三角函数公式及推导祥尽版_第1页
三角函数公式及推导祥尽版_第2页
三角函数公式及推导祥尽版_第3页
三角函数公式及推导祥尽版_第4页
三角函数公式及推导祥尽版_第5页
已阅读5页,还剩16页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、三角函数公式及推导(祥尽解释)1-诱导公式(之一):常用的诱导公式有以下几组:公式一:设为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等:sin(2k)sincos(2k)costan(2k)tancot(2k)cot公式二:设为任意角,+的三角函数值与的三角函数值之间的关系:sin()sincos()costan()tancot()cot公式三:任意角与 -的三角函数值之间的关系:sin()sincos()costan()tancot()cot公式四:利用公式二和公式三可以得到-与的三角函数值之间的关系:sin()sincos()costan()tancot()cot 1-诱导公式(之二):公式

2、五:利用公式一和公式三可以得到2-与的三角函数值之间的关系:sin(2)sincos(2)costan(2)tancot(2)cot公式六之一:/2及3/2与的三角函数值之间的关系:sin(/2)coscos(/2)sintan(/2)cotcot(/2)tansin(/2)coscos(/2)sintan(/2)cotcot(/2)tan公式六之二sin(3/2)coscos(3/2)sintan(3/2)cotcot(3/2)tansin(3/2)coscos(3/2)sintan(3/2)cotcot(3/2)tan(以上kz) 规律总结上面这些诱导公式可以概括为:对于k/2(kz)的个

3、三角函数值,当k是偶数时,得到的同名函数值,即函数名不改变;当k是奇数时,得到相应的余函数值,即sincos;cossin;tancot,cottan. (奇变偶不变)然后在前面加上把看成锐角时原函数值的符号。(符号看象限) 上述的记忆口诀是:奇变偶不变,符号看象限。公式右边的符号为把视为锐角时,角k360+(kz),-、180,360-所在象限的原三角函数值的符号可记忆水平诱导名不变;符号看象限。各种三角函数在四个象限的符号如何判断,也可以记住口诀“一全正;二正弦;三为切;四余弦” 这十二字口诀的意思就是说: 第一象限内任何一个角的四种三角函数值都是“”; 第二象限内只有正弦是“”,其余全部

4、是“”; 第三象限内切函数是“”,弦函数是“”; 第四象限内只有余弦是“”,其余全部是“” 口诀总结公式七:额外的定义(也是重要的呀) 2-同角三角函数基本关系同角三角函数的基本关系式 倒数关系:tan cot1sin csc1cos sec1商的关系:sin/costansec/csccos/sincotcsc/sec平方关系:sin2()cos2()11tan2()sec2()1cot2()csc2()证明:同角三角函数关系六角形记忆法六角形记忆法:(参看图片或参考资料链接)构造以“上弦、中切、下割;左正、右余、中间1”的正六边形为模型。(1)倒数关系:对角线上两个函数互为倒数;(2)商数

5、关系:六边形任意一顶点上的函数值等于与它相邻 的两个顶点上函数值的乘积。(主要是两条虚线两端的 三角函数值的乘积)。由此,可得商数关系式。(3)平方关系:在带有阴影线的三角形中,上面两个顶点上 的三角函数值的平方和等于下面顶点上的三角函数值的 平方。 3-两角和差公式两角和与差的三角函数公式sin()sincoscossinsin()sincoscossincos()coscossinsincos()coscossinsin tantantan()- 1tan tan tantantan() 1tan tan (和差公式的证明)两角差的余弦令AO=BO=r点的横坐标为点A纵坐标为点B的坐标为两

6、式相等,化简(或对照得): y A B (O)C x(-)由余弦定理得: 两角和的余弦两角和的正弦 两角差的正弦两角和的正切两角差的正切由两角差的余弦得 4-二倍角公式二倍角的正弦、余弦和正切公式(也称为:升幂缩角公式)正弦的二倍角公式:表示一:sin22sincos证明:因为 sin( +)=sincos+cossin,令= ,所以,可得:sin2=2sincos 表示二:(以正切表示二倍角)sin2= 2tan 1+tn2 證明:sin2=2sincos=2 (sin /cos ) .cos2 =2tan/(sec2 ) = 2tan/(1+tan2 ) 余弦二倍角公式:表示一: cos2

7、=cos2sin2=2cos21=12sin2 证明:因为由和角公式:cos( +)=coscossinsin,令= 所以,可得: cos2=cos2sin2=2cos21=12sin2 表示二:cos2= 1-tan2 1+tan2 證明:cos2=2cos21 = (2/sec2)1 =2/(1+tan2 ) 1 =(1-tan2 )/(1+tan2 ) 2tan tan2 1tan2证明:因为由和角公式:tan( +)= (tan +tan )/(1-tan.tan ), 令= ,所以,可得: 2tan tan2 1tan2正切的二倍角公式結論:利用tan可以將sin2,cos2,tan

