高中三角函数万能公式

高中三角函数万能公式

高中三角函数的万能公式主要包括以下几种:

和差化积公式

\( \sin(A + B) = \sin A \cos B + \cos A \sin B \)

\( \sin(A - B) = \sin A \cos B - \cos A \sin B \)

\( \cos(A + B) = \cos A \cos B - \sin A \sin B \)

\( \cos(A - B) = \cos A \cos B + \sin A \sin B \)

积化和差公式

\( \sin A \sin B = -\frac{1}{2}[ \cos(A - B) - \cos(A + B)] \)

\( \cos A \cos B = \frac{1}{2}[ \cos(A - B) + \cos(A + B)] \)

\( \sin A \cos B = \frac{1}{2}[ \sin(A + B) + \sin(A - B)] \)

\( \cos A \sin B = \frac{1}{2}[ \sin(A + B) - \sin(A - B)] \)

二倍角公式

\( \sin 2A = 2 \sin A \cos A \)

\( \cos 2A = \cos^2 A - \sin^2 A = 2 \cos^2 A - 1 = 1 - 2 \sin^2 A \)

万能公式

\( \sin A = \frac{2 \tan(\frac{A}{2})}{1 + \tan^2(\frac{A}{2})} \)

\( \cos A = \frac{1 - \tan^2(\frac{A}{2})}{1 + \tan^2(\frac{A}{2})} \)

\( \tan A = \frac{2 \tan(\frac{A}{2})}{1 - \tan^2(\frac{A}{2})} \)

半角公式

\( \sin(\frac{A}{2}) = \pm \sqrt{\frac{1 - \cos A}{2}} \)

\( \cos(\frac{A}{2}) = \pm \sqrt{\frac{1 + \cos A}{2}} \)

\( \tan(\frac{A}{2}) = \pm \sqrt{\frac{1 - \cos A}{1 + \cos A}} \)

这些公式在解决三角函数问题时非常有用,尤其是当需要将复杂的三角函数表达式简化为一个变量时。使用万能公式可以将 \( \sin \)、\( \cos \) 和 \( \tan \) 转换为 \( \tan(\frac{A}{2}) \),从而简化问题。