高中數學三角恆等式包括哪些公式,高中數學三角恆等式包括哪些公式

時間 2021-10-20 12:21:26

1樓:考今

常見的三角恆等式

設a,b,c是三角形的三個內角

tana+tanb+tanc=tanatanbtanc

cotacotb+cotbcotc+cotccota=1

(cosa)^2+(cosb)^2+(cosc)^2+2cosacosbcosc=1

cosa+cosb+cosc=1+4sin(a/2)sin(b/2)sin(c/2)

tan(a/2)tan(b/2)+tan(b/2)tan(c/2)+tan(c/2)tan(a/2)=1

sin2a+sin2b+sin2c=4sinasinbsinc

sina+sinb+sinc=4cos(a/2)cos(b/2)cos(c/2)

二倍角公式

sin2a=2sina•cosa

cos2a=cos^2a-sin^2a=1-2sin^2a=2cos^2a-1

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

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)

三倍角公式推導

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)

=4sina*2sin[(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°)

=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(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)

上述兩式相比可得

tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a)

半形公式

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))

和差化積

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)

積化和差

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

雙曲函式

sinh(a) = [e^a-e^(-a)]/2

cosh(a) = [e^a+e^(-a)]/2

tanh(a) = sin h(a)/cos h(a)

公式一:

設α為任意角,終邊相同的角的同一三角函式的值相等:

sin(2kπ+α)= sinα

cos(2kπ+α)= cosα

tan(2kπ+α)= tanα

cot(2kπ+α)= cotα

公式二:

設α為任意角,π+α的三角函式值與α的三角函式值之間的關係:

sin(π+α)= -sinα

cos(π+α)= -cosα

tan(π+α)= tanα

cot(π+α)= cotα

公式三:

任意角α與 -α的三角函式值之間的關係:

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與α的三角函式值之間的關係:

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與α的三角函式值之間的關係:

sin(2π-α)= -sinα

cos(2π-α)= cosα

tan(2π-α)= -tanα

cot(2π-α)= -cotα

公式六:

π/2±α及3π/2±α與α的三角函式值之間的關係:

sin(π/2+α)= cosα

cos(π/2+α)= -sinα

tan(π/2+α)= -cotα

cot(π/2+α)= -tanα

sin(π/2-α)= cosα

cos(π/2-α)= sinα

tan(π/2-α)= cotα

cot(π/2-α)= tanα

sin(3π/2+α)= -cosα

cos(3π/2+α)= sinα

tan(3π/2+α)= -cotα

cot(3π/2+α)= -tanα

sin(3π/2-α)= -cosα

cos(3π/2-α)= -sinα

tan(3π/2-α)= cotα

cot(3π/2-α)= tanα

(以上k∈z)

a·sin(ωt+θ)+ b·sin(ωt+φ) =

√ • sin }

√表示根號,包括中的內容

誘導公式

sin(-α) = -sinα

cos(-α) = cosα

tan (-α)=-tanα

sin(π/2-α) = cosα

cos(π/2-α) = sinα

sin(π/2+α) = cosα

cos(π/2+α) = -sinα

sin(π-α) = sinα

cos(π-α) = -cosα

sin(π+α) = -sinα

cos(π+α) = -cosα

tana= sina/cosa

tan(π/2+α)=-cotα

tan(π/2-α)=cotα

tan(π-α)=-tanα

tan(π+α)=tanα

誘導公式記背訣竅:奇變偶不變,符號看象限

其它公式

(1) (sinα)^2+(cosα)^2=1

(2)1+(tanα)^2=(secα)^2

(3)1+(cotα)^2=(cscα)^2

證明下面兩式,只需將一式,左右同除(sinα)^2,第二個除(cosα)^2即可

(4)對於任意非直角三角形,總有

tana+tanb+tanc=tanatanbtanc

證: 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

得證 同樣可以得證,當x+y+z=nπ(n∈z)時,該關係式也成立

由tana+tanb+tanc=tanatanbtanc可得出以下結論

(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

其他非重點三角函式

csc(a) = 1/sin(a)

sec(a) = 1/cos(a)

2樓:匿名使用者

常見的三角恆等式及其證明

設a,b,c是三角形的三個內角

(1)tana+tanb+tanc=tanatanbtanc

證明:tana+tanb+tanc=tan(a+b)(1-tanatanb)+tanc=tan(π-c)(1-tanatanb)+tanc=-tanc(1-tanatanb)+tanc=tanatanbtanc

(2)cotacotb+cotbcotc+cotccota=1

證明:tana+tanb+tanc=tanatanbtanc

cotx*tanx=1

cotacotb+cotbcotc+cotccota=1

(3)(cosa)^2+(cosb)^2+(cosc)^2+2cosacosbcosc=1

證明:(cosa)^2+(cosb)^2+x^2+2cosacosbx=1

x^2+2cosacosbx+(cosa)^2+(cosb)^2-1=0

x=/2 (韋達定理)

x=-cosacosb+-√[(cosacosb)^2-((cosa)^2+(cosb)^2-1)]

x=-cosacosb+-√[1-(cosa)^2][1-(cosb)^2]

x=-cosacosb+-√[(sina)^2(sinb)^2]

x=-cosacosb+-sinasinb

x=-cos(a+b)或-cos(a-b)

x=cosc或-cos(a-b)

