【三角函数公式大全】百度作业帮
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倒数关系:
tanα ·cotα=1
sinα ·cscα=1
cosα ·secα=1
商的关系:
sinαcosα=tanα=secαcscα
cosαsinα=cotα=cscαsecα
平方关系:
sin^2(α)+cos^2(α)=1
1+tan^2(α)=sec^2(α)
1+cot^2(α)=csc^2(α)
平常针对不同条件的常用的两个公式
sin^2(α)+cos^2(α)=1
tan α *cot α=1
一个特殊公式
(sina+sinθ)*(sina-
sinθ)=sin(a+θ)*sin(a-θ)
证明:(sina+sinθ)*(sina-sinθ)=2 sin[(θ+a)2]
cos[(a-θ)2] *2 cos[(θ+a)2] sin[(a-θ)2]
=sin(a+θ)*sin(a-θ)
坡度公式
我们通常半坡面的铅直高度h与水平高度l的比叫做坡
度(也叫坡比), 用字母i表示,
即 i=h l, 坡度的一般形式写成 l : m
形式,如i=1:5.如
果把坡面与水平面的夹角记作
a(叫做坡角),那么
i=hl=tan a.
锐角三角函数公式
正弦: sin α=∠α的对边∠α
的斜边
余弦:cos α=∠α的邻边∠α的斜边
正切:tan
α=∠α的对边∠α的邻边
余切:cot α=∠α的邻边∠α的对边
二倍角公式
正弦
sin2A=2sinA·cosA
余弦
2a=Cos^2(a)-Sin^2(a)
2a=1-2Sin^2(a)
2a=2Cos^2(a)-1
即
Cos2a=Cos^2(a)-Sin^2(a)=
2Cos^2(a)-1=1-2Sin^2(a)
正切
tan2A=(2tanA)(1-tan^2(A))
三倍角公式
sin3α=4sinα·sin(π3+α)sin(π3-α)
cos3α=4cosα·cos(π3+α)cos(π3-α)
tan3a = tan a
· tan(π3+a)· tan(π3-a)
三倍角公式推导
sin(3a)
=sin(a+2a)
=sin2acosa+cos2asina
=2sina(1-sin2a)+(1-2sin2a)sina
=3sina-4sin^3a
cos3a
=cos(2a+a)
=cos2acosa-sin2asina
=(2cos2a-1)cosa-2(1-cos^a)cosa
=4cos^3a-3cosa
sin3a=3sina-4sin^3a
=4sina(34-sin2a)
=4sina[(√32)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°<
br>-a)2]
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a)
cos3a=4cos^3a-3cosa
=4cosa(cos2a-34)
=4cosa[cos2a-(√32)^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)
上述两式相比可得
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a)
现列出公式如下:
sin2α=2sinαcosα
tan2α=2tanα(1-tan^2(α))
co
s2α=cos^2(α)-sin^2(α)=2cos^2(α)-1=1-2sin^2(α)
可别轻
视这些字符,它们在数学学习中会起到重要作用.包括一些图
像问题和函数问题中
三倍角公式
sin3α=3sinα-4sin^3(α)=4sinα·sin(π3+α)sin(π3-α)
cos3α=4cos^3(α)-3cosα=4cosα·cos(π3+α)cos(π
3-α)
tan3α=tan(α)*(-3+tan(α)^2)(-1+3*tan(α)^2)=tan
a · tan(π3+a)· tan(π3-a)
半角公式
sin^2(α2)=(1-cosα)2 cos^2(α2)=(1+cosα)2
tan^2(α2)=(1-cosα)(1+cosα)
tan(α2)=sinα(1+cosα)=(1-cosα)sinα
万能公式
sinα=2tan(α2)[1+tan^2(α2)]
cosα=[1-tan^2(α2)][1+tan^2(α2)]
tanα=2tan(α2)[1-tan^2(α2)]
其他
si
nα+sin(α+2πn)+sin(α+2π*2n)+sin(α+2π*3n)+……+sin[
α+2π*(n-1)n]=0
cosα+cos(α+2πn)+cos(α+2π*2n)+c
os(α+2π*3n)+……+c
os[α+2π*(n-1)n]=0 以及
sin^2(α)+sin^2(α-2π3)+sin^2(α+2π3)=32
tanAtanBtan(A+B)+tanA+tanB-tan(A+B)=0
四倍角公式
sin4A=-4*(cosA*sinA*(2*sinA^2-1))
cos4A=1+(-8*cosA^2+8*cosA^4)
tan4A=
(4*tanA-4*tanA^3)(1-6*tanA^2+tanA^4)
五倍角公式
sin5A=16sinA^5-20sinA^3+5sinA
cos5A=16cosA^5-20cosA^3+5cosA
tan5A=tanA*(
5-10*tanA^2+tanA^4)(1-10*tanA^2+5*tanA^
4)
六倍角公式
sin6A=2*(cosA*sinA*(2*sinA+1)*
(2*sinA-1)*(-3+4*sinA^2))
cos6A=((-1+2*cosA^2)*(16*cosA^4-16*cosA^2+1))
tan6A=(-6*tanA+20*tanA^3-6*tanA^5)(-1+15*tanA^
2-15*t
anA^4+tanA^6)
七倍角公式
sin7A=-(sinA*(56*sinA^2-112*sinA^4-7+64*sinA^6)) <
br>cos7A=(cosA*(56*cosA^2-112*cosA^4+64*cosA^6-7))
tan7A=tanA*(-7+35*tanA^2-21*tanA^4+tanA^6)(-1+
21*tan
A^2-35*tanA^4+7*tanA^6)
八倍角公式
sin8A=-8*(cosA*sinA*(2*sinA^2-1)*(-8*sinA^2+8*
sinA^4+1
))
cos8A=1+(160*cosA^4-256*cosA^6+
128*cosA^8-32*cosA
^2)
tan8A=-8*tanA
*(-1+7*tanA^2-7*tanA^4+tanA^6)(1-28*tan
A^2+70*
tanA^4-28*tanA^6+tanA^8)
九倍角公式
sin9A
=(sinA*(-3+4*sinA^2)*(64*sinA^6-96*sinA^4+36*sinA<
br>^2-3))
cos9A=(cosA*(-3+4*cosA^2)*(64*cosA^6
-96*cosA^4+36*c
osA^2-3))
tan9A=tanA*(9-84*
tanA^2+126*tanA^4-36*tanA^6+tanA^8
)(1-36*tanA^
2+126*tanA^4-84*tanA^6+9*tanA^8)
十倍角公式
<
br>sin10A=2*(cosA*sinA*(4*sinA^2+2*sinA-1)*(4*sinA
^2-2*si
nA-1)*(-20*sinA^2+5+16*sinA^4))
cos
10A=((-1+2*cosA^2)*(256*cosA^8-512*cosA^6+304*cosA^4-48*cosA^2+1))
tan10A=-2*tanA*(5-60*tanA
^2+126*tanA^4-60*tanA^6+5*t
anA^8)(-1+45*tanA^2
-210*tanA^4+210*tanA^6-45*tanA^8
+tanA^10)
N倍角公式
根据棣美弗定理,(cosθ+ i sinθ)^n =
cos(nθ)+ i sin(nθ)
为方便描述,令sinθ=s,cosθ=c
考虑n为正整数的情形:
cos(nθ)+ i sin(nθ) = (c+ i s)^n =
C(n,0)*c^n +
C(n,2)*c^(n-2)*(i s)^2 +
C(n,4)*c^(n-4)*(i s)^4 + ...
+C(n,1)*c^(n-1)*(i s)^1 + C(n,3)*c^(n-3)*(i
s)^3 +
C(n,5)*c^(n-5)*(i s)^5 + ...
