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日志文章


2009-09-04

  三角函数

三角函数内容规律 sCm,x\  
vZi(<l9Ne  
  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. ~_)q`"l  
{9K2x#  
  1、三角函数本质: a W x"  
'=uE Zu  
  三角函数的本质来源于定义 :>s.% 4VB[  
u!5/pGg>8  
  sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 9mgS7z't  
LnWMWOn4  
  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 :UfYJ .ZI  
ah-:(rhE  
  sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: UG[!2NTBxV  
H_H*tt~>g  
  推导: Q5c =SE  
U` M*SM_V4  
  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。 3<Pz~KC;  
"`4?,V*Zr  
  A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) 1z^fa=YGB  
TQ0Cm='  
  OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) }|M &r)FA  
1m"=:EF#`6  
  ∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 1v-`rfM(p  
aj %\#]\  
  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) XFsiOYh  
L/"`)D/^  
  [1] CnMB`P}F  
wtbDg,)&  
  两角和公式 q2#4w_f  
  f!))  
  sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 2L%wM)  
,JYpb6,09L  
  sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB  CHW;{%1  
AA1`/0V  
  cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB E*vKaD_0  
T4_rx209  
  cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB 0zJ`Qai c  
-Yk3y"pE  
  tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) }Y,Cx^48j  
.@cvZ!q  
  tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) P q}NA1I3  
?/Fk  
  cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA)  ;]V QVI  
0!(KX#$  
  cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) r*Ee?kJY  
+zo-W/r  
倍角公式 {C`d0tnMMv  
cqqqFy  
  Sin2A=2SinA•CosA /w;P31 I  
#`yw 'D;  
  Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 ^2u4H;/  
*+L`9D0w  
  tan2A=2tanA/(1-tanA^2) /)0=!C 4/  
:i >!<?  
  (注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) Zo10ok  
w{\B>ve  
三倍角公式 '~ C?I"%H{  
Hz+|;xAAI  
   6|y19)"e.  
^w\:/!Xw  
  sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) mbr-a}  
q )3&^;[  
  cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) kA4StLrXv  
L* ! :A"  
  tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) km<f7r^:  
IdNq30mk  
三倍角公式推导 ^a 4 *tf  
adBto&  
  sin3a TH!\ AIfn:  
}O rT:K  
  =sin(2a+a) -Q2]~} V7  
R7xo<F`  
  =sin2acosa+cos2asina D  ^8 !H  
=FYLpi  
  =2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina 30Sz p5.p  
jyCRT  
  =3sina-4sin³a wlv.N^4$  
,% EOmdI0i  
  cos3a ?"z73 ,d  
X_r[C<7#  
  =cos(2a+a) VRC5 M0Z#  
M,S85gEq  
  =cos2acosa-sin2asina POa mdR0y  
[d).r61  
  =(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa AHsApLK \  
=r%!.0|w  
  =4cos³a-3cosa *.IZ5<b  
12d\D7YDJ  
  sin3a=3sina-4sin³a NQ5X1ZC,I  
Q doTTN:YE  
  =4sina(3/4-sin²a) _LHB0  
mGd>"irT  
  =4sina[(√3/2)²-sin²a] yU?-O a  
1lu4.:/m  
  =4sina(sin²60°-sin²a) Ynva@  
MdrIDb>  
  =4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) ?.K:y+tt  
}KVoS'C  
  =4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] _:*/mW  
Gv1Q>I`,  
  =4sinasin(60°+a)sin(60°-a) 0O0'A>X@A  
l4Tu"R'  
  cos3a=4cos³a-3cosa f=uJ<EOsZ  
+Gd?c R{  
  =4cosa(cos²a-3/4) 4)$wbQ&n  
QZj?eY  
