数学必修四的所有函数公式,谢谢 高中数学必修4三角函数公式大全

\u4eba\u6559\u7248-\u9ad8\u4e2d\u6570\u5b66A\u7248\u5fc5\u4fee\u56db\u7684\u6240\u6709\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u516c\u5f0f

pi \u662f\u6d3e\u7684\u610f\u601d^\u662f\u6b21\u65b9\u7684\u610f\u601d,1.\u8bf1\u5bfc\u516c\u5f0fsin(-a)=-sin(a)cos(-a)=cos(a)`sin(pi/2-a)=cos(a)``cos(pi/2-a)=sin(a)``sin(pi/2+a)=cos(a)``cos(pi/2+a)=-sin(a)``sin(pi-a)=sin(a)``cos(pi-a)=-cos(a)``sin(pi+a)=-sin(a)``cos(pi+a)=-cos(a)``tgA=tanA=sinA/cosA`2.\u4e24\u89d2\u548c\u4e0e\u5dee\u7684\u4e09\u89d2\u51fd\u6570 `sin(a+b)=sin(a)cos(b)+cos(\u03b1)sin(b)``cos(a+b)=cos(a)cos(b)-sin(a)sin(b)``sin(a-b)=sin(a)cos(b)-cos(a)sin(b)``cos(a-b)=cos(a)cos(b)+sin(a)sin(b)``tan(a+b)=(tan(a)+tan(b))/(1-tan(a)tan(b))``tan(a-b)=(tan(a)-tan(b))/(1+tan(a)tan(b))`3.\u548c\u5dee\u5316\u79ef\u516c\u5f0f `sin(a)+sin(b)=2sin((a+b)/2)cos((a-b)/2)``sin(a)�6�1sin(b)=2cos((a+b)/2)sin((a-b)/2)``cos(a)+cos(b)=2cos((a+b)/2)cos((a-b)/2)``cos(a)-cos(b)=-2sin((a+b)/2)sin((a-b)/2)`4.\u79ef\u5316\u548c\u5dee\u516c\u5f0f (\u4e0a\u9762\u516c\u5f0f\u53cd\u8fc7\u6765\u5c31\u5f97\u5230\u4e86)`sin(a)sin(b)=-1/2*[cos(a+b)-cos(a-b)]``cos(a)cos(b)=1/2*[cos(a+b)+cos(a-b)]``sin(a)cos(b)=1/2*[sin(a+b)+sin(a-b)]`5.\u4e8c\u500d\u89d2\u516c\u5f0f `sin(2a)=2sin(a)cos(a)``cos(2a)=cos^2(a)-sin^2(a)=2cos^2(a)-1=1-2sin^2(a)`6.\u534a\u89d2\u516c\u5f0f `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))`7.\u4e07\u80fd\u516c\u5f0f `sin(a)= (2tan(a/2))/(1+tan^2(a/2))``cos(a)= (1-tan^2(a/2))/(1+tan^2(a/2))``tan(a)= (2tan(a/2))/(1-tan^2(a/2))`8.\u5176\u5b83\u516c\u5f0f(\u63a8\u5bfc\u51fa\u6765\u7684 ) `a*sin(a)+b*cos(a)=sqrt(a^2+b^2)sin(a+c)` \u5176\u4e2d `tan(c)=b/a``a*sin(a)-b*cos(a)=sqrt(a^2+b^2)cos(a-c)` \u5176\u4e2d `tan(c)=a/b``1+sin(a)=(sin(a/2)+cos(a/2))^2``1-sin(a)=(sin(a/2)-cos(a/2))^2`\u5176\u4ed6\u975e\u91cd\u70b9`csc(a)=1/sin(a)``sec(a)=1/cos(a)`

