三角函数公式应用及原理解说
三角函数的万能公式解析与应用
三角函数的万能公式解析与应用三角函数在数学中具有广泛的应用,而其中最为重要的便是三角函数的万能公式。
万能公式是指,通过使用正弦、余弦和正切函数之间的关系,能够将一个三角函数表达式转化为其他形式的表达式。
本文将对三角函数的万能公式进行解析,并介绍其在实际问题中的应用。
一、三角函数的万能公式三角函数的万能公式是基于三角恒等式的推导得到的。
其中最常用的万能公式如下:1. 正弦函数的万能公式:sin(A±B) = sinAcosB ± cosAsinB2. 余弦函数的万能公式:cos(A±B) = cosAcosB ∓ sinAsinB3. 正切函数的万能公式:tan(A±B) = (tanA ± tanB) / (1 ∓ tanAtanB)二、三角函数的万能公式解析下面以正弦函数的万能公式为例,对其进行解析。
sin(A±B) = sinAcosB ± cosAsinB可以通过使用辅助角的概念来推导正弦函数的万能公式。
假设角A和角B都是锐角,那么在以角A为基准的直角三角形中,可以将角B分解为两个角:角B = (π/2 - A) + α。
其中,角α为辅助角度。
根据三角函数的定义可知:sinA = 对边A / 斜边HcosA = 临边B / 斜边Hsin(π/2 - A) = 对边(π/2 - A) / 斜边Hcos(π/2 - A) = 临边(π/2 - A) / 斜边H利用三角函数的定义,将sinB和cosB分别写成对边与斜边的比值,可以得到:sinB = sin(π/2 - A) = cosAcosB = cos(π/2 - A) = sinA因此,将sinAcosB ± cosAsinB代入sin(A±B)的公式中,可得:sin(A±B) = sinAcosB ± cosAsinB这便是正弦函数的万能公式的解析过程。
初中数学-三角函数详解
初中数学-三角函数详解我选择介绍初中数学中的三角函数的概念、公式及应用。
一、三角函数的概念三角函数是指在直角三角形中,以某个角为自变量,另外两个角的函数关系。
常见的三角函数有正弦函数、余弦函数和正切函数。
正弦函数sinA表示直角三角形中A角的对边与斜边的比值。
余弦函数cosA表示直角三角形中A角的邻边与斜边的比值。
正切函数tanA表示直角三角形中A角的对边与邻边的比值。
二、三角函数的公式三角函数的公式有很多,其中比较重要的有:1)三角函数的基本关系式sin^2A + cos^2A = 12)正切函数与正弦、余弦函数的关系式tanA = sinA / cosA3)三角函数的和差公式sin(A ± B) = sinAcosB ± cosAsinBcos(A ± B) = cosAcosB ∓ sinAsinBtan(A ± B) = (tanA ± tanB)/(1 ∓ tanAtanB)三、三角函数的应用三角函数广泛应用于几何问题和物理问题中。
下面是两个应用例题:例题1:已知一座房屋的高度为10米,从房屋前面的道路上斜向房屋上方仰视,仰角为30度,求房屋前面道路上的水平距离。
解:设房屋前面道路上的水平距离为x米,则可以列出以下等式:tan30° = 10 / x通过换元和化简,可以求得x的值:x = 10 / tan30° ≈ 17.32因此,房屋前面道路上的水平距离为17.32米。
例题2:已知一辆车从A点出发,向北行驶200公里到达B点,然后向东行驶150公里到达C点,求从C点观察A 点与B点的夹角α。
解:通过勾股定理可以求出直线AB和直线AC的长度:AB = √(200^2 + 150^2) ≈ 250AC = 200根据余弦定理可以求出∓BAC的角度:cosα = (AB^2 + AC^2 - BC^2) / (2 × AB × AC)= (250^2 + 200^2 - 150^2) / (2 × 250 × 200)≈ 0.628通过反余弦函数可以计算出夹角α的度数:α = arccos(0.628) ≈ 51.5°因此,从C点观察A点与B点的夹角α约为51.5度。
九年级数学三角函数定义及三角函数公式大全
三角函数是数学中的重要概念之一,它在几何、物理、工程等领域都有广泛的应用。
本文将介绍三角函数的定义、性质及常用公式,希望能够帮助九年级的同学们更好地理解和掌握三角函数。
一、三角函数的定义在直角三角形中,我们定义了三个基本三角函数:正弦、余弦和正切。
它们分别表示一个角的正弦值、余弦值和正切值。
角的正弦值等于对边与斜边的比值,余弦值等于邻边与斜边的比值,而正切值等于对边与邻边的比值。
二、三角函数的性质1.正弦函数的定义域是实数集,值域在[-1,1]之间;余弦函数的定义域是实数集,值域在[-1,1]之间;正切函数的定义域是所有不等于90度的实数集,值域是所有的实数。
2.正弦函数和余弦函数是周期函数,周期为360度或2π弧度;正切函数也是周期函数,周期为180度或π弧度。
3.正弦函数和余弦函数是奇函数,即满足f(-x)=-f(x);而正切函数是奇函数。
4.正弦函数是周期为2π的函数,图像是一条连续的正弦曲线;余弦函数也是周期为2π的函数,图像是一条连续的余弦曲线;正切函数的图像有水平渐进线,当角趋近于90度时,正切的值趋近于正无穷或负无穷。
1.三角函数的诱导公式正弦函数和余弦函数之间有一个重要的关系:sin(α ± β) =sinαcosβ ± cosαsinβ。
通过这一关系,我们可以推导出其他的三角函数公式,例如:- cos(α + β) = cosαcosβ - sinαsinβ- cos(α - β) = cosαcosβ + sinαsinβ- tan(α ± β) = (tanα ± tanβ) / (1 ∓ tanαtanβ)等等。
2.三角函数的和差化积公式正弦函数和余弦函数的和差化积公式是:- sin(α + β) = sinαcosβ + cosαsinβ- sin(α - β) = sinαcosβ - cosαsinβ- cos(α + β) = cosαcosβ - sinαsinβ- cos(α - β) = cosαcosβ + sinαsinβ这些公式可以用于将一个角的三角函数表示为两个角的三角函数的乘积或差。
三角函数推导及公式应用大全
三角函数公式1、两角和公式sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinBsin(A-B) = sinAcosB-cosAsinBcos(A+B) = cosAcosB-sinAsinBcos(A-B) = cosAcosB+sinAsinBtan(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-tan^2 A)Sin2A=2SinA•CosACos2A = 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 -3cosAtan3a = 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)}cot(A/2) = √{(1+cosA)/(1-cosA)}tan(A/2) = (1--cosA)/sinA=sinA/(1+cosA)3、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)/cosAcosB4、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)]5、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/cosA6、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}7、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;;8、其他非重点三角函数csc(a) = 1/sin(a)sec(a) = 1/cos(a)9、双曲函数sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2tg