第一篇:三角函數公式表
角函數(Trigonometric)是數學中屬于初等函數中的超越函數的一類函數。它們的本質是任意角的集合與一個比值的集合的變量之間的映射。通常的三角函數是在平面直角坐標系中定義的,其定義域為整個實數域。另一種定義是在直角三角形中,但并不完全。現代數學把它們描述成無窮數列的極限和微分方程的解,將其定義擴展到復數系。它包含六種基本函數:正弦、余弦、正切、余切、正割、余割。由于三角函數的周期性,它并不具有單值函數意義上的反函數。三角函數在復數中有較為重要的應用。在物理學中,三角函數也是常用的工具。起源
“三角學”,英文Trigonometry,法文Trigonometrie,德文Trigonometrie,都來自拉丁文 Trigonometria?,F代三角學一詞最初見于希臘文。最先使用Trigonometry這個詞的是皮蒂斯楚斯(Bartholomeo Pitiscus,1516-1613),他在1595年出版一本著作《三角學:解三角學的簡明處理》,創造了這個新詞。它是由τριγωυου(三角學)及μετρει υ(測量)兩字構成的,原意為三角形的測量,或者說解三角形。古希臘文里沒有這個字,原因是當時三角學還沒有形成一門獨立的科學,而是依附于天文學。因此解三角形構成了古代三角學的實用基礎。
早期的解三角形是因天文觀測的需要而引起的。還在很早的時候,由于墾殖和畜牧的需要,人們就開始作長途遷移;后來,貿易的發展和求知的欲望,又推動他們去長途旅行。在當時,這種遷移和旅行是一種冒險的行動。人們穿越無邊無際、荒無人煙的草地和原始森林,或者經水路沿著海岸線作長途航行,無論是那種方式,都首先要明確方向。那時,人們白天拿太陽作路標,夜里則以星星為指路燈。太陽和星星給長期跋山涉水的商隊指出了正確的道路,也給那些沿著遙遠的異域海岸航行的人指出了正確方向。就這樣,最初的以太陽和星星為目標的天文觀測,以及為這種觀測服務的原始的三角測量就應運而生了。因此可以說,三角學是緊密地同天文學相聯系而邁出自己發展史的第一步的同角三角函數的基本關系式
倒數關系: tanα ·cotα=1 sinα ·cscα=1 cosα ·secα=
1商的關系:
sinα/cosα=tanα=secα/cscα cosα/sinα=cotα=cscα/secα
平方關系: sin2α+cos2α=1 1+tan2α=sec2α 1+cot2α=csc2α
誘導公式
sin(-α)=-sinα
sin(π/2-α)=cosα cos(π/2-α)=sinα tan(π/2-α)=cotα cot(π/2-α)=tanα
sin(π/2+α)=cosα cos(π/2+α)=-sinα tan(π/2+α)=-cotα
sin(π+α)=-sinα cos(π+α)=-cosα tan(π+α)=tanα sin(π-α)=sinα cos(π-α)=-cosα tan(π-α)=-tanα cot(π-α)=-cotα cos(-α)=cosα
tan(-α)=-tanα cot(-α)=-cotα
sin(3π/2-α)=-cosα sinα
sin(2π-α)=-sinα cos(2π-α)=cosα cot(2π-α)=-cotα
cos(3π/2-α)=-tan(2π-α)=-tanα tan(3π/2-α)=cotα
cot(3π/2-α)=tanαsin(2kπ+α)=sinα
sin(3π/2+α)=-
cos(2kπ+α)=cosα tan(2kπ+α)=tanα
cot(π/2+α)=-tanα cot(π+α)=cotα
兩角和與差的三角函數公式
sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ sin(α-β)=sinαcosβ-cosαsinβ cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ
tanα+tanβ tan(α+β)=——————1-tanα ·tanβ
tanα-tanβ tan(α-β)=——————1+tanα ·tanβ
半角的正弦、余弦和正切公式
二倍角的正弦、余弦和正切公式
sin2α=2sinαcosα
cos2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α
2tanα tan2α=—————1-tan2α
三角函數的和差化積公式
α+βα-β sinα+sinβ=2sin—--·cos—-—22α+βα-β
cosα
cot(2kπ+α)=cotα
cos(3π/2+α)=sinα(其中k∈Z)
tan(3π/2+α)=-cotα
cot(3π/2+α)=-tanα 萬能公式
