藤萍:数学公式定理大集中

三角函数公式表 ：同角三角函数的基本关系式 

倒数关系: 商的关系： 平方关系： 

tanα ·cotα＝1   sinα ·cscα＝1   cosα ·secα＝1 sinα/cosα＝tanα＝secα/cscα   cosα/sinα＝cotα＝cscα/secα sin2α＋cos2α＝1 

1＋tan2α＝sec2α   1＋cot2α＝csc2α 

（六边形记忆法：图形结构“上弦中切下割，左正右余中间1”；记忆方法“对角线上两个函数的积为1；阴影三角形上两顶点的三角函数值的平方和等于下顶点的三角函数值的平方；任意一顶点的三角函数值等于相邻两个顶点的三角函数值的乘积。”） 

诱导公式（口诀:奇变偶不变，符号看象限。） 

sin（－α）＝－sinα    cos（－α）＝cosα tan（－α）＝－tanα    cot（－α）＝－cotα 

sin（π/2－α）＝cosα    cos（π/2－α）＝sinα   tan（π/2－α）＝cotα   cot（π/2－α）＝tanα 

sin（π/2＋α）＝cosα    cos（π/2＋α）＝－sinα    tan（π/2＋α）＝－cotα    cot（π/2＋α）＝－tanα 

sin（π－α）＝sinα    cos（π－α）＝－cosα    tan（π－α）＝－tanα    cot（π－α）＝－cotα 

sin（π＋α）＝－sinα    cos（π＋α）＝－cosα    tan（π＋α）＝tanα    cot（π＋α）＝cotα 

sin（3π/2－α）＝－cosα    cos（3π/2－α）＝－sinα    tan（3π/2－α）＝cotα    cot（3π/2－α）＝tanα 

sin（3π/2＋α）＝－cosα    cos（3π/2＋α）＝sinα    tan（3π/2＋α）＝－cotα    cot（3π/2＋α）＝－tanα 

sin（2π－α）＝－sinα    cos（2π－α）＝cosα    tan（2π－α）＝－tanα    cot（2π－α）＝－cotα 

sin（2kπ＋α）＝sinα    cos（2kπ＋α）＝cosα 

tan（2kπ＋α）＝tanα    cot（2kπ＋α）＝cotα   (其中k∈Z) 

两角和与差的三角函数公式 万能公式 

sin（α＋β）＝sinαcosβ＋cosαsinβ    sin（α－β）＝sinαcosβ－cosαsinβ 

cos（α＋β）＝cosαcosβ－sinαsinβ    cos（α－β）＝cosαcosβ＋sinαsinβ 

              tanα＋tanβ                                                     tanα－tanβ 

tan（α＋β）＝——————                                     tan（α－β）＝—————— 

             1－tanα ·tanβ                                                   1＋tanα ·tanβ 

        2tan(α/2)                                                 1－tan2(α/2) 

sinα＝——————                                        cosα＝—————— 

      1＋tan2(α/2)                                                1＋tan2(α/2)  

       2tan(α/2) 

tanα＝—————— 

      1－tan2(α/2) 

半角的正弦、余弦和正切公式 三角函数的降幂公式 

二倍角的正弦、余弦和正切公式 三倍角的正弦、余弦和正切公式 

sin2α＝2sinαcosα                                                     2tanα 

cos2α＝cos2α－sin2α＝2cos2α－1＝1－2sin2α                 tan2α＝————— 

                                                                    1－tan2α 

sin3α＝3sinα－4sin3α        cos3α＝4cos3α－3cosα 

       3tanα－tan3α 

tan3α＝—————— 

        1－3tan2α 

三角函数的和差化积公式 三角函数的积化和差公式 

                α＋β     α－β                            α＋β    α－β

sinα＋sinβ＝2sin———·cos———          sinα－sinβ＝2cos———·sin——— 

                 2         2                               2        2 

                  α＋β    α－β                                      α＋β    α－β 

cosα＋cosβ＝2cos———·cos———                 cosα－cosβ＝－2sin———·sin——— 

                   2        2                                         2       2     

              1                                                    1 

sinα ·cosβ＝-  --[sin（α＋β）＋sin（α－β）]             cosα ·sinβ＝-  --[sin（α＋β）－sin（α－β）] 

              2                                                    2 

               1                                                   1 

cosα ·cosβ＝-  --[cos（α＋β）＋cos（α－β）]             sinα ·sinβ＝— -[cos（α＋β）－cos（α－β）]