h(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)= sinαcos(2kπ+α)= cosαtan(2kπ+α)= tanαcot(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)= -sinαcos(π+α)= -cosαtan(π+α)= tanαcot(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)= -sinαcos(-α)= cosαtan(-α)= -tanαcot(-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)= sinαcos(π-α)= -cosαtan(π-α)= -tanαcot(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)= -sinαcos(2π-α)= cosαtan(2π-α)= -tanαcot(2π-α)= -cotα公式六:π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系:sin(π/2+α)= cosαcos(π/2+α)= -sinαtan(π/2+α)= -cotαcot(π/2+α)= -tanαsin(π/2-α)= cosαcos(π/2-α)= sinαtan(π/2-α)= cotαcot(π/2-α)= tanαsin(3π/2+α)= -cosαcos(3π/2+α)= sinαtan(3π/2+α)= -cotαcot(3π/2+α)= -tanαsin(3π/2-α)= -cosαcos(3π/2-α)= -sinαtan(3π/2-α)= cotαcot(3π/2-α)= tanα(以上k∈Z)三角函数公式大全锐角三角函数公式sin α=∠α的对边/ 斜边cos α=∠α的邻边/ 斜边tan α=∠α的对边/ ∠α的邻边cot α=∠α的邻边/ ∠α的对边倍角公式Sin2A=2SinA?CosACos2A=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)三倍角公式推导sin3a=sin(2a+a)=sin2acosa+cos2asina辅助角公式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/AAsinα+Bcosα=(A^2+B^2)^(1/2)cos(α-t),tant=A/B降幂公式sin^2(α)=(1-cos(2α))/2=versin(2α)/2cos^2(α)=(1+cos(2α))/2=covers(2α)/2tan^2(α)=(1-cos(2α))/(1+cos(2α))推导公式tanα+cotα=2/sin2αtanα-cotα=-2cot2α1+cos2α=2cos^2α1-cos2α=2sin^2α1+sinα=(sinα/2+cosα/2)^2=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina=3sina-4sin³acos3a=cos(2a+a)=cos2acosa-sin2asina=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa=4cos³a-3cosasin3a=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))/2cos^2(a/2)=(1+cos(a))/2tan(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•cosγtan(α+β+γ)=(tanα+tanβ+tanγ-tanα•tanβ•tanγ)/(1-tanα•tanβ-tanβ•tanγ-tanγ•tanα)两角和差cos(α+β)=cosα•cosβ-sinα•sinβcos(α-β)=cosα•cosβ+sinα•sinβsin(α±β)=sinα•cosβ±cosα•sinβtan(α+β)=(tanα+tanβ)/(1-tanα•tanβ)tan(α-β)=(tanα-tanβ)/(1+tanα•tanβ)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=tan(A+B)(1-tanAtanB)tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB)积化和差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诱导公式sin(-α) = -sinαcos(-α) = cosαtan (—a)=-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) = -cosαtanA= sinA/cosAtan(π/2+α)=-cotαtan(π/2-α)=cotαtan(π-α)=-tanαtan(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(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-Ctan(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(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]=0cosα+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)=3/2tanAtanBtan(A+B)+tanA+tanB-tan(A+B)=0一,诱导公式口诀:(分子)奇变偶不变,符号看象限.1. sin (α+k•360)=sin αcos (α+k•360)=cos atan (α+k•360)=tan α2. sin(180°+β)=-sinαcos(180°+β)=-cosa3. sin(-α)=-sinacos(-a)=cosα4*. tan(180°+α)=tanαtan(-α)=tanα5. sin(180°-α)=sinαcos(180°-α)=-cosα6. sin(360°-α)=-sinαcos(360°-α)=cosα7. sin(π/2-α)=cosαcos(π/2-α)=sinα8*. Sin(3π/2-α)=-cosαcos(3π/2-α)=-sinα9*. Sin(π/2+α)=cosαcos(π/2+a)=-sinα10*.sin(3π/2+α)=-cosαcos(3π/2+α)=sinα二,两角和与差的三角函数1. 两点距离公式2. S(α+β): sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβC(α+β): cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ3. S(α-β): sin(α-β)=sinαcosβ-cosαsinβC(α-β): cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ4. T(α+β):T(α-β):5*.三,二倍角公式1. S2α: sin2α=2sinαcosα2. C2a: cos2α=cos2α-sin2a3. T2α: tan2α=(2tanα)/(1-tan2α)4. C2a': cos2α=1-2sin2αcos2α=2cos2α-1四*,其它杂项(全部不可直接用)1.辅助角公式asinα+bcosα=sin(a+φ),其中tanφ=b/a,其终边过点(a, b) asinα+bcosα=cos(a-φ),其中tanφ=a/b,其终边过点(b,a) 2.降次,配方公式降次:sin2θ=(1-cos2θ)/2cos2θ=(1+cos2θ)/2配方1±sinθ=[sin(θ/2)±cos(θ/2)]21+cosθ=2cos2(θ/2)1-cosθ=2sin2(θ/2)3. 三倍角公式sin3θ=3sinθ-4sin3θcos3θ=4cos3-3cosθ4. 万能公式5. 和差化积公式sinα+sinβ=sinα-sinβ=cosα+cosβ=cosα-cosβ=6. 积化和差公式sinαsinβ=1/2[sin(α+β)+sin(α-β)]cosαsinβ=1/2[sin(α+β)-sin(α-β)]sinαsinβ-1/2[cos(α+β)-cos(α-β)]cosαcosβ=1/2[cos(α+β)+cos(α-β)]7. 半角公式另:三角函数口诀三角知识,自成体系,记忆口诀,一二三四.一个定义,三角函数,两种制度,角度弧度.三套公式,牢固记忆,同角诱导,加法定理.同角公式,八个三组,平方关系,导数商数.诱导公式,两类九组,象限定号,偶同奇余.两角和差,欲求正弦,正余余正,符号同前.两角和差,欲求余弦,余余正正,符号相反.两角相等,倍角公式,逆向反推,半角极限.加加减减,变量替换,积化和差,和奇互变.