高中必修4三角函式公式以及推導過程

時間 2021-08-30 10:56:44

1樓:

有許多使用公式已經推導過程如下:

a/sina=b/sinb=c/sinc=2r  所以  a=2r*sina  b=2r*sinb  c=2r*sinc  加起來a+b+c=2r*(sina+sinb+sinc)帶入  (a+b+c)/(sina+sinb+sinc)=2r*(sina+sinb+sinc)/(sina+sinb+sinc)=2r兩角和公式  sin(a+b)=sinacosb+cosasinb  sin(a-b)=sinacosb-cosasinb   cos(a+b)=cosacosb-sinasinb  cos(a-b)=cosacosb+sinasinb  tan(a+b)=(tana+tanb)/(1-tanatanb)  tan(a-b)=(tana-tanb)/(1+tanatanb)  cot(a+b)=(cotacotb-1)/(cotb+cota)   cot(a-b)=(cotacotb+1)/(cotb-cota)  倍角公式  sin2a=2sina?cosa

平方關係:  sin^2(α)+cos^2(α)=1  tan^2(α)+1=sec^2(α)  cot^2(α)+1=csc^2(α)  ·商的關係:  tanα=sinα/cosαcotα=cosα/sinα  ·倒數關係:

  tanα·cotα=1  sinα·cscα=1  cosα·secα=1萬能公式:  sinα=2tan(α/2)/[1+tan^2(α/2)]  cosα=[1-tan^2(α/2)]/[1+tan^2(α/2)]  tanα=2tan(α/2)/[1-tan^2(α/2)]常用的誘導公式有以下幾組:  公式一:

  設α為任意角,終邊相同的角的同一三角函式的值相等:  sin(2kπ+α)=sinα  cos(2kπ+α)=cosα  tan(2kπ+α)=tanα  cot(2kπ+α)=cotα  公式二:  設α為任意角,π+α的三角函式值與α的三角函式值之間的關係:

  sin(π+α)=-sinα  cos(π+α)=-cosα  tan(π+α)=tanα  cot(π+α)=cotα  公式三:  任意角α與-α的三角函式值之間的關係:  sin(-α)=-sinα  cos(-α)=cosα  tan(-α)=-tanα  cot(-α)=-cotα  公式四:

  利用公式二和公式三可以得到π-α與α的三角函式值之間的關係:  sin(π-α)=sinα  cos(π-α)=-cosα  tan(π-α)=-tanα  cot(π-α)=-cotα  公式五:  利用公式一和公式三可以得到2π-α與α的三角函式值之間的關係:

  sin(2π-α)=-sinα  cos(2π-α)=cosα  tan(2π-α)=-tanα  cot(2π-α)=-cotα  公式六:  π/2±α及3π/2±α與α的三角函式值之間的關係:  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  cot(π/2-α)=tanα  sin(3π/2+α)=-cosα  cos(3π/2+α)=sinα  tan(3π/2+α)=-cotα  cot(3π/2+α)=-tanα  sin(3π/2-α)=-cosα  cos(3π/2-α)=-sinα  tan(3π/2-α)=cotα  cot(3π/2-α)=tanα  (以上k∈z)  一般的最常用公式有:

  sin(a+b)=sina*cosb+sinb*cosa  sin(a-b)=sina*cosb-sinb*cosa  cos(a+b)=cosa*cosb-sina*sinb  cos(a-b)=cosa*cosb+sina*sinb  tan(a+b)=(tana+tanb)/(1-tana*tanb)  tan(a-b)=(tana-tanb)/(1+tana*tanb)  平方關係:  sin^2(α)+cos^2(α)=1  tan^2(α)+1=sec^2(α)  cot^2(α)+1=csc^2(α)  ·積的關係:  sinα=tanα*cosα  cosα=cotα*sinα  tanα=sinα*secα  cotα=cosα*cscα  secα=tanα*cscα  cscα=secα*cotα  ·倒數關係:

  tanα·cotα=1  sinα·cscα=1  cosα·secα=1  直角三角形abc中,  角a的正弦值就等於角a的對邊比斜邊,  餘弦等於角a的鄰邊比斜邊  正切等於對邊比鄰邊,  三角函式恆等變形公式  ·兩角和與差的三角函式:  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)  ·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)  ·倍角公式:

