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三角函数辅助角公式 推导过程是什么

高中学习 时间:2019-12-07 19:07:54
  辅助角公式是一种高等三角函数公式,下面小编整理了三角函数辅助角公式公式及推导过程,供大家参考!三角函数辅助角公式是什么辅助角公式是一种高等三角函数公式,使用代数式表达为asinx+bcosx=√(a2+b2)sin[x+arctan(b/a)](a>0)。虽然该公式已经被写入中学课本,但其几何意义却鲜为人知。设要证明的公式为asinA+bcosA=√(a^2+b^2)sin(A+M)(tanM=
三角函数辅助角公式 推导过程是什么
    辅助角公式是一种高等三角函数公式,下面小编整理了三角函数辅助角公式公式及推导过程,供大家参考!

    

三角函数辅助角公式是什么

    辅助角公式是一种高等三角函数公式,使用代数式表达为asinx+bcosx=√(a2+b2)sin[x+\arctan(b/a)]

    (a>0)。虽然该公式已经被写入中学课本,但其几何意义却鲜为人知。

    设要证明的公式为asinA+bcosA=√(a^2+b^2)sin(A+M) (tanM=b/a)

    以下是证明过程:

    设asinA+bcosA=xsin(A+M)

    ∴asinA+bcosA=x((a/x)sinA+(b/x)cosA)

    由题,(a/x)^2+(b/x)^2=1,sinM=a/x,cosM=b/x

    ∴x=√(a^2+b^2)

    ∴asinA+bcosA=√(a^2+b^2)sin(A+M) ,tanM=sinM/cosM=b/a

    

三角函数辅助角公式推导过程

    三角函数辅助角公式推导:

    asinx+bcosx=√(a2+b2)[asinx/√(a2+b2)+bcosx/√(a2+b2)]

    令a/√(a2+b2)=cosφ,b/√(a2+b2)=sinφ

    asinx+bcosx=√(a2+b2)(sinxcosφ+cosxsinφ)=√(a2+b2)sin(x+φ)

    其中,tanφ=sinφ/cosφ=b/a,φ的终边所在象限与点(a,b)所在象限相同.

    简单例题:

    (1)化简5sina-12cosa

    5sina-12cosa

    =13(5/13sina-12/13cosa)

    =13(cosbsina-sinbcosa)

    =13sin(a-b)

    其中,cosb=5/13,sinb=12/13

    (2)π/6<=a<=π/4 ,求sin2a+2sinacosa+3cos2a的最小值

    令f(a)

    =sin2a+2sinacosa+3cos2a

    =1+sin2a+2cos2a

    1+sin2a+(1+cos2a)(降次公式)

    =2+(sin2a+cos2a)

    =2+根号2sin(2a+π/4)(辅助角公式)

    因为7π/12<=2a+π/4<=3π/4

    所以f(a)min=f(3π/4)=2+(根号2)sin(3π/4)=3
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