大學(xué)高數(shù)三角函數(shù)總結(jié)_第1頁
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文檔簡介

1、三角函數(shù)1. 與(0°360°)終邊相同的角的集合(角與角的終邊重合):終邊在x軸上的角的集合: 終邊在y軸上的角的集合:終邊在坐標(biāo)軸上的角的集合: 終邊在y=x軸上的角的集合: 終邊在軸上的角的集合:若角與角的終邊關(guān)于x軸對稱,則角與角的關(guān)系:若角與角的終邊關(guān)于y軸對稱,則角與角的關(guān)系:若角與角的終邊在一條直線上,則角與角的關(guān)系:角與角的終邊互相垂直,則角與角的關(guān)系:2. 角度與弧度的互換關(guān)系:360°=2 180°= 1°=0.01745 1=57.30°=57°18注意:正角的弧度數(shù)為正數(shù),負(fù)角的弧度數(shù)為負(fù)數(shù),零角的弧

2、度數(shù)為零.、弧度與角度互換公式: 1rad°57.30°=57°18 1°0.01745(rad)3、弧長公式:. 扇形面積公式:4、三角函數(shù):設(shè)是一個任意角,在的終邊上任取(異于原點(diǎn)的)一點(diǎn)p(x,y)p與原點(diǎn)的距離為r,則 ; ; ; ; ;. .5、三角函數(shù)在各象限的符號:(一全二正弦,三切四余弦)6、三角函數(shù)線 正弦線:mp; 余弦線:om; 正切線: at.7. 三角函數(shù)的定義域:三角函數(shù) 定義域sinxcosxtanxcotxsecxcscx8、同角三角函數(shù)的基本關(guān)系式: 9、誘導(dǎo)公式:“奇變偶不變,符號看象限”三角函數(shù)的公式:(一)基本關(guān)系

3、 公式組二 公式組三 公式組四 公式組五 公式組六 (二)角與角之間的互換公式組一 公式組二 公式組三 公式組四 公式組五 , ,. 10. 正弦、余弦、正切、余切函數(shù)的圖象的性質(zhì):(a、0)定義域rrr值域rr周期性 奇偶性奇函數(shù)偶函數(shù)奇函數(shù)奇函數(shù)當(dāng)非奇非偶當(dāng)奇函數(shù)單調(diào)性上為增函數(shù);上為減函數(shù)();上為增函數(shù)上為減函數(shù)()上為增函數(shù)()上為減函數(shù)()上為增函數(shù);上為減函數(shù)()注意:與的單調(diào)性正好相反;與的單調(diào)性也同樣相反.一般地,若在上遞增(減),則在上遞減(增).與的周期是.或()的周期.的周期為2(,如圖,翻折無效). 的對稱軸方程是(),對稱中心();的對稱軸方程是(),對稱中心();

4、的對稱中心().當(dāng)·;·.與是同一函數(shù),而是偶函數(shù),則.函數(shù)在上為增函數(shù).(×) 只能在某個單調(diào)區(qū)間單調(diào)遞增. 若在整個定義域,為增函數(shù),同樣也是錯誤的.定義域關(guān)于原點(diǎn)對稱是具有奇偶性的必要不充分條件.(奇偶性的兩個條件:一是定義域關(guān)于原點(diǎn)對稱(奇偶都要),二是滿足奇偶性條件,偶函數(shù):,奇函數(shù):)奇偶性的單調(diào)性:奇同偶反. 例如:是奇函數(shù),是非奇非偶.(定義域不關(guān)于原點(diǎn)對稱)奇函數(shù)特有性質(zhì):若的定義域,則一定有.(的定義域,則無此性質(zhì))不是周期函數(shù);為周期函數(shù)();是周期函數(shù)(如圖);為周期函數(shù)();的周期為(如圖),并非所有周期函數(shù)都有最小正周期,例如: . 有

