内容正文:
10.3 几个三角恒等式
明学习目标 知结构体系
课标
要求 1.能用二倍角公式推导出半角公式.
2.了解三角恒等变换的特点、变换技巧,掌握三角恒等变换的基本思想方法.
3.能利用三角恒等变换对三角函数式化简、求值以及证明三角恒等式,并能进行一些简单的应用.
重点
难点 重点:三角恒等变换.
难点:三角恒等变换与三角函数性质的综合问题.
(一)积化和差公式与和差化积公式
1.积化和差公式
sin αcos β=___________________________,
cos αsin β=___________________________,
cos αcos β=___________________________,
sin αsin β=___________________________.
2.和差化积公式
sin α+sin β=____________________,
sin α-sin β=____________________,
cos α+cos β=____________________,
cos α-cos β=____________________.
(二)半角公式及万能公式
1.半角公式
[方法技巧] 三角恒等式证明的5种常用方法
执因索果法 证明的形式一般化繁为简
左右归一法 证明左右两边都等于同一个式子
拼凑法 针对题设和结论之间的差异,有针对性地变形,以消除它们之间的差异,简言之,即化异求同
比较法 设法证明“左边-右边=0”或“左边/右边=1”
分析法 从被证明的等式出发,逐步探求使等式成立的条件,一直到已知条件或明显的事实为止,就可以断定原等式成立
一、在典题训练中内化学科素养
三角恒等变换是高考考查的热点,解决相关问题时能利用“三统一”原则及模块化的解题思路进行三角函数式之间的转化,体现了数学运算、逻辑推理的核心素养.
2.(2018·全国卷Ⅰ)已知函数f(x)=2cos2x-sin2x+2,则 ( )
A.f(x)的最小正周期为π,最大值为3
B.f(x)的最小正周期为π,最大值为4
C.f(x)的最小正周期为2π,最大值为3
D.f(x)的最小正周期为2π,最大值为4
答案:B
强化拓广探索
4.观察下列各等式:
tan 10°tan 20°+tan 20°tan 60°+tan 60°tan 10°=1
tan 20°tan 30°+tan 30°tan 40°+tan 40°tan 20°=1
tan 33°tan 44°+tan 44°tan 13°+tan 33°tan 13°=1
(1)尝试再写出一个相同规律的式子;
(2)写出能反映以上式子一般规律的恒等式;
(3)对你写出的恒等式进行证明.
“四翼”检测评价见 “四翼”检测评价(十五)
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-eq \f(1,2)[cos(α+β)-cos(α-β)]
eq \f(1,2)[sin(α+β)+sin(α-β)]
eq \f(1,2)[sin(α+β)-sin(α-β)]
eq \f(1,2)[cos(α+β)+cos(α-β)]
2sineq \f(α+β,2)coseq \f(α-β,2)
2coseq \f(α+β,2)sineq \f(α-β,2)
2coseq \f(α+β,2)coseq \f(α-β,2)
-2sineq \f(α+β,2)sineq \f(α-β,2)
1.sin 20°cos 70°+sin 10°sin 50°的值是
( )
A.eq \f(1,4)
B.eq \f(\r(3),2)
C.eq \f(1,2)
D.eq \f(\r(3),4)
解析:原式=eq \f(1,2)[sin 90°+sin(-50°)]-eq \f(1,2)[cos 60°-cos(-40°)]=eq \f(1,2)-eq \f(1,2)sin 50°-eq \f(1,4)+eq \f(1,2)cos 40°=eq \f(1,4).
答案:A
2.sin 75°-sin 15°的值为
( )
A.eq \f(1,2)
B.eq \f(\r(2),2)
C.eq \f(\r(3),2)
D.-eq \f(1,2)
解析:sin 75°-sin 15°=2coseq \f(75°+15°,2)sineq \f(75°-15°,2)
=2×eq \f(\r(2),2)×eq \f(1,2)=eq \f(\r(2),2).故选B.
答案:B
半角公式
正弦
sineq \f(α,2)=± eq \r(\f(1-cos α,2))
余弦
coseq \f(α,2)=____________
正切
tan eq \f(