两角和与差的正切函数
两角和与差的正切函数课件(30张)
6
73
得 5 , 2 , 2 3
6
2
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例5 计算 1 tan15 的值. 1 tan15
解 因为 tan 45 1, 所以 1 tan15 tan 45 tan15
1 tan15 1 tan 45 tan15
tan 45 15 tan 30 3 . 3
1
4 1
4
3.
22
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技巧方法:
1.掌握“配角”的技巧; 2.充分利用特殊角的三角函数值; 3.运用正确的三角函数公式解题.
和角公式
S : sin sin cos cos sin
C : cos cos cos sin sin
T
:
tan
tan tan 1 tan tan
α
2,求
tan
2
α
不能用.
2.注意公式的结构,尤其是符号.
例题讲解
例1 已知tan α
2,tan β
1 ,其中0
α
,
β
.
3
22
1求tanα β ; 2求α β的值.
解 1因为 tan α 2,tan β 1,
3
所以 tan α
β
tan α tan β 1 tan α tan β
2 1
1
3 2
7.
3
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2因为tanα +
β
tan α tan β 1 tan α tan β
2 1
1
3 2
1.
3
又因为 0
α
,
β
,所以
α+
β
两角和与差的正切公式。
两角和与差的正切公式。
两角和与差的正切公式如下:
1.两角和公式:
tan(A + B) = (tan A + tan B) / (1 - tan A * tan B)
2.两角差公式:
tan(A - B) = (tan A - tan B) / (1 + tan A * tan B)
这些公式可以用来计算两个角的和或差的正切值。
它们在三角函数的计算中很有用,尤其是在解决三角函数方程或证明三角函数恒等式时。
拓展:
这些公式可以通过三角恒等式的推导得到,可以帮助我们更好地理解三角函数之间的关系。
除了正切函数之外,正弦、余弦等三角函数也有类似的两角和与差的公式。
掌握这些公式可以帮助我们更好地理解三角函数的性质和用途。
(完整版)两角和与差的正弦、余弦、正切公式及变形
两角和与差的正弦、余弦、正切公式及变形1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式 (1)公式①cos(α-β)=cos_αcos_β+sin_αsin_β(C (α-β)) ②cos(α+β)=cos_αcos_β-sin_αsin_β(C (α+β)) ③sin(α-β)=sin_αcos_β-cos_αsin_β(S (α-β)) ④sin(α+β)=sin_αcos_β+cos_αsin_β(S (α+β)) ⑤tan(α-β)=tan α-tan β1+tan αtan β(T (α-β))⑥tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β(T (α+β))(2)公式变形①tan α+tan β=tan(α+β)(1-tan αtan β). ②tan α-tan β=tan(α-β)(1+tan αtan β). 2.二倍角公式 (1)公式①sin 2α=2sin_αcos_α,②cos 2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α, ③tan 2α=2tan α1-tan 2α.(2)公式变形①cos 2α=1+cos 2α2,sin 2α=1-cos 2α2;②1+sin 2α=(sin α+cos α)2,1-sin 2α=(sin α-cos α)2,sin α±cos α=2sin )4(πα±.3.判断下列结论的正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)两角和与差的正弦、余弦公式中的角α,β是任意的.(√) (2)存在实数α,β,使等式sin(α+β)=sin α+sin β成立.(√) (3)在锐角△ABC 中,sin A sin B 和cos A cos B 大小不确定.(×)(4)公式tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β可以变形为tan α+tan β=tan(α+β)(1-tan αtan β),且对任意角α,β都成立.(×)(5)二倍角的正弦、余弦、正切公式的适用范围是任意角.(×) (6)存在角α,使得sin 2α=2sin α成立.(√) (7)若α+β=π4,则(1+tan α)(1+tan β)=2.(√)(8)不存在实数α,β,使得cos(α+β)=sin α+cos β.(×) (9)存在实数α,使tan 2α=2tan α.(√) (10)y =1-2cos 2x 的x 无意义.(×)考点一 三角函数式的给角求值命题点1.已知非特殊角求函数式的值2.已知含参数的角化简函数或求值[例1] (1)求值:1+cos 20°2sin 20°-sin 10°)5tan 5tan 1(0-; 解:原式=2cos 210°2×2sin 10°cos 10°-sin 10°)5cos 5sin 5sin 5cos (0000- =cos 10°2sin 10°-sin 10°·cos 25°-sin 25°sin 5°cos 5°=cos 10°2sin 10°-sin 10°·cos 10°12sin 10°=cos 10°2sin 10°-2cos 10°=cos 10°-2sin 20°2sin 10°=cos 10°-2sin (30°-10°)2sin 10°=cos 10°-2⎝ ⎛⎭⎪⎫12cos 10°-32sin 10°2sin 10°=3sin 10°2sin 10°=32. (2)化简:sin 2α·sin 2β+cos 2α·cos 2β-12cos 2α·cos 2β. 解:法一:(复角→单角,从“角”入手)原式=sin 2α·sin 2β+cos 2α·cos 2β-12·(2cos 2α-1)·(2cos 2β-1) =sin 2α·sin 2β+cos 2α·cos 2β-12·(4cos 2α·cos 2β-2cos 2α-2cos 2β+1)=sin 2α·sin 2β-cos 2α·cos 2β+cos 2α+cos 2β-12 =sin 2α·sin 2β+cos 2α·sin 2β+cos 2β-12 =sin 2β+cos 2β-12=1-12=12. 法二:(从“名”入手,异名化同名)原式=sin 2α·sin 2β+(1-sin 2α)·cos 2β-12cos 2α·cos 2β=cos 2β-sin 2α(cos 2β-sin 2β)-12cos 2α·cos 2β=cos 2β-sin 2α·cos 2β-12cos 2α·cos 2β=cos 2β-cos 2β·)2cos 21(sin 2αα+=1+cos 2β2-cos 2β·⎣⎢⎡⎦⎥⎤sin 2α+12(1-2sin 2α) =1+cos 2β2-12cos 2β=12.法三:(从“幂”入手,利用降幂公式先降次) 原式=1-cos 2α2·1-cos 2β2+1+cos 2α2·1+cos 2β2-12cos 2α·cos 2β =14(1+cos 2α·cos 2β-cos 2α-cos 2β)+14(1+cos 2α·cos 2β+cos 2α+cos 2β)-12·cos 2α·cos 2β=12.[方法引航] 给角求值问题往往给出的角是非特殊角,求值时要注意:(1)观察角,分析角之间的差异,巧用诱导公式或拆分.(2)观察名,尽可能使函数统一名称.(3)观察结构,利用公式,整体化简.1.求值sin 50°(1+3tan 10°).解:sin 50°(1+3tan 10°)=sin 50°(1+tan 60°·tan 10°) =sin 50°·cos 60°cos 10°+sin 60°sin 10°cos 60°cos 10°=sin 50°·cos (60°-10°)cos 60°cos 10°=2sin 50°cos 50°cos 10°=sin 100°cos 10°=cos 10°cos 10°=1.2.在△ABC 中,已知三个内角A ,B ,C 成等差数列,则tan A 2+tan C 2+3tan A 2tan C2的值为________.解析:因为三个内角A ,B ,C 成等差数列,且A +B +C =π, 所以A +C =2π3,A +C 2=π3,tan A +C 2=3, 所以tan A 2+tan C 2+3tan A 2tan C2 =tan )22(C A +)2tan 2tan 1(CA -+3tan A 2tan C 2 =3)2tan 2tan1(CA -+3tan A 2tan C 2= 3. 考点二 三角函数式的给值求值[例2] (1)(2016·高考全国丙卷)若tan θ=-13,则cos 2θ=( ) A .-45 B .-15 C.15 D.45解析:法一:cos 2θ=cos 2θ-sin 2θ=cos 2θ-sin 2θcos 2θ+sin 2θ=1-tan 2θ1+tan 2θ=45.故选D. 