学好三角函数必备的高中诱导公式大全集(附公式记忆口诀)
学好三角函数必备的高中诱导公式大全集(附公式记忆口诀)
三角函数是高中数学的重要组成部分,其诱导公式繁多且复杂,常常让同学们感到头疼。本文将为你系统地整理高中数学中所有重要的三角函数诱导公式,包括基本关系、倍角公式、半角公式等,并提供实用的记忆口诀,帮助你轻松掌握这一知识点。
一、高中数学诱导公式全集
常用的诱导公式有以下几组:
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 (k∈Z)
- cos(2kπ+α)=cosα (k∈Z)
- tan(2kπ+α)=tanα (k∈Z)
- cot(2kπ+α)=cotα (k∈Z)
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
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
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及3π/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
- sin(3π/2+α)=-cosα
- cos(3π/2+α)=sinα
- tan(3π/2+α)=-cotα
- cot(3π/2+α)=-tanα
- sin(3π/2-α)=-cosα
- cos(3π/2-α)=-sinα
- tan(3π/2-α)=cotα
- cot(3π/2-α)=tanα
(以上k∈Z)
注意:在做题时,将a看成锐角来做会比较好做。
二、诱导公式记忆口诀
上述的记忆口诀是:
“奇变偶不变,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(余割);
三两切;四余弦(正割)”。
上述记忆口诀,“一全正,二正弦,三内切,四余弦”。还有一种按照函数类型分象限定正负:
函数类型:
第一象限 第二象限 第三象限 第四象限
正弦 ...........+............+............—............—........
余弦 ...........+............—............—............+........
正切 ...........+............—............+............—........
余切 ...........+............—............+............—........
三、同角三角函数基本关系
倒数关系:
tanα ·cotα=1
sinα ·cscα=1
cosα ·secα=1
商的关系:
sinα/cosα=tanα=secα/cscα
cosα/sinα=cotα=cscα/secα
平方关系:
sin^2(α)+cos^2(α)=1
1+tan^2(α)=sec^2(α)
1+cot^2(α)=csc^2(α)
四、同角三角函数的基本关系式
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-tanαtanβ)
tan(α-β)=(tanα-tanβ)/(1+tanα·tanβ)
二倍角公式
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)
tan2α=2tanα/[1-tan^2(α)]
半角公式
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)
另也有tan(α/2)=(1-cosα)/sinα=sinα/(1+cosα)
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)]
三倍角公式联想记忆
★记忆方法:谐音、联想
正弦三倍角:3元 减 4元3角(欠债了(被减成负数),所以要“挣钱”(音似“正弦”))
余弦三倍角:4元3角 减 3元(减完之后还有“余”)
注意函数名,即正弦的三倍角都用正弦表示,余弦的三倍角都用余弦表示。
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
sinα ·cosβ=0.5[sin(α+β)+sin(α-β)]
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)]
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