内容正文:
第4课时 简单的三角恒等变换
[考试要求] 能运用公式进行简单的三角恒等变换(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).
1.降幂公式
(1)sin2α=;
(2)cos2α=;
(3)tan2α=.
2.辅助角公式
a sin α+b cos α=sin (α+φ)
.
[常用结论]
公式的常用变式
(1)sin 2α==;
(2)cos2α==;
(3)1+cosα=2cos2;
(4)1-cosα=2sin2;
(5)1+sinα=;
(6)1-sin α=;
(7)tan ==.
一、易错易混辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)公式a sin x+b cos x=sin (x+φ)中φ的取值与a,b的值无关. ( )
(2)cos θ=2cos2-1=1-2sin2. ( )
(3)当α是第一象限角时,sin=. ( )
[答案] (1)× (2)√ (3)×
二、教材习题衍生
1.(多选)(人教A版必修第一册P220T4(1)改编)cos α-sin α化简的结果可以是( )
A.cos B.2cos
C.sin D.2sin
BD [cos α-sin α=2
=2=2cos
=2sin .]
2.(人教A版必修第一册P226T1改编)已知sin α=,cos α=,则tan 等于( )
A.2- B.2+
C.-2 D.±(-2)
C [∵sin α=,cos α=,
∴tan ==-2.]
3.(人教A版必修第一册P226T2改编)已知θ∈且sin θ=,则sin =____________;cos =________.
- - [∵θ∈,且sin θ=.
∴cos θ=-,∈,
∴sin =-=-,
cos =-=-.]
4.(人教A版必修第一册P254T13(2)改编)在等式(tan 10°-)·sin (*)=-2cos 40°的括号中,填写一个锐角,使得等式成立,这个锐角是________.
80° [因为等式(tan 10°-)·sin (*)=-2cos 40°可以转化为sin (*)=====cos 10°=sin 80°.
又因为所求的是锐角,故答案为80°.]
考点一 三角函数式的化简
[典例1] 化简:(1)-2cos (α+β);
(2)(0<α<π).
[解] (1)原式=
=
=
=
==.
(2)因为tan =,
所以(1+cos α)tan =sin α.
又因为cos =-sin α,且1-cos α=2sin2,
所以原式==
=-.
因为0<α<π,所以0<<.
所以sin >0.
所以原式=-2cos .
三角函数式的化简要遵循“三看”原则
[跟进训练]
1.已知0<θ<π,则=_______.
-cos θ [原式=
=cos·=.
因为0<θ<π,所以0<<,所以cos >0,
所以原式=-cos θ.]
考点二 三角函数式的求值
给角求值
[典例2] (1)cos 20°·cos 40°·cos 100°=________.
(2)[2sin 50°+sin 10°(1+tan 10°)]·=________.
(1)- (2) [(1)cos20°·cos 40°·cos 100°
=-cos 20°·cos 40°·cos 80°
=-
=-
=-=-
=-=-.
(2)原式=·sin 80°=·
cos 10°=2[sin 50°·cos 10°+sin 10°·cos (60°-10°)]=2sin (50°+10°)=2×=.]
给值求值
[典例3] (1)设α为锐角,若cos =-,则sin 的值为( )
A. B.
C.- D.
(2)已知0<x<,sin =,则=________.
(1)B (2) [(1)由0<α<得<α+<,
∴sin ==,
∴sin =2sincos =-,
cos =2cos2-1=2×-1=-,
∴sin =sin
=sin cos -cos sin
=×-×=,故选B.
(2)法一(先化简后求值):
==(cos x+sin x)=2cos.
由0<x<得0<-x<,
∴cos ===,
∴原式=2×=.
法二(先局部后整体):
cos=cos =sin =,
由0<x<得0<-x<,
∴cos ===,
∴cos2x=sin =2sincos
=2××=.
∴=×=.]
给值求角
[典例4] (1)已知sin α=,sin (α-β)=-,α,β均为锐角,则角β的值是________.
(2)(易错题)已知α,β∈(0,π),且tan (α-β)=,tan β=-,则2α-β的值为________.
(1) (2)