锐角三角函数公式sin α=∠α的对边/ 斜边cos α=∠α的邻边/ 斜边tan α=∠α的对边/ ∠α的邻边cot α=∠α的邻边/ ∠α的对边倍角公式Sin2A=2SinA?CosACos2A=CosA^2-SinA^2=1-2SinA^2=2CosA^2-1 tan2A=(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)三倍角公式推导sin3a=sin(2a+a)=sin2acosa+cos2asina辅助角公式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/AAsinα+Bcosα=(A^2+B^2)^(1/2)cos(α-t),tant=A/B降幂公式sin^2(α)=(1-cos(2α))/2=versin(2α)/2cos^2(α)=(1+cos(2α))/2=covers(2α)/2tan^2(α)=(1-cos(2α))/(1+cos(2α))推导公式tanα+cotα=2/sin2αtanα-cotα=-2cot2α1+cos2α=2cos^2α1-cos2α=2sin^2α1+sinα=(sinα/2+cosα/2)^2=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina=3sina-4sin³acos3a=cos(2a+a)=cos2acosa-sin2asina=(2cos²a-1)cosa-2(1-sin²a)cosa=4cos³a-3cosasin3a=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))/2cos^2(a/2)=(1+cos(a))/2tan(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•sin γcos(α+β+γ)=cosα•cosβ•cosγ-cosα•sinβ•sinγ-sinα•cosβ•sinγ-sinα•sinβ•cos γtan(α+β+γ)=(tanα+tanβ+tanγ-tanα•tanβ•tanγ)/(1-tanα•tanβ-tanβ•tanγ-tan γ•tanα)两角和差cos(α+β)=cosα•cosβ-sinα•sinβcos(α-β)=cosα•cosβ+sinα•sinβsin(α±β)=sinα•cosβ±cosα•sinβtan(α+β)=(tanα+tanβ)/(1-tanα•tanβ)tan(α-β)=(tanα-tanβ)/(1+tanα•tanβ)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=tan(A+B)(1-tanAtanB)tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB)积化和差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诱导公式sin(-α) = -sinαcos(-α) = cosαtan (—a)=-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) = -cosαtanA= sinA/cosAtan(π/2+α)=-cotαtan(π/2-α)=cotαtan(π-α)=-tanαtan(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(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-Ctan(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(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]=0cosα+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)=3/2tanAtanBtan(A+B)+tanA+tanB-tan(A+B)=0。
三角函数的诱导公式解析与应用
三角函数的诱导公式解析与应用三角函数是数学中常见且重要的函数之一,在解决几何问题以及物理、工程等实际应用中扮演着重要的角色。
在三角函数的学习过程中,诱导公式是我们必须要掌握和应用的一部分内容。
本文将对三角函数的诱导公式进行解析,并探讨其在数学和实际应用中的具体应用。
一、三角函数的诱导公式解析1. 正弦函数的诱导公式正弦函数是三角函数中最为常见的函数之一,其诱导公式为:sin(x ± π) = sin(x)cos(π) ± cos(x)sin(π)根据诱导公式,我们可以得出几个重要的结论:- sin(x + π) = -sin(x)- sin(x - π) = -sin(x)- sin(x + 2π) = sin(x)- sin(x - 2π) = sin(x)这些结论表明,通过加减π或2π,正弦函数的值可以保持不变或者取负值。
2. 余弦函数的诱导公式余弦函数是三角函数中与正弦函数密切相关的函数,其诱导公式为:cos(x ± π) = cos(x)cos(π) ∓ sin(x)sin(π)同样地,根据诱导公式,我们可以得出以下结论:- cos(x + π) = -cos(x)- cos(x - π) = -cos(x)- cos(x + 2π) = cos(x)- cos(x - 2π) = cos(x)3. 正切函数的诱导公式正切函数是三角函数中较为特殊的函数,其诱导公式为:tan(x ± π) = (tan(x) ± tan(π)) / (1 ∓ tan(x)tan(π))其中,tan(π) = 0,因此可以得到以下结论:- tan(x + π) = tan(x)- tan(x - π) = tan(x)- tan(x + 2π) = tan(x)- tan(x - 2π) = tan(x)二、三角函数的诱导公式应用1. 几何问题中的应用三角函数的诱导公式在解决几何问题中有着广泛的应用。
三角函数公式总结与推导(全)
三角函数公式总结与推导(全)三角函数公式总结与推导(全)1. ①与α(0°≤α<360°)终边相同的角的集合(角α与角β的终边重合):{}Z k k ∈+?=,360|αββ②终边在x 轴上的角的集合: {}Z k k ∈?=,180|ββ ③终边在y 轴上的角的集合:{}Z k k ∈+?=,90180| ββ ④终边在坐标轴上的角的集合:{}Z k k ∈?=,90| ββ ⑤终边在y =x 轴上的角的集合:{}Z k k ∈+?=,45180| ββ ⑥终边在x y -=轴上的角的集合:{}Z k k ∈-?=,45180| ββ⑦若角α与角β的终边关于x 轴对称,则角α与角β的关系:βα-=k 360 ⑧若角α与角β的终边关于y 轴对称,则角α与角β的关系:βα-+= 180360k ⑨若角α与角β的终边在一条直线上,则角α与角β的关系:βα+=k 180 ⑩角α与角β的终边互相垂直,则角α与角β的关系:90360±+=βαk 2.角度与弧度的互换关系:360°=2π 180°=π 1°=0.01745 1=57.30°=57°18′ 注意:正角的弧度数为正数,负角的弧度数为负数,零角的弧度数为零.、弧度与角度互换公式: 1rad =π180°≈57.30°=57°18ˊ.1°=180π≈0.01745(rad )3、弧长公式:r l ?=||α. 扇形面积公式:211||22s lr r α==?扇形4、三角函数:设α是一个任意角,在α的终边上任取(异于原点的)一点P (x,y )P 与原点的距离为r ,则 r y =αsin ; rx =αcos ; x y=αtan ; yx =αcot ;x r =αsec ;. yr =αcsc .5、三角函数在各象限的符号:(一全二正弦,三切四余弦)正切、余切余弦、正割正弦、余割SIN \COS 三角函数值大小关系图1、2、3、4表示第一、二、三、四象限一半所在区域6、三角函数线正弦线:MP; 余弦线:OM; 正切线: AT.7. 三角函数的定义域:8、同角三角函数的基本关系式:αααtan cos sin =αααc o t s i n c o s =1cot tan =?αα 1sin csc =α?α 1c o s s e c=α?α 1cos sin 22=+αα 1tan sec 22=-αα 1cot csc 22=-αα9、诱导公式:2k παα±把的三角函数化为的三角函数,概括为:“奇变偶不变,符号看象限”三角函数的公式:(一)基本关系公式组二公式组三x x k x x k x x k x x k cot )2cot(tan )2tan(cos )2cos(sin )2sin(=+=+=+=+ππππ x x x x x x x x c o t)c o t (t a n )t a n (c o s )c o s (s i n)s i n (-=--=-=--=-公式组四公式组五公式组六x x x x x x x x cot )cot(tan )tan(cos )cos(sin )sin(=+=+-=+-=+ππππ x x x x x x x x c o t )2c o t (t a n )2t a n (c o s )2c o s (s i n )2s i n (-=--=-=--=-ππππ x x x x xx x x c o t )c o t (t a n )t a n (c o s )c o s (s i n )s i n (-=--=--=-=-ππππ(二)角与角之间的互换公式组一sin x ·csc x =1tan x =xx cos sin sin 2x +cos 2x =1cos x ·sec x x =xx sin cos 1+tan 2x =sec 2x tan x ·cot x =1 1+cot 2x =csc 2x =1(3) 若 o<x<2< p="">,则sinx<x<tanx< p="">16. 