内容正文:
第2课时 诱导公式五、六
情境导入
课程标准
同学们听了老师的记忆口诀后,更是摸不着头脑, 老师随后做了解释,同学们脑洞大开,都拍手叫绝。
借助单位圆的对称性,利用定义推导诱导公式±α的正弦、余弦、正切。
1.诱导公式五、六
2.公式五和公式六的语言概括
(1)函数名称:±α的正弦(余弦)函数值,分别等于α的余弦(正弦)函数值。
(2)符号:函数值前面加上一个把α看成锐角时原角所在象限的角的三角函数值的符号。
(3)作用:利用诱导公式五或六,可以实现正弦函数与余弦函数的相互转化。
微提醒
1.公式五的记忆规律:把α看作锐角,则-α是第一象限角,-α的正弦函数值等于α的余弦函数值;-α的余弦函数值等于α的正弦函数值。
2.公式六的记忆规律:把α看作锐角,则+α是第二象限角,因此+α的正弦函数值等于α的余弦函数值;+α的余弦函数值等于α的正弦函数值前面加上一个把α看作锐角时原函数值的符号。
微思考
1.如何由公式四及公式五推导公式六?
提示:sin+α=sinπ--α=sin-α=cos α。cos+α=cosπ--α=-cos-α=-sin α。
2.如何证明下列式子:
(1)cos-α=-sin α;
(2)sin+α=-cos α。
提示:(1)cos-α=cosπ+-α=-cos-α=-sin α。
(2)sin+α=sinπ++α=-sin+α=-cos α。
类型一
利用诱导公式化简求值
【例1】 (1)已知sin α=,则cos+α等于 (C)
A. B. C.- D.-
解析 cos+α=-sin α=-。
(2)已知sin+α=,则cosα-等于 (D)
A.- B.- C. D.±
解析 sin+α=cos α=,而cosα-=sin α=±。
(3)已知sinα-=,则cos-α的值等于 (D)
A. B.- C. D.-
解析 因为sinα-=-sin-α=-sin+-α=-cos-α=,所以cos-α=-。
解决化简求值问题的策略
(1)首先要仔细观察条件与所求式之间的角、函数名称及有关运算之间的差异及联系。(2)可以将已知式进行变形,向所求式转化,或将所求式进行变形,向已知式转化。
提醒:常见的互余关系有-α与+α,+α与-α等;常见的互补关系有+θ与-θ,+θ与-θ等。
【变式训练】 已知sin 40°=a,则cos 130°= (B)
A.a B.-a
C. D.-
解析 cos 130°=-cos 50°=-sin 40°=-a。
类型二
利用诱导公式证明恒等式
【例2】 求证:
(1)=。
(2)=-tan θ。
证明 (1)右边=
=
=
==
==左边,
所以原等式成立。
(2)左边=
==-tan θ=右边,
所以原等式成立。
三角恒等式的证明的策略
(1)遵循的原则:在证明时一般从左边到右边,或从右边到左边,或左右归一。(2)常用的方法:定义法,化弦法,拆项拆角法,公式变形法,“1”的代换法。
【变式训练】 求证:=-1。
证明 因为左边=
===-1=右边,所以原等式成立。
类型三
诱导公式的综合应用
【例3】 在△ABC中,sin=sin,试判断△ABC的形状。
解 因为A+B+C=π,
所以A+B-C=π-2C,A-B+C=π-2B。
又因为sin=sin,
所以sin=sin,
所以sin-C=sin-B,
所以cos C=cos B。
又B,C为△ABC的内角,所以C=B,
所以△ABC为等腰三角形。
若A,B,C为△ABC的三个内角,则A+B+C=π⇒C=π-(A+B),=⇒=-,因此诱导公式在△ABC中,有以下等式成立:(1)sin(A+B)=sin C,cos(A+B)=-cos C;(2)sin=cos,cos=sin。
提醒:三角形三内角中至多有一个钝角,大边对大角等知识点在解题中也常常用到
【变式训练】 已知A,B,C为△ABC的三个内角,求证:
(1)cos(2A+B+C)=-cos A;
(2)tan=-tan。
证明 因为A,B,C是△ABC的三个内角,所以A+B+C=π。
(1)cos(2A+B+C)=cos(π+A)=-cos A。
(2)tan=tan=-tanπ-=-tan。
与三角函数结合的开放型问题
【典例】 (1)设f(cos x)=cos kx(k∈Z),求使f(sin x)=sin kx成立的整数k应满足的条件;
(2)对于怎样的整数n,能由f(sin x)=sin nx推出f(cos x)=cos nx?
【解】 (1)要使f(sin x)=fcos-x=cosk-x=cos+-kx=sin kx成立,必须且只需使=2nπ,n∈Z,即