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日志文章


2009-09-04

  三角函数

三角函数内容规律 iBu ^h  
GC0R_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. y~>$Mj  
*R^gzFW  
  1、三角函数本质: 6`^E"w8Y M  
/LxtIEwce  
  三角函数的本质来源于定义 vBqd/S9yj  
Wz1A(RS \  
  sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 uIG pQ2  
F0T@]f0T  
  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  }O0`#   
3{;b 5c  
  sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: aH}Bi&PNm  
yJ/=a~=h  
  推导:  O7=sAO  
7Bo =#  
  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。 -'y(0RI=  
AjFr97s  
  A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) 4]UCDLSs#X  
?~UL%[42  
  OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) 2\<N;\&Y  
.f!;Xo:H  
  ∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 +=0nI=s2  
7fNR"X Fr  
  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) $_z=T)  
S7g],nw  
  [1] :^[_`?[  
z7i:@ee  
  两角和公式 PJns_-T  
I|IpNJ  
  sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 6,\c88_  
@y* GcS =t  
  sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB  e8EykE_\  
S>OnnSoG  
  cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB ^0iN{M6Q  
ci$ IKY4  
  cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB `4y.e  
C?UM}\YJ  
  tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) $%!277f  
X+&6(n\D0  
  tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) c' )UE_  
Z <!g_RnV  
  cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA)  tui98/4m  
N*SMj4fc  
  cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) v>EDOhUGX2  
++rMq-fm  
倍角公式 Fj*`$Mfb  
qR@n%  
  Sin2A=2SinA•CosA TC7UR<  
O/%tKP-kO(  
  Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 py:^z'Y_  
1tinNaW3&  
  tan2A=2tanA/(1-tanA^2) pgh45 d  
+m]5 X  
  (注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) OM;o"Dq x  
[ =O)E!3  
三倍角公式 c7g)[`BF  
n>iqR(r  
   -s22D Bb{R  
%TVJDU  
  sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) l.d2yvo  
Ea ~#0T  
  cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) bdC' d|U5  
q5i0$Ih  
  tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) 8 DH")  
oF5c\m9  
三倍角公式推导  {I o4~  
>iydiL86  
  sin3a {Y3]A8 }W  
pikrr2oS  
  =sin(2a+a) 4|/I#{/>Ef  
%(t52/J  
  =sin2acosa+cos2asina 4o+TdJLt-  
w+.d7L\YS  
  =2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina URc1L]  
A2y3Qp "G  
  =3sina-4sin³a ,|*jlPi7  
- dWVQU  
  cos3a GF(#eG&}  
. hWOH1$e  
  =cos(2a+a) Id4!j^C  
7TL_oP3  
  =cos2acosa-sin2asina )aPEg9= V  
6P:;$(T  
  =(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa QJ<`j  
G =fLY@L  
  =4cos³a-3cosa l02eM  
ZmBaiz %  
  sin3a=3sina-4sin³a `zEi42J`J  
:/ 7H|lMY  
  =4sina(3/4-sin²a) A6`-3SJeN  
r7pOG`  
  =4sina[(√3/2)²-sin²a] 'Xq6B  
[3c4W=x  
  =4sina(sin²60°-sin²a) 3lv9   
a LtlON3  
  =4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) tE /XS9ry8  
2M VJ$Q  
  =4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] [8^\Q+B|  
_L  S?;  
  =4sinasin(60°+a)sin(60°-a) e;[gs%Y  
ws=EV1U  
  cos3a=4cos³a-3cosa  );je}.  
hF"r5$$L  
  =4cosa(cos²a-3/4) H_F7gJZ.  
tDL<Q!k  
  =4cosa[cos²a-(√3/2)²] DKbLNa2w  
3ShMMl3D  
  =4cosa(cos²a-cos²30°) :Db5GeJ=  
I2#mA{5o  
  =4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) Af<!!=*  
<\R0V#De4  
  =4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} z)]LQ6K.  
oo+ K  
  =-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) R0;  
A0\P@pn  
  =-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] E*F.   
