三角函数内容规律 go[4~
D~
4^5h9`s6
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. 7_bjd4C0
Qu^{ &5l;
1、三角函数本质: VC`{vf
a}9
RuFuz 6N
三角函数的本质来源于定义 K0X#OX[
5fDm8^4:
sinθ=y/ R; cosθ=x/R; tanθ=y/x; cotθ=x/y。 J6{-8xLD$
dn<iUOMU
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 GZ.bYZx
sQj4`v ^&m
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例: ;nr\`w
Y^}F0vQ
推导: M4XZ!
~2fcY0
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。 4) ?E
-~,
QZ}{<U=Nv
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β)) HQ![\k
M-8eZI`
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0) |)\YZQr2M
e?sT
zt:2
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2 ;FOA;jiin
.>\0?(l
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) YzaFQ'&\W
;mOY}3VS]n
[1] T>s";[
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两角和公式 ZM"u;W@
4F1lVr8
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB O
w*Lx
i&9LJbm]
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB A.!9"{
Zp%.ab
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB
n`s`*+[M
.@2'1B&
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB |9*joJ%Z
8_fYtO
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB) M$f~goZ
4XLa%}e
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB) JIP&z-6
q{%(8q
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA) A#!cZE*J
KgbE<9L
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA) gz?Nq)fj
O~2)b="(|
倍角公式 ]U?Ys4@q`
O\6-e
Sin2A=2SinA•CosA 06-$%
nBEG+X|;
Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 U$6J`9sVt
1y{"{^M-
tan2A=2tanA/(1-tanA^2) ^y9r]B$u
:D!('o
(注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A) ) 7T<9h4(
.*HE)phZ]v
三倍角公式 I.Fu0i,
JvT*5 Q:
P ^g Od^
jM~-yU3+
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) Q_bpTf2J
=&7 D>
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) ;Gae:`x+_#
}9'X p
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a) }`k!{}",
C8v5}Q]J
三倍角公式推导 Yl\6L=n
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sY'JlNtnUR
sin3a "_nPABF
vOzEoO8
=sin(2a+a) 8;2$IL=Op
(/e[AUoP
=sin2acosa+cos2asina 32_+" 9
l ~&#!z
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina #qQDu
(g
M?Z
INVl
=3sina-4sin³a l![''7#M
G/9gRn(>|
cos3a 0qQ33LW
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=cos(2a+a) hG"~NsU9-
:_?){G@z
=cos2acosa-sin2asina b:U$
AG[
KoJ{?WiR/
=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa 5>%8x"^
H=[LYM#6
=4cos³a-3cosa .}&"aTVj2
</]8&h
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sin3a=3sina-4sin³a /1
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.N3Wtfd;g
=4sina(3/4-sin²a) ?
b[%{8
$6vN&D
=4sina[(√3/2)²-sin²a] wu97}k;
8Y/HtO
=4sina(sin²60°-sin²a) Uv>m@g
kOX^:F
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) Web-BX^
[3fS9!5?
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2] t
&e* h
l4%W%9!t
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) UV({enO
|vUm24U
cos3a=4cos³a-3cosa _f9#M]`."
_"2aL"&
=4cosa(cos²a-3/4) oo.JI1?i(
dq%I(ZA]7
=4cosa[cos²a-(√3/2)²] m`u}pW@
qjt~*oE
=4cosa(cos²a-cos²30°) eD](3;y!|
ErA?q` bV
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) i?Wg0=I6
<H{LZ
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]} ORm],R
F
o='W~0|
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) _Q8
lD
&:(MGB/WO>
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] J@yeh1L%
v^VdseU
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] erT,z[*
vp%Qc_n
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a) xc
82
;:s7~S$?
上述两式相比可得 b>RF]-M\
IHU.tF'
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) A<=H>!dw
t5Fr6U5-
半角公式 4S?c8Y
Q6^ G'Aq
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); \cGvtJ,?
Q"F AK@i
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA. ?npHBa
#*i:XP}
和差化积 |*98:XI
alGK>0\
sinθ+sinφ = 2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] sq)>$_iPop
EC?H'RNBD
sinθ-sinφ = 2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] 1tJKj@Qhm
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cosθ+cosφ = 2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2] Sra@u}kS[w
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cosθ-cosφ = -2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2] O2rVpH}{!
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tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) JCyGe}
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tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) Dhi]9Ad4
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4 ,
积化和差 <F ZBQE
`RuXi{`eO)
sinαsinβ = -1/2*[cos(α+β)-cos(α-β)] 3PKGvq+
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cosαcosβ = 1/2*[cos(α+β)+cos(α-β)] =c?5/WW
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sinαcosβ = 1/2*[sin(α+β)+sin(α-β)] .C{f%jJ
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cosαsinβ = 1/2*[sin(α+β)-sin(α-β)] Fplhk& |