内容正文:
第2章 三角恒等变换
2.1.3 两角和与差的正切公式
2.同角三角函数中的商数关系:
tan α= .
1.两角和与差的正、余弦公式:
.
.
.
.
结合左边的式子,你能推导出和的公式吗?
两角和与差的正切公式的推导
用-β来代替tan(α+β)中的β即可得到tan(α-β).
tan(α-β)=tan[α+(-β)]= = .
===
=.
=.
tan(α-β)= .
两角和与差的正切公式
结构特征:
1、一个比值
2、“四件套”
3、符号“子同母异”
两个公式有何特点?如何记忆呢?
分子:
分母:
tan α,tan β
1,tan αtan β
研究路径:
=.
tan(α-β)= .
求两角和α+β的正弦、余弦、正切的公式都称为和角公式,
求两角差α-β的正弦、余弦、正切的公式都称为差角公式.
和角公式与差角公式
=
=tan(α-β)
两角和与差的正切公式的逆用
1.计算.
(1)tan 15°;
(2) .
解:(1)原式=
(2)
这两个式子有何特点?能否直接
利用两角和与差的正切公式呢?
例1 已知tan α= ,分别求下列各式的值.
(1) ; (2) .
解:(1)
因为 tan α= ,
所以
议一议:观察得出的结果,并结合右图思考
对于任意角α, 有意义,是否一定有
(2)
因为tan α= ,所以
例2 利用两角和(差)的正切公式,求 的值.
解: (方法一) 因为tan 15 ° =tan(45 ° -30 °)
所以
分析:由于15°=45°-30°,因此可以利用差角正切公式先求出tan15°的值,然后再代入原式求解;也可由1=tan 45°,转化待求式的形式,进而直接运用两角和的正切公式求解.
(方法二)
例2 利用两角和(差)的正切公式,求 的值.
解:原式= =tan(45°-75°)=tan(-30°)=- .
-
(2)tan 23°+tan 37°+tan 23°tan 37°= .
解:∵tan 60°==,
∴tan 23°+tan 37°=-tan 23°tan 37°,
∴tan 23°+tan 37°+tan 23°tan 37°=.
2. =
.
(1)分析式子结构,正确选用公式形式:
T(α±β)是三角函数公式中应用灵活程度较高的公式之一,因此在应用时先从所化简(求值)式子的结构出发,确定是正用、逆用还是变形用,并注意整体代换.
(2)化简求值中要注意“特殊值”的代换和应用:
当所要化简(求值)的式子中出现特殊的数值“1”“”时,要考虑用这些特殊值所对应的特殊角的正切值去代换,如“1=tan”“=tan”,这样可以构造出利用公式的条件,从而可以进行化简和求值.
1.利用公式T(α±β)化简求值的两点说明
要点归纳
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T(α+β)的变形:
tan α+tan β=tan(α+β)(1-tan αtan β);
tan α+tan β+tan αtan βtan(α+β)=tan(α+β);
tan αtan β=1-.
T(α-β)的变形:
tan α-tan β=tan(α-β)(1+tan αtan β);
tan α-tan β-tan αtan βtan(α-β)=tan(α-β);
tan αtan β=-1.
知识归纳
2.公式T(α±β)的常用变形:
3.在△ ABC 中,若tan A tan B =tan A +tan B +1,则 cos C =( B )
A. - B. C. D. -
解析:由tan A tan B =tan A +tan B +1,可得 =-1,
即tan( A + B )=-1,
∵ A + B ∈(0,π),∴ A + B = ,则 C = ,
∴ cos C = .
B
1.已知tan α=2,tan β=3,则tan(α+β)等于
A.1 B.5 C.-1 D.-5
解:tan(α+β)===-1.
√
2.已知α∈,sin α=-,则tan等于
A.-7 B.- C. D.7
解:∵α∈,sin α=-,
∴cos α=,∴tan α=-.
∴tan===-.
√
解析:因为tan 67°-tan 22°
=tan(67°-22°)(1+tan 67°tan 22°)
=tan 45°(1+tan 67°tan 22°)
=1+tan 67° tan 22°,
所以tan 67°-tan 22°-tan 67°tan 22°
=1+tan 67°tan 22°-tan 67°tan 22°=1.
3 tan 67°-tan 22°-tan 67°tan 22°= .
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本节课我们解决了哪些问题?你学到了哪些知识与方法?
1.知识点:
(1)两角和与差的正弦公式的推导.
(2)给角求值、给值求值、给值求角.
(3)公式的正用、逆用、变形用.
2.方法归纳:构造法.
3.常见误区:求值或求角时忽视角的范围.
4.如图所示,每个小正方形的边长为1,tan α=eq \f(1,2),tan β=eq \f(1,3),
∠COD=α-β,能否求出tan(α-β)和tan(α+β)的值?
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