从单位圆中的三角函数线可以推导出以下三角函数的性质:
1. 定义域和值域:
正弦函数(sin)和余弦函数(cos)的定义域是所有实数,值域是[-1, 1]。
正切函数(tan)的定义域是所有实数除了π/2 + kπ(k为整数),值域是所有实数。
2. 周期性:
正弦函数和余弦函数是周期函数,周期为2π。
正切函数是周期函数,周期为π。
3. 奇偶性:
正弦函数是奇函数,即sin(-x) = -sin(x)。
余弦函数是偶函数,即cos(-x) = cos(x)。
正切函数是奇函数,即tan(-x) = -tan(x)。
4. 对称性:
正弦函数在x=π/2处关于y轴对称。
余弦函数在x=0处关于y轴对称。
5. 增减性:
在[0, π/2]区间内,正弦函数是增函数,余弦函数是减函数。
在[π/2, π]区间内,正弦函数是减函数,余弦函数是增函数。
6. 和差化积:
sin(x ± y) = sin(x)cos(y) ± cos(x)sin(y)
cos(x ± y) = cos(x)cos(y) ? sin(x)sin(y)
7. 积化和差:
sin(x)cos(y) = 1/2 [sin(x + y) + sin(x y)]
cos(x)sin(y) = 1/2 [sin(x + y) sin(x y)]
8. 倍角公式:
sin(2x) = 2sin(x)cos(x)
cos(2x) = cos2(x) sin2(x) = 2cos2(x) 1 = 1 2sin2(x)
9. 半角公式:
sin(x/2) = ±√[(1 cos(x))/2]
cos(x/2) = ±√[(1 + cos(x))/2]
10. 导数和积分:
正弦函数和余弦函数的导数分别是余弦函数和负正弦函数。
正切函数的导数是正弦函数除以余弦函数的平方。
正弦函数和余弦函数的积分分别是正弦函数和余弦函数加上一个常数。
通过单位圆中的三角函数线,可以直观地理解和推导出这些性质,从而更好地掌握三角函数的应用。
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