高考数学一轮复习第4章三角函数第4课时二倍角公式练习理201811024210
第4章第四章三角函数、解三角形第4节二倍角公式及应用课件(共35张PPT) 高考数学一轮复习

=12-co2s2α+12+14cos2α- 43sin2α+ 43sin2α-12sin2α=1-14cos2α-12 sin2α
=1-14(1-2sin2α)-12sin2α=34.
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思考1►►► 如何利用二倍角公式进行三角函数式的化简及恒等式的证明?要注 意什么?
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要充分观察角与角之间的联系,看角是否有倍数关系?能否用二倍 角公式化简?有切有弦要弦切互化.
sin15°cos15°=12sin30°=14,故 D 不正确.
【答案】 C
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2. 已知角α的顶点为坐标原点 ,始边与x轴的非负半轴重合 ,且
P(8,3cosα)为α终边上一点,则cos2α等于( )
A. -79
B. -89
7
8
C. 9
D. 9
【分析】 根据三角函数定义和同角三角函数关系求出sinα,再由二
=cos2αcsoinsαα2cosα2=cosαsinα2cosα2=12sinαcosα=14sin2α=右边, 所以原式成立.
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某同学在一次研究性学习中发现,以下四个式子的值都等于同 一个常数:
①sin212°+cos242°+sin12°cos42°; ②sin215°+cos245°+sin15°cos45°; ③sin220°+cos250°+sin20°cos50°; ④sin230°+cos260°+sin30°cos60°. (1) 试从上述式子中选择一个,求出这个常数; (2) 根据(1)的计算结果,将该同学的发现推广为三角恒等式,并证明 你的结论.
倍角公式可求cos2α.
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【解析】 由三角函数定义可知 tanα=3c8osα=csoinsαα,则 3cos2α=8sinα =3-3sin2α,解得 sinα=13或 sinα=-3(舍去),则 cos2α=1-2sin2α=79.
三角函数二倍角公式大全

三角函数二倍角公式大全三角函数是数学中重要的概念之一,而其中的二倍角公式更是在解题过程中经常会用到的重要公式。
二倍角公式是指,当角度为α时,对应的sin、cos、tan函数的二倍角公式分别为sin2α、cos2α、tan2α。
在解题过程中,掌握好这些二倍角公式对于简化计算、解题效率的提高至关重要。
下面我们将详细介绍三角函数的二倍角公式,希望能对大家的学习和应用有所帮助。
首先,我们来看sin函数的二倍角公式。
根据三角函数的定义,sin2α = 2sinαcosα。
这个公式在解题中经常会用到,特别是在化简复杂的三角函数式子时,可以通过sin2α的形式来简化计算,提高解题效率。
接着,我们来看cos函数的二倍角公式。
根据三角函数的定义,cos2α = cos^2α sin^2α。
这个公式在解题中也是非常常用的,特别是在化简复杂的三角函数式子时,可以通过cos2α的形式来简化计算,提高解题效率。
最后,我们来看tan函数的二倍角公式。
根据三角函数的定义,tan2α = 2tanα/ (1 tan^2α)。
这个公式在解题中同样经常会用到,特别是在计算tan函数的二倍角时,可以通过tan2α的形式来简化计算,提高解题效率。
除了上述的三角函数的二倍角公式外,还有一些相关的推导公式和性质,比如sin2α + cos2α = 1,tan2α + 1 = sec2α,1 + cot2α = csc2α等。
这些公式在解题中同样也是非常重要的,能够帮助我们简化计算,提高解题效率。
总结一下,掌握好三角函数的二倍角公式对于解题过程中的化简计算、提高解题效率非常重要。
希望大家在学习和应用三角函数时,能够充分利用这些二倍角公式,提高解题效率,更好地掌握和应用三角函数的知识。
希望本文对大家有所帮助,谢谢阅读!。
2024届高三数学一轮复习-三角函数与解三角形 第4练 二倍角公式及应用(解析版)

B. cos A cos B
C. sin 2A sin 2B
D. cos 2A cos 2B
12.(2023·全国·高三专题练习)给出下列说法,其中正确的是( )
A.若 cos 1 ,则 cos 2 7
3
9
C.若 x 1 ,则 x 1 的最小值为 2
2
x
B.若 tan 2 4 ,则 tan 1
D. 5 或
5
5
)
D. 24 25
7.(2023·全国·高三专题练习)下列四个函数中,最小正周期与其余三个函数不同的是( )
A. f x cos2 x sin x cos x
B. f x 1 cos 2 x
2sin x cos x
C.
f
x
cos
x
π 3
cos
x
π 3
D.
f
x
sin
D
不
正确,
故选:BC.
10.AD
【分析】根据二倍角正弦公式、辅助角公式,结合正弦型函数的单调性、平移的性质、对称
性、换元法逐一判断即可.
【详解】 f (x) sin x cos x 1 sin 2x, g(x) sin x cos x 2 sin(x π ) ,
2
4
当
x
0,
π 4
时,
3 5 8
2
5 1 5 1.
16
4
故选:D.
2.B 【分析】根据三角恒等变换公式求解.
【详解】
sin
π 6
cos
3 sin 1 cos cos 3 ,
2
2
5
所以 3 sin 1 cos 3 ,
2021年高考数学理一轮复习 4-4二倍角的正弦、余弦、正切 精品课件

=
;sin2α=
= 2cos2α-1 . 1-2sin2α
;升幂公式cos2α=
重点 辨析
对于公式,学生往往只注意到公式的正用, 而忽视了公式的逆用和变形使用.复习中应引导 学生练习公式的逆用和变形使用,记住以下公式 的变形式,无疑是十分有益的.
1+cosα=2cos2α2,1-cosα=2sin2α2, 1+cos2α=2cos2α,1-cos2α=2sin2α, cos2α=1+c2os2α,sin2α=1-c2os2α.