  sin(2α)=2sinα·cosα=2/(tanα+cotα)  cos(2α)=cos^2(α)-sin^2(α)=2cos^2(α)-1=1-2sin^2(α)  tan(2α)=2tanα/[1-tan^2(α)]  ·三倍角公式:  sin(3α)=3sinα-4sin^3(α)  cos(3α)=4cos^3(α)-3cosα  ·半形公式:  sin(α/2)=±√((1-cosα)/2)  cos(α/2)=±√((1+cosα)/2)  tan(α/2)=±√((1-cosα)/(1+cosα))=sinα/(1+cosα)=(1-cosα)/sinα  ·降冪公式  sin^2(α)=(1-cos(2α))/2=versin(2α)/2  cos^2(α)=(1+cos(2α))/2=vercos(2α)/2  tan^2(α)=(1-cos(2α))/(1+cos(2α))  ·萬能公式:

  sinα=2tan(α/2)/[1+tan^2(α/2)]  cosα=[1-tan^2(α/2)]/[1+tan^2(α/2)]  tanα=2tan(α/2)/[1-tan^2(α/2)]  ·積化和差公式:  sinα·cosβ=(1/2)[sin(α+β)+sin(α-β)]  cosα·sinβ=(1/2)[sin(α+β)-sin(α-β)]  cosα·cosβ=(1/2)[cos(α+β)+cos(α-β)]  sinα·sinβ=-(1/2)[cos(α+β)-cos(α-β)]  ·和差化積公式:  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]  ·其他:

  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  部分高等內容  ·高等代數中三角函式的指數表示(由泰勒級數易得):  sinx=[e^(ix)-e^(-ix)]/(2i)  cosx=[e^(ix)+e^(-ix)]/2  tanx=[e^(ix)-e^(-ix)]/[ie^(ix)+ie^(-ix)]  泰勒有無窮級數,e^z=exp(z)=1+z/1!+z^2/2!

+z^3/3!+z^4/4!+…+z^n/n!

+…  此時三角函式定義域已推廣至整個複數集。  ·三角函式作為微分方程的  對於微分方程組y=-y'';y=y'''',有通解q,可證明  q=asinx+bcosx,因此也可以從此出發定義三角函式。  補充:

由相應的指數表示我們可以定義一種類似的函式——雙曲函式,其擁有很多與三角函式的類似的性質,二者相映成趣。  特殊三角函式值  a0`30`45`60`90`  sina01/2√2/2√3/21  cosa1√3/2√2/21/20  tana0√3/31√3none  cotanone√31√3/30  三角函式的計算  冪級數  c0+c1x+c2x2+...+cnxn+...

=∑cnxn(n=0..∞)  c0+c1(x-a)+c2(x-a)2+...+cn(x-a)n+...

=∑cn(x-a)n(n=0..∞)  它們的各項都是正整數冪的冪函式,其中c0,c1,c2,...cn...

及a都是常數,這種級數稱為冪級數.  泰勒式(冪級數法):  f(x)=f(a)+f'(a)/1!

*(x-a)+f''(a)/2!*(x-a)2+...f(n)(a)/n!

*(x-a)n+...  實用冪級數:  ex=1+x+x2/2!

+x3/3!+...+xn/n!

+...  ln(1+x)=x-x2/3+x3/3-...(-1)k-1*xk/k+...

(|x|

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一 誘導公式 口訣 分子 奇變偶不變,符號看象限。1.sin k 360 sin cos k 360 cos a tan k 360 tan 2.sin 180 sin cos 180 cosa 3.sin sina cos a cos 4 tan 180 tan tan tan 5.sin 180...

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小魔女 sin2a 2sinacosa 2sinacosa cos 2a sin 2a 因為cos 2a sin 2a 1 再把 分式上下同除cos 2a,可得 餘弦的也是化為二倍角,除以cos 2a sin 2a 設tan a 2 t sina 2t 1 t 2 tana 2t 1 t 2 cos...