知识点

同角三角函数关系

定义

倒数关系:

csc⁡α=1sin⁡α,sec⁡α=1cos⁡α,cot⁡α=1tan⁡α.\csc\alpha=\frac{1}{\sin\alpha},\qquad \sec\alpha=\frac{1}{\cos\alpha},\qquad \cot\alpha=\frac{1}{\tan\alpha}.

平方关系:

sin⁡2α+cos⁡2α=1,sec⁡2α−tan⁡2α=1,csc⁡2α−cot⁡2α=1.\sin^{2}\alpha+\cos^{2}\alpha=1,\qquad \sec^{2}\alpha-\tan^{2}\alpha=1,\qquad \csc^{2}\alpha-\cot^{2}\alpha=1.

后两式也常写成 1+tan⁡2α=sec⁡2α1+\tan^{2}\alpha=\sec^{2}\alpha 与 1+cot⁡2α=csc⁡2α1+\cot^{2}\alpha=\csc^{2}\alpha。

商数关系:

tan⁡α=sin⁡αcos⁡α,cot⁡α=cos⁡αsin⁡α.\tan\alpha=\frac{\sin\alpha}{\cos\alpha},\qquad \cot\alpha=\frac{\cos\alpha}{\sin\alpha}.

探索

同一个角的三角函数有什么关系?

改变角度,观察平方关系与商数关系。

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题集

练习

  1. 对任意角 α\alpha,下列等式在定义域内恒成立的有:

    题 pythagorean · choice
    参考解答

    前三个是同角基本关系;第四个应为 sin⁡2α+cos⁡2α=1\sin^{2}\alpha+\cos^{2}\alpha=1。