内容正文:
2.1
2.1.3 两角和与差的正切公式
第2章
两角和与差的三角函数
学习目标
1.理解两角和与差的正切公式的推导过程.
2.能用两角和与差的正切公式求值、化简、进行简单的恒等变形.
重点:两角和与差的正切公式的应用.
学习目标
高中数学 必修第二册 湖南教育版
新知学习
1.两角和与差的正切公式及其推导
思考:在两角和与两角差的正弦、余弦公式的基础上,你能用tan α,tan β表示tan(α+β)和tan(α-β)吗?
其中α,β应该满足什么条件?
高中数学 必修第二册 湖南教育版
注意:从推导的过程可以知道,α,β有一定的取值范围,即
α≠kπ+(k∈),
β≠kπ+(k∈),
α±β≠kπ+(k∈),
这样,才能保证tan α,tan β及tan(α±β)都有意义.
高中数学 必修第二册 湖南教育版
归纳总结:
两角和的正切公式
两角差的正切公式
公式的结构特征:
(1)公式的右边为分式形式,其中分子为tan α,tan β的和或差,分母为1与tan αtan β的差或和.
(2)公式中左边的加减号与右边分子上的加减号相同,与分母上的加减号相反.符号变化规律可简记为“分子同,分母反”.
注意:当α,β,α±β角的正切值不存在时,不能使用上述公式,但可以用诱导公式或其他方法解题.
高中数学 必修第二册 湖南教育版
想一想:对于两角和与差的正切公式,你能写出它的几种变形吗?
提示:tan αtan β,tan α±tan β,tan(α±β)三者知二求一.
高中数学 必修第二册 湖南教育版
例1 求下列各式的值:(1);(2).
解:(1)=tan(75°-15°)=tan 60°=.
(2)==tan(60°+15°)=tan 75°
=tan(30°+45°)===2+.
高中数学 必修第二册 湖南教育版
例2 tan 23°+tan 37°+tan 23°tan 37°的值是 .
解析: ∵ tan 60°==,∴ tan 23°+tan 37°=-tan 23°tan 37°,∴ tan 23°+tan 37°+tan 23°tan 37°=.
答案:
高中数学 必修第二册 湖南教育版
2.两角和与差的正弦公式的特例
利用两角和与差的正切公式可以推导诱导公式:
tan(π-α)==-tan α;tan(π+α)==tan α.
高中数学 必修第二册 湖南教育版
1.给角求值
例1
求值:(1)tan 15°+tan 75°;(2).
解:(1)tan 15°+tan 75°=tan(45°-30°)+tan(45°+30°)
=+=+==4.
(2)(方法1)==tan(45°-15°)=.
(方法2)因为tan 15°=2-,所以==.
高中数学 必修第二册 湖南教育版
反思感悟
解给角求值问题的基本思路
给角求值问题中,所给角往往都是非特殊角,解决这类问题的基本思路有:
(1)逆用公式或运用公式变形,化为特殊角的三角函数值;
(2)化为正、负相消的项,消去求值;
(3)分子、分母出现公约数时进行约分求值.
高中数学 必修第二册 湖南教育版
1.的值为 .
跟踪训练
解析:原式===tan 15°=tan(45°-30°)===2-.
2.(1+ tan 21°)(1+tan 22°)(1+tan 23°)·(1+tan 24°)的值为 .
解析:(1+tan 21°)(1+tan 24°)=1+tan 21°+tan 24°+tan 21°tan 24°
=1+tan(21°+24°)(1-tan 21°tan 24°)+tan 21°tan 24°
=1+(1-tan 21°tan 24°)·tan 45°+tan 21°tan 24°=1+1-tan 21°tan 24°+tan 21°tan 24°=2,
同理可得(1+tan 22°)(1+tan 23°)=2,
所以原式=2×2=4.
2-
4
高中数学 必修第二册 湖南教育版
2.给值求值
例2
已知sin α=,α∈,cos β=-,β∈,则tan(α+β)= .
解析:由sin α=,α∈,得cos α=-=-=-,∴ tan α=-.
又由cos β=-,β∈,得sin β=-=-=-,∴ tan β=.
∴ tan(α+β)====.
反思感悟 本题是直接利用公式计算求值的基础题,其目的是让学生熟练掌握公式的应用,从而提高运算能力.
高中数学 必修第二册 湖南教育版
已知tan(α+β)=,=,则的值等于 ( )
A. B. C. D.
跟踪训练
解析: