三角函数内容规律 A)AbLyB$
Hs&A~gh&?
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. iV:W1]q
V[!5EJ,b21
1、三角函数本质: {z7l}4>U
Z
<;h$[
三角函数的本质来源于定义 ;3|ra);
d_s9a/l~
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 _JGQV{oyo
Po.\(4vX
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 =Q4fJE
@?QD
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: UqJ%es)\k
fgPj\-A1c
推导: i-Wu
j7=
#1KB6*qM
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。 !HG4w{_<
S$rjd
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) ,e`p|t zo
e#odL`S.
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) B8=}{1k<
8!:
+eE)
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 5
qegL,
[=eg!aH=
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) U0Wun]\"
R,';8kX7!
[1] PK+:
$IH< 1Lu0U
两角和公式 Bb%}"|c
V1WRyT5
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB VBVf?
ua
Dp){COwI!
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB 'w
E)wE8
;:f*WJZ[
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB skVyxTLS
a'Er1-`V3
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB FA=Bf7)z1
Ks";dU
XG
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) _~DNv[/h
D`Pf=<hC%
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) h8-Op)h
"'y
s \/
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) k!W-
z6
JL3ae3+
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) Ye`Ip$]UfZ
"3wrJ^8
倍角公式 K<b7UU.I
8^7$y; }f
Sin2A=2SinA•CosA ~F^yW4{
GS,f"_tYml
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 g!mf?i1`!
cuYNraE
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) +[mbbd
KJ z;
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) [?zB(wb]
c=q}zRk0Lm
三倍角公式 hs>orYpF
v{Lu7DPM~
}L/C5mx)
RwK<"&;
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) sn2#("cZ
m|yh={9
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) cWRW
?6#?
=lpgbE)OI@
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) idq}HU
,G@IF~&Fv
三倍角公式推导 0EB1qY3X
'KDsm,=Q.
sin3a ;I-.*EANP
@k-@GT".F
=sin(2a+a) K"Q;0N
8d%*Xs0L
=sin2acosa+cos2asina !=3/'9oK,
_)AIVI,YF
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina +lbE?%Br
OoWqv>
=3sina-4sin³a D!F6fz
E`4c4Ti9Z
cos3a D*'"-k
a
#;@o`)V6
=cos(2a+a) T'<5T`iU
^1/NyO2=;
=cos2acosa-sin2asina U%{aPpT
bm#b>b
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa S;S'$:y
?Syo(HO
=4cos³a-3cosa {d138g)y
WIZG mN|N
sin3a=3sina-4sin³a /Z_Zezu
)37OGdTa
=4sina(3/4-sin²a) ps,64cL
pGuH7'_y@
=4sina[(√3/2)²-sin²a] 8Kp;@lP
dd
GtXb`v
=4sina(sin²60°-sin²a) T;7dQ0|
]LiPK8K?Q
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) SeFsqvDCo
D|0foKQ.
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] ]l}HSf/#t
.$A?Iph#C
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) l{cD_q<1
Y6NP)eAn
cos3a=4cos³a-3cosa k*a>fj[YD
&jNi=Nm>!
=4cosa(cos²a-3/4) 4
W\PbRG
zD<om_F
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] $zJuP
[%#j4Q/0
=4cosa(cos²a-cos²30°) =hUrtF_w
[0~4^K
)
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) #'n. '
pvVp_2
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} u2kd*&{
e%}>7'jg
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) (K"r,Sl9
Cbi0j3w
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] ^.w8h8b~j
{W7U,O<z
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] .
