内容正文:
7.2.4 诱导公式
第1课时 诱导公式(一)
第七章 7.2 任意角的三角函数
知识目标
1.掌握诱导公式一~四,并会用公式求任意角的三角函数值.
2.会用诱导公式一~四进行简单的三角求值、化简与恒等式的
证明.
素养目标
通过诱导公式一~四的推导,培养学生的逻辑推理核心素养;借助诱导公式的应用,培养学生的数学运算和逻辑推理核心素养.
新知导学
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问题1.如图,设角α,π+α,-α,π-α的终边与单位圆O的交点分别为P,P1,P2,P3,则P与P1,P与P2,P与P3的坐标有怎样的关系?
问题导思
提示:P与P1的纵坐标、横坐标都互为相反数,P与P2的横坐标相同,纵坐标互为相反数,P与P3的横坐标互为相反数,纵坐标相同.
问题2.根据问题1,你能得出α,π+α,-α,π-α的三角函数之间的关系吗?
提示:sin(π+α)=-sin α,cos(π+α)=-cos α,tan(π+α)=tan α;sin(-α)=-sin α,cos(-α)=cos α,tan(-α)=-tan α;sin(π-α)=sin α,cos(π-α)=-cos α,tan(π-α)=-tan α.
知识点一 角的旋转、对称
如图,已知角α的终边为OA,将射线OA逆时针旋
转θ到OB,顺时针旋转θ到OC.
则射线OB是________________,射线OC是________________,所以角α+θ的终边与角α-θ的终边关于角α的终边所在的直线______.
新知构建
角α+θ的终边
角α-θ的终边
对称
知识点二 诱导公式一~四
sin α
cos α
tan α
﹣sin α
cos α
﹣tan α
sin α
﹣cos α
﹣tan α
﹣sin α
﹣cos α
tan α
诱导公式一~四的理解
(1)公式一~四中角α是任意角.
(2)公式一概括为:终边相同的角的同名三角函数值相等.
(3)公式一、二、三、四都叫诱导公式,它们可概括如下:
2kπ+α(k∈Z),-α,π±α的三角函数值等于α的同名函数值,前面加上一个把α看成锐角时原函数值的符号,概括为“函数名不变,符号看象限”.
微提醒
1.对于α∈R,下列等式恒成立的是
A.sin(2π-α)=sin α
B.cos(-α)=-cos α
C.cos(π-α)=cos α
D.tan(π-α)=tan(2π-α)
自主检测
对于A,sin(2π-α)=-sin α.故A错误;对于B,cos(-α)=cos α.故B错误;对于C,cos(π-α)=-cos α.故C错误;对于D,tan(π-α)=-tan α,tan(2π-α)=-tan α,则tan(π-α)=tan(2π-α).故D正确.故选D.
√
√
3.sin 330°等于
√
√
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合作探究
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题型一 给角求值问题
√
点拨:利用诱导公式负角化正角,大角化小角,直到化为锐角求值.
(2)求下列三角函数式的值:
①sin(-330°)·cos 210°.
规律方法
利用诱导公式解决给角求值问题的步骤
第一步:“负化正”;
第二步:“大化小”,用公式一将角化为0°到360°间的角;
第三步:“小化锐”,用公式二或四将大于90°的角转化为锐角;
第四步:“锐求值”,得到锐角的三角函数后求值.
对点练1.(1)sin 300°+cos 390°+tan(-135°)=
√
(2)sin 315°-cos 225°-sin(-480°)+cos(-330°)=______.
题型二 给值求值问题
点拨:先由sin α求cos α,注意角的范围,再利用诱导公式求tan α.
√
规律方法
解决条件求值问题的方法
1.解决条件求值问题,首先要仔细观察条件与所求式之间的角、函数名称及有关运算之间的差异及联系.
2.可以将已知式进行变形向所求式转化,或将所求式进行变形向已知式转化.
√
题型三 三角函数式的化简与证明
点拨:利用诱导公式(一~四)化简.
解:tan(-α-180°)=tan[-(180°+α)]
=-tan(180°+α)
=-tan α,
cos(-180°+α)=cos[-(180°-α)]
=cos(180°-α)
=-cos α,
规律方法
利用诱导公式一~四化简应注意的问题
1.利用诱导公式主要是进行角的转化,从而达到统一角的目的.
2.化简时函数名没有改变,但一定要注意函数的符号有没有改变.
3.同时有切(正切)与弦(正弦、余弦)的式子化简,一般采用切化弦,有时也将弦化切.
对点练3.求值:
微专题(一) 思想方法
分类讨论思想在三角函数中的应用
典例
证明:当n为偶数时,令n=2k,k∈Z,
右边=(-1)2kcos α=cos α,所以左边=右边.
当n为奇数时,令n=2k-1,k∈Z,
右边=(-1)2k-1cos α=-cos α,所以左边=右边.
[名师点评] 解答此类题目的关键在于正确应用诱导公式化简,如果被化简式子中的角是kπ±α(k∈Z)的形式,往往对参数k进行讨论.常见的一些关于参数k的结论有sin(kπ+α)=(-1)ksin α(k∈Z);cos(kπ+α)=(-1)kcos α(k∈Z);sin(kπ-α)=(-1)k+1sin α(k∈Z);cos(kπ-α)=(-1)kcos α(k∈Z)等.
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随堂演练
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1.计算sin(-330°)cos 390°的值为
√
√
√
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课时测评
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1.对于诱导公式中的角α,下列说法正确的是
A.α一定是锐角
B.0≤α<2π
C.α一定是正角
D.α是使公式有意义的任意角
诱导公式中的角α是使公式有意义的任意角.
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3.已知sin(π+θ)= ,则角θ的终边在
A.第一或第二象限 B.第二或第三象限
C.第一或第四象限 D.第三或第四象限
√
因为sin(π+θ)= =-sin θ,所以sin θ<0,结合三角函数的定义,可知角θ的终边在第三或第四象限.故选D.
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5.化简sin2(π+α)-cos (π+α)·cos (-α)+1的结果为
A.1 B.2sin2 α
C.0 D.2
√
原式=(-sin α)2-(-cos α)·cos α+1=sin2 α+cos2 α+1=2.
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6.sin(-570°)=________;tan 2 025°=______.
sin(-570°)=-sin 570°=-sin(360°+210°)=-sin 210°=-sin(180°+30°)=sin 30°= ,tan 2 025°=tan(1 800°+225°)=tan(225°)=tan(180°+45°)=tan 45°=1.
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9.(10分)求下列各三角函数值:
(1)sin 1 200°;(2分)
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(4)tan(-855°).(3分)
解:tan(-855°)=-tan 855°=-tan(2×360°+135°)=-tan 135°=-tan(180°-45°)=-tan(-45°)=tan 45°=1.
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解:假设存在角α,β满足条件.
由①2+②2,得sin2α+3cos2α=2,
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谢 谢 观 看 !
第
七
章
三
角
函
数
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2.已知α=,β=2kπ+,k∈Z,则角α与β的终边
A.关于x轴对称 B.关于y轴对称
C.关于直线y=x对称 D.关于直线y=-x对称
===-1.
sin π·cos π·tan=sincostan=-sin ·tan=-··(-)=-.
①sin(-330°)·cos 210°=sin(30°-360°)cos(180°+30°)=sin 30°·(-cos 30°)=×=-.
证明:=(-1)ncos α,n∈Z.
-
8.f(α)=,则f =________.
f(α)===cos α,所以f =cos =.
故
$$