               2                                                   2 

 化asinα ±bcosα为一个角的一个三角函数的形式（辅助角的三角函数的公式函数的性质 指数和对数 

（1）定义域、值域、对应法则  （2）单调性 

对于任意x1，x2∈D 

若x1＜x2  f（x1）＜f（x2），称f（x）在D上是增函数 

若x1＜x2  f（x1）＞f（x2），称f（x）在D上是减函数 

（3）奇偶性 

对于函数f（x）的定义域内的任一x，若f（－x）＝f（x），称f（x）是偶函数  若f（－x）＝－f（x），称f（x）是奇函数 

（4）周期性  对于函数f（x）的定义域内的任一x，若存在常数T，使得f（x+T）＝f(x)，则称f（x）是周期函数 （1）分数指数幂 

（2）对数的性质和运算法则    loga（MN）＝logaM+logaN    logaMn＝nlogaM（n∈R） 

指数函数 对数函数 

（1）y＝ax（a＞0，a≠1）叫指数函数  （2）x∈R，y＞0 

图象经过（0，1） 

a＞1时，x＞0，y＞1；x＜0，0＜y＜1 

0＜a＜1时，x＞0，0＜y＜1；x＜0，y＞1 

a＞ 1时，y＝ax是增函数 

0＜a＜1时，y＝ax是减函数 （1）y＝logax（a＞0，a≠1）叫对数函数 

（2）x＞0，y∈R 

图象经过（1，0） 

a＞1时，x＞1，y＞0；0＜x＜1，y＜0 

0＜a＜1时，x＞1，y＜0；0＜x＜1，y＞0 

a＞1时，y＝logax是增函数 

0＜a＜1时，y＝logax是减函数 

指数方程和对数方程 

基本型 logaf(x)＝b f（x）＝ab（a＞0，a≠1） 

同底型 logaf（x）＝logag（x） f（x）＝g（x）＞0（a＞0，a≠1） 

换元型 f（ax）＝0或f (logax)＝0 

数列的基本概念 等差数列 

（1）数列的通项公式an＝f（n） （2）数列的递推公式 （3）数列的通项公式与前n项和的关系 

an+1－an＝d   an＝a1+（n－1）d      a，A，b成等差 2A＝a+b       m+n＝k+l am+an＝ak+al 

等比数列 常用求和公式 an＝a1qn＿1       a，G，b成等比 G2＝ab     m+n＝k+l aman＝akal 

证明不等式的基本方法 

比较法 

（1）要证明不等式a＞b（或a＜b），只需证明 

a－b＞0（或a－b＜0＝即可 

（2）若b＞0，要证a＞b，只需证明 ， 

要证a＜b，只需证明 

综合法 综合法就是从已知或已证明过的不等式出发，根据不等式的性质推导出欲证的不等式（由因导果）的方法。 

分析法 分析法是从寻求结论成立的充分条件入手，逐步寻求所需条件成立的充分条件，直至所需的条件已知正确时为止，明显地表现出“持果索因” 

对数的性质及推导

用^表示乘方，用log(a)(b)表示以a为底，b的对数

*表示乘号，/表示除号

定义式： 若a^n=b(a>0且a≠1) 则n=log(a)(b)

基本性质： 1.a^(log(a)(b))=b   2.log(a)(MN)=log(a)(M)+log(a)(N);

3.log(a)(M/N)=log(a)(M)-log(a)(N);

4.log(a)(M^n)=nlog(a)(M)

推导

1.这个就不用推了吧，直接由定义式可得(把定义式中的[n=log(a)(b)]带入a^n=b)

2. MN=M*N

由基本性质1(换掉M和N) a^[log(a)(MN)] = a^[log(a)(M)] * a^[log(a)(N)]

由指数的性质 a^[log(a)(MN)] = a^{[log(a)(M)] + [log(a)(N)]}

又因为指数函数是单调函数，所以 log(a)(MN) = log(a)(M) + log(a)(N)

3.与2类似处理 MN=M/N

由基本性质1(换掉M和N) a^[log(a)(M/N)] = a^[log(a)(M)] / a^[log(a)(N)]

由指数的性质 a^[log(a)(M/N)] = a^{[log(a)(M)] - [log(a)(N)]}

又因为指数函数是单调函数，所以 log(a)(M/N) = log(a)(M) - log(a)(N)