[解] 解法一:原式=sin2αsin2β+cos2αcos2β-12(2cos2α -1)(2cos2β-1)
=
sin2αsin2β
+
cos2αcos2β
-
1 2
(4cos2αcos2β
-
2cos2α
-
2cos2β+1)
=sin2αsin2β-cos2α·cos2β+cos2α+cos2β-12 =sin2αsin2β+cos2α·sin2β+cos2β-12
=2s4icno9s66°°=2c4coos6s6°°=116.
题型二 思维提示
给值求值问题
注意分析已知角与所求角之 间的内在联系
例 2 (2010·皖南八校联考)已知 cos2θ=275,π2<θ<π. (1)求 tanθ; (2)求2c2ossi2n2θ(-θ+sinπ4θ) . [分析] (1)先用二倍角公式求出sinθ、cosθ,再用函数 关系求解; (2)用(1)的结论代入求解.
2.半角公式 (1)sinα2= (2)cosα2= (3)tanα2=
; ;
=1+sincoαsα=1-sincoαsα.
3.方法技巧
(1)二倍角公式不仅限于2α是α的二倍的形式,其它如4α
高考数学大一轮复习 第四章 三角函数 第25课 二倍角的

第25课二倍角的正弦、余弦与正切(本课时对应学生用书第页)自主学习回归教材1.(必修4P119例1改编)已知cos α=513,α∈π2⎛⎫⎪⎝⎭,,那么sin 2α=.【答案】120 169【解析】由题意得sin α=12 13,所以sin 2α=2sin αcos α=2×513×1213=120169.2.(必修4P120练习2改编)已知sin α=35,那么cos 2α=.【答案】7 25【解析】cos 2α=1-2sin2α=7 25.3.(必修4P123习题5改编)已知α为第二象限角,且sin α+cos α=33,则cos 2α=.【答案】-5【解析】因为sin α+cos α=3,则(sin α+cos α)2=13,所以2sin αcos α=-23,即sin 2α=-23.因为α为第二象限角,且sin α+cos α=3>0,所以2kπ+π2<α<2kπ+3π4(k∈Z).所以4kπ+π<2α<4kπ+3π2(k∈Z),所以2α为第三象限角,所以cos 2α=-21-sin2α=-5.4.(必修4P123习题3改编)若sinπ2θ⎛⎫+⎪⎝⎭=35,则cos 2θ=.【答案】-725【解析】因为sinπ2θ⎛⎫+⎪⎝⎭=35,所以cos θ=35,所以cos 2θ=2cos2θ-1=-725.5.(必修4P122练习5改编)化简:11tanθ+-11-tanθ= .【答案】-tan 2θ【解析】11tanθ+-11-tanθ=cossin cosθθθ+-coscos-sinθθθ=22-2sin coscos-sinθθθθ=-tan 2θ.1.二倍角公式(1)二倍角的正弦:sin 2α=2sin αcos α.(2)二倍角的余弦:cos 2α=cos 2α-sin 2α.(3)二倍角的正切:tan 2α=22tan 1-tanαα.注意:①在二倍角的正切公式中,角α是有限制条件的,即α≠k π+π2,且α≠π2k +π4(k ∈Z ).②“倍角”的意义是相对的,如4α是2α的二倍角,α是2α的二倍角.2.二倍角的余弦公式的几个变形公式(1)升幂公式:1+cos 2α=2cos 2α;1-cos 2α=2sin 2α.(2)降幂公式:cos 2α=1cos22α+;sin 2α=1-cos22α.【要点导学】要点导学 各个击破二倍角的三角函数公式的简单应用例1 已知sin α=1213,且α∈ππ2⎛⎫ ⎪⎝⎭,,求sin 2α,cos 2α,tan 2α的值. 【思维引导】直接使用二倍角公式即可.【解答】因为α∈ππ2⎛⎫ ⎪⎝⎭,,sin α=1213, 所以cos α=-513.所以sin 2α=2sin αcos α=-120169, cos 2α=cos 2α-sin 2α=-119169, tan 2α=sin2cos2αα=120119.【精要点评】求cos α的值时,要注意正负的判断.变式 (1)已知sin 2α=33,那么cos α= .(2)设α为第二象限角,sin α=35,则sin2α= . 【答案】(1)13 (2)-2425【解析】(1)cos α=1-2sin 22α=13.(2)直接求得cos α=-45,代入正弦的二倍角公式即可.二倍角的化简与求值例2 (1sin cos )sin -cos 22cos θθθθθ⎛⎫++ ⎪⎝⎭+0<θ<π.【思维引导】考虑通过把角θ统一化为2θ,同时去掉根号. 【解答】因为0<θ<π,所以0<2θ<π2,所以cos 2θ>0,原式=222cos 2sin cos sin -cos 2222222cos 2θθθθθθ⎛⎫⎛⎫+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⋅=2cos sin cos sin -cos 222222cos2θθθθθθ⎛⎫⎛⎫+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭=sin22θ-cos22θ=-cos θ.变式 (1)化简:0205-cos203-cos 10= .(2)求证:1sin4-cos42tan θθθ+=21sin4cos41-tan θθθ++.(1)【答案】2【解析】0205-cos203-cos 10=005-cos201cos203-2+=002(5-cos20)5-cos20=2.(2)【思维引导】等式的证明一般是从左边化简到右边或从右边化简到左边,也可以两边同时化简到同一个等式.本题要注意4θ是2θ的二倍角,2θ是θ的二倍角,因此本题要两次使用二倍角公式.【解答】原式等价于1+sin 4θ-cos 4θ=22tan 1-tan θθ(1+sin 4θ+cos 4θ),即1+sin 4θ-cos 4θ=tan 2θ(1+sin 4θ+cos 4θ).