法二:由tan θ=-13,可得sin θ=±110,因而cos 2θ=1-2sin 2θ=45.答案:D(2)已知tan )4(πα+=12,且-π2<α<0,则)4cos(2sin sin 22πααα-+等于( )A .-255B .-3510C .-31010 D.255 解析:由tan )4(πα+=tan α+11-tan α=12,得tan α=-13.又-π2<α<0,所以sin α=-1010. 故)4cos(2sin sin 22πααα-+=2sin α(sin α+cos α)22(sin α+cos α)=22sin α=-255.答案:A(3)已知α∈)2,0(π,且2sin 2α-sin α·cos α-3cos 2α=0,则12cos 2sin )4sin(+++ααπα=________.解析:2sin 2α-sin αcos α-3cos 2α=0则(2sin α-3cos α)(sin α+cos α)=0, 由于α∈)2,0(π,sin α+cos α≠0, 则2sin α=3cos α.又sin 2α+cos 2α=1,∴cos α=213, ∴12cos 2sin )4sin(+++ααπα=22(sin α+cos α)(sin α+cos α)2+(-sin 2α+cos 2α)=268.答案:268[方法引航] 三角函数的给值求值,关键是把待求角用已知角表示:(1)已知角为两个时,待求角一般表示为已知角的和或差.(2)已知角为一个时,待求角一般与已知角成“倍”的关系或“互余互补”的关系.(3)已知三角函数时,先化简三角函数式,再利用整体代入求值.1.在本例(1)中,已知条件不变,求tan )6(θπ+的值.解:tan )6(θπ+=tan π6+tan θ1-tan π6tan θ=33-131+33×13=53-613.2.在本例(1)中,已知条件不变,求2sin 2θ-sin θcos θ-3cos 2θ的值. 解:原式=2sin 2θ-sin θcos θ-3cos 2θsin 2θ+cos 2θ=2tan 2θ-tan θ-3tan 2θ+1=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫-132+13-3⎝ ⎛⎭⎪⎫-132+1=-115.3.已知cos )2(απ-+sin )32(απ-=235,则cos )32(πα+=________.解析:由cos )2(απ-+sin )32(απ-=235,得sin α+sin 2π3cos α-cos 23πsin α=235∴32sin α+32cos α=235, 即3sin )6(πα+=235,∴sin )6(πα+=25,因此cos )32(πα+=1-2sin 2)6(πα+=1-2×2)52(=1725.答案:1725考点三 已知三角函数式的值求角[例3] (1)已知cos α=17,cos(α-β)=1314,0<β<α<π2,则β=________. 解析:∵cos α=17,0<α<π2.∴sin α=437.又cos(α-β)=1314,且0<β<α<π2.∴0<α-β<π2,则sin(α-β)=3314. 则cos β=cos[α-(α-β)]=cos αcos(α-β)+sin αsin(α-β) =17×1314+437×3314=497×14=12,由于0<β<π2,所以β=π3.答案:π3(2)已知α,β∈(0,π),且tan(α-β)=12,tan β=-17,则2α-β的值为________.解析:∵tan α=tan[(α-β)+β]=tan (α-β)+tan β1-tan (α-β)tan β=12-171+12×17=13>0,∴0<α<π2.又∵tan 2α=2tan α1-tan 2α=2)31(1312-⨯=34>0,∴0<2α<π2,∴tan(2α-β)=tan 2α-tan β1+tan 2αtan β=34+171-34×17=1. ∵tan β=-17<0,∴π2<β<π,-π<2α-β<0,∴2α-β=-34π. 答案:-34π[方法引航] 1.解决给值求角问题应遵循的原则 (1)已知正切函数值,选正切函数.(2)已知正、余弦函数值,选正弦函数或余弦函数,且①若角的范围是)2,0(π,选正、余弦皆可;②若角的范围是(0,π),选余弦较好;③若角的范围是)2,2(ππ-,选正弦较好. 2.解给值求角问题的一般步骤 (1)求角的某一个三角函数值. (2)确定角的范围.(3)根据角的范围写出所求的角.1.设α,β为钝角,且sin α=55,cos β=-31010,则α+β的值为( ) A.3π4 B.5π4 C.7π4 D.5π4或7π4 解析:选C.∵α,β为钝角,sin α=55,cos β=-31010, ∴cos α=-255,sin β=1010,∴cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β=22>0.又α+β∈(π,2π),∴α+β∈)2,23(ππ,∴α+β=7π4. 2.已知tan α=-13,cos β=55,α∈),2(ππ,β∈)2,0(π,求tan(α+β)的值,并求出α+β的值.解:由cos β=55,β∈)2,0(π,得sin β=255,tan β=2.∴tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β=-13+21+23=1. ∵α∈),2(ππ,β∈)2,0(π,∴π2<α+β<3π2,∴α+β=5π4.[方法探究]三角恒等变换在化简、求值、证明中的综合应用三角恒等变换要重视三角函数的“三变”:“三变”是指“变角、变名、变式”;变角:对角的分拆要尽可能化成同名、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)问题的整体形式中的差异,再选择适当的三角公式恒等变形.[典例] 某同学在一次研究性学习中发现,以下五个式子的值都等于同一个常数: (1)sin 213°+cos 217°-sin 13°cos 17°; (2)sin 215°+cos 215°-sin 15°cos 15°; (3)sin 218°+cos 212°-sin 18°cos 12°; (4)sin 2(-18°)+cos 248°-sin(-18°)cos 48°; (5)sin 2(-25°)+cos 255°-sin(-25°)cos 55°.(Ⅰ)试从上述五个式子中选择一个,求出这个常数;(Ⅱ)根据(Ⅰ)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. [解] (Ⅰ)选择(2)式,计算如下:sin 215°+cos 215°-sin 15°cos 15°=1-12sin 30°=1-14=34. (Ⅱ)法一:三角恒等式为sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=34. 证明如下:sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=sin 2α+(cos 30°cos α+sin 30°sin α)2-sin α(cos 30°cos α+sin 30°sin α)=sin 2α+34cos 2α+32sin αcos α+14sin 2α-32sin α·cos α-12sin 2α=34sin 2α+34cos 2α=34.法二:三角恒等式为sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=34. 证明如下:sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=1-cos 2α2+1+cos (60°-2α)2-sin α(cos 30°cos α+sin30°sin α)=12-12cos 2α+12+12(cos 60°cos 2α+sin 60°sin 2α)-32sin αcos α-12sin 2α=12-12cos 2α+12+14cos 2α+34sin 2α-34sin 2α-14(1-cos 2α)=1-14cos 2α-14+14cos 2α=34.[高考真题体验]1.(2016·高考全国甲卷)若cos )4(απ-=35,则sin 2α=( )A.725B.15 C .-15 D .-725解析:选D.因为cos )4(απ-=cos π4cos α+sin π4sin α=22(sin α+cos α)=35,所以sin α+cos α=325,所以1+sin 2α=1825,所以sin 2α=-725,故选D. 2.(2016·高考全国丙卷)若tan α=34,则cos 2α+2sin 2α=( ) A.6425 B.4825 C .1 D.1625 解析:选A.法一:由tan α=sin αcos α=34,cos 2α+sin 2α=1,得⎩⎪⎨⎪⎧sin α=35cos α=45或⎩⎪⎨⎪⎧sin α=-35cos α=-45,则sin 2α=2sin αcos α=2425,则cos 2α+2sin 2α=1625+4825=6425. 法二:cos 2α+2sin 2α=cos 2α+4sin αcos αcos 2α+sin 2α=1+4tan α1+tan 2α=1+31+916=6425. 3.(2015·高考课标全国卷Ⅰ)sin 20°cos 10°-cos 160°sin 10°=( ) A .