3 三角函数的诱导公式疱工巧解牛知识•巧学一、公式二(π+α 与 α 的三角函数关系)1
公式sin(π+α)=-sinαcos(π+α)=-cosαtan(π+α)=tanα2
公式二的推导 设 β∈ [ 0,2π),α∈ [ 0,] , 则 以 下 四 种 情 形 中 有 且 仅 有 一 种 成立
β=α,β∈[0,)或 β=π-α,β∈[,π)或 β=π+α,β∈[π,)或 β=2π-α,β∈[,2π)
在以上四种情形中,π+α 的终边可由角 α 的终边按逆时针方向旋转 π rad 而得到,即角 π+α 终边上的点关于原点的对称点一定在角 α 的终边上
如图 1-3-2,不妨设 α 为任意角,若角 α 的终边与单位圆交于点 P(x,y),则其反向延长线(即 π+α 角的终边)与单位圆交于点 P′(-x,-y)
图 1-3-2 由于单位圆的半径是 1,即 r=1,根据任意角的正弦、余弦函数的定义,可得sinα=y,cosα=x,tanα=;sin(π+α)=-y,cos(π+α)=-x,tan(π+α)=
于是,我们得到公式二
特别地,由于角 π+α 与角 α 的终边关于原点对称,故有公式成立
二、公式三(-α 与 α 的三角函数关系)1
公式sin(-α)=-sinαcos(-α)=cosαtan(-α)=-tanα2
公式三的推导 由于 360°-α 角是与-α 角的终边相同的角,所以它的同名三角函数值相等,而 α与-α 是按不同的方向旋转形成的绝对值大小相同的角
显然,α 角与-α 角的终边关于 x轴对称
设角 α 的终边与单位圆相交于点 P(x,y),则角-α 的终边与单位圆的交点为 P′(x,-y),如图 1-3-3
图 1-3-3 由 于 单 位 圆 的 半 径 r=1 , 根 据 任 意 角 的 正 弦 、 余 弦 函 数 的 定 义 , 可 得