【三角函数公式表】在数学学习中,三角函数是重要的基础内容之一,广泛应用于几何、物理、工程等领域。掌握常见的三角函数公式,有助于提高解题效率和理解能力。以下是对常见三角函数公式的总结,并以表格形式进行整理,便于查阅与记忆。
一、基本定义
三角函数是基于直角三角形边角关系的函数,也可推广到单位圆上。设角α的终边与单位圆交于点P(x, y),则有:
函数名称 | 定义式 |
正弦 | sinα = y |
余弦 | cosα = x |
正切 | tanα = y/x |
余切 | cotα = x/y |
正割 | secα = 1/x |
余割 | cscα = 1/y |
二、常用三角恒等式
公式名称 | 公式表达式 |
倒数关系 | sinα = 1/cscα, cosα = 1/secα, tanα = 1/cotα |
商数关系 | tanα = sinα / cosα, cotα = cosα / sinα |
平方关系 | sin²α + cos²α = 1 |
1 + tan²α = sec²α | |
1 + cot²α = csc²α |
三、诱导公式(角度转换)
角度变换 | 对应的三角函数值 |
sin(π - α) | sinα |
cos(π - α) | -cosα |
tan(π - α) | -tanα |
sin(π + α) | -sinα |
cos(π + α) | -cosα |
tan(π + α) | tanα |
sin(-α) | -sinα |
cos(-α) | cosα |
tan(-α) | -tanα |
四、和差角公式
公式名称 | 公式表达式 |
正弦和差 | sin(α ± β) = sinα cosβ ± cosα sinβ |
余弦和差 | cos(α ± β) = cosα cosβ ∓ sinα sinβ |
正切和差 | tan(α ± β) = (tanα ± tanβ) / (1 ∓ tanα tanβ) |
五、倍角公式
公式名称 | 公式表达式 |
正弦倍角 | sin2α = 2sinα cosα |
余弦倍角 | cos2α = cos²α - sin²α = 2cos²α - 1 = 1 - 2sin²α |
正切倍角 | tan2α = 2tanα / (1 - tan²α) |
六、半角公式
公式名称 | 公式表达式 |
正弦半角 | sin(α/2) = ±√[(1 - cosα)/2] |
余弦半角 | cos(α/2) = ±√[(1 + cosα)/2] |
正切半角 | tan(α/2) = ±√[(1 - cosα)/(1 + cosα)] |
七、积化和差公式
公式名称 | 公式表达式 |
sinα cosβ | [sin(α + β) + sin(α - β)] / 2 |
cosα cosβ | [cos(α + β) + cos(α - β)] / 2 |
sinα sinβ | [cos(α - β) - cos(α + β)] / 2 |
八、和差化积公式
公式名称 | 公式表达式 |
sinA + sinB | 2sin[(A+B)/2]cos[(A-B)/2] |
sinA - sinB | 2cos[(A+B)/2]sin[(A-B)/2] |
cosA + cosB | 2cos[(A+B)/2]cos[(A-B)/2] |
cosA - cosB | -2sin[(A+B)/2]sin[(A-B)/2] |
通过以上对三角函数公式的系统整理,可以帮助学习者更清晰地理解其内在联系和应用场景。在实际应用中,灵活运用这些公式可以简化计算过程,提高解题效率。建议在学习过程中多做练习,逐步掌握并熟练使用这些公式。