3:JJ  
  公式二: x$XW(Yypc  
iFY/q mp  
  设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: O h AAJ^{  
.J,#kMbb  
  sin(π+α)= -sinα diF">5UM g  
t02AG  
  cos(π+α)= -cosα i,"M O*guI  
RyTda+yR,  
  tan(π+α)= tanα ?'-q`X  
.v,#lA{  
  cot(π+α)= cotα .aR(D+#4  
B/3h^:~fq  
  公式三: lQJ`L.b:\  
@0P;t  
  任意角α与 -α的三角函数值之间的关系:  y/ s{j  
L@G;f5z  
  sin(-α)= -sinα `/js8Ek<  
0* O%.)I  
  cos(-α)= cosα V$G/^p  
4 '+('k61  
  tan(-α)= -tanα 6 &)xT!]  
Qq}au> _*  
  cot(-α)= -cotα \mz@X/]  
V/$\~M#<  
  公式四: q+]mN  
ttbv4b  
  利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: gJxia5)x  
#C-7K?HR  
  sin(π-α)= sinα zOo N)Y8  
hA$f$t_a  
  cos(π-α)= -cosα rO^I)e7o-  
_qz@2j6  
  tan(π-α)= -tanα BTes@Z  
x0gZ~92f  
  cot(π-α)= -cotα v*ob|Wi  
L=M<@c!,w  
  公式五: | wYv wOf  
ax6AQ{Jy  
  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: $5&klA]  
UYRX*%_C  
  sin(2π-α)= -sinα #>9pF+4i  
$xvrf -Y  
  cos(2π-α)= cosα ZAXt *=y  
y2G O*c=  
  tan(2π-α)= -tanα <_#FKjqr3  
4 805#)  
  cot(2π-α)= -cotα 3?.=.K'(U;  
9+srja3  
  公式六: vR": ^19  
{UBKC)  
  π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: uXEgJK  
 \NU\\"  
  sin(π/2+α)= cosα iAx$>+ok  
IU?kp ZD%V  
  cos(π/2+α)= -sinα P5 Rf"C  
X'y%yeUo  
  tan(π/2+α)= -cotα ,nT0j&SX  
QRrzBPd  
  cot(π/2+α)= -tanα ngSVI|e  
3Q/Py ^Sc0  
  sin(π/2-α)= cosα Xya'J]P*t  
`YtFElQ 3  
  cos(π/2-α)= sinα ElNa;k9c Y  
j6JD0|Pp  
  tan(π/2-α)= cotα @;VzL:  
'sJ>D)AU9  
  cot(π/2-α)= tanα VLdDhnUGi  
U8(kYz  
  sin(3π/2+α)= -cosα [M>l)t*S  
)MV F"%d  
  cos(3π/2+α)= sinα EG`a~V  
xI_~,  
  tan(3π/2+α)= -cotα 5{UweO,F,  
Qel&)l G  
  cot(3π/2+α)= -tanα F^ EeS  
#_Hy~se1  
  sin(3π/2-α)= -cosα YQ"FAB  
`2x|nMi  
  cos(3π/2-α)= -sinα >VJ o;Gs3:  
yvzN"%@  
  tan(3π/2-α)= cotα nFb&@f  
6?L"*nU8  
  cot(3π/2-α)= tanα IsN+Jm=F  
a. 6  
  (以上k∈Z) /R,KMQ  
{D/t0f&}?  
  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 R\4(e@n   
~"Xl3+#,5%  
  A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) =  @Y|/' '  
<#-q2 ;(]  
  √{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } A BV&}\U&  
R'BsAxs:I  
  √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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