内容正文:
专题03三角恒等变换的灵活运用
【知识梳理】
知识点1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式
(1)和角公式
(),
(),
().
(2)差角公式
(),
(),
().
知识点2. 二倍角的正弦、余弦、正切公式
(),
(),
()
3. 降幂公式
,, .
4. 半角公式
,,.
其中,符号由所在象限决定.
5. 辅助角公式
,
其中,.叫做辅助角,的终边过点.
【专题过关目录】
过关1:两角和与差正余弦、正切化简与求值
过关2:给角求值、求角问题
过关3:三角恒等变换公式的证明
过关4:利用三角恒等变换公式解决实际问题
过关5:三角恒等变换的综合应用
【典型例题】
过关1:两角和与差正余弦、正切化简与求值
1.(2022·广西北海·高二期中)已知角为第二象限角,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
由同角三角函数关系可得,进而直接利用两角和的余弦展开求解即可.
【详解】
∵,是第二象限角,
∴,
∴.
故选:C.
2.(2022·河南·信阳高中高二期中)已知则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
先利用同角三角函数基本关系式求出和,然后利用两角和的余弦公式展开代入即可求出cos(α+β).
【详解】
∵
∴
∴,
∴,
∴
.
故选:D
3.(2022·湖北武汉·高二期中)已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据已知条件化简可得,根据角的范围,求出,利用和差角展开公式即可求出
【详解】
,即,由余弦的二倍角公式可得:,因为,所以,所以,
故选:B
4.(2022·湖南·长沙一中高二期中)若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
先由已知条件整理化简得,再用和角公式即可求得.
【详解】
由,可得,
即,因为,所以,所以,
解得,所以,所以,所以,
又,所以,所以.
故选:D
5.(2022·贵州·凯里一中高二期中)已知为锐角,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
利用同角三角函数的基本关系求出的值,再利用两角差的正弦公式可求得的值.
【详解】
,,,
因此,.
故选:D.
6.(2022·浙江·杭州高级中学钱塘学校高二期中)已知,均为锐角,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
由所给三角函数值利用同角三角函数的关系求出、,记为,利用两角差的正弦公式展开代入相应值计算即可.
【详解】
,均为锐角,,,
,
均为锐角,,则,
或(,舍去),
.
故选:B
【点睛】
本题考查同角三角函数的关系、两角差的正弦公式、三角函数在各象限的符号,属于中档题.
7.(2022·湖南省汨罗市第二中学高二期中)已知,且,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
先由,得,再利用,结合正弦的和角公式可求得答案.
【详解】
解:由,得,则,
又,,所以,所以,则,
又.
故选:D.
8.(2022·贵州·赫章县教育研究室高二期中)已知,,则等于( )
A.2 B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
利用两角和的正切公式计算出正确答案.
【详解】
.
故选:D
9.(2022·河南·高二期中)已知,,则( )
A. B. C. D.2
【答案】A
【解析】
【分析】
根据已知条件,结合同角三角函数的平方、商数关系求得,再应用和角正切公式求目标式的值即可.
【详解】
由,,则,
∴,
又.
故选:A.
10.(2022·北京·人大附中高二期中)若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
,然后利用两角和的正切公式展开,再把已知的值代入求解即可
【详解】
解:因为,,
所以
.
故选:C.
11.(2022·浙江嘉兴·高二期中)在①,②这两个条件中任选一个补充在下面的问题中,并给出解答. (注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分)
已知,均为锐角,,且______
(1)求的值;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)答案见解析
【解析】
【分析】
(1)选择条件①:,直接用公式计算可得结果;
选择条件②:平方即可得;
(2)选择条件①:求出,;利用可求出结果;
选择条件②:由和可得:
或,然后利用可求出结果;
(1)
选择条件①;
可得:,则;
选择条件②;
平方可得:;
(2)
选择条件①;
可得:,则,;
由,均为锐角,得:
,
即:.
选择条件②;
平方可得:;
解得:或
当时,
当时,
此时或.
过关2:给角求值、求角问题
1.(2022·江苏·姜堰中学高二开学考试