内容正文:
专题 同角三角函数的求值问题
题型多维探究
题型1已知正切求正弦和余弦
【例1】已知tan α=-2,求sin α,cos α的值.
【分析】 由于已知一个角的正切值,且角α的象限不确定,因此要分类讨论.
【解】∵tan α=-2,∴α是第二或第四象限角.
由tan α=-2得sin α=-2cos α.
(1)当α为第二象限角时,5cos2α=1,
∴cos α=-,sin α=-2×=.
(2)当α为第四象限角时,,5cos2α=1,
∵cos α>0,∴cos α=,sin α=-2×=-.
综合(1)(2)知:当α为第二象限角时,
cos α=-,sin α=,
当α为第四象限角时,
cos α=,sin α=-.
【方法总结】平方关系和商数关系的应用
(1)在利用sin2α+cos2α=1和=tan α这两个公式及其变形时,一般地,知道这三个函数值中的一个,就可以求出另外两个.根据三角函数线的图形我们也可以看出,知道一条线,就确定了角α的终边所在的位置.
(2)在应用平方公式时要注意,一定要看角的终边所在的象限是否给出.如果没有给出的话,要分情况讨论开方结果的正负.应用正切公式时,要看tan α是否有意义,还要看角的范围是否给出,否则求出的角α可能是一个集合.
【变式训练1】已知tan α=2,求 .
【解】===-.
题型2已知sin α± cos α的求值问题
【例2】 已知sin θ+cos θ=,θ∈(0,π),求sin θ,cos θ,sin θ-cos θ,tan θ,sin3θ+cos3θ的值.
【分析】本题考查已知三角函数的关系式,求其他三角函数式的值.解题时先根据已知关系式求出角的范围和三角函数值,进而解决问题.
【解】∵sin θ+cos θ=,θ∈(0,π),∴1+2sin θ·cos θ=,
∴2sin θ·cos θ=-<0.
又θ∈(0,π),sin θ>0,∴cos θ<0,∴θ∈.
∴sin θ-cos θ>0.
∵(sin θ-cos θ)2=1-2sin θ·cos θ=1+=,
∴sin θ-cos θ=,
∴,
∴tan θ===-,sin3θ+cos3θ=.
【方法总结】sin α±cos α求值的问题的解题策略
已知sin α±cos α求值的问题,一般利用三角恒等式,采用整体代入的方法求解.
涉及的三角