三角函数内容规律 N3-4`kf
guqG6w9
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. \XgdDiPj
3
k[6z
1、三角函数本质: m1u>hmj
a~xEclB
三角函数的本质来源于定义 HHHxnT
MM
8sSU
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 k,!r8\|yE
;?nb`VFr
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 l_OS.|V
>IC?%eAR
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: AmFvGD~Gw
2Z,])HmOd$
推导: uR39 Dcyj
&\M4VddT
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。 +}|uygG+
/j$A4d
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) q~ ]R]w3O
]U\)=]NF
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) z?ZWxs=f
Oc
n~^
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 d
qkjJn
0D{$=r
和差化积及积化和差用还原法结合上面公式可推出(换(a+b)/2与(a-b)/2) ]KLt ENn
65}[60wp?
[1] yJVd1yH&
f
J9pM3
两角和公式 |r%.P+[
DfUx(IjU
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB /26K^p k
aj<iy*C
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB D-{v-yj
~ :VT-z3\
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB M"2hte^!\
m[jY!T "X
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB GC;)JH`&.K
Znu[.?*
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) (X)[+J.?
#sjO0c
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) wy%1Zb\a
qvs5RAK(dT
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) q~lSH
"Zk+<<
5b
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) X>=O[w#Q z
D|V`$B%
倍角公式 J4Z|S:
)Z!e.'}Is
Sin2A=2SinA•CosA Wti+
Gt{7VX
M
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 :o -=}tT;
E}(>P<u#-
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) |H\7C=',
# uK 1*
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) YEYBX#
64:WpvK}b#
三倍角公式 ;""7[ql
kFc{b 'w
a6* tg^:qA
S|?dd#Cr/
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) $uXLLSh
/dTK7s6^
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) %OMH"61 4
PU51s]EdF
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) @Vi'D+m.
&u],-h? &
三倍角公式推导 uxad66;
@r}V}b-q
sin3a /1@7hfv=
"jEbS~8z2
=sin(2a+a) @]uU4=|
li9(8{5A
=sin2acosa+cos2asina 6A}u;M8zM:
h-;~igR
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina "+ua5
e}p:8,]cu
=3sina-4sin³a as|gG4
@)
6srrU4:
cos3a @b3 ~K
a4p_2d
=cos(2a+a) U(adDkO
g4J :u)
T
=cos2acosa-sin2asina /NBehjj2
d &Lt8
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa *ojD{H)
wNCn8l
=4cos³a-3cosa *f;l3n}K
?lCP$w9'l
sin3a=3sina-4sin³a *m}cXQ%.
TQNP]= a
=4sina(3/4-sin²a) o)Daz
(9-k[pc9
=4sina[(√3/2)²-sin²a] /tkY>j<G
RO<Kb(6
=4sina(sin²60°-sin²a) f
E4f
uR6:30x"r
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) %hUHHYqQ
o'EDC)K_
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2]
U?6"e:)
cA-)k*t
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) % e); '/$
NG2UgJB&0
cos3a=4cos³a-3cosa $?07j+
y\hm28@
=4cosa(cos²a-3/4) T[.uSz7
nwk^
JxS
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] ?9CAI}?
MkMqa@Uu
=4cosa(cos²a-cos²30°) L3w:3IT
.cwv\ k
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) 1A\%iTI
^D)1lc]B
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} i)aQ=ZJ+
Hg{6qHxQ8
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) +5O.e7Je
hXqUVU aU
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] 3g;eQRqS
*Jm&UT
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] \nqp"hLr
:X;~
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) >&ait}iW
bX=wS
上述两式相比可得 \63<)([H4e
nXc`!bJ5B
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) \/BVA8L<
6(F,n[
半角公式 U'cjk"&
p-<acb
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); n_T*"J
bvh8k`Mr
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. 06ZpO\w&
NQ(nww{p
X
和差化积 {a4b7
lzlo~WA(
<
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] D*^qC'^d
XT16a;{T
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] /pb\ 8mx
q}%633K9
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] >hT`
V[*
Ys .&$~E
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] <]TH/n]*
8p,NLt
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) ja, Je)
I
Ij^i5"(
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) ht!Q+C=K*
O`ix#Bk9
积化和差 0R&"~Yk Y
6Nd$XL
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] p3'K' t`y
BI7~UGJ
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] ?2
F~dv2
.i_}@
#
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] 4Y',*LV-1
OYnV4
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] ,xoE
c:[:
_#I9Z
T2
诱导公式 _7[|tdp7-o
<s7$M
*
sin(-α) = -sinα }~j>sUXn%
&I& &oRRL
cos(-α) = cosα g"1N-{
tcb
+08
sin(π/2-α) = cosα QhG
;-+H
pXvXfyb(
cos(π/2-α) = sinα 1D7v-o8
rzz$54V
sin(π/2+α) = cosα qYoL+9"
xul')[w"
cos(π/2+α) = -sinα JIq+HaC\=
U\}I R]w:
sin(π-α) = sinα :^hz"H&F
[=n;'\K7D
cos(π-α) = -cosα w"6hKr1N.
~QP0b eL
sin(π+α) = -sinα 8qy>GB(
{7X8QJ!W=2
cos(π+α) = -cosα Ky3svb
6U!
