内容正文:
10.1.2 两角和与差的正弦
明学习目标 知结构体系
课标
要求 1.能由两角差的余弦公式推导出两角和与差的正弦公式,了解它们的内在联系.
2.掌握两角和与差的正弦公式,并能灵活运用这些公式进行简单的恒等变换.
重点
难点 重点:两角和与差的正弦公式的应用.
难点:两角和与差的正弦、余弦公式的灵活应用.
1.两角和与差的正弦公式的应用
名称 公式 简记符号 使用条件
两角和
的正弦 sin(α+β)=_________________________ S(α+β) α,β∈R
两角差
的正弦 sin(α-β)=_________________________ S(α-β) α,β∈R
sin αcos β+cos αsin β
sin αcos β-cos αsin β
两角和与差的正弦公式的结构特征
(1)公式中的角α,β都是任意角.
(2)一般情况下,两角和与差的正弦不能按分配律展开,即sin (α±β)≠sin α±sin β.
(3)注意公式的逆向运用和变形运用.
①公式的逆用:如sin(α+β)cos β-cos(α+β)sin β=sin[(α+β)-β]=sin α.
②公式的变形运用:变形运用涉及两个方面, 一个是公式本身的变形运用,如sin(α-β)+cos αsin β=sin αcos β;
一个是角的变形运用,也称为角的拆分变换,如α=(α+β)-β,2α=(α+β)+(α-β)等.
答案:A
3.sin(30°+45°)=________.
解决给角化简与求值问题的思路
(1)化简.三角函数式化简的主要思路有:①观察角的特点,充分利用角之间的关系,尽量向同角转化,利用已知角构建待求角;②观察函数特点,向同名转化,弦切互化,通常是切化弦.
(2)求值.运用两角和与差的正弦公式求三角函数值主要有以下几种形式:一是将非特殊角转化为特殊角的三角函数;二是逆用公式凑成特殊角求值;三是进行拆角、拼角,整体代换求值,这一点与两角和与差的余弦公式的应用基本一致.
1.解给值求值问题的思路及常用变换
解决给值求值型问题的一般思路:观察公式中的量,确定哪些是已知的,哪些是待求的,再利用已知条件结合同角三角函数的基本关系求出待求值,注意根据角的终边所在的象限确定符号.
2.解决给值(式)求角问题的方法
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对形如sin α±cos α,sin α±cos α的三角函数式均可利用特殊角的关系,运用和、差角的正弦、余弦公式化简为含一个三角函数式的形式,即y=Asin(ωx+φ)的形式.
[典例] 已知3sin β=sin(2α+β),求证tan(α+β)=2tan α.
[证明] 由已知得
3sin[(α+β)-α]=sin[(α+β)+α],
即3[sin(α+β)cos α-cos(α+β)sin α]
=sin(α+β)cos α+cos(α+β)sin α,
即2sin(α+β)cos α=4cos(α+β)sin α,
所以tan(α+β)=2tan α.
解决有关的证明问题,首先需仔细审视等号两边式子的结构特征(函数名及角之间的关系),确定证明的方向,然后利用公式证明.
一、在典题训练中内化学科素养
两角和与差的正弦、余弦公式是高考的必考内容,综合考查学生灵活运用公式化简、变形、求值的能力,体现数学运算、逻辑推理的核心素养.
数学运算 应用三角公式对三角函数式进行变形,要找出条件与结论的相异点,从而选择公式和方法进行转换
逻辑推理 利用特殊值构造函数,由条件推出结论
注重实践应用
3.图1是第七届国际数学教育大会(ICME7)的会徽图案,它是由一串直角三角形演化而成的(如图2),其中OA1=A1A2=A2A3=…=A7A8=1,则sin∠A6OA8=
( )
“四翼”检测评价见 “四翼”检测评价(十二)
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2.辅助角公式
f(x)=asin x+bcos x=_______sin(x+φ)(a,b不同时为0),其中cos φ=eq \f(a,\r(a2+b2)),sin φ=eq \f(b,\r(a2+b2)) .
1.sin 72°cos 63°+cos 72°sin 63°的值为
( )
A.-eq \f(1,2)
B.eq \f(1,2)
C.-eq \f(\r(2),2)
D.eq \f(\r(2),2)
答案:D
2.sin 53°cos 23°-cos 53°sin 23°等于
( )
A.eq \f(1,2)
B.-eq \f(\r(3),2)
C.-eq \f(1,2)
D.eq \f(\r(3),2)
答案:eq \f(\r(2)+\r(6),4)
———————eq \a\vs4\al([题点一])