内容正文:
第04讲 二倍角公式及简单的三角恒等变换
【考试要求】
能运用两角和与差的正弦、余弦、正切公式推导二倍角的正弦、余弦、正切公式,并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).
1.二倍角的正弦、余弦、正切公式
(1)公式S2α:sin 2α= .
(2)公式C2α:cos 2α= = =
(3)公式T2α:tan 2α=.
2.常用的部分三角公式
(1)1-cos α=2sin2,1+cos α=2cos2.(升幂公式)
(2)1±sin α=(升幂公式)
(3)sin2α=,cos2α=,tan2α=.(降幂公式)
1.(多选)下列判断下列结论正确的是( )
A 半角的正弦、余弦公式实质就是将倍角的余弦公式逆求而得来的.
B 存在实数α,使tan 2α=2tan α.
C cos2=.
D tan ==.
2 计算:求下列各式的值。
3.(sin 15°+cos 15°)2的值为( )
A. B. C. D.
4.若角α满足sin α+2cos α=0,则tan 2α等于( )
A.- B. C.- D.
5.若α为第二象限角,sin α=,则sin 2α等于( )
A.- B.- C. D.
考点一 二倍角公式的应用
角度1 给角求值
例1(1)(2021·全国乙卷)cos2-cos2等于( )
A. B. C. D.
【对点训练1】的值为( )
A. B. C.- D.-
角度2 给值求值
例2.(1)已知sin α=,cos α=,则sin 2α等于( )
A. B. C. D.
(2)已知α为第三象限角,cos α=-,则tan 2α=________.
【对点演练1】已知cos 2α=,则sin2α= ( )
A. B. C. D.
【对点演练2】若tan θ+=4,则sin 2θ=( )
A. B. C. D.
【对点演练3】若sin=,则cos 2x的值为( )
A.- B. C.- D.
例3已知,,,.
(1)求的值;
(2)求的值.
【对点演练1】已知cos=,θ∈,则sin= .
【对点演练2】已知,≤α<,(1)求的值
(2)求的值.
角度3 给值求角
例4 已知 sin α=,cos β=,且α,β为锐角,则α+2β= .
考点二 三角恒等变换
角度1三角函数式的化简
例5(2021·全国甲卷)若α∈,tan 2α=,则tan α等于( )
A. B. C. D.
【对点演练1】已知sin α+cos α=,则sin2=________.
【对点演练2】若,求的值
角度2 三角函数式的求值
例6 计算:(1)sin 10°·sin 30°·sin 50°·sin 70°;
(2)-;
(3).
【对点演练】求值:sin 50°(1+tan 10°)=________.
角度3 三角关系式的证明
例7 证明:
【对点演练】证明:
考点三 三角变换的综合应用
例5 已知f(x)=sin+2sin·cos.
(1)求f 的值;
(2)若锐角α满足f(α)=,求sin 2α的值.
【对点演练】已知3sin α=2sin2-1.
(1)求sin 2α+cos 2α的值;
(2)已知α∈(0,π),β∈,2tan2β-tan β-1=0,求α+β的值.
例题 魏晋南北朝时期,祖冲之利用割圆术以正24 576边形,求出圆周率π约等于,和真正的值相比,其误差小于八亿分之一,这个记录在一千年后才被打破.若已知π的近似值还可以表示成4sin 52°,则的值为( )
A.- B.-8 C.8 D.
【对点演练】黄金分割比例广泛存在于许多艺术作品中.在三角形中,底与腰之比为黄金分割比的三角形被称作黄金三角形,被认为是最美的三角形,它是两底角为72°的等腰三角形.达·芬奇的名作《蒙娜丽莎》中,在整个画面里形成了一个黄金三角形.如图,在黄金△ABC中,=,根据这些信息,可得sin 54°等于( )
A. B. C. D.
1.已知,则的值为( )
A. B. C. D.
2.已知,则 ( )
A.2 B. C. D. 或0
3.已知角的顶点为坐标原点,始边为轴正半轴,终边过点,则的值为( )
A.