(*) 而(*)式右边=tan 2θ(1+sin 4θ+cos 4θ)=sin2cos2θθ(2cos 22θ+2sin 2θcos 2θ)=2sin 2θcos 2θ+2sin 22θ=sin 4θ+1-cos 4θ=左边.所以(*)式成立,即原式得证.【精要点评】(1)注意倍角公式cos 2α=2cos 2α-1,cos 2α=1-2sin 2α的变形公式(降幂公式):cos 22α=1cos 2α+,sin 22α=1-cos 2α.(2)证明三角恒等式的实质是消除等式两边的差异,有目的地化繁为简、左右归一或变更论证.二倍角公式的简单应用例3 (2015·北京卷)已知函数f (x )=2sin 2x cos 2x-2sin 22x .(1)求f (x )的最小正周期;(2)求f (x )在区间[-π,0]上的最小值.【解答】(1)因为f (x )=22sin x-22(1-cos x )=sin π4x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭-22, 所以f (x )的最小正周期为2π.(2)因为-π≤x ≤0,所以-3π4≤x+π4≤π4. 当x+π4=-π2,即x=-3π4时,f (x )取得最小值.所以f (x )在区间[-π,0]上的最小值为f 3π-4⎛⎫ ⎪⎝⎭=-1-22.变式 (2015·天津卷)已知函数f (x )=sin 2x-sin 2π6x ⎛⎫- ⎪⎝⎭,x ∈R .(1)求f (x )的最小正周期;(2)求f (x )在区间ππ-34⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上的最大值和最小值. 【解答】(1)由题意得f (x )=1-cos22x -π1-cos 2-32x ⎛⎫ ⎪⎝⎭=123sin2cos212xx⎛⎫⎪+⎪⎝⎭-12cos 2x=3sin 2x-14cos 2x=12sinπ2-6x⎛⎫⎪⎝⎭.所以f(x)的最小正周期T=2π2=π.(2)当2kπ-π2<2x-π6<2kπ+π2,k∈Z,即kπ-π6<x<kπ+π3时,f(x)单调递增;当2kπ+π2<2x-π6<2kπ+3π2,k∈Z,即kπ+π3<x<kπ+5π6时,f(x)单调递减,所以f(x)在区间ππ--36⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上是减函数,在区间ππ64⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,上是增函数,fπ-3⎛⎫⎪⎝⎭=-14,fπ-6⎛⎫⎪⎝⎭=-12,fπ4⎛⎫⎪⎝⎭=3,所以f(x)在区间ππ34⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,上的最大值为34,最小值为-12.1.已知cosπ2θ⎛⎫+⎪⎝⎭=45,那么cos 2θ=.【答案】-725【解析】因为cosπ2θ⎛⎫+⎪⎝⎭=45,所以sin θ=-45,所以cos 2θ=1-2sin 2θ=-725.2.设sin 2α=-sin α,α∈ππ2⎛⎫ ⎪⎝⎭,,则tan 2α= .【解析】由sin 2α=-sin α,得2sin αcos α=-sin α.又α∈ππ2⎛⎫ ⎪⎝⎭,,故sin α≠0,于是cos α=-12, 进而sinα=,于是tan α=所以tan 2α=22tan 1-tan αα=3.已知α∈R ,sin α+2cosα=,那么tan2α= . 【答案】-34【解析】由sin α+2cosα=,得sin 2α+4sin αcos α+4cos 2α=52,化简得32cos2α+2sin2α=0,即tan2α=-34.4.已知α+β=3π4,则cos 2α+cos 2αcos β= . 【答案】12【解析】原式=1cos22α++1cos22β+αcos β=1+12(cos 2α+cos 2β)cos αcos β=1+cos(α+β)cos(α-β)+2[cos(α+β)+cos(α-β)] =1-2cos(α-β)-12+2cos(α-β)=12.5.(2016·苏州期中)已知函数f (x )=2cos 2xωsin 22x x ωω⎫-⎪⎭(ω>0)的最小正周期为2π.(1)求函数f (x )的解析式;(2)设θ∈π02⎛⎫ ⎪⎝⎭,,且f (θ)+65,求cos θ的值.【解答】(1)f (x )=2cos 2xωsin 22x x ωω⎫-⎪⎭ =2 2x ω-2cos 2x ωsin 2xω+cos ωx )-sin ωx2sinπ-3x ω⎛⎫ ⎪⎝⎭. 因为函数f (x )的最小正周期为2π,所以2πω=2π,ω=1,所以f (x )2sin π-3x ⎛⎫ ⎪⎝⎭.(2)由f (θ)+65,得sin π-3θ⎛⎫ ⎪⎝⎭=-35, 又θ∈π02⎛⎫⎪⎝⎭,,所以θ-πππ-336⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,所以cosπ-3θ⎛⎫⎪⎝⎭=45,所以cos θ=cosππ-33θ⎛⎫+⎪⎝⎭=cosπ-3θ⎛⎫⎪⎝⎭cosπ3-sinπ-3θ⎛⎫⎪⎝⎭sinπ3=45×12-3-5⎛⎫⎪⎝⎭×32=43310+.趁热打铁,事半功倍.请老师布置同学们完成《配套检测与评估》中的练习第49~50页.【检测与评估】第25课二倍角的正弦、余弦与正切一、填空题1.计算:sin 15°cos 15°=.2.(2015·陕西卷)“sin α=cos α”是“cos2α=0”的条件.(填“充分不必要”、“必要不充分”、“充要”或“既不充分也不必要”)3.已知sin 2θ=45,cos 2θ=-35,那么角θ在第象限.4.已知α为锐角,且cos α=55,则tanπ24α⎛⎫+⎪⎝⎭= .5.计算:sin 15°sin 30°sin 75°= .6.已知sin α+2cos α=0,则sin 2α+cos 2α=.7.已知sin2α=23,那么cos2π4α⎛⎫+⎪⎝⎭= .8.已知sinπ-6α⎛⎫⎪⎝⎭=13,那么cos2π23α⎛⎫+⎪⎝⎭ = .