内容正文:
湘教版数学必修第二册
第2章 三角恒等变换
2.3 简单的三角恒等变换
(半角公式)
首页外框字体为:方正呐喊体
另外使用:方正静蕾简体
1
记法 公式 推导
S(2α) sin 2α=________________ S(α+β)(—令β=α→)S(2α)
C(2α) cos 2α=_______________ C(α+β)(—令β=α→)C(2α)
cos 2α=______________
cos 2α=______________ 利用_____________
消去sin2α或cos2α
T(2α) tan 2α=1-tan2α(2tan α) T(α+β) (—令β=α→)T(2α)
复习回顾
复习回顾
思考一下:如果已知
升幂缩角变换
cos 2α=2cos2 α-1 cos 2α=1-2sin2 α.
降幂扩角变换
cos2 α=(1+cos 2α) sin2 α=(1-cos 2α)
sin αcos α=sin 2α
新知学习
思路:由于
新知学习
还可以利用倍角公式的变形来直接得出结论!
倍角公式的变形
①升幂公式:1+ cos 2α= ;
1- cos 2α= .
②降幂公式: cos 2α= ;
sin 2α= .
2 cos 2α
2 sin 2α
典例精析--半角公式的应用
[典例1].已知求下列条件下的值.
(1) (2)角在第一象限
练习巩固
典例精析
[典例2].求证:.
练习巩固
[练习2] 求证: = sin 2α.
证明:证法一:左边= = = = cos α sin cos
= sin α cos α= sin 2α=右边.
∴原式成立.
证法二:左边= = cos 2α· = cos 2αtan α= cos α sin α= sin2α=右边.
∴原式成立.
典例精析
[典例3].当
由典例3可以看到,角
使用说明
万能公式
设tan = t ,则 sin α= , cos α= ,tan α= .
在万能公式中不论α的哪种三角函数(包括 sin α与 cos α)都可以表示tan = t 的
“有理式”,将其代入式子中,就可将代数式表示成 t 的函数,从而就可以进行相
关代数恒等式的证明或三角式的求值.
练习巩固
[练习3] 已知 cos θ=- ,且180°<θ<270°,求tan .
解:∵180°<θ<270°,
∴90°< <135°,∴tan <0.
由 cos θ= ,得 =- ,
解得tan2 =4.又tan <0,∴tan =-2.
练习巩固
1. 已知180°<α<360°,则 cos 的值等于( C )
A. - B.
C. - D.
2. 已知 cos θ=- (-180°<θ<-90°),则 cos =( B )
A. - B. C. - D.
3. 化简: = cos 1 .
C
B
cos 1
4. 若tan α=2,则tan = .
5. 若tan =3,则 cos α= - .
解析:∵tan =3
∴ cos α= = = =- .
-
练习巩固
D
B
练习巩固
C
A
练习巩固
BC
AD
练习巩固
5. 已知α∈(0, ),若 sin ( +2α)= ,则tan α的值为 .
解析:∵ sin ( +2α)= cos 2α= ,α∈(0, ),
∴ sin α= = , cos α= = ,
∴tan α= = .
练习巩固
1. 若 cos α= ,且α∈(0,π),则 cos + sin =( B )
A. B.
C. D.
B
解析:∵ cos α= ,且α∈(0,π),∴ ∈ .
∴ cos = = = = ,sin = = = .
∴ cos + sin = + = .
练习巩固
2. 设5π<θ<6π, cos = a ,则 sin =( D )
A. B.
C. - D. -
解析:∵5π<θ<6π,∴ < < ,
又∵ cos = a ,
∴ sin =- =- .
D
练习巩固
练习巩固
4. 已知 sin θ=- ,3π<θ< ,则tan 的值为( B )
A. 3 B. -3 C. D. -
解析:∵3π<θ< , sin θ=- ,
∴ cos θ=- =- ,
∵3π<θ< ,∴ < < .
则tan =- =- =-3.
B
练习巩固
5. 在△ ABC 中,若3 cos 2 +5 sin 2 =4,则tan A ·tan B = .
解析:因为3 cos 2 +5 sin 2 =4,
所以 cos ( A - B )- cos ( A + B )=0,
所以 cos A cos B + sin A sin B - cos A cos B + sin A · sin B =0,
即 cos A cos B =4 sin A sin B ,
所以tan A tan B = .
练习巩固
6. 已知函数 f ( x )= cos ( x - ), x ∈R.
(1)求 f (- )的值;
解:(1) f = cos
= cos = cos =1.
练习巩固
(2)若 cos θ= ,θ∈( ,2π),求 f (2θ+ ).
解:(2) f = cos
= cos = cos 2θ- sin 2θ.
因为 cos θ= ,θ∈ ,
所以 sin θ=- .
所以 sin 2θ=2 sin θ cos θ=- ,
cos 2θ= cos 2θ- sin 2θ=- .
所以 f = cos 2θ- sin 2θ=- - = .
课堂小结
布置作业
练习册对应章节
2cos2α-1
cos2α+sin2α=1
2sin αcos α
cos2α-sin2α
1-2sin2α
[练习 1] 若cos α=eq \f(1,3),α∈(0,π),则cos eq \f(α,2)的值为( )
A.eq \f(\r(6),3)
B.-eq \f(\r(6),3)
C.±eq \f(\r(6),3)
D.±eq \f(\r(3),3)
A [∵cos α=eq \f(1,3),α∈(0,π),∴eq \f(α,2)∈eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))).
∴cos eq \f(α,2)= eq \r(\f(1+cos α,2))= eq \r(\f(1+\f(1,3),2))=eq \f(\r(6),3).]
3.若eq \f(π,2)<θ<π,且cos eq \f(θ,2)=eq \f(1,4),则sin eq \f(θ,4)等于( )
A.eq \f(\r(3),4)
B.eq \f(\r(6),8)
C.eq \f(\r(3),8)
D.eq \f(\r(6),4)
D [∵eq \f(π,2)<θ<π且cos eq \f(θ,2)=eq \f(1,4).
∴eq \f(π,8)<eq \f(θ,4)<eq \f(π,4)且sin eq \f(θ,4)= eq \r(\f(1-cos \f(θ,2),2))= eq \r(\f(1-\f(1,4),2))=eq \f(\r(6),4).]
$$