Definicje
Funkcje sinus i kosinus można definiować sobą nawzajem, przez wzór[1]:

Jest on znany jako jedynka trygonometryczna, a artykuł o niej podaje też dwie odmiany tej tożsamości. Oprócz tego za pomocą funkcji sinus i kosinus definiuje się tangens i kotangens[1]:



Okresowość funkcji
Funkcje trygonometryczne są okresowe[1] – dla dowolnej liczby całkowitej


Parzystość i nieparzystość funkcji trygonometrycznych

Zależności pomiędzy funkcjami a kofunkcjami
Równości
![{\displaystyle {\begin{aligned}&\sin x=\cos \left({\frac {\pi }{2}}-x\right)&&\cos x=\sin \left({\frac {\pi }{2}}-x\right)\\[.2em]&\operatorname {tg} x=\operatorname {ctg} \left({\frac {\pi }{2}}-x\right)&&\operatorname {ctg} x=\operatorname {tg} \left({\frac {\pi }{2}}-x\right)\\[.2em]&\sec x=\operatorname {cosec} \left({\frac {\pi }{2}}-x\right)&&\operatorname {cosec} x=\sec \left({\frac {\pi }{2}}-x\right)\end{aligned}}}](./bfd95bdb88e651940e908933f83dcad199334479.svg)
nazywa się związkami pomiędzy funkcjami a ich kofunkcjami. Kofunkcją sinusa jest cosinus, cosinusa sinus, tangensa cotangens itd.
Odwrotności
Funkcje trygonometryczne można układać w pary według kofunkcji lub według odwrotności. Odwrotnością sinusa jest cosecans, cosinusa secans, tangensa cotangens (i oczywiście na odwrót):
![{\displaystyle {\begin{aligned}&\sin x={\frac {1}{\operatorname {cosec} x}}&&\operatorname {cosec} x={\frac {1}{\sin x}}\\[.5em]&\cos x={\frac {1}{\sec x}}&&\sec x={\frac {1}{\cos x}}\\[.5em]&\operatorname {tg} x={\frac {1}{\operatorname {ctg} x}}&&\operatorname {ctg} x={\frac {1}{\operatorname {tg} x}}\end{aligned}}}](./c997a622134bd906219470948bb3121aa2633ce5.svg)
Funkcje wielokrotności kątów
Wzory ogólne
Można je znaleźć przez rekurencyjne stosowanie wzorów na funkcje sumy kątów[5].
![{\displaystyle {\begin{aligned}\sin nx&=\sum _{i=0}^{\infty }(-1)^{i}\cdot {n \choose 2i+1}\cos ^{n-2i-1}x\sin ^{2i+1}x\\[2pt]&=\sum _{i=0}^{\lfloor {\frac {n}{2}}\rfloor }(-1)^{i}\cdot {n \choose 2i+1}\cos ^{n-2i-1}x\sin ^{2i+1}x\\&=n\cos ^{n-1}x\sin x-{n \choose 3}\cos ^{n-3}x\sin ^{3}x+{n \choose 5}\cos ^{n-5}x\sin ^{5}x-{n \choose 7}\cos ^{n-7}x\sin ^{7}x+\dots \end{aligned}}}](./714e1218d101c47c2664961856dd7d3326ba7738.svg)
![{\displaystyle {\begin{aligned}\cos nx&=\sum _{i=0}^{\infty }(-1)^{i}\cdot {n \choose 2i}\cos ^{n-2i}x\sin ^{2i}x\\[2pt]&=\sum _{i=0}^{\lfloor {\frac {n}{2}}\rfloor }(-1)^{i}\cdot {n \choose 2i}\cos ^{n-2i}x\sin ^{2i}x\\&=\cos ^{n}x-{n \choose 2}\cos ^{n-2}x\sin ^{2}x+{n \choose 4}\cos ^{n-4}x\sin ^{4}x-{n \choose 6}\cos ^{n-6}x\sin ^{6}x+\dots \end{aligned}}}](./3eb40d217ed38a880497203d0468cb9a544202f5.svg)

Iloczyn w postaci sumy
Iloczyny dwóch funkcji
Źródła[1][9]:



Potęgi w postaci sumy
Źródło większości wzorów[10]:
Sześciany


Czwarte potęgi


Funkcje trygonometryczne wyrażone przy pomocy tangensa połowy kąta



Powyższe tożsamości znalazły zastosowanie w tzw. podstawieniu uniwersalnym, stosowanym przy obliczaniu całek typu
gdzie
jest funkcją wymierną zmiennych
Stosuje się podstawienie:



Inne zależności między funkcjami trygonometrycznymi

Wzór de Moivre’a

lub ogólniej:
![{\displaystyle [r(\cos x+i\sin x)]^{n}=r^{n}(\cos nx+i\sin nx)\qquad n\in \mathbb {N} }](./76357c43423817aec6638c42c3dfecbcfbbcfde5.svg)
Przypisy
- 1 2 3 4 5 6 funkcje trygonometryczne, [w:] Encyklopedia PWN [online], Wydawnictwo Naukowe PWN [dostęp 2025-05-02] .
- ↑ JoannaJ. Jaszuńska JoannaJ., Trygonometria obrazkowa, „Delta”, kwiecień 2014, ISSN 0137-3005 [dostęp 2024-10-30] .
- ↑ Eric W.E.W. Weisstein Eric W.E.W., Trigonometric Addition Formulas, [w:] MathWorld, Wolfram Research (ang.). [dostęp 2025-04-29].
- ↑ Eric W.E.W. Weisstein Eric W.E.W., Double-Angle Formulas, [w:] MathWorld, Wolfram Research (ang.). [dostęp 2025-04-29].
- 1 2 3 Eric W.E.W. Weisstein Eric W.E.W., Multiple-Angle Formulas, [w:] MathWorld, Wolfram Research (ang.). [dostęp 2025-04-29].
- ↑ Eric W.E.W. Weisstein Eric W.E.W., Half-Angle Formulas, [w:] MathWorld, Wolfram Research (ang.). [dostęp 2025-04-29].
- ↑
Zastosowanie wzorów na sumę i różnicę funkcji trygonometrycznych do dowodzenia tożsamości trygonometrycznych, Zintegrowana Platforma Edukacyjna – Ministerstwo Edukacji Narodowej (ZPE MEN), zpe.gov.pl [dostęp 2025-05-02].
- ↑ Eric W.E.W. Weisstein Eric W.E.W., Prosthaphaeresis Formulas, [w:] MathWorld, Wolfram Research (ang.). [dostęp 2025-04-29].
- ↑ Eric W.E.W. Weisstein Eric W.E.W., Werner Formulas, [w:] MathWorld, Wolfram Research (ang.). [dostęp 2025-04-29].
- ↑ Eric W.E.W. Weisstein Eric W.E.W., Trigonometric Power Formulas, [w:] MathWorld, Wolfram Research (ang.). [dostęp 2025-04-29].