2tan(α/2)
sinα=——————1+tan2(α/2)1-tan2(α/2)cosα=——————1+tan2(α/2)2tan(α/2)tanα=——————1-tan2(α/2)
三角函數 的降冪公式
三倍角的正弦、余弦和正切公式
sin3α=3sinα-4sin3α cos3α=4cos3α-3cosα
3tanα-tan3α tan3α=——————1-3tan2α
三角函數的積化和差公式
sinα ·cosβ=-[sin(α+β)+sin(α-β)]
21sinα-sinβ=2cos—--·sin—-—22α+βα-β cosα+cosβ=2cos—--·cos—-—22α+βα-β cosα-cosβ=-2sin—--·sin—-—22
cosα ·sinβ=-[sin(α+β)-sin(α-β)]21
cosα ·cosβ=-[cos(α+β)+cos(α-β)]21
sinα ·sinβ=--[cos(α+β)-cos(α-β)]2
化asinα ±bcosα為一個角的一個三角函數的形式(輔助角的三角函數的公式)
目錄
余弦定理 余弦定理性質 余弦定理證明余弦定理的作用 其他 余弦定理 余弦定理性質 余弦定理證明余弦定理的作用 其他
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編輯本段余弦定理
余弦定理是揭示三角形邊角關系的重要定理,直接運用它可解決一類已知三角形兩邊及夾角求第三邊或者是已知三個邊求角的問題,若對余弦定理加以變形并適當移于其它知識,則使用起來更為方便、靈活。
編輯本段余弦定理性質
對于任意三角形,任何一邊的平方等于其他兩邊平方的和減去這兩邊與它們夾角的余弦的兩倍積,若三邊為a,b,c 三角為A,B,C,則滿足性質——a^2 = b^2 + c^22·a·c·cosBc^2 = a^2 + b^2c^2)/(2·a·b)cosB =(a^2 + c^2a^2)/(2·b·c)
(物理力學方面的平行四邊形定則中也會用到)第一余弦定理(任意三角形射影定理)
設△ABC的三邊是a、b、c,它們所對的角分別是A、B、C,則有a=b·cos C+c·cos B,b=c·cos A+a·cos C,c=a·cos B+b·cos A。
編輯本段余弦定理證明平面向量證法
∵如圖,有a+b=c(平行四邊形定則:兩個鄰邊之間的對角線代表兩個鄰邊大?。?/p>
∴c·c=(a+b)·(a+b)
∴c^2=a·a+2a·b+b·b∴c^2=a^2+b^2+2|a||b|Cos(π-θ)(以上粗體字符表示向量)又∵Cos(π-θ)=-CosC
∴c^2=a^2+b^2-2|a||b|Cosθ(注意:這里用到了三角函數公式)再拆開,得c^2=a^2+b^2-2*a*b*CosC即 CosC=(a^2+b^2-c^2)/2*a*b
同理可證其他,而下面的CosC=(c^2-b^2-a^2)/2ab就是將CosC移到左邊表示一下。
平面幾何證法
在任意△ABC中做AD⊥BC.∠C所對的邊為c,∠B所對的邊為b,∠A所對的邊為a則有BD=cosB*c,AD=sinB*c,DC=BC-BD=a-cosB*c根據勾股定理可得:AC^2=AD^2+DC^2
b^2=(sinB*c)^2+(a-cosB*c)^2
b^2=(sinB*c)^2+a^2-2ac*cosB+(cosB)^2*c^2
b^2=(sinB^2+cosB^2)*c^2-2ac*cosB+a^2b^2=c^2+a^2-2ac*cosBcosB=(c^2+a^2-b^2)/2ac
編輯本段余弦定理的作用
(1)已知三角形的三條邊長,可求出三個內角;(2)已知三角形的兩邊及夾角,可求出第三邊.(3)已知三角形兩邊及其一邊對角,可求其它的角和第三條邊。(見解三角形公式,推導過程略。)
判定定理一(兩根判別法):
若記m(c1,c2)為c的兩值為正根的個數,c1為c的表達式中根號前取加號的值,c2為c的表達式中根號前取減號的值
①若m(c1,c2)=2,則有兩解;②若m(c1,c2)=1,則有一解;③若m(c1,c2)=0,則有零解(即無解)。
注意:若c1等于c2且c1或c2大于0,此種情況算到第二種情況,即一解。判定定理二(角邊判別法):一當a>bsinA時
①當b>a且cosA>0(即A為銳角)時,則有兩解;
②當b>a且cosA<=0(即A為直角或鈍角)時,則有零解(即無解);③當b=a且cosA>0(即A為銳角)時,則有一解;