\u8fd9\u4e2a\u5f88\u6709\u7528



\u4e24\u89d2\u548c\u516c\u5f0f
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB)
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB)
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA)
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA)
\u500d\u89d2\u516c\u5f0f
tan2A = 2tanA/(1-tan^2 A)
Sin2A=2SinA•CosA
Cos2A = Cos^2 A--Sin^2 A
=2Cos^2 A\u20141
=1\u20142sin^2 A
\u4e09\u500d\u89d2\u516c\u5f0f
sin3A = 3sinA-4(sinA)^3;
cos3A = 4(cosA)^3 -3cosA
tan3a = tan a • tan(\u03c0/3+a)• tan(\u03c0/3-a)
\u534a\u89d2\u516c\u5f0f
sin(A/2) = \u221a{(1--cosA)/2}
cos(A/2) = \u221a{(1+cosA)/2}
tan(A/2) = \u221a{(1--cosA)/(1+cosA)}
cot(A/2) = \u221a{(1+cosA)/(1-cosA)}
tan(A/2) = (1--cosA)/sinA=sinA/(1+cosA)
\u548c\u5dee\u5316\u79ef
sin(a)+sin(b) = 2sin[(a+b)/2]cos[(a-b)/2]
sin(a)-sin(b) = 2cos[(a+b)/2]sin[(a-b)/2]
cos(a)+cos(b) = 2cos[(a+b)/2]cos[(a-b)/2]
cos(a)-cos(b) = -2sin[(a+b)/2]sin[(a-b)/2]
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB
\u79ef\u5316\u548c\u5dee
sin(a)sin(b) = -1/2*[cos(a+b)-cos(a-b)]
cos(a)cos(b) = 1/2*[cos(a+b)+cos(a-b)]
sin(a)cos(b) = 1/2*[sin(a+b)+sin(a-b)]
cos(a)sin(b) = 1/2*[sin(a+b)-sin(a-b)]
\u8bf1\u5bfc\u516c\u5f0f
sin(-a) = -sin(a)
cos(-a) = cos(a)
sin(\u03c0/2-a) = cos(a)
cos(\u03c0/2-a) = sin(a)
sin(\u03c0/2+a) = cos(a)
cos(\u03c0/2+a) = -sin(a)
sin(\u03c0-a) = sin(a)
cos(\u03c0-a) = -cos(a)
sin(\u03c0+a) = -sin(a)
cos(\u03c0+a) = -cos(a)
tgA=tanA = sinA/cosA
\u516c\u5f0f\u4e00\uff1a
\u8bbe\u03b1\u4e3a\u4efb\u610f\u89d2\uff0c\u7ec8\u8fb9\u76f8\u540c\u7684\u89d2\u7684\u540c\u4e00\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u7684\u503c\u76f8\u7b49\uff1a
sin\uff082k\u03c0\uff0b\u03b1\uff09= sin\u03b1
cos\uff082k\u03c0\uff0b\u03b1\uff09= cos\u03b1
tan\uff082k\u03c0\uff0b\u03b1\uff09= tan\u03b1
cot\uff082k\u03c0\uff0b\u03b1\uff09= cot\u03b1
\u516c\u5f0f\u4e8c\uff1a
\u8bbe\u03b1\u4e3a\u4efb\u610f\u89d2\uff0c\u03c0+\u03b1\u7684\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u503c\u4e0e\u03b1\u7684\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u503c\u4e4b\u95f4\u7684\u5173\u7cfb\uff1a
sin\uff08\u03c0\uff0b\u03b1\uff09= -sin\u03b1
