内容正文:
高一数学●2024人教A版必修一
第五章 三角函数
5.3 诱导公式
本节借助单位圆推导三角函数诱导公式,掌握角的变换规律,能够实现大角向锐角的转化,化简、求值三角函数式,体会数形结合与化归转化的数学思想
致读者
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3
教材帮丨知识详解
知识点1 诱导公式
1 诱导公式
公式 一 二 三 四 五 六
角
正弦
余弦
正切
4
巧学妙记 记忆口诀:奇变偶不变,符号看象限.
5
2 诱导公式的作用
诱导公式 作用
公式一 将任意角转化为 的角求值.
公式二 将 的角转化为 的角求值.
公式三 将负角转化为正角求值.
公式四 将~ 的角转化为 的角求值.
公式五 实现正弦与余弦的相互转化.
公式六 实现正弦与余弦的相互转化.
6
例1 [教材改编P189例1]
求下列各三角函数值:
(1) ;
【解析】 .
(2) ;
【解析】 .
(3) .
【解析】 .
7
例2 已知,则 的值为___.
【解析】 ,
,
(奇变.)
,(偶不变.)
.
8
方法帮丨解题突破
题型1 利用诱导公式化简
例3 [教材改编P194练习T3]化简:
(1) ;
【解析】原式 .
9
(2) .
【解析】原式 .
10
11
解题通法
利用诱导公式化简的策略
利用诱导公式化简三角函数式的一般思路是负化正、大化小、异角化同角、异名化
同名、弦切互化等.
对于比较复杂的化简问题,一般先利用诱导公式将三角函数式化为同角三角函数式,
再利用同角三角函数的基本关系变形求解.
12
题型2 利用诱导公式求值
类型1 给角求值
例4 [教材改编P254 T13]计算:
(1) ;
【解析】原式
.
13
(2) ;
【解析】原式
14
(3) .
【解析】原式
.
与,与,与 互补,对于互补的两个角,其余弦值的和为0,即
15
解题通法
利用诱导公式求给角求值问题的步骤
利用诱导公式可把任意角的三角函数转化为锐角的三角函数,即
口诀:负化正,大化小,化到锐角就行了.
16
练变式1 求值:
(1) ;
【答案】
.
17
(2) .
【答案】 .
18
类型2 利用“互余”“互补”关系求值(【教材深挖】此处是对教材第193页【例
5】的一个深挖)
例5(1)已知,则 __;
【解析】 ,
.
(2)已知,则 _ ____.
【解析】 .
19
对于不容易看出角度关系的式子常采用换元法,如本题(1)可令
,则 .
20
例6 已知 是第四象限角,且,则 ____.
21
【解析】 是第四象限角,且 ,
为第一象限角,
.
,
=- ,
= ,
.
22
解题通法
利用“互余”“互补”关系求值的步骤
23
练变式2 [教材改编P195 T8](2026·江西省南康中学开学考试)
已知,且,则 ___.
【解析】, ,
,
,
,
(发现 ,存在互余关系)
,
故 .
24
类型3 结合同角三角函数的基本关系式求值
例7 若 为第二象限角,且,则 的值是
( )
B
A.4 B. C. D.
25
【解析】由,知 ,
原式
(因为 为第二象限角,所以, , ,直接去绝对
值即可)
.
(【另解】也可用同角三角函数的基本关系求出 ,然后代入求值)
26
题型3 利用诱导公式证明
例8 求证: .
【解析】左边
,
右边 .(两边都较复杂,所以对两边均进行化简,使其结果一致)
左边 右边.故原式得证.
27
解题通法
证明的常用方法
(1)从等式的一边开始,使得它等于等式另一边,遵循由繁到简的原则;
(2)左右归一法:证明等式左、右两边都等于同一个式子;
(3)作差法:证明“左边-右边 ”.
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题型4 诱导公式的综合应用
类型1 在三角形中的应用
例9 在中,已知,试判断 的形状.
结合三角形内角和定理和诱导公式,先将已知等式化简,再对三角
形的形状作出判断.
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【解析】 ,
, .
,
,
, .
又,为的内角, ,
故 为等腰三角形.