几个重要结论:公式组一公式组二βαβαβαsin sin cos cos )cos(-=+ αααc o s s i n22s i n = βαβαβαsin sin cos cos )cos(+=- ααααα2222s i n 211c o s 2s i n c o s 2c o s -=-=-= βαβαβαsin cos cos sin )sin(+=+ ααα2t a n 1t a n 22t a n -=βαβαβαsin cos cos sin )sin(-=- 2c o s12s i n αα-±= βαβαβαtan tan 1tan tan )tan(-+=+ 2cos 12cos αα+±=βαβαβαtan tan 1tan tan )tan(+-=- 公式组三公式组四公式组五2tan 12tan2sin 2ααα+= 2tan 12tan1cos 22ααα+-=2tan 12tan2tan 2ααα-=42675cos 15sin -== ,42615cos 75sin +== ,3275cot 15tan -== ,3215cot 75tan +== .()()[]()()[]()()[]()()[]βαβαβαβαβαβαβαβαβαβαβαβα--+-=-++=--+=-++=cos cos 21sin sin cos cos 21cos cos sin sin 21sin cos sin sin 21cos sin 2cos 2sin 2sin sin βαβαβα-+=+2sin 2cos 2sin sin βαβαβα-+=-2cos 2cos 2cos cos βαβαβα-+=+2sin 2sin 2cos cos βαβαβα-+-=-αααααααsin cos 1cos 1sin cos 1cos 12tan -=+=+-±=ααπsin )2 1cos(-=+ααπcos )21sin(=+ααπcot )21tan(-=+ααπsin )21cos(=-ααπcos )21sin(=-ααπcot )21tan(=-)(x f y =在],[b a 上递增(减),则)(x f y -=在],[b a 上递减(增).②x y sin =与x y cos =的周期是π.③)sin(ω+=x y 或)cos(?ω+=x y (0≠ω)的周期ωπ2=T .2tan xy =的周期为2π(πωπ2=?=T T ,如图,翻折无效).④)sin(ω+=x y 的对称轴方程是2ππ+=k x (Z k ∈),对称中心(0,πk );)c o s (?ω+=x y 的对称轴方程是πk x =(Z k ∈),对称中心(0,21ππ+k);)t a n (?ω+=x y 的对称中心(0,2πk ). x x y x y 2cos )2cos(2cos -=--=→?=原点对称⑤当αtan ·,1tan =β)(2Z k k ∈+=+ππβα;αtan ·,1tan -=β)(2Z k k ∈+=-ππβα.⑥x y cos =与??++=ππk x y 22sin 是同一函数,而)(?ω+=x y 是偶函数,则)cos()21sin()(x k x x y ωππω?ω±=++=+=.⑦函数x y tan =在R 上为增函数.(×) [只能在某个单调区间单调递增. 若在整个定义域,x y tan =为增函数,同样也是错误的].⑧定义域关于原点对称是)(x f 具有奇偶性的必要不充分条件.(奇偶性的两个条件:一是定义域关于原点对称(奇偶都要),二是满足奇偶性条件,偶函数:)()(x f x f =-,奇函数:)()(x f x f -=-)奇偶性的单调性:奇同偶反. 例如:x y tan =是奇函数,)31tan(π+=x y 是非奇非偶.(定义域不关于原点对称)奇函数特有性质:若x ∈0的定义域,则)(x f 一定有0)0(=f .(x ?0的定义域,则无此性质)⑨x y sin =不是周期函数;x y sin =为周期函数(π=T )x y cos =是周期函数(如图);x y cos =为周期函数(=T 212cos +=x y 的周期为π(如图),并非所有周期函数都有最小正周期,例如:R k k x f x f y ∈+===),(5)(.⑩abb a b a y =+++=+=??αβαcos )sin(sin cos 22 有y b a ≥+22. 11、三角函数图象的作法:1)、几何法:2)、描点法及其特例——五点作图法(正、余弦曲线),三点二线作图法(正、余切曲线). 3)、利用图象变换作三角函数图象.三角函数的图象变换有振幅变换、周期变换和相位变换等.函数y =Asin (ωx +φ)的振幅|A|,周期2||T πω=,频率1||2f Tωπ==,相位;x ω?+初相?(即当x =0时的相位).(当A >0,ω>0 时以上公式可去绝对值符号),由y =sinx 的图象上的点的横坐标保持不变,纵坐标伸长(当|A|>1)或缩短(当0<|A|<1)到原来的|A|倍,得到y =Asinx 的图象,叫做振幅变换或叫沿y 轴的伸缩变换.(用y/A 替换y )由y =sinx 的图象上的点的纵坐标保持不变,横坐标伸长(0<|ω|<1)或缩短(|ω|>1)到原来的1||ω倍,得到y =sin ω x 的图象,叫做周期变换或叫做沿x 轴的伸缩变换.(用ωx 替换x)由y =sinx 的图象上所有的点向左(当φ>0)或向右(当φ<0)平行移动|φ|个单位,得到y =sin (x +φ)的图象,叫做相位变换或叫做沿x 轴方向的平移.(用x +φ替换x)由y =sinx 的图象上所有的点向上(当b >0)或向下(当b <0)平行移动|b |个单位,得到y =sinx +b 的图象叫做沿y 轴方向的平移.(用y+(-b)替换y )由y =sinx 的图象利用图象变换作函数y =Asin (ωx +φ)(A >0,ω>0)(x ∈R )的图象,要特别注意:当周期变换和相位变换的先后顺序不同时,原图象延x 轴量伸缩量的区别。
三角函数万能公式
三角函数万能公式三角函数万能公式是解决各种三角函数相关问题的重要工具。
它能帮助我们计算不同角度下的正弦、余弦、正切等函数值,以及解决三角方程、三角恒等式等问题。
这些公式的应用范围广泛,包括数学、物理、工程等领域。
下面我将详细介绍三角函数万能公式的推导及应用。
推导过程:要理解三角函数万能公式,首先需要了解单位圆上的三角函数定义。
单位圆是以原点为中心、半径为1的圆,以角度θ为自变量,角度对应的坐标为函数值。
在单位圆上,设角θ的终边与x轴正方向的夹角为θ,那么角θ的正弦、余弦、正切等函数值分别为:正弦:sin(θ) = y余弦:cos(θ) = x正切:tan(θ) = y/x接下来,我们将利用三角函数在单位圆上的性质进行推导。
首先,设θ为任意角度,则在单位圆上,对应的点坐标为(x,y)。
根据单位圆上的性质,我们可得到:x²+y²=1接下来,利用勾股定理,将x和y进行替换。
通过将x和y分别除以半径r=1,我们可以得到:x = cos(θ)y = sin(θ)将x和y代入到上述方程中,我们可以得到:cos²(θ) + sin²(θ) = 1根据这个等式,我们可以推导出三角函数万能公式。
(1)正弦函数的万能公式:sin²(θ) = 1 - cos²(θ)(2)余弦函数的万能公式:cos²(θ) = 1 - sin²(θ)(3)正切函数的万能公式:tan²(θ) = 1 - sec²(θ)(4)余切函数的万能公式:cot²(θ) = 1 - csc²(θ)其中,sec(θ)表示secant函数,csc(θ)表示cosecant函数,它们的定义如下:sec(θ) = 1/cos(θ)csc(θ) = 1/sin(θ)应用:1.解三角方程:有时候我们需要求解三角方程,即找出满足特定条件的角度。
数学公式知识:三角函数的运算规律及其应用
数学公式知识:三角函数的运算规律及其应用三角函数是一类重要的函数,在数学中有着广泛的应用。
在学习三角函数时,我们需要了解其运算规律及其应用,以便更好地掌握这一领域的知识。
首先,我们来了解三角函数的定义。
三角函数包括正弦函数、余弦函数、正切函数、余切函数等。
这些函数的定义如下:正弦函数sinx:在直角三角形中,对于一个锐角x,其对边长度与斜边的比值。