5、.三角函數(shù)的圖象變換有振幅變換、周期變換和相位變換等函數(shù)yasin(x)的振幅|a|,周期,頻率,相位初相(即當(dāng)x0時的相位)(當(dāng)a0,0 時以上公式可去絕對值符號),由ysinx的圖象上的點(diǎn)的橫坐標(biāo)保持不變,縱坐標(biāo)伸長(當(dāng)|a|1)或縮短(當(dāng)0|a|1)到原來的|a|倍,得到y(tǒng)asinx的圖象,叫做振幅變換或叫沿y軸的伸縮變換(用y/a替換y)由ysinx的圖象上的點(diǎn)的縱坐標(biāo)保持不變,橫坐標(biāo)伸長(0|1)或縮短(|1)到原來的倍,得到y(tǒng)sin x的圖象,叫做周期變換或叫做沿x軸的伸縮變換(用x替換x)由ysinx的圖象上所有的點(diǎn)向左(當(dāng)0)或向右(當(dāng)0)平行移動個單位,得到y(tǒng)sin(x)的圖

6、象,叫做相位變換或叫做沿x軸方向的平移(用x替換x)由ysinx的圖象上所有的點(diǎn)向上(當(dāng)b0)或向下(當(dāng)b0)平行移動b個單位,得到y(tǒng)sinxb的圖象叫做沿y軸方向的平移(用y+(-b)替換y)由ysinx的圖象利用圖象變換作函數(shù)yasin(x)(a0,0)(xr)的圖象,要特別注意:當(dāng)周期變換和相位變換的先后順序不同時,原圖象延x軸量伸縮量的區(qū)別。高中數(shù)學(xué)三角函數(shù)常見習(xí)題類型及解法1.三角函數(shù)恒等變形的基本策略。(1)常值代換:特別是用“1”的代換,如1=cos2+sin2=tanx·cotx=tan45°等。(2)項的分拆與角的配湊。如分拆項:sin2x+2cos2x=

7、(sin2x+cos2x)+cos2x=1+cos2x;配湊角:=(+),=等。(3)降次與升次。(4)化弦(切)法。(4)引入輔助角。asin+bcos=sin(+),這里輔助角所在象限由a、b的符號確定,角的值由tan=確定。2.證明三角等式的思路和方法。(1)思路:利用三角公式進(jìn)行化名,化角,改變運(yùn)算結(jié)構(gòu),使等式兩邊化為同一形式。(2)證明方法:綜合法、分析法、比較法、代換法、相消法、數(shù)學(xué)歸納法。3.證明三角不等式的方法:比較法、配方法、反證法、分析法,利用函數(shù)的單調(diào)性,利用正、余弦函數(shù)的有界性,利用單位圓三角函數(shù)線及判別法等。4.解答三角高考題的策略。(1)發(fā)現(xiàn)差異:觀察角、函數(shù)運(yùn)算間

8、的差異,即進(jìn)行所謂的“差異分析”。(2)尋找聯(lián)系:運(yùn)用相關(guān)公式,找出差異之間的內(nèi)在聯(lián)系。(3)合理轉(zhuǎn)化:選擇恰當(dāng)?shù)墓?,促使差異的轉(zhuǎn)化。四、例題分析例1已知,求(1);(2)的值.解:(1); (2) .說明:利用齊次式的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(如果不具備,通過構(gòu)造的辦法得到),進(jìn)行弦、切互化,就會使解題過程簡化。例2求函數(shù)的值域。解:設(shè),則原函數(shù)可化為,因為,所以當(dāng)時,當(dāng)時,所以,函數(shù)的值域為。例3已知函數(shù)。(1)求的最小正周期、的最大值及此時x的集合;(2)證明:函數(shù)的圖像關(guān)于直線對稱。解: (1)所以的最小正周期,因為,所以,當(dāng),即時,最大值為;(2)證明:欲證明函數(shù)的圖像關(guān)于直線對稱,只要證明對任意

9、,有成立,因為,所以成立,從而函數(shù)的圖像關(guān)于直線對稱。例4 已知函數(shù)y=cos2x+sinx·cosx+1 (xr),(1)當(dāng)函數(shù)y取得最大值時,求自變量x的集合;(2)該函數(shù)的圖像可由y=sinx(xr)的圖像經(jīng)過怎樣的平移和伸縮變換得到?解:(1)y=cos2x+sinx·cosx+1= (2cos2x1)+ +(2sinx·cosx)+1=cos2x+sin2x+=(cos2x·sin+sin2x·cos)+=sin(2x+)+所以y取最大值時,只需2x+=+2k,(kz),即 x=+k,(kz)。所以當(dāng)函數(shù)y取最大值時,自變量x的集合為

