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學習導數,首春塌培先從定義出發,如果感覺到空洞,你就把它看成一個函數在某一點的切線衫拍斜率。也就是K=△y/△x,它基于極限。舉個例子,比如函數y=x2,在x出的導數,就可以看成下圖所示
y=f(x)的一階導數的意義是f(x)的切線斜率(我們常常根據f`(x)的正負來判斷函數的增減性),二階導數f``(x)代表f`(x)的切線斜率,f``(x)的正負代表f`(x)的切線斜率,也就是f`(x)的增減性,那么f``(x)<0說明f`(x)為減函數也就是逐漸減少,也就是f(x)的切線斜率逐漸變小,說明發f(x)為凹函數(可以畫圖加以理解),同理f``(x)>0時,f(x)為凸函數,而三階導數代表f(x)的變化走勢速率,比如扒唯三階導數大于0,說明f``(x)為增函數,f``(x)逐漸增加的,說明凸或者凹的趨勢逐漸增加(就是說f(x)的走勢逐漸變快,走勢如下圖)
如果還不明白,你就按照導數的定義(注意理解極限時有一個逐漸靠近的思想),畫圖理解,個人理解僅供參考,希望能幫到你,O(∩_∩)O~
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州姿鏈 初中數學學科思維導圖(一元二次方程)
冊孫初中數學學科思維導圖(圓)
高中數學學科思維導圖(函數)
一:概述
上節,我們介紹了三角函數的角制與弧度制,還有基本屬性。下面我們介紹三角函數的恒等變換中的基本關系式和誘導公式。圖一,還是我們學習三角函數的思維導圖。
二:恒等變換
三角函數恒等變換不但在三角函數式的化簡、求值和證明三角恒等式中經常用到,而且.由于通過三角換元可將某些代數問題化歸為三角問題;立體幾何中的諸多位置關系以其交角來刻畫,最后又以三角問題反映出來。由于參數方程的建立,又可將解析幾何中的曲線問題歸結為三角問題.因此,三角恒等變換在整個高中數學中涉及面廣.是常見的解題“”。三角函數恒等變換在整個高中數學應用廣泛,在掌握三角函數恒等變換之前,要在腦中有張“全局圖”,是十分有必要的。圖二為三角函數恒等變換的思維導圖。
2.1 基本關系式
2.1.1三角函數的平方關系。
2.1.1.1第一個是(sina)^2+(cosa)^2 = 1。這個比較好記,并且推導過程也很容易。我們現在推導這個平方關系,是怎樣的過程。圖三為直角三角形,斜邊C為單位1。
因為:sinA=a/c, cosA=b/c
又:a^2+b^2=c^2
所以(sinA)^2+(cosA)^2
=(a/c)^2+(b/c)^2
=(a^2+b^2)/c^2
=c^2/c^2
=1
我們記住勾股定理,就能簡單快速推導道(sina)^2+(cosa)^2 = 1。
2.1.1.2第二個是1+(tanA)^2 = (secA)^2。我們還是使用勾股定理,推導此公式。
因為豎芹:secA=c/b, tanA=a/b
又:c^2-a^2=b^2
所以:(secA)^2-(tanA)^2
=(c/b)^2-(a/b)^2
=(c^2-a^2)/b^2
=b^2/b^2
=1
同樣地,我們記住勾股定理,就能簡余運畢單快速推導道1+(tanA)^2 = (secA)^2。
2.1.1.3第三個是1+(cota)^2 = (csca)^2。其它道理是相通的,還是這個三角形,還是使用勾股定理,推導此公式。
因為:cscA=c/a, cotA=b/a
又:c^2-b^2=a^2
所以:(cscA)^2-(cotA)^2
=(c/a)^2-(b/a)^2
=(c^2-b^2)/a^2
=a^2/b^2
=1。
2.1.1.4總結,三角函數的平方關系,無非是使用勾股定理推導出來而已悄族。
2.1.2三角函數的商關系。
2.1.2.1第一個是tanA = sinA/cosA。這個是很容易推導,推導如下。
因為:sinA = a/c,cosA = b/c;
又:tanA = a/b
所以:sinA/cosA
=(a/c)/(b/c)
=a/b
=tanA
2.1.2.2第二個是cotA = cosA/sinA。這個也是很容易推導,推導如下。
因為:sinA = a/c,cosA = b/c;
又:cotA = b/a
所以:cosA/sinA
=(b/c)/(a/c)
=b/a
=cotA
2.1.3三角函數的倒數關系。
2.1.3.1第一個是sinA*cscA =
1。這個是很容易推導,推導如下。
因為:sinA = a/c,cscA = c/a;
所以:sinA*cscA
=(a/c)*(c/a)
=1
2.1.3.2第二個是cosA*secA =
1。這個是很容易推導,推導如下。
因為:cosA = b/c,secA = c/b;
所以:cosA*secA
=(b/c)*(c/b)
=1
2.1.3.3第三個是tana*cota =
1。這個是很容易推導,推導如下。
因為:tanA = a/b,cotA = b/a;
所以:tanA*cotA
=(a/b)*(b/a)
=1
2.1.4三角函數的基本關系式的總結。所謂的平方關系,就是本質是勾股定理在三角函數里的另外表現。三角函數的商關系,無非就是直角三角形各個邊的比例關系。三角函數的倒數關系,也是同樣道理。我們也可以用圖四的關系圖,更加直觀理解他們的關系。
2.2 誘導公式
2.2.1所有公式的存在,都是為了更容易地去解決復雜的問題。現在跟大家介紹三角函數誘導公式的作用:就是為了將任意角的三角函數轉化為銳角三角函數。舉個簡單的例子。
sin390°= sin(360°+ 30°)= sin30°=1/2.
