内容正文:
三角公式及应用
第 一 单 元
刘徽的《海岛算经》中列有“海岛测望”一题:如图1-1,有人望海岛AB,立两个高为3丈的标杆CD与EF,其距离为1 000步,并且两个标杆的上下两端在同一水平线上.从标杆CD退行123步,海岛峰顶A 、标杆上端C与G点共线.从标杆EF退行127步,海岛峰顶A 、标杆上端E与H点共线.问海岛的高度AB及海岛与标杆的距离BD各是多少?
引例
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两角和与差的三角函数公式
1.1
二倍角的三角函数公式
1.2
三角函数的积化和差与和差化积
1.3
正弦型函数
1.4
目录
CONTENTS
正弦定理与余弦定理
1.5
三角函数的积化和差与和差化积
1.3
1.3三角函数的积化和差与和差化积
观察下列两角和与差的正弦公式:
sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β,
sin(α-β)=sin αcos β-cos αsin β,
两式相加得
sin(α+β)+sin(α-β)=2sin αcos β,
即
sin α cos β=12[sin(α+β)+sin(α-β)].
1.3三角函数的积化和差与和差化积
同理,可得到
通过公式(1-14),三角函数由积的形式转化成了和或差的形式,因此,我们称其为积化和差公式.
1.3三角函数的积化和差与和差化积
你能发现哪里运用了换元的思想吗?试着说一说换元的好处?
想一想
1.3三角函数的积化和差与和差化积
若令α+β=θ,α-β=φ,则α= 将其代入公式(1-14)中,可得
= (sinθ+sinφ),
即
sin θ+sin φ=2sin
1.3三角函数的积化和差与和差化积
同理,可得到
通过公式(1-15),三角函数由和或差的形式转化成了积的形式,因此,我们称其为和差化积公式.
公式(1-14)和公式(1-15)的发现,实现了三角函数积的形式与和或差的形式的相互转化,为我们以后的计算和研究提供了方便.
1.3三角函数的积化和差与和差化积
把下列各式化成积的形式:
(1) cos 3α+cos α;(2) 1+sin 2α.
解 (1) cos 3α+cos α=2cos
=2cos 2αcos α.
(2) 1+sin 2α=sin2α+cos2α+2sin αcos α
=(sin α+cos α)2.
例1
1.3三角函数的积化和差与和差化积
(半角公式)求证:
证明 (1)由cos 2α=1-2sin2α得
cos α=1-2sin2
即
所以
例2
1.3三角函数的积化和差与和差化积
(2)由cos 2α=2cos2α-1得
cos α=2cos2 -1,
即
所以
例2
两边分别相除,得
所以
1.3三角函数的积化和差与和差化积
做一做
1. 把下列各式化成和或差的形式:
(1) 2sin 64°cos 10°; (2) 2sin 84°cos 132°.
2. 把下列各式化成积的形式:
(1) sin 54°+sin 22°; (2) sin 5α-sin 3α.
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