-32 B.32C .-12 D.12解析:选D.sin 20°cos 10°-cos 160°sin 10°=sin 20°cos 10°+cos 20°sin 10°=sin 30°=12.4.(2014·高考课标全国卷Ⅰ)设α∈)2,0(π,β∈)2,0(π,且tan α=1+sin βcos β,则( )A .3α-β=π2B .2α-β=π2C .3α+β=π2D .2α+β=π2解析:选 B.由条件得sin αcos α=1+sin βcos β,即sin αcos β=cos α(1+sin β),sin(α-β)=cos α=sin )2(απ-,因为-π2<α-β<π2,0<π2-α<π2,所以α-β=π2-α,所以2α-β=π2,故选B.5.(2015·高考四川卷)已知sin α+2cos α=0,则2sin αcos α-cos 2α的值是________. 解析:由sin α+2cos α=0,得tan α=-2.所以2sin αcos α-cos 2α=2sin αcos α-cos 2αsin 2α+cos 2α=2tan α-1tan 2α+1=-4-14+1=-1.答案:-16.(2016·高考四川卷)cos 2π8-sin 2π8=________.解析:由二倍角公式,得cos 2π8-sin 2π8=cos )82(π⨯=22.答案:22课时规范训练 A 组 基础演练1.tan 15°+1tan 15°=( )A .2B .2+3C .4 D.433 解析:选C.法一:tan 15°+1tan 15°=sin 15°cos 15°+cos 15°sin 15° =1cos 15°sin 15°=2sin 30°=4.法二:tan 15°+1tan 15°=1-cos 30°sin 30°+1sin 30°1+cos 30°=1-cos 30°sin 30°+1+cos 30°sin 30°=2sin 30°=4.2.2cos 10°-sin 20°sin 70°的值是( ) A.12 B.32 C. 3 D. 2解析:选C.原式=2cos (30°-20°)-sin 20°sin 70°=2(cos 30°·cos 20°+sin 30°·sin 20°)-sin 20°sin 70°=3cos 20°cos 20°= 3.3.已知θ∈(0,π),且sin )4(πθ-=210,则tan 2θ=( ) A.43 B.34 C .-247 D.247解析:选C.由sin )4(πθ-=210,得22(sin θ-cos θ)=210,所以sin θ-cos θ=15. 解方程组⎩⎪⎨⎪⎧ sin θ-cos θ=15sin 2θ+cos 2θ=1,得⎩⎪⎨⎪⎧ sin θ=45cos θ=35或⎩⎪⎨⎪⎧ sin θ=-35cos θ=-45.因为θ∈(0,π),所以sin θ>0,所以⎩⎪⎨⎪⎧ sin θ=-35cos θ=-45不合题意,舍去,所以tan θ=43,所以tan 2θ=2tan θ1-tan 2θ=2×431-⎝ ⎛⎭⎪⎫432=-247,故选C. 4.若θ∈]2,4[ππ,sin 2θ=378,则sin θ等于( ) A.35 B.45 C.74 D.34解析:选D.由sin 2θ=387和sin 2θ+cos 2θ=1得(sin θ+cos θ)2=378+1=2)473(+,又θ∈]2,4[ππ,∴sin θ+cos θ=3+74. 同理,sin θ-cos θ=3-74,∴sin θ=34.5.已知sin 2(α+γ)=n sin 2β,则tan (α+β+γ)tan (α-β+γ)的值为( ) A.n -1n +1 B.n n +1 C.n n -1 D.n +1n -1解析:选D.由已知可得sin[(α+β+γ)+(α-β+γ)]=n sin[(α+β+γ)-(α-β+γ)],则sin(α+β+γ)·cos(α-β+γ)+cos(α+β+γ)sin(α-β+γ)=n [sin(α+β+γ)cos(α-β+γ)-cos(α+β+γ)sin(α-β+γ)],即(n +1)cos(α+β+γ)sin(α-β+γ)=(n -1)sin(α+β+γ)cos(α-β+γ),所以tan (α+β+γ)tan (α-β+γ)=n +1n -1,故选D. 6.若sin )2(θπ+=35,则cos 2θ=________. 解析:∵sin )2(θπ+=cos θ=35,∴cos 2θ=2cos 2θ-1=2×2)53(-1=-725. 答案:-7257.若点P (cos α,sin α)在直线y =-2x 上,则sin 2α+2cos 2α=________.解析:∵点P (cos α,sin α)在直线y =-2x 上∴sin α=-2cos α,于是sin 2α+2cos 2α=2sin αcos α+2(2cos 2α-1)=-4cos 2α+4cos 2α-2=-2.答案:-28.设sin 2α=-sin α,α∈),2(ππ,则tan 2α的值是________. 解析:∵sin 2α=-sin α,∴2sin αcos α=-sin α.∵α∈),2(ππ,sin α≠0,∴cos α=-12.又∵α∈),2(ππ,∴α=23π, ∴tan 2α=tan 43π=tan )3(ππ+=tan π3= 3. 答案: 39.化简:(1+sin θ+cos θ)⎝ ⎛⎭⎪⎫sin θ2-cos θ22+2cos θ(0<θ<π). 解:由θ∈(0,π),得0<θ2<π2,∴cos θ2>0, ∴2+2cos θ=4cos 2θ2=2cos θ2.又(1+sin θ+cos θ))2cos 2(sin θθ-=)2cos 2)(sin 2cos 22cos 2sin 2(2θθθθθ-+ =2cos θ2)2cos 2(sin 22θθ- =-2cos θ2cos θ.故原式=-2cos θ2cos θ2cos θ2=-cos θ. 10.已知α∈),2(ππ,且sin α2+cos α2=62. (1)求cos α的值;(2)若sin(α-β)=-35,β∈),2(ππ,求cos β的值. 解:(1)因为sin α2+cos α2=62,两边同时平方,得sin α=12.又π2<α<π,所以cos α=-32.(2)因为π2<α<π,π2<β<π,所以-π<-β<-π2,故-π2<α-β<π2.又sin(α-β)=-35,得cos(α-β)=45.cos β=cos[α-(α-β)=cos αcos(α-β)+sin αsin(α-β)=-32×45+12×)53(-=-43+310. B 组 能力突破 1.已知sin α+cos α=22,则1-2sin 2)4(απ-=( )A.12B.32 C .-12 D .-32解析:选C.由sin α+cos α=22,得1+2sin αcos α=12,∴sin 2α=-12.因此1-2sin 2)4(απ-=cos2)4(απ-=sin 2α=-12. 2.已知f (x )=2tan x -2sin 2x 2-1sin x 2cos x 2,则f )12(π的值为( )A .43 B.833 C .4 D .8解析:选D.∵f (x )=2)sin cos cos sin (2)sin cos (tan xx x x x x x +⨯=+=2×1cos x ·sin x =4sin 2x , ∴f )12(π=4sin π6=8. 3.已知sin α=55,sin(α-β)=-1010,α,β均为锐角,则角β等于( )A.5π12B.π3C.π4D.π6解析:选C.∵α、β均为锐角,∴-π2<α-β<π2.又sin(α-β)=-1010,∴cos(α-β)=31010.又sin α=55,∴cos α=255,∴sin β=sin[α-(α-β)]=sin αcos(α-β)-cos αsin(α-β)=55×31010-255×)1010(-=22. ∴β=π4.4.若tan α=lg(10a ),tan β=lg 1a ,且α+β=π4,则实数a 的值为________.解析:tan α+tan β=lg(10a )+lg 1a =lg 10=1,∵α+β=π4,所以tan π4=tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β=11-tan αtan β, ∴tan αtan β=0,则有tan α=lg(10a )=0或tan β=lg 1a =0.所以10a =1或1a =1,即a =110或1.答案:110或15.已知tan(π+α)=-13,tan(α+β)=ααααπ2sincos10cos4)2(2sin22-+-.(1)求tan(α+β)的值;(2)求tan β的值.解:(1)∵tan(π+α)=-13,∴tan α=-13.∵tan(α+β)=ααααπ2sincos10cos4)2(2sin22-+-=sin 2α+4cos2α10cos2α-sin 2α=2sin αcos α+4cos2α10cos2α-2sin αcos α=2cosα(sin α+2cos α)2cos α(5cos α-sin α)=sin α+2cos α5cos α-sin α=tan α+25-tan α=-13+25-⎝⎛⎭⎪⎫-13=516.(2)tan β=tan[(α+β)-α]=tan(α+β)-tan α1+tan(α+β)tan α=516+131-516×13=3143.。
高一数学三角函数和与差公式
