内容正文:
5.3 三角恒等变换
课程标准
1.能从两角差的余弦公式的推导过程中了解两角差余弦公式的意义. 2.能利用两角差的余弦公式推导出两角和与差的正弦、余弦、正切公式,二倍角的正弦、余弦、正切公式. 3.能运用上述公式进行简单的恒等变换.
授课提示:对应学生用书第102页
知识点一 两角和与差的正弦、余弦、正切公式
(1)cos(α-β)=cos_αcos_β+sin_αsin_β;
(2)cos(α+β)=cos_αcos_β-sin_αsin_β;
(3)sin(α+β)=sin_αcos_β+cos_αsin_β;
(4)sin(α-β)=sin_αcos_β-cos_αsin_β;
(5)tan(α+β)=;
(6)tan(α-β)=.
知识点二 二倍角公式
(1)sin 2α=2sin_αcos_α;
(2)cos 2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α;
(3)tan 2α=.
1.降幂公式
cos2α=,sin2α=.
2.升幂公式
1+cos 2α=2cos2α,1-cos 2α=2sin2α.
3.公式变形
tan α±tan β=tan(α±β)(1∓tan αtan β).
4.辅助角公式
asin x+bcos x=sin(x+φ).
5.半角公式
sin =± ;cos=± ;
tan=± ==.
以上称之为半角公式,符号由所在象限决定.
[对点自测]
1.(知识点一)若cos α=-,α是第三象限角,则sin等于( )
A.- B.
C.- D.
答案:C
2.(知识点一)tan 75°=________.
答案:2+
3.(知识点一)sin 347°cos 148°+sin 77°cos 58°=________.
答案:
4.(知识点二)若sin +cos =,则cos 2θ=________.
答案:
第一课时 两角和与差的正弦、余弦和正切公式
授课提示:对应学生用书第103页
互动探究
[例] (1)已知sin=-,-<α<-,则cos=( )
A.- B.
C.- D.
[解析] ∵-<α<-,∴π<-<.
又sin=-,∴cos=-=-,∴cos=cos
=coscos-sinsin=×-×=.
[答案] D
(2)(2023·吉林松原模拟)若sin α=,且α∈,则tan=( )
A.- B.
C.7 D.
[解析] 若sin α=,且α∈,
则cos α=- =-,
所以tan α==-,
故tan===.
[答案] D
技法点拨
利用三角函数公式时应注意的问题
(1)注意公式的结构特征和符号变化规律.
(2)注意与同角三角函数基本关系、诱导公式的综合应用.
(3)注意配方法、因式分解和整体代换思想的应用,用特殊角来表示非特殊角等.
链接高考
(2022·新高考全国Ⅱ卷)若sin(α+β)+cos(α+β)=2cossin β,则( )
A.tan(α-β)=1 B.tan(α+β)=1
C.tan(α-β)=-1 D.tan(α+β)=-1
解析:因为sin(α+β)+cos(α+β)=sin αcos β+cos αsin β+cos αcos β-sin αsin β,2cossin β=(2cos α-2sin α)sin β=2cos αsin β-2sin αsin β,所以sin αcos β+cos αsin β+cos αcos β-sin αsin β=2cos αsin β-2sin αsin β,即sin αcos β-cos αsin β+cos αcos β+sin αsin β=0,进而得sin(α-β)+cos(α-β)=0.又知cos(α-β)≠0,所以tan(α-β)=-1.
答案:C
迁移应用
(2023·湖北武汉高三模拟)已知角α,β的顶点为坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合.若角α,β的终边分别与单位圆交于点A,B,其中x1<0<x2,则cos(2α-β)=( )
A.- B.
C. D.
解析:由题意可知,sin α=,sin β=,由x1<0<x2可知cos α=-=-,cos β==,所以cos 2α=2-2=,sin 2α=2××=-,所以cos(2α-β)=cos 2αcos β+sin 2αsin β=.
答案:C
互动探究
[例] (1)已知sin θ+sin=1,则sin=( )
A. B.
C. D.
[解析] ∵sin θ+sin=sin θ+cos θ=sin=1,∴sin=.
[答案] B
(2)(2023·山东威海一模)已知sin(β-α)·cos β-cos(α-β)sin β=,α为