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科技工作者之家 2020-11-17
三角比(trigonometric ratio)是三角学的基本概念之一,指三角函数定义中的两线段的数量比。 定义锐角三角函数时,是指含此锐角的直角三角形中任意两边的比。定义任意角三角函数时,是指角的终边上任意一点的纵、横坐标和原点到这点的距离三个数量中任意两个的比。
概述如果三角形的一个角为90度,而另一个角的度数已知,那么第三个角的度数也就固定下来了,这是因为任何一个三角形三个角的度数之和总是180度。这样,两个锐角的度数之和为90度:它们互为余角。这样的三角形形状已经完全确定下来,它们是一组度数相同的相似三角形。在度数确定的情况下,每个边之间的比例也就随之确定,无论三角形大小。如果其中一个边的长度又为已知的话,那么其他两条边的长度也就确定。这些比例以角A的三角函数形式表示出来,其中a、b、c分别带指三角形中对应三边的长度:
(1)正弦函数(sin),定义为该角的对边(opposite)与斜边(hypotenuse)的比例。
(2)余弦函数(cos),定义为该角的邻边(adjacent)与斜边的比例。
(3)正切函数(tan),定义为该角的对边与邻边的比例。
其中,斜边是指直角三角形中90度角所对的边;它是该三角形中最长的边,也是角A的一个邻边。对边是角A所对的一条边1。
这些函数的倒数分别被称为余割(csc或cosec)、正割(sec)和余切(cot):
它们的反三角函数分别为arcsine、arccosine和arctangent。这些函数之间存在的数学关系被称为三角恒等式。
通过使用这些函数,可以回答有关任意三角形的所有问题,只需使用正弦定理和余弦定理。在已知两条边长以及它们夹角的度数,或是两个角的度数以及一条边长,或是知道三边长度后,使用这些法则可以计算出其他角和边。
相关定义及公式锐角三角比的定义sinA=角A的对边/斜边;
cosA=角A的邻边/斜边;
tanA=角A的对边/邻边;
cotA=角A的邻边/对边。
同角的三角比关系
互为余角的三角比关系
直角三角形边、角关系边与边:
角与角:
边与角:锐角三角比概念;
所以,历史上三角函数曾有三角比之称,三角比不只是三角函数,两者之间还有一定的差别。
诱导公式公式一设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等:
公式二设 为任意角, 的三角函数值与 的三角函数值之间的关系:
公式三任意角 与 的三角函数值之间的关系:
sin(-α)=-sinα
cos(-α)=cosα
tan(-α)=-tanα
cot(-α)=-cotα
公式四利用公式二和公式三可以得到 与 的三角函数值之间的关系:
公式五利用公式一和公式三可以得到 与 的三角函数值之间的关系:
诱导公式记忆口诀上面这些诱导公式可以概括为:
对于 的个三角函数值,
①当 是双数时,得到 的同名函数值,即函数名不改变;
②当 是单数时,得到 相应的余函数值,(单变双不变)
然后在前面加上把α看成锐角时原函数值的符号(符号看象限)2。
其他三角函数知识两角和差公式
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倍角公式二倍角公式可以利用二角相等时的和角公式求得。
利用和角公式也可以推导三倍角公式、四倍角公式等。
半角公式半角公式可以利用余弦函数的二倍角公式求得。
积化和差公式
和差化积公式
本词条内容贡献者为:
刘军 - 副研究员 - 中国科学院工程热物理研究所