④當b=a且cosA<=0(即A為直角或鈍角)時,則有零解(即無解);⑤當b ①當cosA>0(即A為銳角)時,則有一解; ②當cosA<=0(即A為直角或鈍角)時,則有零解(即無解);三當a 解三角形公式 例如:已知△ABC的三邊之比為5:4:3,求最大的內角.解 設三角形的三邊為a,b,c且a:b:c=5:4:3.由三角形中大邊對大角可知:∠A為最大的角.由余弦定理cos A=0 所以∠A=90°.再如△ABC中,AB=2,AC=3,∠A=60度,求BC之長.解 由余弦定理可知 BC2=AB2+AC2-2AB×AC·cos A 兩角和公式 cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ sin(α-β)=sinαcosβ –cosαsinβ tan(α+β)=(tanα+tanβ)/(1-tanαtanβ)tan(α-β)=(tanα-tanβ)/(1+tanαtanβ)cot(α+β)=(cotαcotβ-1)/(cotβ+cotα)cot(α-β)=(cotαcotβ+1)/(cotβ-cotα)和差化積 sinα+sinβ= 2sin[(α+β)/2] cos[(α-β)/2]sinα-sinβ= 2cos[(α+β)/2] sin[(α-β)/2]cosα+cosβ= 2cos[(α+β)/2] cos[(α-β)/2]cosα-cosβ=-2sin[(α+β)/2] sin[(α-β)/2]tanα+tanβ=sin(α+β)/cosαcosβ =tan(α+β)(1-tanαtanβ) tanα-tanβ=sin(α-β)/cosαcosβ =tan(α-β)/(1+tanαtanβ) 積化和差 sinαsinβ =-[cos(α+β)-cos(α-β)] /2cosαcosβ = [cos(α+β)+cos(α-β)]/2sinαcosβ = [sin(α+β)+sin(α-β)]/2cosαsinβ = [sin(α+β)-sin(α-β)]/2 銳角三角函數公式 正弦:sin α=∠α的對邊/∠α 的斜邊余弦:cos α=∠α的鄰邊/∠α的斜邊正切:tan α=∠α的對邊/∠α的鄰邊余切:cot α=∠α的鄰邊/∠α的對邊 同角三角函數的基本關系 tanα= sinα/ cosα ;cotα= cosα/ sinα;secα=1 /cosα ;cscα=1/ sinα; 倒數關系: tanα ·cotα=1sinα ·cscα=1cosα ·secα=1商的關系: sinα/cosα=tanα=secα/cscαcosα/sinα=cotα=cscα/secα平方關系: sin2(α)+cos2(α)=11+tan2(α)=sec2(α)1+cot2(α)=csc2(α)二倍角公式: 正弦sin2α=2sinαcosα 余弦cos2a=cos2(a)-sin2(a)=2Cos2(a)-1 =1-2Sin2(a) 正切tan2α=(2tanα)/(1-tan2(α)) 半角公式 tan(α/2)=(1-cosα)/sinα=sinα/(1+cosα)cot(α/2)=sinα/(1-cosα)=(1+cosα)/sinα.sin2(α/2)=(1-cos(α))/2cos2(α/2)=(1+cos(α))/2誘導公式 sin(-α)=-sinαcos(-α)= cosαtan(-α)=-tanαsin(π/2-α)= cosαcos(π/2-α)= sinαsin(π/2+α)= cosαcos(π/2+α)=-sinαsin(π-α)= sinαcos(π-α)=-cosαsin(π+α)=-sinαcos(π+α)=-cosαtan(π/2+α)=-cotαtan(π/2-α)=cotα tan(π-α)=-tanαtan(π+α)=tanα 誘導公式記背訣竅:奇變偶不變,符號看象限 萬能公式 sinα=2tan(α/2)/[1+(tan(α/2))2] cosα=[1-(tan(α/2))2]/[1+(tan(α/2))2]tanα=2tan(α/2)/[1-(tan(α/2))2]三倍角公式 sin3θ= 3sinθ-4sin3θ cos3θ=4cos3θ-3cosθ sin3θ=(3sinθ-sin3θ)/4 cos3θ=(3cosθ+cos3θ)/4 一個特殊公式(sinα+sinβ)*(sinα-sinβ)=sin(α+β)*sin(α-β)證明:(sinα+sinβ)*(sinα-sinβ)=2 sin[(α+β)/2] cos[(α-β)/2] *2 cos[(α+β)/2] sin[(α-β)/2]=sin(α+β)*sin(α-β)其它公式 (1)(sinα)2+(cosα)2=1(2)1+(tanα)2=(secα)2(3)1+(cotα)2=(cscα)2 (4)對于任意非直角三角形,總有tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC 