cosx的变形公式 三角函数变换公式

\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u53d8\u5f62\u516c\u5f0f

\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\uff08trigonometric function\uff09


\u4ea6\u79f0\u5706\u51fd\u6570\u3002\u662f\u6b63\u5f26\u3001\u4f59\u5f26\u3001\u6b63\u5207\u3001\u4f59\u5207\u3001\u6b63\u5272\u3001\u4f59\u5272\u7b49\u51fd\u6570\u7684\u603b\u79f0\u3002\u5728\u5e73\u9762\u4e0a\u76f4\u89d2\u5750\u6807\u7cfbOxy\u4e2d\uff0c\u4e0ex\u8f74\u6b63\u5411\u5939\u89d2\u4e3a\u03b1\u7684\u52a8\u5f84\u4e0a\u53d6\u70b9P\uff0cP\u7684\u5750\u6807\u662f (x\uff0cy)\uff0cOP\uff1dr\uff0c\u5219\u6b63\u5f26\u51fd\u6570sin\u03b1\uff1dy/r\uff0c\u4f59\u5f26\u51fd\u6570cos\u03b1\uff1dx/r\uff0c\u6b63\u5207\u51fd\u6570tan\u03b1\uff1dy/x\uff0c\u4f59\u5207\u51fd\u6570cot\u03b1\uff1dx/y\uff0c\u6b63\u5272\u51fd\u6570 sec\u03b1\uff1dr/x\uff0c\u4f59\u5272\u51fd\u6570csc\u03b1\uff1dr/y\u3002\u5386\u53f2\u4e0a\u8fd8\u7528\u8fc7\u6b63\u77e2\u51fd\u6570vers\u03b1\uff1dr\uff0dx\uff0c\u4f59\u77e2\u51fd\u6570covers\u03b1\uff1dr\uff0dy\u7b49\u7b49\u3002


