【三角函数公式表三角函数公式大全】在数学学习中,三角函数是基础而重要的内容,广泛应用于几何、物理、工程等领域。掌握常见的三角函数公式不仅有助于解题,还能提升对数学规律的理解。本文将系统总结常见的三角函数公式,并以表格形式进行整理,便于查阅和记忆。
一、基本三角函数定义
设直角三角形中,角α的对边为a,邻边为b,斜边为c,则:
函数名称 | 定义式 |
正弦(sin) | sinα = a / c |
余弦(cos) | cosα = b / c |
正切(tan) | tanα = a / b |
余切(cot) | cotα = b / a |
正割(sec) | secα = c / b |
余割(csc) | cscα = c / a |
二、常用三角恒等式
公式名称 | 公式表达式 |
基本恒等式 | sin²α + cos²α = 1 |
正切与余切关系 | tanα = sinα / cosα;cotα = 1 / tanα |
正割与余割关系 | secα = 1 / cosα;cscα = 1 / sinα |
倒数关系 | tanα cotα = 1;secα cosα = 1;cscα sinα = 1 |
三、诱导公式(角度转换)
角度变化 | 公式表达式 |
α + 2π | sin(α + 2π) = sinα;cos(α + 2π) = cosα |
-α | sin(-α) = -sinα;cos(-α) = cosα |
π - α | sin(π - α) = sinα;cos(π - α) = -cosα |
π + α | sin(π + α) = -sinα;cos(π + α) = -cosα |
π/2 - α | sin(π/2 - α) = cosα;cos(π/2 - α) = sinα |
π/2 + α | sin(π/2 + α) = cosα;cos(π/2 + α) = -sinα |
四、和差角公式
公式类型 | 公式表达式 |
正弦和差角 | sin(α ± β) = sinα cosβ ± cosα sinβ |
余弦和差角 | cos(α ± β) = cosα cosβ ∓ sinα sinβ |
正切和差角 | tan(α ± β) = (tanα ± tanβ) / (1 ∓ tanα tanβ) |
五、倍角公式
公式类型 | 公式表达式 |
正弦倍角 | sin2α = 2 sinα cosα |
余弦倍角 | cos2α = cos²α - sin²α = 2cos²α - 1 = 1 - 2sin²α |
正切倍角 | tan2α = 2 tanα / (1 - tan²α) |
六、半角公式
公式类型 | 公式表达式 |
正弦半角 | sin(α/2) = ±√[(1 - cosα)/2] |
余弦半角 | cos(α/2) = ±√[(1 + cosα)/2] |
正切半角 | tan(α/2) = ±√[(1 - cosα)/(1 + cosα)] |
七、积化和差与和差化积公式
积化和差:
公式类型 | 公式表达式 |
sinα cosβ | [sin(α + β) + sin(α - β)] / 2 |
cosα sinβ | [sin(α + β) - sin(α - β)] / 2 |
cosα cosβ | [cos(α + β) + cos(α - β)] / 2 |
sinα sinβ | [cos(α - β) - cos(α + β)] / 2 |
和差化积:
公式类型 | 公式表达式 |
sinA + sinB | 2 sin[(A + B)/2] cos[(A - B)/2] |
sinA - sinB | 2 cos[(A + B)/2] sin[(A - B)/2] |
cosA + cosB | 2 cos[(A + B)/2] cos[(A - B)/2] |
cosA - cosB | -2 sin[(A + B)/2] sin[(A - B)/2] |
八、反三角函数简要介绍
函数名称 | 定义域 | 值域 |
arcsin x | [-1, 1] | [-π/2, π/2] |
arccos x | [-1, 1] | [0, π] |
arctan x | (-∞, +∞) | (-π/2, π/2) |
总结
三角函数公式繁多,但掌握其基本结构和常见变换方式,能够帮助我们在解题时更加灵活。通过表格的形式整理这些公式,有助于快速查找和记忆。建议在学习过程中结合图形理解,逐步加深对三角函数本质的认识。