第四章 第三节 三角恒等变换(Word教参)-【创新方案】2024高考数学(理科)一轮复习(老教材 新高考)
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教辅
内容正文:
第三节 三角恒等变换
课程标准
1.经历推导两角差余弦公式的过程,知道两角差余弦公式的意义.
2.会用两角差的余弦公式推导出两角和的正弦、余弦、正切公式和二倍角的正弦、余弦、正切公式,了解它们的内在联系.
3.能运用上述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,但不要求记忆).
[由教材回扣基础]
1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式
C(α-β)
cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β
C(α+β)
cos(α+β)=cos_αcos_β-sin_αsin_β
S(α-β)
sin(α-β)=sin_αcos_β-cos_αsin_β
S(α+β)
sin(α+β)=sin_αcos_β+cos_αsin_β
T(α-β)
tan(α-β)=;
变形:tan α-tan β=tan(α-β)(1+tan αtan β)
T(α+β)
tan(α+β)=;
变形:tan α+tan β=tan(α+β)(1-tan αtan β)
[提醒] 在公式T(α±β)中α,β,α±β都不等于kπ+(k∈Z),即保证tan α,tan β,tan(α±β)都有意义.
2.二倍角公式
S2α
sin 2α=2sin_αcos_α;
变形:1+sin 2α=(sin α+cos α)2,
1-sin 2α=(sin α-cos α)2
C2α
cos 2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α;
变形:cos2α=,sin2α=
T2α
tan 2α=
3.辅助角公式
一般地,函数f(α)=asin α+bcos α(a,b为常数)可以化为f(α)=sin(α+φ)或f(α)=cos(α-φ).
(1)公式的常用变式
(2)降幂公式
sin2α=;cos2α=;sin αcos α=sin 2α.
(3)升幂公式
(4)常用拆角、拼角技巧
[练小题巩固基础]
一、准确理解概念(判断正误)
(1)存在实数α,β,使等式sin(α+β)=sin α+sin β成立.( )
(2)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.( )
(3)存在实数α,使tan 2α=2tan α.( )
(4)两角和与差的正弦、余弦公式中的角α,β是任意的.( )
(5)公式asin x+bcos x=sin(x+φ)中,φ的取值与a,b的值无关.( )
答案:(1)√ (2)× (3)√ (4)√ (5)×
二、练牢教材小题
1.(人教A版必修④P129例3改编)已知α∈,sin α=,则tan=( )
A. B.7 C.- D.-7
答案:A
2.(新人教A版必修①P229T12改编)sin-cos的值为( )
A.0 B.-
C.2 D.
3.(人教B版必修④P147习题T1改编)已知cos θ=,且270°<θ<360°,则sin=__________,cos=__________.
解析:因为270°<θ<360°,所以135°<<180°,所以sin===,cos=-=-.
答案: -
三、练清易错易混
1.(不会逆用公式致错)化简:=________.
解析:原式=
===.
答案:
2.(不会缩小角的范围导致增解)已知tan α,tan β是方程x2+3x+4=0的两根,且α,β∈,则α+β的值为________.
解析:∵tan α,tan β是方程x2+3x+4=0的两根,∴tan α+tan β=-3,tan αtan β=4,∴tan(α+β)===.又tan α+tan β<0,tan αtan β>0,∴tan α<0,tan β <0,∵α,β∈,∴α,β∈,∴π<α+β<2π,∴α+β=.
答案:
命题视角一 公式的基本应用(自主练通)
1.已知点P(1,2)是角α终边上一点,则cos等于( )
A. B.
C.- D.
解析:选A 由题意可得sin α=,cos α=,则cos=coscos α+sinsin α=×+×=,故选A.
2.已知sin α=,α∈,tan(π-β)=,则tan(α-β)的值为( )
A.- B.
C. D.-
解析:选A ∵α∈,∴cos α=-,tan α=-,又tan(π-β)=,∴tan β=-,∴tan(α-β)===-.
3.(2020·全国Ⅲ卷)已知sin θ+sin=1,则sin=( )
A. B.
C. D.
解析:选B ∵sin θ+sin=sin θ+cos θ=sin=1,∴sin=,故选B.
4.已知sin(β-α)cos β-cos(α-β)s