NOtB&T  
  =-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] fmh:NI*%]  
`MI?9}9  
  =4cosacos(60°-a)cos(60°+a) ;#8&^ YaD  
AkzUJUb  
  上述两式相比可得 e+u'Nw$  
@62Yr/d  
  tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) h%@=E ee)  
Lotmi,  
半角公式 6 )|j3)_  
=p!EYHSxS  
  tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); Tu&| RR]nw  
2-$! 7{Vq  
  cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. b?6;tpN `  
EF + Z  
和差化积 #5w ,lnd  
4$y1b+=&=j  
  sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] .WgV6LhfN  
? hMV5NM{  
  sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] &#?p(U  
<hDvpe=zc  
  cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] N- /".PW  
|yv1 g8O  
  cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] []KRrPis;  
m4}vs>  
  tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) . :2"4."vt  
.l`m0'C  
  tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) "qDhDbB  
9y= C<Ihg  
积化和差 T&`=%sZWo  
ab?lVT7R:  
  sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] o{CjG `s*  
r|U,N#$`(  
  cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] CcX.;3 hWK  
V4>k!zG?|  
  sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] qu%on&({B  
}TNGxP!G)$  
  cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] A8e1&F)  
/;/Y"{VM  
诱导公式 [<o5  
nFF a  
  sin(-α) = -sinα OyH0UDW  
]-!Jfq_ws  
  cos(-α) = cosα eat4u6{3Y  
-o^p 7>w  
  sin(π/2-α) = cosα % *Ez5}.  
{xNd2<ooy  
  cos(π/2-α) = sinα HCU[%  
<-b_HB /K  
  sin(π/2+α) = cosα 5ilB~aqS7  
|I+pjm$)  
  cos(π/2+α) = -sinα u'5$`9  
a0Ha4ucdr  
  sin(π-α) = sinα {}>nm Z  
grWp i~i  
  cos(π-α) = -cosα ;Bu? q .  
.7!<-QbHr  
  sin(π+α) = -sinα -%NUHPQ.  
Z7V#"  
  cos(π+α) = -cosα L_}UIw]#  
kD;k%  
  tanA= sinA/cosA njj%{{`n{  
\VF+`x3&  
  tan(π/2+α)=-cotα Ha1E]n  
'@0B+v  
  tan(π/2-α)=cotα JF2Rc0.%$c  
XMxN:bu]E  
  tan(π-α)=-tanα vp2XD2l*  
/IeoyM  
  tan(π+α)=tanα \L{=Zvr3  
(tY<GU  
万能公式 $hq1D+O  
> ',bkUZ  
   BiF&m_>  
E , xh~  
其它公式 r1ucmL  
!Q{0gXs  
  (sinα)^2+(cosα)^2=1 BLO>\<R  
 {Q&T-qu  
  1+(tanα)^2=(secα)^2 4Rr.L]  
dRK9,o)  
  1+(cotα)^2=(cscα)^2 .ZC<Sson  
Nfc8S3b  
  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 c c:0p>  
.I+/]5L!_  
  对于任意非直角三角形,总有 OvUomEjw8  
&f:H/EJ  
  tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC L,n' >3  
%f9yig=h  
  证: tsm~8,\(-  
 jNihDe8  
  A+B=π-C E#`0N  
{~`yqy >  
  tan(A+B)=tan(π-C) '~-a_m  
RO:F9i@O  
  (tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) vEhOs9pJ]2  
|dE0,VFt-V  
  整理可得 8 m+=a-  
k/?NY:5=  
  tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC /@q}Jh  
2=O|Z \  
  得证 e9qj| +  
!2@qVHf jh  
  同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 l~0MO[ &6  
Nc8$ng!#  
其他非重点三角函数 U[0{dc#N5  
` P ^'A  
  csc(a) = 1/sin(a) nQ$Y 6h  
!K:$/9Eo  
  sec(a) = 1/cos(a) ~9gT61XX  
[F?ez N  
   CFKP`YBD  
(xs@,k)k  
双曲函数 W&[-7_p!  
+XKzYM97%  
  sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 .E"BH1\  
< iC=fh=}  
  cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 *!ox!"  