tan225°= tan(180°+ 45°)= tan45°=1.
cos150°= cos(90°+ 60°)= sin60°=√3/2.
前人總結出一句,“奇變偶不變,符號看象限”,可以簡單方便地使用誘導公式。這八個字,又是怎么理解呢?
誘導角 :有0°,90°,180°,270°,360°五個,“奇變偶不變”就是針對這五個誘導角來說的。
90°和270°是90°的1倍和3倍,因此屬“奇”;0°,180°,360°是90°的0倍,2倍和4倍,因此屬“偶”。90°±α,270°±α,都要“變”;0°±α,180°±α,360°±α,都“不變”。變什么?怎么變?變的是函數名稱,方法是正余互變:正弦變余弦,余弦變正弦;正切變余切,余切變正切;正割變余割,余割變正割。
符號看象限 :在使用誘導公式時,千萬記住:無論誘導角后面的α有多大,都要把它看作“銳角”,并由此決定用哪個象限的符號.如sin(90°+ 500°)=cos500°,誘導角是90°,因此sin變cos。把500°看作銳角,那么90°+500°就要看作是第二象限的角,sin為正,故變成cos后仍取正號。再如tan(180°- 425°)=-tan425°,這是因為誘導角是180°,屬“偶不變”,425°要看成銳角,那么180°-425°就是第二象限的角(-360-65),在第二象象限內tan為負,故變化后前面要加負號。
明白了上面的規矩和道理,誘導角就可任意選擇.比如你舉的例子:sin(17π/2-α)=cosα
這是因為17(π/2)是90°的17倍,屬“奇”,sin要變cos,17π/2-α就看成90°-α屬第一象限,第一象限的sin為正,故cos前面取正號。sin(18π/2-α)=sin(9π-α)=sinα,這是因為18(π/2)是90°的偶數倍,屬“不變”,因此仍是sin,符號則取sin在第二象限的符號。
目前,還有比較穩妥還是把過大的角的三角函數先用360°±α變為小于360°的三角函數,然后再用誘導公式變為銳角三角函數較好.如你的例子:
sin(17π/2-α)=sin(8π+π/2-α)=sin(π/2-α)=cosα;
sin(18π/2-α)=sin(9π-α)=sin(8π+π-α)=sin(π-α)=sinα.
這里的誘導角都是8π,是2π的4倍,函數名稱不變,符號都取第一象限的符號,因為π/2-α和
π-α都要看成銳角。
下面是誘導公式的具體公式。
公式一:設α為任意角,終邊相同的角的同一三角函數的值相等
sin(2kπ+α)=sinα(k∈Z)
cos(2kπ+α)=cosα(k∈Z)
tan(2kπ+α)=tanα(k∈Z)
cot(2kπ+α)=cotα(k∈Z)
公式二:設α為任意角,π+α的三角函數值與α的三角函數值之間的關系
sin(π+α)=-sinα
cos(π+α)=-cosα
tan(π+α)=tanα
cot(π+α)=cotα
公式三:任意角α與-α的三角函數值之間的關系
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與α的三角函數值之間的關系
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與α的三角函數值之間的關系
sin(2π-α)=-sinα
cos(2π-α)=cosα
tan(2π-α)=-tanα
cot(2π-α)=-cotα
公式六:π/2±α與α的三角函數值之間的關系
sin(π/2+α)=cosα
sin(π/2-α)=cosα
cos(π/2+α)=-sinα
cos(π/2-α)=sinα
tan(π/2+α)=-cotα
tan(π/2-α)=cotα
cot(π/2+α)=-tanα
cot(π/2-α)=tanα