内容正文:
第三节 三角恒等变换
课标解读
1.经历推导两角差的余弦公式的过程,知道两角差的余弦公式的意义.
2.能从两角差的余弦公式推导出两角和与差的正弦、余弦、正切公式,二倍角的正弦、余弦、正切公式,了解它们的内在联系.
3.能运用公式进行简单的恒等变换(包括推导出积化和差、和差化积、半角公式),这三组公式不要求记忆.
知识点一 两角和与差的正弦、余弦、正切公式
(1)sin (α±β)=sin_αcos_β±cos_αsin_β.
(2)cos (α±β)=cos_αcos_β∓sin_αsin_β.
(3)tan (α±β)=.
知识点二 二倍角的正弦、余弦、正切公式
(1)sin 2α=2sin αcos α.
(2)cos 2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α.
(3)tan2α=.
(α,2α均不为kπ+,k∈Z)
知识点三 辅助角公式
一般地,函数f(α)=a sinα+b cos α(a,b为常数)可以化为f(α)=sin (α+φ),其中tan φ=或f(α)=cos (α-φ),其中tan φ=.
1.两角和与差公式的常用变式
tan α±tan β=tan (α±β)(1∓tan αtan β);
tan α·tan β=1-=-1.
2.(1)降幂公式:sin2α=;cos2α=;sin αcos α=sin 2α.
(2)升幂公式:1+cos α=2cos2;1-cosα=2sin2;1+sinα=(sin +cos )2;1-sin α=(sin -cos )2.
常用拆角、拼角技巧:例如,2α=(α+β)+(α-β);α=(α+β)-β=(α-β)+β;β=-=(α+2β)-(α+β);α-β=(α-γ)+(γ-β);15°=45°-30°;+α=-(-α)等.
一、辨析正误(在括号内打“√”或“×”)
(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)存在实数α,使tan 2α=2tan α.( √ )
二、版本互鉴
1.(人教A版必修第一册P218例3改编)已知α∈(,π),sin α=,则tan (α+)=( )
A. B.7
C.- D.-7
答案:A
2.(人教A版必修第一册P216例2改编)已知sin (+α)=,-<α<0,则cos (α-)的值是( )
A. B.-
C. D. 1
B 解析:由sin (+α)=,得cos α=.因为-<α<0,所以sin α=-=-=-,所以cos (α-)=cos αcos +sin αsin =×-×=-.
3.(人教A版必修第一册P229 T12改编)sin -cos 的值为( )
A.0 B. -
C. 2 D.
B 解析:sin -cos =2(sin -cos )=2sin (-)=2sin (-)=-.
4.(苏教版必修第二册P55 T8改编)函数f(x)=sin2x+sinxcos x-可以化简为( )
A.f(x)=sin (2x-)
B.f(x)=sin (2x-)
C.f(x)=sin (2x+)
D.f(x)=sin (2x+)
B 解析:f(x)=sin2x+sinx cos x-=+sin 2x-=sin 2x-cos 2x=sin (2x-).
5.(人教A版必修第一册P226 T2改编)已知cos θ=,且270°<θ<360°,则sin =________,cos =________.
答案: - 解析:因为270°<θ<360°,所以135°<<180°,所以sin ===,cos =-=-.
6.(人教A版必修第一册P216例2改编)已知sin2α=,sin (β-α)=,且α∈,β∈,则α+β=________.
答案: 解:∵α∈,∴2α∈.
又∵sin 2α=,∴2α∈,∴α∈,从而得
cos 2α=-.
又∵β∈,∴β-α∈,
∴cos (β-α)=-=-.
∴cos(α+β)=cos [2α+(β-α)]=cos 2αcos (β-α)-sin 2αsin (β-α)=
-×-×=.
又∵α∈,β∈,
∴α+β∈,
∴α+β=π.
第❶课时 两角和与差及二倍角的三角函数公式
考点 公式的简单应用(自悟通)
1.(2020·全国卷Ⅲ)已知2tan θ-tan (θ+)=7,则tan θ=( )
A.-2 B.-1
C.1 D.2
D 解析:由