倍角公式(三角函数公式)

日期:2023-04-19 20:12:48 浏览: 查看评论 加入收藏

倍角公式三角函数公式

倍角公式,是三角函数中非常实用的一类公式。就是把二倍角的三角函数用本角的三角函数表示出来。在计算中可以用来化简计算式、减少求三角函数的次数,在工程中也有广泛的运用。倍角公式是三角函数中非常实用的一类公式。

中文名

倍角公式

外文名

Double Angle formula

公式分类

二倍角公式、和差公式

分类

二倍角,和差,三倍角

概念

倍角公式是三角函数中非常实用的一类公式。

公式分类

11

和差公式

1

三倍角公式

11

半角公式

11

万能公式

1

证明下面两式,只需将一式,左右同除(sinα)^2,第二个除(cosα)^2即可。[2]

积化和差公式

11

和差化积公式

1

其他

1

  

四倍角公式

sin4A=-4*(cosA*sinA*(2*sinA^2-1))

cos4A=1+(-8*cosA^2+8*cosA^4)

tan4A=(4*tanA-4*tanA^3)/(1-6*tanA^2+tanA^4)

五倍角公式

sin5A=16sinA^5-20sinA^3+5sinA

cos5A=16cosA^5-20cosA^3+5cosA

tan5A=tanA*(5-10*tanA^2+tanA^4)/(1-10*tanA^2+5*tanA^4)

六倍角公式

sin6A=2*(cosA*sinA*(2*sinA+1)*(2*sinA-1)*(-3+4*sinA^2))

cos6A=((-1+2*cosA^2)*(16*cosA^4-16*cosA^2+1))

tan6A=(-6*tanA+20*tanA^3-6*tanA^5)/(-1+15*tanA^2-15*tanA^4+tanA^6)

七倍角公式

sin7A=-(sinA*(56*sinA^2-112*sinA^4-7+64*sinA^6))

cos7A=(cosA*(56*cosA^2-112*cosA^4+64*cosA^6-7))

tan7A=tanA*(-7+35*tanA^2-21*tanA^4+tanA^6)/(-1+21*tanA^2-35*tanA^4+7*tanA^6)

八倍角公式

sin8A=-8*(cosA*sinA*(2*sinA^2-1)*(-8*sinA^2+8*sinA^4+1)

cos8A=1+(160*cosA^4-256*cosA^6+128*cosA^8-32*cosA^2)

tan8A=-8*tanA*(-1+7*tanA^2-7*tanA^4+tanA^6)/(1-28*tanA^2+70*tanA^4-28*tanA^6+tanA^8)

九倍角公式

sin9A=(sinA*(-3+4*sinA^2)*(64*sinA^6-96*sinA^4+36*sinA^2-3))

cos9A=(cosA*(-3+4*cosA^2)*(64*cosA^6-96*cosA^4+36*cosA^2-3))

tan9A=tanA*(9-84*tanA^2+126*tanA^4-36*tanA^6+tanA^8)/(1-36*tanA^2+126*tanA^4-84*tanA^6+9*tanA^8)

十倍角公式

sin10A=2*(cosA*sinA*(4*sinA^2+2*sinA-1)*(4*sinA^2-2*sinA-1)*(-20*sinA^2+5+16*sinA^4))

cos10A=((-1+2*cosA^2)*(256*cosA^8-512*cosA^6+304*cosA^4-48*cosA^2+1))

tan10A=-2*tanA*(5-60*tanA^2+126*tanA^4-60*tanA^6+5*tanA^8)/(-1+45*tanA^2-210*tanA^4+210*tanA^6-45*tanA^8+tanA^10)

N倍角公式

根据棣美弗定理,(cosθ+ i sinθ)^n = cos(nθ)+ i sin(nθ)

为方便描述,令sinθ=s,cosθ=c

考虑n为正整数的情形:

cos(nθ)+ i sin(nθ)

= (c+ i s)^n

= C(n,0)*c^n + C(n,2)*c^(n-2)*(i s)^2 + C(n,4)*c^(n-4)*(i s)^4 + ...

+C(n,1)*c^(n-1)*(i s)^1 + C(n,3)*c^(n-3)*(i s)^3 + C(n,5)*c^(n-5)*(i s)^5 + ...