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解题通法
利用诱导公式解决三角形的相关问题的基本方法
利用诱导公式解决三角形的相关问题时,既要注意综合运用诱导公式、同角三角函
数的基本关系式,还要注意三角形的隐含条件——三角形内角和等于 ,以及下
面的公式的灵活运用.
在 中,常用到以下结论:
, ,
,
(注意此时 不为直角)
, .
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练变式3 [教材改编P195 T7](2026·湖南省长沙市南雅中学月考)已知,,为
的三个内角,下列各式不成立的是( )
D
A. B.
C. D.
【解析】由题意知,在中, .
对于A, ,故A正确;
对于B, ,故B正确;
对于C, ,故C正确;
对于D, ,故D不正确.
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类型2 在函数中的应用
例10 (2023·全国甲卷)若为偶函数,则 ___.
2
【解析】方法1:(定义法) 因为为偶函数,所以 ,即
,得 .
方法2:(特值法) 因为为偶函数,所以 ,即
,得 .
33
练习帮丨分层巩固
A 基础练丨知识测评
建议时间:25分钟
1.已知,则 ( )
B
A.2 B. C.0 D.
【解析】 .(弦化切,上下同除以
)
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2.[教材改编P194练习T2] (2026·江西省南康中学开学考试)下列化简错误的是
( )
D
A. B.
C. D.
【解析】 ,故A正确;
,故B正确;
,故C正确;
,故D错误.
35
3.(2026·广东省广州市执信中学月考)化简 得( )
C
A. B. C. D.
【解析】
.
因为2为第二象限角,所以, .
所以 .
36
4.[多选题,教材改编P195 T7] (2026·广西南宁市第四中学开学考试)已知,, 是
的三个内角,下列结论一定成立的有( )
BD
A.
B.
C.若,则 是直角三角形
D.若,则
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【解析】由已知可得 ,若,则, 都没有意义,
(注意诱导公式的适用范围)故A错误.
,B正确.
取,,则,但 不是直角三角形,C错误.
因为,所以,所以,故 ,D正确.
故选 .
38
5.[多选题] (2026·江苏省南京市第一中学阶段性测试)已知角 和 的终边关于
轴对称,则( )
BC
A. B.
C. D.
【解析】由角 和 的终边关于轴对称,得 , .
对于A, , ,A错误;
对于B, , ,B正确;
对于C, , ,C正确;
对于D, , ,D错误.
故选 .
39
6.已知,,则 _ ___.
【解析】由,则 ,所以
.
( ,存在互余关系)
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7.已知 是第三象限角,且
.
(1)化简 ;
【答案】 .
(2)若,求 ;
【答案】,即 ,
因为 是第三象限角,所以 ,
所以 .
41
(3)若,求 .
【答案】当时,因为 ,
所以 .
42
B 综合练丨高考模拟
建议时间:25分钟
8.设,, ,则( )
C
A. B. C. D.
【解析】 ,
, , ,
,故选C.
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9.(2026·北京市丰台区期末)已知 ,,则“ ”是“
”的( )
A
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
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【解析】先证充分性,若 ,
则 ,
所以 ,
则 , ,
所以充分性成立.
再证必要性,若 ,
则或 ,
即或 ,
所以必要性不成立.
故“”是“ ”的充分不必要条件.
45
10.若,且,则 ( )
A
A. B. C. D.
【解析】两边平方可得 ,则可得
,, ,
.故选A.
46
11.若,则 的值为_ ____.
【解析】原式
,
因为,所以 ,
故 为第一象限角或第四象限角.
当 为第一象限角时, ,
所以,此时原式 ;
47
当 为第四象限角时, ,
所以,此时原式 .
综上,原式 .
48
12.[新考法·结构不良] 在① ,②
,③ 这三个条件中任选
一个,补充在下面问题中,并解决该问题.
问题:已知____,
【答案】若选①,则,即 .
若选②,则 ,
即 ,即 , .
若选③, ,
即 , .
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(1)求 的值;
【答案】 .
50
(2)当 为第三象限角时,求 的值.
【答案】当 为第三象限角时, ,
即 , ,
即,解得 ,
,
.
C 培优练丨能力提升
13.求证: .
【答案】当为偶数,即 时,
原式 .
当为奇数,即 时,
原式 .
原式得证.
52
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