10、x|x=+k,kz(2)將函數(shù)y=sinx依次進(jìn)行如下變換:(i)把函數(shù)y=sinx的圖像向左平移,得到函數(shù)y=sin(x+)的圖像;(ii)把得到的圖像上各點(diǎn)橫坐標(biāo)縮短到原來的倍(縱坐標(biāo)不變),得到函數(shù)y=sin(2x+)的圖像;(iii)把得到的圖像上各點(diǎn)縱坐標(biāo)縮短到原來的倍(橫坐標(biāo)不變),得到函數(shù)y=sin(2x+)的圖像; (iv)把得到的圖像向上平移個單位長度,得到函數(shù)y=sin(2x+)+的圖像。綜上得到y(tǒng)=cos2x+sinxcosx+1的圖像。說明:本題是2000年全國高考試題,屬中檔偏容易題,主要考查三角函數(shù)的圖像和性質(zhì)。這類題一般有兩種解法:一是化成關(guān)于sinx,cosx的

11、齊次式,降冪后最終化成y=sin (x+)+k的形式,二是化成某一個三角函數(shù)的二次三項式。本題(1)還可以解法如下:當(dāng)cosx=0時,y=1;當(dāng)cosx0時,y=+1=+1化簡得:2(y1)tan2xtanx+2y3=0tanxr,=38(y1)(2y3) 0,解之得:yymax=,此時對應(yīng)自變量x的值集為x|x=k+,kz例5已知函數(shù) ()將f(x)寫成的形式,并求其圖象對稱中心的橫坐標(biāo); ()如果abc的三邊a、b、c滿足b2=ac,且邊b所對的角為x,試求x的范圍及此時函數(shù)f(x)的值域.解: ()由=0即即對稱中心的橫坐標(biāo)為()由已知b2=ac 即的值域為.綜上所述, , 值域為 .

12、說明:本題綜合運(yùn)用了三角函數(shù)、余弦定理、基本不等式等知識,還需要利用數(shù)形結(jié)合的思想來解決函數(shù)值域的問題,有利于培養(yǎng)學(xué)生的運(yùn)算能力,對知識進(jìn)行整合的能力。例6在中,a、b、c分別是角a、b、c的對邊,且,(1)求的值;(2)若,且a=c,求的面積。解:(1)由正弦定理及,有,即,所以,又因為,所以,因為,所以,又,所以。(2)在中,由余弦定理可得,又,所以有,所以的面積為。三角函數(shù)一、選擇題(本大題共10小題,每小題5分,共50分)1已知點(diǎn)p(tan,cos)在第三象限,則角的終邊在 ( )a.第一象限 b.第二象限 c.第三象限 d.第四象限 2集合mx|x±,kz與nx|x,kz之

13、間的關(guān)系是 ( )a.mnb.nm c.mn d.mn 3若將分針撥慢十分鐘,則分針?biāo)D(zhuǎn)過的角度是 ( )a.60° b.60° c.30° d.30° 4已知下列各角(1)787°,(2)957°,(3)289°,(4)1711°,其中在第一象限的角是 ( )a.(1)(2) b.(2)(3) c.(1)(3) d.(2)(4) 5設(shè)a0,角的終邊經(jīng)過點(diǎn)p(3a,4a),那么sin2cos的值等于 ( )a. b. c. d. 6若cos(),2,則sin(2)等于 ( )a. b. c. d.± 7若

14、是第四象限角,則是 ( )a.第一象限角b.第二象限角c.第三象限角d.第四象限角 8已知弧度數(shù)為2的圓心角所對的弦長也是2,則這個圓心角所對的弧長是 ( )a.2 b. c.2sin1 d.sin2 9如果sinxcosx,且0x,那么cotx的值是 ( )a. b.或 c. d. 或 10若實數(shù)x滿足log2x2sin,則|x1|x10|的值等于 ( )a.2x9 b.92x c.11 d.9 二、填空題(本大題共6小題,每小題5分,共30分)11tan300°cot765°的值是_. 12若2,則sincos的值是_. 13不等式(lg20)2cosx1,(x(0,)