證:A+B=π-Ctan(A+B)=tan(π-C)(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC)整理可得 tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC得證同樣可以得證,當x+y+z=nπ(n∈Z)時,該關系式也成立由tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC可得出以下結論 (5)cotAcotB+cotAcotC+cotBcotC=1(6)cot(A/2)+cot(B/2)+cot(C/2)=cot(A/2)cot(B/2)cot(C/2)(7)cos2A+cos2B+cos2C=1-2cosAcosBcosC(8)sin2A+sin2B+sin2C=2+2cosAcosBcosC 高中數學—三角函數公式大全 銳角三角函數公式 sin α=∠α的對邊 / 斜邊 cos α=∠α的鄰邊 / 斜邊 tan α=∠α的對邊 / ∠α的鄰邊 cot α=∠α的鄰邊 / ∠α的對邊 倍角公式 Sin2A=2SinA?CosA Cos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1tan2A=(2tanA)/(1-tanA^2) (注:SinA^2 是sinA的平方 sin2(A))三倍角公式 sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a)三倍角公式推導 sin3a =sin(2a+a) =sin2acosa+cos2asina 輔助角公式 Asinα+Bcosα=(A^2+B^2)^(1/2)sin(α+t),其中sint=B/(A^2+B^2)^(1/2) cost=A/(A^2+B^2)^(1/2) tant=B/A Asinα+Bcosα=(A^2+B^2)^(1/2)cos(α-t),tant=A/B降冪公式 sin^2(α)=(1-cos(2α))/2=versin(2α)/2 cos^2(α)=(1+cos(2α))/2=covers(2α)/2tan^2(α)=(1-cos(2α))/(1+cos(2α)) 推導公式 tanα+cotα=2/sin2α tanα-cotα=-2cot2α 1+cos2α=2cos^2α 1-cos2α=2sin^2α 1+sinα=(sinα/2+cosα/2)^2 =2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina 成都家教濟南家教 =3sina-4sin³a cos3a =cos(2a+a) =cos2acosa-sin2asina =(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa =4cos³a-3cosa sin3a=3sina-4sin³a =4sina(3/4-sin²a) =4sina[(√3/2)²-sin²a] =4sina(sin²60°-sin²a) =4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina) =4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2]=4sinasin(60°+a)sin(60°-a) cos3a=4cos³a-3cosa =4cosa(cos²a-3/4) =4cosa[cos²a-(√3/2)²] =4cosa(cos²a-cos²30°) =4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°) =4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]}=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°) =-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)] =-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)] =4cosacos(60°-a)cos(60°+a) 上述兩式相比可得 tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a) 半角公式 tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA); cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA.sin^2(a/2)=(1-cos(a))/2 cos^2(a/2)=(1+cos(a))/2 tan(a/2)=(1-cos(a))/sin(a)=sin(a)/(1+cos(a)) 三角和 sin(α+β+γ)=sinα·cosβ·cosγ+cosα·sinβ·cosγ+cosα·cosβ·sinγ-sinα·sinβ·sinγcos(α+β+γ)=cosα·cosβ·cosγ-cosα·sinβ·sinγ-sinα·cosβ·sinγ-sinα·sinβ·cosγ tan(α+β+γ)=(tanα+tanβ+tanγ-tanα·tanβ·tanγ)/(1-tanα·tanβ-tanβ·tanγ-tanγ·tanα) 兩角和差 cos(α+β)=cosα·cosβ-sinα·sinβ cos(α-β)=cosα·cosβ+sinα·sinβ sin(α±β)=sinα·cosβ±cosα·sinβ tan(α+β)=(tanα+tanβ)/(1-tanα·tanβ) tan(α-β)=(tanα-tanβ)/(1+tanα·tanβ) 和差化積 sinθ+sinφ = 2 sin[(θ+φ)/2] cos[(θ-φ)/2] sinθ-sinφ = 2 cos[(θ+φ)/2] sin[(θ-φ)/2] cosθ+cosφ = 2 cos[(θ+φ)/2] cos[(θ-φ)/2] cosθ-cosφ =-2 sin[(θ+φ)/2] sin[(θ-φ)/2] tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB) tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB) 積化和差 sinαsinβ = [cos(α-β)-cos(α+β)] /2 cosαcosβ = [cos(α+β)+cos(α-β)]/2 sinαcosβ = [sin(α+β)+sin(α-β)]/2 cosαsinβ = [sin(α+β)-sin(α-β)]/2 誘導公式 sin(-α)=-sinα cos(-α)= cosα tan(—a)=-tanα sin(π/2-α)= cosα cos(π/2-α)= sinα sin(π/2+α)= cosα cos(π/2+α)=-sinα sin(π-α)= sinα cos(π-α)=-cosα sin(π+α)=-sinα cos(π+α)=-cosα tanA= sinA/cosA tan(π/2+α)=-cotα tan(π/2-α)=cotα tan(π-α)=-tanα tan(π+α)=tanα 誘導公式記背訣竅:奇變偶不變,符號看象限 萬能公式 sinα=2tan(α/2)/[1+tan^(α/2)] cosα=[1-tan^(α/2)]/1+tan^(α/2)] tanα=2tan(α/2)/[1-tan^(α/2)] 其它公式 (1)(sinα)^2+(cosα)^2=1 (2)1+(tanα)^2=(secα)^2 (3)1+(cotα)^2=(cscα)^2 證明下面兩式,只需將一式,左右同除(sinα)^2,第二個除(cosα)^2即可 (4)對于任意非直角三角形,總有 tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC 證: A+B=π-C tan(A+B)=tan(π-C) (tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC) 整理可得 tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC 得證 同樣可以得證,當x+y+z=nπ(n∈Z)時,該關系式也成立 由tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC可得出以下結論 (5)cotAcotB+cotAcotC+cotBcotC=1 (6)cot(A/2)+cot(B/2)+cot(C/2)=cot(A/2)cot(B/2)cot(C/2) (7)(cosA)^2+(cosB)^2+(cosC)^2=1-2cosAcosBcosC (8)(sinA)^2+(sinB)^2+(sinC)^2=2+2cosAcosBcosC (9)sinα+sin(α+2π/n)+sin(α+2π*2/n)+sin(α+2π*3/n)+……+sin[α+2π*(n-1)/n]=0 