4.与2类似处理 M^n=M^n

由基本性质1(换掉M) a^[log(a)(M^n)] = {a^[log(a)(M)]}^n

由指数的性质 a^[log(a)(M^n)] = a^{[log(a)(M)]*n}

又因为指数函数是单调函数，所以 log(a)(M^n)=nlog(a)(M)

其他性质：

性质一：换底公式 log(a)(N)=log(b)(N) / log(b)(a)

推导如下 N = a^[log(a)(N)]    a = b^[log(b)(a)]

综合两式可得 N = {b^[log(b)(a)]}^[log(a)(N)] = b^{[log(a)(N)]*[log(b)(a)]}

又因为N=b^[log(b)(N)]

所以 b^[log(b)(N)] = b^{[log(a)(N)]*[log(b)(a)]}

所以 log(b)(N) = [log(a)(N)]*[log(b)(a)] {这步不明白或有疑问看上面的}

所以log(a)(N)=log(b)(N) / log(b)(a)

性质二：（不知道什么名字）

log(a^n)(b^m)=m/n*[log(a)(b)]

推导如下   由换底公式[lnx是log(e)(x),e称作自然对数的底]    log(a^n)(b^m)=ln(a^n) / ln(b^n)

由基本性质4可得 log(a^n)(b^m) = [n*ln(a)] / [m*ln(b)] = (m/n)*{[ln(a)] / [ln(b)]}

再由换底公式 log(a^n)(b^m)=m/n*[log(a)(b)]

 公式三: log(a)(b)=1/log(b)(a)

证明如下: 由换底公式 log(a)(b)=log(b)(b)/log(b)(a) ----取以b为底的对数,log(b)(b)=1 =1/log(b)(a)

还可变形得: log(a)(b)*log(b)(a)=1

三角函数的和差化积公式

sinα＋sinβ＝2sin（α＋β）/2·cos（α－β）/2

sinα－sinβ＝2cos（α＋β）/2·sin（α－β）/2

cosα＋cosβ＝2cos（α＋β）/2·cos（α－β）/2

cosα－cosβ＝－2sin（α＋β）/2·sin（α－β）/2

三角函数的积化和差公式

sinα ·cosβ＝1/2 [sin（α＋β）＋sin（α－β）]

cosα ·sinβ＝1/2 [sin（α＋β）－sin（α－β）]

cosα ·cosβ＝1/2 [cos（α＋β）＋cos（α－β）]

sinα ·sinβ＝-1/2 [cos（α＋β）－cos（α－β）]

1.两直线分别为A1x+B1y+C1=0和A2x+B2y+C2=0的关系 平行不重合A1B2=A2B1且C1B2≠C2B1 相交：A1B2≠A2B1 垂直：B1B2≠0时，A1A2=-B1B2 B1=0,A2=0或B2=0，A1=0 重合：A1B2=A2B1且C1B2=C2B1 .2三角函数公式 ★诱导公式★ 常用的诱导公式有以下几组： 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： sin（2kπ＋α）＝sinα cos（2kπ＋α）＝cosα tan（2kπ＋α）＝tanα cot（2kπ＋α）＝cotα 公式二： 设α为任意角，π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系： sin（π＋α）＝－sinα cos（π＋α）＝－cosα tan（π＋α）＝tanα cot（π＋α）＝cotα 公式三： 任意角α与 -α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π-α与α的三角函数值之间的关系： sin（π－α）＝sinα cos（π－α）＝－cosα tan（π－α）＝－tanα cot（π－α）＝－cotα 公式五： 利用公式一和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系： sin（2π－α）＝－sinα cos（2π－α）＝cosα tan（2π－α）＝－tanα cot（2π－α）＝－cotα 公式六： π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系： sin（π/2＋α）＝cosα cos（π/2＋α）＝－sinα tan（π/2＋α）＝－cotα cot（π/2＋α）＝－tanα sin（π/2－α）＝cosα cos（π/2－α）＝sinα tan（π/2－α）＝cotα cot（π/2－α）＝tanα sin（3π/2＋α）＝－cosα cos（3π/2＋α）＝sinα tan（3π/2＋α）＝－cotα cot（3π/2＋α）＝－tanα sin（3π/2－α）＝－cosα cos（3π/2－α）＝－sinα tan（3π/2－α）＝cotα cot（3π/2－α）＝tanα (以上k∈Z) 注意：在做题时，将a看成锐角来做会比较好做。