15、的解集為_. 14若滿足cos,則角的取值集合是_.15若cos130°a,則tan50°_. 16已知f(x),若(,),則f(cos)f(cos)可化簡為_. 三、解答題(本大題共5小題,共70分.解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟)17(本小題滿分12分)設(shè)一扇形的周長為c(c0),當(dāng)扇形中心角為多大時,它有最大面積?最大面積是多少?18(本小題滿分14分)設(shè)90°180°,角的終邊上一點(diǎn)為p(x,),且cosx,求sin與tan的值.19(本小題滿分14分)已知,sin,cos,求m的值.20(本小題滿分15分)已知0°45

16、6;,且lg(tan)lg(sin)lg(cos)lg(cot)2lg3lg2,求cos3sin3的值.21(本小題滿分15分)已知sin(5)cos()和cos()cos(),且0,0,求和的值. 三角函數(shù)一、選擇題(本大題共10小題,每小題5分,共50分)1下列函數(shù)中,最小正周期為的偶函數(shù)是 ( )a.ysin2x b.ycosc.ysin2xcos2xd.y 2設(shè)函數(shù)ycos(sinx),則 ( )a.它的定義域是1,1 b.它是偶函數(shù)c.它的值域是cos1,cos1 d.它不是周期函數(shù) 3把函數(shù)ycosx的圖象上的所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮小到原來的一半,縱坐標(biāo)擴(kuò)大到原來的兩倍,然后把圖象向左平

17、移個單位.則所得圖象表示的函數(shù)的解析式為 ( )a.y2sin2xb.y2sin2xc.y2cos(2x)d.y2cos() 4函數(shù)y2sin(3x)圖象的兩條相鄰對稱軸之間的距離是 ( )a. b. c. d. 5若sincosm,且m1,則角所在象限是 ( )a.第一象限b.第二象限c.第三象限d.第四象限 6函數(shù)y|cotx|·sinx(0x且x)的圖象是 ( )7設(shè)y,則下列結(jié)論中正確的是 ( )a.y有最大值也有最小值 b.y有最大值但無最小值c.y有最小值但無最大值 d.y既無最大值又無最小值 8函數(shù)ysin(2x)的單調(diào)增區(qū)間是 ( )a.k,k(kz) b.k,k(k

18、z)c.k,k(kz) d.k,k(kz) 9已知0x,且a0,那么函數(shù)f(x)cos2x2asinx1的最小值是 ( )a.2a1 b.2a1 c.2a1 d.2a 10求使函數(shù)ysin(2x)cos(2x)為奇函數(shù),且在0,上是增函數(shù)的的一個值為 ( )a. b. c. d. 二、填空題(本大題共6小題,每小題5分,共30分)11函數(shù)y的值域是_. 12函數(shù)y的定義域是_.13如果x,y0,且滿足|sinx|2cosy2,則x_,y_.14已知函數(shù)y2cosx,x0,2和y2,則它們的圖象所圍成的一個封閉的平面圖形的面積是_ 15函數(shù)ysinxcosxsin2x的值域是_. 16關(guān)于函數(shù)f

19、(x)4sin(2x)(xr)有下列命題:由f(x1)f(x2)0可得x1x2必是的整數(shù)倍;yf(x)的表達(dá)式可改為y4cos(2x);yf(x)的圖象關(guān)于點(diǎn)(,0)對稱;yf(x)的圖象關(guān)于直線x對稱.其中正確的命題的序號是_. 三、解答題(本大題共5小題,共70分.解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟)17(本小題滿分12分)如圖為函數(shù)yasin(x)(a0,0)的圖象的一部分,試求該函數(shù)的一個解析式.18(本小題滿分14分)已知函數(shù)y(sinxcosx)22cos2x.(xr)(1)當(dāng)y取得最大值時,求自變量x的取值集合.(2)該函數(shù)圖象可由ysinx(xr)的圖象經(jīng)過怎樣的平移和伸縮

