内容正文:
第2课时 同角三角函数的基本关系式与诱导公式
[考试要求]
1.理解同角三角函数的基本关系式sin2α+cos2α=1,=tan α.
2.掌握诱导公式,并会简单应用.
1.同角三角函数的基本关系式
(1)平方关系:sin2α+cos2α=1;
(2)商数关系:tanα=.
2.诱导公式
组序
一
二
三
四
五
六
角
2kπ+α(k∈Z)
π+α
-α
π-α
-α
+α
正弦
sin α
-sin α
-sin α
sin α
cos α
cos_α
余弦
cos α
-cos α
cos α
-cos_α
sin α
-sin α
正切
tan α
tan α
-tan α
-tan_α
口诀
函数名不变,符号看象限
函数名改变,
符号看象限
[常用结论]
同角三角函数的基本关系式的几种变形
(1)sin2α=1-cos2α=(1+cosα)(1-cos α);
cos2α=1-sin2α=(1+sinα)(1-sin α).
(2)(sin α±cos α)2=1±2sin αcos α.
(3)sin α=tan αcos α.
一、易错易混辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若α,β为锐角,则sin2α+cos2β=1. ( )
(2)若α∈R,则tanα=恒成立. ( )
(3)sin (π+α)=-sin α成立的条件是α为锐角. ( )
(4)若sin =,则cos α=-. ( )
[答案] (1)× (2)× (3)× (4)√
二、教材习题衍生
1.(人教A版必修第一册P183例6改编)已知sin α=,≤α≤π,则tan α=( )
A.-2 B.2
C. D.-
D [因为≤α≤π,所以cos α=-=-=-,所以tanα==-.]
2.(人教A版必修第一册P186 T15改编)已知tan α=,则的值为________.
- [原式===-.]
3.(人教A版必修第一册P194练习T3(1)改编)化简·sin (α-π)·cos (2π-α)的结果为________.
-sin2α [原式=·(-sin α)·cos α=-sin2α.]
4.(人教A版必修第一册P195习题5.3T8改编)已知sin=,则cos =____________; sin =________.
[因为+=,所以cos=cos =sin =.
sin=sin =sin =.]
考点一 同角三角函数的基本关系式
“知一求二”问题
[典例1] (1)若α∈,sin (π-α)=,则tan α=( )
A.- B.
C.- D.
(2)已知tan α=2,π<α<,则sin α+cos α=( )
A.- B.-
C.- D.
(1)C (2)A [(1)因为α∈,sin α=,
所以cos α=-,所以tan α=-,故选C.
(2)由tan α==2,得sin α=2cos α.
代入sin2α+cos2α=1得cos2α=.
又π<α<,所以cosα=-,sin α=tan αcos α=-,
所以sin α+cos α=-,
故选A.]
关于sin α,cos α齐次式的求值问题
[典例2] 已知=-1,求下列各式的值:
(1);
(2)sin2α+sinαcos α+2.
[解] 由已知得tan α=.
(1)==-.
(2)sin2α+sinαcos α+2
=+2
=+2
=+2=.
sinα±cos α与sin αcos α关系的应用
(链接常用结论)已知x∈(-π,0),sin x+cos x=.
(1)求sin x-cos x的值;
(2)求的值.
[解] (1)由sin x+cos x=,
平方得sin2x+2sinx cos x+cos2x=,
整理得2sinx cos x=-.
∴(sin x-cos x)2=1-2sin x cos x=.
由x∈(-π,0),知sin x<0,
又sin x+cos x>0,
∴cos x>0,则sin x-cos x<0,
故sin x-cos x=-.
(2)=
=
==-.
1.利用sin2α+cos2α=1可实现正弦、余弦的互化,开方时要根据角α所在象限确定符号;利用=tan α可以实现角α的弦切互化.
2.应用公式时注意方程思想的应用:对于sin α+cos α,sin αcos α,sin α-cos α这三个式子,利用(sin α±cos α)2=1±2sin αcos α,可以知一求二.
[跟进训练]
1.(1)(2021·新高考Ⅰ卷)若tan θ=-2,则=( )
A.- B.-
C.