三角函数转换公式大全 三角函数的所有转换公式

三角函数转换公式大全在数学进修和应用中,三角函数的转换公式是解决各种三角难题的重要工具。无论是求解角度、化简表达式,还是进行三角函数之间的相互转换,掌握这些公式都具有重要意义。下面内容是对常见三角函数转换公式的划重点,并通过表格形式进行清晰展示,便于查阅和记忆。

一、基本三角函数关系

公式 描述
$ \sin^2\theta + \cos^2\theta = 1 $ 基本恒等式
$ 1 + \tan^2\theta = \sec^2\theta $ 与正切和余割的关系
$ 1 + \cot^2\theta = \csc^2\theta $ 与余切和正割的关系

二、诱导公式(角度转换)

角度变换 公式
$ \sin(-\theta) $ $ -\sin\theta $
$ \cos(-\theta) $ $ \cos\theta $
$ \tan(-\theta) $ $ -\tan\theta $
$ \sin(\pi – \theta) $ $ \sin\theta $
$ \cos(\pi – \theta) $ $ -\cos\theta $
$ \tan(\pi – \theta) $ $ -\tan\theta $
$ \sin(\pi + \theta) $ $ -\sin\theta $
$ \cos(\pi + \theta) $ $ -\cos\theta $
$ \tan(\pi + \theta) $ $ \tan\theta $

三、和差角公式

公式 描述
$ \sin(A \pm B) $ $ \sin A \cos B \pm \cos A \sin B $
$ \cos(A \pm B) $ $ \cos A \cos B \mp \sin A \sin B $
$ \tan(A \pm B) $ $ \frac\tan A \pm \tan B}1 \mp \tan A \tan B} $

四、倍角公式

公式 描述
$ \sin 2\theta $ $ 2\sin\theta \cos\theta $
$ \cos 2\theta $ $ \cos^2\theta – \sin^2\theta $ 或 $ 2\cos^2\theta – 1 $ 或 $ 1 – 2\sin^2\theta $
$ \tan 2\theta $ $ \frac2\tan\theta}1 – \tan^2\theta} $

五、半角公式

公式 描述
$ \sin \frac\theta}2} $ $ \pm \sqrt\frac1 – \cos\theta}2}} $
$ \cos \frac\theta}2} $ $ \pm \sqrt\frac1 + \cos\theta}2}} $
$ \tan \frac\theta}2} $ $ \pm \sqrt\frac1 – \cos\theta}1 + \cos\theta}} $ 或 $ \frac\sin\theta}1 + \cos\theta} $

六、积化和差公式

公式 描述
$ \sin A \cos 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

公式 描述
$ \sin A + \sin B $ $ 2\sin\left( \fracA + B}2} \right)\cos\left( \fracA – B}2} \right) $
$ \sin A – \sin B $ $ 2\cos\left( \fracA + B}2} \right)\sin\left( \fracA – B}2} \right) $
$ \cos A + \cos B $ $ 2\cos\left( \fracA + B}2} \right)\cos\left( \fracA – B}2} \right) $
$ \cos A – \cos B $ $ -2\sin\left( \fracA + B}2} \right)\sin\left( \fracA – B}2} \right) $

八、反三角函数相关公式(部分)

公式 描述
$ \arcsin x + \arccos x = \frac\pi}2} $ 反函数之间的关系
$ \arctan x + \textarccot} x = \frac\pi}2} $ 互为补角
$ \arctan x + \arctan y = \arctan\left( \fracx + y}1 – xy} \right) $ (当 $ xy < 1 $)

拓展资料

三角函数转换公式是数学进修中的基础内容,广泛应用于物理、工程、计算机科学等多个领域。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本质的领会。怎么样?经过上面的分析表格整理,可以更体系地复习和应用这些公式,避免重复性错误,提升数学素养。

如需进一步拓展或深入领会某类公式,可结合具体例题进行练习和推导。

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