\u8fd98\u79cd\u51fd\u6570\u57281631\u5e74\u5f90\u5149\u542f\u7b49\u4eba\u7f16\u8bd1\u7684\u300a\u5927\u6d4b\u300b\u4e2d\u5df2\u9f50\u5907\u3002\u6b63\u5f26\u6700\u65e9\u88ab\u770b\u4f5c\u5706\u5185\u5706\u5fc3\u89d2\u6240\u5bf9\u7684\u5f26\u957f\uff0c\u516c\u5143\u524d2\u4e16\u7eaa\u53e4\u5e0c\u814a\u5929\u6587\u5b66\u5bb6\u5e0c\u5e15\u970d\u65af\u5c31\u5236\u9020\u8fc7\u8fd9 \u79cd\u5f26\u8868\uff0c\u516c\u51432\u4e16\u7eaa\u6258\u52d2\u5bc6\u53c8\u9020\u4e860\u00b0\uff5e90\u00b0\u6bcf\u9694\u534a\u5ea6\u7684\u6b63\u5f26\u8868\u30025\u4e16\u7eaa\u65f6\u5370\u5ea6\u6700\u65e9\u5f15\u5165\u6b63\u5f26\u6982\u5ff5\uff0c\u8fd8\u7ed9\u51fa\u6b63\u5f26\u51fd\u6570\u8868\uff0c\u8bb0\u8f7d\u4e8e\u300a\u82cf\u5229\u8036\u5386\u6570\u4e66\u300b\uff08\u7ea6400\u5e74\uff09 \u4e2d\u3002\u8be5\u4e66\u8fd8\u51fa\u73b0\u4e86\u6b63\u77e2\u51fd\u6570\uff0c\u73b0\u5728\u5df2\u5f88\u5c11\u4f7f\u7528\u5b83\u4e86\u3002\u7ea6510\u5e74\u5370\u5ea6\u6570\u5b66\u5bb6\u963f\u90a3\u6ce2\u591a\u8003\u8651\u4e86\u4f59\u5f26\u6982\u5ff5\uff0c\u4f20\u5230\u6b27\u6d32\u540e\u6709\u591a\u79cd\u540d\u79f0\uff0c17\u4e16\u7eaa\u540e\u624d\u7edf\u4e00\u3002\u6b63\u5207\u548c\u4f59\u5207\u51fd\u6570 \u662f\u7531\u65e5\u5f71\u7684\u6d4b\u91cf\u800c\u5f15\u8d77\u7684\uff0c9\u4e16\u7eaa\u7684\u963f\u62c9\u4f2f\u8ba1\u7b97\u5bb6\u54c8\u5df4\u4ec0\u9996\u6b21\u7f16\u5236\u4e86\u4e00\u4e2a\u6b63\u5207\u3001\u4f59\u5207\u8868\u300210\u4e16\u7eaa\u7684\u827e\u5e03�6�1\u74e6\u6cd5\u53c8\u5355\u72ec\u7f16\u5236\u4e86\u7b2c\u4e00\u4e2a\u6b63\u5207\u8868\u3002\u54c8\u5df4\u4ec0\u8fd8\u9996\u5148\u63d0\u51fa\u6b63\u5272 \u548c\u4f59\u5272\u6982\u5ff5\uff0c\u827e\u5e03�6�1\u74e6\u6cd5\u6b63\u5f0f\u4f7f\u7528\u3002\u52301551\u5e74\u5965\u5730\u5229\u6570\u5b66\u5bb6\u3001\u5929\u6587\u5b66\u5bb6\u96f7\u8482\u5e93\u65af\u5728\u300a\u4e09\u89d2\u5b66\u51c6\u5219\u300b\u4e2d\u6536\u5165\u6b63\u5f26\u3001\u4f59\u5f26\u3001\u6b63\u5207\u3001\u4f59\u5207\u3001\u6b63\u5272\u3001\u4f59\u52726\u79cd\u51fd\u6570\uff0c\u5e76\u9644 \u6709\u6b63\u5272\u8868\u3002\u4ed6\u8fd8\u9996\u6b21\u7528\u76f4\u89d2\u4e09\u89d2\u5f62\u7684\u8fb9\u957f\u4e4b\u6bd4\u5b9a\u4e49\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u30021748\u5e74\u6b27\u62c9\u7b2c\u4e00\u6b21\u4ee5\u51fd\u6570\u7ebf\u4e0e\u534a\u5f84\u7684\u6bd4\u503c\u5b9a\u4e49\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\uff0c\u4ee4\u5706\u534a\u5f84\u4e3a1\uff0c\u5e76\u521b\u7528\u8bb8\u591a\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u7b26 \u53f7\u3002\u81f3\u6b64\u73b0\u4ee3\u5f62\u5f0f\u7684\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u5f00\u59cb\u901a\u884c\uff0c\u5e76\u4e0d\u65ad\u53d1\u5c55\u81f3\u4eca\u3002


\u57fa\u672c\u521d\u7b49\u5185\u5bb9

\u5b83\u6709\u516d\u79cd\u57fa\u672c\u51fd\u6570(\u521d\u7b49\u57fa\u672c\u8868\u793a)\uff1a


\u51fd\u6570\u540d \u6b63\u5f26 \u4f59\u5f26 \u6b63\u5207 \u4f59\u5207 \u6b63\u5272 \u4f59\u5272


\u6b63\u5f26\u51fd\u6570 sin\u03b8=y/r


\u4f59\u5f26\u51fd\u6570 cos\u03b8=x/r


\u6b63\u5207\u51fd\u6570 tan\u03b8=y/x


\u4f59\u5207\u51fd\u6570 cot\u03b8=x/y


\u6b63\u5272\u51fd\u6570 sec\u03b8=r/x


\u4f59\u5272\u51fd\u6570 csc\u03b8=r/y


\u4ee5\u53ca\u4e24\u4e2a\u4e0d\u5e38\u7528\uff0c\u5df2\u8d8b\u4e8e\u88ab\u6dd8\u6c70\u7684\u51fd\u6570\uff1a

\u6b63\u77e2\u51fd\u6570 versin\u03b8 =1-cos\u03b8

\u4f59\u77e2\u51fd\u6570 vercos\u03b8 =1-sin\u03b8


\u540c\u89d2\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u95f4\u7684\u57fa\u672c\u5173\u7cfb\u5f0f\uff1a

