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输入计算

数学公式

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结果

sin(a + b)
0.965926
= sin a cos b + cos a sin b
sin(a − b) -0.258819
cos(a + b) 0.258819
cos(a − b) 0.965926

这个计算器能做什么

和差公式计算器针对两个角 ab,一次性求出四个核心三角恒等式的值:\(\sin(a+b)\)、\(\sin(a-b)\)、\(\cos(a+b)\) 和 \(\cos(a-b)\)。借助这些公式,你可以把"和角"或"差角"的三角函数,用各个单角的正弦、余弦来表示。这在化简表达式、求解三角方程以及证明其他恒等式时都是必不可少的工具。

使用方法

角 a角 b 两个输入框中填入你的角度,选择单位是角度(度)还是弧度,计算器便会同时给出全部四个结果。小数角度完全支持,弧度模式也可输入诸如 \(\pi/6 \approx 0.5236\) 这样的值。

公式详解

这组公式为:$$\begin{aligned} \sin(a \pm b) &= \sin a \cos b \pm \cos a \sin b \\ \cos(a \pm b) &= \cos a \cos b \mp \sin a \sin b \end{aligned}$$ 注意其中的符号规律:正弦的符号与输入一致(加号对应加号),而余弦的符号则相反(加号对应减号)。在内部,计算器会先把角度换算成弧度,再用标准的正弦、余弦函数逐项求值。

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单位圆上两个叠加的角 a 和 b 构成合成角 a+b 的示意图。
和角公式将两个角 a 和 b 合并为一个角 a+b。

实例演算

设 \(a = 30°\),\(b = 45°\)。则 \(\sin 30° = 0.5\),\(\cos 30° = 0.8660\),\(\sin 45° = \cos 45° = 0.7071\)。于是 $$\sin(75°) = 0.5 \cdot 0.7071 + 0.8660 \cdot 0.7071 \approx 0.9659$$ $$\cos(75°) = 0.8660 \cdot 0.7071 - 0.5 \cdot 0.7071 \approx 0.2588$$ 计算器会即时验证这两个结果。

两个叠加的直角三角形,表示例题中用到的正弦与余弦项。
将 \(\sin(a+b)\) 分解为正弦和余弦的乘积。

常见问题

为什么余弦的符号会反过来?这个减号直接来自利用单位圆和点的旋转所做的推导,是余弦和差公式的固有特征。

可以输入负角度吗?可以。负值能够正确处理,并遵循正弦、余弦各自的奇偶性规律。

这和"两角和与差公式"是一回事吗?是的——"和差公式"与"两角和(差)公式"指的是同一组恒等式,只是叫法不同。

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