内容正文:
5.5.2 简单的三角恒等变换
作者编号:32101
学习目标
1.能用二倍角公式导出半角公式,以及进行简单的应用.2.了解三角恒等变换的特点、变换技巧,掌握三角恒等变换的基本思想方法,能利用三角恒等变换对三角函数式化简、求值以及三角恒等式的证明和一些简单的应用.
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复习回顾
三角函数的(差)角公式、二倍角公式:
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新课讲授
学习了和 ( 差 ) 角公式 、 二倍角公式以后 , 我们就有了进行三角恒等变换的新工具 ,从而使三角恒等变换的内容 、 思路和方法更加丰富 .
试以表示
解:是的二倍角.在倍角公式中,
以代替,以代替,得:
∴①
在倍角公式中,
以代替,以代替,得:
∴②
∴将①②两个等式的左右两边分别相除,得:
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上述问题的结果还可以表示为:
并称之为半角公式,符号由所在象限决定.
因为不同的三角函数式不仅会有结构形式方面的差异,而且还会存在所包含的角,以及这些角的三角函数种类方面的差异,所以进行三角恒等变换时,常常要先寻找式子所包含的各个角之间的联系,并以此为依据选择适当的公式.这是三角恒等变换的一个重要特点.
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解:
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例2 求证:
证明(证法一): ①
设那么
把的值代入①,即得
.
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例2 求证:
(证法二):∵
∴
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练2.求sin220°+cos250°+sin 20°cos 50°的值.
解:原式
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例3 求下列函数的周期,最大值和最小值:
(1)(2)
解:(1)
因此,所求周期为最大值为,最小值为.
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(2)
(2)设
则
于是
所以所以
取则
由可知,所求周期为最大值为,最小值为.
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一般地,对于y=asin x+bcos x,你能对它进行合并吗?
第三步:化简、逆用公式得asin x+bcos x
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概念讲解
辅助角公式
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例4 将下列各式化为y=Asin(ωx+φ)+k的形式:
(2)y=cos 2x(sin 2x+cos 2x);
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(2)y=cos 2x(sin 2x+cos 2x);
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课堂总结
1.半角公式:
2.辅助角公式:
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当堂检测
D
C
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当堂检测
D
( )
( )
D
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∴sin ==,
cos =-=-,
tan ==-2.
∵π<α<,sin α=-,
例1 已知sin α=-,π<α<,求sin ,cos ,tan 的值.
∴cos α=-,且<<,
练1.已知<θ<3π,且sin θ=,求sin ,cos ,tan ,cos 的值.
解:因为<θ<3π,且sin θ=,所以cos θ=-=-.
又,故sin =-=-=-,
cos =-=-=-,tan .
又因为,所以cos =-=-=-.
=+(-2sin 70°sin 30°+sin 70°)
=+(-sin 70°+sin 70°)=.
=(1-cos 40°)+(1+cos 100°)+[sin 70°+sin(-30°)]
=+(cos 100°-cos 40°+sin 70°)
第二步:定角度,确定一个角φ满足cos φ=,sin φ=,
得到(cos φsin x+sin φcos x);
=sin(x+φ),其中tan φ=.
第一步:提常数,提出,
得到(sin x+cos x);
y=asin x+bcos x=sin(x+).(其中tan =)
解:(1)y=3sin x-cos x=2
=2
=2sin.
(1)y=3sin x-cos x;
(3)y=sin+sin .
(2)y=cos 2x(sin 2x+cos 2x)=sin 2xcos 2x+cos22x
=sin 4x+sin 4x+cos 4x+
=
=
=sin.
(3)y=sin+sin .
(3)y=sin+sin .
(3)y=sin+sin =sin cos +cos sin +sin
sin cos
=sin.
2.已知sin α=,cos α=,则tan等于( )
A.2- B.2+
C.-2 D.±(-2)
1.设5π<θ<6π,cos =a,则sin 等于( )
A. B.
C.- D.-
3.若sin α-cos α=,则cos等于
A. B.- C. D.-
4.函数f(x)=sin x+cos x的一个对称中心是
A. B. C. D.
$$