余弦函数cosx:在直角三角形中,对于一个锐角x,其邻边长度与斜边的比值。
正切函数tanx:在直角三角形中,对于一个锐角x,其对边长度与邻边长度的比值。
余切函数cotx:在直角三角形中,对于一个锐角x,其邻边长度与对边长度的比值。
这些函数的定义虽然简单,但却具有广泛的应用。
下面,我们来了解一下三角函数的运算规律及其应用。
运算规律三角函数有着重要的运算规律。
第一,三角函数具有周期性。
对于正弦函数和余弦函数,它们的周期为2π,即f(x+2π)=f(x)。
对于正切函数和余切函数,它们的周期为π,即f(x+π)=f(x)。
第二,三角函数具有奇偶性。
对于正弦函数和正切函数,它们是奇函数,即f(-x)=-f(x)。
对于余弦函数和余切函数,它们是偶函数,即f(-x)=f(x)。
第三,三角函数具有反函数。
对于正弦函数和余弦函数,它们的反函数是反正弦函数和反余弦函数,记作arcsin和arccos。
对于正切函数和余切函数,它们的反函数是反正切函数和反余切函数,记作arctan和arccot。
应用三角函数在数学中有着广泛的应用,下面简要介绍其中的应用。
第一,三角函数在三角学中的应用。
三角学是数学的分支之一,主要探讨与三角形相关的性质和应用。
三角函数在三角学中具有重要的应用,例如计算三角形的边长、角度等。
第二,三角函数在物理中的应用。
物理学中有很多问题需要使用三角函数进行描述。
例如波动、振动、电磁波等都可以使用三角函数进行描述。
第三,三角函数在工程中的应用。
工程中有很多与角度相关的问题,例如建造房屋、制作机械等。
三角函数公式及其应用
三角函数公式及其应用三角函数是研究三角形内角关系与边长比值的一门数学概念,是数学中基础而重要的内容之一、三角函数公式是描述三角函数之间关系的一组数学公式,它们在解决各种三角函数问题中起到了重要的作用。
三角函数包括正弦、余弦、正切、余切、正割和余割六种函数,它们分别表示一个角的三边比值。
常见三角函数公式及其应用如下:1.正弦公式:正弦公式用于计算三角形的边长:a/sinA = b/sinB = c/sinC其中a、b、c为三角形的边长,A、B、C为三角形的内角。
2.余弦公式:余弦公式用于计算三角形的边长:c^2 = a^2 + b^2 - 2ab*cosC其中a、b、c为三角形的边长,C为三角形的内角。
3.正切公式:正切公式用于计算三角形的内角大小:tanA = sinA/cosA其中A为三角形的内角。
4.余切公式:余切公式用于计算三角形的内角大小:cotA = 1/tanA = cosA/sinA其中A为三角形的内角。
5.和差化积公式:sin(A±B) = sinA*cosB ± cosA*sinBcos(A±B) = cosA*cosB ∓ sinA*sinB其中A、B为角度。
6.和差化积公式的应用:通过使用和差化积公式,可以展开复杂的三角函数表达式,简化计算过程。
7.万能公式:a/sinA = b/sinB = c/sinC = 2Ra^2 = b^2 + c^2 - 2bc*cosA其中a、b、c为三角形的边长,A、B、C为三角形的内角,R为三角形的外接圆半径。
8.万能公式的应用:万能公式可以用于计算三角形的边长和内角大小,同时也可以用于证明三角形的性质。
除了以上公式,三角函数也有一些重要的性质和恒等式,如周期性、奇偶性、反函数等,这些性质和恒等式也对解决三角函数问题具有重要的指导意义。
三角函数广泛应用于各个领域,如物理学、工程学、计算机图形学等。
在物理学中,三角函数被用于描述波动、振动等运动规律。
三角函数的原理和应用
三角函数的原理和应用1. 三角函数的基本概念三角函数是数学中一个重要的概念,它与三角比的关系息息相关。
三角函数主要包括正弦函数、余弦函数和正切函数。
这些函数的定义不仅涉及到角度,还与直角三角形中的边长有关。
下面是它们的定义:•正弦函数(sine):正弦函数被定义为一个角的对边与斜边的比值,利用公式可以表示为:sinθ = 对边/斜边。
•余弦函数(cosine):余弦函数被定义为一个角的邻边与斜边的比值,利用公式可以表示为:cosθ = 邻边/斜边。
•正切函数(tangent):正切函数被定义为一个角的对边与邻边的比值,利用公式可以表示为:tanθ = 对边/邻边。
这些函数在数学中具有广泛的应用,特别是在三角学和几何学中。
2. 三角函数的应用领域三角函数在不同的领域中都有重要的应用,下面介绍其中一些主要领域的应用:2.1. 几何学•三角函数在几何学中有广泛的应用,可以用来计算和解决各种类型的三角形问题。
•通过正弦定理和余弦定理,可以计算未知边长和角度的值,并在解决实际问题时提供准确的结果。
•三角函数还可用于计算三角形的面积、高度、周长等相关参数。
2.2. 物理学•物理学中的波动和振动问题经常涉及三角函数的应用。
•例如,声波是一种无形的波动,可以用正弦函数来描述其频率、周期、振幅等特征。
•此外,运动学、力学等物理学分支中也会涉及到角度和三角函数的概念。
2.3. 工程学•在工程学中,三角函数经常用于解决测量、定位和计算问题。
•GPS定位系统中利用三角函数来计算卫星信号的传播路径和定位坐标。
•工程学中的测量问题也可以利用三角函数来解决,如测量不同高度的建筑物、测量角度和斜率等。
2.4. 统计学•统计学中的周期性数据分析需要用到周期函数,三角函数可用于拟合和分析这些数据。
•例如,天气预报中对温度和湿度的周期性分析就是利用了三角函数。
3. 总结三角函数是数学中一个重要的概念,其原理基于角度和三角形的关系。
这些函数在几何学、物理学、工程学和统计学等领域中都有广泛的应用。
高中万能公式 三角函数
高中万能公式三角函数高中万能公式之三角函数三角函数是数学中的重要概念之一,它们在几何学、物理学、工程学以及其他领域中都有广泛的应用。
在高中阶段,我们学习了三角函数的定义、性质和应用,同时也掌握了一些与三角函数相关的重要公式。
本文将围绕高中万能公式之三角函数展开讨论,介绍它们的定义、性质和常见应用。
一、正弦函数和余弦函数正弦函数和余弦函数是最基本的三角函数之一,它们在数学中具有重要地位。
正弦函数的定义是:在单位圆上,从原点出发,经过某一点的射线与x轴正半轴之间的夹角的正弦值。
余弦函数的定义是:在单位圆上,从原点出发,经过某一点的射线与x轴正半轴之间的夹角的余弦值。
正弦函数和余弦函数是周期函数,周期为2π。
正弦函数和余弦函数之间存在一些重要的关系。
例如,它们的和差公式可以帮助我们简化复杂的三角函数表达式。
正弦函数的和差公式是:sin(A±B) = sinAcosB ± cosAsinB。
余弦函数的和差公式是:cos(A±B) = cosAcosB ∓ sinAsinB。
利用这些公式,我们可以将一个复杂的三角函数表达式转化为更简单的形式,从而方便求解问题。
二、正切函数和余切函数正切函数和余切函数是另外两个重要的三角函数。
正切函数的定义是:在单位圆上,从原点出发,经过某一点的射线与x轴正半轴之间的夹角的正切值。
余切函数的定义是:在单位圆上,从原点出发,经过某一点的射线与x轴正半轴之间的夹角的余切值。
正切函数和余切函数也是周期函数,周期为π。
正切函数和余切函数具有一些重要的性质和应用。
例如,它们的倒数关系可以帮助我们简化计算。
正切函数的倒数是余切函数,即tan(π/2-θ) = cot(θ)。
余切函数的倒数是正切函数,即cot(π/2-θ) = tan(θ)。
利用这些性质,我们可以将一个三角函数表达式变换为其倒数的形式,从而简化计算过程。
三、割函数和余割函数割函数和余割函数是三角函数中较为特殊的两个函数。
三角函数公式及推导公式
三角函数公式及推导公式三角函数是解析几何中的重要内容,它研究的是角度和三角形的关系。
三角函数包括正弦函数、余弦函数、正切函数等,它们常用于求解角度、测量距离和角度的相关问题。
一、正弦函数正弦函数是三角函数中最基本的函数之一,它表示的是一个锐角的对边与斜边之间的比值。
正弦函数可以用如下公式表示:sinθ = 对边 / 斜边其中,θ是一个锐角,对边是与该锐角相对的边,斜边是与该锐角相邻的边。
二、余弦函数余弦函数是三角函数中的另一个基本函数,它表示的是锐角的邻边与斜边之间的比值。
余弦函数可以用如下公式表示:cosθ = 邻边 / 斜边其中,θ是一个锐角,邻边是与该锐角相邻的边,斜边是与该锐角相对的边。
三、正切函数正切函数是三角函数中的第三个基本函数,它表示的是锐角的对边与邻边之间的比值。
正切函数可以用如下公式表示:tanθ = 对边 / 邻边其中,θ是一个锐角,对边是与该锐角相对的边,邻边是与该锐角相邻的边。