  =4cosa[cos²a-(√3/2)²] 13s?;  
>w[QY5(C_  
  =4cosa(cos²a-cos²30°) {5-F&A 1  
O~mZ@m ;  
  =4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) g4-)?c9  
4*<.A]  
  =4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} MY] pb  
%D@UA\> D  
  =-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) Iwk+:z_)  
HE~pO  
  =-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] P yo6M$  
!CBL\;,v  
  =-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] _Ea*6/Y  
M-eQ) u  
  =4cosacos(60°-a)cos(60°+a) c|CpZz^=2  
x; /.c$  
  上述两式相比可得 ~. :..w  
K)aZs ss  
  tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) <izx*  
q\i:Rr#_  
半角公式 ;+V+D[hxj  
GDZV}O)  
  tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); sk4KiUj{`m  
$NVoTu0  
  cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. SKDuO;e5  
ge;gGBNF  
和差化积 x|^pFkJC  
+~$S{1#G  
  sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] e%E MjoR  
8Oa3lU@H  
  sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] ?%x+~-Qc -  
w "}:? c  
  cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] O1>wZCc*  
A/Z$RAV8  
  cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] \_I$H/i  
m{gy`WR  
  tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) * ^dI  
RBML3~t  
  tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) y`/:W+ayI  
Y#6VPMi^  
积化和差 n:"MBg%  
jIGM'*ea_  
  sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] ;Q8t5gXN  
3kc+=%ErS  
  cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] QmhQ39IIZ  
OlJsk  
  sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] +bQ k;=k(  
@?fI>  
  cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] 2Rz.(M7Vk  
o;w,*G  
诱导公式 79f ]R9-  
HM/o5w5#  
  sin(-α) = -sinα lp(Tl*w~X  
osygd^`U  
  cos(-α) = cosα >{y:+;&K  
z+m=m)  
  sin(π/2-α) = cosα X_YByVlo!  
h D>:Hl  
  cos(π/2-α) = sinα DqIf.Ai  
En#$ ?-eM  
  sin(π/2+α) = cosα dDqjYqr  
$u LSj.xW  
  cos(π/2+α) = -sinα A:aQp z:  
5 ~Ow`Sx  
  sin(π-α) = sinα t1f6N+/  
obT]6a  
  cos(π-α) = -cosα =p gAr  
2Mc&[8<  
  sin(π+α) = -sinα 83yH=*  
G =@ eKE  
  cos(π+α) = -cosα fe.&(jv&  
ax\<bv`r  
  tanA= sinA/cosA b4;&A{7%  
BHLJ3L  
  tan(π/2+α)=-cotα AQxRNai  
I^W:65X  
  tan(π/2-α)=cotα D3Lv_$sD  
6BUuA a %  
  tan(π-α)=-tanα qV,P z [u7  
4EQ]Z}  
  tan(π+α)=tanα P;g4%7#G  
`6C(Xk  
万能公式 Gj1hz6aCK  
HJgENW zV  
   nx6Yl6n8  
TX3 9Ls  
其它公式 gA[E "F/y  
0(W$ 1O  
  (sinα)^2+(cosα)^2=1 >_o5@/7(  
QiYtLsS~  
  1+(tanα)^2=(secα)^2 _ 'CxbxKP0  
(.|Wu:e;k  
  1+(cotα)^2=(cscα)^2 lHr3cl.r  
QHgB T  
  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 U~Gy^F  
<`$; B~=L  
  对于任意非直角三角形,总有 2G`/lk  
6?~x_1-5  
  tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC m }KJ7/2p  
Xy6n0B|  
  证: nFLkv!\/  
WEe;41fQa  
  A+B=π-C @_re3/  
h W-c/ `  
  tan(A+B)=tan(π-C) "0Oc_i,  
%$m7 mB%~  
  (tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) :o6=hqQ  
7sAVE.')  
  整理可得 ((?F%G4+  
RN=N  
  tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC h=v\[LiZ/  
@@=:   
  得证 q|<nfoJD  
KFwdd o^$4  
  同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立 Xa>d>Q  
:Fnsg&  
其他非重点三角函数 p,5J`$  
<2k^[#;Vj  
  csc(a) = 1/sin(a) S"eXP_B%  
2x\T^AR.  