二、解答题9.设α为锐角,若cosπ6α⎛⎫+⎪⎝⎭=45,求sin(2α+π12)的值.10.已知sin α=,α∈π2⎛⎫⎪⎝⎭,,tan β=13.(1)求tan α的值;(2)求tan(α+2β)的值.11.设函数f(x)=Acosπ46x⎛⎫+⎪⎝⎭,x∈R,且fπ3⎛⎫⎪⎝⎭(1)求A的值;(2)已知α,β∈π2⎡⎤⎢⎥⎣⎦,,且f4π43α⎛⎫+⎪⎝⎭=-3017,f2π4-3β⎛⎫⎪⎝⎭=85,求cos(α+β)的值.三、选做题(不要求解题过程,直接给出最终结果)12.求证:1cos202sin20+-sin 10°1-tan5tan5⎛⎫⎪⎝⎭=.【检测与评估答案】第25课 二倍角的正弦、余弦与正切1. 142.充分不必要 【解析】cos 2α=0⇒cos 2α-sin 2α=0⇒(cos α-sin α)(cos α+sin α)=0,所以sin α=cos α或sin α=-cos α.3. 三 【解析】sin θ=2sin 2θcos 2θ=-2425<0,cos θ=cos 2 2θ-sin 2 2θ=-725<0,所以θ是第三象限角.4.-17 【解析】依题意得sinα=5,故tan α=2,tan 2α=221-4⨯=-43,所以tan π24α⎛⎫+ ⎪⎝⎭=41-3413+=-17.5.18 【解析】原式=sin 15°·sin 30°·cos 15°=12·sin 30°·(2sin 15°·cos15°)=14·sin 30°=18.6.-75 【解析】因为sin α+2cos α=0,所以tan α=-2,所以sin 2α+cos 2α=2sinαcos α+cos 2α-sin 2α=22222sin cos cos -sin sin cos αααααα++=222tan 1-tan tan 1ααα++=-75.7.16【解析】cos2π4α⎛⎫+⎪⎝⎭=cos cos sin sin44ππαα⎛⎫-⎪⎝⎭2=12(cos α-sin α)2=12(1-sin2α)=12213⎛⎫-⎪⎝⎭=16.8.-79【解析】cos2π23α⎛⎫+⎪⎝⎭=cosπ-23πα⎡⎤⎛⎫- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦=-cosπ23α⎛⎫-⎪⎝⎭=2sin2π-6α⎛⎫⎪⎝⎭-1=-79.9.由cosπ6α⎛⎫+⎪⎝⎭=45,得cosπ23α⎛⎫+⎪⎝⎭=2cos2π6α⎛⎫+⎪⎝⎭-1=2×1625-1=725.因为cosπ23α⎛⎫+⎪⎝⎭>0,α为锐角,所以2α+ππ32⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,所以sinπ23α⎛⎫+⎪⎝⎭=2425,所以sinπ212α⎛⎫+⎪⎝⎭=sinπ234πα⎡⎤⎛⎫+-⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦=sinπ23α⎛⎫+⎪⎝⎭cosπ4-cosπ23α⎛⎫+⎪⎝⎭sinπ4=50.10. (1) 因为sinα=,α∈π2⎛⎫ ⎪⎝⎭,,所以cosα=,所以tan α=sincosαα=12.(2) 因为tan β=1 3,所以tan 2β=22tan1-tanββ=212311-3⨯⎛⎫⎪⎝⎭=34.所以tan(α+2β)=tan tan21-tan tan2αβαβ+=1324131-24+⨯=2.11. (1) fπ3⎛⎫⎪⎝⎭=A cosππ126⎛⎫+⎪⎝⎭=A cosπ4=,解得A=2.(2) f4π43α⎛⎫+⎪⎝⎭=2cosππ36α⎛⎫++⎪⎝⎭=2cosπ2α⎛⎫+⎪⎝⎭=-2sin α=-3017,即sin α=15 17;f2π4-3β⎛⎫⎪⎝⎭=2cosππ-66β⎛⎫+⎪⎝⎭=2cos β=85,即cos β=45.因为α,β∈π2⎡⎤⎢⎥⎣⎦,,所以cos α817,sin β35,所以cos(α+β)=cos αcos β-sinαsin β=817×45-1517×35=-1385.12.左边=20002cos104sin10cos10-sin 10°0000cos5sin5-sin5cos5⎛⎫⎪⎝⎭=cos102sin10-sin 10°202000cos5-sin5sin5cos5⎛⎫⎪⎝⎭=cos102sin10-002sin10cos10sin10⋅=000 cos10-2sin202sin10=000cos10-2sin(30-10)2sin10=0001cos10-2cos1022sin10⎛⎫⎪⎝⎭===右边.。
高考数学一轮复习讲义二倍角三角函数

[2 分] [6 分] [8 分]
[10 分]
由已知得 2sin4x1-π3=2sin4x2-π3=a, ∴4x1-π3+4x2-π3=π, ∴x1+x2=51π2,
∴tan(x1+x2)=tan 51π2=tanπ4+π6
=1t-antaπ4n+π4ttaann
三角函数式的化简求值
例 1 已知34π<α<π,tan α+tan1 α=-130,求 5sin2α2+8sin2α2sicnosα-α2+π211cos2α2-8的值.
(1)由已知条件求出 tan α 的值; (2)化简求值或用 tan α 表示.
解 ∵34π<α<π,∴-1<tan α<0, 由 tan α+tan1 α=-130,
合理拆角,求出 cos 2α,再根据二倍角公式求出所求结果,注意 计算过程中角的范围. 解 ∵π2<α<π,∴π<2α<2π. 又-π2<β<0,∴0<-β<π2. ∴π<2α-β<52π.而 sin(2α-β)=35>0, ∴2π<2α-β<52π,cos(2α-β)=45.
又-π2<β<0 且 sin β=-1123,∴cos β=153,
=sin2x-23π+ 3cos2x-23π =2sin2x-π3, ∴f(x)的最大值为 2,此时由 2x-π3=π2+2kπ,k∈Z 得 x=kπ+51π2,k∈Z.
(2)f(2x)=2sin4x-π3. ∵x∈0,π4,∴4x-π3∈-π3,23π.
