余弦差角公式及其推广
余弦差角公式
图一 余弦差角示意图
如图,在以原点 O 为圆心的单位圆的第一象限上,有
过 B 点作线段 AO 的垂线交于 C 点,半径 AO=BO=1.
图二 余弦差角-三角形内勾股定理
根据余弦定理,有
联立:
现在已经我们已经得到了余弦差角公式,它是,它是唯一需要跨角度运算的底层公式,所有涉及到「两个角度加减」的公式都是由其推导,没有例外。
接下来我们将要推广余弦差角公式。
和差公式
① 余弦和角
② 正弦差角
③ 正弦和角
④ 正切和差
整理得三角函数和差公式:
和差公式的逆用-辅助角公式
推导:
构造常数 A,令
倍角公式
令
整理得三角函数倍角公式:
关于 tan x/2 半角公式
半角公式
该半角公式无根号,化简方便。
降幂公式
由 (2) 得
三角函数降幂公式:
积化和差、和差化积
- 积化和差(和差公式变形)
- 和差化积(对积化和差换元:令
)
万能公式
三角函数万能公式,使用
主要作用:把三角函数积分,形如
令
整理得三角函数万能公式(令