
?第3講 簡單的三角恒等變換
一、知識梳理
1.兩角和與差的正弦、余弦和正切公式
sin(α±β)=sin_αcos__β±cos_αsin__β;
cos(α?β)=cos_αcos__β±sin_αsin__β;
tan(α±β)=.
2.二倍角的正弦、余弦、正切公式
sin 2α=2sin_αcos__α;
cos 2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α;
tan 2α=.
3.三角函數(shù)公式的關(guān)系
常用結(jié)論
四個必備結(jié)論
(1)降冪公式:cos2α=,sin2α=.
(2)升冪公式:1+cos 2α=2cos2α,1-cos 2α=2sin2α.
(3)tan α±tan β=tan(α±β)(1±tan αtan β),
1+sin 2α=(sin α+cos α)2,
1-sin 2α=(sin α-cos α)2,
sin α±cos α=sin.
(4)輔助角公式
asin x+bcos x=sin (x+φ),其中tan φ=.
二、教材衍化
1.若cos α=-.α是第三象限的角,則sin=________.
解析:因為α是第三象限角,所以sin α=-=-,所以sin=-×+×=-.
答案:-
2.sin 347°cos 148°+sin 77°cos 58°=________.
解析:sin 347°cos 148°+sin 77°cos 58°
=sin(270°+77°)cos(90°+58°)+sin 77°cos 58°
=(-cos 77°)·(-sin 58°)+sin 77°cos 58°
=sin 58°cos 77°+cos 58°sin 77°
=sin(58°+77°)=sin 135°=.
答案:
3.化簡:=________.
解析:原式=
===.
答案:
一、思考辨析
判斷正誤(正確的打“√”,錯誤的打“×”)
(1)兩角和與差的正弦、余弦公式中的角α,β是任意角.( )
(2)兩角和與差的正切公式中的角α,β是任意角.( )
(3)cos 80°cos 20°-sin 80°sin 20°=cos(80°-20°)=cos 60°=.( )
(4)公式tan(α+β)=可以變形為tan α+tan β=tan(α+β)(1-tan αtan β),且對任意角α,β都成立.( )
(5)存在實數(shù)α,使tan 2α=2tan α.( )
答案:(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√
二、易錯糾偏
(1)不會用公式找不到思路;
(2)不會合理配角出錯.
1.sin 15°+sin 75°的值是________.
解析:sin 15°+sin 75°=sin 15°+cos 15°=sin(15°+45°)=sin 60°=.
答案:
2.若tan α=3,tan(α-β)=2,則tan β=________.
解析:tan β=tan[α-(α-β)]=
==.
答案:
第1課時 兩角和與差的正弦、余弦和正切公式
考點一 和差公式的直接應(yīng)用(基礎(chǔ)型)
復(fù)習(xí)指導(dǎo)1.會用向量的數(shù)量積推導(dǎo)出兩角差的余弦公式.
2.能從兩角差的余弦公式導(dǎo)出兩角和與差的正弦、余弦、正切公式,二倍角的正弦、余弦、正切公式,了解它們的內(nèi)在聯(lián)系.
核心素養(yǎng):邏輯推理、數(shù)學(xué)運算
1.已知sin α=,α∈,tan(π-β)=,則tan(α-β)的值為( )
A.- B.
C. D.-
解析:選A.因為sin α=,α∈,
所以cos α=-=-,
所以tan α==-.
因為tan(π-β)==-tan β,
所以tan β=-,
則tan(α-β)==-.
2.(2019·高考全國卷Ⅱ)已知α∈,2sin 2α=cos 2α+1,則sin α=( )
A. B.
C. D.
解析:選B.由2sin 2α=cos 2α+1,得4sin αcos α=1-2sin2α+1,即2sin αcos α=1-sin2α.因為α∈,所以cos α=,
所以2sin α=1-sin2 α,
解得sin α=,故選B.
3.已知α∈,sin α=.
(1)求sin的值;
(2)求cos的值.
解:(1)因為α∈,sin α=,
所以cos α=-=-,
故sin=sin cos α+cos sin α
=×+×=-.
(2)由(1)知sin 2α=2sin αcos α=2××=-,cos 2α=1-2sin2α=1-2×=,所以cos=cos cos 2α+sin sin 2α=×+×=-.