四、推导公式1.和差公式sin(α + β) = sinαcosβ + cosαsinβsin(α - β) = sinαcosβ - cosαsinβcos(α + β) = cosαcosβ - sinαsinβcos(α - β) = cosαcosβ + sinαsinβtan(α + β) = (tanα + tanβ) / (1 - tanαtanβ)tan(α - β) = (tanα - tanβ) / (1 + tanαtanβ)2.积化和差公式sin2θ = (1 - cos2θ) / 2cos2θ = (1 + cos2θ) / 2tan2θ = (1 - cos2θ) / (1 + cos2θ)3.和差化积公式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)四、推导下面以正弦函数的推导为例进行详细说明。
三角函数及解三角形公式一览
三角函数及解三角形公式一览三角函数和解三角形是数学中重要的概念和工具。
三角函数主要涉及角的度量和三角关系,解三角形则是通过给定的一些已知信息来求解三角形的边长和角度。
本文将详细介绍常见的三角函数和解三角形的公式,其中包括正弦、余弦、正切、余切、正割和余割的定义和性质,以及利用这些函数求解三角形的几何关系和应用。
一、三角函数的定义和性质1. 正弦函数(sin)正弦函数是一个周期函数,其定义域是所有实数,值域是[-1,1]。
它的定义公式为:sinθ = 对边 / 斜边sin(θ + 2πk) =sinθsin(π/2 - θ) = cosθ2. 余弦函数(cos)余弦函数也是一个周期函数,定义域是所有实数,值域是[-1,1]。
它的定义公式为:cosθ = 邻边 / 斜边cos(θ + 2πk) = cosθcos(π/2 - θ) = sinθ3. 正切函数(tan)正切函数是无界函数,其定义域是所有实数,值域是整个实数轴。
它的定义公式为:tanθ = 正弦 / 余弦 = 对边 / 邻边tan(θ + πk) = tanθtan(π/2 - θ) = 1 / tanθ4. 余切函数(cot)余切函数也是无界函数,定义域是所有实数,值域是整个实数轴。
它的定义公式为:cotθ = 余弦 / 正弦 = 邻边 / 对边cot(θ + πk) = cotθcot(π/2 - θ) = 1 / cotθ5. 正割函数(sec)正割函数是无界函数,其定义域是除了90°的倍数的所有实数,值域是(-∞,-1]∪[1,+∞)。
它的定义公式为:secθ = 1 / 余弦 = 斜边 / 邻边sec(θ + 2πk) = secθsec(θ + π) = -secθ6. 余割函数(cosec)余割函数也是无界函数,定义域是除了180°的倍数的所有实数,值域是(-∞,-1]∪[1,+∞)。
它的定义公式为:cosecθ = 1 / 正弦 = 斜边 / 对边cosec(θ + 2πk) = cosecθcosec(θ + π) = -cosecθ二、解三角形的公式解三角形是指通过给定的一些已知信息(如边长或角度)来求解三角形的未知信息。
三角函数 万能公式的作用
三角函数万能公式的作用摘要:1.三角函数的概述2.万能公式的定义3.万能公式在三角函数中的应用4.万能公式的作用5.总结正文:1.三角函数的概述三角函数是一种数学函数,它的值取决于一个角的大小。
在数学中,三角函数被广泛应用于解决各种与角度有关的问题,例如计算角度、计算三角形的面积和周长等。
三角函数主要包括正弦函数、余弦函数和正切函数等。
2.万能公式的定义万能公式,又称为三角函数的万能公式,是一种用于计算三角函数值的公式。
它可以用于计算正弦函数、余弦函数和正切函数的值,而无需知道角度的具体大小。
万能公式的公式为:sin(α) = (2tan(α/2)) / (1 + tan^2(α/2))cos(α) = (1 - tan^2(α/2))/ (1 + tan^2(α/2))tan(α) = (2tan(α/2)) / (1 - tan^2(α/2))3.万能公式在三角函数中的应用万能公式在三角函数中有着广泛的应用。
例如,当我们需要计算一个角的正弦值时,我们可以通过万能公式计算出该角的正切值,然后再用正切函数计算出正弦值。
同样地,我们也可以通过万能公式计算出角度的余弦值和正切值。
4.万能公式的作用万能公式的作用主要体现在以下几个方面:(1) 简化计算:万能公式可以简化三角函数的计算过程,使得计算更加简便快捷。
(2) 提高效率:通过万能公式,我们可以直接计算出三角函数的值,而无需通过复杂的三角函数公式进行计算,从而提高了计算效率。
(3) 扩展应用范围:万能公式的应用范围广泛,几乎可以应用于所有与三角函数有关的问题,无论是计算角度还是计算三角形的面积和周长等。
5.总结三角函数的万能公式是一种重要的数学工具,它可以用于计算各种三角函数的值,简化计算过程,提高计算效率,扩展应用范围。
三角函数和角公式
三角函数和角公式引言三角函数和角公式是数学中重要的概念和工具。
它们被广泛应用于几何学、物理学、工程学以及其他相关领域。
本文将介绍三角函数和角公式的基本概念及其应用。
一、三角函数1. 三角函数的定义三角函数是对于角度的函数关系。
在平面直角坐标系中,我们可以定义三角函数为:正弦函数:sinθ = 直角三角形的对边长度 / 斜边长度余弦函数:cosθ = 直角三角形的邻边长度 / 斜边长度正切函数:tanθ = 直角三角形的对边长度 / 邻边长度2. 三角函数的周期性三角函数具有周期性,即它们的函数值在每个周期中重复。
我们可以通过角度的变化来观察三角函数的周期性。
例如,对于正弦函数来说,sin(θ) = sin(θ + 2πk),其中k为任意整数。
3. 三角函数的性质三角函数具有许多重要的性质,如:正弦函数的值范围在-1到1之间;余弦函数的值范围在-1到1之间;正切函数的定义域为除了90°和270°的整个实数集。
二、角公式1. 基础角公式基础角公式是三角函数的基本关系之一。
它们包括:sin^2θ + cos^2θ = 11 + tan^2θ = sec^2θ1 + cot^2θ = csc^2θ这些基础角公式可以通过三角恒等式的推导得到。
2. 和角公式和角公式是用于计算两个角度的三角函数的和的公式。
它们包括:sin(A + B) = sinA * cosB + cosA * sinBcos(A + B) = cosA * cosB - sinA * sinBtan(A + B) = (tanA + tanB) / (1 - tanA * tanB)这些公式在求解三角函数和角度的和时非常有用。
3. 差角公式差角公式是用于计算两个角度的三角函数的差的公式。
它们包括:sin(A - B) = sinA * cosB - cosA * sinBcos(A - B) = cosA * cosB + sinA * sinBtan(A - B) = (tanA - tanB) / (1 + tanA * tanB)这些公式在求解三角函数和角度的差时非常有用。
三角函数的原理及应用
三角函数的原理及应用1. 三角函数的定义三角函数是数学中一组重要的函数,基于三角比例的概念而定义。
常见的三角函数包括正弦函数、余弦函数和正切函数。
它们的定义如下:1.1 正弦函数(Sine function)正弦函数表示一个角的正弦值与其对应单位圆上的纵坐标的比例关系。
在数学上,正弦函数可以表示为sin(x),其中x为角的弧度值。
1.2 余弦函数(Cosine function)余弦函数表示一个角的余弦值与其对应单位圆上的横坐标的比例关系。
在数学上,余弦函数可以表示为cos(x),其中x为角的弧度值。
1.3 正切函数(Tangent function)正切函数表示一个角的正切值与其对应单位圆上的纵坐标与横坐标的比例关系。
在数学上,正切函数可以表示为tan(x),其中x为角的弧度值。
2. 三角函数的性质和图像三角函数具有一些重要的性质和特点,它们在数学计算和几何应用中起到了关键的作用。
2.1 周期性三角函数的一大重要性质就是周期性。
正弦函数和余弦函数的周期为2π,而正切函数的周期为π。
周期性意味着函数的图像会重复出现,这使得三角函数在周期性现象的分析和计算中非常有用。
2.2 对称性正弦函数和余弦函数具有对称性。
正弦函数关于原点对称,而余弦函数关于y轴对称。
这种对称性使得三角函数的图像更易于理解和分析。
2.3 单调性正弦函数和余弦函数在不同的区间上具有不同的单调性。
例如,正弦函数在区间[0,π]上单调递增,在区间[π,2π]上单调递减。
这种单调性可以帮助我们对三角函数进行精确的计算和分析。
2.4 图像和图形的应用三角函数的图像和图形在几何学、物理学和工程学等领域中有广泛的应用。
例如,在三角测量中,利用三角函数可以测量角度、距离和高度,从而实现地图绘制、建筑设计等任务。
此外,三角函数还可以应用于周期性现象的分析,例如声音和电信号的波形分析,使科学家能够更好地理解和处理这些现象。
3. 三角函数的应用示例3.1 角度测量三角函数可以用于角度的测量和计算。
三角函数公式应用及原理解说
三角函数公式应用及原理解说一、三角函数公式的应用三角函数包括正弦函数、余弦函数和正切函数,它们的公式分别为:正弦函数:sin(x) = 对边 / 斜边余弦函数:cos(x) = 临边 / 斜边正切函数:tan(x) = 对边 / 临边1.在几何学中,三角函数可以用来解决与角度、边长有关的问题。
