三角函数恒等变换
三角函数是高中数学中计算量最大、公式最密集的部分。掌握以下公式是解题的关键:
| 公式类别 |
公式名称 |
表达式 |
备注/适用条件 |
| 同角关系 |
平方关系 |
sin²α + cos²α = 1 |
基本恒等式,常用于弦切互化 |
| 同角关系 |
商数关系 |
tanα = sinα / cosα |
α ≠ kπ + π/2 |
| 和差角 |
正弦和差 |
sin(α±β) = sinαcosβ ± cosαsinβ |
注意符号对应 |
| 和差角 |
余弦和差 |
cos(α±β) = cosαcosβ ∓ sinαsinβ |
符号相反,易错点 |
| 倍角 |
二倍角正弦 |
sin2α = 2sinαcosα |
降幂公式的基础 |
| 倍角 |
二倍角余弦 |
cos2α = cos²α - sin²α = 2cos²α - 1 = 1 - 2sin²α |
变形多,应用广 |
| 辅助角 |
辅助角公式 |
asinx + bcosx = √(a²+b²)sin(x+φ) |
其中tanφ = b/a |
示例:化简求值
【例】化简:sin(15°)cos(15°)
【解析】利用二倍角正弦公式 sin2α = 2sinαcosα,可得 sinαcosα = (1/2)sin2α。
原式 = (1/2) sin(30°) = (1/2) (1/2) = 1/4。
指数、对数与幂函数
- 指数运算法则:a^m a^n = a^(m+n);(a^m)^n = a^(mn);a^0 = 1 (a≠0)。
- 对数运算法则:log_a(MN) = log_aM + log_aN;log_a(M/N) = log_aM - log_aN;log_a(M^n) = n log_aM。
- 换底公式:log_aB = (log_cB) / (log_cA)。
- 对数恒等式:a^(log_aN) = N。
在函数公式高中 公式定理大全中,对数函数的图像与性质是高考常考点,特别是定义域的限制和对数函数的单调性讨论。