關於三角函數與三角形面積的公式

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關於三角函數與三角形面積的公式

三角函數 三角函數是數學中屬於初等函數中的超越函數的一類函數。它們的本質是任意角的集合與一個比值的集合的變量之間的映射。通常的三角函數是在平面直角座標系中定義的,其定義域爲整個實數域。

1、另一種定義是在直角三角形中,但並不完全。

2、現代數學把它們描述成無窮數列的極限和微分方程的解,將其定義擴展到複數系。

3、由於三角函數的週期性,它並不具有單值函數意義上的反函數。

4、三角函數在複數中有較爲重要的應用。

5、在物理學中,三角函數也是常用的工具。

6、基本初等內容它有六種基本函數(初等基本表示):函數名 正弦 餘弦 正切 餘切 正割 餘割正弦函數 sinθ=y/r餘弦函數 cosθ=x/r正切函數 tanθ=y/x餘切函數 cotθ=x/y正割函數 secθ=r/x餘割函數 cscθ=r/y以及兩個不常用,已趨於被淘汰的函數:正矢函數 versinθ =1-cosθ餘矢函數 vercosθ =1-sinθ同角三角函數間的基本關係式:·平方關係: sin^2(α)+cos^2(α)=1 tan^2(α)+1=sec^2(α) cot^2(α)+1=csc^2(α)·積的關係: sinα=tanα*cosα cosα=cotα*sinα tanα=sinα*secα cotα=cosα*cscα secα=tanα*cscα cscα=secα*cotα·倒數關係: tanα·cotα=1 sinα·cscα=1 cosα·secα=1 三角函數恆等變形公式:·兩角和與差的三角函數:cos(α+β)=cosα·cosβ-sinα·sinβcos(α-β)=cosα·cosβ+sinα·sinβsin(α±β)=sinα·cosβ±cosα·sinβtan(α+β)=(tanα+tanβ)/(1-tanα·tanβ)tan(α-β)=(tanα-tanβ)/(1+tanα·tanβ)·輔助角公式:Asinα+Bcosα=(A^2+B^2)^(1/2)sin(α+t),其中sint=B/(A^2+B^2)^(1/2)cost=A/(A^2+B^2)^(1/2)·倍角公式:sin(2α)=2sinα·cosαcos(2α)=cos^2(α)-sin^2(α)=2cos^2(α)-1=1-2sin^2(α)tan(2α)=2tanα/[1-tan^2(α)]·三倍角公式:sin3α=3sinα-4sin^3(α)cos3α=4cos^3(α)-3cosα·半角公式:sin^2(α/2)=(1-cosα)/2cos^2(α/2)=(1+cosα)/2tan^2(α/2)=(1-cosα)/(1+cosα)tan(α/2)=sinα/(1+cosα)=(1-cosα)/sinα·萬能公式: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)]·積化和差公式:sinα·cosβ=(1/2)[sin(α+β)+sin(α-β)]cosα·sinβ=(1/2)[sin(α+β)-sin(α-β)]cosα·cosβ=(1/2)[cos(α+β)+cos(α-β)]sinα·sinβ=-(1/2)[cos(α+β)-cos(α-β)]·和差化積公式: 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]·其他:sinα+sin(α+2π/n)+sin(α+2π*2/n)+sin(α+2π*3/n)+……+sin[α+2π*(n-1)/n]=0cosα+cos(α+2π/n)+cos(α+2π*2/n)+cos(α+2π*3/n)+……+cos[α+2π*(n-1)/n]=0 以及sin^2(α)+sin^2(α-2π/3)+sin^2(α+2π/3)=3/2tanAtanBtan(A+B)+tanA+tanB-tan(A+B)=0部分高等內容·高等代數中三角函數的指數表示(由泰勒級數易得):sinx=[e^(ix)-e^(-ix)]/2cosx=[e^(ix)+e^(-ix)]/2tanx=[e^(ix)-e^(-ix)]/[^(ix)+e^(-ix)]泰勒展開有無窮級數,e^z=exp(z)=1+z/1!+z^2/2!+z^3/3!+z^4/4!+…+z^n/n!+… 此時三角函數定義域已推廣至整個複數集。

7、·三角函數作爲微分方程的解:對於微分方程組 y=-y'';y=y'''',有通解Q,可證明Q=Asinx+Bcosx,因此也可以從此出發定義三角函數。

8、補充:由相應的指數表示我們可以定義一種類似的函數——雙曲函數,其擁有很多與三角函數的類似的性質,二者相映成趣。

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