例如,给定一个三角形的两边长度和夹角,可以使用正弦、余弦或正切函数来计算第三边的长度。
2.在物理学中,三角函数广泛应用于描述波动和振动。
例如,正弦函数可以用来表示周期性信号,如声音和电磁波的振动,通过正弦函数的周期性和振幅可以描述波的特征。
3.在建筑学和工程学中,三角函数公式被用于测量高度和距离,例如使用正弦函数来测量一个塔楼的高度,或使用正切函数来计算倾斜的屋顶的角度。
4.在计算机图形学和游戏开发中,三角函数被广泛用于计算物体的位置和旋转。
例如,可以使用正弦和余弦函数来计算一个物体在三维空间中的位置和方向。
二、三角函数公式的原理三角函数是根据单位圆上的点的坐标而定义的。
在一个单位圆中,半径的长度是1,圆心处于原点。
1. 正弦函数的原理:在单位圆上,正弦函数的值等于与横轴之间的线段长度。
例如,当角度为30°时,对应的横坐标为0.5,即sin(30°) = 0.5、正弦函数的值域在[-1, 1]之间变化。
2. 余弦函数的原理:在单位圆上,余弦函数的值等于与纵轴之间的线段长度。
例如,当角度为60°时,对应的纵坐标为0.5,即cos(60°) = 0.5、余弦函数的值域也在[-1, 1]之间变化。
3. 正切函数的原理:正切函数的值等于正弦函数值与余弦函数值的比值。
例如,tan(60°)= sin(60°) / cos(60°) = 1、当余弦函数的值接近0时,正切函数的值会趋近于无穷大。
三、三角函数公式的关系1. 余切函数与正切函数的关系:cot(x) = 1 / tan(x),即余切函数的值等于正切函数值的倒数。
高中三角函数公式大全
高中三角函数公式大全高中三角函数是高中数学中重要的内容之一,它涉及到正弦、余弦、正切等基本函数的性质及其应用。
下面将介绍一些高中三角函数的公式和性质,希望能对大家的学习有所帮助。
一、基本关系式1. 正弦函数的定义:对于任意实数x,正弦函数sin(x)可以定义为一个新的函数,它的值等于x点处的单位圆上的纵坐标,即sin(x)=y,其中x 为弧度制。
2. 余弦函数的定义:对于任意实数x,余弦函数cos(x)可以定义为一个新的函数,它的值等于x点处的单位圆上的横坐标,即cos(x)=x,其中x 为弧度制。
3. 正切函数的定义:对于任意实数x,正切函数tan(x)可以定义为一个新的函数,它的值等于sin(x)除以cos(x),即tan(x)=sin(x)/cos(x),其中x为弧度制。
二、基本恒等式1. 余弦函数与正弦函数的关系:cos(x)=sin(π/2-x)2. 正弦函数和余弦函数的平方和恒为1:sin²(x)+cos²(x)=13. 正切函数与余切函数的关系:tan(x)=1/cot(x)4. 正切函数和余弦函数的关系:tan(x)=sin(x)/cos(x)5. 余切函数和正切函数的关系:cot(x)=1/tan(x)三、和差化积公式1. 正弦函数的和差化积公式:sin(a+b) = sin(a)cos(b) + cos(a)sin(b)sin(a-b) = sin(a)cos(b) - cos(a)sin(b)2. 余弦函数的和差化积公式:cos(a+b) = cos(a)cos(b) - sin(a)sin(b)cos(a-b) = cos(a)cos(b) + sin(a)sin(b)3. 正切函数的和差化积公式:tan(a+b) = (tan(a) + tan(b))/(1 - tan(a)tan(b)) tan(a-b) = (tan(a) - tan(b))/(1 + tan(a)tan(b))四、倍角公式1. 正弦函数的倍角公式:sin(2x) = 2sin(x)cos(x)2. 余弦函数的倍角公式:cos(2x) = cos²(x) - sin²(x)3. 正切函数的倍角公式:tan(2x) = 2tan(x)/(1 - tan²(x))五、半角公式1. 正弦函数的半角公式:sin²(x/2) = (1 - cos(x))/22. 余弦函数的半角公式:cos²(x/2) = (1 + cos(x))/23. 正切函数的半角公式:tan(x/2) = sin(x)/(1 + cos(x))六、和差化弦公式1. 正弦函数的和差化弦公式:2sin(a+b)cos(a-b) = sin(2a) + sin(2b)2sin(a-b)cos(a+b) = sin(2a) - sin(2b)2. 余弦函数的和差化弦公式:2cos(a+b)cos(a-b) = cos(2a) + cos(2b)-2sin(a-b)sin(a+b) = cos(2a) - cos(2b)七、其他公式1. 正弦函数的倒数性质:cosec(x) = 1/sin(x)2. 余弦函数的倒数性质:sec(x) = 1/cos(x)3. 正切函数的倒数性质:cot(x) = 1/tan(x)以上是一些常见的高中三角函数公式和性质,希望这些公式能够帮助大家更好地理解和应用三角函数。
三角函数的积化和差公式的应用
三角函数的积化和差公式的应用三角函数是我们学习数学中非常重要的一部分,积化和差公式是三角函数中的一个关键概念。
本文将探讨积化和差公式的定义、推导以及在实际问题中的应用。
一、积化和差公式的定义和推导积化和差公式是指将两个三角函数的积或商表示成和差形式的公式。
这些公式的推导基于三角函数的周期性质和基本的三角函数公式。
1. 余弦积化和差公式余弦积化和差公式是指将两个余弦函数的乘积表示为和差的形式。
其公式为:cos(A)cos(B) = 1/2[ cos(A+B) + cos(A-B) ]这个公式可以通过将两个余弦函数的和式展开,然后利用三角函数的周期性质进行简化推导得到。
2. 正弦积化和差公式正弦积化和差公式是指将两个正弦函数的乘积表示为和差的形式。
其公式为:sin(A)sin(B) = 1/2[ cos(A-B) - cos(A+B) ]这个公式可以通过将两个正弦函数的差式展开,然后利用三角函数的周期性质进行简化推导得到。
二、积化和差公式的应用积化和差公式在实际问题中有着广泛的应用。
下面将介绍一些常见的应用场景。
1. 三角函数的恒等变换积化和差公式可以用于证明三角函数的恒等变换。
通过将三角函数的积表示为和差的形式,可以从中发现一些恒等关系,进而推导出其他的三角函数恒等变换。
这对于解决各种三角函数问题非常有帮助。
2. 三角方程的求解积化和差公式可以在解决三角方程时起到关键作用。
通过将三角函数的积式转化为和差形式,可以更容易地求解三角方程,得到方程的解。
这对于解决实际问题和考试中的三角方程题目非常有帮助。
3. 三角函数的图像变换积化和差公式也可以用于描述三角函数的图像变换。
通过对三角函数的积式进行化简和变形,可以得到不同的三角函数函数式,从而获得不同的图像变换。
这对于理解三角函数的图像特征和性质非常重要。
三、总结积化和差公式是三角函数中非常重要的概念,可以将两个三角函数的积表示为和差的形式。
这些公式不仅在数学理论中有着广泛的应用,也在实际问题的求解中起到重要作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
三角函数是数学中常见的一类关于 角度的函数。
三角函数将 直角三角形 的内角和它的两个边 的比值相关联,也可以等价地用与单位圆有关的各种线段的长度来定义。
三角函数在研究三 角形和圆等几何形状的性质时有重要作用,也是研究周期性现象的基础数学工具 ⑴。
在数学分析中,三角函数也被定义为 无穷级数 或特定微分方程的解,允许它们的取值扩展到任意实 数值,甚至是复数值。
常见的三角函数包括正弦函数(sin )、余弦函数(cos )和正切函数(tan 或者tg )。
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、半正矢函数 等其他的三角函数。
不同的三角函数之间的关系可以通过几何直观或者计 算得出,称为三角恒等式。
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。
另外,以三角函数为模版,可以定义一类相似的函数, 叫做双曲函数[2]。
常见的双曲函数也被称为双曲正弦函数、双曲余弦函数等等。
直角三角形中的定义右直供二闻张中仅苕期 伙水左画90至力间的录)二角藝的宦义[叩•络匡F 锐甬机可 以滋出一牛直集二角形,庚再其申的一个内芻是和设連个三甬殛孔9旳对匹需也和得世长度g afliSE 是更迎弓痔辺的毗面冋百・:&抽余弦是澤边与斜辺的乂道;|ft H 制正切灵对迥与糾盅柏"■宜 伽 e ¥b&的余切是嘟边2舛边的比■包co tfi = - q&闌正甥足斜辺弓押辺的比朗;&的余割是斜边与对边的比值!宀诃二2a标系中的奩义【姗<iftH 吟F 】是平面直角H 标菇咕的一牛知声是欖轴正向程时计疑術I 励 方向驱aeiJS, F = C +扌A 礎序順点涮柜离・刚砒林三JB 曲隸定义 为【口12#可•帅7血划腹圧駆定三三角血也雪主意知:也LL 却宦汩頤左定>朮 自盍買的时僕成立-比如逋当■ = &的时僂.世和二自漲由盍乩遞说朗对丹幢正花;B 口 0—1.正切;-■耀hX r疋和跖:度用,疋切和正晝役有辻?<・曰样地•別于J度角非诃遵壬,叙[和咅周单位圆定义【編蛋]二他函数也可以fl 滾直闻坐标甌。
