三角比的各个知识点和公式与解斜三角形
锐角三角比的定义
sinA=角A的对边/斜边
cosA=角A的邻边/斜边
tanA=角A的对边/邻边
cotA=角A的邻边/对边
同角的三角比关系
tanA×cotA=1
互为余角的三角比关系
sinA=cos(90-A)
cosA=sin(90-A),
tanA=cot(90-A)
cotA=tan(90-A)
-
直角三角形边、角关系
边与边a^2+b^2=c^2
角与角∠A+∠B=90°
边与角:锐角三角比概念
所以,历史上三角函数曾有三角比之称,三角比不只是三角函数,两者之间还有一定的差别。
任意角的三角比
象限角:定点在平面直角坐标系的原点,始边与x轴重合的角
其三角比的定义:
正弦sinθ=y/r
余弦cosθ=x/r
正切tanθ=y/x
余切cotθ=x/y
正割secθ=r/x
-
余割cscθ=r/y
公式一
设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等:
sin(2kπ+α)=sinα
cos(2kπ+α)=cosα
tan(2kπ+α)=tanα
cot(2kπ+α)=cotα
公式二
设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系:
sin(π+α)=-sinα
cos(π+α)=-cosα
tan(π+α)= tanα
cot(π+α)= cotα
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公式三
任意角α与 -α的三角函数值之间的关系:
sin(-α)=-sinα
cos(-α)= cosα
tan(-α)=-tanα
cot(-α)=-cotα
公式四
利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系:
sin(π-α)=sinα
cos(π-α)=-cosα
tan(π-α)=-tanα
cot(π-α)=-cotα
公式五
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利用公式一和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系:
sin(2π-α)=-sinα
cos(2π-α)=cosα
tan(2π-α)=-tanα
cot(2π-α)=-cotα
公式六
π/2±α与α的三角函数值之间的关系:
sin(π/2+α)=cosα
cos(π/2+α)=-sinα
tan(π/2+α)=-cotα
cot(π/2+α)=-tanα
sin(π/2-α)=cosα
cos(π/2-α)=sinα
-
tan(π/2-α)=cotα
cot(π/2-α)=tanα
诱导公式记忆口诀
上面这些诱导公式可以概括为:
对于k·π/2±α(k∈Z)的个三角函数值,
①当k是双数时,得到α的同名函数值,即函数名不改变;
②当k是单数时,得到α相应的余函数值,即sin→cos;cos→sin;tan→cot,cot→tan.
(单变双不变)
然后在前面加上把α看成锐角时原函数值的符号。
(符号看象限)
例如:
sin(2π-α)=sin(4·π/2-α),k=4为偶数,所以取sinα。
当α是锐角时,2π-α∈(270°,360°),sin(2π-α)<0,符号为“-”。
-
所以sin(2π-α)=-sinα
上述的记忆口诀是:
单变双不变,符号看象限。
公式右边的符号为把α视为锐角时,角k·360°+α(k∈Z),-α、180°±α,360°-α
所在象限的原三角函数值的符号可记忆
水平诱导名不变;符号看象限。
各种三角函数在四个象限的符号如何判断,也可以记住口诀“一全正;二正弦;三为切;四余弦”. .
