内容正文:
2.1.3 两角和与差的正切公式
[课标解读] 1.能从两角和与差的正弦、余弦公式推导出两角和与差的正切公式,了解它们的内在联系.2.理解两角和与差的正切公式,并能利用公式解决简单的三角函数式的求值、化简和证明问题.
知识点 两角和与差的正切公式
1.两角和与差的正切公式
名称
简记符号
公式
适用条件
两角和的正切公式
T(α+β)
tan(α+β)
=
α,β,α+β≠kπ+(k∈Z)且tan α·tan β≠1
两角差的正切公式
T(α-β)
tan(α-β) =
α,β,α-β≠kπ+(k∈Z)且tan α·tan β≠-1
2.两角和与差的正弦、余弦、正切公式间的关系
和角公式:将求两角和α+β的正弦、余弦、正切公式称为和角公式.
差角公式:将求两角差α-β的正弦、余弦、正切公式称为差角公式.
两角和与差的正弦、余弦、正切公式间的联系:
[点拨] 公式的结构特征及符号特征如下:
(1)公式T(α±β)的右侧为分式形式,其中分子为tan α与tan β的和或差,分母为1与tan αtan β的差或和.
(2)
符号变化规律可简记为“分子同,分母反”.
(3)重要变形:
tan(α+β)=tan α+tan β+tan αtan βtan(α+β).
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)存在α,β∈R,使tan(α+β)=tan α+tan β成立.( )
(2)对任意的α,β∈R,tan(α+β)=都成立.( )
(3)tan能根据公式tan(α-β)直接展开.( )
答案: (1)√ (2)× (3)×
2.计算等于( )
A. B.
C. D.
C [原式=tan(45°-15°)=tan 30°=.]
3.已知tan α=2,tan β=5,则tan(α+β)等于( )
A.7 B.
C.- D.
C [tan(α+β)===-.]
4.若tan α=,tan(α+β)=,则tan β=________.
解析: ∵tan α=,tan(α+β)=,
∴tan β=tan[(α+β)-α]===.
答案:
学生用书第52页
探究点一 给角求值问题
化简求值:
(1);
(2)tan +tan +tan tan ;
(3)(tan 10°-)·.
解析: (1)=tan(74°+76°)=tan 150°=-tan 30°=-.
(2)tan +tan +tan tan
=tan+tan tan
=+tan tan =.
(3)方法一:原式=(tan 10°-tan 60°)·
=·
=·
=-
=-2.
方法二:原式=·
=·
=
=
=-2.
利用公式T(α±β)化简求值的两点说明
(1)分析式子结构,正确选用公式形式:
T(α±β)是三角函数公式中应用灵活程度较高的公式之一,因此在应用时先从所化简(求值)式子的结构出发,确定是正用、逆用还是变形用,并注意整体代换.
(2)化简求值中要注意“特殊值”的代换和应用:当所要化简(求值)的式子中出现特殊的数值“1”,“”时,要考虑用这些特殊值所对应的特殊角的正切值去代换,如“1=tan ”,“=tan ”,这样可以构造出利用公式的条件,从而可以进行化简和求值.
即时练1.等于( )
A.-1 B.1
C. D.-
B [原式===1.故选B.]
即时练2.tan 11°+tan 19°+tan 11°tan 19°的值是( )
A. B.
C.0 D.1
D [tan 11°+tan 19°+tan 11°tan 19°
=(tan 11°+tan 19°)+tan 11°tan 19°
=tan(11°+19°)(1-tan 11°tan 19°)+tan 11°tan 19°=tan 30°(1-tan 11°tan 19°)+tan 11°tan 19°
=×(1-tan 11°tan 19°)+tan 11°tan 19°=1.
故选D.]
探究点二 给值求值问题
已知tan=,tan=2,求:
(1)tan的值;
(2)tan(α+β)的值.
解析: (1)tan
=tan
=
==-.
(2)tan(α+β)=tan
=
==2-3.
给值求值问题的两种变换
(1)式子的变换:分析已知式子的结构特点,结合两角和与差的三角函数公式,通过变形,建立与待求式子间的联系以实现求值.
(2)角的变换:首先从已知角间的关系入手,分析已知角与待求角间的关系,如用α=β-(β-α)、2α=(α+β)+(α-β)等关系,把待求的三角函数与已知三角函数巧妙地建立等量关系,从而求值.
即时练3.已知tan(α+)=,且-<α<0,则=________ .
解析: ∵