三角函数有哪些公式?

三角函数有哪些公式?,第1张

三角函数是数学中属于初等函数中的超越函数的函数。

它们的本质是任何角的集合与一个比值的集合的变量之间的映射。

通常的三角函数是在平面直角坐标系中定义的。

sin^2(α)+cos^2(α)=1 

cos^2(a)=(1+cos2a)/2

tan^2(α)+1=sec^2(α)

sin^2(a)=(1-cos2a)/2

将复数化为三角表示式和指数表示式是:复数z=a+bi有三角表示式z=rcosθ+irsinθ,可以化为指数表示式z=rexp(iθ)。exp()为自然对数的底e的指数函数。即:exp(iθ)=cosθ+isinθ。 证明可以通过幂级数展开或对函数两端积分得到,是复变函数的基本公式

一、三角函数课程介绍:三角函数是以角度为自变量,角度对应任意角终边与单位圆交点坐标或其比值为因变量的函数。也可以等价地用与单位圆有关的各种线段的长度来定义。常见的三角函数包括正弦函数、余弦函数和正切函数。在航海学、测绘学、工程学等其他学科中,还会用到如余切函数、正割函数、余割函数、正矢函数、余矢函数、半正矢函数、半余矢函数等。三角函数一般用于计算三角形中未知长度的边和未知的角度,在导航、工程学以及物理学方面都有广泛的用途。

二、三角函数相关公式:

1、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)

2、倍角公式 

tan2A = 2tanA/(1-tan² A) 

Sin2A=2SinA•CosA 

Cos2A = Cos^2 A--Sin² A 

=2Cos² A—1 

=1—2sin^2 A

3、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)

4、半角公式 

sin(A/2) = √{(1--cosA)/2} 

cos(A/2) = √{(1+cosA)/2} 

tan(A/2) = √{(1--cosA)/(1+cosA)} 

cot(A/2) = √{(1+cosA)/(1-cosA)}  

tan(A/2) = (1--cosA)/sinA=sinA/(1+cosA)

5、和差化积 

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

6、积化和差 

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)]

7、诱导公式 

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) 

tgA=tanA = sinA/cosA

8、万能公式

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}

三角函数加减法公式有如下:

sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ。

sin(α-β)=sinαcosβ-cosαsinβ。

cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ。

cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ。

三角函数公式相关:

三角函数是数学中属于初等函数中的超越函数的函数。它们的本质是任何角的集合与一个比值的集合的变量之间的映射。通常的三角函数是在平面直角坐标系中定义的。其定义域为整个实数域。另一种定义是在直角三角形中,但并不完全。现代数学把它们描述成无穷数列的极限和微分方程的解,将其定义扩展到复数系。

三角函数公式看似很多、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。

直角三角形三角函数如下:

正弦sin=对边比斜边。

余弦cos=邻边比斜边。

正切tan=对边比邻边。

1、正弦(sine),数学术语,在直角三角形中,任意一锐角∠A的对边与斜边的比叫做∠A的正弦,记作sinA(由英语sine一词简写得来),即sinA=∠A的对边/斜边。

2、余弦(余弦函数),三角函数的一种。在Rt△ABC(直角三角形)中,∠C=90°,∠A的余弦是它的邻边比三角形的斜边,即cosA=b/c,也可写为cosa=AC/AB。

3、在Rt△ABC(直角三角形)中,∠C=90°,AB是∠C的对边c,BC是∠A的对边a,AC是∠B的对边b,正切函数就是tanB=b/a,即tanB=AC/BC。

cos公式的其他资料:

它是周期函数,其最小正周期为2π。在自变量为2kπ(k为整数)时,该函数有极大值1;在自变量为(2k+1)π时,该函数有极小值-1,余弦函数是偶函数,其图像关于y轴对称。

利用余弦定理,可以解决以下两类有关三角形的问题:

(1)已知三边,求三个角。

(2)已知两边和它们的夹角,求第三边和其他两个角。

同角三角函数的基本关系  tan

α=sin

α/cos

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

tan

α

的邻角=1

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  sin2a=2sina·cosa

  cos2a=cos^2

a-sin^2

a=1-2sin^2

a=2cos^2

a-1

  tan2a=(2tana)/(1-tan^2

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)

  

三倍角公式推导

 

  sin3a

  =sin(2a+a)

  =sin2acosa+cos2asina

  =2sina(1-sin^2a)+(1-2sin^2a)sina

  =3sina-4sin^3a

  cos3a

  =cos(2a+a)

  =cos2acosa-sin2asina

  =(2cos^2a-1)cosa-2(1-cos^a)cosa

  =4cos^3a-3cosa

  sin3a=3sina-4sin^3a

  =4sina(3/4-sin^2a)

  =4sina[(√3/2)^2-sin^2a]

  =4sina(sin^260°-sin^2a)

  =4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina)

  =4sina2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2]

  =4sinasin(60°+a)sin(60°-a)

  cos3a=4cos^3a-3cosa

  =4cosa(cos^2a-3/4)

  =4cosa[cos^2a-(√3/2)^2]

  =4cosa(cos^2a-cos^230°)

  =4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°)

  =4cosa2cos[(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)

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))

和差化积  sinθ+sinφ

=

2

sin[(θ+φ)/2]

cos[(θ-φ)/2]

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