还有一个与英语有关的记忆口诀,来判断符号。
All Station To Center.每个站都能到车站。
All 代表第一象限所有都为正。
Station 开头字母S代表Sin,第二象限只有Sin为正。
To 开头字母T代表Tan,第三象限只有Tan为正。
Center 开头字母C代表Cos,第四象限只有Cos为正。
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做题时若需要考虑正负,一下子想不起来,可画简略坐标,在四个象限非别表上A S T C,就一目了然了。
同角三角函数基本关系
⒈同角三角函数的基本关系式
倒数关系:
tanα ·cotα=1
sinα ·cscα=1
cosα ·secα=1
商的关系:
tanα=sinα/cosα或者tanα=secα/cscα,可以简记为s/c
cotα=cosα/sinα或者cotα=cscα/secα,可以简记为c/s
平方关系:
sin^2(α)+cos^2(α)=1
1+tan^2(α)=sec^2(α)
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1+cot^2(α)=csc^2(α)
两角和差公式
⒉两角和与差的三角函数公式
sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ
sin(α-β)=sinαcosβ-cosαsinβ
cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ
cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ
tan(α+β)=(tanα+tanβ) / (1-tanα ·tanβ)
tan(α-β)=(tanα-tanβ) / (1+tanα ·tanβ)
倍角公式
⒊二倍角的正弦、余弦和正切公式(升幂缩角公式)
sin2α=2sinαcosα
cos2α=cos^2(α)-sin^2(α)=2cos^2(α)-1=1-2sin^2(α)
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tan2α=2tanα / [1-tan^2(α)]
半角公式
⒋半角的正弦、余弦和正切公式(降幂扩角公式)
sin^2(α/2)=(1-cosα)/2
cos^2(α/2)=(1+cosα)/2
tan^2(α/2)=(1-cosα) / (1+cosα)
*tan(α/2)=sinα / (1+cosα)=(1-cosα) / sinα
万能公式
⒌万能公式
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)]
三倍角公式
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⒍三倍角的正弦、余弦和正切公式
sin3α=3sinα-4sin^3(α)
cos3α=4cos^3(α)-3cosα
tan3α=[3tanα-tan^3(α)] / [1-3tan^2(α)]
和差化积公式
⒎三角函数的和差化积公式
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]
积化和差公式
⒏三角函数的积化和差公式
sinα ·cosβ=0.5[sin(α+β)+sin(α-β)]
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cosα ·sinβ=0.5[sin(α+β)-sin(α-β)] cosα ·cosβ=0.5[cos(α+β)+cos(α-β)] sinα ·sinβ=- 0.5[cos(α+β)-cos(α-β)] 1.正弦定理: abc2RsinAsinBsinC 或变形: a:b:csinA:sinB:sinC . 2.余弦定理:
a2b2c22bccosA222bac2accosBc2b2a22bacosC
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或
b2c2a2cosA2bca2c2b2cosB2acb2a2c2cosC2ab.
3.(1)两类正弦定理解三角形的问题:
1、已知两角和任意一边,求其他的两边及一角.
2、已知两角和其中一边的对角,求其他边角.
(2)两类余弦定理解三角形的问题:
1、已知三边求三角.
2、已知两边和他们的夹角,求第三边和其他两角.
4.判定三角形形状时,可利用正余弦定理实现边角转化,统一成边的形式或角的形式.
5.解题中利用ABC中ABC,以及由此推得的一些基本关系式进行三角变换的运算,如:sin(AB)sinC,cos(AB)cosC,tan(AB)tanC,
ABCABCABCcos,cossin,tancot222222
sin.
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6.求解三角形应用题的一般步骤:
(1)分析:分析题意,弄清已知和所求;
(2)建模:将实际问题转化为数学问题,写出已知与所求,并画出示意图;
(3)求解:正确运用正、余弦定理求解;
(4)检验:检验上述所否符合实际意义。
补充:1、2、sinα·cosβ=1/(tanα+cotα)
2、角的集合:(1)与角a终边重合的角:{B|B=2kπ+a,K∈Z}
(2)关于X轴对称:{B|B=2kπ-a,K∈Z}
(3)关于Y轴对称:{B|B=2kπ+π-a,K∈Z}
(4)关于原点对称:{B|B=2kπ+π+a,K∈Z}
(5)与角a终边垂直:{B|B=2kπ±π/2+a,K∈Z}
(6)与角a关于直线y=x对称:{B|B=2kπ±π/2-a,K∈Z}
3、辅助角公式:Asinα+Bcosα= (A^2+B^2)^(1/2)sin(α+β)
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其中sinβ=B/(A^2+B^2)^(1/2)
cosβ=A/(A^2+B^2)^(1/2)