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數(shù)學(xué)學(xué)習(xí) | 高中知識(shí)點(diǎn)解析與講解 - 恒等變換公式推導(dǎo)(建議收藏!)

 

我們已經(jīng)在三角函數(shù)的數(shù)學(xué)意義、三角函數(shù)的概念等基本知識(shí)的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)了同角三角函數(shù)之間的基本關(guān)系以及使用三角函數(shù)時(shí)常用的誘導(dǎo)公式,并研究了三角函數(shù)的圖像和性質(zhì),同學(xué)們記得多翻看推文進(jìn)行復(fù)習(xí)哦!

上周,我們學(xué)習(xí)了差角公式、和角公式、倍角公式和半角公式,不知道大家記住了么?為了幫助同學(xué)們更好的理解這些公式,今天,我們將對(duì)三角恒等變換公式進(jìn)行一下推導(dǎo),快看下去吧!

正 切 公 式
首先,我們證明差角的正切公式”對(duì)于任意角a和b有tan(a-b)=(tana-tanb)/(1+tanatanb)“:
我們知道正切是正弦和余弦的比值,因此tan(a-b)=sin(a-b)/cos(a-b);
分別將差角的正弦公式和差角的余弦公式代入,便可以得到tan(a-b)=sin(a-b)/cos(a-b)=(sinacosb-cosasinb)/(cosacosb+sinasinb);
上下同時(shí)除以cosacosb,便可以得到tan(a-b)=sin(a-b)/cos(a-b)=(sinacosb-cosasinb)/(cosacosb+sinasinb)=(tana-tanb)/(1+tanatanb)。
次,我們證明和角的正切公式”對(duì)于任意角a和b有tan(a+b)=(tana+tanb)/(1-tanatanb)“:
在差角的正切公式tan(a-b)=(tana-tanb)/(1+tanatanb)中,我們將b改成-b,便可以得到tan(a+b)=tan[a-(-b)]=[tana-tan(-b)]/[1+tanatan(-b)]=(tana+tanb)/(1-tanatanb)。
倍角與半角
將和角公式中的b改成a,我們便可以得到(二)倍角公式了:
其中余弦公式為cos2a=cosacosa-sinasina=(cosa)^2-(sina)^2,同時(shí)我們知道(sina)^2+(cosa)^2=1,因此倍角余弦公式cos2a=1-2(sina)^2=2(cosa)^2-1;
倍角正弦公式為sin2a=sinacosa+cosasina=2sinacosa;
倍角正切公式為tan2a=(tana+tana)/(1-tanatana)=2tana/[1-(tana)^2]。
根據(jù)倍角余弦公式cos2a=2(cosa)^2-1,我們可以推導(dǎo)出半角余弦公式為cos(a/2)=±√[(1+cosa)/2];
根據(jù)倍角余弦公式cos2a=1-2(sina)^2,我們可以推導(dǎo)出半角正弦公式為sin(a/2)=±√[(1-cosa)/2];
根據(jù)半角余弦公式和半角正弦公式,我們可以得到半角正切公式為tan(a/2)=[sin(a/2)]/[cos(a/2)]=±√[(1-cosa)/(1+cosa)]
今天,我們對(duì)三角恒等變換公式中的正切公式、倍角和半角公式進(jìn)行了推導(dǎo),希望可以幫助同學(xué)們更好的進(jìn)行高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)哦!
同學(xué)們有任何不懂的內(nèi)容可以留言提問,如果有需要的話我們會(huì)有習(xí)題類推文哦!
下一期我們將繼續(xù)討論數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的相關(guān)問題,同學(xué)們可以掃描下方二維碼,和如意王一起學(xué)習(xí)一起進(jìn)步哦!
TO BE CONTINUED ……

圖片 | 網(wǎng)絡(luò)(侵刪)

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