兩角和差公式怎么用(兩角和差公式在高考中的地位)
對于準(zhǔn)備2020年考研數(shù)學(xué)考試的同學(xué)來說,一定要重點掌握公式部分,因為大部分題型都會涉及到。為此,小編整理了《2020考研數(shù)學(xué):公式總結(jié):兩角和與差》的相關(guān)內(nèi)容,希望對大家有所幫助。
兩角和差公式:
1、兩角和與差的三角函數(shù)公式:
sin(+)=sincos+cossin
sin(-)=sincos-cossin
cos(+)=coscos-sinsin
cos(-)=coscos+sinsin
tan(+)=(tan+tan)/(1-tantan)
tan(-)=(tan-tan)/(1+tan·tan)
2、二倍角公式:
雙角的正弦、余弦、正切公式(升角公式和縮角公式)
sin2=2sincos
cos2=cos^2()-sin^2()=2cos^2()-1=1-2sin^2()
tan2=2tan/[1-tan^2()]
3、半角公式:
半角正弦、余弦、正切公式(約簡冪展開公式)
sin^2(/2)=(1-cos)/2
cos^2(/2)=(1+cos)/2
tan^2(/2)=(1-cos)/(1+cos)
還有tan(/2)=(1-cos)/sin=sin/(1+cos)
4、萬能公式:
sin=2tan(/2)/[1+tan^2(/2)]
cos=[1-tan^2(/2)]/[1+tan^2(/2)]
tan=2tan(/2)/[1-tan^2(/2)]
通用公式的推導(dǎo):
附推導(dǎo):sin2=2sincos=2sincos/(cos^2()+sin^2()).*
(因為cos^2()+sin^2()=1)
然后將*分?jǐn)?shù)上下除以cos^2(),可得sin2=2tan/(1+tan^2())
然后將替換為/2。
同理可推導(dǎo)出余弦的通用公式。通過比較正弦和余弦可以找到切線的通用公式。
5、三倍角公式:
三角的正弦、余弦和正切公式:
sin3=3sin-4sin^3()
cos3=4cos^3()-3cos
tan3=[3tan-tan^3()]/[1-3tan^2()]
三角公式推導(dǎo):
附推導(dǎo):
tan3=sin3/cos3
=(sin2cos+cos2sin)/(cos2cos-sin2sin)
=(2sincos^2()+cos^2()sin-sin^3())/(cos^3()-cossin^2()-2sin^2()cos)
將上式和下式除以cos^3()可得:
tan3=(3tan-tan^3())/(1-3tan^2())
sin3=sin(2+)=sin2cos+cos2sin
=2sincos^2()+(1-2sin^2())sin
=2sin-2sin^3()+sin-2sin^3()
=3sin-4sin^3()
cos3=cos(2+)=cos2cos-sin2sin
=(2cos^2()-1)cos-2cossin^2()
=2cos^3()-cos+(2cos-2cos^3())
=4cos^3()-3cos
現(xiàn)在
sin3=3sin-4sin^3()
cos3=4cos^3()-3cos
聯(lián)想記憶三角公式:
記憶方法:同音、聯(lián)想
正弦三倍角:3元減4元3角(我們負(fù)債累累(化為負(fù)數(shù)),所以我們要“賺錢”(發(fā)音像“sine”))
余弦三角:4元3毛錢減3元(相減后有“余數(shù)”)
ps:注意函數(shù)名,即三倍正弦的角度用正弦表示,三倍余弦的角度用余弦表示。
另一種記憶方法:
三倍正弦角:山五帥(諧音“三無四里”)。三是指“3倍”sin,零是指負(fù)號,四是指“4倍”,站立是指sin的立方。
余弦三角:無贊指揮官同上
6、和差化積公式
三角函數(shù)的和差積公式
sin+sin=2sin[(+)/2]·cos[(-)/2]
sin-sin=2cos[(+)/2]·sin[(-)/2]
cos+cos=2cos[(+)/2]·cos[(-)/2]
cos-cos=-2sin[(+)/2]·sin[(-)/2]
三角函數(shù)的乘積和差分公式:
sin·cos=0.5[sin(+)+sin(-)]
cos·sin=0.5[sin(+)-sin(-)]
cos·cos=0.5[cos(+)+cos(-)]
sin·sin=-0.5[cos(+)-cos(-)]
和差積公式推導(dǎo):
附推導(dǎo):
首先我們知道sin(a+b)=sina*cosb+cosa*sinb,sin(a-b)=sina*cosb-cosa*sinb
當(dāng)我們將兩個方程相加時,我們得到sin(a+b)+sin(a-b)=2sina*cosb
因此,sina*cosb=(sin(a+b)+sin(a-b))/2
同樣的,如果將兩個方程相減,則得到cosa*sinb=(sin(a+b)-sin(a-b))/2
同樣,我們也知道cos(a+b)=cosa*cosb-sina*sinb,cos(a-b)=cosa*cosb+sina*sinb
所以,將兩個方程相加,我們可以得到cos(a+b)+cos(a-b)=2cosa*cosb
所以我們得到cosa*cosb=(cos(a+b)+cos(a-b))/2
同理,兩個方程相減,可得sina*sinb=-(cos(a+b)-cos(a-b))/2
這樣,我們就有了四個乘積和差的公式:
sina*cosb=(sin(a+b)+sin(a-b))/2
cosa*sinb=(sin(a+b)-sin(a-b))/2
cosa*cosb=(cos(a+b)+cos(a-b))/2
sina*sinb=-(cos(a+b)-cos(a-b))/2
現(xiàn)在我們已經(jīng)有了四個和差乘積公式,我們只需要一次變形就可以得到四個和差乘積公式。
我們將上面四個式子中的a+b設(shè)為x,a-b設(shè)為y,則a=(x+y)/2,b=(x-y)/2
將a和b分別表示為x和y,可以得到和差積的四個公式:
sinx+siny=2sin((x+y)/2)*cos((x-y)/2)
sinx-siny=2cos((x+y)/2)*sin((x-y)/2)
cosx+cosy=2cos((x+y)/2)*cos((x-y)/2)
cosx-cosy=-2sin((x+y)/2)*sin((x-y)/2)
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