兩解都是原方程的根

因為 cosc是方程的一個根

所以 (cosa)^2+(cosb)^2+(cosc)^2+2cosacosbcosc=1

(4)cosa+cosb+cosc=1+4sin(a/2)sin(b/2)sin(c/2)

證明:cosa+cosb+cosc=1+4sin(a/2)sin(b/2)sin(c/2)

cos(180-b-c)+cosb+cosc=1+2sin(a/2)[2sin(b/2)sin(c/2)]

cos(180-b-c)+cosb+cosc=1+2cos(b/2+c/2)[2sin(b/2)sin(c/2)]

-cos(b+c)+cosb+cosc=1+2cos(b/2+c/2)[2sin(b/2)sin(c/2)]

-cos(b+c)+cosb+cosc=1+2cos(b/2+c/2)[cos(b/2-c/2)-cos(b/2+c/2)]

-cos(b+c)+cosb+cosc=1+2cos(b/2+c/2)cos(b/2-c/2)-2[cos(b/2+c/2)]^2

cosb+cosc=2cos(b/2+c/2)cos(b/2-c/2)

2[cos(b/2+c/2)]^2-1=cos(b+c)

(5)tan(a/2)tan(b/2)+tan(b/2)tan(c/2)+tan(c/2)tan(a/2)=1

證明:a/2+b/2+c/2=π/2

(π/2-a)+(π/2-b)+(π/2-c)=π

cot(π/2-a)cot(π/2-b)+cot(π/2-c)cot(π/2-b)+cot(π/2-a)cot(π/2-c)=1

tan(a/2)tan(b/2)+tan(b/2)tan(c/2)+tan(c/2)tan(a/2)=1

(6)sin2a+sin2b+sin2c=4sinasinbsinc

證明1:

設三角形abc不是鈍角三角形,且外心為o

s△abo+s△aco+s△cbo=s△abc

(1/2)rrsinaob+(1/2)rrsinaoc+(1/2)rrsinboc (aob=2c,aoc=2b.boc=2a)

(1/2)rrsin2c+(1/2)rrsin2b+(1/2)rrsin2a=(1/2)bcsina=(1/2)2rsinb*2rsinc*sina

sin2a+sin2b+sin2c=4sinasinbsinc

證明2:sin2a+sin2b+sin2c

= 2sin(a+b)cos(a-b)+sin2c

= 2sinccos(a-b)+2sinccosc

= 2sinc*[cos(a-b)-cos(a+b)]

= 2sinc*[-2sinasin(-b)]

= 4sinc*sina*sinb

(7)sina+sinb+sinc=4cos(a/2)cos(b/2)cos(c/2)

證明:4cos(a/2)cos(b/2)cos(c/2)

=[2cos(c/2)]*[2cos(a/2)cos(b/2)]

=[2sin(a/2+b/2)]*[cos(a/2+b/2)+cos(a/2-b/2)]

=2sin(a/2+b/2)cos(a/2+b/2)+2sin(a/2+b/2)cos(a/2-b/2)

=sin(a+b)+2sin(a/2+b/2)cos(a/2-b/2)

=sinc+2sin[(a+b)/2]cos[(a-b)/2]

=sinc+sin[(a+b)/2+(a-b)/2]+sin[(a+b)/2-(a-b)/2]

=sinc+sina+sinb

高中數學三角恆等變換 我從哪兒錯了嗎

解 我覺得是因為 的取值範圍有關,如果是tan 7的話,那麼 2了,因 tan 2 1,tan的函式在 0,的是增函式,所以可以肯定由此得到結論 2,故要捨棄tan 7了!問題在兩邊平方這一步,平方後注意檢驗即可.當cos 50 50時,sin 7 50 50,sin 2 5 5 50 50 5 5...

高中數學三角函式問題,如圖,高中數學,三角函式週期性問題怎麼做?

因為 80 與10 互餘,35 與55 互餘,那麼就有 cos80 sin10 cos55 sin35 那麼原式就可以變換為 sin10 cos35 cos10 sin35 sin 10 35 注 兩角和正弦公式 sin45 2 2 因為cos167 cos 90 77 cos 90 77 sin ...

高中數學三角函式問題,高中數學三角函式問題求解。

一衝三年 1.答案是.0,5 12 解析 因為cosx的單調遞減區間是 2k 2k 所以令2k 2x 6 2k 解得 k 12 只有當k 1時滿足條件,解得範圍為 12,5 12 而又因為x屬於 0,所以 0,5 12 2.答案是 23 2 解析 移動後的方程是 f x sin w x 6 4 2k...