《三角函数公式推导大全.doc

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《三角函数公式推导大全

三角函数公式推导及应用 两角和的正弦与余弦公式: (1)???????sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ; (2)???????cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ; 教材的思路是在直角坐标系的单位圆中, 根据两点间的距离公式推导: cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ;? 再用诱导公式证明:?sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ; 如图所示:AOD=α,BOD=-β,AOC=β,DOC=β+α。 则B(cosβ,-sinβ);D(1,0);A(cosα,sinα);C[cos(α+β),sin(α+β)]。 ??OA=OB=OC=OD=1 ∴??CD=AB。 ??CD2=[cos(α+β)-1]?2+[?sin(α+β)-0]?2; ???????=cos2(α+β)-?2cos(α+β)+1?+?sin2(α+β); ???????=2-2?cos(α+β)。 ???AB2=(cosα-cosβ)2+?(sinα+sinβ)2; ??????=cos2α-2cosαcosβ+cos2β+sin2α+2sinαsinβ+?sin2β; ??????=2-2[cosαcosβ-?sinαsinβ]。 ???2-2?cos(α+β)=2-2[cosαcosβ-?sinαsinβ]。 ???cos(α+β)=cosαcosβ-?sinαsinβ? ???sin(α+β)=?cos(90°-α-β) ????????????????=cos[(90°-α)+(-β)] ????????????????=cos(90°-α)cos(-β)-?sin(90°-α)sin(-β) ????????????????=sinαcosβ+cosαsinβ 又tan(α-β) = sin(α-β)/cos(α-β) = (sinα·cosβ-cosα·sinβ)/(cosα·cosβ+sinα·sinβ) 同除cosα·cosβ,得tan(α-β)=(tanα-tanβ)/(1+tanα·tanβ) 同理,tan(α+β)=(tanα+tanβ)/(1-tanα·tanβ) 指三角函数中的一组恒等式 以上公式可用积化和差公式推导,也可以由和角公式得到,以下用和角公式证明之。 证明:由和角公式有, 两式相加、减便可得到上面的公式(1)、(2),同理可证明公式(3)、(4)。 ?(附证明) cotα±cotβ=sin(β±α)/(sinα·sinβ) tanα+cotβ=cos(α-β)/(cosα·sinβ) tanα-cotβ=-cos(α+β)/(cosα·sinβ)【注意右式前的负号】 证明:左边=tanα±tanβ=sinα/cosα±sinβ/cosβ =(sinα·cosβ±cosα·sinβ)/(cosα·cosβ) =sin(α±β)/(cosα·cosβ)=右边 等式成立 编辑 在应用和差化积时,必须是一次同名三角函数方可实行。若是异名,必须用诱导公式化为同名;若是高次函数,必须用降幂公式降为一次口诀 正加正,正在前,余加余,余并肩 正减正,余在前,余减余,负正弦 反之亦然 生动的口诀:(和差化积) 帅+帅=帅哥[1]? 帅-帅=哥帅 哥+哥=哥哥 哥-哥=负嫂嫂 反之亦然 语文老师教的口诀: 口口之和仍口口 cosα+cosβ=2cos[(α+β)/2]·cos[(α-β)/2] 赛赛之和赛口留 sinα+sinβ=2sin[(α+β)/2]·cos[(α-β)/2] 口口之差负赛赛 cosα-cosβ=-2sin[(α+β)/2]·sin[(α-β)/2] 赛赛之差口赛收 sinα-sinβ=2cos[(α+β)/2]·sin[(α-β)/2] 另一口诀: 正和正在先,sinα+sinβ=2sin[(α+β)/2]·cos[(α-β)/2] 正差正后迁,sinα-sinβ=2cos[(α+β)/2]·sin[(α-β)/2] 余和一色余,cosα+cosβ=2cos[(α+β)/2]·cos[(α-β)/2] 余差翻了天,cosα-cosβ=-2sin[(α+β)/2]·sin[(α-β)/2] 另另一种口诀(前提是角度(α+β)/2在前,(α-β)/2在后的标准形式) : 正弦加正弦,正弦在前面,sinα+sinβ=2sin[(α+β)/2]·cos[(α-β)/2] 正弦减正弦,余弦在前面,sinα-sinβ=2cos[(α+β)/2]·sin[(α-β)/2] 余弦加余弦,余弦全部见,cosα+cosβ=2cos[(α+β)/2]·cos[(α-β)/2] 余弦减余弦,余弦(负)不想见,cosα-cosβ=-2sin[(α+

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