20、變換得到?19(本小題滿分14分)已知函數(shù)f(x)(sinxcosx)(1)求它的定義域和值域;(2)求它的單調(diào)減區(qū)間;(3)判斷它的奇偶性;(4)判斷它的周期性,如果是周期函數(shù),求出它的一個周期.20(本小題滿分15分)某村欲修建一橫斷面為等腰梯形的水渠(如圖),為降低成本,必須盡量減少水與水渠壁的接觸面.若水渠橫斷面面積設(shè)計為定值 m,渠深3米,則水渠側(cè)壁的傾斜角應(yīng)為多少時,方能使修建的成本最低?21 (本小題滿分15分)已知函數(shù)f(x)sin(x)(0,0)是r上的偶函數(shù),其圖象關(guān)于點(diǎn)m(,0)對稱,且在區(qū)間0,上是單調(diào)函數(shù),求和的值.倒數(shù)關(guān)系:tan ·cot=1sin &#

21、183;csc=1cos ·sec=1商的關(guān)系:sin/cos=tan=sec/csccos/sin=cot=csc/sec平方關(guān)系:sin2()+cos2()=11+tan2()=sec2()1+cot2()=csc2()平常針對不同條件的常用的兩個公式sin2()+cos2()=1tan *cot =1一個特殊公式(sina+sin)*(sina-sin)=sin(a+)*sin(a-)證明:(sina+sin)*(sina-sin)=2 sin(+a)/2 cos(a-)/2 *2 cos(+a)/2 sin(a-)/2=sin(a+)*sin(a-)坡度公式我們通常半坡面的鉛

22、直高度h與水平高度l的比叫做坡度(也叫坡比), 用字母i表示,即 i=h / l, 坡度的一般形式寫成 l : m 形式,如i=1:5.如果把坡面與水平面的夾角記作a(叫做坡角),那么 i=h/l=tan a.銳角三角函數(shù)公式正弦: sin =的對邊/ 的斜邊余弦:cos =的鄰邊/的斜邊正切:tan =的對邊/的鄰邊余切:cot =的鄰邊/的對邊二倍角公式正弦sin2a=2sina·cosa余弦1.cos2a=cos2(a)-sin2(a)2.cos2a=1-2sin2(a)3.cos2a=2cos2(a)-1即cos2a=cos2(a)-sin2(a)=2cos2(a)-1=1-

23、2sin2(a)正切tan2a=(2tana)/(1-tan2(a))三倍角公式 sin3=4sin·sin(/3+)sin(/3-)cos3=4cos·cos(/3+)cos(/3-)tan3a = tan a · tan(/3+a)· tan(/3-a)三倍角公式推導(dǎo)sin(3a)=sin(a+2a)=sin2acosa+cos2asina=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina=3sina-4sin3acos3a=cos(2a+a)=cos2acosa-sin2asina=(2cos²a-1)cos

24、a-2(1-cosa)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)/2cos(60°-a)/2*2sin(60°-a)/2cos(60°-a)/2=4sinasin(60°+a)sin(60°-a)cos3a=4cos3a-3cosa

25、=4cosa(cos²a-3/4)=4cosacos²a-(3/2)2=4cosa(cos²a-cos²30°)=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°)=4cosa*2cos(a+30°)/2cos(a-30°)/2*-2sin(a+30°)/2sin(a-30°)/2=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°)=-4cosasin90°-(60°-a)sin-90°+(60°+a)=-4co

26、sacos(60°-a)-cos(60°+a)=4cosacos(60°-a)cos(60°+a)上述兩式相比可得tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a)現(xiàn)列出公式如下: sin2=2sincos tan2=2tan/(1-tan2() cos2=cos2()-sin2()=2cos2()-1=1-2sin2() 可別輕視這些字符,它們在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中會起到重要作用。包括一些圖像問題和函數(shù)問題中三倍角公式sin3=3sin-4sin3()=4sin·sin(/3+)sin(/3-) cos3=4cos3()-

