内容正文:
第2讲 三角恒等变换与解三角形
1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式
(1)sin (α±β)=________________;
(2)cos (α±β)=________________;
(3)tan (α±β)=________________.
2.二倍角的正弦、余弦、正切公式
(1)sin 2α=__________;
(2)cos 2α=__________=__________=__________;
(3)tan 2α=__________.
sin αcos β±cos αsin β
cos αcos β∓sin αsin β
2sin αcos α
cos2α-sin2α
2cos2α-1
1-2sin2α
3.公式的变形与应用
(1)两角和与差的正切公式的变形
tan α+tan β=__________________;
tan α-tan β=__________________.
(2)升幂公式
1+cos α=________;1-cos α=________;
(3)降幂公式
sin2α=________;cos2α=________.
tan(α+β)(1-tan αtan β)
tan (α-β)(1+tan αtan β)
2cos2
2sin2
例 1(1)[2022·河北省唐县一中高三练习]已知-tan =2sin θ,则cos θ=( )
A. B.
C. D.
答案:D
解析:因为-tan =2sin θ,所以=2sin θ.所以cos2-sin2=sin2θ,则cosθ=sin2θ>0,即cosθ=1-cos2θ,解得cosθ=(负值舍去).故选D.
(2)已知α∈(0,π),sin α-cos α=,则tan 2α+=( )
A. B.12
C.-12 D.-
答案:C
解析:因为α∈(0,π),sin α-cos α=,sin2α+cos2α=1,解得:sinα=,cos α=,所以tan α=.
所以tan 2α===-.所以tan2α+=-=-12.故选C.
归纳总结
化简三角函数式的规律
规律 解读
一角 一看“角”,这是最重要的一环,通过角之间的差别与联系,把角进行合理地拆分,从而正确使用公式
二名 二看“函数名称”,看函数名称之间的差异,从而确定使用的公式,常见的有“弦切互化”
三结构 三看“结构特征”,分析结构特征,找到变形的方向,常见的有“遇到分式要通分”“遇根式化被开方式为完全平方式”等
提醒 (1)公式的使用过程要注意正确性,要特别注意公式中的符号和函数名的变换,防止出现“张冠李戴”的情况;
(2)求角问题要注意角的范围,要根据已知条件将所求角的范围尽量缩小,避免产生增解.
对点训练
1.[2021·全国甲卷]若α∈,tan 2α=,则tan α=( )
A. B.
C. D.
答案:A
解析:方法一 因为tan2α==,且tan 2α=,所以=,解得sin α=.因为α∈,所以cos α=,tan α==.故选A.
方法二 因为tan 2α====,且tan2α=,所以=,解得sin α=.因为α∈,所以cos α=,tan α==.故选A.
2.[2022·黑龙江实验中学模拟预测]已知tan =2,则tan =( )
A. B.
C.- D.-
答案:C
解析:∵tan =2,∴tan ==-,
∴tan=tan =tan =-.故选C.
3.[2022·河北省石家庄一模]已知角α∈,tan =,则α=________.
解析:∵tan =,∴=,∴sin =cos ,
∴sin cos α+sin cos =cos sin α-cos sin ,
∴sin cos +cos sin =cos sin α-sin cos α,
∴sin =sin .∵α∈,∴α-∈,∴=α-,则α==.
考点二 利用正、余弦定理解三角形——选用定理,边角互化
1.正弦定理及其变形
在△ABC中,________=________=________=2R(R为△ABC的外接圆半径).变形:a=2R sin A,sin A=,a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C等.
2.余弦定理及其变形
在△ABC中,a2=________________;
变形:b2+c2-a2=2bc cos A,cos A=____________.
3.三角形面积公式
S△ABC=ab sin