内容正文:
5.5 三角函数恒等变换
1. 理解与掌握两角差与和的余弦公式;
2. 能利用两角差的余弦公式导出两角差的正弦、正切公式;
3. 能利用两角和与差的正弦、余弦、正切公式求值(角)、化简、证明等问题的解决.
4. 掌握二倍角的正弦、余弦和正切公式的内容.
5. 会运用二倍角的三角函数公式解决三角函数式的化简、求值与证明.
6. 会运用三角函数的正弦、余弦、正切的和与差、二倍角公式进行三角函数式的化简与求值.
7. 会运用相应的三角函数公式进行三角函数式的证明.
课标解读:
1.通过本节课学习,要求会利用两角和与差的正弦、余弦、正切公式进行三角函数式的求值、化简及证明.
2.通过本节课的学习,要求掌握二倍角公式的恒等变形与应用,解决与二倍角有关的三角函数式的计算与证明.
3.通过本节课的学习,要求会运用三角函数的相关公式进行简单的三角恒等变换,并能解决与三角函数有关的计算、化简、证明等问题.
5.5 三角函数恒等变换 1
一、主干知识 2
考点1:两角差的余弦公式 2
考点2:两角和的余弦公式 2
考点3:两角和与差的正弦公式 2
考点4:两角和与差的正切公式 3
考点5:二倍角的正弦、余弦、正切公式 3
考点6:二倍角公式的变形应用 3
考点7:半角公式 4
考点8:积化和差与和差化积公式(不要求记忆) 4
考点9:辅助角公式 4
考点10:三角函数式的化简与证明 4
二、分类题型 6
题型一 两角和与差的正弦、余弦和正切公式 6
命题点1 两角和与差的余弦公式 6
命题点2 两角和与差的正弦公式 6
命题点3 两角和与差的正切公式 7
命题点4 二倍角的正弦公式 7
命题点5 二倍角的余弦公式 8
命题点6 二倍角的正切公式 8
题型二 简单的三角恒等变换 9
命题点1 降幂公式 9
命题点2 辅助角公式 9
命题点3 三角恒等变换的应用与化简 10
命题点4 给角求值的问题 10
命题点5 给值求值的问题 11
命题点6 给值求值问题 11
命题点7 恒等变换的证明 12
命题点8 半角公式 12
命题点9 万能公式 13
三、分层训练:课堂知识巩固 14
一、主干知识
考点1:两角差的余弦公式
(1)公式内容:对于任意角α,β,有cos(α–β)=.cos αcos β+sin αsin β.简记为C(α–β).
(2)公式推导:①利用三角函数线推导.②利用向量法推导.
考点2:两角和的余弦公式
(1)公式内容:对于任意角α,β,有cos(α+β)= cos αcos β–sin αsin β.简记为C(α+β).
(2)公式推导:
在公式C(α–β)中,将β用–β来替换,并且注意到cos(–β)=cos β,sin(–β)=–sin β,
于是cos(α+β)=cos[α–(–β)]=cos αcos(–β)+sin αsin(–β)=cos αcos β–sin αsin β.
即cos(α+β)=cos αcos β–sin αsin β.
考点3:两角和与差的正弦公式
(1)公式内容:对于任意角α,β,有sin(α±β)= sin αcos β±cos αsin β .简记为S(α±β).
(2)公式推导:
运用差角的余弦公式C(α–β)及诱导公式,可得
sin(α+β)=cos[–(α+β)]=cos[(–α)–β]=cos(–α)cos β+sin(–α)sin β=sin αcos β+cos αsin β.
运用差角的余弦公式C(α+β)及诱导公式,可得sin(α–β)=cos[–(α–β)]
=cos[(–α)+β]=cos(–α)cos β–sin(–α)sin β=sin αcos β–cos αsin β.
考点4:两角和与差的正切公式
(1)公式内容:tan(α±β)=(α,β,α±β≠+kπ,k∈Z).简记为T(α±β).
(2)公式推导:
当cos(α+β)≠0时,将公式S(α+β),C(α+β)的两边分别相除,
有tan(α+β)=,
若cos αcos β≠0,将上式的分子、分母分别除以cos αcos β,得tan(α+β)=.
在T(α+β)中,将β用–β来替换,可得tan(α–β)=tan[α+(–β)]==.
考点5:二倍角的正弦、余弦、正切公式
(1)S2α:sin 2α=2sin αcos α.
(2)C2α:cos 2α=cos2α–sin2α=2cos2α–1=1–2sin2α.
(3)T2α:tan 2α=(α≠kπ+且α≠+,k∈Z).
考点6:二倍角公式的变形应用
(1)倍角公式的逆用:
S2α:2sin αcos α=sin 2α;sin α=;C2α:cos2α–sin2α=2cos2α–1=1–2sin2α=cos 2α;
T2α:=tan 2α;=ta