5.5.1两角和与差的正弦、余弦和正切公式 导学案-2025-2026学年高一上学期数学人教A版必修第一册
5.5.1 两角和与差的正弦、余弦和正切公式(1)
1. 经历推导两角差的余弦公式的过程,知道两角差的余弦公式的意义.
2. 熟记两角差的余弦公式的形式及符号特征,并能利用该公式进行求值、计算.
活动一 推导两角差的余弦公式
前面我们学习了诱导公式,利用它们对三角函数式进行恒等变形,可以达到化简、求值或证明的目的.这种利用公式对三角函数式进行的恒等变形就是三角恒等变换.观察诱导公式,可以发现它们都是特殊角与任意角α的和(或差)的三角函数与这个任意角α的三角函数的恒等关系.如果把特殊角换为任意角β,那么任意角α与β的和(或差)的三角函数与α,β的三角函数会有什么关系呢?本节开始研究这个问题.
思考1►►►
如果已知任意角α,β的正弦、余弦,能由此推出α-β的余弦吗?
两角差的余弦公式
差角的余弦公式 | cos (α-β)=cos αcos β+sin αsin β 简记为C(α-β) |
适用条件 | 公式中的角α,β都是任意角 |
公式结构 | 公式右端的两部分为同名三角函数积,连接符号与左边角的连接符号相反 |
思考2►►►
你能利用差角的余弦公式求cos 15°的值吗?
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例1 利用公式C(α-β)证明:
(1) cos =sin α;
(2) cos (π-α)=-cos α.
活动二 给角求值问题
例2 (1) cos 的值为( )
A. B.
C. D. -
(2) 求下列各式的值:
①cos 75°cos 15°-sin 75°sin 195°;
②sin 46°cos 14°+sin 44°cos 76°.
化简下列各式:
(1) cos (θ+21°)cos (θ-24°)+sin (θ+21°)·sin (θ-24°);
(2) -sin 167°·sin 223°+sin 257°·sin 313°.
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解含非特殊角的三角函数式的求值问题的一般思路是:
(1) 把非特殊角转化为特殊角的和或差,正用公式直接求值.
(2) 在转化过程中,充分利用诱导公式,构造两角差的余弦公式的结构形式,然后逆用公式求值.
活动三 给值(式)求值问题
例3 已知sin α=,α∈
,cos β=-
,β是第三象限角,求cos (α-β)的值.
思考3►►►
若已知α+β和β的三角函数值,如何求cos α的值?
思考4►►►
利用α-(α-β)=β可得cos β等于什么?
已知α,β∈,且sin α=
,cos (α+β)=-
,求cos β的值.
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