cos\uff08\u03c0\uff0b\u03b1\uff09= -cos\u03b1
tan\uff08\u03c0\uff0b\u03b1\uff09= tan\u03b1
cot\uff08\u03c0\uff0b\u03b1\uff09= cot\u03b1
\u516c\u5f0f\u4e09\uff1a
\u4efb\u610f\u89d2\u03b1\u4e0e -\u03b1\u7684\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u503c\u4e4b\u95f4\u7684\u5173\u7cfb\uff1a
sin\uff08-\u03b1\uff09= -sin\u03b1
cos\uff08-\u03b1\uff09= cos\u03b1
tan\uff08-\u03b1\uff09= -tan\u03b1
cot\uff08-\u03b1\uff09= -cot\u03b1
\u516c\u5f0f\u56db\uff1a
\u5229\u7528\u516c\u5f0f\u4e8c\u548c\u516c\u5f0f\u4e09\u53ef\u4ee5\u5f97\u5230\u03c0-\u03b1\u4e0e\u03b1\u7684\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u503c\u4e4b\u95f4\u7684\u5173\u7cfb\uff1a
sin\uff08\u03c0-\u03b1\uff09= sin\u03b1
cos\uff08\u03c0-\u03b1\uff09= -cos\u03b1
tan\uff08\u03c0-\u03b1\uff09= -tan\u03b1
cot\uff08\u03c0-\u03b1\uff09= -cot\u03b1
\u516c\u5f0f\u4e94\uff1a
\u5229\u7528\u516c\u5f0f-\u548c\u516c\u5f0f\u4e09\u53ef\u4ee5\u5f97\u52302\u03c0-\u03b1\u4e0e\u03b1\u7684\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u503c\u4e4b\u95f4\u7684\u5173\u7cfb\uff1a
sin\uff082\u03c0-\u03b1\uff09= -sin\u03b1
cos\uff082\u03c0-\u03b1\uff09= cos\u03b1
tan\uff082\u03c0-\u03b1\uff09= -tan\u03b1
cot\uff082\u03c0-\u03b1\uff09= -cot\u03b1
\u516c\u5f0f\u516d\uff1a
\u03c0/2\u00b1\u03b1\u53ca3\u03c0/2\u00b1\u03b1\u4e0e\u03b1\u7684\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u503c\u4e4b\u95f4\u7684\u5173\u7cfb\uff1a
sin\uff08\u03c0/2+\u03b1\uff09= cos\u03b1
cos\uff08\u03c0/2+\u03b1\uff09= -sin\u03b1
tan\uff08\u03c0/2+\u03b1\uff09= -cot\u03b1
cot\uff08\u03c0/2+\u03b1\uff09= -tan\u03b1
sin\uff08\u03c0/2-\u03b1\uff09= cos\u03b1
cos\uff08\u03c0/2-\u03b1\uff09= sin\u03b1
tan\uff08\u03c0/2-\u03b1\uff09= cot\u03b1
cot\uff08\u03c0/2-\u03b1\uff09= tan\u03b1
sin\uff083\u03c0/2+\u03b1\uff09= -cos\u03b1
cos\uff083\u03c0/2+\u03b1\uff09= sin\u03b1
tan\uff083\u03c0/2+\u03b1\uff09= -cot\u03b1
cot\uff083\u03c0/2+\u03b1\uff09= -tan\u03b1
sin\uff083\u03c0/2-\u03b1\uff09= -cos\u03b1
cos\uff083\u03c0/2-\u03b1\uff09= -sin\u03b1
tan\uff083\u03c0/2-\u03b1\uff09= cot\u03b1
cot\uff083\u03c0/2-\u03b1\uff09= tan\u03b1
(\u4ee5\u4e0ak\u2208Z)