�6�1\u5e73\u65b9\u5173\u7cfb\uff1a

sin^2(\u03b1)+cos^2(\u03b1)=1

tan^2(\u03b1)+1=sec^2(\u03b1)

cot^2(\u03b1)+1=csc^2(\u03b1)

�6�1\u79ef\u7684\u5173\u7cfb\uff1a

sin\u03b1=tan\u03b1*cos\u03b1 cos\u03b1=cot\u03b1*sin\u03b1

tan\u03b1=sin\u03b1*sec\u03b1 cot\u03b1=cos\u03b1*csc\u03b1

sec\u03b1=tan\u03b1*csc\u03b1 csc\u03b1=sec\u03b1*cot\u03b1

�6�1\u5012\u6570\u5173\u7cfb\uff1a

tan\u03b1�6�1cot\u03b1=1

sin\u03b1�6�1csc\u03b1=1

cos\u03b1�6�1sec\u03b1=1


\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u6052\u7b49\u53d8\u5f62\u516c\u5f0f\uff1a

�6�1\u4e24\u89d2\u548c\u4e0e\u5dee\u7684\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\uff1a

cos(\u03b1+\u03b2)=cos\u03b1�6�1cos\u03b2-sin\u03b1�6�1sin\u03b2

cos(\u03b1-\u03b2)=cos\u03b1�6�1cos\u03b2+sin\u03b1�6�1sin\u03b2

sin(\u03b1\u00b1\u03b2)=sin\u03b1�6�1cos\u03b2\u00b1cos\u03b1�6�1sin\u03b2

tan(\u03b1+\u03b2)=(tan\u03b1+tan\u03b2)/(1-tan\u03b1�6�1tan\u03b2)

tan(\u03b1-\u03b2)=(tan\u03b1-tan\u03b2)/(1+tan\u03b1�6�1tan\u03b2)


�6�1\u8f85\u52a9\u89d2\u516c\u5f0f\uff1a

Asin\u03b1+Bcos\u03b1=(A^2+B^2)^(1/2)sin(\u03b1+t)\uff0c\u5176\u4e2d

sint=B/(A^2+B^2)^(1/2)

cost=A/(A^2+B^2)^(1/2)


�6�1\u500d\u89d2\u516c\u5f0f\uff1a

sin(2\u03b1)=2sin\u03b1�6�1cos\u03b1

cos(2\u03b1)=cos^2(\u03b1)-sin^2(\u03b1)=2cos^2(\u03b1)-1=1-2sin^2(\u03b1)

tan(2\u03b1)=2tan\u03b1/[1-tan^2(\u03b1)]


�6�1\u4e09\u500d\u89d2\u516c\u5f0f\uff1a

sin3\u03b1=3sin\u03b1-4sin^3(\u03b1)

cos3\u03b1=4cos^3(\u03b1)-3cos\u03b1


�6�1\u534a\u89d2\u516c\u5f0f\uff1a

sin^2(\u03b1/2)=(1-cos\u03b1)/2

cos^2(\u03b1/2)=(1+cos\u03b1)/2

tan^2(\u03b1/2)=(1-cos\u03b1)/(1+cos\u03b1)

tan(\u03b1/2)=sin\u03b1/(1+cos\u03b1)=(1-cos\u03b1)/sin\u03b1


�6�1\u4e07\u80fd\u516c\u5f0f\uff1a

sin\u03b1=2tan(\u03b1/2)/[1+tan^2(\u03b1/2)]

cos\u03b1=[1-tan^2(\u03b1/2)]/[1+tan^2(\u03b1/2)]

tan\u03b1=2tan(\u03b1/2)/[1-tan^2(\u03b1/2)]