高一数学三角函数两角和与差1、两角和与差的余弦公式:cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ(C(α+β))cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ(C(α-β))和(差)角公式可看成诱导公式的推广,诱导公式可看成和(差)角公式的特例.当α、β中有一个角为的整数倍时,以利用诱导公式较为简捷.2、两角和与差的正弦公式:sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ(S(α+β))sin(α-β)=sinαcosβ-cosαsinβ(S(α-β))(4)两角和与差的三角函数是诱导公式的推广,诱导公式是它的特例,当α、β中有一个角为90°的整数倍时,用诱导公式较为简便.3、两角和与差的正切公式[点拨](1)Tα+β中:α、β、α+β都不取(k∈Z)时,公式才适用;Tα-β中:α、β、α-β都不取(k∈Z)时,公式才适用.(2)如α、β、α±β有一个角取(k∈Z)时,可用诱导公式,(3)公式特征:右边分子为两项:tanα、tanβ,中间符号与右边角间符号一致;右边分母为两项:1,tanαtanβ,中间符号与左边角间符号相反.(4)注意左、右互化,如求值:,可将式子化为:4、和(差)角的正、余弦公式的“加”、“减”、“乘”规律(1)sin(α+β)+sin(α-β)=2sinαcosβ(2)sin(α+β)-sin(α-β)=2cosαsinβ(3)sin(α+β)²sin(α-β)=sin2α-sin2β(4)cos(α+β)+cos(α-β)=2cosαcosβ(5)cos(α+β)-cos(α-β)=-2sinαsinβ(6)cos(α+β)²cos(α-β)=cos2α-sin2β5、和(差)角的正切公式的变形形式由tan(α+β)=变形得:tanα+tanβ+tanαtanβtan(α+β)=tan(α+β):由tan(α-β)=变形,得.6、形如asinθ+bcosθ的三角函数式可化成一个角的一个三角函数即asinθ+bcosθ=令.故asinθ+bcosθ=,此即为化一公式,其中.7、正弦、余弦、正切的和(差)角公式的联系例1、已知,求sin(α+β). 例2、已知例3、化简.例5、求证:.1、sin14°cos16°+sin76°cos74°的值是( )A .B .C .-D .-2、化简的结果是( ) A .1 B . C .- D .±3、cosx +sinx 等于( )A .B .C .D .5、在△ABC 中,若sinA²sinB<cosA²cosB,则此三角形的外心位于它的( )A .内部B .外部C .一边上D .以上都不对6、tan15°+tan45°+tan15°的值为( )A .B .C .D .(17)(本小题满分12分)已知a ,b ,c 分别为△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,c = 3a sinC -c cosA(1) 求A ( 2) 若a =2,△ABC 的面积为3,求b ,c.16、(本小题满分12分)已知函数()2cos()12f x x π=-,x R ∈(1) 求()3f π的值; (2) 3cos 5θ=,3(,2)2πθπ∈,求()6f πθ-。
两角和与差的正弦余弦和正切公式推导过程
两角和与差的正弦余弦和正切公式推导过程首先,我们假设有两个角α和β,它们的和为α+β,差为α-β。
我们将利用这两个和与差来推导公式。
1.两角和的正弦公式的推导:首先,根据三角恒等式sin(α+β) = sinαcosβ+cosαsinβ,我们可以将α+β的正弦表示为两个正弦的和的形式。
然后,利用三角恒等式可以写出cos(-β)=cosβ,sin(-β)= -sinβ,我们可以将α+(-β)的正弦再次表示为两个正弦的和的形式。
即,sin(α+β) = sinαcosβ+ cosαsinβ = sinαcos(-β) + cosαsin(-β)。
这样,我们可以得到:sin(α+β) = sinαcosβ + cosαsinβ = sinαcos(-β) +cosαsin(-β)。
2.两角和的余弦公式的推导:首先,根据三角恒等式cos(α+β) = cosαcosβ - sinαsinβ,我们可以将α+β的余弦表示为两个余弦的和的形式。
然后,利用三角恒等式可以写出cos(-β)=cosβ,sin(-β)= -sinβ,我们可以将α+(-β)的余弦再次表示为两个余弦的和的形式。
即,cos(α+β) = cosαcosβ- sinαsinβ = cosαcos(-β) - sinαsin(-β)。
这样,我们可以得到:cos(α+β) = cosαcosβ - sinαsinβ = cosαcos(-β) -sinαsin(-β)。
3.两角差的正弦公式的推导:首先,根据三角恒等式sin(α-β) = sinαcos(-β) - cosαsin(-β),我们可以将α-β的正弦表示为两个正弦的差的形式。
然后,利用三角恒等式可以写出cos(-β)=cosβ,sin(-β)= -sinβ,我们可以将α-(-β)的正弦再次表示为两个正弦的差的形式。
即,sin(α-β) = sinαcos(-β) - cosαsin(-β) = sinαcosβ + cosαsinβ。
两角和与差的余弦、正弦、正切公式
= × + × = = .∵0<β< ,所以β= .
变式3.(1)已知tanα=2,tanβ=3,且α,β都是锐角,求α+β;
(2)已知α,β均为锐角,sinα= ,cosβ= ,求α-β.
解析:(1)tan = = =-1.
∵α,β都是锐角,∴0<α+β<π,由上式知α+β= .
课堂练习:
练习1:cos(450+300)=
练习2:cos200cos700-sin200sin700=
练习3: 练习4:
1.下列式子中,正确的个数为()
①sin =sinα-sinβ;②cos =cosα-cosβ;
③sin =sinαcosβ-cosαsinβ;④cos =cosαcosβ+sinαsinβ.
解析:(1)原式=sin 14°cos 16°+cos 14°sin 16°=sin =sin 30°= .
(2)原式=sinxcos +cosxsin +2sinxcos -2cosxsin - cos cosx- sin sinx=3sinxcos -cosxsin - cos cosx- sin sinx= sinx- cosx
=- × + × =- ,故得-sin =- ,即sin = .
变式2.化简求值:
(1)sin 75°;(2)sin 15°;
(3)若α,β均为锐角,sinα= ,sin(α+β)= ,求cosβ.
解析:(1)原式=sin =sin 45°cos 30°+cos 45°sin 30°= × + × = .
课题
两角和与差的余弦、正弦、正切公式
1.注意到 ,由公式C(α+β).,可以推出:
课件-两角和与差的正切函数
通过公式的变形,可以进一步推导出 其他形式的正切和差公式,如二倍角 公式等。
利用三角函数的减法公式和同角三角 函数的基本关系推导两角差的正切公 式。
03
两角和与差的正切函数的性 质
奇偶性
奇偶性
两角和与差的正切函数具有奇偶 性,即对于任意实数x,有tan(x)=-tan(x),这是正切函数的基本
性质之一。
tan(15°)
tan(30° + 45°)
习题
tan(60° - 30°) tan(180° - 45°)
已知 tanα = 2/3,求 tan(α + 45°) 的值。
习题
若 tanα = -√3,求 tan(α + 15°) 的值。 若 tan2α = -√3,求 tan(α + 45°) 的值。
解决物理问题
在物理问题中,常常需要计算一些特定条件下的物理量,例如振动 、波动等,利用两角和与差的正切函数公式可以方便地解决这些问 题。
解决工程问题
在工程问题中,常常需要计算一些特定条件下的参数,例如机械、建 筑等,利用两角和与差的正切函数公式可以方便地解决这些问题。
05
习题与解答
习题
计算下列各式的值
推导过程
利用三角函数的加法公式和减法公式 ,通过代数运算推导得出。
符号表示
01
tan(α±β)表示两角和与差的正切 函数,其中α和β为任意角度。
02
tanα和tanβ分别表示两个角的正 切值,tan(α±β)表示这两个角的 和或差的正切值。
特殊角的正切值
特殊角的正切值
0°、30°、45°、60°、90°等特殊 角的正切值分别为0、√3/3、1、 √3、不存在等。
两角和与差的正弦、余弦与正切公式
2
(sin
2
A.a>b>c
C.c>a>b
(2)已知
56°-cos 56°),c=
1-ta n 2 39°
,则 a,b,c 的大小关系是(
1+ta n 2 39°
B.b>a>c
D.a>c>b
π
cos(α-6 )+sin
4 3
α= 5 ,则
π
si(nα+6 )=
.
)
答案 (1)D
4
(2)
5
解析 (1)a=cos 50°cos 127°+cos 40°cos 37°
1
D.
2
.
答案 (1)B (2)D (3) 3
解析 (1)根据两角和的正弦公式展开得 sin
3
θ= sin
2
3
θ+ cos
2
θ=1,即
π
3sin(θ+ )=1,解得
6
π
θ+sin(θ+ )=sin
3
1
θ+ sin
2
π
3
sin(θ+ )= .故选
6
3
B.
(2)∵t=2sin 18°,
2cos2 27°-1
.
