内容正文:
10.3 几个三角恒等式
第1课时 积化和差与和差化积公式[教学方式:深化学习课——梯度进阶式教学]
[课时目标]
1.了解利用两角和与差的正弦、余弦公式证明积化和差与和差化积公式的过程.
2.会用积化和差与和差化积公式解决简单的化简、求值.
1.三角函数的积化和差公式
(1)sin αcos β=[sin(α+β)+sin(α-β)];
(2)cos αsin β=[sin(α+β)-sin(α-β)];
(3)cos αcos β=[cos(α+β)+cos(α-β)];
(4)sin αsin β=-[cos(α+β)-cos(α-β)].
2.三角函数的和差化积公式
(1)sin α+sin β=2sincos;
(2)sin α-sin β=2cossin;
(3)cos α+cos β=2coscos;
(4)cos α-cos β=-2sinsin.
基础落实训练
1.把2sin 10°cos 8°化成和或差的形式为 ( )
A.sin 18°-sin 2° B.sin 18°+cos 2°
C.sin 18°+sin 2° D.cos 18°+cos 2°
解析:选C 2sin 10°cos 8°=sin(10°+8°)+sin(10°-8°)=sin 18°+sin 2°.
2.把sin 15°+sin 5°化成积的形式为 ( )
A.sin 5°sin 15° B.2cos 10°cos 5°
C.2sin 10°sin 5° D.2sin 10°cos 5°
解析:选D sin 15°+sin 5°=2sincos=2sin 10°cos 5°.
题型(一) 积化和差公式的应用
[例1] 求下列各式的值.
(1)sin 37.5°cos 7.5°;
(2)sin 20°cos 70°+sin 10°sin 50°.
解:(1)sin 37.5°cos 7.5°=[sin(37.5°+7.5°)+sin(37.5°-7.5°)]=(sin 45°+sin 30°)=×=.
(2)sin 20°cos 70°+sin 10°sin 50°=(sin 90°-sin 50°)-(cos 60°-cos 40°)=-sin 50°+cos 40°=-sin 50°+sin 50°=.
|思|维|建|模|
在运用积化和差公式时,如果形式为混合函数积时,化得的结果应为sin(α+β)与sin(α-β)的和或差;如果形式为同名函数积时,化得的结果应为cos(α+β)与cos(α-β)的和或差.
[针对训练]
1.求下列各式的值.
(1)2cos 50°cos 70°-cos 20°;
(2)sin 80°cos 40°-sin 40°;
(3)sin 37.5°sin 22.5°-cos 15°.
解:(1)2cos 50°cos 70°-cos 20°
=cos(50°+70°)+cos(50°-70°)-cos 20°
=cos 120°+cos 20°-cos 20°=cos 120°=-.
(2)sin 80°cos 40°-sin 40°=[sin(80°+40°)+sin(80°-40°)]-sin 40°=(sin 120°+sin 40°)-sin 40°=.
(3)sin 37.5°sin 22.5°-cos 15°=-[cos(37.5°+22.5°)-cos(37.5°-22.5°)]-cos 15°=-(cos 60°-cos 15°)-cos 15°=-cos 60°=-.
题型(二) 和差化积公式的应用
[例2] (1)cos 20°-cos 50°= ( )
A.cos 35°cos 15° B.sin 35°sin 15°
C.2sin 15°sin 35° D.2sin 15°cos 35°
(2)sin 20°+sin 40°-sin 80°的值为 ( )
A.0 B.
C. D.1
(3)计算:= ( )
A. B.-
C. D.-
(4)cos+cos+cos= .
解析:(1)cos 20°-cos 50°=cos(35°-15°)-cos(35°+15°)=2sin 15°sin 35°.故选C.
(2)sin 20°+sin 40°-sin 80°
=2sincos-sin 80°
=2sin 30°cos 10°-sin 80°
=2×cos 10°-sin(90°-10°)
=cos 10°-cos 10°=0.
(3)原式==-=-=-.故选D.
(4)原式=
=
====.
答案:(1)C (2)A (3)D (4)
|思|维|建|模|
在运用和差化积公式时,如果形式为混合函数和时,化得的结果应为sin α与sin β的和或差;或者化得的结果应为cos α与cos β的和或差.
[针对训练]
2.利用和差化积公式,求下列各式的值:
(1)sin 15°+sin 105°;
(2)cos 40°+cos 60°+cos 80°+cos 160°.
解:(1)sin 15°+sin 105°=2sincos=2sin 60°cos(-45°)=2××=.
(2)cos 40°+cos 60°+cos 80°+cos 160°=(cos 40°+cos 80°)+-cos 20°=2cos 60°cos 20°+-cos 20°=cos 20°+-cos 20°=.
题型(三) 公式的化简与证明
[例3] 求证:=.
证明:因为左边=
=
=
==右边,
所以原等式成立.
|思|维|建|模|
利用积化和差、和差化积公式化简三角函数式要注意观察条件中角之间的联系(和、差、倍、互余、互补等),寻找式子和三角函数公式之间的共同点.
[针对训练]
3.求证:·tan 25°=.
证明:左边=·
=
=
==
=
==
===右边.
原等式成立.
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