大学数学中的转换公式主要涵盖三角函数、代数、几何及微积分等领域,以下是主要分类及公式示例:
基本关系式
正弦平方加余弦平方等于1:$sin^2 x + cos^2 x = 1$
正切定义:$tan x = frac{sin x}{cos x}$
和差角公式
$sin(a pm b) = sin a cos b pm cos a sin b$
$cos(a pm b) = cos a cos b mp sin a sin b$
$tan(a pm b) = frac{tan a pm tan b}{1 mp tan a tan b}$
倍角公式
$sin 2x = 2 sin x cos x$
$cos 2x = cos^2 x - sin^2 x = 2cos^2 x - 1 = 1 - 2sin^2 x$
$tan 2x = frac{2 tan x}{1 - tan^2 x}$
半角公式
$sin frac{x}{2} = pm sqrt{frac{1 - cos x}{2}}$
$cos frac{x}{2} = pm sqrt{frac{1 + cos x}{2}}$
$tan frac{x}{2} = pm sqrt{frac{1 - cos x}{1 + cos x}} = frac{sin x}{1 + cos x}$
三倍角公式
$sin 3A = 3sin A - 4sin^3 A$
$cos 3A = 4cos^3 A - 3cos A$
$tan 3A = tan A tanleft(frac{pi}{3} pm Aright)$
和差化积公式
$sin A + sin B = 2sinleft(frac{A+B}{2}right)cosleft(frac{A-B}{2}right)$
$sin A - sin B = 2cosleft(frac{A+B}{2}right)sinleft(frac{A-B}{2}right)$
$cos A + cos B = 2cosleft(frac{A+B}{2}right)cosleft(frac{A-B}{2}right)$
$cos A - cos B = -2sinleft(frac{A+B}{2}right)sinleft(frac{A-B}{2}right)$
积化和差公式
$sin A sin B = -frac{1}{2}[cos(A+B) - cos(A-B)]$
$cos A cos B = frac{1}{2}[cos(A+B) + cos(A-B)]$
$sin A cos B = frac{1}{2}[sin(A+B) + sin(A-B)]$
$cos A sin B = frac{1}{2}[sin(A+B) - sin(A-B)]$
二次方程
根的公式:$x = frac{-b pm sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}$
完全平方公式:$(a pm b)^2 = a^2 pm 2ab + b^2$
几何公式
正方形:周长$4a$,面积$a^2$
长方形:周长$2(l + w)$,面积$l times w$
圆形:周长$2pi r$,面积$pi r^2$
三角形:周长$a + b + c$,面积$frac{1}{2}absin C$[8