1+cos
5.积化和差公式
sin αcos
1
β=
2
sin( + ) + sin(-) ,
cos αsin
1
β=2
sin( + )-sin(-) ,
cos αcos
1
β=2
两角和与差的正切
两角和与差的正切
正切是一个在数学中具有重要意义的函数。
它的定义是,当一条直线
与另一条直线的两个斜率相乘时得到的结果。
正切可以用来描述两角平分
线之间的关系,也可以用来计算两角和与两角差之间的正切。
两角和和差的正切分别为:
和:tan(α+β) = (tanα + tanβ)/ (1-tanα * tanβ)。
差:tan(α-β) = (tanα - tanβ)/ (1+tanα * tanβ)。
上述结果可以由三角恒等式和正反三角函数的定义来证明,首先是三
角恒等式,sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ,
cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ,
tan(α+β)=[sin(α+β)/cos(α+β)]=[sinαcosβ+cosαsinβ]/[cos
αcosβ-sinαsinβ],同样的,tan(α-β)=[sin(α-β)/cos(α-
β)]=[sinαcosβ-cosαsinβ]/[cosαcosβ+sinαsinβ],将第一两
项分开,可以得到tan(α+β)= (tanα + tanβ)/ (1-tanα * tanβ),tan(α-β) = (tanα - tanβ)/ (1+tanα * tanβ)。
因此,两角和与两角差的正切可以表示为:tan(α+β) = (tanα + tanβ)/ (1-tanα * tanβ),tan(α-β) = (tanα - tanβ)/
(1+tanα * tanβ)。
两角和与差的正弦、余弦和正切公式(含解析)
两角和与差的正弦、余弦和正切公式(含解析)1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式1) $cos(\alpha-\beta): cos(\alpha-\beta)=cos\alphacos\beta+sin\alpha sin\beta$2) $cos(\alpha+\beta): cos(\alpha+\beta)=cos\alpha cos\beta-sin\alpha sin\beta$3) $sin(\alpha+\beta): sin(\alpha+\beta)=sin\alphacos\beta+cos\alpha sin\beta$4) $sin(\alpha-\beta): sin(\alpha-\beta)=sin\alpha cos\beta-cos\alpha sin\beta$5) $tan(\alpha+\beta):tan(\alpha+\beta)=\frac{tan\alpha+tan\beta}{1-tan\alpha tan\beta}$6) $tan(\alpha-\beta): tan(\alpha-\beta)=\frac{tan\alpha-tan\beta}{1+tan\alpha tan\beta}$2.二倍角的正弦、余弦、正切公式1) $sin2\alpha: sin2\alpha=2sin\alpha cos\alpha$2) $cos2\alpha: cos2\alpha=cos^2\alpha-sin^2\alpha=2cos^2\alpha-1=1-2sin^2\alpha$3) $tan2\alpha: tan2\alpha=\frac{2tan\alpha}{1-tan^2\alpha}$3.常用的公式变形1) $tan(\alpha\pm\beta)=\frac{tan\alpha\pm tan\beta}{1\mp tan\alpha tan\beta}$2) $cos2\alpha=\frac{1+cos2\alpha}{2}$,$sin2\alpha=\frac{1-cos2\alpha}{2}$3) $1+sin2\alpha=(sin\alpha+cos\alpha)^2$,$1-sin2\alpha=(sin\alpha-cos\alpha)^2$,$\sin\alpha+\cos\alpha=2\sin\frac{\alpha+\beta}{4}$基础题必做1.若$tan\alpha=3$,则$\frac{sin2\alpha}{2sin\alphacos\alpha}$的值等于$2tan\alpha=2\times3=6$。
两角和与差的正弦、余弦、正切公式课件
3.两角和与差的正切公式
名称
公式
两角和的正切
tan(α+β) =
tan α+tan β 1-tan αtan β
两角差的正切
tan(α-β) =
tan α-tan β 1+tan αtan β
简记符号
使用条件
T(α+β)
α,β,α+β≠kπ+π2 (k∈Z)
T(α-β)
α,β,α-β≠kπ+π2 (k∈Z)
∴cos(α+β)=cos α·cos β-sin αsin β
=2 5 5·3 1010-
55·1100=
2 2.
由 0<α<2π,0<β<2π得 0<α+β<π,
又 cos(α+β)>0,∴α+β 为锐角,∴α+β=4π.
规律方法 此类题是给值求角问题,步骤如下:①求所求角的 某一个三角函数值,②确定所求角的范围,此类题常犯的错误 是对角的范围不加讨论,或范围讨论的程度过大或过小,这样 就会使求出的角不合题意或者漏解,同时要根据角的范围确定 取该角的哪一种三角函数值.
规律方法 化简三角函数式是为了更清楚地显示式中所含量之 间的关系,以便于应用,对于三角函数式的化简要求应熟练掌 握:(1)能求出值的应求出值.(2)使三角函数种数尽量少.(3) 使三角函数式中的项数尽量少.(4)尽量使分母不含有三角函 数.(5)尽量使被开方数不含三角函数.
题型二 给角求值问题
【例 2】 求下列各式的值:
两角和与差的正弦、余弦、正切公式
自学导引
1.两角和与差的余弦公式
C(α+β):cos(α+β)= cos αcos β-sin αsin β
;
C(α-β):cos(α-β)= cos αcos β+sin αsin β.来自2.两角和与差的正弦公式
两角和与差的正弦余弦正切公式
两角和与差的正弦余弦正切公式1.两角和的正弦公式:对于两个任意角A和B,其正弦的和可表示为它们正弦的乘积加上它们余弦的乘积,即:sin(A + B) = sinA * cosB + cosA * sinB证明:将A和B分别表示为单位圆上的点P和Q,以O为原点,OP的方向为正x轴方向。
设P的坐标为(x1,y1),则Q的坐标为(x2,y2)。
由单位圆上的性质可得:x1 = cosA, y1 = sinAx2 = cosB, y2 = sinB现在考虑A+B的点的坐标。
根据点的加法定义,有:x3=x1*x2-y1*y2,y3=x1*y2+x2*y1将x1,y1,x2,y2代入,化简可得:x3 = cosA * cosB - sinA * sinBy3 = cosA * sinB + sinA * cosB因此,点(A + B)的坐标为(x3, y3),即sin(A + B) = y3 = cosA * sinB + sinA * cosB。
2.两角差的正弦公式:对于任意两个角A和B,其正弦差可表示为它们正弦的乘积减去它们余弦的乘积,即:sin(A - B) = sinA * cosB - cosA * sinB证明:同样根据点的减法定义,有:x3=x1*x2+y1*y2,y3=-x1*y2+x2*y1将x1,y1,x2,y2代入,化简可得:x3 = cosA * cosB + sinA * sinBy3 = -cosA * sinB + sinA * cosB因此,点(A - B)的坐标为(x3, y3),即sin(A - B) = y3 = cosA * sinB - sinA * cosB。
3.两角和的余弦公式:对于两个任意角A和B,其余弦的和可表示为它们余弦的乘积减去它们正弦的乘积,即:cos(A + B) = cosA * cosB - sinA * sinB证明:同样根据点的加法定义,有:x3=x1*x2-y1*y2,y3=x1*y2+x2*y1将x1,y1,x2,y2代入,化简可得:x3 = cosA * cosB - sinA * sinBy3 = -cosA * sinB - sinA * cosB因此,点(A + B)的坐标为(x3, y3),即cos(A + B) = x3 = cosA * cosB - sinA * sinB。
【高中数学】两角和与差的正弦、余弦和正切公式及二倍角公式
