内容正文:
第二节 同角三角函数的基本关系及诱导公式
授课提示:对应学生用书第82页
1.同角三角函数的基本关系式
(1)平方关系:sin2x+cos2x=1.
(2)商数关系:=tan x.
2.三角函数的诱导公式
“一个口诀”
诱导公式可简记为:奇变偶不变,符号看象限.“奇”与“偶”指的是k·+α中的整数k是奇数还是偶数.“变”与“不变”是指函数的名称的变化,若k是奇数,则正、余弦互变;若k为偶数,则函数名称不变.“符号看象限”指的是在k·+α中,将α看成锐角时k·+α所在的象限.
1.已知sin α=,≤α≤π,则tan α=( )
A.-2 B.2 C. D.-
答案:D
2.sin 210°cos 120°的值为( )
A. B.- C.- D.
答案:A
3.已知tan α=2,则的值为________.
答案:3
4.化简·sin(α-π)·cos(2π-α) 的结果为________.
答案:-sin2α
5.已知<α<π,3sin 2α=2cos α,则sin=________.
答案:
授课提示:对应学生用书第82页
题型一 同角三角函数关系的应用
类型 1 公式的直接应用
[例1] (2023·南京模拟)若sin α=-,且α为第四象限角,则tan α=( )
A. B.-
C. D.-
[解析] cos α= =,
∴tan α==-.
[答案] D
类型 2 关于sin α、cos α的齐次式问题
[例2] 已知tan α=-,求:(1);
(2);(3)sin2α+sin αcos α+2.
[解] (1)===.
∵tan α=-,
∴===-.
(2)===.
(3)原式=
===.
类型 3 “sin α±cos α”“sin αcos α”及“1”之间的转化
[例3] (1)已知sin θ+cos θ=,θ∈,则sin θ-cos θ的值为( )
A. B.-
C. D.-
[解析] 因为(sin θ+cos θ)2=sin2θ+cos2θ+2sin θ·cos θ=1+2sin θcos θ=,所以2sin θcos θ=,则(sin θ-cos θ)2=sin2θ+cos2θ-2sin θ·cos θ=1-2sin θcos θ=.
又因为θ∈,所以sin θ<cos θ,即sin θ-cos θ<0,
所以sin θ-cos θ=-.
[答案] B
(2)若1+cos α=3sin α,则tan α=________.
[解析] ∵3sin α-cos α=1,
∴9sin2α-6sin αcos α+cos2α=1,
∴4sin2α-3sin αcos α=0,
∴sin α(4sin α-3cos α)=0,
∴sin α=0,此时cos α=-1,
∴tan α=0,
或者4sin α-3cos α=0,∴tan α=.
[答案] 0或
(母题变式)(变设问)在例3(1)中,如何求tan θ.
解:由得
sin θ=,cos θ=,
∴tan θ===.
方法总结
同角三角函数基本关系式的应用技巧
技巧
解读
适合题型
切弦
互化
主要利用公式tan θ=化成正弦、余弦,或者利用公式=tan θ化成正切
解析式中含有sin θ,cos θ与tan θ
“1”的
变换
1=sin2θ+cos2θ=cos2θ(1+tan2θ)=tan=(sin θ±cos θ)2∓2sin θcos θ
解析式中需要利用“1”转化
和积
转换
利用(sin θ±cos θ)2=1±2sin θ·cos θ的关系进行变形、转化
解析式中含有sin θ±cos θ或sin θcos θ
次幂
升降
(1)对于含有根号的,即形如(其中A是可以转化为形如a2的三角函数式)的式子,常把根号下的式子化为完全平方式,根据二次根式的性质化简或求值.
(2)对于含有高次的三角函数式,一般借助因式分解、约分、构造sin2θ+cos2θ=1来降低次数
出现根号或高次幂的结构形式
1.(2023·平顶山模拟) 已知=5,则cos2α+sin 2α=( )
A. B.-
C.-3 D.3
解析:由=5知tan α=2,
∴cos2α+sin 2α===.
答案:A
2.设α∈R,且log4(2sin α+cos α)+log4(sin α+2cos α)=1,则tan α的值是( )
A. B.2
C.或2 D.不存在
解析:∵log4(2sin α+cos α)+log4(sin α+2cos α)=1,
∴log4[(2sin α+cos α)(sin α+2cos α)]=1,即(2sin α+cos α)(sin α+2cos