三角函数及解三角形公式一览
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三角公式汇总
一、任意角的三角函数
在角α的终边上任取..一点),(y x P ,记:22y x r +=,
正弦:r y =αsin 余弦:r x
=αcos 正切:x y =αtan 余切:y x =αcot 正割:x r =
αsec 余割:y
r =αcsc 注:我们还可以用单位圆中的有向线段表示任意角的三角函数:如图,
与单位圆有关的有向..线段MP 、OM 、AT 分别叫做角α的正弦线、余弦线、正切线.
二、同角三角函数的基本关系式
倒数关系:1csc sin =⋅αα,1sec cos =⋅αα,1cot tan =⋅αα. 商数关系:αααcos sin tan =
,α
α
αsin cos cot =. 平方关系:1cos sin 22=+αα,αα22sec tan 1=+,αα22csc cot 1=+.
三、诱导公式(总口诀:奇变偶不变,符号看象限)
⑴παk 2+)(Z k ∈、α-、απ+、απ-、απ-2的三角函数值,等于α的同名函数值,前面加上一个把α看成..
锐角时原函数值的符号. (口诀:函数名不变,符号看象限) ⑵
απ
+2、απ-2、απ+23、απ
-2
3的三角函数值,等于α的异名函数值,前面加上一个把α看成..
锐角时原函数值的符号. (口诀:函数名改变,符号看象限)
四、和角公式和差角公式
βαβαβαsin cos cos sin )sin(⋅+⋅=+ βαβαβαsin cos cos sin )sin(⋅-⋅=- βαβαβαsin sin cos cos )cos(⋅-⋅=+ βαβαβαsin sin cos cos )cos(⋅+⋅=-
βαβαβαtan tan 1tan tan )tan(⋅-+=
+ β
αβ
αβαtan tan 1tan tan )tan(⋅+-=-
五、二倍角公式
αααcos sin 22sin =
ααααα2222sin 211cos 2sin cos 2cos -=-=-=…)(*
α
α
α2tan 1tan 22tan -=
二倍角的余弦公式)(*有以下常用变形:(规律:降幂扩角,升幂缩角)
αα2cos 22cos 1=+ αα2sin 22cos 1=-
2)cos (sin 2sin 1ααα+=+ 2)cos (sin 2sin 1ααα-=-
六、万能公式(可以理解为二倍角公式的另一种形式)
ααα2tan 1tan 22sin +=,α
α
α22tan 1tan 12cos +-=,ααα2tan 1tan 22tan -=.
万能公式告诉我们,单角的三角函数都可以用半角的正切..
来表示.
七、和差化积公式
2
cos 2
sin
2sin sin β
αβ
αβα-+=+ …⑴ 2sin
2cos
2sin sin β
αβ
αβα-+=- …⑵ 2
cos
2cos
2cos cos βαβ
αβα-+=+ …⑶ 2
sin
2
sin
2cos cos β
αβ
αβα-+-=- …⑷
了解和差化积公式的推导,有助于我们理解并掌握好公式:
2sin 2cos 2cos 2sin
22sin sin βαβαβαβαβαβαα-++-+=⎪⎭⎫
⎝⎛-++= 2sin 2cos 2cos 2sin
22
sin sin βαβαβαβαβαβαβ-+--+=⎪⎭⎫
⎝⎛--+= 两式相加可得公式⑴,两式相减可得公式⑵.
2sin 2sin 2cos 2cos 22
cos cos βαβαβαβαβ
αβαα-+--+=⎪
⎭
⎫
⎝⎛-+
+= 2sin 2sin 2cos 2cos
22cos cos βαβαβαβαβαβαβ-++-+=⎪⎭
⎫
⎝⎛--+= 两式相加可得公式⑶,两式相减可得公式⑷.
八、积化和差公式
[])sin()sin(2
1
cos sin βαβαβα-++=⋅ [])sin()sin(2
1
sin cos βαβαβα--+=⋅ [])cos()cos(2
1
cos cos βαβαβα-++=
⋅ [])cos()cos(2
1
sin sin βαβαβα--+-
=⋅ 我们可以把积化和差公式看成是和差化积公式的逆应用.
九、辅助角公式
)sin(cos sin 22ϕ++=+x b a x b x a (*)
其中:角ϕ的终边所在的象限与点),(b a 所在的象限相同,
2
2sin b a b +=
ϕ,2
2cos b a a +=
ϕ,a
b =
ϕtan .
十、sin 与cos 的大小关系图形
x
α
x
十一、不常见的公式
1.3sin 33sin 4sin 4sin(60)sin sin(60)θθθθθθ=-=︒-︒+
3cos34cos 3cos 4cos(60)cos cos(60)θθθθθθ=-=︒-︒+
2.22sin()sin()sin sin αβαβαβ+-=- 22cos()cos()cos sin αβαβαβ+-=-
十二、解三角形之正余弦定理
[基本知识]ABC ∆中:
1. 边边关系:三角形的两边之和大于第三边,两边之差小于第三边.
2. 角角关系:
180=++C B A
3. 边角关系:①大边对大角,大角对大边:B A b a B A sin sin >⇔>⇔> ②正弦定理:
R C
c
B b A a 2sin sin sin ===(R 是外接圆的半径) 常见的变形:2sin , 2sin , 2sin sinA ,sin ,sin 2R 22sin sin ,sin sin ,sin sin ::sin :sin :sin a R A b R B c R
C a b c B C R R
a B
b A a C
c A b C c B a b c A B C
===⎧⎪⎪=
==⎪⎨⎪===⎪=⎪⎩ ③余弦定理:222222
2222cos 2cos 2cos a b c bc A b a c ac B c a b ab C
⎧=+-⎪=+-⎨⎪=+-⎩,常见的变形:222
222222
cos 2cos 2cos 2b c a A bc a c b B ac a b c C ab ⎧+-=⎪⎪
+-⎪=⎨⎪⎪+-=
⎪⎩
④射影定理:cos cos cos cos cos cos a b C c B
b a C
c A c a B b A =+⎧⎪
=+⎨⎪=+⎩
⑤B A B A B A B A cos cos ,sin sin >⇔<<⇔<