27、3cos=4cos·cos(/3+)cos(/3-) tan3=tan()*(-3+tan()2)/(-1+3*tan()2)=tan a · tan(/3+a)· tan(/3-a)半角公式sin2(/2)=(1-cos)/2 cos2(/2)=(1+cos)/2 tan2(/2)=(1-cos)/(1+cos) tan(/2)=sin/(1+cos)=(1-cos)/sin萬能公式sin=2tan(/2)/1+tan2(/2) cos=1-tan2(/2)/1+tan2(/2) tan=2tan(/2)/1-tan2(/2)其他sin+sin(+2/n)+si

28、n(+2*2/n)+sin(+2*3/n)+sin+2*(n-1)/n=0 cos+cos(+2/n)+cos(+2*2/n)+cos(+2*3/n)+cos+2*(n-1)/n=0 以及 sin2()+sin2(-2/3)+sin2(+2/3)=3/2 tanatanbtan(a+b)+tana+tanb-tan(a+b)=0四倍角公式sin4a=-4*(cosa*sina*(2*sina2-1) cos4a=1+(-8*cosa2+8*cosa4) tan4a=(4*tana-4*tana3)/(1-6*tana2+tana4)五倍角公式sin5a=16sina5-20sina3+5sin

29、a cos5a=16cosa5-20cosa3+5cosa tan5a=tana*(5-10*tana2+tana4)/(1-10*tana2+5*tana4)六倍角公式sin6a=2*(cosa*sina*(2*sina+1)*(2*sina-1)*(-3+4*sina2) cos6a=(-1+2*cosa2)*(16*cosa4-16*cosa2+1) tan6a=(-6*tana+20*tana3-6*tana5)/(-1+15*tana2-15*tana4+tana6)七倍角公式sin7a=-(sina*(56*sina2-112*sina4-7+64*sina6) cos7a=(co

30、sa*(56*cosa2-112*cosa4+64*cosa6-7) tan7a=tana*(-7+35*tana2-21*tana4+tana6)/(-1+21*tana2-35*tana4+7*tana6)八倍角公式sin8a=-8*(cosa*sina*(2*sina2-1)*(-8*sina2+8*sina4+1) cos8a=1+(160*cosa4-256*cosa6+128*cosa8-32*cosa2) tan8a=-8*tana*(-1+7*tana2-7*tana4+tana6)/(1-28*tana2+70*tana4-28*tana6+tana8)九倍角公式sin9a=

31、(sina*(-3+4*sina2)*(64*sina6-96*sina4+36*sina2-3) cos9a=(cosa*(-3+4*cosa2)*(64*cosa6-96*cosa4+36*cosa2-3) tan9a=tana*(9-84*tana2+126*tana4-36*tana6+tana8)/(1-36*tana2+126*tana4-84*tana6+9*tana8)十倍角公式sin10a=2*(cosa*sina*(4*sina2+2*sina-1)*(4*sina2-2*sina-1)*(-20*sina2+5+16*sina4) cos10a=(-1+2*cosa2)*

32、(256*cosa8-512*cosa6+304*cosa4-48*cosa2+1) tan10a=-2*tana*(5-60*tana2+126*tana4-60*tana6+5*tana8)/(-1+45*tana2-210*tana4+210*tana6-45*tana8+tana10)n倍角公式根據(jù)棣美弗定理,(cos+ i sin)n = cos(n)+ i sin(n) 為方便描述,令sin=s,cos=c 考慮n為正整數(shù)的情形: cos(n)+ i sin(n) = (c+ i s)n = c(n,0)*cn + c(n,2)*c(n-2)*(i s)2 + c(n,4)*c(n

33、-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 + . =>比較兩邊的實部與虛部 實部:cos(n)=c(n,0)*cn + c(n,2)*c(n-2)*(i s)2 + c(n,4)*c(n-4)*(i s)4 + . i*(虛部):i*sin(n)=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 + . 對所有的自然數(shù)n, 1. cos(n): 公式中出現(xiàn)的s都是偶次方,而s2=1-

34、c2(平方關(guān)系),因此全部都可以改成以c(也就是cos)表示。 2. sin(n): (1)當(dāng)n是奇數(shù)時: 公式中出現(xiàn)的c都是偶次方,而c2=1-s2(平方關(guān)系),因此全部都可以改成以s(也就是sin)表示。 (2)當(dāng)n是偶數(shù)時: 公式中出現(xiàn)的c都是奇次方,而c2=1-s2(平方關(guān)系),因此即使再怎么換成s,都至少會剩c(也就是 cos)的一次方無法消掉。 (例. c3=c*c2=c*(1-s2),c5=c*(c2)2=c*(1-s2)2)半角公式tan(a/2)=(1-cosa)/sina=sina/(1+cosa);cot(a/2)=sina/(1-cosa)=(1+cosa)/sina.