变式训练 2
已知 cos(α+β)+cos(α-β)=45,sin(α+β)+sin(α-β)=35,
(解1)求(1ta)∵n αc;os((α2+)2cβo)+s22α2cs-oins(3ααs+-in πβ4α)-=145.,
三角函数二倍角公式大全

三角函数二倍角公式大全三角函数是数学中的重要概念,而其中的二倍角公式更是在解题中经常用到的重要知识点。
通过掌握三角函数的二倍角公式,我们可以更加灵活地解决各种三角函数相关的问题。
本文将为大家详细介绍三角函数的二倍角公式,希望能够帮助大家更好地理解和运用这一知识点。
1. 正弦函数的二倍角公式。
正弦函数的二倍角公式是指sin(2θ)与sin(θ)的关系。
根据三角函数的定义,我们知道sin(θ) = y/r,其中θ为角度,y为对边,r为斜边。
那么sin(2θ)又该如何表示呢?根据正弦函数的定义,我们可以得到sin(2θ) = 2sin(θ)cos(θ)。
这就是正弦函数的二倍角公式,它能够帮助我们在解题时快速求得sin(2θ)的数值,从而简化计算过程。
2. 余弦函数的二倍角公式。
余弦函数的二倍角公式是指cos(2θ)与cos(θ)的关系。
同样根据三角函数的定义,我们知道cos(θ) = x/r,其中θ为角度,x为邻边,r为斜边。
那么cos(2θ)又该如何表示呢?根据余弦函数的定义,我们可以得到cos(2θ) = cos^2(θ) sin^2(θ)。
这就是余弦函数的二倍角公式,它能够帮助我们在解题时快速求得cos(2θ)的数值,从而简化计算过程。
3. 正切函数的二倍角公式。
正切函数的二倍角公式是指tan(2θ)与tan(θ)的关系。
根据三角函数的定义,我们知道tan(θ) = y/x,其中θ为角度,y为对边,x为邻边。
那么tan(2θ)又该如何表示呢?根据正切函数的定义,我们可以得到tan(2θ) = 2tan(θ)/(1 tan^2(θ))。
这就是正切函数的二倍角公式,它能够帮助我们在解题时快速求得tan(2θ)的数值,从而简化计算过程。
4. 应用举例。
通过以上的介绍,我们可以看到三角函数的二倍角公式在解题中具有重要的作用。
下面我们通过一个具体的例子来应用这些公式。
假设我们需要求解sin(120°)的值,我们可以利用正弦函数的二倍角公式sin(2θ) = 2sin(θ)cos(θ)来快速求解。
高中数学二倍角的三角函数总结练习含答案解析X

5.2 二倍角的三角函数1.二倍角的三角函数公式(1)sin 2α=①.(2)cos 2α=②=③=④.(3)tan 2α=⑤(其中α、2α≠kπ+π2,k∈Z).2.二倍角的三角函数公式的推导和角公式中以⑥代替其中的⑦就可以得到二倍角公式.3.二倍角的余弦公式的变形公式(1)降幂公式:sin2α=⑧,cos2α=⑨.(2)升幂公式:1+cos 2α=⑩,1-cos 2α=.一、选择题1.已知θ是第三象限角,若sin4θ+cos4θ=59,那么sin 2θ等于( )A.2√23 B.-2√23C.23D.-232.已知tan x=2,则tan[2(x-π4)]等于( )A.43 B.-43C.34D.-343.tan 67°30'-tan 22°30'的值为( )A.1B.√2C.2D.44.√1-sin24°等于( )A.√2cos 12°B.2cos 12°C.cos 12°-sin 12°D.sin 12°-cos 12°5.设-3π<α<-5π2,化简√1-cos (α-π)2的结果是( ) A.sin α2 B .cos α2 C .-cos α2 D.-sin α26.函数y=12sin 2x+sin 2x,x∈R 的值域是( )A.-12,32B.-32,12C.-√22+12,√22+12D.-√22-12,√22-12二、填空题7.cos 20°·cos 40°·cos 80°= .8.已知sin θ2+cos θ2=2√33,那么sin θ= ,cos 2θ= .9.已知4cos Acos B=√6,4sin Asin B=√2,则(1-cos 4A)(1-cos 4B)= .10.已知方程x 2-tan α+1tanαx+1=0的一个根是2+√3,则sin 2α= .三、解答题11.化简:2cos 4x -2cos 2x+122tan(π4-x)sin (π4+x).12.求(tan 10°-√3)sin 40°的值.13.在一块半径为R 的半圆形的铁板中截取一个内接矩形ABCD,使其一边CD 落在圆的直径上,问应该怎样截取才可以使矩形ABCD 的面积最大,并求出这个矩形的面积.。
数学二倍角公式有哪些

数学二倍角公式有哪些数学中,我们经常会遇到角的问题。
而角的两倍角,我们称之为二倍角。
在初等数学中,我们常常使用二倍角公式来解决与角相关的问题。
下面是几个常见的数学二倍角公式。
1.正弦的二倍角公式:sin(2θ) = 2sin(θ)cos(θ)这个公式用于计算角的正弦的二倍角。
它指出,一个角的正弦的二倍角等于两倍角的正弦。
这个公式在三角函数的简化计算和角的加倍问题中经常被使用。
2.余弦的二倍角公式:cos(2θ) = cos²(θ) - sin²(θ)这个公式用于计算角的余弦的二倍角。
它指出,一个角的余弦的二倍角等于该角的余弦平方减去该角的正弦平方。
3.正切的二倍角公式:tan(2θ) = (2tan(θ))/(1 - tan²(θ))这个公式用于计算角的正切的二倍角。
它指出,一个角的正切的二倍角等于两倍角的正切除以1减去两倍角的正切的平方。
4.正割的二倍角公式:sec(2θ) = (1 + tan²(θ))/(1 - tan²(θ))这个公式用于计算角的正割的二倍角。
它指出,一个角的正割的二倍角等于1加上该角的正切的平方除以1减去该角的正切的平方。
5.余切的二倍角公式:cot(2θ) = (cot²(θ) - 1)/(2cot(θ))这个公式用于计算角的余切的二倍角。
它指出,一个角的余切的二倍角等于该角的余切平方减去1除以两倍角的余切。
这些二倍角公式在角的计算和简化中非常有用,可以帮助我们推导出角的各种性质和关系。
在解决三角函数的问题时,经常需要使用到这些公式。
同时,掌握了这些公式,也可使得我们在计算过程中更加简洁和高效。
三角函数一轮复习(二倍角)

三角公式滚动复习6 姓名 学号一、对照二倍角的正弦、余弦和正切公式各编写一个可以成立的等式:1、二倍角的正弦公式sin22sin cos ααα= _____________________________2、二倍角的余弦公式22cos 2cos sin ααα=- __________________________ 2cos 22cos 1αα=-_______________________;2cos 212sin αα=-______________________3、二倍角的正切公式22tan tan 21tan ααα=- __________________________ 二、熟悉公式1.Sin67︒30’cos 67︒30’=_____________; 2.=-A A 22cos sin ________________; 3.=-112cos 22π_________________; 4、=-0205.22tan 15.22tan 4__________________ 5. =-87cos 8cos 87sin 8sin ππππ_________; 6、0000cos75cos15sin 75sin15--=___ 7、sin(72)cos(18)cos(72)sin(18)x x x x +-++-=____________ 8、=ππππ12cos 24cos 48cos 48sin 8_____________ 9、sin 72sin 65sin18sin 25-=________ 三、应用:1、︒︒-︒︒37sin 23sin 37cos 113sin =2、 0cos(15)-= 3、1tan151tan15+-= 4、已知)3,25(ππα∈,化简αsin 1- 5、若sin2α=53,求cos2α四、化简:1、=--)23cos(απ 2、已知),2(ππα∈,则αcos 1+=______________,=-αcos 1______________. 3、 =-+)4sin()4sin(απαπ4、求函数的最小正周期. (1)21()sin ()24f x x π=- (2) 1()sin()24f x x π=- (3)4sin 4cos )(44ααα-=f5、在运用公式解题时,既要注意公式的正用,也要注意公式的反用和变式运用. 如tan(α+β)= βαβαtan tan 1tan tan -+ 去分母后可变形为: tan α+tan β=tan(α+β)(1-tan αtan β);根据这个变形求: (1).___________40tan 20tan 340tan 20tan =++(2)tan 18º+tan 42º+3tan 18ºtan 42º= .6、已知5sin ,,1384ππαα=<<求sin2α,cos2α,cos 4,tan 4αα的值。
2019届高考数学一轮复习第四章三角函数第4课时二倍角公式课件文201804203173

cos2α = π sin( 4 +α)
【解析】
π sin( 2 +2α) cos2α π = = 2cos( 4 + α) = π π sin( 4 +α) sin( 4 +α)
π π π π π π 2cos[ 2 -( 4 -α)]=2sin( 4 -α),∵0<α< 4 ,∴0< 4 -α< 4 .又 π π 12 cos( 4 - α) = 13 , ∴ sin( 4 - α) = 12 2 5 5 10 1-(13) =13,∴原式=2×13=13. 【答案】 10 13 π 1-cos ( 4 -α) =
答案 解析 C 2+cos2-sin 1 =
2
)
B.cos1 D.- 3cos1
1-cos2 2+cos2- 2 =
3+3cos2 2
= 3cos21= 3cos1.
π π 4 5.设 α 为锐角,若 cos(α+ 6 )=5,则 sin(2α+12)的值为 ________.
答案 解析 17 2 50 π 4 因为 α 为锐角,cos(α+ 6 )=5,所以
2
★状元笔记★ π 解决此类问题相对来说,已知条件中的角 4 -α,尽量不拆 开而作为一个整体去表示其他角,这样可减少运算量. 注意下列变换: π π sin2x=cos( 2 -2x),sin2x=-cos( 2 +2x), π π cos2x=sin( 2 -2x),cos2x=sin( 2 +2x). π 以上变换, 结合二倍角公式可将 2x 的三角函数与 4 ±x 的三 角函数联系在一起.
思考题 2
π 3 17 7 若 cos( 4 +x)=5,12π <x<4π ,
sin2x+2sin2x 求 的值. 1-tanx
高考数学一轮复习系列-二倍角公式(江苏专用)

第四节 二倍角公式及应用1. 熟记二倍角公式,能运用它们进行简单的化简、求值及恒等式证明.2. 掌握二倍角公式的变形,能灵活运用,并解决一些三角综合问题.[学生用书P42]二倍角公式⎩⎪⎨⎪⎧sin2α=2sinαcosαcos2α=cos 2α-sin 2α=1-2sin 2α=2cos 2α-1变形sin 2α=1-cos2α2 cos 2α=1+cos2α2tan 2α=2tanα1-tan 2α1. 下列各式值为12的为( ) A. 2sin30°cos30°B. cos 215°-sin 215°C. 2cos 215°-1D. tan22.5°1-tan 222.5°【解析】 2sin30°cos30°=sin60°=32,故A 错误;cos 215°-sin 215°=cos30°=32,故B 错误;2cos 215°-1=cos30°=32,故C 错误;tan22.5°1-tan 222.5°= 12tan45°=12,故D 正确. 【答案】 D2. 若sin(π-α)=13,且π2≤α≤π,则sin2α的值为( ) A. -429 B. -229 C. 229 D. 429【解析】 因为sin(π-α)=sinα=13,π2≤α≤π,所以cosα=-223,所以sin2α=2sinαcosα=2×13×⎝⎛⎭⎫-223=-429. 【答案】 A3. 化简:11-tanα-11+tana=________. 【解析】 11-tanα-11+tanα= 1+tanα-(1-tanα)(1-tanα)(1+tanα)=2tanα1-tan 2α=tan2α. 【答案】 tan2α4. 化简:1-cos41+cos4=________.【解析】原式=sin 22cos 22=tan 22=-tan2. 【答案】 -tan25. 求值:cos20°cos40°cos80°=________.【解析】 原式=sin20°cos20°cos40°cos80°sin20°=sin40°cos40°cos80°2sin20°=sin80°cos80°4sin20°=sin160°8sin20°=18. 