=>;比较两边的实部与虚部

实部:cos(nθ)=C(n,0)*c^n + C(n,2)*c^(n-2)*(i s)^2 + C(n,4)*c^(n-4)*(i s)^4 + ...

i*(虚部):i*sin(nθ)=C(n,1)*c^(n-1)*(i s)^1 + C(n,3)*c^(n-3)*(i s)^3 + C(n,5)*c^(n-5)*(i s)^5 + ...

对所有的自然数n,

⒈cos(nθ):

公式中出现的s都是偶次方,而s^2=1-c^2(平方关系),因此全部都可以改成以c(也就是cosθ)表示。

⒉sin(nθ):

⑴当n是奇数时:

公式中出现的c都是偶次方,而c^2=1-s^2(平方关系),因此全部都可以改成以s(也就是sinθ)表示。

⑵当n是偶数时:

公式中出现的c都是奇次方,而c^2=1-s^2(平方关系),因此即使再怎么换成s,都至少会剩c(也就是 cosθ)的一次方无法消掉。

(例. c^3=c*c^2=c*(1-s^2),c^5=c*(c^2)^2=c*(1-s^2)^2)

特殊公式

(sina+sinθ)*(sina-sinθ)=sin(a+θ)*sin(a-θ)

证明:(sina+sinθ)*(sina-sinθ)=2 sin[(θ+a)/2] cos[(a-θ)/2] *2 cos[(θ+a)/2] sin[(a-θ)

=sin(a+θ)*sin(a-θ)

数学公式

A-F

▪ 半角公式 ▪ 倍角公式 ▪ 蔡勒公式 ▪ 差立方

▪ 差平方 ▪ 乘法公式 ▪ 导数公式 ▪ 到角公式

▪ 德摩根公式 ▪ 定比分点公式 ▪ 二倍角公式 ▪ 二阶微分方程

以上公式按中文名拼音首字母顺序排列

G-L

▪ 高斯公式 ▪ 格林第二公式 ▪ 格林第一公式 ▪ 格林公式

▪ 海伦公式 ▪ 和差化积 ▪ 和差平方 ▪ 和立方

▪ 和平方 ▪ 弧长公式 ▪ 弧长计算公式 ▪ 换底公式

▪ 夹角公式 ▪ 角平分线长公式 ▪ 柯西-阿达马公式 ▪ 柯西积分公式

▪ 拉普拉斯展开 ▪ 立方和差 ▪ 两点间距离公式 ▪ 两角和公式

以上公式按中文名拼音首字母顺序排列

M-R

▪ 默比乌斯反演公式 ▪ 牛顿-寇次公式 ▪ 欧拉-笛卡尔公式 ▪ 欧拉公式

▪ 抛物线标准方程 ▪ 平方差公式 ▪ 平移公式 ▪ 婆罗摩笈多公式

▪ 球的表面积公式 ▪ 全概率公式 ▪ 全期望公式 ▪ 全微分方程

以上公式按中文名拼音首字母顺序排列

S-Z

▪ 塞尔伯格迹公式 ▪ 三倍角公式 ▪ 三角不等式 ▪ 三角函数差角公式

▪ 三角函数公式 ▪ 三角函数和角公式 ▪ 三角函数周期公式 ▪ 扇形面积公式

▪ 扇形面积公式 ▪ 斯科伦范式 ▪ 斯特灵公式 ▪ 斯托克斯公式

▪ 素数公式 ▪ 泰勒公式 ▪ 通项公式 ▪ 外尔特征标公式

▪ 完全平方公式 ▪ 斜棱柱侧面积公式 ▪ 斜棱柱体积 ▪ 斜率公式

▪ 一阶微分方程 ▪ 诱导公式 ▪ 圆的标准方程 ▪ 圆的一般方程

▪ 圆台侧面积公式 ▪ 圆柱侧面积公式 ▪ 圆锥侧面积公式 ▪ 圆锥体体积公式

▪ 正棱台侧面积公式 ▪ 正棱锥侧面积公式 ▪ 直棱柱侧面积公式 ▪ 重心坐标公式

▪ 柱体体积公式 ▪ 锥体体积公式

参考资料

1.倍角公式·天气加

2.三角函数倍角公式·优文网