�6�1\u79ef\u5316\u548c\u5dee\u516c\u5f0f\uff1a

sin\u03b1�6�1cos\u03b2=(1/2)[sin(\u03b1+\u03b2)+sin(\u03b1-\u03b2)]

cos\u03b1�6�1sin\u03b2=(1/2)[sin(\u03b1+\u03b2)-sin(\u03b1-\u03b2)]

cos\u03b1�6�1cos\u03b2=(1/2)[cos(\u03b1+\u03b2)+cos(\u03b1-\u03b2)]

sin\u03b1�6�1sin\u03b2=-(1/2)[cos(\u03b1+\u03b2)-cos(\u03b1-\u03b2)]


�6�1\u548c\u5dee\u5316\u79ef\u516c\u5f0f\uff1a

sin\u03b1+sin\u03b2=2sin[(\u03b1+\u03b2)/2]cos[(\u03b1-\u03b2)/2]

sin\u03b1-sin\u03b2=2cos[(\u03b1+\u03b2)/2]sin[(\u03b1-\u03b2)/2]

cos\u03b1+cos\u03b2=2cos[(\u03b1+\u03b2)/2]cos[(\u03b1-\u03b2)/2]

cos\u03b1-cos\u03b2=-2sin[(\u03b1+\u03b2)/2]sin[(\u03b1-\u03b2)/2]


�6�1\u5176\u4ed6\uff1a

sin\u03b1+sin(\u03b1+2\u03c0/n)+sin(\u03b1+2\u03c0*2/n)+sin(\u03b1+2\u03c0*3/n)+\u2026\u2026+sin[\u03b1+2\u03c0*(n-1)/n]=0

cos\u03b1+cos(\u03b1+2\u03c0/n)+cos(\u03b1+2\u03c0*2/n)+cos(\u03b1+2\u03c0*3/n)+\u2026\u2026+cos[\u03b1+2\u03c0*(n-1)/n]=0 \u4ee5\u53ca

sin^2(\u03b1)+sin^2(\u03b1-2\u03c0/3)+sin^2(\u03b1+2\u03c0/3)=3/2

tanAtanBtan(A+B)+tanA+tanB-tan(A+B)=0


\u90e8\u5206\u9ad8\u7b49\u5185\u5bb9


�6�1\u9ad8\u7b49\u4ee3\u6570\u4e2d\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u7684\u6307\u6570\u8868\u793a(\u7531\u6cf0\u52d2\u7ea7\u6570\u6613\u5f97)\uff1a

sinx=[e^(ix)-e^(-ix)]/2

cosx=[e^(ix)+e^(-ix)]/2

tanx=[e^(ix)-e^(-ix)]/[^(ix)+e^(-ix)]


\u6cf0\u52d2\u5c55\u5f00\u6709\u65e0\u7a77\u7ea7\u6570\uff0ce^z=exp(z)\uff1d1\uff0bz/1\uff01\uff0bz^2/2\uff01\uff0bz^3/3\uff01\uff0bz^4/4\uff01\uff0b\u2026\uff0bz^n/n\uff01\uff0b\u2026

\u6b64\u65f6\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u5b9a\u4e49\u57df\u5df2\u63a8\u5e7f\u81f3\u6574\u4e2a\u590d\u6570\u96c6\u3002


�6�1\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u4f5c\u4e3a\u5fae\u5206\u65b9\u7a0b\u7684\u89e3\uff1a

\u5bf9\u4e8e\u5fae\u5206\u65b9\u7a0b\u7ec4 y=-y'';y=y''''\uff0c\u6709\u901a\u89e3Q,\u53ef\u8bc1\u660e

Q=Asinx+Bcosx\uff0c\u56e0\u6b64\u4e5f\u53ef\u4ee5\u4ece\u6b64\u51fa\u53d1\u5b9a\u4e49\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u3002



\u8865\u5145\uff1a\u7531\u76f8\u5e94\u7684\u6307\u6570\u8868\u793a\u6211\u4eec\u53ef\u4ee5\u5b9a\u4e49\u4e00\u79cd\u7c7b\u4f3c\u7684\u51fd\u6570\u2014\u2014\u53cc\u66f2\u51fd\u6570\uff0c\u5176\u62e5\u6709\u5f88\u591a\u4e0e\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u7684\u7c7b\u4f3c\u7684\u6027\u8d28\uff0c\u4e8c\u8005\u76f8\u6620\u6210\u8da3\u3002

\u6b63\u5f26\u51fd\u6570
sin\u03b8=y/r
\u4f59\u5f26\u51fd\u6570
cos\u03b8=x/r
\u6b63\u5207\u51fd\u6570
tan\u03b8=y/x
\u4f59\u5207\u51fd\u6570
cot\u03b8=x/y
\u6b63\u5272\u51fd\u6570
sec\u03b8=r/x
\u4f59\u5272\u51fd\u6570
csc\u03b8=r/y
\u4ee5\u53ca\u4e24\u4e2a\u4e0d\u5e38\u7528\uff0c\u5df2\u8d8b\u4e8e\u88ab\u6dd8\u6c70\u7684\u51fd\u6570\uff1a
\u6b63\u77e2\u51fd\u6570
versin\u03b8
=1-cos\u03b8
\u4f59\u77e2\u51fd\u6570
vercos\u03b8
=1-sin\u03b8
\u540c\u89d2\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u95f4\u7684\u57fa\u672c\u5173\u7cfb\u5f0f\uff1a
\u00b7\u5e73\u65b9\u5173\u7cfb\uff1a
sin^2(\u03b1)+cos^2(\u03b1)=1
tan^2(\u03b1)+1=sec^2(\u03b1)
cot^2(\u03b1)+1=csc^2(\u03b1)
\u00b7\u79ef\u7684\u5173\u7cfb\uff1a
sin\u03b1=tan\u03b1*cos\u03b1
cos\u03b1=cot\u03b1*sin\u03b1
tan\u03b1=sin\u03b1*sec\u03b1
cot\u03b1=cos\u03b1*csc\u03b1
sec\u03b1=tan\u03b1*csc\u03b1
csc\u03b1=sec\u03b1*cot\u03b1
\u00b7\u5012\u6570\u5173\u7cfb\uff1a
tan\u03b1\u00b7cot\u03b1=1
sin\u03b1\u00b7csc\u03b1=1
cos\u03b1\u00b7sec\u03b1=1
\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\u6052\u7b49\u53d8\u5f62\u516c\u5f0f
\u00b7\u4e24\u89d2\u548c\u4e0e\u5dee\u7684\u4e09\u89d2\u51fd\u6570\uff1a
cos(\u03b1+\u03b2)=cos\u03b1\u00b7cos\u03b2-sin\u03b1\u00b7sin\u03b2
cos(\u03b1-\u03b2)=cos\u03b1\u00b7cos\u03b2+sin\u03b1\u00b7sin\u03b2
sin(\u03b1\u00b1\u03b2)=sin\u03b1\u00b7cos\u03b2\u00b1cos\u03b1\u00b7sin\u03b2
tan(\u03b1+\u03b2)=(tan\u03b1+tan\u03b2)/(1-tan\u03b1\u00b7tan\u03b2)
tan(\u03b1-\u03b2)=(tan\u03b1-tan\u03b2)/(1+tan\u03b1\u00b7tan\u03b2)
\u00b7\u8f85\u52a9\u89d2\u516c\u5f0f\uff1a
Asin\u03b1+Bcos\u03b1=(A^2+B^2)^(1/2)sin(\u03b1+t)\uff0c\u5176\u4e2d
sint=B/(A^2+B^2)^(1/2)
cost=A/(A^2+B^2)^(1/2)
\u00b7\u500d\u89d2\u516c\u5f0f\uff1a
sin(2\u03b1)=2sin\u03b1\u00b7cos\u03b1=2/(tan\u03b1+cot\u03b1)
cos(2\u03b1)=cos^2(\u03b1)-sin^2(\u03b1)=2cos^2(\u03b1)-1=1-2sin^2(\u03b1)
tan(2\u03b1)=2tan\u03b1/[1-tan^2(\u03b1)]
\u00b7\u4e09\u500d\u89d2\u516c\u5f0f\uff1a
