Lista de identidades trigonométricas


En matemáticas , las identidades trigonométricas son igualdades que involucran funciones trigonométricas y son verdaderas para cada valor de las variables que ocurren para las cuales ambos lados de la igualdad están definidos. Geométricamente, estas son identidades que involucran ciertas funciones de uno o más ángulos . Son distintas de las identidades triangulares , que son identidades que potencialmente involucran ángulos pero también involucran longitudes de los lados u otras longitudes de un triángulo .

Estas identidades son útiles cuando es necesario simplificar expresiones que involucran funciones trigonométricas. Una aplicación importante es la integración de funciones no trigonométricas: una técnica común consiste en usar primero la regla de sustitución con una función trigonométrica y luego simplificar la integral resultante con una identidad trigonométrica.

donde medios y medios

Esto puede verse como una versión del teorema de Pitágoras , y se deriva de la ecuación del círculo unitario . Esta ecuación se puede resolver para el seno o el coseno:

donde el signo depende del cuadrante de

Dividiendo esta identidad por , o ambas se obtienen las siguientes identidades:


Círculo unitario con un ángulo de barrido theta trazado en las coordenadas (a,b). A medida que el ángulo se refleja en incrementos de un cuarto de pi (45 grados), las coordenadas se transforman. Para una transformación de un cuarto de pi (45 grados o 90 - theta), las coordenadas se transforman en (b,a). Otro incremento del ángulo de reflexión en un cuarto de pi (90 grados en total, o 180 - theta) transforma las coordenadas en (-a,b). Un tercer incremento del ángulo de reflexión por otro cuarto de pi (135 grados en total, o 270 - theta) transforma las coordenadas en (-b,-a). Un incremento final de un cuarto de pi (180 grados en total, o 360 - theta) transforma las coordenadas en (a,-b).
Transformación de coordenadas ( a , b ) al cambiar el ángulo de reflexión en incrementos de .
Círculo unitario con un ángulo de barrido theta trazado en las coordenadas (a,b). A medida que el ángulo de barrido se incrementa en medio pi (90 grados), las coordenadas se transforman en (-b,a). Otro incremento de medio pi (180 grados en total) transforma las coordenadas en (-a,-b). Un incremento final de medio pi (270 grados en total) transforma las coordenadas en (b,a).
Transformación de coordenadas ( a , b ) al cambiar el ángulo en incrementos de .
Ilustración de fórmulas de suma de ángulos para el seno y el coseno de ángulos agudos. El segmento enfatizado es de longitud unitaria.