版两角和与差正弦余弦和正切公式文档格式.docx
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(3)公式的逆用:
①1±
sin2α=(sinα±
cosα)2;
②sinα±
cosα=sin.
4.辅助角公式
asinα+bcosα=sin(α+φ).
1.(思考辨析)判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×
”)
(1)存在实数α,β,使等式sin(α+β)=sinα+sinβ成立.( )
(2)在锐角△ABC中,sinAsinB和cosAcosB大小不确定.( )
(3)公式tan(α+β)=可以变形为tanα+tanβ=tan(α+β)(1-tanαtanβ),且对任意角α,β都成立.( )
(4)公式asinx+bcosx=sin(x+φ)中φ的取值与a,b的值无关.( )
[答案]
(1)√
(2)×
(3)×
(4)×
2.(教材改编)sin20°
cos10°
-cos160°
sin10°
=( )
A.- B.
C.- D.
D [sin20°
=sin20°
+cos20°
=sin(20°
+10°
)=sin30°
=,故选D.]
3.(2016·
全国卷Ⅲ)若tanθ=-,则cos2θ=( )
A.-B.-
C.D.
D [∵cos2θ==.
又∵tanθ=-,∴cos2θ==.]
4.(2017·
云南二次统一检测)函数f(x)=sinx+cosx的最小值为________.
-2 [函数f(x)=2sin的最小值是-2.]
5.若锐角α,β满足(1+tanα)(1+tanβ)=4,则α+β=________.
[由(1+tanα)(1+tanβ)=4,
可得=,即tan(α+β)=.
又α+β∈(0,π),∴α+β=.]
三角函数式的化简
(1)化简:
=________.
(2)化简:
.
(1)2cosα [原式==2cosα.]
(2)原式=
===cos2x.
[规律方法] 1.三角函数式的化简要遵循“三看”原则
(1)一看“角”,通过看角之间的差别与联系,把角进行合理的拆分,从而正确使用公式.
(2)二看“函数名称”,看函数名称之间的差异,从而确定使用的公式,最常见的是“切化弦”.
(3)三看“结构特征”,分析结构特征,找到变形的方向.
2.三角函数式化简的方法
弦切互化,异名化同名,异角化同角,降幂或升幂.
[变式训练1] 化简sin2+sin2-sin2α=________.
[法一:
原式=+-sin2α
=1--sin2α=1-cos2α·
cos-sin2α=1--=.
法二:
令α=0,则原式=+=.]
三角函数式的求值
角度1 给角求值
(1)=( )
A.B.
(2)sin50°
(1+tan10°
)=________.
(1)C
(2)1 [
(1)原式==
==.
)
=sin50°
×
====1.]
角度2 给值求值
(1)(2016·
全国卷Ⅱ)若cos=,则sin2α=( )
C.-D.-
(2)(2016·
安徽十校联考)已知α为锐角,且7sinα=2cos2α,则sin=
( )
(1)D
(2)A [
(1)∵cos=,
∴sin2α=cos=cos2=2cos2-1=2×
-1=-.
(2)由7sinα=2cos2α得7sinα=2(1-2sin2α),即4sin2α+7sinα-2=0,∴sinα=-2(舍去)或sinα=.∵α为锐角,∴cosα=,∴sin=×
+×
=,故选A.]
角度3 给值求角
已知sinα=,sin(α-β)=-,α,β均为锐角,则角β等于( )
C [∵α,β均为锐角,∴-<α-β<.
又sin(α-β)=-,∴cos(α-β)=.
又sinα=,∴cosα=,
∴sinβ=sin[α-(α-β)]
=sinαcos(α-β)-cosαsin(α-β)
=×
-×
=.
∴β=.]
[规律方法] 1.“给角求值”中一般所给出的角都是非特殊角,应仔细观察非特殊角与特殊角之间的关系,结合公式将非特殊角的三角函数转化为特殊角的三角函数求解.
2.“给值求值”:
给出某些角的三角函数式的值,求另外一些角的三角函数值,解题关键在于“变角”,使其角相同或具有某种关系.
3.“给值求角”:
实质是转化为“给值求值”,先求角的某一函数值,再求角的范围,最后确定角.
三角变换的简单应用
已知函数f(x)=sin2x-sin2,x∈R.
【导学号:
31222124】
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)求f(x)在区间上的最大值和最小值.
[解]
(1)由已知,有
f(x)=-
=-cos2x
=sin2x-cos2x=sin.