sin3\u03b1=3sin\u03b1-4sin^3(\u03b1)
cos3\u03b1=4cos^3(\u03b1)-3cos\u03b1
\u00b7\u534a\u89d2\u516c\u5f0f\uff1a
sin(\u03b1/2)=\u6b63\u8d1f\u221a((1-cos\u03b1)/2)
cos(\u03b1/2)=\u6b63\u8d1f\u221a((1+cos\u03b1)/2)
tan(\u03b1/2)=\u6b63\u8d1f\u221a((1-cos\u03b1)/(1+cos\u03b1))=sin\u03b1/(1+cos\u03b1)=(1-cos\u03b1)/sin\u03b1
\u00b7\u964d\u5e42\u516c\u5f0f
sin^2(\u03b1)=(1-cos(2\u03b1))/2
cos^2(\u03b1)=(1+cos(2\u03b1))/2
tan^2(\u03b1)=(1-cos(2\u03b1))/(1+cos(2\u03b1))
\u00b7\u4e07\u80fd\u516c\u5f0f\uff1a
sin\u03b1=2tan(\u03b1/2)/[1+tan^2(\u03b1/2)]
cos\u03b1=[1-tan^2(\u03b1/2)]/[1+tan^2(\u03b1/2)]
tan\u03b1=2tan(\u03b1/2)/[1-tan^2(\u03b1/2)]
\u00b7\u79ef\u5316\u548c\u5dee\u516c\u5f0f\uff1a
sin\u03b1\u00b7cos\u03b2=(1/2)[sin(\u03b1+\u03b2)+sin(\u03b1-\u03b2)]
cos\u03b1\u00b7sin\u03b2=(1/2)[sin(\u03b1+\u03b2)-sin(\u03b1-\u03b2)]
cos\u03b1\u00b7cos\u03b2=(1/2)[cos(\u03b1+\u03b2)+cos(\u03b1-\u03b2)]
sin\u03b1\u00b7sin\u03b2=-(1/2)[cos(\u03b1+\u03b2)-cos(\u03b1-\u03b2)]
\u00b7\u548c\u5dee\u5316\u79ef\u516c\u5f0f\uff1a
sin\u03b1+sin\u03b2=2sin[(\u03b1+\u03b2)/2]cos[(\u03b1-\u03b2)/2]
sin\u03b1-sin\u03b2=2cos[(\u03b1+\u03b2)/2]sin[(\u03b1-\u03b2)/2]
cos\u03b1+cos\u03b2=2cos[(\u03b1+\u03b2)/2]cos[(\u03b1-\u03b2)/2]
cos\u03b1-cos\u03b2=-2sin[(\u03b1+\u03b2)/2]sin[(\u03b1-\u03b2)/2]
\u00b7\u5176\u4ed6\uff1a
sin\u03b1+sin(\u03b1+2\u03c0/n)+sin(\u03b1+2\u03c0*2/n)+sin(\u03b1+2\u03c0*3/n)+\u2026\u2026+sin[\u03b1+2\u03c0*(n-1)/n]=0
cos\u03b1+cos(\u03b1+2\u03c0/n)+cos(\u03b1+2\u03c0*2/n)+cos(\u03b1+2\u03c0*3/n)+\u2026\u2026+cos[\u03b1+2\u03c0*(n-1)/n]=0
\u4ee5\u53ca
sin^2(\u03b1)+sin^2(\u03b1-2\u03c0/3)+sin^2(\u03b1+2\u03c0/3)=3/2
tanAtanBtan(A+B)+tanA+tanB-tan(A+B)=0

利用诱导(简化)公式有cosx=cos(2kπ+x),cosx=cos(-x);

利用基本关系及其变形公式有cosx=±√(1-(sinx)^2),cosx=1/secx,cosx=sinx/tanx。
反余弦函数(反三角函数之一)为余弦函数y=cosx(x∈[0,π])的
反函数,记作y=arccosx或cosy=x(x∈[-1,1])。

由原函数的图像和其反函数的图像关于一三象限角平分线对称可知余弦函数的图像和反余弦函数的图像也关于一三象限角平分线对称。



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