内容正文:
7.2 任意角的三角函数
7.2.4 诱导公式
第2课时 诱导公式(二)
第七章 三角函数
[学习目标] 1.了解诱导公式⑤⑥⑦⑧的推导方法. 2.能够准确记忆诱导公式⑤⑥⑦⑧. 3.灵活运用诱导公式进行三角函数式的化简、求值和证明.
知识点1 利用诱导公式⑤~⑧求值
内容索引
知识点2 利用诱导公式⑤~⑧化简
课时作业 巩固提升
知识点3 诱导公式的综合应用
课堂达标·素养提升
3
知识点1 利用诱导公式⑤~⑧求值
诱导
公式⑤ 角α与-α的三角函数值之间的关系 sin= ,
cos=
诱导
公式⑥ 角α与+α的三角函数值之间的关系 sin= ,
cos=
cos α
sin α
cos α
-sin α
诱导
公式⑦ 角α与+α的三角函数值之间的关系 cos= ,
sin=
诱导
公式⑧ 角α与-α的三角函数值之间的关系 cos= ,
sin=
sin α
-cos α
-sin α
-cos α
[例1] (1)已知sin=,那么cos α=( )
A.- B.-
C. D.
(2)已知cos=,则sin= .
(3)已知角α的终边在第二象限,且与单位圆交于点P,则= .
C
2
[解析] (1)sin=sin
=sin=cos α=.
(2)sin=sin
=cos=.
(3)因为角α的终边在第二象限,且与单位圆相交于点P,所以a2+=1(a<0),所以a=-,
所以sin α=,cos α=-,
所以原式==-·=×=2.
已知三角函数值求其他三角函数值的解题思路
1.观察:(1)观察已知的角和所求角的差异,寻求角之间的关系;
(2)观察已知的三角函数名与所求的三角函数名的差异.
2.转化:运用诱导公式将不同的角转化为相同的角;将不同名的三角函数化为同名的三角函数.
思维提升
1.计算sin21°+sin22°+sin23°+…+sin289°= .
解析:因为1°+89°=90°,所以sin21°+sin289°=sin21°+cos21°=1,同理sin22°+sin288°=1,sin23°+sin287°=1,所以原式=44×1+=.
跟踪训练
2.已知sin=,求cos的值.
解:∵+α+-α=,∴-α=-,
∴cos=cos=sin=.
知识点2 利用诱导公式⑤~⑧化简
[例2] 化简,其中k∈Z.
[解] k为偶数时,设k=2m(m∈Z),则
原式=
===1.
k为奇数时,可设k=2m+1(m∈Z).
仿上化简得:原式=1.
故原式=1.
用诱导公式进行化简时,若遇到kπ±α的形式,需对k进行分类讨论,然后再运用诱导公式进行化简.
思维提升
3.化简:
-.
跟踪训练
解:∵sin(4π-α)=sin(-α)=-sin α,
cos=cos
=cos=-sin α,
sin=sin=sin
=sin=-sin=-cos α,
tan(5π-α)=tan(π-α)=-tan α,
sin(3π-α)=sin(π-α)=sin α,
∴原式=-
=-+
===1.
知识点3 诱导公式的综合应用
[例3] 已知f(x)=
.
(1)化简f(x);
(2)若x是第三象限角,且cos=,求f(x)的值;
(3)求f.
[解] (1)原式=
=
=
=tan x.
(2)∵cos=-sin x,∴sin x=-.
∵x是第三象限角,∴cos x=-=-,
∴f(x)=tan x===.
(3)f=tan=-tan
=-tan=-.
诱导公式综合应用要“三看”
1.看角:(1)化大为小;(2)看角与角间的联系,可通过相加、相减分析两角的关系.
2.看函数名称:一般是弦切互化.
3.看式子结构:通过分析式子,选择合适的方法,如分式可对分子分母同乘一个式子变形.
思维提升
4.已知sin α是方程5x2-7x-6=0的根,α是第三象限角,
求·tan2(π-α)的值.
跟踪训练
解:方程5x2-7x-6=0的两根为x1=-,x2=2,
由α是第三象限角,得sin α=-,则cos α=-,
∴·tan2(π-α)
=·tan2α
=·tan2α=-tan2α=-=-.
〈课堂达标·素养提升〉
1.若sin(3π+α)=-,则cos等于( )
A.- B.
C. D.-
A
解析:∵sin(3π+α)=-sin α=-,∴sin α=,
∴cos=cos=-sin α=-.
2.已知sin=,则cos的值为( )
A.- B.
C.- D.
解析:cos=cos=-sin=-.
