内容正文:
5.2专题五、三角恒等变换
知识梳理
基础篇
考点 三角恒等变换
1.两角和与差的三角函数公式
sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β; (Sα+β)
sin(α-β)=sin αcos β-cos αsin β; (Sα-β)
cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β; (Cα+β)
cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β; (Cα-β)
tan(α+β)= ; (Tα+β)
tan(α-β)= . (Tα-β)
2.二倍角公式
sin 2α=2sin αcos α; (S2α)
cos 2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α; (C2α)
tan 2α= . (T2α)
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+β)(1-tan αtan β);
tan α-tan β=tan(α-β)(1+tan αtan β).
2)升幂公式
1+cos α=2cos2 ;1-cos α=2sin2 .
3)降幂公式
sin2α= ;cos2α= .
4)其他常用变形
sin 2α= = ;
cos 2α= = ;
1±sin α= ;
tan = = .
4.辅助角公式
asin α+bcos α= sin(α+φ),
其中cos φ= ,sin φ= ,tan φ= .
5.角的拆分与组合
1)用已知角表示未知角
例,2α=(α+β)+(α-β),2β=(α+β)-(α-β),
α=(α+β)-β=(α-β)+β,
α= - = + .
2)互余与互补关系
例, + =π,
+ = .
3)非特殊角转化为特殊角
例,15°=45°-30°,75°=45°+30°.
综合篇
考法 三角函数式的求值和化简
1.三角函数式的化简原则
2.三角函数式求值的基本类型及解法
1)给角求值:①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化分子、分母,使其出现公约数,然后约分求值.
2)给值求值:解题的关键在于“变角”,如α=(α+β)-β,2α=(α+β)+(α-β)等,把
待求三角函数值的角用含已知角的式子表示出来,求解时要注意角的范
围的讨论.
3)给值求角:实质上可转化为“给值求值”问题,先求所求角的某一三角
函数值,再利用该三角函数值结合所求角的范围求得角.
例1 (2022石家庄一模,14)已知角α∈ ,tan = ,则α=
.
解析 ∵tan = ,
∴ = ,
∴sin =cos ,
∴sin cos α+sin cos
=cos sin α-cos sin ,
∴2sin cos =cos sin α-sin cos α,
∴sin =sin .
∵α∈ ,
∴α- ∈ ,
∴ =α- ,
∴α= + = .
答案
例2 (2022重庆涪陵实验中学期中,15)若sin 2α= ,sin(β-α)= ,且α∈
,β∈ ,则α+β的值是 .
解析 因为α∈ ,所以2α∈ ,
因为sin 2α= ,所以2α∈ ,即α∈ ,所以cos 2α=- =-
=- .因为α∈ ,β∈ ,所以β-α∈ ,
因为sin(β-α)= ,所以cos(β-α)=- =- =- .
所以cos(β+α)=cos(β-α+2α)=cos(β-α)·cos 2α-sin(β-α)sin 2α
= × - × = .
因为α∈ ,β∈ ,所以β+α∈ ,所以α+β= .
答案
5.2专题五、三角恒等变换
习题精练
基础篇
考点 三角恒等变换
考向一 两角和与差的三角函数公式
1.(2022海南北京师范大学附中月考,3)sin 20°cos 10°-cos 160°sin 10°=
( )
A.- B. C.- D.
答案 D
2.(2023届福建漳州质检,5)已知cos = ,则sin 2α= ( )
A. B.- C.- D.-
答案 D
3.(2022新高考Ⅱ,6,5分)若sin(α+β)+cos(α+β)=2 cos sin β,则( )
A.tan(α-β)=1 B.tan(α+β)=1
C.tan(α-β)=-1 D.tan(α+β)=-1
答案 C
4.(2022广东江门陈经纶中学月考,6)已知α,β为锐角,sin α= ,cos(α+β)=
- ,则cos β=( )
A. B. C. D.
答