所以f(x)的最小正周期T==π.5分
(2)因为f(x)在区间上是减函数,
在区间上是增函数,
且f=-,f=-,f=,
所以f(x)在区间上的最大值为,最小值为-.12分
[规律方法] 1.进行三角恒等变换要抓住:
变角、变函数名称、变结构,尤其是角之间的关系;
注意公式的逆用和变形使用.
2.把形如y=asinx+bcosx化为y=sin(x+φ),可进一步研究函数的周期、单调性、最值与对称性.
[变式训练2]
(1)(2016·
山东高考)函数f(x)=(sinx+cosx)(cosx-sinx)的最小正周期是( )
A.B.π
C.D.2π
(2)(2014·
全国卷Ⅱ)函数f(x)=sin(x+φ)-2sinφcosx的最大值为________.
(1)B
(2)1 [
(1)法一:
∵f(x)=(sinx+cosx)(cosx-sinx)
=4
=4sincos=2sin,
∴T==π.
=3sinxcosx+cos2x-sin2x-sinxcosx
=sin2x+cos2x
=2sin,
∴T==π.故选B.
(2)f(x)=sin(x+φ)-2sinφcosx
=sinxcosφ+cosxsinφ-2sinφcosx
=sinxcosφ-cosxsinφ=sin(x-φ).
∴f(x)max=1.]
[思想与方法]
三角恒等变换的三种变换角度
(1)变角:
设法沟通所求角与已知角之间的关系.常用的拆角、拼角方法是:
2α=(α+β)+(α-β),α=(α+β)-β,β=-,=-.
(2)变名:
尽可能减少函数名称,其方法是“弦切互化”,“升幂与降幂”“1”的代换等.
(3)变式:
对式子变形要尽可能有理化、整式化、降低次数等.
[易错与防范]
1.三角函数是定义域到值域的多对一的映射,时刻关注角的范围是防止增解的有效措施.求角的某一三角函数值时,应选择在该范围内是单调函数,若已知正切函数值,则选正切函数;
否则,若角的范围是(0,π),选余弦较好;
若角的范围为,选正弦较好.
2.计算形如y=sin(ωx+φ),x∈[a,b]形式的函数最值时,不要将ωx+φ的范围和x的范围混淆.
课时分层训练(二十一)
两角和与差的正弦、余弦和正切公式
A组 基础达标
(建议用时:
30分钟)
一、选择题
1.已知sin2α=,则cos2等于( )
31222125】
A. B.
C. D.
A [因为cos2=
====,故选A.]
2.等于( )
A.-B.
C.D.1
C [原式=
===.]
3.(2017·
杭州二次质检)函数f(x)=3sincos+4cos2(x∈R)的最大值等于
A.5B.
C.D.2
B [由题意知f(x)=sinx+4×
=sinx+2cosx+2≤+2=,故选B.]
4.(2016·
福建师大附中月考)若sin=,则cos=( )
A.-B.-
A [cos=cos
=-cos=-
=-=-.]
5.定义运算=ad-bc.若cosα=,=,0<β<α<,则β等于( )
31222126】
D [依题意有sinαcosβ-cosαsinβ=sin(α-β)=,又0<β<α<,∴0<α-β<,
故cos(α-β)==,
而cosα=,∴sinα=,
于是sinβ=sin[α-(α-β)]
=.故β=.]
二、填空题
6.________.
[=
7.(2016·
吉林东北师大附中等校联考)已知0<θ<π,tan=,那么sinθ+cosθ=________.
- [由tan==,解得tanθ=-,即=-,∴cosθ=-sinθ,
∴sin2θ+cos2θ=sin2θ+sin2θ=sin2θ=1.
∵0<θ<π,∴sinθ=,∴cosθ=-,∴sinθ+cosθ=-.]
8.化简+2=________.
31222127】
-2sin4 [+2
=+2
=-2cos4+2(cos4-sin4)=-2sin4.]
三、解答题
9.已知α∈,且sin+cos=.
(1)求cosα的值;
(2)若sin(α-β)=-,β∈,求cosβ的值.
[解]
(1)因为sin+cos=,两边同时平方,得sinα=.又<α<π,所以cosα=-.5分
(2)因为<α<π,<β<π,
所以-π<-β<-,故-<α-β<.7分
又sin(α-β)=-,得cos(α-β)=.
cosβ=cos[α-(α-β)]=cosαcos(α-β)+sinαsin(α-β)
=-×
=-.12分
10.已知函数f(x)