A
3.sin(π+θ)=,sin=,则θ角的终边在第 象限.
解析:因为sin(π+θ)=,
所以sin θ=-<0.
因为sin=,
所以cos θ=>0,
所以θ角的终边在第四象限.
四
4.设tan α=3,则= .
解析:=
===2.
2
课时作业 巩固提升
[A组 必备知识练]
1.已知sin(75°+α)=,则cos(15°-α)的值为( )
A.- B.
C.- D.
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B
解析:因为(75°+α)+(15°-α)=90°,
所以cos(15°-α)=cos[90°-(75°+α)]=sin(75°+α)=.
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2.已知sin= ,α∈,则tan α的值为( )
A.-2 B.2
C.- D.
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A
解析:由已知得,cos α= ,又α∈,
所以sin α=-=-=-.因此,tan α==-2.
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3.已知f(sin x)=cos 3x,则f(cos 10°)的值为( )
A.- B.
C.- D.
解析:f(cos 10°)=f(sin 80°)=cos 240°=cos(180°+60°)=-cos 60°=-.
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A
4.若sin(π+α)+cos=-m,则cos+2sin(2π-α)的值为( )
A.- B.
C.- D.
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C
解析:因为sin(π+α)+cos=-sin α-sin α=-m,
所以sin α=.故cos+2sin(2π-α)=-sin α-2sin α=-3sin α=-m.
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5.化简:sin(-α-7π)·cos= .
解析:原式=-sin(7π+α)·cos=-sin(π+α)·=sin α·(-sin α)=-sin2α.
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-sin2α
6.sin2+sin2= .
解析:因为+= ,所以sin2+sin2=sin2+cos2=1.
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7.已知sin α=,且α是第一象限角.
(1)求cos α的值;
(2)求tan(α+π)+的值.
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解:(1)因为α是第一象限角,
所以cos α>0.
因为sin α=,
所以cos α==.
(2)因为tan α==,
所以tan(α+π)+
=tan α+=tan α+1=.
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[B组 关键能力练]
8.已知α为锐角,且2tan(π-α)-3cos+5=0,tan(π+α)+6sin(π+β)-1=0,则sin α=( )
A. B.
C. D.
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C
解析:由已知得
消去sin β,得tan α=3,
所以sin α=3cos α,代入sin2α+cos2α=1,
化简得sin2α=,则sin α=(α为锐角).
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9.(多选)下列结论正确的是( )
A.sin(π+α)=-sin α成立的条件是角α是锐角
B.若cos(nπ-α)=(n∈Z),则cos α=
C.若α≠(k∈Z),则tan=-
D.在△ABC中,sin=cos
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CD
解析:由诱导公式知α∈R时,sin(π+α)=-sin α,所以A错误;当n=2k(k∈Z)时,cos(nπ-α)=cos(-α)=cos α,此时cos α=,当n=2k+1(k∈Z)时,cos(nπ-α)=cos[(2k+1)π-α]=cos(π-α)=-cos α,此时cos α=-,所以B错误;若α≠(k∈Z),则tan===-,所以C正确;因为在△ABC中,B+C=π-A,所以sin=sin=cos,故D正确.
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10.已知角α的终边经过点P(-4,3),则tan α= ,= .
解析:因为角α的终边经过点P(-4,3),
所以tan α==-,所以==tan α=-.
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11.已知sincos=,且0<α<,则sin α= ,
cosα= .
解析:sincos=-cos α·(-sin α)=sin αcos α=.
因为0<α<,所以0<sin α<cos α.
又因为sin2α+cos2α=1,所以sin α=,cos α=.
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12.已知sin α= ,求tan(α+π)+的值.
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解:因为sin α= >0,所以α为第一或第二象限角.
tan(α+π)+=tan α+=+=.
①当α为第一象限角时,cos α== ,原式==.
②当α为第二象限角时,cos α=-=- ,原式==-.
综合①②知,原式= 或-.
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[C组 素养培优练]
13.已知f(α)=.
(1)若α∈(0,2π),且f(α)=-,求α的值;
(2)若f(α)-f=,且α∈,求tan α的值.
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解:(1)f(α)=
===sin α.
所以f(α)=sin α=-.
因为α∈(0,2π),则α=或α=.
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(2)由(1)知,f(α)=sin α,
所以f(α)-f=sin α-sin=sin α+cos α=,
所以sin α=-cos α,
所以cos2α+=1,
即(5cos α-4)(5cos α+3)=0,
可得cos α=或cos α=-.
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因为α∈,则cos α=-,
所以sin α=-cos α=-=,
所以tan α==-.
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