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三角函數(shù)一般用于三角形中未知長(zhǎng)度的邊和未知的角度,在導(dǎo)航、工程學(xué)以及物理學(xué)方面都有廣泛的用途。小編特地為大家整理了三角函數(shù)的相關(guān)知識(shí),希望對(duì)大家有所幫助。
三角函數(shù)是基本初等函數(shù)之一,是以角度(數(shù)學(xué)上較常用弧度制,下同)為自變量,角度對(duì)應(yīng)任意角終邊與單位圓交點(diǎn)坐標(biāo)或其比值為因變量的函數(shù)。也可以等價(jià)地用與單位圓有關(guān)的各種線段的長(zhǎng)度來(lái)定義。三角函數(shù)在研究三角形和圓等幾何形狀的性質(zhì)時(shí)有重要作用,也是研究周期性現(xiàn)象的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)工具。在數(shù)學(xué)分析中,三角函數(shù)也被定義為無(wú)窮級(jí)數(shù)或特定微分方程的解,允許它們的取值擴(kuò)展到任意實(shí)數(shù)值,甚至是復(fù)數(shù)值。
常見(jiàn)的三角函數(shù)包括正弦函數(shù)、余弦函數(shù)和正切函數(shù)。在航海學(xué)、測(cè)繪學(xué)、工程學(xué)等其他學(xué)科中,還會(huì)用到如余切函數(shù)、正割函數(shù)、余割函數(shù)、正矢函數(shù)、余矢函數(shù)、半正矢函數(shù)、半余矢函數(shù)等其他的三角函數(shù)。不同的三角函數(shù)之間的關(guān)系可以通過(guò)幾何直觀或者得出,稱為三角恒等式。
三角函數(shù)一般用于三角形中未知長(zhǎng)度的邊和未知的角度,在導(dǎo)航、工程學(xué)以及物理學(xué)方面都有廣泛的用途。另外,以三角函數(shù)為模版,可以定義一類相似的函數(shù),叫做雙曲函數(shù)。常見(jiàn)的雙曲函數(shù)也被稱為雙曲正弦函數(shù)、雙曲余弦函數(shù)等等。三角函數(shù)(也叫做圓函數(shù))是角的函數(shù);它們?cè)谘芯咳切魏徒V芷诂F(xiàn)象和許多其他應(yīng)用中是很重要的。三角函數(shù)通常定義為包含這個(gè)角的直角三角形的兩個(gè)邊的比率,也可以等價(jià)的定義為單位圓上的各種線段的長(zhǎng)度。更現(xiàn)代的定義把它們表達(dá)為無(wú)窮級(jí)數(shù)或特定微分方程的解,允許它們擴(kuò)展到任意正數(shù)和負(fù)數(shù)值,甚至是復(fù)數(shù)值。
在直角三角形中,當(dāng)平面上的三點(diǎn)A、B、C的連線,AB、AC、BC,構(gòu)成一個(gè)直角三角形,其中∠ACB為直角。對(duì)∠BAC而言,對(duì)邊(opposite)a=BC、斜邊(hypotenuse)c=AB、鄰邊(adjacent)b=AC,則存在以下關(guān)系:
基本函數(shù)英文縮寫表達(dá)式語(yǔ)言描述
正弦函數(shù)sina∠A的對(duì)邊比斜邊
余弦函數(shù)cosb∠A的鄰邊比斜邊
正切函數(shù)tana∠A的對(duì)邊比鄰邊
余切函數(shù)cotb∠A的鄰邊比對(duì)邊
正割函數(shù)secc∠A的斜邊比鄰邊
余割函數(shù)csc∠A的斜邊比對(duì)邊
注:正切函數(shù)、余切函數(shù)曾被寫作tg、ctg,現(xiàn)已不用這種寫法。
基本三角函數(shù)關(guān)系的速記方法
如右圖,六邊形的六個(gè)角分別代表六種三角函數(shù),存在如下關(guān)系:
1).對(duì)角相乘乘積為1,即sinθ·cscθ=1; cosθ·secθ=1; tanθ·cotθ=1。
2).六邊形任意相鄰的三個(gè)頂點(diǎn)代表的三角函數(shù),處于中間位置的函數(shù)值等于與它相鄰兩個(gè)函數(shù)值的乘積,如:sinθ=cosθ·tanθ;tanθ=sinθ·secθ...
3)陰影部分的三角形,處于上方兩個(gè)頂點(diǎn)的平方之和等于下頂點(diǎn)的平方值,如:
;
;
。
變化規(guī)律
正弦值在
隨角度增大(減。┒龃螅p。,在
隨角度增大(減。┒鴾p小(增大);
余弦值在
隨角度增大(減。┒龃螅p。
隨角度增大(減。┒鴾p。ㄔ龃螅;
正切值在
隨角度增大(減小)而增大(減。;
余切值在
隨角度增大(減。┒鴾p。ㄔ龃螅
正割值在
隨著角度的增大(或減。┒龃螅ɑ驕p。;
余割值在
隨著角度的增大(或減小)而減。ɑ蛟龃螅
注:以上其他情況可類推,參考第五項(xiàng):幾何性質(zhì)。
除了上述六個(gè)常見(jiàn)的函數(shù),還有一些不常見(jiàn)的三角函數(shù):
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