两角和与差的正弦、余弦和正切公式及二倍角公式一、基础知识1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式S (α±β):sin(α±β)=sin αcos β±cos αsin β.C (α±β):cos(α±β)=cos αcos β∓sin αsin β.T (α±β):tan(α±β),β,α±β≠π2+k π,k ∈两角和与差的正弦、余弦、正切公式的结构特征和符号特点及关系:C (α±β)同名相乘,符号反;S (α±β)异名相乘,符号同;T (α±β)分子同,分母反.2.二倍角公式S 2α:sin 2α=2sin αcos α.C 2α:cos 2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α.T 2α:tan 2α≠k π+π2且α≠k π2+π4,k ∈二倍角是相对的,例如,α2是α43α是3α2的二倍角.二、常用结论(1)降幂公式:cos 2α=1+cos 2α2,sin 2α=1-cos 2α2.(2)升幂公式:1+cos 2α=2cos 2α,1-cos 2α=2sin 2α.(3)公式变形:tan α±tan β=tan(α±β)(1∓tan αtan β).(4)辅助角公式:a sin x +b cos x =a 2+b 2sin(x +φsin φ=b a 2+b 2,cos φ考点一三角函数公式的直接应用[典例](1)已知sin α=35,αtan β=-12,则tan(α-β)的值为()A .-211B.211C.112D .-112(2)(2019·呼和浩特调研)若sin (π-α)=13,且π2≤α≤π,则sin 2α的值为()A .-229B .-429C.229D.429[解析](1)因为sin α=35,α所以cos α=-1-sin 2α=-45,所以tan α=sin αcos α=-34.所以tan(α-β)=tan α-tan β1+tan αtan β=-211.(2)因为sin(π-α)=sin α=13,π2≤α≤π,所以cos α=-1-sin 2α=-223,所以sin 2α=2sin αcos α=2×13×=-429.[答案](1)A(2)B[解题技法]应用三角公式化简求值的策略(1)首先要记住公式的结构特征和符号变化规律.例如两角差的余弦公式可简记为:“同名相乘,符号反”.(2)注意与同角三角函数基本关系、诱导公式的综合应用.(3)注意配方法、因式分解和整体代换思想的应用.[题组训练]1.已知sin α=13+cos α,且α,则cos 2α()A .-23B.23C .-13D.13解析:选A因为sin α=13+cos α,所以sin α-cos α=13,所以cos 2α=cos 2α-sin 2αsin αcos π4+cos αsin π4=(cos α-sin α)(cos α+sin α)22(sin α+cos α)=-1322=-23.2.已知sin α=45,且αsin α________.解析:因为sin α=45,且αα所以cos α=-1-sin 2α=-=-35.因为sin 2α=2sin αcos α=-2425,cos 2α=2cos 2α-1=-725.所以αsin 2αcos π3+cos 2αsin π3=-24+7350.答案:-24+7350考点二三角函数公式的逆用与变形用[典例](1)(2018·全国卷Ⅱ)已知sin α+cos β=1,cos α+sin β=0,则sin(α+β)=________.(2)计算:tan 25°+tan 35°+3tan 25°tan 35°=________.[解析](1)∵sin α+cos β=1,①cos α+sin β=0,②∴①2+②2得1+2(sin αcos β+cos αsin β)+1=1,∴sin αcos β+cos αsin β=-12,∴sin(α+β)=-12.(2)原式=tan(25°+35°)(1-tan 25°tan 35°)+3tan 25°·tan 35°=3(1-tan 25°tan 35°)+3tan 25°tan 35°=3.[答案](1)-12(2)3[解题技法]两角和、差及倍角公式的逆用和变形用的技巧(1)逆用公式应准确找出所给式子与公式的异同,创造条件逆用公式.(2)公式的一些常用变形:sin αsin β+cos(α+β)=cos αcos β;cos αsin β+sin(α-β)=sin αcos β;1±sin αsin α2±cos ;sin 2α=2sin αcos αsin 2α+cos 2α=2tan αtan 2α+1;cos 2α=cos 2α-sin 2αcos 2α+sin 2α=1-tan 2α1+tan 2α.[提醒](1)公式逆用时一定要注意公式成立的条件和角之间的关系.(2)tan αtan β,tan α+tan β(或tan α-tan β),tan(α+β)(或tan(α-β))三者中可以知二求一,且常与一元二次方程根与系数的关系结合命题.(3)注意特殊角的应用,当式子中出现12,1,32,3等这些数值时,一定要考虑引入特殊角,把“值变角”构造适合公式的形式.[题组训练]1.设a =cos 50°cos 127°+cos 40°cos 37°,b =22(sin 56°-cos 56°),c =1-tan 239°1+tan 239°,则a ,b ,c 的大小关系是()A .a >b >cB .b >a >cC .c >a >bD .a >c >b解析:选D由两角和与差的正、余弦公式及诱导公式,可得a =cos 50°cos 127°+cos40°cos 37°=cos 50°cos 127°+sin 50°sin 127°=cos(50°-127°)=cos(-77°)=cos 77°=sin 13°,b =22(sin 56°-cos 56°)=22sin 56°-22cos 56°=sin(56°-45°)=sin 11°,c =1-tan 239°1+tan 239°=1-sin 239°cos 239°1+sin 239°cos 239°=cos 239°-sin 239°=cos 78°=sin 12°.因为函数y =sin x ,x ∈0,π2为增函数,所以sin 13°>sin 12°>sin 11°,所以a >c >b .2.已知sin α=435,则________.解析:由sin α=435,可得32cos α+12sin α+sin α=435,即32sin α+32cos α=435,∴3sin =435,即=45.答案:453.化简sin sin sin 2α的结果是________.解析:sin 2α=1-12cos ααsin 2α=1-cos 2α·cos π3-sin 2α=1-cos 2α2-1-cos 2α2=12.答案:12考点三角的变换与名的变换考法(一)三角公式中角的变换[典例](2018·浙江高考改编)已知角α的顶点与原点O 重合,始边与x 轴的非负半轴重合,它的终边过点-35,-若角β满足sin(α+β)=513,则cos β的值为________.[解析]由角α的终边过点-35,-得sin α=-45,cos α=-35.由sin(α+β)=513,得cos(α+β)=±1213.由β=(α+β)-α,得cos β=cos(α+β)cos α+sin(α+β)sin α,所以cos β=-5665或cos β=1665.[答案]-5665或1665[解题技法]1.三角公式求值中变角的解题思路(1)当“已知角”有两个时,“所求角”一般表示为两个“已知角”的和或差的形式;(2)当“已知角”有一个时,此时应着眼于“所求角”与“已知角”的和或差的关系,再应用诱导公式把“所求角”变成“已知角”.2.常见的配角技巧2α=(α+β)+(α-β),α=(α+β)-β,β=α+β2-α-β2,α=α+β2+α-β2,α-β2=考法(二)三角公式中名的变换[典例](2018·江苏高考)已知α,β为锐角,tan α=43,cos(α+β)=-55.(1)求cos 2α的值;(2)求tan(α-β)的值.[解](1)因为tan α=43,tan α=sin αcos α,所以sin α=43cos α.因为sin 2α+cos 2α=1,所以cos 2α=925,所以cos 2α=2cos 2α-1=-725.(2)因为α,β为锐角,所以α+β∈(0,π).又因为cos(α+β)=-55,所以α+β所以sin(α+β)=1-cos 2(α+β)=255,所以tan(α+β)=-2.因为tan α=43,所以tan 2α=2tan α1-tan 2α=-247.所以tan(α-β)=tan[2α-(α+β)]=tan 2α-tan (α+β)1+tan 2αtan (α+β)=-211.[解题技法]三角函数名的变换技巧明确各个三角函数名称之间的联系,常常用到同角关系、诱导公式,把正弦、余弦化为正切,或者把正切化为正弦、余弦.[题组训练]1.已知tan θ+1tan θ=4,则cos ()A.12B.13C.14D.15解析:选C由tan θ+1tan θ=4,得sin θcos θ+cos θsin θ=4,即sin 2θ+cos 2θsin θcos θ=4,∴sin θcos θ=14,∴cos =1-sin 2θ2=1-2sin θcos θ2=1-2×142=14.2.(2018·济南一模)若=7210A sin A 的值为()A.35B.45C.35或45D.34解析:选B ∵A A +π4∈∴=-210,∴sin A =-π4=cos π4-sin π4=45.3.已知sin α=-45,α∈3π2,2π,若sin (α+β)cos β=2,则tan(α+β)=()A.613B.136C .-613D .-136解析:选A ∵sin α=-45,α∈3π2,2π,∴cos α=35.又∵sin (α+β)cos β=2,∴sin(α+β)=2cos[(α+β)-α].展开并整理,得65cos(α+β)=135sin(α+β),∴tan(α+β)=613.[课时跟踪检测]A 级1.sin 45°cos 15°+cos 225°sin 165°=()A .1 B.12C.32D .-12解析:选B sin 45°cos 15°+cos 225°sin 165°=sin 45°·cos 15°+(-cos 45°)sin 15°=sin(45°-15°)=sin 30°=12.2.若2sin x +1,则cos 2x =()A .-89B .-79C.79D .-725解析:选C 因为2sin x +1,所以3sin x =1,所以sin x =13,所以cos 2x =1-2sin 2x =79.3.(2018·山西名校联考)若=-33,则cos α=()A .-223B .±223C .-1D .±1解析:选C cos α=12cos α+32sin α+cos α=32cos α+32sin α=3cos =-1.4.tan 18°+tan 12°+33tan 18°tan 12°=()A.3B.2C.22D.33解析:选D ∵tan 30°=tan(18°+12°)=tan 18°+tan 12°1-tan 18°tan 12°=33,∴tan 18°+tan 12°=33(1-tan 18°tan 12°),∴原式=33.5.若α3cos 2α=sin 2α的值为()A .-118B.118C .-1718D.1718解析:选C由3cos 2α=3(cos 2α-sin 2α)=22(cos α-sin α),又由α∈可知cos α-sin α≠0,于是3(cos α+sin α)=22,所以1+2sin αcos α=118,故sin 2α=-1718.6.已知sin 2α=13,则cos ()A .-13B.13C .-23D.23解析:选Dcos =12+12sin 2α=12+12×13=23.7.已知=12,α-π2,cos________.解析:由已知得cos α=12,sin α=-32,所以=12cos α+32sin α=-12.答案:-128.(2019·湘东五校联考)已知sin(α+β)=12,sin(α-β)=13,则tan αtan β=________.解析:因为sin(α+β)=12,sin(α-β)=13,所以sin αcos β+cos αsin β=12,sin αcos β-cosαsin β=13,所以sin αcos β=512,cos αsin β=112,所以tan αtan β=sin αcos βcos αsin β=5.答案:59.(2017·江苏高考)若=16,则tan α=________.解析:tan α=+π4=tanπ41-tan π4=16+11-16=75.答案:7510.化简:sin 235°-12cos 10°cos 80°=________.解析:sin 235°-12cos 10°cos 80°=1-cos 70°2-12cos 10°sin 10°=-12cos 70°12sin 20°=-1.答案:-111.已知tan α=2.(1)求tan(2)求sin 2αsin 2α+sin αcos α-cos 2α-1的值.解:=tan α+tan π41-tan αtan π4=2+11-2=-3.(2)sin 2αsin 2α+sin αcos α-cos 2α-1=2sin αcos αsin 2α+sin αcos α-(2cos 2α-1)-1=2sin αcos αsin 2α+sin αcos α-2cos 2α=2tan αtan 2α+tan α-2=2×222+2-2=1.12.已知α,β均为锐角,且sin α=35,tan(α-β)=-13.(1)求sin(α-β)的值;(2)求cos β的值.解:(1)∵α,β,∴-π2<α-β<π2.又∵tan(α-β)=-13<0,∴-π2<α-β<0.∴sin(α-β)=-1010.(2)由(1)可得,cos(α-β)=31010.∵α为锐角,且sin α=35,∴cos α=45.∴cos β=cos[α-(α-β)]=cos αcos(α-β)+sin αsin(α-β)=45×31010+35×=91050.B 级1.(2019·广东五校联考)若4cos(2π-θ),|θ|<π2,则tan2θ=________.解析:∵4cos(2π-θ),∴cos θsin θ=4cos θ,又∵|θ|<π2,∴sin θ=14,∴0<θ<π2,cos θ=154,tan θ=sin θcos θ=115,从而tan 2θ=2tan θ1-tan 2θ=157.答案:1572.(2018·江西新建二中期中)已知A ,B 均为锐角,cos(A +B )=-2425,=35,则________.解析:因为A ,B 均为锐角,cos(A +B )=-2425,=35,所以π2<A +B <π,π2<B +π3<π,所以sin(A +B )=1-cos 2(A +B )=725,=-45,可得cos (A +B )=-2425×+725×35=117125.答案:1171253.(2019·石家庄质检)已知函数f (x )=x ∈R.(1)求f(2)若cos θ=45,θf θ解:(1)-π4+=-12.(2)θθ-π3+θ=22(sin 2θ-cos 2θ).因为cos θ=45,θsin θ=35,所以sin 2θ=2sin θcos θ=2425,cos 2θ=cos 2θ-sin 2θ=725,所以θ=22(sin 2θ-cos 2θ)=22×=17250.。
两角和与差的正弦、余弦和正切公式及二倍角公式
答案 D 由cos +sin α= , 可得 cos α+ sin α+sin α= , 即 sin α+ cos α= , ∴ sin = , 即sin = , ∴sin =-sin =- .
单击此处添加大标题内容
2-1 已知cos +sin α= ,则sin 的值是 ( ) A.- B. C. D.-
方法技巧 三角恒等变换的变“角”与变“名”问题的解题思路 角的变换:明确各个角之间的关系(包括非特殊角与特殊角、已知角 与未知角),熟悉角的拆分与组合的技巧,半角与倍角的相互转化,如:2α= (α+β)+(α-β),α=(α+β)-β=(α-β)+β,40°=60°-20°, + = , =2× 等. 名的变换:明确各个三角函数名称之间的联系,常常用到同角关系、 诱导公式,把正弦、余弦化为正切,或者把正切化为正弦、余弦.
添加标题
1+sin 2α=(sin α+cos α)2,1-sin 2α=(sin α-cos α)2.
添加标题
cos2α=⑩ ,sin2α= ;
添加标题
1.sin 20°cos 10°-cos 160°sin 10°= ( ) A.- B. C.- D.
02
03
已知sin(α-kπ)= (k∈Z),则cos 2α的值为 ( ) A. B.- C. D.-
A
若tan = ,则tan α= .
.
考点突破
典例1 (1)已知sin =cos ,则tan α= ( ) A.-1 B.0 C. D.1 (2)(2017课标全国Ⅰ,15,5分)已知α∈ ,tan α=2,则cos = (3)设sin 2α=-sin α,α∈ ,则tan 2α的值是 .
高中数学-两角和与差的正切公式
(2)求 α+2β 的值.
解:由条件得
cosα=
102,cosβ=2
5
5 .
∵α,β 为锐角,∴sinα= 1-cos2α=7102,
sinβ=
1-cos2β=
5 5.
因此 tanα=7,tanβ=12.
(1)tan(α+β)=1t-antαa+nαt·atannββ=1-7+7×12 12=-3.
分析:变化角
α=(α-β)+β,2α-β=(α-β)+α, 这样由已知可求得tanα的值,再进一步求 tan(2α-β)的值,确定角时要注意范围.
解:∵tan(α-β)=12,tanβ=-17, ∴tanα=tan[(α-β)+β]=1t-antaαn-αβ-+βttaannββ=1-12+12×--1717=13<1. ∵α∈(0,π),∴0<α<π4,0<2α<π2. 又 tanβ=-17<0,β∈0,π, ∴π2<β<π,∴-π<2α-β<0.
又 tan(2α-β)=tan[(α-β)+α] =1t-antαan-αβ-+βttaannαα=1-12+12×31 31=1, ∴2α-β=-34π.
规律技巧:求角“三步曲”:定范围,求函数值,确 定角.尤其是范围问题,宁肯小一点,勿过大,过大会增 解.
