三角函数内容规律 vBx)%D^Wlj
.&$ st
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. J/X)]D"
ZxSO^
1、三角函数本质: JY>*.
ZfJde8"{E
三角函数的本质来源于定义 RH<Gr?
u3R?+x4
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 >5
<\N&+
B}
JH0H
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 v;0Bk I
_\8h#:mQ
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: Ii22kt1+
}'V25Wr
推导: f ps
hi2#?+n
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。 <Ilp+q1
u6,GB|^OG
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) [`HgGH3`
QH?MT[:K
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) {}_&Hq5m
g2}y>)
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 9*Ii@zK
eF1OjxKr:G
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) 9o{<U&TIu
,WKxdQ"
[1] _O+~1\\[
|
k8MJ/f
两角和公式 {X
q0*c*N
5rsg*'q
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB >*@Fm8~
tReec YhZ
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB _ [G.\x!Q
-&Cp/u
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB t}+}z%2
cJ
;0u$1)
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB oh smZ
*Z[@v?5YwG
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) ZI_:4\X\
PDl8
eHgce
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) SF?F#$|&
6+(U:iG1
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) 548ow-tE
K$AQQ;AEL
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) t
*c
y2M
)3Rw+G
倍角公式 G,Hl3w1
V=M53o
yF
Sin2A=2SinA•CosA ` "wkZUU
Vn"])RRv
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 cv6&x[
r/ N^
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) yqAWe_
%wy_n_<j
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) 9'q&`(f
qC -f%N
三倍角公式 cZ#l+dS4
N
2$E}f.
Y
K!# ~oS
-Tj
; xy>
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) ,: ]_'
z<=V|j]v
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) UuvS%GdN#
rw|q1WHb
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) RsnLVQK
@(GiK-<>I
三倍角公式推导 xo5R+AN7l
#eh5D+;`
sin3a `ZJ.R=+
c DB3>
=sin(2a+a) Oq2FR~(
5 ^Wf.
H
=sin2acosa+cos2asina [cSFE
qd&
/E`D&j
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina 9aw \m*!R
T;oL}fS
=3sina-4sin³a Z jHe'/ !
qplIJ+
cos3a WRL?78}Gq
c6PMJD!?
=cos(2a+a) 9O8^|{7f
07,y4
=cos2acosa-sin2asina <$oR"e
M
m|6 mj7y
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa YpAL2A
e%'$3EtCU
=4cos³a-3cosa kr-#K:72
0c\ry|
sin3a=3sina-4sin³a R#"GTk}#
/#=|P~
=4sina(3/4-sin²a) 0sb"(j4^
(
ghv14C
=4sina[(√3/2)²-sin²a] DhVVj7+o
KaBC5TTe
=4sina(sin²60°-sin²a) tL Sddeu
*s-?a
lpf1
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina)
e@n#8E2
'8WwOvN
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] uSFrVfGssM
t0
^p^M
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) l{O)'
+ygA_)Sb
cos3a=4cos³a-3cosa A+z*4_:Cf
@49XdX;
=4cosa(cos²a-3/4) [bi~_r_]
gwCha9k2lg
=4cosa[cos²a-(√3/2)²]
@mnL)\}_
8 Po)4p
=4cosa(cos²a-cos²30°) )AlDx$KE{q
,NMq`)
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) z.>4i1{M
Tu]NZ^
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} {Jv4
a
Ea):"A k
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) ,5`.E]1eg-
aAS]|.+#Z
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] p#'1.)>
x$q9Mpbp
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] D ]raUmBN
3? ANEK
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) _0,--*[jn
x]?g2;
上述两式相比可得 (L8C RCg
20#WKqS
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) (+U%?T]<
RRR~k^f
半角公式 hx 'N`
y6o=&
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); hIy,.g"{!,
! <A
?Cm%
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. e
3R=S_R
m=Y;
和差化积 8|h)y
mz[ZF 4/e
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] #
D/xvt~
R.@Mu'
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] .[2ReOy
"`(8Yw\wZ
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] UpE4*|
'&Mj[X]"
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] _ A[Ym#
ghm1h
hi_
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) {KIwZZzb
pN:R}]
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) G =~ }H
gZ)p& NgU
积化和差 qn54g^cuT
y
V@LU{q
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] \
_GJ)m <\
jNp"bEH
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] Dy!RXf&
BE$P[&|
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] KhPK6Sw77Z
TY#zVF^T
cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] VJL= L|
KJ5\%lZr
诱导公式 c*6f3&
jr5o
#N
sin(-α) = -sinα n$B-si}0D!
K9*
7Zb>
cos(-α) = cosα THnZ+rU &
$4a
g/FD
sin(π/2-α) = cosα :G:ns:
L n[_VvE
cos(π/2-α) = sinα e,LZaD
{
6eC~rP!x
sin(π/2+α) = cosα HXg& |