\u8c22\u8c22\u697c\u4e0a\u4e86

常用的诱导公式有以下几组:
公式一:
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等:
sin(2kπ+α)=sinα
cos(2kπ+α)=cosα
tan(2kπ+α)=tanα
cot(2kπ+α)=cotα
公式二:
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系:
sin(π+α)=-sinα
cos(π+α)=-cosα
tan(π+α)=tanα
cot(π+α)=cotα
公式三:
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系:
sin(π-α)=sinα
cos(π-α)=-cosα
tan(π-α)=-tanα
cot(π-α)=-cotα
公式四:
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系:
sin(-α)=-sinα
cos(-α)=cosα
tan(-α)=-tanα
cot(-α)=-cotα
公式五:
利用公式一和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系:
sin(2π-α)=-sinα
cos(2π-α)=cosα
tan(2π-α)=-tanα
cot(2π-α)=-cotα
公式六:
π/2±α与α的三角函数值之间的关系:
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
诱导公式记忆口诀
※规律总结※
上面这些诱导公式可以概括为:
对于k·π/2±α(k∈Z)的个三角函数值,
①当k是偶数时,得到α的同名函数值,即函数名不改变;
②当k是奇数时,得到α相应的余函数值,即sin→cos;cos→sin;tan→cot,cot→tan.
(奇变偶不变)
然后在前面加上把α看成锐角时原函数值的符号。
(符号看象限)
例如:
sin(2π-α)=sin(4·π/2-α),k=4为偶数,所以取sinα。
当α是锐角时,2π-α∈(270°,360°),sin(2π-α)<0,符号为“-”。
所以sin(2π-α)=-sinα
上述的记忆口诀是:
奇变偶不变,符号看象限。
公式右边的符号为把α视为锐角时,角k·360°+α(k∈Z),-α、180°±α,360°-α
所在象限的原三角函数值的符号可记忆
水平诱导名不变;符号看象限。
各种三角函数在四个象限的符号如何判断,也可以记住口诀“一全正;二正弦;三为切;四余弦”.
这十二字口诀的意思就是说:
第一象限内任何一个角的四种三角函数值都是“+”;
第二象限内只有正弦是“+”,其余全部是“-”;
第三象限内只有正切是“+”,其余全部是“-”;
第四象限内只有余弦是“+”,其余全部是“-”.
上述记忆口诀,一全正,二正弦,三正切,四余弦
其他三角函数知识:
同角三角函数基本关系
⒈同角三角函数的基本关系式
倒数关系:
tanα ·cotα=1
sinα ·cscα=1
cosα ·secα=1
商的关系:
sinα/cosα=tanα=secα/cscα
cosα/sinα=cotα=cscα/secα
平方关系:
sin^2(α)+cos^2(α)=1
1+tan^2(α)=sec^2(α)
1+cot^2(α)=csc^2(α)
同角三角函数关系六角形记忆法
六角形记忆法:(参看图片或参考资料链接)
构造以"上弦、中切、下割;左正、右余、中间1"的正六边形为模型。
(1)倒数关系:对角线上两个函数互为倒数;
(2)商数关系:六边形任意一顶点上的函数值等于与它相邻的两个顶点上函数值的乘积。
(主要是两条虚线两端的三角函数值的乘积)。由此,可得商数关系式。
(3)平方关系:在带有阴影线的三角形中,上面两个顶点上的三角函数值的平方和等于下面顶点上的三角函数值的平方。
两角和差公式
⒉两角和与差的三角函数公式
sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ
sin(α-β)=sinαcosβ-cosαsinβ
cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ
cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ
tan(α+β)=(tanα+tanβ )/(1-tanα ·tanβ)
tan(α-β)=(tanα-tanβ)/(1+tanα ·tanβ)
倍角公式
⒊二倍角的正弦、余弦和正切公式(升幂缩角公式)
sin2α=2sinαcosα
cos2α=cos^2(α)-sin^2(α)=2cos^2(α)-1=1-2sin^2(α)
tan2α=2tanα/(1-tan^2(α))
半角公式
⒋半角的正弦、余弦和正切公式(降幂扩角公式)
sin^2(α/2)=(1-cosα)/2
cos^2(α/2)=(1+cosα)/2
tan^2(α/2)=(1-cosα)/(1+cosα)
5.三倍角的正弦、余弦和正切公式
sin3α=3sinα-4sin^3(α)
cos3α=4cos^3(α)-3cosα
tan3α=(3tanα-tan^3(α))/(1-3tan^2(α))
三倍角公式推导
附推导:
tan3α=sin3α/cos3α
=(sin2αcosα+cos2αsinα)/(cos2αcosα-sin2αsinα)
=(2sinαcos^2(α)+cos^2(α)sinα-sin^3(α))/(cos^3(α)-cosαsin^2(α)-2sin^2(α)cosα)
上下同除以cos^3(α),得:
tan3α=(3tanα-tan^3(α))/(1-3tan^2(α))
sin3α=sin(2α+α)=sin2αcosα+cos2αsinα
=2sinαcos^2(α)+(1-2sin^2(α))sinα
=2sinα-2sin^3(α)+sinα-2sin^2(α)
=3sinα-4sin^3(α)
cos3α=cos(2α+α)=cos2αcosα-sin2αsinα
=(2cos^2(α)-1)cosα-2cosαsin^2(α)
=2cos^3(α)-cosα+(2cosα-2cos^3(α))
=4cos^3(α)-3cosα