~ c043C  
  tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) x)AIjIm4T  
MG3*q3?  
  公式一: 1]mu#v  
vCryiTa  
  设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: M%]7E N  
.5tFJ"  
  sin(2kπ+α)= sinα u+"L+4ES  
!scGk505  
  cos(2kπ+α)= cosα tSC"O{]P  
5Rl*=m8  
  tan(kπ+α)= tanα 4a;RAs:  
^z3Mvdq  
  cot(kπ+α)= cotα .>#?38e&  
<LGn_P  
  公式二: T*2;Ti  
4_mF{<39  
  设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: tgP3vo.JN  
TlKYOG56xT  
  sin(π+α)= -sinα 2qwWF  
N+m5Gsla1  
  cos(π+α)= -cosα B d #pCzx  
58&P[Co  
  tan(π+α)= tanα  ^_]=4s/  
pk_Sh2  
  cot(π+α)= cotα qV$k=Ocg  
Aru&Sx9  
  公式三: llJIA|k  
F@^Mwa9>  
  任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: &4^`n  
56*ycFE  
  sin(-α)= -sinα lZa\PA+ y  
syM['hym  
  cos(-α)= cosα po,3W ^^K  
 7  
  tan(-α)= -tanα C>:u K:l*  
)fYBz} WN  
  cot(-α)= -cotα w-hHKi,a  
~z,9  
  公式四: 4/!(# F^  
K1bcO5x!O\  
  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: s % O7q"  
l=5STn@3  
  sin(π-α)= sinα NyZ Vt7&Cv  
x"eO'W.v  
  cos(π-α)= -cosα s6mk!a*  
16{O(t"[D  
  tan(π-α)= -tanα *B%6~X.a  
>s1@tHbW<  
  cot(π-α)= -cotα ,S I) G  
l DFYk)Hn  
  公式五: OV_$[ .-  
3/_Qybn)V$  
  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: 6b&7?WmH2  
rH[_|8AB"  
  sin(2π-α)= -sinα ;p >33Na  
\NX{ }##MU  
  cos(2π-α)= cosα %0J]c)S  
qf@_l4d|I  
  tan(2π-α)= -tanα ]{:ve C-  
cR8>?h#Ik  
  cot(2π-α)= -cotα Cw4:SY0a  
S 'a 3n}  
  公式六: 5$dZo\u  
d.QPH\;P  
  π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系: pmNNF3Noq  
H[Z`v'rgy  
  sin(π/2+α)= cosα IYq@gQb~  
;V)hJ  
  cos(π/2+α)= -sinα Y(^QQ  
\O$UfZxdP  
  tan(π/2+α)= -cotα " Uq v:  
=U~3/@K#<w  
  cot(π/2+α)= -tanα [CM+l2h  
t<~}NkspV  
  sin(π/2-α)= cosα AnYJ,<I  
ZD/ 2H  
  cos(π/2-α)= sinα L-V&Fm}`  
#?P(Xk[F  
  tan(π/2-α)= cotα VgF"Tn&y  
te"k :l/K  
  cot(π/2-α)= tanα eI\V/'w(t  
7}G,7YX4q  
  sin(3π/2+α)= -cosα {d[Iz#{x3  
6m+vFY  
  cos(3π/2+α)= sinα fkNIzC =  
#* bMMD1C  
  tan(3π/2+α)= -cotα [Y<i"P60  
d \Q2wt  
  cot(3π/2+α)= -tanα $56f>=  
S /u(kL<  
  sin(3π/2-α)= -cosα SqK| ;VPh  
f)JdDf'K  
  cos(3π/2-α)= -sinα n4@KgK%=  
K`-/mpi3F  
  tan(3π/2-α)= cotα ,q\Scv  
c YfR  
  cot(3π/2-α)= tanα vJ3`{@=  
:'Woq  
  (以上k∈Z) 73J'sM$4?1  
5{)*- Z"(  
  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 g~e1ann  
aT4#, wyG  
  A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = /d  64oI  
$gJjNyj)DO  
  √{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } !KK*i:+.O  
*(2 SUM  
  √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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