诱导公式记忆口诀

 ※规律总结※ 上面这些诱导公式可以概括为： 对于π/2*k ±α(k∈Z)的三角函数值， ①当k是偶数时，得到α的同名函数值，即函数名不改变； ②当k是奇数时，得到α相应的余函数值，即sin→cos;cos→sin;tan→cot,cot→tan. （奇变偶不变） 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） 例如： sin(2π－α)＝sin(4·π/2－α)，k＝4为偶数，所以取sinα。 当α是锐角时，2π－α∈(270°，360°)，sin(2π－α)＜0，符号为“－”。 所以sin(2π－α)＝－sinα 上述的记忆口诀是： 奇变偶不变，符号看象限。 公式右边的符号为把α视为锐角时，角k·360°+α（k∈Z），-α、180°±α，360°-α 所在象限的原三角函数值的符号可记忆 水平诱导名不变；符号看象限。 各种三角函数在四个象限的符号如何判断，也可以记住口诀

“一全正；二正弦；三为切；四余弦”．

 这十二字口诀的意思就是说：第一象限内任何一个角的四种三角函数值都是“＋”； 第二象限内只有正弦是“＋”，其余全部是“－”； 第三象限内切函数是“＋”，弦函数是“－”； 第四象限内只有余弦是“＋”，其余全部是“－”． 上述记忆口诀,一全正,二正弦,三内切,四余弦

 ＃ 还有一种按照函数类型分象限定正负： 函数类型 第一象限 第二象限 第三象限 第四象限 正弦 ...........＋............＋............—............—........ 余弦 ...........＋............—............—............＋........ 正切 ...........＋............—............＋............—........ 余切 ...........＋............—............＋............—........

 其他三角函数知识： 同角三角函数基本关系 ⒈同角三角函数的基本关系式 倒数关系: tanα ·cotα＝1 sinα ·cscα＝1 cosα ·secα＝1 商的关系： sinα/cosα＝tanα＝secα/cscα cosα/sinα＝cotα＝cscα/secα 平方关系： sin^2(α)＋cos^2(α)＝1 1＋tan^2(α)＝sec^2(α) 1＋cot^2(α)＝csc^2(α) 同角三角函数关系六角形记忆法

 六角形记忆法：构造以"上弦、中切、下割；左正、右余、中间1"的正六边形为模型。 （1）倒数关系：对角线上两个函数互为倒数；（2）商数关系：六边形任意一顶点上的函数值等于与它相邻的两个顶点上函数值的乘积。（主要是两条虚线两端的三角函数值的乘积）。由此，可得商数关系式。（3）平方关系：在带有阴影线的三角形中，上面两个顶点上的三角函数值的平方和等于下面顶点上的三角函数值的平方。

 两角和差公式

⒉两角和与差的三角函数公式 sin（α＋β）＝sinαcosβ＋cosαsinβ sin（α－β）＝sinαcosβ－cosαsinβ cos（α＋β）＝cosαcosβ－sinαsinβ cos（α－β）＝cosαcosβ＋sinαsinβ tan（α＋β）＝(tanα+tanβ)／(1-tanαtanβ) tan（α－β）＝(tanα－tanβ)／(1＋tanα·tanβ)

 ⒊二倍角的正弦、余弦和正切公式（升幂缩角公式）

sin2α＝2sinαcosα cos2α＝cos^2(α)－sin^2(α)＝2cos^2(α)－1＝1－2sin^2(α) tan2α＝2tanα/[1－tan^2(α)]

 ⒋半角的正弦、余弦和正切公式（降幂扩角公式）

sin^2(α/2)＝(1－cosα)／2 cos^2(α/2)＝(1＋cosα)／2 tan^2(α/2)＝(1－cosα)／(1＋cosα)

 另也有tan(α/2)=(1－cosα)/sinα=sinα/(1+cosα)

 ⒌万能公式

 sinα＝2tan(α/2)／[1＋tan^2(α/2)] cosα＝[1－tan^2(α/2)]／[1＋tan^2(α/2)] tanα＝2tan(α/2)／[1－tan^2(α/2)]

 万能公式推导

附推导： sin2α=2sinαcosα=2sinαcosα/(cos^2(α)+sin^2(α))......*，（因为cos^2(α)+sin^2(α)=1）再把*分式上下同除cos^2(α)，可得sin2α＝tan2α/(1＋tan^2(α)) 然后用α/2代替α即可。同理可推导余弦的万能公式。正切的万能公式可通过正弦比余弦得到。

