三角函数的推导公式主要包括以下几种:
正弦函数(sinθ)
定义:直角三角形中对边与斜边的比值。
推导:通过勾股定理,a = c * sinθ,其中a是对边,c是斜边。
余弦函数(cosθ)
定义:直角三角形中邻边与斜边的比值。
推导:通过勾股定理,b = c * cosθ,其中b是邻边。
正切函数(tanθ)
定义:直角三角形中对边与邻边的比值。
推导:tanθ = a/b = sinθ / cosθ。
余切函数(cotθ)
定义:直角三角形中邻边与对边的比值。
推导:cotθ = b/a = cosθ / sinθ。
正弦定理
公式:a / sina = b / sinb = c / sinc。
余弦定理
公式:c² = a² + b² - 2abcosC。
正切定理
公式:tan(α/2) = (a - b) / (a + b) * cot(β/2)。
倍角公式
sin(2α) = 2sinαcosα。
cos(2α) = cos²α - sin²α = 2cos²α - 1 = 1 - 2sin²α。
tan(2α) = (2tanα) / (1 - tan²α)。
和差角公式
sin(a ± b) = sinacosb ± cosasinb。
cos(a ± b) = cosacosb ∓ sinasinb。
tan(a ± b) = (tanacosb ± sinasinb) / (cosacosb ∓ sinasinb)。
积化和差公式
sinacosb = (1/2)[sin(a + b) + sin(a - b)]。
cosasinb = (1/2)[cos(a + b) + cos(a - b)]。
万能公式
sin2α = 2sinαcosα = 2sinαcosα / (cos²α + sin²α) = 2tanα / (1 + tan²α)。
cos2α = cos²α - sin²α = 1 - 2sin²α = 2cos²α - 1。
tan2α = (2tanα) / (1 - tan²α)。
三倍角公式
sin3α = 3sinα - 4sin³α。
cos3α = 4cos³α - 3cosα。
tan3α = (3tanα - tan³α) / (1 - 3tan²α)。
这些公式涵盖了基本的三角函数及其变换,适用于各种角度和三角形形状。通过这些公式,可以进一步推导出其他复杂的三角函数关系。