(转)三角函数
三角函数(Trigonometric)是数学中属于初等函数中的超越函数的一类函数。它们的本质是任意角的集合与一个比值的集合的变量之间的映射。通常的三角函数是在平面直角坐标系中定义的,其定义域为整个实数域。另一种定义是在直角三角形中,但并不完全。现代数学把它们描述成无穷数列的极限和微分方程的解,将其定义扩展到复数系。它包含六种基本函数:正弦、余弦、正切、余切、正割、余割。由于三角函数的周期性,它并不具有单值函数意义上的反函数。三角函数在复数中有较为重要的应用。在物理学中,三角函数也是常用的工具。
起源
“三角学”,英文Trigonometry,法文Trigonometrie,德文Trigonometrie,都来自拉丁文 Trigonometria。现代三角学一词最初见于希腊文。最先使用Trigonometry这个词的是皮蒂斯楚斯( Bartholomeo Pitiscus,1516-1613),他在1595年出版一本著作《三角学:解三角学的简明处理》,创造了这个新词。它是由τριγωυου(三角学)及μετρει υ(测量)两字构成的,原意为三角形的测量,或者说解三角形。古希腊文里没有这个字,原因是当时三角学还没有形成一门独立的科学,而是依附于天文学。因此解三角形构成了古代三角学的实用基础。
早期的解三角形是因天文观测的需要而引起的。还在很早的时候,由于垦殖和畜牧的需要,人们就开始作长途迁移;后来,贸易的发展和求知的欲望,又推动他们去长途旅行。在当时,这种迁移和旅行是一种冒险的行动。人们穿越无边无际、荒无人烟的草地和原始森林,或者经水路沿着海岸线作长途航行,无论是那种方式,都首先要明确方向。那时,人们白天拿太阳作路标,夜里则以星星为指路灯。太阳和星星给长期跋山涉水的商队指出了正确的道路,也给那些沿着遥远的异域海岸航行的人指出了正确方向。
就这样,最初的以太阳和星星为目标的天文观测,以及为这种观测服务的原始的三角测量就应运而生了。因此可以说,三角学是紧密地同天文学相联系而迈出自己发展史的第一步的
同角三角函数的基本关系式 | |||||||||
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诱导公式 |
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sin(-α)=-sinα | cos(-α)=cosα | tan(-α)=-tanα | cot(-α)=-cotα | ||||||
sin(π/2-α)=cosα sin(π/2+α)=cosα |
sin(π-α)=sinα sin(π+α)=-sinα |
sin(3π/2-α)=-cosα sin(3π/2+α)=-cosα |
sin(2π-α)=-sinα sin(2kπ+α)=sinα |
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两角和与差的三角函数公式 |
万能公式 |
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sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ tanα+tanβ tanα-tanβ |
2tan(α/2) 1-tan2(α/2) 2tan(α/2) |
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半角的正弦、余弦和正切公式 |
三角函数 的降幂公式 |
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二倍角的正弦、余弦和正切公式 |
三倍角的正弦、余弦和正切公式 |
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sin2α=2sinαcosα cos2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α 2tanα |
sin3α=3sinα-4sin3α cos3α=4cos3α-3cosα 3tanα-tan3α |
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三角函数的和差化积公式 |
三角函数的积化和差公式 |
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α+β α-β sinα+sinβ=2sin—--·cos—-— 2 2 α+β α-β sinα-sinβ=2cos—--·sin—-— 2 2 α+β α-β cosα+cosβ=2cos—--·cos—-— 2 2 α+β α-β cosα-cosβ=-2sin—--·sin—-— 2 2 |
1 sinα ·cosβ=-[sin(α+β)+sin(α-β)] 2 1 cosα ·sinβ=-[sin(α+β)-sin(α-β)] 2 1 cosα ·cosβ=-[cos(α+β)+cos(α-β)] 2 1 sinα ·sinβ=- -[cos(α+β)-cos(α-β)] 2 |
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化asinα ±bcosα为一个角的一个三角函数的形式(辅助角的三角函数的公式) |
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