考研数学公式大全(考研必备)

时间:2024.3.31

·平方关系:
sin^2(α)+cos^2(α)=1
tan^2(α)+1=sec^2(α)
cot^2(α)+1=csc^2(α)
·倒数关系:
tanα·cotα=1
sinα·cscα=1
cosα·secα=1
·积的关系:
sinα=tanα*cosα
cosα=cotα*sinα
tanα=sinα*secα
cotα=cosα*cscα
secα=tanα*cscα
cscα=secα*cotα



直角三角形ABC中, 角A的正弦值就等于角A的对边比斜边,

余弦等于角A的邻边比斜边 正切等于对边比邻边,
·三角函数恒等变形公式
·两角和与差的三角函数:
cos(α+β)=cosα·cosβ-sinα·sinβ
cos(α-β)=cosα·cosβ+sinα·sinβ
sin(α±β)=sinα·cosβ±cosα·sinβ
tan(α+β)=(tanα+tanβ)/(1-tanα·tanβ)
tan(α-β)=(tanα-tanβ)/(1+tanα·tanβ)


·三角和的三角函数:
sin(α+β+γ)=sinα·cosβ·cosγ+cosα·sinβ·cosγ+cosα·cosβ·sinγ-sinα·sinβ·sinγ
cos(α+β+γ)=cosα·cosβ·cosγ-cosα·sinβ·sinγ-sinα·cosβ·sinγ-sinα·sinβ·cosγ
tan(α+β+γ)=(tanα+tanβ+tanγ-tanα·tanβ·tanγ)/(1-tanα·tanβ-tanβ·tanγ-tanγ·tanα)
·辅助角公式:
Asinα+Bcosα=(A^2+B^2)^(1/2)sin(α+t),其中
sint=B/(A^2+B^2)^(1/2)
cost=A/(A^2+B^2)^(1/2)
tant=B/A
Asinα+Bcosα=(A^2+B^2)^(1/2)cos(α-t),tant=A/B
·倍角公式:
sin(2α)=2sinα·cosα=2/(tanα+cotα)
cos(2α)=cos^2(α)-sin^2(α)=2cos^2(α)-1=1-2sin^2(α)
tan(2α)=2tanα/[1-tan^2(α)]
·三倍角公式:
sin(3α)=3sinα-4sin^3(α)
cos(3α)=4cos^3(α)-3cosα
·半角公式:
sin(α/2)=±√((1-cosα)/2)
cos(α/2)=±√((1+cosα)/2)
tan(α/2)=±√((1-cosα)/(1+cosα))=sinα/(1+cosα)=(1-cosα)/sinα


·降幂公式
sin^2(α)=(1-cos(2α))/2=versin(2α)/2
cos^2(α)=(1+cos(2α))/2=covers(2α)/2
tan^2(α)=(1-cos(2α))/(1+cos(2α))
·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)]
·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)]
·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]
·推导公式
tanα+cotα=2/sin2α
tanα-cotα=-2cot2α
1+cos2α=2cos^2α
1-cos2α=2sin^2α
1+sinα=(sinα/2+cosα/2)^2


·其他:
sinα+sin(α+2π/n)+sin(α+2π*2/n)+sin(α+2π*3/n)+……+sin[α+2π*(n-1)/n]=0
cosα+cos(α+2π/n)+cos(α+2π*2/n)+cos(α+2π*3/n)+……+cos[α+2π*(n-1)/n]=0 以及
sin^2(α)+sin^2(α-2π/3)+sin^2(α+2π/3)=3/2
tanAtanBtan(A+B)+tanA+tanB-tan(A+B)=0


三角函数的角度换算
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)


部分高等内容
·高等代数中三角函数的指数表示(由泰勒级数易得):

泰勒展开有无穷级数:

此时三角函数定义域已推广至整个复数集。
·三角函数作为微分方程的解:
对于微分方程组 y=-y'';y=y'''',有通解Q,可证明
Q=Asinx+Bcosx,因此也可以从此出发定义三角函数。
补充:由相应的指数表示我们可以定义一种类似的函数——双曲函数,其拥有很多与三角函数的类似的性质,二者相映成趣。
特殊三角函数值


导数公式:

基本积分表:

三角函数的有理式积分:


一些初等函数:                           两个重要极限:

·和差角公式:                          ·和差化积公式:



三角函数公式:

·诱导公式:

·倍角公式:


· 半角公式:

·正弦定理:     ·余弦定理: 

·反三角函数性质:

高阶导数公式——莱布尼兹(Leibniz)公式:

中值定理与导数应用:

曲率:

定积分的近似计算:


定积分应用相关公式:

空间解析几何和向量代数:

多元函数微分法及应用

微分法在几何上的应用:

方向导数与梯度:


多元函数的极值及其求法:

重积分及其应用:


柱面坐标和球面坐标:

曲面积分:


曲线积分:


高斯公式:

斯托克斯公式——曲线积分与曲面积分的关系:

常数项级数:


级数审敛法:

绝对收敛与条件收敛:


幂级数:

函数展开成幂级数:

一些函数展开成幂级数:

欧拉公式:


三角级数:

傅立叶级数:

周期为的周期函数的傅立叶级数:


微分方程的相关概念:

一阶线性微分方程:

全微分方程:

二阶微分方程:

二阶常系数非齐次线性微分方程


二阶常系数齐次线性微分方程及其解法:

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