发布时间 : 星期三 文章2019届高考数学一轮复习:《两角和与差的正弦、余弦和正切公式》教学案(含解析)更新完毕开始阅读c652c09303020740be1e650e52ea551811a6c952
第五节两角和与差的正弦、余弦和正切公式
[知识能否忆起]
1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式
(1)C(α-β):cos(α-β)=cos_αcos_β+sin_αsin_β; (2)C(α+β):cos(α+β)=cos_αcos_β-sin_αsin_β; (3)S(α+β):sin(α+β)=sin_αcos_β+cos_αsin_β; (4)S(α-β):sin(α-β)=sin_αcos_β-cos_αsin_β; tan α+tan β
(5)T(α+β):tan(α+β)=;
1-tan αtan βtan α-tan β
(6)T(α-β):tan(α-β)=. 1+tan αtan β2.二倍角的正弦、余弦、正切公式 (1)S2α:sin 2α=2sin_αcos_α;
(2)C2α:cos 2α=cosα-sinα=2cosα-1=1-2sinα; 2tan α
(3)T2α:tan 2α=. 2
1-tanα3.常用的公式变形
(1)tan α±tan β=tan(α±β)(1?tan αtan β); 1+cos 2α1-cos 2α22
(2)cosα=,sinα=;
22(3)1+sin 2α=(sin α+cos α), 1-sin 2α=(sin α-cos α),
2
2
2
2
2
2
?sin α±cos α=2sin?α±
?
π??. 4?
[小题能否全取]
1.(2018·福建高考)若tan α=3,则A.2 C.4 解析:选D
sin 2α
的值等于( ) 2
cosα
B.3 D.6
sin 2α2sin αcos α
==2tan α=2×3=6. 22
cosαcosα
2.sin 68°sin 67°-sin 23°cos 68°的值为( )
A.-
2
2
B.
2 2
C.
3
2
D.1
2. 2
解析:选B 原式=sin 68°cos 23°-cos 68°sin 23°=sin(68°-23°)=sin 45°=2
3.已知sin α=,则cos(π-2α)等于( )
3A.-
5
3
1B.- 9D.5 3
1
C. 9
4122
解析:选B cos(π-2α)=-cos 2α=-(1-2sinα)=2sinα-1=2×-1=-. 99π?4?4.(教材习题改编)若cos α=-,α是第三象限角,则sin?α+?=________
4?5?32
解析:由已知条件sin α=-1-cosα=-,
5π?2272?sin?α+?=sin α+cos α=-. 4?2210?72
答案:-
10
π?2?5.若tan?α+?=,则tan α=________. 4?5?π?tan α+12?解析:tan?α+?==, 4?1-tan α5?即5tan α+5=2-2tan α. 3
则7tan α=-3,故tan α=-.
73
答案:- 7
1.两角和与差的三角函数公式的理解:
(1)正弦公式概括为“正余,余正符号同”.“符号同”指的是前面是两角和,则后面中间为“+”号;
前面是两角差,则后面中间为“-”号.
(2)余弦公式概括为“余余,正正符号异”.
(3)二倍角公式实际就是由两角和公式中令β=α所得.特别地,对于余弦:cos 2α=cosα-sinα
=2cosα-1=1-2sinα,这三个公式各有用处,同等重要,特别是逆用即为“降幂公式”,在考题中常有体现.
2.重视三角函数的“三变”:“三变”是指“变角、变名、变式”;变角为:对角的分拆要尽可能
化成已知角、同角、特殊角;变名:尽可能减少函数名称;变式:对式子变形一般要尽可能有理化、整式化、降低次数等.在解决求值、化简、证明问题时,一般是观察角度、函数名、所求(或所证明)问题的整体形式中
2
2
2
2
的差异,再选择适当的三角公式恒等变形.
三角函数公式的应用
典题导入
?1π?[例1] (2018·广东高考)已知函数f(x)=2sin?x-?,x∈R.
6??3?5π?(1)求f??的值;
?4?
π?106?π??(2)设α,β∈?0,?,f?3α+?=,f(3β+2π)=,求cos(α+β)的值.
2?2?135??
?1π?[自主解答] (1)∵f(x)=2sin?x-?,
6??3
5π?5ππ?π??∴f??=2sin?-?=2sin=2. 4?4??126?(2)∵α,β∈?0,
?
?
π??π?106,f?3α+?=,f(3β+2π)=, ?2??2?135
π?610?∴2sin α=,2sin?β+?=. 2?513?即sin α=∴cos α=
53
,cos β=. 135
124,sin β=. 135
∴cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β 1235416
=×-×=. 13513565
由题悟法
两角和与差的三角函数公式可看作是诱导公式的推广,可用α、β的三角函数表示α±β的三角函数,在使用两角和与差的三角函数公式时,特别要注意角与角之间的关系,完成统一角和角与角转换的目的.
以题试法
3?π?1.(1)已知sin α=,α∈?,π?,则5?2?
cos 2απ??2sin?α+?4??
=________.
(2)(2018·济南模拟)已知α为锐角,cos α=A.-3 4
C.- 3
1B.-
7D.-7
5?π?,则tan?+2α?=( ) 5?4?
解析:(1)
cos 2α
π??2sin?α+?4??
=
cosα-sinα2?2?
2?sin α+cos α?
2?2?
22
=cos α-sin α,
34?π?∵sin α=,α∈?,π?,∴cos α=-. 55?2?7
∴原式=-.
5
43252×241?π?(2)依题意得,sin α=,故tan α=2,tan 2α==-,所以tan?+2α?==-. 51-4347?4?
1+
3
1-
7
答案:(1)- (2)B
5
三角函数公式的逆用与变形应用
典题导入
2x
[例2] (2018·德州一模)已知函数f(x)=2cos-3sin x.
2
(1)求函数f(x)的最小正周期和值域;
π?1cos 2α?(2)若α为第二象限角,且f?α-?=,求的值. 3?31+cos 2α-sin 2α?
?π?2x
[自主解答] (1)∵f(x)=2cos-3sin x=1+cos x-3sin x=1+2cos?x+?,
3?2?
∴周期T=2π,f(x)的值域为[-1,3].
π?111
=,∴1+2cos α=,即cos α=-. ?3?333
22
. 3
2
2
?(2)∵f?α-
?
∵α为第二象限角,∴sin α=
cos 2αcosα-sinα
∴= 2
1+cos 2α-sin 2α2cosα-2sin αcos α122-+33cos α+sin α1-22
===.
2cos α22
-3
由题悟法
运用两角和与差的三角函数公式时,不但要熟练、准确,而且要熟悉公式的逆用及变形,如tan α+tan β=tan(α+β)·(1-tan αtan β)和二倍角的余弦公式的多种变形等.
以题试法
π?π?43??2.(1)(2018·赣州模拟)已知sin?α+?+cos α=,则sin?α+?的值为( )
6?3?5??