三角函数内容规律 ?1asgW
B(%_e/z
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. 6L=[J2rR
9F< (#
1、三角函数本质: 71eHl25
WINW;wM5
三角函数的本质来源于定义 @,`VMl'
0GB52#g
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 (nKz1gRd?"
puvH/=[
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 CF0x%fDe
x^|ooR>w
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: !OoxCd4
iF<N[}
推导: U>]`R)#
7/3U1r
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。 pmCg$ooFW
a(oW?mBos
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) cbH(D,[y
<1ipU|eH?
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) }C>[tGdF)
o"W63OgL`
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 t^UxP>2
8MIty?w\
和差化积及积化和差用还原法结合上面公式可推出(换(a+b)/2与(a-b)/2) X]OlP
ig}]>3Aw
[1] }|]}Lj
]Er}nhL7Q#
两角和公式 n/ykaLf
wl`z6-N.5
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB %CEl{DO
)J;\}nW
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB :}F<0!"d
i7"_b)}@
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB sXb=J%qX
|J.G$o+
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB :=+e6cq
m'")=
O
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) =K?Y@(
JV
K-B5/o-L
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) -Kbh.c
A=I$t+ll
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) [~yU=(
3_)Cs;oPy
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) @eYs
G3M;
jZA6o9,_
倍角公式 >1fjLbOiC
w h'TLbC
Sin2A=2SinA•CosA /u;l00i6
~#{CWb
D{]
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 -9 /VM
gZ.Krm.Ks
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) `G:~G_O;#m
xNK2Bf
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) yd}#-~{OG{
&. ^+sQ0^
三倍角公式 p:}~j6eY
#_=f X
3
D=~ m0
n}L4wt?N
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) ZXuY"
}
6{K3EXm]H
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) Evv7
2ty
xsd{m0B]8
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) ~C}X) 7<
xXG?[`,Q
三倍角公式推导 eY5ba
|C:g2@rc[
sin3a *$mfv;
{Th!8Ef&
=sin(2a+a) pSvLg+3q@
2]0HUN
=sin2acosa+cos2asina ]f=4 )
*JxJfHV-Bd
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina ^]Q1? K
*eJXqZ5o3
=3sina-4sin³a 4?r\U17,`\
Ld( Ws)`U
cos3a [c%6iO=
X G*,YSSZ
=cos(2a+a) g#_o Te%
+C-*lH
=cos2acosa-sin2asina qYi!P
q;AmF
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa p\w`LjF;
Kr8mcz$
=4cos³a-3cosa kI)*>w/95
l-1Uz
sin3a=3sina-4sin³a 2xI\>PYi^~
6{Y}uqx3X^
=4sina(3/4-sin²a) ^%Z'NF,T%X
CiV*vJs%
=4sina[(√3/2)²-sin²a] )vM-$\c
Fo5Nut-^?
=4sina(sin²60°-sin²a) s/r;BWS^i
)H 2[bL*
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) (:,JWsP5#t
NKIS3:C
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] -f7QJgyz
OI7~b?
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) @+oj2+F{
.(0J
]<+
cos3a=4cos³a-3cosa }h[F$>G'
WD0-A;-
=4cosa(cos²a-3/4) -a~0>f
)
VUjgG
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] }* 56w`
_5J} pQ
=4cosa(cos²a-cos²30°) *I#Kia
sNX`xN+
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) To-qa}vCp
$"hr@(t
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} \6|__9f
pb
5Q6t2x1Er
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) Ro i?Wn&
-qH+]*
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] i~0
6U
a^N
zg&
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)]
JFv9+2Eq
mDbvo]d
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) n0``ew_
7dtd0l*
上述两式相比可得 vIg2^,,BU
8m.:o
kj
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) Z:\2y7P=$%
h%T=UW:B^
半角公式 }W"w<
|h;k}|I
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); !(bj ^u7
D*ubi\
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. xcx!bCubM
2u-uX U
和差化积 n)_f8]R(8
6 iJ\3<Y
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] ?\e74F$,
FIiECvN~J
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] {&8b2gM
at{NI$
cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] C^|"A8h
v& _run7Ns
cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] U
BP6 !<
SL
Y8yV6A
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) 7+W7-o
`p)Fg3Fk7L
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) UJX&rEh
Ye.7=pgFk~
积化和差 wplZZ1m
<foz?kP\6
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] Dj. _Xb
B/lxQr;
cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] 9NjKvC
9k
P)D~)O
sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] yC1ss97J
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