sin3α=3sinα-4sin^3(α)
cos3α=4cos^3(α)-3cosα
三倍角公式联想记忆
记忆方法:谐音、联想
正弦三倍角:3元 减 4元3角(欠债了(被减成负数),所以要“挣钱”(音似“正弦”))
余弦三倍角:4元3角 减 3元(减完之后还有“余”)
☆☆注意函数名,即正弦的三倍角都用正弦表示,余弦的三倍角都用余弦表示。
和差化积公式
6.万能公式
万能公式
sinα=2tan(α/2)/(1+tan^2(α/2))
cosα=(1-tan^2(α/2))/(1+tan^2(α/2))
tanα=(2tan(α/2))/(1-tan^2(α/2))
万能公式推导
附推导:
sin2α=2sinαcosα=2sinαcosα/(cos^2(α)+sin^2(α))......*,
(因为cos^2(α)+sin^2(α)=1)
再把*分式上下同除cos^2(α),可得sin2α=2tanα/(1+tan^2(α))
然后用α/2代替α即可。
同理可推导余弦的万能公式。正切的万能公式可通过正弦比余弦得到。
三倍角公式
⒎三角函数的和差化积公式
sinα+sinβ=2sin((α+β/2)) ·cos((α-β)/2)
sinα-sinβ=2cos((α+β)/2) ·sin((α-β)/2)
cosα+cosβ=2cos((α+β)/2)·cos((α-β)/2)
cosα-cosβ=-2sin((α+β)/2)·sin((α-β)/2)
积化和差公式
⒏三角函数的积化和差公式
sinα ·cosβ=0.5[sin(α+β)+sin(α-β)]
cosα ·sinβ=0.5[sin(α+β)-sin(α-β)]
cosα ·cosβ=0.5[cos(α+β)+cos(α-β)]
sinα ·sinβ=- 0.5[cos(α+β)-cos(α-β)]
和差化积公式推导
附推导:
首先,我们知道sin(a+b)=sina*cosb+cosa*sinb,sin(a-b)=sina*cosb-cosa*sinb
我们把两式相加就得到sin(a+b)+sin(a-b)=2sina*cosb
所以,sina*cosb=(sin(a+b)+sin(a-b))/2
同理,若把两式相减,就得到cosa*sinb=(sin(a+b)-sin(a-b))/2
同样的,我们还知道cos(a+b)=cosa*cosb-sina*sinb,cos(a-b)=cosa*cosb+sina*sinb
所以,把两式相加,我们就可以得到cos(a+b)+cos(a-b)=2cosa*cosb
所以我们就得到,cosa*cosb=(cos(a+b)+cos(a-b))/2
同理,两式相减我们就得到sina*sinb=-(cos(a+b)-cos(a-b))/2
这样,我们就得到了积化和差的四个公式:
sina*cosb=(sin(a+b)+sin(a-b))/2
cosa*sinb=(sin(a+b)-sin(a-b))/2
cosa*cosb=(cos(a+b)+cos(a-b))/2
sina*sinb=-(cos(a+b)-cos(a-b))/2
好,有了积化和差的四个公式以后,我们只需一个变形,就可以得到和差化积的四个公式.
我们把上述四个公式中的a+b设为x,a-b设为y,那么a=(x+y)/2,b=(x-y)/2
把a,b分别用x,y表示就可以得到和差化积的四个公式:
sinx+siny=2sin((x+y)/2)*cos((x-y)/2)
sinx-siny=2cos((x+y)/2)*sin((x-y)/2)
cosx+cosy=2cos((x+y)/2)*cos((x-y)/2)
cosx-cosy=-2sin((x+y)/2)*sin((x-y)/2)

