内容正文:
§4.3诱导公式
第一章 三角函数
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英文
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1
一、复习引入
1、正弦、余弦、正切函数的定义:
设角α的终边与单位圆交于点P(u,v)
y
x
O
P(u,v)
公式一:终边相同的角,三角函数值相等
作用:大化小,负化正
公式一:终边相同的角,三角函数值相等
作用:大化小,负化正
①
x
y
O
终边关于x轴对称
2.角α与-α的正弦函数、余弦函数关系
正弦函数v=sinα是奇函数,余弦函数u=cosα是偶函数.
x
y
O
终边关于原点对称
2.角α与α±π的正弦函数、余弦函数关系
x
y
O
终边关于y轴对称
3.角α与π-α的正弦函数、余弦函数关系
诱导公式一~四
公式一
公式三
公式二
公式四
大化小(0~2π)
负化正
大化小
(锐角)
负化正
化任意角为锐角
大化小
(锐角)
诱导公式的运用——求值
[例1]利用公式求下列三角函数值:
诱导公式的运用——求值
诱导公式的运用——判断形状
y
x
O
y=x
P4(y,x)
P(x,y)
y
x
O
y=x
Q(y,x)
P(x,y)
P5(﹣y,x)
诱导公式五~六
公式五
公式六
正余弦互化
诱导公式五~六的运用
公式一
公式二
公式三
公式四
公式五
公式六
诱导公式的运用——化简
诱导公式的运用——条件求值
诱导公式的运用——条件求值
诱导公式的运用——条件求值
诱导公式的运用——化简和证明
诱导公式的运用——化简和证明
1、如图,已知角α顶点为坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合,角α的终边与单位圆交于点 .
(1)分别求出 、 的值;
(2)求 的值.
诱导公式的综合运用
2.已知 .
(1)化简;
(2)若α为第四象限角且 ,求 的值;
诱导公式的综合运用
C
D
谢 谢 观 看
cos α
-sin α
cos α
sin α
-cos α
-sin α
-cos α
cos α
-sin α
cos α
sin α
3.诱导公式:
(1)sin(2kπ+α)= ,cos(2kπ+α)= ;
(2)sin(-α)= ,cos(-α)= ;
(3)sin(2π-α)=-sin α,cos(2π-α)=cos α;
(4)sin(π-α)= ,cos(π-α)= ;
(5)sin(π+α)= ,cos(π+α)= ;
(6)sin(eq \f(π,2)+α)= ,cos(eq \f(π,2)+α)= ;
(7)sin(eq \f(π,2)-α)= ,cos(eq \f(π,2)-α)= .
sin α
化简下列各式:
(1)eq \f(cosα-\f(π,2),sin\f(5,2)π+α)·sin(π-α)·cos(2π-α);
(2)eq \f(sinπ-α·cos\f(π,2)+α·cos\f(3,2)π+α,cos\f(3,2)π-α·sin\f(3,2) π+α·sin\f(5,2)π-α).
[解析] (1)原式=eq \f(cos\f(π,2)-α,sin\f(π,2)+α)·sin α·cos α
=eq \f(sin α,cos α)·sin α·cos α=sin2α.
(2)原式=eq \f(sin α·-sin α·sin α,-sin α·-cos α·cos α)=-eq \f(sin2 α,cos2 α).
cos α
-sin α
cos α
sin α
-cos α
-sin α
-cos α
cos α
-sin α
cos α
sin α
3.诱导公式:
(1)sin(2kπ+α)= ,cos(2kπ+α)= ;
(2)sin(-α)= ,cos(-α)= ;
(3)sin(2π-α)=-sin α,cos(2π-α)=cos α;
(4)sin(π-α)= ,cos(π-α)= ;
(5)sin(π+α)= ,cos(π+α)= ;
(6)sin(eq \f(π,2)+α)= ,cos(eq \f(π,2)+α)= ;
(7)sin(eq \f(π,2)-α)= ,cos(eq \f(π,2)-α)= .
sin α
变式.k为整数,化简eq \f(sin[(k+1)π+θ]·cos[(k+1)π-θ],sin(kπ-θ)·cos(kπ+θ))
当k为偶数时,设k=2n,n∈Z,则原式=
eq \f(sin[(2n+1)π+θ]·cos [(2n+1)π-θ],sin(2nπ-θ)·cos(2nπ+θ))
=eq \f(sin(π+θ)·cos(π-θ),-sin θ·cos θ)=eq \f(-sin θ·(-cos θ),-sin θ·cos θ)=-1.