利用三角函數(shù)公式時應(yīng)注意的問題
(1)首先要注意公式的結(jié)構(gòu)特點和符號變化規(guī)律.例如兩角差的余弦公式可簡記為:“同名相乘,符號反”.
(2)應(yīng)注意與同角三角函數(shù)基本關(guān)系、誘導(dǎo)公式的綜合應(yīng)用.
(3)應(yīng)注意配方法、因式分解和整體代換思想的應(yīng)用.
考點二 三角函數(shù)公式的逆用與變形應(yīng)用(基礎(chǔ)型)
能運用三角函數(shù)公式進行簡單的恒等變換(包括引導(dǎo)導(dǎo)出積化和差、和差化積、半角公式,但不要求記憶).
核心素養(yǎng):數(shù)學(xué)運算
(1)在△ABC中,若tan Atan B=tan A+tan B+1,則cos C的值為( )
A.- B.
C. D.-
(2)(2018·高考全國卷Ⅱ)已知sin α+cos β=1,cos α+sin β=0,則sin(α+β)=________.
【解析】 (1)由tan Atan B=tan A+tan B+1,可得=-1,
即tan(A+B)=-1,又(A+B)∈(0,π),
所以A+B=,則C=,cos C=.
(2)因為sin α+cos β=1,cos α+sin β=0,
所以sin2α+cos2β+2sin αcos β=1 ①,
cos2α+sin2β+2cos αsin β=0?、冢?br />
①②兩式相加可得sin2α+cos2α+sin2β+cos2β+2(sin αcos β+cos αsin β)=1,
所以sin(α+β)=-.
【答案】 (1)B (2)-
(1)三角函數(shù)公式活用技巧
①逆用公式應(yīng)準確找出所給式子與公式的異同,創(chuàng)造條件逆用公式;
②tan αtan β,tan α+tan β(或tan α-tan β),tan(α+β)(或tan(α-β))三者中可以知二求一,注意公式的正用、逆用和變形使用.
(2)三角函數(shù)公式逆用和變形使用應(yīng)注意的問題
①公式逆用時一定要注意公式成立的條件和角之間的關(guān)系;
②注意特殊角的應(yīng)用,當式子中出現(xiàn),1,,等這些數(shù)值時,一定要考慮引入特殊角,把“值變角”以便構(gòu)造適合公式的形式.
1.(1-tan215°)cos215°的值等于( )
A. B.1
C. D.
解析:選C.(1-tan215°)cos215°=cos215°-sin215°=cos 30°=.
2.已知sin 2α=,則cos2=( )
A.- B.
C.- D.
解析:選D.cos2==+sin 2α=+×=.
3.(一題多解)cos 15°-4sin215°cos 15°=( )
A. B.
C.1 D.
解析:選D.法一:cos 15°-4sin215°cos 15°=cos 15°-2sin 15°·2sin 15°cos 15°=cos 15°-2sin 15°·sin 30°=cos 15°-sin 15°=2cos(15°+30°)=2cos 45°=.故選D.
法二:因為cos 15°=,sin 15°=,所以cos 15°-4sin215°·cos 15°=×-4××=×(-2+)=×(2-2)=.故選D.
考點三 三角公式的靈活應(yīng)用(綜合型)
三角公式的靈活應(yīng)用實質(zhì)是三角恒等變換,恒等變換前需清楚已知式中角的差異、函數(shù)名稱的差異、運算結(jié)構(gòu)的差異,尋求聯(lián)系,實現(xiàn)轉(zhuǎn)化.
角度一 三角函數(shù)公式中變“角”
(2020·黑龍江大慶實驗中學(xué)考前訓(xùn)練)已知α,β∈,sin(α+β)=-,sin=,則cos=________.
【解析】 由題意知,α+β∈,sin(α+β)=-
這是一份高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)第4章第3課時兩角和與差的正弦、余弦和正切公式學(xué)案,共17頁。
這是一份(新高考)高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)學(xué)案9.5《第2課時 直線與橢圓》(含詳解),共13頁。
這是一份(新高考)高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)學(xué)案9.5《第1課時 橢圓及其性質(zhì)》(含詳解),共16頁。學(xué)案主要包含了知識梳理,教材衍化等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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