高中三角函数公式

时间:2025-02-15 08:36:34 单机游戏

高中数学三角函数的基本公式包括以下内容:

任意角的三角函数

正弦:$\sin\alpha = \frac{y}{r}$

余弦:$\cos\alpha = \frac{x}{r}$

正切:$\tan\alpha = \frac{y}{x}$

余切:$\cot\alpha = \frac{x}{y}$

正割:$\sec\alpha = \frac{r}{x}$

余割:$\csc\alpha = \frac{r}{y}$

其中,$r = \sqrt{x^2 + y^2}$,表示点$P(x, y)$到原点的距离。

同角三角函数的基本关系式

倒数关系:$\sin\alpha \cdot \csc\alpha = 1$,$\cos\alpha \cdot \sec\alpha = 1$,$\tan\alpha \cdot \cot\alpha = 1$

商数关系:$\tan\alpha = \frac{\sin\alpha}{\cos\alpha}$,$\cot\alpha = \frac{\cos\alpha}{\sin\alpha}$

平方关系:$\sin^2\alpha + \cos^2\alpha = 1$,$1 + \tan^2\alpha = \sec^2\alpha$,$1 + \cot^2\alpha = \csc^2\alpha$。

诱导公式

$\alpha + 2k\pi$($k \in \mathbb{Z}$),$-\alpha$,$\pi + \alpha$,$\pi - \alpha$,$2\pi - \alpha$的三角函数值等于$\alpha$的同名函数值,前面加上一个把$\alpha$看成锐角时原函数值的符号。

$\frac{\pi}{3} + \alpha$,$\frac{\pi}{3} - \alpha$,$\pi - \alpha$,$\pi + \alpha$的三角函数值等于$\alpha$的异名函数值,前面加上一个把$\alpha$看成锐角时原函数值的符号。

倍角公式

$\sin 2A = 2\sin A \cos A$

$\cos 2A = \cos^2 A - \sin^2 A = 1 - 2\sin^2 A = 2\cos^2 A - 1$

$\tan 2A = \frac{2\tan A}{1 - \tan^2 A}$。

三倍角公式

$\sin 3A = 3\sin A - 4\sin^3 A$

$\cos 3A = 4\cos^3 A - 3\cos A$

$\tan 3A = \tan A \cdot \tan(\frac{\pi}{3} + A) \cdot \tan(\frac{\pi}{3} - A)$。

辅助角公式

$a\sin\alpha + b\cos\alpha = \sqrt{a^2 + b^2} \sin(\alpha + t)$,其中 $\sin t = \frac{b}{\sqrt{a^2 + b^2}}$,$\cos t = \frac{a}{\sqrt{a^2 + b^2}}$

$a\sin\alpha + b\cos\alpha = \sqrt{a^2 + b^2} \cos(\alpha - t)$,其中 $\tan t = \frac{a}{b}$。

降幂公式

$\sin^2\alpha = \frac{1 - \cos 2\alpha}{2} = \frac{\text{versin} 2\alpha}{2}$

$\cos^2\alpha = \frac{1 + \cos 2\alpha}{2} = \frac{\text{covers} 2\alpha}{2}$

$\tan^2\alpha = \frac{1 - \cos 2\alpha}{1 + \cos 2\alpha}$。

这些公式是高中数学中三角函数的基础,掌握这些公式对于解决三角函数问题非常重要。建议通过多做练习题来加深对这些公式的理解和应用能力。