【答案】 18题 组 一 例1 (1) 化简: (1tan α2-tan α2)·(1+tanα·tan α2)=________; 【解析】 原式=cos 2α2-sin 2α2sin α2cos α2· ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+sinαcosα·sin α2cos α2=cos 2α2-sin 2α2sin α2cos α2· cosαco s α2+sinαsi n α2cosαco s α2=2cosαsinα·cos α2cosαco s α2=2sinα. 【答案】 2sinα(2) 求证:cos 2α1tan α2-tan α2=14sin2α. 【解析】 左边=cos 2αcos α2sin α2-sin α2cos α2=cos 2αcos 2α2-sin 2α2sin α2cos α2=cos 2αsi n α2cos α2cos 2α2-sin 2α2=cos 2αsi n α2cos α2cosα=cosαsin α2cos α2=12sinαcosα=14sin2α=右边,所以原式成立.思考1如何利用二倍角公式进行三角函数式的化简及恒等式的证明?要注意什么?要充分观察角与角之间的联系,看角是否有倍数关系?能否用二倍角公式化简?有切有弦要弦切互化.题组二给角求值例2求值:3tan12°-3sin12°(4cos212°-2).【解析】原式=3sin12°cos12°-32(2cos212°-1)sin12°=3sin12°-3cos12°2sin12°cos12°cos24°=23(sin12°cos60°-cos12°sin60°)sin24°cos24°=43sin(12°-60°)sin48°=-4 3.求值:1+cos20°2sin20°-sin10°(1tan5°-tan5°).【解析】原式=1+2cos210°-14sin10°cos10°-sin10°(cos5°sin5°-sin5°cos5°)=cos10°2sin10°-sin10°·cos25°-sin25°sin5°cos5°=cos10°2sin10°-2cos10°=cos10°-4sin10°cos10°2sin10°=cos10°-2sin20°2sin10°=cos10°-2sin(30°-10°)2sin10°=3sin10°2sin10°=32.思考2如何解决给角求值的问题?如何化非特殊角为特殊角?1. 有方向地将已知式化简,使关系明朗化.2. 寻找角与角之间的关系,看是否适合相关公式的使用,注意常见角的变换和角与角之间的二倍关系.3. 尽量统一角的种类,注意特殊角的利用.题组三给值求值例3若x∈⎣⎡⎦⎤0,π2,sin⎝⎛⎭⎫x-π6=35,求sin(2x+π6)的值.【解析】由sin⎝⎛⎭⎫x-π6=35,得sinxcosπ6-cosxsinπ6=35,两边平方,得12sin 2x +14-34sin2x =925, 所以12·1-cos2x 2+14-34sin2x =925, 即32sin2x +12cos2x =725, 所以sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6=725. 设α为锐角,若cos ⎝⎛⎭⎫α+π6=45,求si n(2α+π12)的值. 【解析】 设β=α+π6, 所以sinβ=35,sin2β=2sinβcosβ=2425, cos2β=2cos 2β-1=725, 所以sin ⎝⎛⎭⎫2α+π12=sin ⎝⎛⎭⎫2α+π3-π4=sin(2β-π4)=sin2βcos π4-cos2βsin π4=17250. 思考3如何利用给定三角函数值求未知三角函数的值?关键是什么?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.。
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第4课时 二倍角公式1.已知cos78°约等于0.20,那么sin66°约等于( ) A .0.92 B .0.85 C .0.88 D .0.95答案 A2.sin20°cos20°cos50°=( )A .2 B.22C. 2D.12答案 D3.计算tan15°+1tan15°的值为( )A. 2 B .2 C .4 D .2 2答案 C解析 tan15°+1tan15°=sin15°cos15°+cos15°sin15°=sin 215°+cos 215°sin15°cos15°=2sin30°=4.故选C.4.若sin α2=33,则cos α的值为( )A .-23B .-13C.13D.23答案 C解析 cos α=1-2sin2α2=1-23=13.故选C. 5.已知cos(π4-x)=35,则sin2x 的值为( )A.1825 B.725C .-725D .-1625答案 C解析 因为sin2x =cos(π2-2x)=cos2(π4-x)=2cos 2(π4-x)-1,所以sin2x =2×(35)2-1=1825-1=-725.6.(2018·遵义第一次联考)2002年在北京召开国际数学家大会,会标是以我国古代数学家赵爽的弦图为基础设计的.弦图是由四个全等直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形(如图).如果小正方形的面积为1,大正方形的面积为25,直角三角形中较小的锐角为θ,那么sin2θ的值为( ) A.13 B.32 C.2324 D.2425答案 D解析 设锐角θ所对的直角边长为x ,由题意得x 2+(x +1)2=25,解得x =3,所以sin θ=35,cos θ=45,sin2θ=2425.故选D.7.(2018·河北保定中学期末)已知sin2α=2425,0<α<π2,则2cos(π4-α)的值为( )A .-15B.15 C .-75D.75答案 D解析 ∵sin2α=2425,0<α<π2,∴sin αcos α=1225,sin α>0,cos α>0.又∵sin 2α+cos 2α=1,∴(sin α+cos α)2=1+2sin αcos α=4925,∴sin α+cos α=75.∴2cos(π4-α)=2(22cos α+22sin α)=cos α+sin α=75.8.化简2+2cos8+21-sin8的结果是( ) A .4cos4-2sin4 B .2sin4 C .2sin4-4cos4 D .-2sin4答案 D解析 原式=4cos 24+2(sin4-cos4)2=|2cos4|+2|sin4-cos4|=-2sin4.故选D. 9.若α∈(0,π2),且sin 2α+cos2α=14,则tan α的值为( )A.22B.33C. 2D. 3答案 D解析 因为cos2α=cos 2α-sin 2α,所以sin 2α+cos2α=cos 2α,所以cos 2α=14.