三角函数内容规律 _~jpcwP'r
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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. l9u(CN
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1、三角函数本质: e6GTau
-|G'.w5
三角函数的本质来源于定义 ?5aVq_l{53
):U!1lS7&
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 5v}TM8U2
Le:lc-
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 2%
V)4k~
'Herw(>
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: =^s|3x
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H)v9f
推导: ,){5Z0z@G
tE kb>B
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。
rxpO(E]
0qxrAxBE
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) @@9R+o~/
@7:SP
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) A3Y-R9
`>e_
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2
6
$Y(K
W-!g]~9
和差化积及积化和差用还原法结合上面公式可推出(换(a+b)/2与(a-b)/2) /i\.y@5
9rm?x
[1] En-n\c>#
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两角和公式 }sx5R@
{n+`|'UPq
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB i0{x(8zF:
hWR,[k4<4<
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB o,@iBTe
+|PW*| <
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB x+2LGk$)1
8abYy^u5
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB Bt.:WR3cC
b5Uad2 Z
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) h%a3::
iQNtI<^1
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) R3bs%";
xeA(L#
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) 5984|,
b\p&g
Gt
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) R~nl-BirN
9z[goA"v
倍角公式 UxQPSi
R
!C+mJ2w=
Sin2A=2SinA•CosA ~bdx
^EIv
\1o>_;
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 :|e+n$
[G\@h
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) : w V<zl
$J{jLmt
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) E+O=`MHYt
7zIei5L
三倍角公式 G-TY4LS'
C1pBzkK"4?
7=W63`d
0"q8qr?
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) 1{WW
$7(0tB.)~
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) ?i1$HE^
FsU8`uFz
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) z@-nJI'
Dg:j80
三倍角公式推导 b,><M?FW)f
#m>=37I
sin3a 8t%:0e>
'=
(u.sb
=sin(2a+a) B=t8V>Epn
Z1e
^,b
=sin2acosa+cos2asina S,p*d<
iO+Jx
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina { EsAgRs
KYZQBGpkp
=3sina-4sin³a >hS?fMF
EI@Ce`1
cos3a $?aB
g_
EJyyZS
A
=cos(2a+a) i(%}.
@&m73YM_
=cos2acosa-sin2asina sI]Q4@i
BF:l.,
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa D7a/B%'
)`fDbU]l=
=4cos³a-3cosa Io)UEh;D[
sk`!.L
sin3a=3sina-4sin³a tH;
G-yk`gnim
=4sina(3/4-sin²a)
M_1&
nh
NmOn8gp;
=4sina[(√3/2)²-sin²a] Y'.ZT~P,e|
[8*QLs
=4sina(sin²60°-sin²a)
lp3$C~E$
o1X}={'R5
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) <C7xCvx0V
uJfjA3gb
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] tN-'@-l
Ks#T:#?R}6
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) Y%VY1%;='
pa`+zUM
cos3a=4cos³a-3cosa J4f~7kf"l
x6pv86
=4cosa(cos²a-3/4) S=qHK>1_Qp
q_/Y)e(
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] ^M% qQN}
6{%XO
=4cosa(cos²a-cos²30°) &':rHC
FJtCHIyx
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) J &D#'L
6RaS -U
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} _U=L8
W!\N [
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) "{T]V3-
yFy3='*.
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] IQ^}yt[t
t`eZ'x9g8
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] BqQR2YA
d6=AxHT{
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) evAMe^@z}
)M5NeR6<^
上述两式相比可得 @~ feMw;
~5:r~3yy.
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) S,^t%;0%O
N|[m-%C#R
半角公式 d\']\&j}
7Q]
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tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); G i>FbA
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cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. FE<`CI
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和差化积 Wh^\27b,2
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sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] XGZQWH
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sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] i_3zDUUZx
B<
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cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] ]~]S>oaYAv
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cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] 0>;ux`
}
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tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) *UD_Dd-^
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tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) wM8
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+.h*k"B
积化和差 BgKz5q<
N{kbsS0U,
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] lB;nE'Rju
R]^,,;T
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] voUo\
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ZO<"KYR
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] 7I{-8& |