8、2表示出來,整理如下: (a) sin2= 2tan /(1+ tan2 ) (b) cos2=(1- tan2 )/ (1+tan2 ) (c) tan2=2tan / (1-tan2 ) 用三角形直观表示如下:(图) 6-半角公式半角的正弦、余弦和正切公式(也称:降幂扩角公式)或也可表示为: 1cos sin2(/2) 2 1cos cos2(/2) 2 1cos tan2(/2) 1cos 7-万能公式万能公式推导附推导:sin2=2sincos=2sincos/(cos2()+sin2().*,(因为cos2()+sin2()=1)再把*分式上下同除cos2(),可得sin2tan2/

9、(1tan2()然后用/2代替即可。同理可推导余弦的万能公式。正切的万能公式可通过正弦比余弦得到。 8-三倍角公式三倍角的正弦、余弦和正切公式 (a)sin3= 3sin 4sin3證明:sin3 =sin(+2)=sincos2+cossin2 =sin(12sin2)+cos(2sincos) = sin(12sin2)+2sincos2 = sin(12sin2)+2sin(1sin2) = 3sin 4sin3(b)cos3=4cos3 3cos證明:cos3=cos(+2)=coscos2sinsin2 =cos(2cos21)sin(2sin cos) = cos(2cos21)2

10、sin2cos = cos(2cos21)2(1cos2)cos =4cos3 3cos三倍角的正切公式因为:sin33sin4sin3() cos34cos3()3cos 3tantan3所以:tan3 13tan2 三倍角公式推导正切三倍角公式推导:(证明)tan3sin3/cos3(sin2coscos2sin)/(cos2cos-sin2sin)(2sincos2()cos2()sinsin3()/(cos3()cossin2()2sin2()cos)上下同除以cos3(),得:tan3(3tantan3()/(1-3tan2()正弦三倍角公式推导(证明)sin3sin(2)sin2c

11、oscos2sin2sincos2()(12sin2()sin2sin2sin3()sin2sin2()3sin4sin3()余弦三倍角公式推导:(证明)cos3cos(2)cos2cossin2sin(2cos2()1)cos2cossin2()2cos3()cos(2cos2cos3()4cos3()3cos三倍角公式联想记忆记忆方法:谐音、联想正弦三倍角:3元 减 4元3角(欠债了(被减成负数),所以要“挣钱”(音似“正弦”))余弦三倍角:4元3角 减 3元(减完之后还有“余”)注意函数名,即正弦的三倍角都用正弦表示,余弦的三倍角都用余弦表示。9-积化和差公式积化和差公式推导(之一)附推

12、导:首先,我们知道 sin(a+b)=sina*cosb+cosa*sinb,sin(a-b)=sina*cosb-cosa*sinb我们把两式相加就得到sin(a+b)+sin(a-b)=2sina*cosb所以,sina*cosb=(sin(a+b)+sin(a-b)/2同理,若把两式相减,就得到cosa*sinb=(sin(a+b)-sin(a-b)/2同样的,我们还知道 cos(a+b)=cosa*cosb-sina*sinb,cos(a-b)=cosa*cosb+sina*sinb所以,把两式相加,我们就可以得到 cos(a+b)+cos(a-b)=2cosa*cosb所以我们就得到

13、,cosa*cosb=(cos(a+b)+cos(a-b)/2同理,两式相减我们就得到sina*sinb=-(cos(a+b)-cos(a-b)/2这样,我们就得到了积化和差的四个公式:sina*cosb=(sin(a+b)+sin(a-b)/2cosa*sinb=(sin(a+b)-sin(a-b)/2cosa*cosb=(cos(a+b)+cos(a-b)/2sina*sinb=-(cos(a+b)-cos(a-b)/2 积化和差推导(证明之二): 10-和差化积公式和差化积的公式推导:好,有了积化和差的四个公式以后,我们只需一个变形,就可以得到和差化积的四个公式.我们把上述四个公式中的a

14、+b设为x,a-b设为y,那么a=(x+y)/2,b=(x-y)/2把a,b分别用x,y表示就可以得到和差化积的四个公式:sinx+siny=2sin(x+y)/2)*cos(x-y)/2)sinx-siny=2cos(x+y)/2)*sin(x-y)/2)cosx+cosy=2cos(x+y)/2)*cos(x-y)/2)cosx-cosy=-2sin(x+y)/2)*sin(x-y)/2) 11-辅助角公式其中 的象限由 的符号确定。12-任意三角形面积公式: C a b h dB c A13-余弦定理:任意三角形一角的余弦等于两邻边的平方和减对边的平方之差与两邻边积的两倍之比。证明:(证完)14-正弦定理 A c O B a Cc为ABC外接圆的直径,同理对边与对角正弦之比相等,且为外接圆的半径的两倍15-海伦公式(任意三角形已知三边求面积)证明证毕(公式)a,b ,c 为三角形的三边,A, B, C为三边所对应的三个角16-特殊的三角函数值(表)sin01cos10tan01N/A17:其它一些恒等变换的有用公式:也必须熟记 (a)cos2=cos2sin2=2cos21=12sin2 (b) cos=2cos2 1=12sin

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论