当k为奇数时,设k=2n+1,n∈Z,则原式=
eq \f(sin [(2n+2)π+θ]·cos [(2n+2)π-θ],sin [(2n+1)π-θ]·cos[(2n+1)π+θ])
=eq \f(sin [2(n+1)π+θ]·cos[2(n+1)π-θ],sin(π-θ)·cos(π+θ))
=eq \f(sin θ·cos θ,sin θ·(-cos θ))=-1.
答案:C
[随堂训练]
1.sin 315°+sin(-480°)+cos(-330°)的值为( )
A.eq \f(1,2) B.-eq \f(1,2) C.-eq \f(\r(2),2)
D.eq \f(\r(2),2)
解析:原式=sin(360°-45°)+sin(-360°-120°)+cos(-360°+30°)=
-sin 45°-sin 60°+cos 30°=-eq \f(\r(2),2)-eq \f(\r(3),2)+eq \f(\r(3),2)=-eq \f(\r(2),2).故选C.
答案:C
2.已知sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4)+α))=eq \f(\r(3),2),则sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3π,4)-α))的值为( )
A.eq \f(1,2)
B.-eq \f(1,2)
C.eq \f(\r(3),2)
D.-eq \f(\r(3),2)
解析:∵eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4)+α))+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3π,4)-α))=π,
∴sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3π,4)-α))=sin[π-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4)+α))]=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4)+α))=eq \f(\r(3),2).
答案:-sin2α
3.化简eq \f(cos\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(α-\f(π,2))),sin\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5,2)π+α)))·sin(α-π)·cos(2π-α)的结果为________.
解析:原式=eq \f(cos\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)-α)),sin\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2π+\f(π,2)+α)))·(-sin α)·cos(-α)
=eq \f(sin α,sin\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)+α)))·(-sin α)·cos α=eq \f(sin α,cos α)·(-sin α)·cos α=-sin2α.
4.已知sin(eq \f(π,6)+α)=eq \f(1,4),求sin(eq \f(5π,6)-α)+sin2 (eq \f(7π,6)+α)的值.
解析:∵(eq \f(π,6)+α)+(eq \f(5π,6)-α)=π,∴eq \f(5π,6)-α=π-(eq \f(π,6)+α).
又∵eq \f(7π,6)+α=π+(eq \f(π,6)+α),
∴原式=sin[π-(eq \f(π,6)+α)]+sin2 [π+(eq \f(π,6)+α)]
=sin(eq \f(π,6)+α)+[-sin(eq \f(π,6)+α)]2
=eq \f(1,4)+(-eq \f(1,4))2=eq \f(1,4)+eq \f(1,16)=eq \f(5,16).
5.已知角θ的终边经过点(3,-4)则eq \f(sin(\f(3π,2)-θ)·cos (π+θ),sin(\f(π,2)+θ)·cos(\f(5π,2)+θ))=( )
A.eq \f(4,3) B.-eq \f(4,3) C.eq \f(3,4) D.-eq \f(3,4)
由三角函数的定义可得sin θ=-eq \f(4,5),cos θ=eq \f(3,5),
因此,eq \f(sin(\f(3π,2)-θ)·cos(π+θ),sin(\f(π,2)+θ)·cos(\f(5π,2)+θ))=eq \f((-cos θ)·(-cos θ),cos θ·(-sin θ))=eq \f(3,4).
故选C.
6.若A,B,C是△ABC的三个内角,则下列等式中一定成立的是( )
A.cos(A+B)=cos C B.sin(A+B)=-sin C
C.coseq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(A,2)+C))=sin B D.sin eq \f(B+C,2)=cos eq \f(A,2)
∵A+B+C=π,∴A+B=π-C.∴cos(A+B)=-cos C,sin(A+B)=sin C.∴A,B都不正确.同理,B+C=π-A,∴sin eq \f(B+C,2)=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)-\f(A,2)))=cos eq \f(A,2),∴D正确.取A=B=C=eq \f(π,3),coseq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(A,2)+C))=coseq \f(π,2)=0≠sin B,∴C不正确.故选D.
7.已知eq \f(1,|sin α|)=-eq \f(1,sin α),且lg(cos α)有意义.
(1)试判断角α所在的象限;
(2)若M
是角α终边上的一点,且|OM|=1(O为坐标原点),
求m的值及sin α的值.
(1)因为eq \f(1,|sin α|)=-eq \f(1,sin α),所以sin α<0.
由lg(cos α)有意义,可知cos α>0,所以角α是第四象限角.
(2)因为|OM|=1,所以,解得m=±eq \f(4,5).
又α为第四象限角,故m<0,从而m=-eq \f(4,5),
所以sin α=eq \f(m,|OM|)=eq \f(-\f(4,5),1)=-eq \f(4,5).
$$