cosα+cos(α+2π/n)+cos(α+2π*2/n)+cos(α+2π*3/n)+……+cos[α+2π*(n-1)/n]=0 以及 sin^2(α)+sin^2(α-2π/3)+sin^2(α+2π/3)=3/2 tanAtanBtan(A+B)+tanA+tanB-tan(A+B)=0 兩角和公式 sin(A+B)= sinAcosB+cosAsinBsin(A-B)= sinAcosB-cosAsinBcos(A+B)= cosAcosB-sinAsinBcos(A-B)= cosAcosB+sinAsinB tan(A+B)=(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)tan(A-B)=(tanA-tanB)/(1+tanAtanB)倍角公式 tan2A = 2tanA/(1-tan^2 A)Sin2A=2SinA?CosA Cos2A = Cos^2 A--Sin^2 A=2Cos^2 A—1=1—2sin^2 A 三倍角公式 sin3A = 3sinA-4(sinA)^3;cos3A = 4(cosA)^3-3cosA tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a)半角公式 sin(A/2)= √{(1--cosA)/2}cos(A/2)= √{(1+cosA)/2} tan(A/2)= √{(1--cosA)/(1+cosA)} tan(A/2)=(1--cosA)/sinA=sinA/(1+cosA)和差化積 sin(a)+sin(b)= 2sin[(a+b)/2]cos[(a-b)/2]sin(a)-sin(b)= 2cos[(a+b)/2]sin[(a-b)/2]cos(a)+cos(b)= 2cos[(a+b)/2]cos[(a-b)/2]cos(a)-cos(b)=-2sin[(a+b)/2]sin[(a-b)/2] tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB 積化和差 sin(a)sin(b)=-1/2*[cos(a+b)-cos(a-b)]cos(a)cos(b)= 1/2*[cos(a+b)+cos(a-b)]sin(a)cos(b)= 1/2*[sin(a+b)+sin(a-b)] cos(a)sin(b)= 1/2*[sin(a+b)-sin(a-b)] 誘導公式 sin(-a)=-sin(a)cos(-a)= cos(a)sin(π/2-a)= cos(a)cos(π/2-a)= sin(a)sin(π/2+a)= cos(a)cos(π/2+a)=-sin(a)sin(π-a)= sin(a)cos(π-a)=-cos(a)sin(π+a)=-sin(a)cos(π+a)=-cos(a)tanA = sinA/cosA 萬能公式 sin(a)= [2tan(a/2)] / {1+[tan(a/2)]^2} cos(a)= {1-[tan(a/2)]^2} / {1+[tan(a/2)]^2} tan(a)= [2tan(a/2)]/{1-[tan(a/2)]^2} 其它公式 a·sin(a)+b·cos(a)= [√(a^2+b^2)]*sin(a+c)[其中,tan(c)=b/a]a·sin(a)-b·cos(a)= [√(a^2+b^2)]*cos(a-c)[其中,tan(c)=a/b] 1+sin(a)= [sin(a/2)+cos(a/2)]^2;1-sin(a)= [sin(a/2)-cos(a/2)]^2;;公式一: 設α為任意角,終邊相同的角的同一三角函數的值相等: sin(2kπ+α)= sinαcos(2kπ+α)= cosαtan(2kπ+α)= tanα公式二: 設α為任意角,π+α的三角函數值與α的三角函數值之間的關系:sin(π+α)=-sinαcos(π+α)=-cosαtan(π+α)= tanα公式三: 任意角α與-α的三角函數值之間的關系:sin(-α)=-sinαcos(-α)= cosαtan(-α)=-tanα公式四: 利用公式二和公式三可以得到π-α與α的三角函數值之間的關系:sin(π-α)= sinαcos(π-α)=-cosαtan(π-α)=-tanα公式五: 利用公式-和公式三可以得到2π-α與α的三角函數值之間的關系:sin(2π-α)=-sinαcos(2π-α)= cosαtan(2π-α)=-tanα公式六: π/2±α及3π/2±α與α的三角函數值之間的關系: sin(π/2+α)= cosαcos(π/2+α)=-sinαsin(π/2-α)= cosαcos(π/2-α)= sinαsin(3π/2+α)=-cosαcos(3π/2+α)= sinαsin(3π/2-α)=-cosαcos(3π/2-α)=-sinα 三角函數公式及證明 (本文由hahacjh@qq.com 編輯整理 2013.5.3) 基本定義 1.