中干径加,圆心次原点期单位商定义〔小 给定-个甬度。
选1(1, 0)为起始点,如 果6 > 0此将加埜时纠转亦 如果0 <呦顺时£・移迂.直封转过於餡厦等干$为止。
设餵丝点鳥封的位晋为尸(X, 7),那 么,这个疋义和坐标系的左乂冀似,伫角度&可I 决是任何的魏但•対于大于珈・或小 于76,的弟至 可以认丈是逆时针(顺创計)旋怙了不止一圄。
而多转或少转了 戟圈不会彩施三用函数的朋信⑹.如果桜弧度制的方式记录角度.将孤扶作次三 用函数的俑入信(36T 等亍2厲),那么三用函数就是取但九土件夹魏R ,周嘲为 2戈的周用函数。
比如■gin 0 = win (6 4- 27rfc )t \0 € R. fc e Z cm 9 = + 2irA ), V6 g R, Ar W Z周期函数的咼J 、正周期叫敝辽个函数的基衣周期.正弦、余弦.正言威余到的荃木 周期是2丁®度或360° ,正切或余切的基本周期是X 弧度或丄80° •基本性质[编戶]从几何定义中可以擂导出很多三角丞数的性质.比如说.正楚函致、正切 回矢 余坯函数和宗割函数是奇函数,余弦回数和正割函数是偶跻⑼。
正弦和余弦函隸前阳余形扶一样(刀右图)•可二石诈怎严「宇仪槪箱「旳 得到的两个函数.正汪和余亦函数关于兀■壬铀对称・正切函款和余切函 数、正割更数和余刮函数也分别如此. 三第恒等式[須頤]王糸目:三角恒等式K 口的三用函埶之间存在很多对任意的角度取直郡成立的等式,渡称为三 角恒等式.苴中叢苦名的杲毕试寻抖斯恒等式,它说E 月対二任何角,正 弦旳平方加上余誌田平方总泉1〔门・12可从鉛订沃"「白餡 和旳£冃勾舲 是亶得出.印符号形穴衣示,平达哥竝斯叵等式;为.• IEo£» sin @ ■ y • cos 9 = x•正切& tan & ■ jr/x •余切:cot & = x/y•止吿ses•余割:CSC =\.!yy ■轴用甲位圆定乂三角丞做在宜旬尘标茅平而上兀了)二HnGr?和心)=S ° 凶憑的的澎.微枳分[塢毎].sinrCOST tanr cot r secx CSC zCOST—sin a »c 2 r_ cgc 1 Xs»€ T tan T —esc T cot r 臣函?r-CORI sins—ln|cos£| ln|<<in r|ln|wcr + tanxln|ocr -cotir*不计翎项sin^r +cos'z = 1.因此可推早出:tan T + 1 = «ec r ・ 1 + cot 2z = csc 2z.另Y •艾嚏笊联系是和差公式,它很庭两个弟度目身旳1E 狂和氽眩而给出它心的和与差的止范和余辺几 它tl 冋以用几何的万 法矩用托勒密的论込方法堆牛出来;还可以月代数方法使用欧拉公弍得出。
汙两个角相m 的时负 和角公式筮化九更简至的等式,称为二倍角公式 ⑻倍角公式).这些等式还可以用来推导积化和莖恒等式[⑹,以前曾用它把两个数的秩变换咸两八数的和而像对致那样使运算更勺匚快逋.(利 冃制好的三毎函数表)级数钗[難]sin(z + ") = sinzcos^ + cosxsin;/C8(工十 y) = cos x cos y — sin z sinj/8in(x 一 ") = sin r cos j/ - coszsin y cos(z — y) = COSZCOSJ/ +三艇貓融敌精朗镇三駆螂产欲理艇諭原(比 九醺立旳颂P ),因烦族貓1毀冋闵貓酬闵而 东茯暑肌肪丽的君虑.这样,逊铀鬧断连魏便可mi>l fiil•2i ・n n 2n正辺裂:能)十牆蹊敢懑握数怎Q 红色儿cm =CO5X取肿戈尢临惑如曰萤妄是处也砂跟茯钗了正几够中,三隹沁芒喪注n 何匡?吐為只用几晰釀眈 鼠 矩取飙三肺栽曲弓赛分丙书三角函碍冋麹 烂拆 麺恕址了不朗几礪硼牋放【忙:+Complex Analysis^ 。
[15]旦他三龟函教的纽瓯定义,[⑵g (-1)心2"(0 - 卅加 1"7TX心=若 ---------------- ---------------- »+可4肓+而1伽<£ 迓“亡竺竺二严二=丄応嘉 磐士 (2n)!x 6360 15120 '1 1 7(2N )!=1+T + IT +wo-+,-(|r,< 2)各(-1)"存陽宀*1 r x 3 to 5 仏 「、cot Z ■ > --------------- ■ ------ --- —— --T — ------- (0 < \x\ < XJ幺 (2n)! x 3 45 945昌中凤是侣再沐咸.民堤肚竝離.这墜定义也可以看作是毎个三角函敷作为实函数於奉勒级数.从复分析的一个定:理得出.这个实函数至复数有一卜冷一的齋析 犷民 它们有同样的卿级敖.所以真数丄的=话函数足快用亠述^敌来主义用. 与抬数函敎和复数的朕系【编笹]可以从上述时炭数定义证明正弦和余眩函数分別斥复指数函荻在它印自殳童为犯虑数改读的虚敬和实数部分: e 1* — cos 0 +iuin0・(i 是虚数单儘)这个浓糸式育先祓欧应汗寿:到.因此叫做应拉公式〔2] •从中可捋出.对买数迸一步还可以走义对复自变量谢三角回数:校少见的三角函数[绷i :嫌了上述天个基本函换 历史上还有下列几个校少见的三角函数: 微分方程定文L 第转] 正弦和余弦浙数都满E 徴分方程/十 I ; = o就宁说,立T1加I ■自己的二^耳敎都等于Q 函瓠 在由所有这个方稈的解的二维向堡宇间冲,帀注冈数杲满斥初牯条件y(o)= 0和h ⑹=啲临一解・而余换数是祈定初抬条件,⑹=1和長:0)= C 的临一糾川・因为正弦和余弦也魏是坯性无关 的,它1「在一起形成了恋基。
这和定义正弦和余狂函数的力法本质丄等价于使羽欧逹公比(勢见线性微分力穆)•(RB0B 这 个徵分方程不只闭来定义止弦和余弦t®,还可用来址明止弦和余弦危数的三角恒等式•去一歩恥 型察到止弦和余弦険满 足/二W 这意味薔它们是二阶孑敦算子的特征醱. 正切匠儼杲非绒性骨分方稈蔚定初矩条吃r(0) - 0的唯一解.有一个3陳有趣的形錢证明,证朋了正切闕满丘这个徴分方程;叢见Nccdhu 的約5必(2n)! COSH = Re (e B>),sinz = Im (e*r )gEo-O(-ir (2n +lZcosz =£w ?-政versin 6 二 1 _ CDS 夕半正矢[— r ns 匕havers in 3 -2veiuu^iM 0十 cus o] + cz &-iiiavercosin - 2余矢coversin 9二 1 一 sin $半余矢—sm / hacoversin $ - 2covercosin A ・ 1 + sin ehaccvercosin 歹=1 十 sm S2外正割 CX30C = 30C & - 1外余割 oxccc & = CSC & _ 1=一 isinh(iz)=cosh(iz)A弧臣的重要性【编笹1孤度通过孤憧沿苕单位履路径的坟度耐眈卜角,并构成正弦和余戎函敌的特宦韬角.特別是,只有映射弧妾到比注的那些正迄FQ余弦豳才离足痛述它们的经魏徽分方程。
如果正弦和余逹西数的弧变辐黑是正氏于频率的/(») = sin(to);A:丰Q.k丰I则导数梅正比干"振幅”・f ⑵=欠cos(fcx).这里机是表示在羊位之间映^的常数。
如果堤厦,則fc= -^.180v这意叶書便用度的正弦的二阶弓数不满足微分方程/ -1"辭足/ =-內;对余范也是^似的.这意味着这些正荻和余范是不辰的函数,因此貝有它的辐角是弧度的条件下,正范於四阶导数才再议罡正迄利用函教方程定义三角两数[编转]在费学分析中.可以利月是干和走公式这样萨忤质的压前冇稈来宦义三审別阪例如第用热定廿和公式和毕试昔苍斷恒等式,可以证朋只有函个实更数满足这些条件.即存在唯一的一对实1»齐痢”使借对于所有实数肩Lr,下列片程戍立【】□血?工4 coc2^ ■ 19siu(2 十y) = siixcusj/ 十cusx slay,ro«(x + j/) = rocj co«y — ginr siny,尹満足陆加条•牛0 < 2cosz < sinx < x for 0 < r < 1 ・从耳他弘数方程开蛤的书号乜是可能的.这租捋学可以扩展到复数・作为例子.这个笊导可以电疙定义伽罗瓦或中的二角学.三角函数笊计坤是个更孕的主匹由于计再机和提供对忏何用复审内旨=塢激的科学计袴需的广泛快用.现衣大多魏人部不需装了.冷节中倚描述它在三个車契背置下的计崩単咼历史上三%丞数老笊使用・计阳机便用的现代技术•以及容易找到问鱼斥硝信能一些"車聖•白度.(下冠只考卮一个角度小范(B 比血到兀/2・因为遇过三銷场数的周期性和対称性.所有旦他自度可以化简到这个范関内•)王条目"生成三角函数表mm机之前,人们通常通过对讨笃到多卜有效發?的三角劝数克的內插来ti算三角鹹的直。