KTV`M<
rI#zguo
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) &PW{-V .
w~|Y^P)
上述两式相比可得 ;=-),iT D
;
s-dm!$J
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) {fC37E{
u5|<Fnj"z
半角公式 q0 eto*t
Nc.Bzz
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); .1>^R<t$M
t?a(=]i`
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. *gor[2b ,
Y#yXOG(K
和差化积 [4Ac",&G
QLXoA2
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] +]GS$#X,
g.(fB-&d
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] =,g^2?,pM
o8
]9<M
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] }C"cc[dB
14BY65O
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] TU1/]=5|!m
%=~riZc^
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) (J;"/eepC
^F=:1f
K
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) dpp(,zXV
Zy<pL
积化和差 4fY<vVU}
nU6r+^A'
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] u pv55
"lG}=o%
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] )[e"$=@
t/_NUBVQq
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] ?Qm}yqu,
d '-/C-
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] hr['4y
uw+v+Em0
诱导公式 K}Bf7X\12
$h;_]YC-1
sin(-α) = -sinα _+;j"4
=
){6,y8
cos(-α) = cosα AVI\OB:?
'}Hw6Pu
sin(π/2-α) = cosα r J3nMfTT
pu!#HKU
cos(π/2-α) = sinα H|YVJwRp
hp!a/
sin(π/2+α) = cosα q%Ap8t
4`Rzu=oYJS
cos(π/2+α) = -sinα 1_}=/A;(
;.
Q{Az0_
sin(π-α) = sinα WC,D_fk|D
)KUdkk 1
cos(π-α) = -cosα 472'F tx
6|sA-
sin(π+α) = -sinα b2T<Oti
m56@z
cos(π+α) = -cosα p-qo@|3
k]&o_?
tanA= sinA/cosA &QKKF?6
yl6gff3
tan(π/2+α)=-cotα > ~ l.'
!(6h>jYOVB
tan(π/2-α)=cotα 1h.6[:u1Y
]K4kf~'A
tan(π-α)=-tanα yge]
u_K,
ydAF:
tan(π+α)=tanα c6]`b`Z0
Zv2aMX;
万能公式 %^#YL85
M2s2?D%wod
/4.W(s}
TT0 zJb/
其它公式 RnHaA]~`l
+!ao3
(sinα)^2+(cosα)^2=1 l,8jV
g}I
Q;7-_I,Q
1+(tanα)^2=(secα)^2 I
#`@Z
Ve350E3_
1+(cotα)^2=(cscα)^2 c,ED7VV
Hm=+]Z~"
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 K*O`<0u
1u[<qs!=
对于任意非直角三角形,总有 J;Tm @
{
"6b
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC >;Qs^KlB
\zJbqUy{a
证: &[*
$nNc,M
d[V8'f}
A+B=π-C "b
0LQP
pog#mn
tan(A+B)=tan(π-C) UkyrB6`t
-#~3Yz._-
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) Y r?3b
x{z`'Zm5
整理可得
DSE2(
Q4UUtf
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC mo8`p[t\`
?cV)S
得证 wQCO?>O>n
cG/poH
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 a
64#
_az5j-Hu
其他非重点三角函数 < w82F6rD)
,GjwUX1Uk
csc(a) = 1/sin(a) `=WkzK
M&irh_:7!
sec(a) = 1/cos(a) uK9%S|e
XV
#8~
CxTKX
au!qUDz%
双曲函数 wXy/hAbh7F
BGwMQYk
sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 :%#gvN1
oSIw>p/d
cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 =k| 67I
B0LG7XH
tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) F' VC~
96tX
公式一: 3
lxhXh
w2+y#-
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: V~$E;
:t3GyoMDz
sin(2kπ+α)= sinα O 2jg"0n1
<#"^{2i1
cos(2kπ+α)= cosα o?B}|#2p3x
h8(q:T>r
tan(kπ+α)= tanα < 4CclQ
k;- j@:tc/
cot(kπ+α)= cotα #%b3NLHg<Q
K8"16=Nmx
公式二: AdvLXj4cI
g_D>FZ
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: eV%LC|O
g-"|r]Q^{
sin(π+α)= -sinα #_?8y:[
Y]m>fLc
cos(π+α)= -cosα %%MD]^
CqG
0&Cx~)F<
tan(π+α)= tanα cqy5ub*
751u;u]
cot(π+α)= cotα U<& |