三角函数变换公式总结 三角函数变换公式大全表格

三角函数变换公式拓展资料在数学进修中,三角函数的变换公式是解决三角难题的重要工具。无论是求解角度、化简表达式还是进行几何计算,掌握这些公式都具有重要意义。这篇文章小编将对常见的三角函数变换公式进行体系划重点,并以表格形式呈现,便于查阅和记忆。

一、基本关系式

三角函数的基本关系式是所有变换公式的基石,主要包括下面内容

公式名称 公式表达式
平方关系 $ \sin^2\theta + \cos^2\theta = 1 $
正切与正弦余弦关系 $ \tan\theta = \frac\sin\theta}\cos\theta} $
倒数关系 $ \sec\theta = \frac1}\cos\theta} $, $ \csc\theta = \frac1}\sin\theta} $, $ \cot\theta = \frac1}\tan\theta} $

二、诱导公式(角度转换)

诱导公式用于将任意角的三角函数转化为锐角或独特角的三角函数,适用于不同象限的角度转换。

角度变化 三角函数值变化
$ \sin(-\theta) $ $ -\sin\theta $
$ \cos(-\theta) $ $ \cos\theta $
$ \tan(-\theta) $ $ -\tan\theta $
$ \sin(\pi – \theta) $ $ \sin\theta $
$ \cos(\pi – \theta) $ $ -\cos\theta $
$ \sin(\pi + \theta) $ $ -\sin\theta $
$ \cos(\pi + \theta) $ $ -\cos\theta $
$ \sin(2\pi – \theta) $ $ -\sin\theta $
$ \cos(2\pi – \theta) $ $ \cos\theta $

三、和差角公式

和差角公式是三角函数中最常用的变换其中一个,可用于展开或合并角度。

公式名称 公式表达式
正弦和角公式 $ \sin(A + B) = \sin A \cos B + \cos A \sin B $
正弦差角公式 $ \sin(A – B) = \sin A \cos B – \cos A \sin B $
余弦和角公式 $ \cos(A + B) = \cos A \cos B – \sin A \sin B $
余弦差角公式 $ \cos(A – B) = \cos A \cos B + \sin A \sin B $
正切和角公式 $ \tan(A + B) = \frac\tan A + \tan B}1 – \tan A \tan B} $
正切差角公式 $ \tan(A – B) = \frac\tan A – \tan B}1 + \tan A \tan B} $

四、倍角公式

倍角公式用于将一个角的三角函数表示为该角两倍的函数,常用于积分和微分运算中。

公式名称 公式表达式
正弦倍角公式 $ \sin 2\theta = 2 \sin\theta \cos\theta $
余弦倍角公式 $ \cos 2\theta = \cos^2\theta – \sin^2\theta $
正切倍角公式 $ \tan 2\theta = \frac2 \tan\theta}1 – \tan^2\theta} $

五、半角公式

半角公式用于将一个角的一半的三角函数表示为原角的函数,常用于化简复杂表达式。

公式名称 公式表达式
正弦半角公式 $ \sin \frac\theta}2} = \pm \sqrt\frac1 – \cos\theta}2}} $
余弦半角公式 $ \cos \frac\theta}2} = \pm \sqrt\frac1 + \cos\theta}2}} $
正切半角公式 $ \tan \frac\theta}2} = \frac\sin\theta}1 + \cos\theta} $ 或 $ \tan \frac\theta}2} = \frac1 – \cos\theta}\sin\theta} $

六、积化和差公式

积化和差公式可以将两个三角函数的乘积转化为和或差的形式,适用于简化计算。

公式名称 公式表达式
$ \sin A \cos B $ $ \frac1}2} [\sin(A + B) + \sin(A – B)] $
$ \cos A \sin B $ $ \frac1}2} [\sin(A + B) – \sin(A – B)] $
$ \cos A \cos B $ $ \frac1}2} [\cos(A + B) + \cos(A – B)] $
$ \sin A \sin B $ $ -\frac1}2} [\cos(A + B) – \cos(A – B)] $

七、和差化积公式

和差化积公式用于将和或差的形式转化为乘积形式,适用于三角函数的因式分解。

公式名称 公式表达式
$ \sin A + \sin B $ $ 2 \sin \fracA + B}2} \cos \fracA – B}2} $
$ \sin A – \sin B $ $ 2 \cos \fracA + B}2} \sin \fracA – B}2} $
$ \cos A + \cos B $ $ 2 \cos \fracA + B}2} \cos \fracA – B}2} $
$ \cos A – \cos B $ $ -2 \sin \fracA + B}2} \sin \fracA – B}2} $

拓展资料

三角函数的变换公式种类繁多,但它们之间相互关联,构成了三角函数的核心聪明体系。掌握这些公式不仅有助于进步解题效率,还能加深对三角函数性质的领会。建议在进修经过中结合图形领会,并通过练习不断巩固记忆。

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