35、sin2(a/2)=(1-cos(a)/2cos2(a/2)=(1+cos(a)/2tan(a/2)=(1-cos(a)/sin(a)=sin(a)/(1+cos(a) 和差化積sin+sin = 2 sin(+)/2 cos(-)/2 sin-sin = 2 cos(+)/2 sin(-)/2cos+cos = 2 cos(+)/2 cos(-)/2cos-cos = -2 sin(+)/2 sin(-)/2tana+tanb=sin(a+b)/cosacosb=tan(a+b)(1-tanatanb)tana-tanb=sin(a-b)/cosacosb=tan(a-b)(1+tanata

36、nb)兩角和公式tan(+)=(tan+tan)/(1-tantan)tan(-)=(tan-tan)/(1+tantan)cos(+)=coscos-sinsincos(-)=coscos+sinsinsin(+)=sincos+cossinsin(-)=sincos -cossin積化和差sinsin =-cos(+)-cos(-) /2coscos = cos(+)+cos(-)/2sincos = sin(+)+sin(-)/2cossin = sin(+)-sin(-)/2雙曲函數(shù)sh a = ea-e(-a)/2ch a = ea+e(-a)/2th a = sin h(a)/co

37、s h(a)公式一:設(shè)為任意角,終邊相同的角的同一三角函數(shù)的值相等:sin(2k+)= sincos(2k+)= costan(2k+)= tancot(2k+)= cot公式二:設(shè)為任意角,+的三角函數(shù)值與的三角函數(shù)值之間的關(guān)系:sin(+)= -sincos(+)= -costan(+)= tancot(+)= cot公式三:任意角與 -的三角函數(shù)值之間的關(guān)系:sin(-)= -sincos(-)= costan(-)= -tancot(-)= -cot公式四:利用公式二和公式三可以得到-與的三角函數(shù)值之間的關(guān)系:sin(-)= sincos(-)= -costan(-)= -tancot

38、(-)= -cot公式五:利用公式-和公式三可以得到2-與的三角函數(shù)值之間的關(guān)系:sin(2-)= -sincos(2-)= costan(2-)= -tancot(2-)= -cot公式六:/2±及3/2±與的三角函數(shù)值之間的關(guān)系:sin(/2+)= coscos(/2+)= -sintan(/2+)= -cotcot(/2+)= -tansin(/2-)= coscos(/2-)= sintan(/2-)= cotcot(/2-)= tansin(3/2+)= -coscos(3/2+)= sintan(3/2+)= -cotcot(3/2+)= -tansin(3/2

39、-)= -coscos(3/2-)= -sintan(3/2-)= cotcot(3/2-)= tan(以上kz)a·sin(t+)+ b·sin(t+) =(a² +b² +2abcos(-) · sin t + arcsin (a·sin+b·sin) / a2 +b2; +2abcos(-) 表示根號,包括中的內(nèi)容三角函數(shù)的誘導(dǎo)公式(六公式)公式一sin(-) = -sincos(-) = costan (-)=-tan公式二sin(/2-) = coscos(/2-) = sin公式三 sin(/2+) = cosc

40、os(/2+) = -sin公式四sin(-) = sincos(-) = -cos公式五sin(+) = -sincos(+) = -cos公式六tana= sina/cosatan(/2+)=cottan(/2)=cottan()=tantan(+)=tan誘導(dǎo)公式記背訣竅:奇變偶不變,符號看象限萬能公式sin=2tan(/2)/1+(tan(/2)²cos=1-(tan(/2)²/1+(tan(/2)²tan=2tan(/2)/1-(tan(/2)² 其它公式 (1) (sin)2+(cos)2=1(平方和公式)(2)1+(tan)2=(sec)2