Jge=-yLr
tanA= sinA/cosA Rt?B&Nm
r[{
5
tan(π/2+α)=-cotα l
@.oYF3
@%Uve{V)
tan(π/2-α)=cotα }P%?PPf
\8R?0>
tan(π-α)=-tanα ikjU,$}d
$065 ; !
tan(π+α)=tanα {2.b,C
~4
g0EJLRu
万能公式 +n;@ Jq
}6HJj
{)
qf%w
9p [gr: ,
其它公式 cL2l$U3n
KF
"BeV
(sinα)^2+(cosα)^2=1 :8+x_1^Hj
_*dv]&
1+(tanα)^2=(secα)^2 XMX{lH"
$FI{^QY"_
1+(cotα)^2=(cscα)^2 ]nty->; j
i"M h "&
证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除(cosα)^2即可 0["a
!nmr
pQv,$W
对于任意非直角三角形,总有 4o1.
d
vmZ[Ruq
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC W0G)&]
f_Y8% "C
证: ":/d?DN :[
lGn%4B8Fo
A+B=π-C <F]hhe:sa
W%<]0z0NB
tan(A+B)=tan(π-C) 59Ysz3
rt7J 7dt
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) y"]OIb0
>mvwRTJ}6
整理可得 ]3+)6"[4
2]DvT}[QR
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC (l|HblTJ
Y&adGJ.O1i
得证 8>7'~>t
ml.he4E
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 hXn5of.H
g"B
s"zx
其他非重点三角函数 @6J
7V8C
2Db@Zh__
csc(a) = 1/sin(a) LvHNXSg!I
X1Z$?aW
sec(a) = 1/cos(a) e_A~,Y`n]
5I(h4
3{?
pkms>
YyJ UB
双曲函数 ;pZr`P$?
cWX<deI:
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 z'#eeg_eF
L:%aUbO
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 di3F8vAX:
W/A|Bx6
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) N(&bwo)6
k~ <
bWu
公式一: m.*UZa}\d
JA{!k4U
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: YG
J
oPt
Z>DV|ffW
sin(2kπ+α)= sinα oQ VFn.v.
Yj%.Bs5j>i
cos(2kπ+α)= cosα U(k^ ("d)
s:-Ye,c#M
tan(kπ+α)= tanα ; G9
Zb;q]T
cot(kπ+α)= cotα La7*' /j
x]+51!QO.
公式二: _]Q@'
-&=#;KB
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)y3&]"
X0\h.p-
79
sin(π+α)= -sinα XYwCZZrEi
3Nm6y?Nv}
cos(π+α)= -cosα Je{Wpx
.c>
t
tan(π+α)= tanα SqOWs"
]
5
@]bj7
cot(π+α)= cotα #)]n<h
H[&fe-=%s9
公式三: )KW[pw
U<V<>S
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: >G;8P)q
)H1`Y{*zY(
sin(-α)= -sinα n
w&U)$
]UnmF%2
cos(-α)= cosα Zl8Twelvl
P^VB N-W+
tan(-α)= -tanα )vHc]
2CBcri+nR
cot(-α)= -cotα
kGg|3
?Y%*mf4E
公式四: Y//.\[#>,.
e|JK35Q+
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: 5C) "(a
&f?Ucp)
sin(π-α)= sinα .%#x*zdX
tfg~`
cos(π-α)= -cosα W YU
qYt JzZn@
tan(π-α)= -tanα JXVe|0[j
.i3 UX|
cot(π-α)= -cotα igU$#@Y4d
]47:>/ uE
公式五: s3>x;x^"
o`) i
o
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: AnI}Zia
*<fCiI=,
sin(2π-α)= -sinα 7Y_r0}
$3L3>Cl1
cos(2π-α)= cosα Lqima4>w
G'n2(Bcqa
tan(2π-α)= -tanα ',$`
0{
}z3Dm1G
cot(2π-α)= -cotα .{7H
E>10
jTOH1J
公式六: n\E9X*b
;oV |b1V
π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: >`^R%X
->yT;%2Ayb
sin(π/2+α)= cosα @T)7u64\
Co@#yXS@E
cos(π/2+α)= -sinα ZYX0ly"1.
.wr03ae0
tan(π/2+α)= -cotα N|yBUX~
!B@S{uRo
cot(π/2+α)= -tanα '9}.hj
4QSk\Dh,l
sin(π/2-α)= cosα ; z;uurq
Cv@^|aY
cos(π/2-α)= sinα $ wy:a9c
$4q
Va>~,
tan(π/2-α)= cotα NiR"Qsx
(;?o"J
cot(π/2-α)= tanα ^5(\RfK]
};hrr\2j
sin(3π/2+α)= -cosα eBkV=8MY8
~GxGWp[P^
cos(3π/2+α)= sinα
_MzGu%6d
g_M
&Ag<
tan(3π/2+α)= -cotα /zv],wcC`^
m8Ff+YT<H
cot(3π/2+α)= -tanα D7Vh9 !r2
dctl'!=
sin(3π/2-α)= -cosα ]wa N{01
pc~I
cos(3π/2-α)= -sinα > #q55u,'
Fof*/Xd]n
tan(3π/2-α)= cotα +lA1^F
VK-u$03v]/
cot(3π/2-α)= tanα j$
`[}^
f {NaD
(以上k∈Z) 5N7qT:4^<
gcE=]D3C
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 %\6]Z6,\^
F[]8s
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = 6\P4QUN
C3v%B
c_<
√{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } ,@Z9Ie"
cs
).}0!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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