内容正文:
第五讲 几个三角恒等式
一、知识梳理
要点一、积化和差与和差化积公式
1.积化和差公式
sin·cos=[sin(+)+sin(-)] cos·sin=[sin(+)-sin(-)]
cos·cos=[cos(+)+cos(-)] sin·sin= -[cos(+)-cos(-)]
2.和差化积公式
sin+sin= sin-sin=
cos+cos= cos-cos= -
tan+ cot= tan- cot= -2cot2
1+cos= 1-cos=
1±sin=()2
【练一练】把下列各式化为积的形式:
(1); (2).
要点二、半角公式
【练一练】已知,求,,的值.
要点三、万能公式
要点四、辅助角公式
,
其中θ满足
当时,。
【练一练】化简:
(1);
(2).
二、典型例题
一、辅助角公式及应用
通过应用公式asinθ+bf(θ+)(或asinθ+,将形如asinθ+bcsθ(a,b不同时为零)的三角函数式收缩为一个三角函数或 ,这是研究三角函数性质的常用工具。
【例1】已知函数,.
(1)若是第三象限角,且,求的值;
(2)设,讨论在区间上的单调性.
二、三角恒等式的证明
恒等式的证明包括有条件的恒等式证明和无条件的恒等式证明两种.无条件的恒等式证明,证明的形式有化繁为简、左右归一、变更论证等;有条件的等式证明,常常先观察条件式及欲证式中左、右两边三角函数式的区别及联系,灵活使用条件,变形得证。
【例2】证明下列恒等式:
(1);
(2).
三、课堂训练
1.已知函数,则f(x)( )
A.是奇函数 B.是偶函数
C.既是奇函数又是偶函数 D.既不是奇函数又不是偶函数
2.函数的最小正周期和最大值分别是( )
A.和 B.和2 C.和 D.和2
3.函数的最小正周期为( )
A.2 B.4 C. D.
4.若,则( )
A. B. C. D.
5.若,则( )
A. B. C. D.
6.函数的最小正周期和最大值分别是( )
A.和 B.和2 C.和 D.和2
7.已知函数()的最小正周期为,则实数( )
A.2 B. C. D.
8.当时,函数的最大值,最小值分别为( )
A.1,-1 B.2,-2 C.1, D.2,-1
9.若则的值是( )
A. B. C. D.
10.若,则=( )
A. B. C. D.
11.已知和为函数(其中)的两条相邻的对称轴,则的值是( )
A.3 B. C.2 D.1
12.可化为
A. B.
C. D.
13.已知sin=,则________.
14.已知cos=-,则cos x+cos=________.
15.已知函数化成(其中,)形式________.
16.函数的单调递增区间是________
17.对任意实数,不等式恒成立,则实数的取值范围是______.
18.函数的图象的一个对称中心为__________.
19.把下列各式化为和或差的形式:
(1);
(2);
(3);
(4).
20.化简:.
21.求证:.
22.已知,且,求的值.
23.解答:
(1)化简:;
(2)求值:;
(3)求函数的最大值.
24.已知为坐标原点,,,若.
(1)求函数的最小正周期;
(2)当时,求函数的值域.
25.已知函数(,),且函数的最小正周期为.
(1)求函数的单调递增区间;
(2)若,求的取值范围.
四、举一反三
1.已知函数,把函数的图象向右平移个单位,得到函数的图象,若、是在内的两根,则的值为( )
A. B. C. D.
2.矩形ABCD满足AB=2,AD=1,点A、B分别在射线OM,ON上,∠MON为直角,当C到点O的距离最大时,∠BAO的大小为( )
A. B. C. D.
3.设,且,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.已知函数(,)的两个相邻零点之间的距离为,则函数的单调递增区间为( )
A., B.,
C., D.,
5.已知函数,把函数的图象向左平移个单位长度,得到函数的图象,若存在,且,使得,则( )
A. B. C. D.
6.已知,满足,则的值为( )
A. B. C. D.
7.若角α满足,则=( )
A. B. C. D.
8.函数的对称轴方程为( )
A. B.
C. D.
9.设函数图象的一条对称轴方程为,若时,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
10.已知sin 2θ=,0<2θ<,则=________.
11.函数化成(,)_____
12.函数 ()的最大值为_______.
13.已知 ,,