内容正文:
第三节 两角和与差的正弦、余弦和正切公式
【课标标准】
1.会推导两角差的余弦公式.
2.会用两角差的余弦公式推导出两角差的正弦、正切公式.
3.掌握两角和与差的正弦、余弦、正切公式,并会简单应用.
必备知识·夯实双基
知识梳理
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.辅助角公式:a sin x+b cos x=_________________,其中sin φ=,cos φ=.
sin αcos β±cos αsin β
cos αcos β∓sinαsinβ
sin(x+φ)
[常用结论]
1.公式的常用变形
(1)tan α±tan β=tan (α±β)(1∓tan α·tan β).
(2)tan α·tan β=1-=-1.
2.常用拆角、拼角技巧
2α=(α+β)+(α-β);α=(α+β)-β=(α-β)+β;β=;α-β=(α-γ)+(γ-β);+α=-(-α).
夯实双基
1.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)两角和与差的正弦、余弦公式中的角α,β是任意的.( )
(2)存在实数α,β,使等式sin (α+β)=sin α+sin β成立.( )
(3)公式tan (α+β)=可以变形为tan α+tan β=tan (α+β)(1-tan αtan β),且对任意角α,β都成立.( )
(4)sin α+cos α=sin (α+).( )
√
√
×
×
2.(教材改编)sin 164°·sin 224°+sin 254°·sin 314°=( )
A. B.
C.- D.-
答案:B
解析:原式=sin 16°·(-cos 46°)+(-cos 16°)·(-sin 46°)=sin 46°·cos 16°-cos 46°sin 16°=sin (46°-16°)=sin 30°=.
故选B.
3.(教材改编)若tan α=,tan (α+β)=,则tan β=________.
解析:tan β=tan [(α+β)-α]===.
4.已知π<α<α+β<2π,且满足cos α=-,cos (α+β)=,则β=________.
解析:∵cos α=-,cos (α+β)=,且π<α<α+β<2π,
∴sin α=-,sin (α+β)=-,
∴cos β=cos [(α+β)-α]
=cos (α+β)cos α+sin (α+β)sin α=-.
∵π<α<α+β<2π,∴0<β<π,∴β=.
5.(易错)已知α,β为锐角,且cos α=,cos β=,则α+β=________.
解析:因为α,β为锐角,且cos α=,cos β=,所以sin α=,sin β=.由α,β为锐角,可得0<α+β<π,cos (α+β)=cos αcos β-sin αsin β=-,故α+β=.
题型一 两角和与差的正弦、余弦、正切
例 1(1)[2023·河北衡水模拟]已知α为锐角,且sin (α+)=sin (α-),则tan α=( )
A. B.2+
C. D.
答案:B
解析:因为sin (α+)=sin (α-),所以sin α+cos α=sin α-cos α,
所以(+1)cos α=(-1)sin α,所以tan α==2+.
故选B.
(2)[2023·安徽芜湖模拟]已知在△ABC中,tan A,tan B是x的方程x2+
m(x+1)+1=0的两个实根,则∠C=________.
解析:由题设,tan A+tan B=-m,tan A tan B=m+1,
又tan C=tan [π-(A+B)]=-tan (A+B)=-=-1,且0<C<π,
∴C=.
题后师说
在使用两角和与差的正弦、余弦、正切公式时,首先要记住公式的结构特征和符号变化规律,特别要注意角与角之间的关系,完成统一角和角转换的目的.
巩固训练1
(1)[2023·河北张家口模拟]已知cos α=,0<α<,则sin (α+)=( )
A. B.
C.- D.-
答案:B
解析:由cos α=,0<α<,得sin α=,
所以sin (α+)=sin α+cos α==.
故选B.
(2)[2023·山东济南章丘四中月考]若cos α=,