小结: 角的变换是使用两角和与差的三角公式求值中常见的 方法,要掌握一些角的变换技巧,
tan(α+β)= tanα+ tanβ 1- tanαtanβ
上式中以代得
tan[ ( )] tan tan( ) = tanα- tanβ 1 tan tan( ) 1+ tanαtanβ
∴tan(α-β)= tanα- tanβ 1+ tanαtanβ
两角和与差的三角函数公式应用
两角和与差的三角函数公式应用首先,我们来介绍两角和的公式:1. 正弦两角和公式:sin(x + y) = sin(x) * cos(y) + cos(x) * sin(y)这个公式可以用来求解两个角的正弦的和。
例如,求解sin(π/6 + π/4)的值。
根据公式,sin(π/6 + π/4) = sin(π/6) * cos(π/4) +cos(π/6) * sin(π/4) = (1/2) * (√2/2) + (√3/2) * (√2/2) = (√2 + √6)/42. 余弦两角和公式:cos(x + y) = cos(x) * cos(y) - sin(x) * sin(y)这个公式可以用来求解两个角的余弦的和。
例如,求解cos(π/3 + π/6)的值。
根据公式,cos(π/3 + π/6) = cos(π/3) * cos(π/6) -sin(π/3) * sin(π/6) = (√3/2) * (√3/2) - (1/2) * (1/2) = 3/43. 正切两角和公式:tan(x + y) = (tan(x) + tan(y)) / (1 - tan(x) * tan(y))这个公式可以用来求解两个角的正切的和。
例如,求解tan(π/4 + π/6)的值。
根据公式,tan(π/4 + π/6) = (tan(π/4) + tan(π/6)) / (1 - tan(π/4) * tan(π/6)) = (1 + (1/√3)) / (1 - 1/√3) = (√3 + 1) / (√3 - 1)接下来,我们来介绍两角差的公式:1. 正弦两角差公式:sin(x - y) = sin(x) * cos(y) - cos(x) * sin(y)这个公式可以用来求解两个角的正弦的差。
例如,求解sin(π/3 - π/6)的值。
根据公式,sin(π/3 - π/6) = sin(π/3) * cos(π/6) -cos(π/3) * sin(π/6) = (√3/2) * (√3/2) - (1/2) * (1/2) = (√3 - 1) / 22. 余弦两角差公式:cos(x - y) = cos(x) * cos(y) + sin(x) * sin(y)这个公式可以用来求解两个角的余弦的差。
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两角和与差的正切函数
一、教材分析
本节课选自《普通高中课程标准实验教科书·必修4》(北师版)第三章第2.3节。
从教材中的地位与作用来看,《两角和与差的正切》是本章的一个重要的内容,它具有承上启下的作用,承上是在学了两角和与差的正、余弦的基础上而学习的,因为在推导两角和与差的正切公式要用到前面的公式,启下是为学习二倍角的正切公式奠定了基础,因为二倍角的正切公式是两角和与差的正切公式的特例,即令两角和与差的正切公式的β
α=就可以得到二倍角的正切公式。
同时此公式中实际应用中也有广泛的应用,如:测量等。
而且在应用的过程中渗透了方程、整体变换等数学思想,为学生在以后的学习中积累了数学素养。
对于三角变换、三角恒等式的证明和三角函数式的化简、求值等三角问题的解决有重要的支撑作用。
前面学习了两角和与差的余弦、正弦公式,本节课将引导学生探究新、旧公式之间的联系,探索新公式的应用规律。
二、学情分析
从学生的所学知识来看,由于这节课是学习两角和与差的正、余弦与同角三角函数关系的商数关系的基础上学习的,所以学生比较容易接受两角和与差的公式的推导过程,在此过程中使用类比的方法,引导学生探究新、旧公式之间的联系,探索新公式的应用规律。
在记忆公式的可以让学生注意观察,发现新公式的特点与新公式应用的规
律,培养学生的观察能力。
三、设计思想
新课标倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,注重培养学生搜集和处理信息能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流合作的能力。
所以在教学设计中要注重培养学生作为学习主体的能动性、独立性、创造性、发展性。
利用问题探究式的方法对新课加以巩固理解。
四、教学目标
1、知识目标:
(1)使学生掌握两角和与差的正切公式及其推导方法;
(2)使学生能应用公式正确灵活地进行三角函数式的化简求值。
2、能力目标:
(1)培养学生的观察能力
(2)培养学生的思维品质
(3)培养学生等价转化的能力
3、情感目标:
(1)让学生通过自己发现,自己猜测,自己尝试,自己归纳等一系列思维活动来自己获得知识。
(2)通过设疑、暗示、课堂讨论等教学形式和方法,启发诱导学生、激发学生的学习兴趣。
(3)体会数学美,感受数学变换的魅力。
五、教学重点、难点
1、教学重点:两角和与差的正切公式及其应用。
2、教学难点:两角和与差的正切公式的灵活应用,其中包括“正
用”、“逆用”和“变形用”的用法。
六、教学过程设计:
(一)复习回顾:
1、同角三角函数商数关系
2、两角和与差的正、余弦公式(学生回答,教师板书公式)
(二)、引入并讲授新课:
例1、已知 -==βαtan ,2tan 31
,其中 ,2
,20πβππα<<<<求)tan(βα+。
(先由学生自己推,然后让选择部分学生来讲述他们的求解过程,教师分析他们的过程并指出应该注意的地方)
前面我们学习了同角三角比的关系以及两角和与差的余弦和正弦公式,有同角三角比的关系可知:α
ααcos sin tan =,因此,我们可以利用两角和与差的余弦和正弦公式来推导两角和与差的正切公式。
β
αβαβαβαβαβαβαsin sin cos cos sin cos cos sin )cos()sin()tan(-+=++=+, 当0cos cos ≠βα时,分子分母同除以βαcos cos ,得: β
αβαβαtan tan 1tan tan )tan(-+=+, 所以:βαβαβαtan tan 1tan tan )tan(-+=+=)3
1(21)31(2---+=1 变形1:求βα+
(教师要强调求解角时必须结合范围进行讨论)
变形2:求)tan(βα-
将上式中的ββ-换为,得: =---+=-+=-)tan(tan 1)tan(tan )](tan[)tan(βαβαβαβα7tan tan 1tan tan =+-β
αβα。
得两角和与差的正切公式为:
βαβαβαtan tan 1tan tan )tan(-+=+, =-)tan(βαβ
αβαtan tan 1tan tan +-。
说明:1、必须在定义域范围内使用上述公式
2、注意公式的结构,尤其是符号
3、公式特征,同名;分子同号,分母异号;容易联想到韦达定理
设计意图:通过课本的例题引出两角和与差的正切函数公式,不仅直奔主题,而且为后面增加补充例题,扩大学生视野,真正深刻领会公式提供机会。
(三)公式应用
练习:求值:(1)tan150 (2)tan750.
设计意图:对公式的理解,会正用公式,将一般角转化为特殊角的和或差,正确运用公式解题时,以学生分析口答为主,教师适时给予点拨。
例2:求1tan151tan15
+-值。
设计意图:对公式的加深理解,会逆用公式。
解题时,以学生分析为主,教师适时给予点拨。
例3、若52)tan(=+βα,41)4tan(=-πβ,求)4tan(π
α+的值。
设计意图:类比上节两角和与差的正弦,余弦,整体构造角,使学生体会类比的方法和整体化的数学思想,教师板演。
例4、若βαtan tan 、是关于x 的方程0652=-+x x 的两个根,求:)tan(βα+的值。
设计意图:由公式的特征:同名;分子同号,分母异号;容易联想到韦达定理,培养学生的联想能力,与知识联系结合的能力。
例5、求值: tan170 + tan430 + 3tan170 tan430
设计意图:引导学生观察角的和的特殊性,联系例4韦达定理的结构特征,对公式的变形灵活使用。
(四)巩固练习,深化认识
练习1、2、3、4(分组完成)
1.已知4
9)4tan(=+πα,求αtan 的值。
2.在三角形ABC 中,设A tan B tan 是方程01832=-+x x 的两根,求C tan 的值。
3. 若αtan =3,B tan =2,求βα+。
4.已知A+B=450,证明:(A tan +1)(B tan +1)=1。
设计意图:在学生学习中,小组合作学习是个很好的形式,一道题放在小组中,大家经过讨论进行有选择性的商议,这时,学生的学习体验是快乐的,不同的人会获得不同的发展。
只有这样,才能让学生从课堂中去体会数学的魅力和活力。
(五)、课堂小结:
小结时先让学生自己回顾公式、推导方法,然后老师再从知识点及数学思想方法两方面总结。
1.掌握两角和与差的正切公式;
2.数学思想方法:“转化”思想。
(1)将一般角转化为特殊角的和或差,利用公式求值。
(2)运用公式时,不仅要会正用,还要会逆用及灵活变形。
(六)课后作业
P120
七、设计反思:对公式的教学,要使学生掌握与理解公式的来龙去脉,掌握公式的推导方法,理解公式的成立条件,充分体现公式之间的联系。
在教学中,结合新课标的要求,以学生为主,让学生有更多发挥的空间,让学生自己根据已学知识去推导公式,学会新知识,并从中体会学习数学的快乐。
感谢您的阅读,祝您生活愉快。