=>比较两边的实部与虚部 实部:
cos(nθ)=C(n,0)*c^n +
C(n,2)*c^(n-2)*(i s)^2 +
C(n,4)*c^(n-4)*(i
s)^4 + ... i*(虚部):
i*sin(nθ)=C(n,1)*c^(n-1)*(i
s)^1 + C(n,3)*c^(n-3)*(i s)^3 +
C(n,5)*c^(n-5)*(i s)^5 + ... 对所有的自然数n, 1.
cos(nθ):
公式中出现的s都是偶次方,而s^2=1-c^2(平方关系),因此全
部都可以改成以c(也就是cosθ)表示. 2. sin(nθ): (1)当n是
奇数时: 公式
中出现的c都是偶次方,而c^2=1-s^2(平方关
系),因此全部都可以改成以s(也就是sin
θ)表示. (2)当n是偶
数时: 公式中出现的c都是奇次方,而c^2=1-s^2(平方关系)
,
因此即使再怎么换成s,都至少会剩c(也就是 cosθ)的一次方
无法消掉. (例.
c^3=c*c^2=c*(1-s^2),c^5=c*(c^2)^2=c*(1-s^2)^2)
半角公式
tan(A2)=(1-cosA)sinA=sinA(1+cosA);
cot(A2)=sinA(1-cosA)=(1+cosA)sinA.
sin^2(a2)=(1-cos(a))2
cos^2(a2)=(1+cos(a))2
tan(a2)=(1-cos(a))sin(a)=sin(a)(1+cos(a))
和差化积
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=t
an(A+B)(1-tanAtanB)
tanA-
tanB=sin(A-B)cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB)
两角和公式
tan(α+β)=(tanα+tanβ)(1-tanαtanβ)
tan(α-β)=(tanα-tanβ)(1+tanαtanβ)
cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ
cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ
sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ
sin(α-β)=sinαcosβ
-cosαsinβ
积化和差
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
双曲函数
sh a =
[e^a-e^(-a)]2
ch a = [e^a+e^(-a)]2
th
a = sin h(a)cos h(a)
公式一:
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等:
sin(2kπ+α)= sinα
cos(2kπ+α)= cosα
tan(2kπ+α)= tanα
cot(2kπ+α)= cotα
公式二:
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之
间的关系:
sin(π+α)=
-sinα
cos(π+α)= -cosα
tan(π+α)= tanα
cot(π+α)= cotα
公式三:
任意角α与
-α的三角函数值之间的关系:
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与α的三角函数值之
间的关系:
sin(π-α)= sinα
cos(π-α)= -cosα
tan(π-α)= -tanα
cot(π-α)= -cotα
公式五:
利用公式-
和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之
间的关系:
sin(2π-α)=
-sinα
cos(2π-α)= cosα
tan(2π-α)= -tanα
cot(2π-α)= -cotα
公式六:
π2±α及3π2±α与α的三角函数值之间的关系:
sin(π2+α)= cosα
cos(π2+α)= -sinα
tan(π2+α)= -cotα
cot(π2+α)= -tanα
sin(π2-α)= cosα
cos(π2-α)= sinα
tan(π2-α)= cotα
cot(π2-α)= tanα
sin(3π2+α)= -cosα
cos(3π2+α)= sinα
tan(3π2+α)= -cotα
cot(3π2+α)= -tanα
sin(3π2-α)= -cosα
cos(3π2-α)= -sinα
tan(3π2-α)= cotα
cot(3π2-α)= tanα
(以上k∈Z)
A·sin(ωt+θ)+
B·sin(ωt+φ) =
√{(A2 +B2 +2ABcos(θ-φ)} · sin{
ωt +
arcsin[ (A·sinθ+B·sinφ) √{A^2 +B^2;
+2ABcos(θ-φ)} }
√表示根号,包括{……}中的内容
三角函数的诱导公式(六公式)
公式一 sin(-α) = -sinα
cos(-α) = cosα
tan (-α)=-tanα
公式二sin(π2-α) = cosα
cos(π2-α) = sinα
公式三 sin(π2+α) = cosα
cos(π2+α) =
-sinα
公式四sin(π-α) = sinα
cos(π-α) =
-cosα
公式五sin(π+α) = -sinα
cos(π+α) =
-cosα
公式六tanA= sinAcosA
tan(π2+α)=-cotα
tan(π2-α)=cotα
tan(π-α)=-tanα
tan(π+α)=tanα
诱导公式记背诀窍:奇变偶不变,符号看象限
万能公式
sinα=2tan(α2)[1+(tan(α2))2]
cosα=[1-(tan(α2))2][1+(tan(α2))2]
tanα=2tan(α2)[1-(tan(α2))2]
其它公式
(1) (sinα)^2+(cosα)^2=1(平方和公式)
(2)1+(tanα)^2=(secα)^2
(3)1+(cotα)^2=(cscα)^2
证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除
(cosα)^2即可
(4)对于任意非直角三角形,总有
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC
证:
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
得证
同样可以得证,当x+y+z=nπ(n∈Z)时,该关系式也成立
由tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC可得出以下结论
(5)cotAcotB+cotAcotC+cotBcotC=1
(6)cot(A
2)+cot(B2)+cot(C2)=cot(A2)cot(B2)cot(C2)
(7)(cosA)^2;+(cosB)^2+(cosC)^2=1-2cosAcosBcosC
(8)(sinA)^2+(sinB)^2+(sinC)^2=2+2cosAcosBcosC
其他非重点三角函数
csc(a) = 1sin(a)
sec(a) =
1cos(a)
(seca)^2+(csca)^2=(seca)^2(csca)^2
幂级数展开式
sin x =
x-x^33!+x^55
!-……+(-1)^(k-1)*(x^(2k-1))(2k-1)!+…….
