内容正文:
专题1-6二倍角公式与三角变换的应用(考点清单,3种题型典例剖析+考点练兵)
一.二倍角的三角
二倍角的正弦其实属于正弦函数和差化积里面的一个特例,即α=β的一种特例,其公式为:sin2α=2sinα•cosα;其可拓展为1+sin2α=(sinα+cosα)2.
二倍角的余弦其实属于余弦函数和差化积里面的一个特例,即α=β的一种特例,其公式为:cos2α=cos2α﹣sin2α=2cos2α﹣1=1﹣2sin2α.
二倍角的正切其实属于正切函数和差化积里面的一个特例,即α=β的一种特例,其公式为:tan2α=.对于这个公式要求是能够正确的运用其求值化简即可.
【命题方向】
本考点也是一个很重要的考点,在高考中考查的也比较多,这里面需要各位同学多加练习,熟记各种公式.
二.三角恒等式的证明
1.同角三角函数的基本关系
(1)平方关系:sin2α+cos2α=1.
(2)商数关系:=tanα.
2.诱导公式
公式一:sin(α+2kπ)=sin α,cos(α+2kπ)=cosα,其中k∈Z.
公式二:sin(π+α)=﹣sinα,cos(π+α)=﹣cosα,tan(π+α)=tan α.
公式三:sin(﹣α)=﹣sinα,cos(﹣α)=cosα,tan(﹣α)=﹣tanα.
公式四:sin(π﹣α)=sin α,cos(π﹣α)=﹣cosα,tan(π﹣α)=﹣tanα.
公式五:sin(2π﹣α)=﹣sinα,cos(2π﹣α)=cosα.
公式六:sin(+α)=cosα,cos(+α)═﹣sinα
3.两角和与差的正弦、余弦、正切公式
(1)C(α﹣β):cos (α﹣β)=cosαcosβ+sinαsinβ;
(2)C(α+β):cos(α+β)=cosαcosβ﹣sinαsinβ;
(3)S(α+β):sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ;
(4)S(α﹣β):sin(α﹣β)=sinαcosβ﹣cosαsinβ;
(5)T(α+β):tan(α+β)=.
(6)T(α﹣β):tan(α﹣β)=.
4.二倍角的正弦、余弦、正切公式
(1)S2α:sin 2α=2sinαcosα;
(2)C2α:cos 2α=cos2α﹣sin2α=2cos2α﹣1=1﹣2sin2α;
(3)T2α:tan 2α=.
三.三角恒等变换及化简求值
三角函数的恒等变化主要是指自变量x数值比较大时,如何转化成我们常见的数值比较小的而且相等的三角函数,主要的方法就是运用它们的周期性.
公式
①正弦函数有y=sin(2kπ+x)=sinx,sin(+x)=sin(﹣x)=cosx
②余弦函数有y=cos(2kπ+x)=cosx,cos(﹣x)=sinx
③正切函数有y=tan(kπ+x)=tanx,tan(﹣x)=cotx,
④余切函数有y=cot(﹣x)=tanx,cot(kπ+x)=cotx.
【命题方向】
本考点是三角函数的基础知识,三角函数在高考中占的比重是相当大的,所有有必要认真掌握三角函数的每一个知识点,而且三角函数的难度相对于其他模块来说应该是比较简单的.
一.二倍角的三角函数(共11小题)
1.(2023春•虹口区校级期中)设,则“”是“”的
A.充分非必要条件 B.必要非充分条件
C.充要条件 D.非充分非必要条件
2.(2023春•松江区校级期中)若,且,则可以为
A. B. C. D.
3.(2024•宝山区校级开学)若,则 .
4.(2023春•金山区校级月考)已知,则 .
5.(2024春•宝山区校级月考)若,则 .
6.(2023秋•越秀区期末)若,则 .
7.(2023秋•浦东新区校级期末)已知,若,则 .
8.(2023秋•黄浦区校级期末)已知,且有,则 .
9.(2023春•浦东新区期末)已知,且,则的值是 .
10.(2023春•松江区校级期中)若,则 .
11.(2023春•闵行区期末)在平面直角坐标系中,角的终边与角的终边关于轴对称.若,则 .
二.三角函数恒等式的证明(共5小题)
12.(2023春•浦东新区校级月考)证明:.
13.(2023春•青浦区校级月考)(1)化简:.
(2)证明恒等式:.
14.(2021春•徐汇区校级月考)(1)已知,化简:;
(2)已知,证明:.
15.(2021春•松江区期末)(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:.
16.(2021春•杨浦区校级期中)在非直角三角形中,角,,的对边分别为,,,
(1)若,求角的最大值;
(2)若,
证明:;
(可能运用的公式有
是否存在函数,使得对于一切满足条件的,代数式恒为定值?若存在,请给出一个满足条件的,并证明之;若不存在,请给出一个理由.
三