任意角的三角函數值: 在此單位圓中,弧AB的長度等于?; B點的橫坐標x?cos?,縱坐標y?sin? ; (由 三角形OBC面積<弧形OAB的面積<三角形OMA的面積 可得: sin??a?tana(0????2)) 2.正切: tan??sin?cos? 基本定理 1.勾股定理: sin2??cos2??1 1.正弦定理:asinA2=2bsinB2= csinC= 2R(R為三角形外接圓半徑) A2.余弦定理:a=b+c-2bccos3.誘導公試: ?cosA?b?c?a2bc222 ?2k?? sin?costan?cot 奇變偶不變,符號看相線 4.正余弦和差公式: ①sin(?②cos(? ??)?sin?cos??cos?sin???)?cos?cos??sin?sin? 推導結論 1.基本結論 (sin??cos?)22?1?sin2?1cos?2 tan??1? 2.正切和差公式: tan(???)??sin(???)?sin?cos??cos?sin??????? cos(???)?cos?cos??sin?sin??tan??tan?1?tan?tan? 3.二倍角公式(包含萬能公式): 2sin?cos??2tan??sin2??2sin?cos?????222?sin??cos??1?tan?2222 ?1?tan2????1?tan2???cos2??sin2?cos2??cos??sin??2cos??1?1?2sin????sin2??cos2??tan2??sin2?cos2??2tan?1?tan?2 sin??221?cos2?21?cos2?2?tan?1?tan?22 cos?? 4.半角公式:(符號的選擇由 ?2所在的象限確定)sin?2??1?cos?21?cos?21?cos?1?cos? sin2?2?1?cos?21?cos?2 1?cos? 1?cos??2sin2?2 cos?2?? cos2?2??2cos2?2tan?2??sin?cossin?cos?2?cos?cos?sin?sin???2?1?cos??sin?22?2sin?1?cos??2 ?2?2 1?sin??(cos?2?sin?2)2?cos?2?sin?2 5.積化和差公式: sin?cos??121?sin(???)?sin(???)?cos?sin??12?sin(???)?sin(???)?cos?cos??2?cos(???)?cos(???)? sin?sin???12?cos(???)?cos?????? 6.和差化積公式: ①sin?③cos? ?sin??2sin???2cos???22 ②sin? ④cos??sin??2cos???22sin???22 ?cos??2cos???2cos????cos???2sin???sin???7.三角形面積公式 S⊿=a?ha=absinC=bcsinA=acsin=2abc4R2221111B sinAsinBsinC=2R2 =asinBsinC2sinA2=bsinAsinC2sinB2= csinAsinB2sinC2 =pr =p(p?a)(p?b)(p?c)(海倫公式,證明見下文)(其中p? 12(a?b?c), r為三角形內切圓半徑)定理結論的證明 1.勾股定理的證明: 本證明選自《幾何原本》(歐幾里得)第I卷 命題47.2.正弦定理的證明: 做三角形外接圓進行證明;需利用結論同弧所對的圓周角相等,及直徑所對圓周角為直角; 同弧所對圓周角相等的證明: 本證明選自《幾何原本》(歐幾里得)第III卷 命題20.直徑所對圓周角為直角的證明: 本證明選自《幾何原本》(歐幾里得)第III卷 命題31.3.余弦定理的證明: 本證明選自《幾何原本》(歐幾里得)第II卷 命題12,13.4.誘導公式的證明: 同理可證 sin(cos(3?23?2??)?sin(????)?cos(???2??)??sin(?2??)??cos???)?sin? ?2??)??cos(?2本證明選自人教版高中數學教材.5.正余弦和差公式的證明: sin(???)?sin(??(??))可得sin(???)的結論 本證明選自人教版高中數學教材.5.海倫公式的證明: 本證明選自 http://wenku.baidu.com/view/78e82de50975f46527d3e182.html第二篇:三角函數變換公式
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