内容正文:
第12讲 几个三角恒等式
【题型归纳目录】
【知识点梳理】
知识点一:半角公式(以下公式只要求会推导,不要求记忆)
,
以上三个公式分别称作半角正弦、余弦、正切公式,它们是用无理式表示的.
以上两个公式称作半角正切的有理式表示.
知识点二:积化和差公式
知识点诠释:
规律1:公式右边中括号前的系数都有.
规律2:中括号中前后两项的角分别为和.
规律3:每个式子的右边分别是这两个角的同名函数.
知识点三:和差化积公式
知识点诠释:
规律1:在所有的公式中,右边积的系数中都有2.
规律2:在所有的公式中,左边都是角与的弦函数相加减,右边都是与的弦函数相乘.
规律3:在第三个公式中,左边是两个余弦相加,右边是两个余弦相乘,于是得出“扣(cos)加扣等于俩扣”;而第四个公式中,左边是两个余弦相减,右边没有余弦相乘,于是得出“扣减扣等于没扣”.
规律4:两角正弦相加减时,得到的都是正弦、余弦相乘.
注意
1、公式中的“和差”与“积”,都是指三角函数间的关系,并不是指角的关系.
2、只有系数绝对值相同的同名三角函数的和与差,才能直接应用公式化成积的形式.如就不能直接化积,应先化成同名三角函数后,再用公式化成积的形式.
3、三角函数的和差化积,常因采用的途径不同,而导致结果在形式上有所差异,但只要没有运算错误,其结果实质上是一样的.
4、为了能把三角函数的和差化成积的形式,有时需要把某些特殊数值当作三角函数值,如.
5、三角函数式和差化积的结果应是几个三角函数式的最简形式.
【典型例题】
题型一:积化和差与和差化积公式的应用
【例1】(2023上·全国·高一专题练习)求证:
(1);
(2).
【变式1-1】(2023·全国·高一随堂练习)把下列各式化成积的形式:
(1);
(2);
(3).
【变式1-2】(2023下·辽宁葫芦岛·高一校联考阶段练习)已知.
(1)利用三角函数的积化和差或和差化积公式,求的值;
(2)求的值.
【变式1-3】(2022下·高一单元测试)在中,求证:
(1);
(2).
题型二:应用半角公式求值
【例2】(2023上·高一课时练习)已知,α为第四象限角,求,,.
【变式2-1】(2021·高一课时练习)在△ABC中,若,,求,,的值.
【变式2-2】(2021·高一课时练习)已知,求,,的值.
【变式2-3】(2023·全国·高一随堂练习)已知,,求,,.
题型三:三角函数式的化简
【例3】(2023·全国·高一随堂练习)化简:
(1);
(2);
(3);
(4).
【变式3-1】(2023·全国·高一专题练习)化简求值
(1)
(2)已知,,,,求.
【变式3-2】(2023·全国·高一课堂例题)化简:
(1);
(2),其中.
【变式3-3】(2020·高一课时练习)化简:.
题型四:恒等式的证明
【例4】(2021下·上海松江·高一统考期末)(1)已知角终边上有一点的坐标是,其中,求的值.
(2)证明恒等式:.
【变式4-1】(2023下·上海奉贤·高一校考阶段练习)(1)证明恒等式:
(2)化简:
【变式4-2】(2021·高一课时练习)证明:
(1);
(2).
【变式4-3】(2021·高一课时练习)证明:
(1);
(2);
(3);
(4);
(5);
(6).
【变式4-4】(2021下·高一课时练习)证明下列恒等式.
(1);
(2).
【过关测试】
一、单选题
1.(2024·全国·高一专题练习)已知,则的值为( )
A. B. C. D.
2.(2024·云南·高一校联考期末)已知,则( )
A. B. C. D.
3.(2024·甘肃酒泉·高一统考期末)求值:( )
A.0 B. C.2 D.
4.(2024·河北保定·高一河北省保定市清苑区清苑中学校考阶段练习)已知,且,则( )
A. B. C. D.
5.(2024·全国·高一专题练习)已知,,则的值为( )
A. B. C. D.
6.(2024·全国·高一专题练习)已知,则( )
A. B. C. D.
7.(2024·全国·高一专题练习)已知,,则的值为( )
A. B.
C. D.
8.(2024·全国·高一专题练习)函数在区间上的最大值为( )
A. B. C.1 D.
二、多选题
9.(2024·全国·高一专题练习)设函数,则下列结论正确的是( ).
A.的一个周期为 B.的图象关于直线对称
C.的一个零点为 D.在单调递减
10.(2024·江苏苏州·高一校考阶段练习)关于函数,则下列命题正确的是( )
A.函数的最大值为3
B.点是函数的图象的一个对称中心
C.是函数的图象的一条对称轴
D.在区间上单调递增
11.(2024·吉林·高一吉林一中