  sec(a) = 1/cos(a) ]l) LWHk  
Hd-5MkZN   
   5  Qe8  
7 p)pP@O  
双曲函数 XW3:.x&/Y  
- G+rnC$  
  sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2 Cazbd>}qWE  
pg{#}h,x9  
  cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2 Gfw4YN  
j NJS"  
  tg h(a) = sin h(a)/cos h(a) lU(NN@;K  
.qLL5 _mCQ  
  公式一: m~I2s  
"1k>SU4  
  设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等: "9 I F  
p}(EA5P3m  
  sin(2kπ+α)= sinα z46Ddg2  
A&EeHB6\  
  cos(2kπ+α)= cosα 0n4TG'_  
w^L2S%TJ6  
  tan(kπ+α)= tanα C qz H/  
y!n\'M  
  cot(kπ+α)= cotα $13L$cf  
_%Oueh3_<  
  公式二: B)#2@xy#IG  
x^iXv$\Ks  
  设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系: }':!Id  
dkUcXVtwo  
  sin(π+α)= -sinα ON@r#/nd^  
\:?5W0$  
  cos(π+α)= -cosα s}J( IVl  
 ~]LgRR  
  tan(π+α)= tanα *KfZ5&(\  
a*ItF9-[  
  cot(π+α)= cotα }@DX4^'[  
E [1N>  
  公式三: l`1RQP36^  
3R=IW5Z!@r  
  任意角α与 -α的三角函数值之间的关系: <E{}x  
OuFO=!<k  
  sin(-α)= -sinα  Zxt @K  
sA%>A  
  cos(-α)= cosα d]TfF}m  
UIvi9p  
  tan(-α)= -tanα v5>T 03_  
F|P, e%>cD  
  cot(-α)= -cotα lD%2r8s-  
1<i} 9a  
  公式四: <lg|b  
Ct@zRUIB  
  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: YAg0^Eq8c  
{W7gf+Of:;  
  sin(π-α)= sinα |mc%Q8  
.r^\a hf0>  
  cos(π-α)= -cosα ,]5pQ34  
W#?NB  
  tan(π-α)= -tanα nn !L  
_e`jj \cG  
  cot(π-α)= -cotα .'5NS[\#  
>By`0bvS  
  公式五: f~~:SB=qc  
p RE'qZH  
  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:  xIn}|  
rs^ 3*#f  
  sin(2π-α)= -sinα %O5>5@@j  
1.Y0)EF  
  cos(2π-α)= cosα /E}\~?ts  
UM7lgHmC:!  
  tan(2π-α)= -tanα ~_mn^Mp  
;Q)Y(X]  
  cot(2π-α)= -cotα ~?BtU#^,  
 ,[Z%!  
  公式六: QZ5N'o  
}jc 0=HIt  
  π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系:  GvBsxjO  
3<#6  U  
  sin(π/2+α)= cosα u"XcD/PN  
J5@;htU`w  
  cos(π/2+α)= -sinα u$> /oFK  
5I24oXK  
  tan(π/2+α)= -cotα C<BA84:,  
@ 8/:;  
  cot(π/2+α)= -tanα HJ~: e+t\t  
%/D2pcDZ2  
  sin(π/2-α)= cosα S<=(t5  
~ 4eWi fX  
  cos(π/2-α)= sinα ;7kp }2  
=Y^`dHKDQ#  
  tan(π/2-α)= cotα "V=>~ (  
RugTLw  
  cot(π/2-α)= tanα i&)Yv]   
KTWK9/&#  
  sin(3π/2+α)= -cosα u~qc'm]"  
'3 WY:IRZ1  
  cos(3π/2+α)= sinα $:M@oD  
a,}!dO>  
  tan(3π/2+α)= -cotα GdnSQvV 7  
A]E[P  
  cot(3π/2+α)= -tanα I)s7s&+  
SLYNV%`  
  sin(3π/2-α)= -cosα <8;g\VB!  
.DsnwT|U  
  cos(3π/2-α)= -sinα "-}xan |P!  
^9"lpbj  
  tan(3π/2-α)= cotα U,? RAzX^  
jg-79|s  
  cot(3π/2-α)= tanα 0G$my  
v>b7t%K/>  
  (以上k∈Z) ;&ge-J0 m  
FW](On/bf  
  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 izZy6 P\6  
Z~]M#'e4  
  A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) = A%(RL]`c  
Zqyq1Zv  
  √{(A^2 +B^2 +2ABcos(θ-φ)} • sin{ ωt + arcsin[ (A•sinθ+B•sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} } /,Q2h n  
_u?pE7bK  
  √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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