(-∞
(-∞
arccos x = π - ( x
+ 12*x^33 + 1*3(2*4)*x^55 + …… )
(|x|<1)
arctan x = x - x^33 + x^55 -……(x≤1)
无限公式
sinx=x(1-x^2π^2)(1-x^24π^2)(1-x^29π^2)……
cosx=(1-4x^2π^2)(1-4x^29π^2)(1-4x^225π^2)……
tanx=8x[1(π^2-4x^2)+1(9π^2-4x^2)+1(25π^2
-4x^2)+…
…]
secx=4π[1(π^2-4x^2)-1(9π^
2-4x^2)+1(25π^2-4x^2)-+…
…]
(sinx)x=cosx2cosx4cosx8……
(14)tanπ4+(18)tanπ8+(116)tanπ16+……=1π
arctan
x = x - x^33 + x^55 -……(x≤1)
和自变量数列求和有关的公式
sinx+sin2x+sin3x+……+sinnx=[sin(nx
2)sin((n+1)x2)]sin(
x2)
cosx+cos2x+co
s3x+……+cosnx=[cos((n+1)x2sin(nx2)]si
n(x2)
tan((n+1)x2)=(sinx+sin2x+sin3x+……+sinnx)(cosx+
cos2
x+cos3x+……+cosnx)
sinx+sin3x+sin5x+……+sin(2n-1)x=(sinnx)^2sinx
cosx+cos3x+cos5x+……+cos(2n-1)x=sin(2nx)(2sinx)
编辑本段
内容规律
三角函数看似很多,很复杂,但只要掌握了三角函数的本<
br>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.
1.三角函数本质:
[1]
根据右图,有
sinθ=y r; cosθ=xr; tanθ=yx; cotθ=xy.
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
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 为例:
推导:
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,BO
D为β,旋转AOB使OB与OD重合,形成新
A'OD.
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β))
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0)
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-
cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2
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)
单位圆定义
单位圆
六个三角函数也可以依据半径为一中心为原点的单位
圆
来定义.单位圆定义在实际计算上没有大的价值;实际上对
多数角它都依赖于直角三角形.但是单位圆定
义的确允许三
角函数对所有正数和负数辐角都有定义,而不只是对于在 0
和 π2 弧度之
间的角.它也提供了一个图象,把所有重要的
三角函数都包含了.根据勾股定理,单位圆的等式是:
图象中给出了用弧度度量的一些常见的角.逆时针方向
的度量是正角,而顺时针的度量是负
角.设一个过原点的线,同
x 轴正半部分得到一个角 θ,并与单位圆相交.这个交点的 x
和 y 坐标分别等于 cos θ 和 sin
θ.图象中的三角形确保了
这个公式;半径等于斜边且长度为1,所以有 sin θ
= y1 和
cos θ =
x1.单位圆可以被视为是通过改变邻边和对边的长
度,但保持斜边等于
1的一种查看无限个三角形的方式.
两角和公式
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)