 ⒍三倍角的正弦、余弦和正切公式

 sin3α＝3sinα－4sin^3(α) cos3α＝4cos^3(α)－3cosα tan3α＝[3tanα－tan^3(α)]／[1－3tan^2(α)]

三倍角公式推导

附推导： tan3α＝sin3α/cos3α ＝(sin2αcosα＋cos2αsinα)/(cos2αcosα-sin2αsinα) ＝(2sinαcos^2(α)＋cos^2(α)sinα－sin^3(α))/(cos^3(α)－cosαsin^2(α)－2sin^2(α)cosα) 上下同除以cos^3(α)，得： tan3α＝(3tanα－tan^3(α))/(1-3tan^2(α)) sin3α＝sin(2α＋α)＝sin2αcosα＋cos2αsinα ＝2sinαcos^2(α)＋(1－2sin^2(α))sinα ＝2sinα－2sin^3(α)＋sinα－2sin^2(α) ＝3sinα－4sin^3(α) cos3α＝cos(2α＋α)＝cos2αcosα－sin2αsinα ＝(2cos^2(α)－1)cosα－2cosαsin^2(α) ＝2cos^3(α)－cosα＋(2cosα－2cos^3(α)) ＝4cos^3(α)－3cosα 即 sin3α＝3sinα－4sin^3(α) cos3α＝4cos^3(α)－3cosα

 三倍角公式联想记忆

★记忆方法：谐音、联想

 正弦三倍角：3元 减 4元3角（欠债了(被减成负数)，所以要“挣钱”(音似“正弦”)）

余弦三倍角：4元3角 减 3元（减完之后还有“余”）

☆☆注意函数名，即正弦的三倍角都用正弦表示，余弦的三倍角都用余弦表示。

★另外的记忆方法: 正弦三倍角: 山无司令 (谐音为 三无四立) 三指的是"3倍"sinα, 无指的是减号, 四指的是"4倍", 立指的是sinα立方

余弦三倍角: 司令无山 与上同理

 ⒎三角函数的和差化积公式

 sinα＋sinβ＝2sin[(α＋β)/2]·cos[(α－β)/2] sinα－sinβ＝2cos[(α＋β)/2]·sin[(α－β)/2] cosα＋cosβ＝2cos[(α＋β)/2]·cos[(α－β)/2] cosα－cosβ＝－2sin[(α＋β)/2]·sin[(α－β)/2] 

 ⒏三角函数的积化和差公式

sinα ·cosβ＝0.5[sin(α＋β)＋sin(α－β)] cosα ·sinβ＝0.5[sin(α＋β)－sin(α－β)] cosα ·cosβ＝0.5[cos(α＋β)＋cos(α－β)] sinα ·sinβ＝－0.5[cos(α＋β)－cos(α－β)]

和差化积公式推导

附推导：首先,我们知道sin(a+b)=sina*cosb+cosa*sinb,sin(a-b)=sina*cosb-cosa*sinb 我们把两式相加就得到sin(a+b)+sin(a-b)=2sina*cosb 所以,sina*cosb=(sin(a+b)+sin(a-b))/2 同理,若把两式相减,就得到cosa*sinb=(sin(a+b)-sin(a-b))/2 同样的,我们还知道cos(a+b)=cosa*cosb-sina*sinb,cos(a-b)=cosa*cosb+sina*sinb 所以,把两式相加,我们就可以得到cos(a+b)+cos(a-b)=2cosa*cosb 所以我们就得到,cosa*cosb=(cos(a+b)+cos(a-b))/2 同理,两式相减我们就得到sina*sinb=-(cos(a+b)-cos(a-b))/2 这样,我们就得到了积化和差的四个公式: sina*cosb=(sin(a+b)+sin(a-b))/2 cosa*sinb=(sin(a+b)-sin(a-b))/2 cosa*cosb=(cos(a+b)+cos(a-b))/2 sina*sinb=-(cos(a+b)-cos(a-b))/2 好,有了积化和差的四个公式以后,我们只需一个变形,就可以得到和差化积的四个公式. 我们把上述四个公式中的a+b设为x,a-b设为y,那么a=(x+y)/2,b=(x-y)/2 把a,b分别用x,y表示就可以得到和差化积的四个公式: sinx+siny=2sin((x+y)/2)*cos((x-y)/2) sinx-siny=2cos((x+y)/2)*sin((x-y)/2) cosx+cosy=2cos((x+y)/2)*cos((x-y)/2) cosx-cosy=-2sin((x+y)/2)*sin((x-y)/2)