41、(3)1+(cot)2=(csc)2證明下面兩式,只需將一式,左右同除(sin)2,第二個除(cos)2即可(4)對于任意非直角三角形,總有tana+tanb+tanc=tanatanbtanc證:a+b=-ctan(a+b)=tan(-c)(tana+tanb)/(1-tanatanb)=(tan-tanc)/(1+tantanc)整理可得tana+tanb+tanc=tanatanbtanc得證同樣可以得證,當(dāng)x+y+z=n(nz)時,該關(guān)系式也成立由tana+tanb+tanc=tanatanbtanc可得出以下結(jié)論(5)cotacotb+cotacotc+cotbcotc=1(6)co

42、t(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其他非重點(diǎn)三角函數(shù)csc(a) = 1/sin(a)sec(a) = 1/cos(a)(seca)2+(csca)2=(seca)2(csca)2冪級數(shù)展開式sin x = x-x3/3!+x5/5!-+(-1)(k-1)*(x(2k-1)/(2k-1)!+。 (-<x<)cos x = 1-x2/2!+x4/4!-+

43、(-1)k*(x(2k)/(2k)!+ (-<x<)arcsin x = x + 1/2*x3/3 + 1*3/(2*4)*x5/5 + (|x|<1)arccos x = - ( x + 1/2*x3/3 + 1*3/(2*4)*x5/5 + ) (|x|<1)arctan x = x - x3/3 + x5/5 -(x1)無限公式sinx=x(1-x2/2)(1-x2/42)(1-x2/92)cosx=(1-4x2/2)(1-4x2/92)(1-4x2/252)tanx=8x1/(2-4x2)+1/(92-4x2)+1/(252-4x2)+secx=41/(2-4x

44、2)-1/(92-4x2)+1/(252-4x2)-+(sinx)x=cosx/2cosx/4cosx/8(1/4)tan/4+(1/8)tan/8+(1/16)tan/16+=1/arctan x = x - x3/3 + x5/5 -(x1)和自變量數(shù)列求和有關(guān)的公式sinx+sin2x+sin3x+sinnx=sin(nx/2)sin(n+1)x/2)/sin(x/2)cosx+cos2x+cos3x+cosnx=cos(n+1)x/2sin(nx/2)/sin(x/2)tan(n+1)x/2)=(sinx+sin2x+sin3x+sinnx)/(cosx+cos2x+cos3x+cos

45、nx)sinx+sin3x+sin5x+sin(2n-1)x=(sinnx)2/sinxcosx+cos3x+cos5x+cos(2n-1)x=sin(2nx)/(2sinx)編輯本段內(nèi)容規(guī)律三角函數(shù)看似很多,很復(fù)雜,但只要掌握了三角函數(shù)的本質(zhì)及內(nèi)部規(guī)律就會發(fā)現(xiàn)三角函數(shù)各個公式之間有強(qiáng)大的聯(lián)系。而掌握三角函數(shù)的內(nèi)部規(guī)律及本質(zhì)也是學(xué)好三角函數(shù)的關(guān)鍵所在。1三角函數(shù)本質(zhì): 1根據(jù)右圖,有sin=y/ r; cos=x/r; tan=y/x; cot=x/y。深刻理解了這一點(diǎn),下面所有的三角公式都可以從這里出發(fā)推導(dǎo)出來,比如以推導(dǎo)sin(a+b) = sinacosb+cosasinb 為例:推導(dǎo):首先畫單位圓交x軸于c,d,在單位圓上有任意a,b點(diǎn)。角aod為,bod為,旋轉(zhuǎn)aob使ob與od重合,形成新a'od。a(cos,sin),b(cos,sin),a'(cos(-),sin(-)oa'=oa=ob=od=1,d(1,0)cos(-)-12+sin(-)2=(cos-cos)2+(sin-sin)2和差化積及積化和差用還原法結(jié)合上面公式可推出(換(a+b)/2與(a-b)/2)單位圓定義單位圓六個三角函

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