角A的对边于斜边的比叫做角A的正弦,记作sinA,即sinA=角A的对边/斜边
斜边与邻边夹角a
sin=y/r
无论y>x或y≤x
无论a多大多小可以任意大小
正弦的最大值为1 最小值为-1

三角恒等式

对于任意非直角三角形中,如三角形ABC,总有tanA tanB tanC=tanAtanBtanC
证明:
已知(A B)=(π-C)
所以tan(A B)=tan(π-C)
则(tanA tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1 tanπtanC)
整理可得
tanA tanB tanC=tanAtanBtanC
类似地,我们同样也可以求证:当α β γ=nπ(n∈Z)时,总有tanα tanβ tanγ=tanαtanβtanγ
向量计算
设a=(x,y),b=(x',y')。

1、向量的加法

向量的加法满足平行四边形法则和三角形法则。
AB BC=AC。
a b=(x x',y y')。
a 0=0 a=a。
向量加法的运算律:
交换律:a b=b a;
结合律:(a b) c=a (b c)。

2、向量的减法

如果a、b是互为相反的向量,那么a=-b,b=-a,a b=0. 0的反向量为0
AB-AC=CB. 即“共同起点,指向被减”
a=(x,y) b=(x',y') 则 a-b=(x-x',y-y').

4、数乘向量

实数λ和向量a的乘积是一个向量,记作λa,且∣λa∣=∣λ∣·∣a∣。
当λ>0时,λa与a同方向;
当λ<0时,λa与a反方向;
当λ=0时,λa=0,方向任意。
当a=0时,对于任意实数λ,都有λa=0。
注:按定义知,如果λa=0,那么λ=0或a=0。
实数λ叫做向量a的系数,乘数向量λa的几何意义就是将表示向量a的有向线段伸长或压缩。
当∣λ∣>1时,表示向量a的有向线段在原方向(λ>0)或反方向(λ<0)上伸长为原来的∣λ∣倍;
当∣λ∣<1时,表示向量a的有向线段在原方向(λ>0)或反方向(λ<0)上缩短为原来的∣λ∣倍。
数与向量的乘法满足下面的运算律
结合律:(λa)·b=λ(a·b)=(a·λb)。
向量对于数的分配律(第一分配律):(λ μ)a=λa μa.
数对于向量的分配律(第二分配律):λ(a b)=λa λb.
数乘向量的消去律:① 如果实数λ≠0且λa=λb,那么a=b。② 如果a≠0且λa=μa,那么λ=μ。

3、向量的的数量积

定义:两个非零向量的夹角记为〈a,b〉,且〈a,b〉∈[0,π]。
定义:两个向量的数量积(内积、点积)是一个数量,记作a·b。若a、b不共线,则a·b=|a|·|b|·cos〈a,b〉;若a、b共线,则a·b= -∣a∣∣b∣。
向量的数量积的坐标表示:a·b=x·x' y·y'。
向量的数量积的运算率
a·b=b·a(交换率);
(a b)·c=a·c b·c(分配率);
向量的数量积的性质
a·a=|a|的平方。
a⊥b 〈=〉a·b=0。
|a·b|≤|a|·|b|。
向量的数量积与实数运算的主要不同点
1、向量的数量积不满足结合律,即:(a·b)·c≠a·(b·c);例如:(a·b)^2≠a^2·b^2。
2、向量的数量积不满足消去律,即:由 a·b=a·c (a≠0),推不出 b=c。
3、|a·b|≠|a|·|b|
4、由 |a|=|b| ,推不出 a=b或a=-b。
记得数量积不能写成X,否则就错了,那个是差积 收起

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