又α∈(0,π2),所以cos α=12,所以α=π3,故tan α= 3.故选D.10.(2017·长沙雅礼中学模拟)已知sin2α=23,则cos 2(α+π4)=( )A.16B.13C.12D.23答案 A解析 方法一:cos 2(α+π4)=12[1+cos(2α+π2)]=12(1-sin2α)=16.方法二:cos(α+π4)=22cos α-22sin α,所以cos 2(α+π4)=12(cos α-sin α)2=12(1-2sin αcos α)=12(1-sin2α)=16.11.已知tan(α+π4)=-12,且π2<α<π,则sin2α-2cos 2αsin (α-π4)的值等于( )A.255B .-3510C .-255D .-31010答案 C解析 sin2α-2cos 2αsin (α-π4)=2sin αcos α-2cos 2α22(sin α-cos α)=22cos α,由tan(α+π4)=-12,得tan α+11-tan α=-12,解得tan α=-3.因为π2<α<π,所以cos α=-1tan 2α+1=-1010.所以原式=22cos α=22×(-1010)=-255.故选C.12.(2018·江西抚州七校联考)若sin(x +π6)=13,则tan(2x +π3)=( )A.79 B .±79C.427D .±427答案 D解析 由sin(x +π6)=13,得cos(x +π6)=±1-sin 2(x +π6)=±223,tan(x +π6)=±24,tan(2x +π3)=tan2(x +π6)=2tan (x +π6)1-tan 2(x +π6)=±427.13.(2018·山西临汾五校联考)若tan α-1tan α=32,α∈(π4,π2),则sin(2α+π4)的值为( )A .-25 B.25 C .-210D.210答案 D解析 ∵tan α-1tan α=32,α∈(π4,π2),∴sin αcos α-cos αsin α=32,∴cos2αsin2α=-34.∵π4<α<π2,∴π2<2α<π,∴cos2α=-35,sin2α=45,∴sin(2α+π4)=sin2α×22+cos2α×22=210.14.(2018·广西百色一模)已知x∈(0,π),且cos(2x -π2)=sin 2x ,则tan(x -π4)=( )A.13 B .-13C .3D .-3答案 A解析 ∵cos(2x -π2)=sin 2x ,∴sin2x =sin 2x ,∴2sinxcosx =sin 2x.∵x ∈(0,π),∴sinx>0,∴2cosx =sinx ,∴tanx =2.∴tan(x -π4)=tanx -tanπ41+tanxtanπ4=2-11+2×1=13.故选A.15.(1)(2018·山东烟台期中)若cos(75°-α)=13,则cos(30°+2α)=________.答案 79解析 ∵cos(75°-α)=sin(15°+α)=13,∴cos(30°+2α)=1-2sin 2(15°+α)=1-2×19=79.(2)(2017·保定模拟)计算:3-sin70°2-cos 210°=________. 答案 2解析 3-sin70°2-cos 210°=3-cos20°2-cos 210°=3-(2cos 210°-1)2-cos 210°=2. 16.若sin(x -34π)cos(x -π4)=-14,则cos4x =________.答案 12解析 ∵sin(x -34π)=-cos(π2+x -34π)=-cos(x -π4),∴cos 2(x -π4)=14,∴1+cos (2x -π2)2=14.∴cos(2x -π2)=-12,即sin2x =-12.∴cos4x =1-2sin 22x =12.17.设α为第四象限的角,若sin3αsin α=135,则tan2α=________.答案 -34解析sin3αsin α=sin (2α+α)sin α=sin2αcos α+cos2αsin αsin α=135.∴2cos 2α+cos2α=135,cos2α+1+cos2α=135.∴cos2α=45.∵2k π-π2<α<2k π,∴4k π-π<2α<4k π(k∈Z ).又∵cos2α=45>0,∴2α为第四象限的角.sin2α=-1-cos 22α=-35,∴tan2α=-34.18.(2018·湖北百校联考)设α∈(0,π3),满足6sin α+2cos α= 3.(1)求cos(α+π6)的值;(2)求cos(2α+π12)的值.答案 (1)104 (2)30+28解析 (1)∵6sin α+2cos α=3,∴sin(α+π6)=64.∵α∈(0,π3),∴α+π6∈(π6,π2),∴cos(α+π6)=104. (2)由(1)可得cos(2α+π3)=2cos 2(α+π6)-1=2×(104)2-1=14.∵α∈(0,π3),∴2α+π3∈(π3,π),∴sin(2α+π3)=154.∴cos(2α+π12)=cos[(2α+π3)-π4]=cos(2α+π3)cos π4+sin(2α+π3)sin π4=30+28.若sin76°=m ,用含m 的式子表示cos7°为( ) A.1+m 2B.1-m2C .± 1+m2D.1+m2答案 D解析 ∵sin76°=cos14°=2cos 27°-1=m , ∴cos 27°=1+m 2,∴cos7°=1+m2. 精美句子1、善思则能“从无字句处读书”。
读沙漠,读出了它坦荡豪放的胸怀;读太阳,读出了它普照万物的无私;读春雨,读出了它润物无声的柔情。
读大海,读出了它气势磅礴的豪情。
读石灰,读出了它粉身碎骨不变色的清白。
2、幸福幸福是“临行密密缝,意恐迟迟归”的牵挂; 幸福是“春种一粒粟,秋收千颗子”的收获. 幸福是“采菊东篱下,悠然见南山”的闲适;幸福是“奇闻共欣赏,疑义相与析”的愉悦。
幸福是“随风潜入夜,润物细无声”的奉献;幸福是“夜来风雨声,花落知多少”的恬淡。
幸福是“零落成泥碾作尘,只有香如故”的圣洁。
幸福是“壮志饥餐胡虏肉,笑谈渴饮匈奴血”的豪壮。
幸福是“先天下之忧而忧,后天下之乐而乐”的胸怀。
幸福是“人生自古谁无死,留取丹心照汗青”的气节。
3、大自然的语言丰富多彩:从秋叶的飘零中,我们读出了季节的变换;从归雁的行列中,我读出了集体的力量;从冰雪的消融中,我们读出了春天的脚步;从穿石的滴水中,我们读出了坚持的可贵;从蜂蜜的浓香中,我们读出了勤劳的甜美。
4、成功与失败种子,如果害怕埋没,那它永远不能发芽。