Cos'è formule trigonometriche?

Formule Trigonometriche

Le formule trigonometriche sono un insieme di equazioni che mettono in relazione le funzioni trigonometriche tra loro. Sono fondamentali per risolvere problemi di geometria, fisica, ingegneria e molte altre discipline. Possiamo suddividerle in diverse categorie:

1. Funzioni Trigonometriche Fondamentali:

  • Seno (sin): sin(θ) = lato opposto / ipotenusa
  • Coseno (cos): cos(θ) = lato adiacente / ipotenusa
  • Tangente (tan): tan(θ) = lato opposto / lato adiacente = sin(θ) / cos(θ)
  • Cosecante (csc): csc(θ) = 1 / sin(θ)
  • Secante (sec): sec(θ) = 1 / cos(θ)
  • Cotangente (cot): cot(θ) = 1 / tan(θ) = cos(θ) / sin(θ)

2. Formule Fondamentali (Identità Trigonometriche):

  • Identità Pitagoriche:
  • Formule di Reciprocità:
    • sin(θ) = 1 / csc(θ)
    • cos(θ) = 1 / sec(θ)
    • tan(θ) = 1 / cot(θ)
  • Formule del Quoziente:
    • tan(θ) = sin(θ) / cos(θ)
    • cot(θ) = cos(θ) / sin(θ)

3. Formule di Addizione e Sottrazione:

  • Seno:
    • sin(α + β) = sin(α)cos(β) + cos(α)sin(β)
    • sin(α - β) = sin(α)cos(β) - cos(α)sin(β)
  • Coseno:
    • cos(α + β) = cos(α)cos(β) - sin(α)sin(β)
    • cos(α - β) = cos(α)cos(β) + sin(α)sin(β)
  • Tangente:
    • tan(α + β) = (tan(α) + tan(β)) / (1 - tan(α)tan(β))
    • tan(α - β) = (tan(α) - tan(β)) / (1 + tan(α)tan(β))

4. Formule di Duplicazione e Bisezione:

  • Formule di Duplicazione:
    • sin(2θ) = 2sin(θ)cos(θ)
    • cos(2θ) = cos²(θ) - sin²(θ) = 2cos²(θ) - 1 = 1 - 2sin²(θ)
    • tan(2θ) = 2tan(θ) / (1 - tan²(θ))
  • Formule di Bisezione:
    • sin(θ/2) = ±√((1 - cos(θ))/2)
    • cos(θ/2) = ±√((1 + cos(θ))/2)
    • tan(θ/2) = ±√((1 - cos(θ))/(1 + cos(θ))) = sin(θ) / (1 + cos(θ)) = (1 - cos(θ)) / sin(θ)

5. Formule di Prostaferesi e Werner:

  • Formule di Prostaferesi (trasformano somme in prodotti):
    • sin(α) + sin(β) = 2 sin((α + β)/2) cos((α - β)/2)
    • sin(α) - sin(β) = 2 cos((α + β)/2) sin((α - β)/2)
    • cos(α) + cos(β) = 2 cos((α + β)/2) cos((α - β)/2)
    • cos(α) - cos(β) = -2 sin((α + β)/2) sin((α - β)/2)
  • Formule di Werner (trasformano prodotti in somme):
    • sin(α)cos(β) = 1/2 [sin(α + β) + sin(α - β)]
    • cos(α)sin(β) = 1/2 [sin(α + β) - sin(α - β)]
    • cos(α)cos(β) = 1/2 [cos(α + β) + cos(α - β)]
    • sin(α)sin(β) = -1/2 [cos(α + β) - cos(α - β)]

6. Funzioni Trigonometriche Inverse:

Le funzioni trigonometriche inverse sono le inverse delle funzioni seno, coseno, tangente, ecc. Restituiscono l'angolo il cui seno, coseno, o tangente è un dato valore.

Le formule trigonometriche sono uno strumento potente e versatile per risolvere una vasta gamma di problemi. La comprensione e l'applicazione corretta di queste formule sono essenziali in molti campi.