古代说的“勾三股四弦五”中的“弦”,就是直角三角形中的斜边,“勾”、“股”是直角三角形的两条直角边。
正弦是股与弦的比例,余弦是余下的那条直角边与弦的比例。
正弦=股长/弦长
勾股弦放到圆里。弦是圆周上两点连线。最大的弦是直径。把直角三角形的弦放在直径上,股就是∠A所对的弦,即正弦,勾就是余下的弦——余弦。
按现代说法,正弦是直角三角形的对边与斜边之比。
现代正弦公式是
sin=直角三角形的对边比斜边.
如图,斜边为r,对边为y,邻边为a。斜边r与邻边a夹角Ar的正弦sinA=y/r
无论a,y,r为何值,正弦值恒大于0小于1,即0
三角函数
三角函数是数学中属于初等函数中的超越函数的一类函数。它们的本质是任意角的集合与一个比值的集合的变量之间的映射。通常的三角函数是在平面直角坐标系中定义的,其定义域为整个实数域。另一种定义是在直角三角形中,但并不完全。现代数学把它们描述成无穷数列的极限和微分方程的解,将其定义扩展到复数系。
由于三角函数的周期性,它并不具有单值函数意义上的反函数。
三角函数在复数中有较为重要的应用。在物理学中,三角函数也是常用的工具。
在RT△ABC中,如果锐角A确定,那么角A的对边与邻边的比便随之确定,这个比叫做角A的正切,记作tanA
即tanA=角A的对边/角A的邻边
同样,在RT△ABC中,如果锐角A确定,那么角A的对边与斜边的比便随之确定,这个比叫做角A的正弦,记作sinA
即sinA=角A的对边/角A的斜边
同样,在RT△ABC中,如果锐角A确定,那么角A的邻边与斜边的比便随之确定,这个比叫做角A的余弦,记作cosA
即cosA=角A的邻边/角A的斜边
正弦函数
一般的,在直角坐标系中,给定单位圆,对任意角α,使角α的顶点与原点重合,始边与x轴非负半轴重合,终边与单位圆交于点P(u,v),那么点P的纵坐标v叫做角α的正弦函数,记作v=sinα。通常,我们用x表示自变量,即x表示角的大小,用y表示函数值,这样我们就定义了任意角的三角函数y=sinx,它的定义域为全体实数,值域为[-1,1]。
相关公式
平方和关系
(sinα)^2+(cosα)^2=1
积的关系
sinα=tanα×cosα(即sinα/cosα=tanα)
cosα=cotα×sinα(即cosα/sinα=cotα)
tanα=sinα×secα(即tanα/sinα=secα)
倒数关系
tanα×cotα=1
sinα×cscα=1
cosα×secα=1
商的关系
sinα/cosα=tanα=secα/cscα
和角公式
sin(α±β)=sinα·cosβ±cosα·sinβ
sin(α+β+γ)=sinα·cosβ·cosγ+cosα·sinβ·cosγ+cosα·cosβ·sinγ-sinα·sinβ·sinγ
cos(α±β)=cosαcosβ∓sinβsinα
tan(α±β)=(tanα±tanβ)/(1∓tanαtanβ)
倍角公式,半角公式
sin(2α)=2sinα·cosα=2/(tanα+cosα)
sin(3α)=3sinα-4sin³(α)=4sinα·sin(60+α)sin(60-α)
sin(α/2)=±√((1-cosα)/2)
由泰勒级数得出
sinx=[e^(ix)-e^(-ix)]/(2i)
级数展开
sinx=x-x3/3!+x5/5!-...(-1)k-1*x2k-1/(2k-1)!+...(-∞
导数
(sinx)'=cosx
(cosx)'=﹣sinx
图像中给出了用弧度度量的某个公共角。逆时针方向的度量是正角而顺时针的度量是负角。设一个过原点的线,同x轴正半部分得到一个角θ,并与单位圆相交。这个交点的y坐标等于sinθ。在这个图形中的三角形确保了这个公式;半径等于斜边并有长度1,所以有了sinθ=y/1。单位圆可以被认为是通过改变邻边和对边的长度并保持斜边等于1查看无限数目的三角形的一种方式。
对于大于2π或小于−2π的角度,简单的继续绕单位圆旋转。在这种方式下,正弦变成了周期为2π的周期函数:
对于任何角度θ和任何整数k。
正弦函数(蓝色)被对中心为原点的全圆的它的5次泰勒级数(粉红色)紧密逼近。
由于正弦的导数是余弦,余弦的导数是负的正弦,因此正弦函数满足微分方程
这就是正弦的微分方程定义。
正弦函数﹑余弦函数﹑正切函数﹑余切函数﹑正割函数与余割函数合称为三角函数。
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