内容正文:
第三讲 诱导公式
【教学目标】
1. 掌握三角比的六组诱导公式;
2. 运用诱导公式进行求值、化简与证明.
【教学难点】
诱导公式的灵活应用
知识梳理
【难度系数:★★ 参考时间:25 min】
(),,,这些角都与角有特殊的关系. 已知角的正弦、余弦、正切及余切值,能够快速求出上述这些角的正弦、余弦、正切及余切值?这就是诱导公式要解决的问题.
由于角()的终边与角的终边重合,因此由定义有如下诱导公式:
, ,
, ().
由这组诱导公式,求任意角的正弦、余弦、正切及余切值可以转化为求范围内一个角的相应值.
角的终边与角的终边关于周对称,角的终边与单位圆交于点,而角的终边与单位圆交于点. 由于点与点关于轴对称,其横坐标相等,而纵坐标互为相反数,因此有如下诱导公式:
, ,
, .
由这组诱导公式,求负角的正弦、余弦、正切及余切值可以转化为求正角的相应值.
将角的终边绕着原点按逆时针方向旋转弧度,得到角的终边,这说明角和角的终边在同一条直线上,但方向相反. 角的终边与单位圆交于点. 由于点与点关于原点对称,其横坐标和纵坐标都互为相反数,因此有如下诱导公式:
, ,
, .
由这组诱导公式,求范围内的角的正弦、余弦、正切及余切值可以转化到范围内一个角的相应值.
角的终边与角的终边关于轴对称,角的终边与单位圆交于点,而角的终边与单位圆交于点. 由于点与点关于轴对称,其横坐标互为相反数,而纵坐标互相等,因此有如下诱导公式:
, ,
, .
由这组诱导公式,求范围内的角的正弦、余弦、正切及余切值可以转化到范围内一个角的相应值.
以上四组诱导公式说明,(),,的正弦、余弦、正切及余切值的绝对值等于角的相应量的绝对值【名称不变】,但这两个值之间可能差一个正负号. 由于诱导公式较多,记忆其中的正负号并不容易,但有一个简单的方法可以加以判断,即:当为锐角时,等式两边必须同正或同负.
例如,的绝对值应该与的绝对值相等,即成立. 但当为锐角时,是第二象限的角【符号看象限】,这时,而,所以前式中应该取负号,即有.
典型例题
【难度系数:★★★ 参考时间:30 min】
【例1】利用诱导公式求值:
(1); (2); (3).
【例2】化简:.
角的终边与角关于直线对称,角的终边与单位圆交于点,而角的终边与单位圆交于点. 由于点与点关于直线对称,则点的横坐标与点的纵坐标相等,而点的纵坐标与点的横坐标相等,因此有如下诱导公式:
, ,
, .
在以上公式中将用代换,就有.
同理,有如下诱导公式:
, ,
, .
上述两组诱导公式说明正弦和余弦可以相互转化,正切和余切也可以相互转化.
以上两组诱导公式说明角的正(余)弦、正(余)切值的绝对值,必等于角的余(正)弦、余(正)切值的绝对值【名称改变】,但这两者可能差一个正负号. 这个正负号的确定方法是:当角为锐角时,等式两边必须同正或同负. 例如,的绝对值应该同的绝对值相等,即成立. 但当为锐角时,是第二象限的角【符号看象限】,这时,而,所以前式中应该取负号,即有.
【例3】证明:(1); (2);
(3); (4).
关于角()的正弦、余弦、正切及余切值呈现的规律可以总结为如下口诀:
奇变偶不变,符号看象限.
例如,及都是的奇数倍,如果等式左边是,的正弦、余弦、正切、余切之一,那么等式右边相应的必定是的余弦、正弦、余切、正切,这就是“奇变”;而()、、都是的偶数倍,等式两边的正弦、余弦、正切及余切的名称就应该相同,这就是“偶不变”. 等式右边角正弦、余弦、正切及余切前的符号可以将视为锐角(实际上此时可以为任意角),由等式左边的角所在的象限的正弦、余弦、正切及余切值的符号来确定,即“符号看象限”.
【例4】化简:.
【例5】如图,已知点的坐标为,将绕坐标原点逆时针旋转至. 求点的坐标.
A组 双基过关
【难度系数:★★ 参考时间:20 min】
1.
计算的值为 ( )
A.- B. C. D.-
2. 下列各式中,不正确的是 ( )
A. B.
C. D.
3. = .
4. 设,则= .
5. 若,且是第四象限角,则 .
6.已知,则 .
B组 巩固提高
【难度系