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第六节 和、差、倍角的三角函数 (2). 基础梳理. cos( a - b )=cos a cos b +sin a sin b. 1. 两角差的余弦公式为 ______________________ ; 两角和的余弦公式为 ________________________ ; 两角差的正弦公式为 ________________________ ; 两角和的正弦公式为 ________________________ ; 上述公式对任意的 a 、 b 都成立.. cos( a + b )=cos a cos b -sin a sin b.
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基础梳理 cos(a-b)=cos acos b+sin asin b 1. 两角差的余弦公式为______________________; 两角和的余弦公式为________________________; 两角差的正弦公式为________________________; 两角和的正弦公式为________________________; 上述公式对任意的a、b都成立. cos(a+b)=cos acos b-sin asin b sin(a-b)=sin acos b-cos asin b sin(a+b)=sin acos b+cos asin b 2. 公式T(a-b)是________ ________ ________ , 公式T(a+b)是________________, 它们成立的条件是______________.
5. 半角公式 在C2a中,用________得cos a=2cos2 -1=1-2sin2 将公式变形可得 a代替a 3. 二倍角公式 在S(a+b)中,令_____,可得到sin 2a=________________,简记为S2a. 在C(a+b)中,令_____,可得到cos 2a=________________,简记为C2a. 在T(a+b)中,令_____,可得到tan 2a=________________,简记为T2a. b=a 2sin acos a b=a cos2a-sin2a b=a 4. 在C2a中考虑sin2a+cos2a=1可将C2a变形为 cos 2a=cos2a-sin2a=______________=____________,它简记 为C′2a. 1-2sin2a 2cos2a-1
tan2 =________. 1. (必修4P115第5题改编)若 2sin2 则 2cos2 6. 升降幂公式主要用于化简、求值和证明,其形式为: 升幂公式:1+cos 2a=________;1-cos 2a=________. 2cos2a 2sin2a 降幂公式:cos2a=________;sin2a=________; 7. 派生公式 (1)(sin a±cos a)2=________________; (2)1+cos a=________;(3)1-cos a=________; (4)tan a+tan b=________________________. 1±sin 2a tan(a+b)(1-tan atan b) 基础达标
解析:由 得 2. (2011 黄桥中学高三期中试题)函数f(x)=cos x- cos2x (x∈R)的最大值等于________. 解得 解析: 而cos x∈[-1,1],则函数的最大值为 解析: tan 20°+4sin 20°= 3. 不查表求值:tan 20°+4sin 20°=________.
解析: ∵S△ABC= 解析:∵f(tan x)=sin 2x= 即f(x)= ∴f(-1)= 4. 在△ABC中,已知BC=8,AC=5,三角形面积为12, 则cos 2C=________. 5. 若f(tan x)=sin 2x,则f(-1)的值是________. 经典例题 题型一 sinx+cosx,sinx-cosx,sinxcosx 三者之间的转换问题
【例1】 已知- <x<0,sin x+cos x= . (1)求sin x-cos x的值; (2)求 的值. 解:(1)方法一:由sinx+cosx= ,平方得 sin2x+2sinxcosx+cos2x= , 即2sinxcosx=- . ∵(sinx-cosx)2=1-2sinxcosx= , 又∵- <x<0,∴sinx<0,cosx>0, sinx-cosx<0,∴sinx-cosx=- 方法二:联立方程 由①得sinx= -cosx,将其代入②,整理得 分析:由(sinx-cosx)2=(sinx+cosx)2-4sinxcosx知,只需求出sinxcosx即可.
25cos2x-5cosx-12=0,∴cosx=- 或cosx= , ∴sinx-cosx=- ∵- <x<0,∴ =sinxcosx(2-cosx-sinx)
解析:由题设条件,应用两角差的正弦公式得 即 由题设条件,应用二倍角余弦公式得 已知 求 及tan 故 由①和②式得 因此 由两角和的正切公式得 变式 1-1
证明:由 得 化简得 即 故sinA+sinC=2sin B. 题型二 三角恒等式证明 【例2】 在△ABC中,已知sinAcos2 +sinCcos2 = sinB. 求证:sinA+sinC=2sinB. 分析:条件与结论不仅在角上存在差异,而且在式子的结构上存在较大的差异,条件是一个三次式,而结论是一个一次式,为缩小这种差异,需对条件进行降次等变形.
解析:充分性:∵(1+tanA)(1+tanB)=2, ∴1+(tanA+tanB)+tanAtanB=2,且tanAtanB 1, ∴tan(A+B)(1-tanAtanB)=1-tanAtanB,∴tan(A+B)=1, ∵0<A< ,0<B< ,∴0<A+B< ,∴A+B= . 必要性:∵A+B= ,∴tan(A+B)=tan , 即 =1,整理得(1+tanA)×(1+tanB)=2. 综上,若A、B为锐角,则A+B= 的充要条件是 (1+tan A)×(1+tan B)=2. 变式2-1 已知A、B为锐角,求证:A+B= 的充要条件是 (1+tanA)×(1+tanB)=2.
题型三 三角恒等变换中角的拆、拼 【例3】 已知 且 求 分析:抓住条件中的角 与结论中的角 的关系: 解: