Cheat Sheet

علم المثلثات Formulas

كل متطابقة مثلثية تظهر في الجبر الثاني والتفاضل التمهيدي والتفاضل والتكامل والهندسة، منظمة في سبع مجموعات. تأتي كل متطابقة مع ملاحظة استخدام من سطر واحد. احفظ هذه الصفحة في المفضلة واستخدمها مع أداة حل AI-Math عندما تبدو متطابقة في الواجب غير مألوفة.

المتطابقات التبادلية

csc

cscθ=1sinθ\csc\theta = \frac{1}{\sin\theta}

قاطع التمام هو مقلوب الجيب.

sec

secθ=1cosθ\sec\theta = \frac{1}{\cos\theta}

القاطع هو مقلوب جيب التمام.

cot

cotθ=1tanθ\cot\theta = \frac{1}{\tan\theta}

ظل التمام هو مقلوب الظل.

متطابقات القسمة

tan من sin/cos

tanθ=sinθcosθ\tan\theta = \frac{\sin\theta}{\cos\theta}

حوّل tan دائمًا إلى sin/cos عند التعثر.

cot من cos/sin

cotθ=cosθsinθ\cot\theta = \frac{\cos\theta}{\sin\theta}

ظل التمام معبَّرًا عنه بالدالتين الأساسيتين.

Pythagorean identities

Main identity

sin2θ+cos2θ=1\sin^2\theta + \cos^2\theta = 1

The most-used identity in trigonometry — derives from the unit circle.

Tan form

1+tan2θ=sec2θ1 + \tan^2\theta = \sec^2\theta

Divide the main identity by cos2θ\cos^2\theta.

Cot form

1+cot2θ=csc2θ1 + \cot^2\theta = \csc^2\theta

Divide the main identity by sin2θ\sin^2\theta.

Even-odd / cofunction

sin is odd

sin(θ)=sinθ\sin(-\theta) = -\sin\theta

Sin reflects across the origin.

cos is even

cos(θ)=cosθ\cos(-\theta) = \cos\theta

Cos reflects across the y-axis.

tan is odd

tan(θ)=tanθ\tan(-\theta) = -\tan\theta

Inherits oddness from sin/cos.

Cofunction (sin)

sin(π2θ)=cosθ\sin\bigl(\tfrac{\pi}{2} - \theta\bigr) = \cos\theta

Sine of complementary angle = cosine of original.

Cofunction (tan)

tan(π2θ)=cotθ\tan\bigl(\tfrac{\pi}{2} - \theta\bigr) = \cot\theta

Tan-cot pair.

Sum and difference

sin sum

sin(A±B)=sinAcosB±cosAsinB\sin(A \pm B) = \sin A\cos B \pm \cos A\sin B

The single most useful sum formula.

cos sum

cos(A±B)=cosAcosBsinAsinB\cos(A \pm B) = \cos A\cos B \mp \sin A\sin B

Note the flipped sign in the result.

tan sum

tan(A±B)=tanA±tanB1tanAtanB\tan(A \pm B) = \frac{\tan A \pm \tan B}{1 \mp \tan A \tan B}

Useful when working purely in tangents.

Double-angle

sin 2θ

sin(2θ)=2sinθcosθ\sin(2\theta) = 2\sin\theta\cos\theta

Comes from sum identity with A=B=θA = B = \theta.

cos 2θ (three forms)

cos(2θ)=cos2θsin2θ=2cos2θ1=12sin2θ\cos(2\theta) = \cos^2\theta - \sin^2\theta = 2\cos^2\theta - 1 = 1 - 2\sin^2\theta

Pick the form that matches what you have.

tan 2θ

tan(2θ)=2tanθ1tan2θ\tan(2\theta) = \frac{2\tan\theta}{1 - \tan^2\theta}

Avoid when tanθ=±1\tan\theta = \pm 1 (undefined).

Half-angle

sin half-angle

sin(θ2)=±1cosθ2\sin\bigl(\tfrac{\theta}{2}\bigr) = \pm\sqrt{\tfrac{1 - \cos\theta}{2}}

Sign depends on quadrant of θ/2\theta/2.

cos half-angle

cos(θ2)=±1+cosθ2\cos\bigl(\tfrac{\theta}{2}\bigr) = \pm\sqrt{\tfrac{1 + \cos\theta}{2}}

Same caveat about sign.

tan half-angle

tan(θ2)=1cosθsinθ=sinθ1+cosθ\tan\bigl(\tfrac{\theta}{2}\bigr) = \frac{1 - \cos\theta}{\sin\theta} = \frac{\sin\theta}{1 + \cos\theta}

Two equivalent forms — pick whichever avoids division by zero.

Product-to-sum (advanced)

sin·cos

sinAcosB=12[sin(A+B)+sin(AB)]\sin A \cos B = \tfrac{1}{2}[\sin(A+B) + \sin(A-B)]

Converts product to sum — useful in integrals.

cos·cos

cosAcosB=12[cos(AB)+cos(A+B)]\cos A \cos B = \tfrac{1}{2}[\cos(A-B) + \cos(A+B)]

Same role for cosines.

sin·sin

sinAsinB=12[cos(AB)cos(A+B)]\sin A \sin B = \tfrac{1}{2}[\cos(A-B) - \cos(A+B)]

Note the negative sign.