trigonometric function

三角函数一般用于计算三角形中未知长度的边和未知的角度,在导航、工程学以及物理学方面都有广泛的用途。

三角函数通常定义为包含这个角的直角三角形的两个边的比率,也可以等价的定义为单位圆上的各种线段的长度。

直角三角形中

当平面上的三点A、B、C的连线,AB、AC、BC,构成一个直角三角形,其中∠ACB为直角。对∠BAC而言,对边(opposite)a=BC、斜边(hypotenuse)c=AB、邻边(adjacent)b=AC,则存在以下关系:

基本函数
英文
缩写
表达式
语言描述
Sine
sin
a/c
A的对边比斜边
cosine
cos
b/c
A的邻边比斜边
Tangent
tan
a/b
A的对边比邻边
Cotangent
cot
b/a
A的邻边比对边
Secant
sec
c/b
A的斜边比邻边
Cosecant
csc
c/a
A的斜边比对边
变化情况
正弦值随着角度的增大(或减小)而增大(或减小) ,余弦值随着角度的增大(或减小)而减小(或增大) ;
正切值随着角度的增大(或减小)而增大(或减小) ,余切值随着角度的增大(或减小)而减小(或增大);
正割值随着角度的增大(或减小)而增大(或减小),余割值随着角度的增大(或减小)而减小(或增大)。
平面直角坐标系中设O-x为任意角α的始边,在角α终边上任取一点P(x,y),令OP=r.
sinα=y/r cosα=x/r
cscα=r/y secα=r/x
tanα=y/x cotα=x/y
单位圆定义的确允许三角函数对所有正数负数辐角都有定义,而不只是对于在 0 和 π/2弧度之间的角。它也提供了一个图像,把所有重要的三角函数都包含了。根据勾股定理, 单位圆的方程是:对于圆上的任意点(x,y),x²+y²=1

正弦定理

对于边长为a,bc而相应角为A,BC的三角形,有:
sinA / a = sinB / b = sinC/c

余弦定理

对于边长为a、b、c而相应角为A、B、C的三角形,有:
a² = b² + c²- 2bc·cosA
b² = a² + c² - 2ac·cosB
c² = a² + b² - 2ab·cosC
也可表示为:
cosC=(a² +b² -c²)/ 2ab
cosB=(a² +c² -b²)/ 2ac
cosA=(c² +b² -a²)/ 2bc