三角恒等变换知识点和例题

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专题45 三角恒等变换知识点与典型例题(原卷版)

专题45 三角恒等变换知识点与典型例题(原卷版)

专题45 三角恒等变换知识点与典型例题(原卷版)同角三角函数基本关系式22sin cos 1αα+=sin tan tan cot 1cos ααααα=⇒= ααααcos sin 21)cos (sin 2+=+ ααααcos sin 21)cos (sin 2-=-(ααcos sin +,ααcos sin -,ααcos sin •,三式之间可以互相表示) 1.已知tan 2α=, 求:(1)sin 2cos sin cos αααα+-;(2)221sin sin cos 2cos αααα+-.2.已知α是第二象限,且1tan 3α=-,计算: (1)sin()25cos sin()πααπα+--; (2)2sin cos()cos .απαα++1. 两角和与差的正弦、余弦、正切公式: (1)βαβαβαsin cos cos sin )sin(+=+ (2)βαβαβαsin co cos sin )sin(s -=- (3)βαβαβαsin sin cos cos )cos(-=+ (4)βαβαβαsin sin cos cos )cos(+=- (5)βαβαβαtan tan 1tan tan )tan(-+=+ ⇒ ()()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ+=+-(6)βαβαβαtan tan 1tan tan )tan(+-=- ⇒ ()()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ-=-+3.计算sin 72cos18sin18cos72+ 4.化简,求值: (1)已知3tan 4α=,求tan()4πα+的值; (2)sin 20sin 40cos20cos40︒︒-︒︒.5.已知1tan 3α=-,cos β=,,2⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦παπ,0,2⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦πβ. (1)求tan β的值;(2)求tan()αβ+的值,并求出αβ+的值. 6.计算:(1)sin14cos16sin76cos74︒︒+︒︒;(2)()()()()sin 54cos 36cos 54sin 36x x x x ︒-︒++︒-︒+. 7.求值:()()()()cos 27cos 18sin 27sin 18x x x x ︒︒︒︒+-++-. 8.求下列各式的值.(1)22cos 22.5sin 22.5︒︒-; (2)cos70sin80sin70sin10︒︒︒︒+. 9.求下列各式的值.(1)cos80cos20sin80sin 20︒︒︒︒+; (2)cos10cos20sin10sin20︒︒︒︒-. 10.化简下列各式(1)()()()()cos 27cos 33sin 27sin 33αααα︒︒︒︒+--+- (2)()()()()sin 15cos 15cos 15sin 15αααα︒︒︒︒-++-+ 11.求值:(1)cos80cos20sin100sin 20︒︒︒︒⋅+; (2)cos160cos25sin 20sin 25︒︒︒︒+⋅; (3)()()sin75cos75sin75cos75︒︒︒︒+⋅-.12.已知tan 2x =,tan 5y =,求tan()x y +,tan()x y -.(7) sin cos a b αα+)αϕ+(其中,辅助角ϕ所在象限由点(,)a b 所在的象限决定,sin tan baϕϕϕ===,该法也叫合一变形).7,辅角公式)sin(cos sin 22ϕθθθ++=+b a b a 其中2222sin ,cos b a b b a a +=+=ϕϕ,比如:xx y cos 3sin +=)cos )3(13sin )3(11()3(1222222x x ++++=)cos 23sin 21(2x x +=)3sin cos 3cos (sin 2ππx x +=)3sin(2π+=x10.常见数据:sin15cos75cos15︒=︒=︒=︒=,3215tan -=︒, 3275tan +=︒, (8))4tan(tan 1tan 1θπθθ+=-+ )4tan(tan 1tan 1θπθθ-=+-13.化简:(1cos x x +; (2cos )x x -.14.已知函数()cos f x x x =+. (1)求函数()f x 的最小正周期; (2)求函数()f x 在区间π,π6⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最大值.”2. 二倍角公式(1)a a a cos sin 22sin =(2)1cos 2sin 21sin cos 2cos 2222-=-=-=a a a a a(3)aaa 2tan 1tan 22tan -=3. 降幂公式:(1)22cos 1cos 2a a +=(2) 22cos 1sin 2a a -=4. 升幂公式(1)2cos 2cos 12αα=+ (2)2sin2cos 12αα=-(3)2)2cos 2(sin sin 1ααα±=± (4)αα22cos sin 1+= (5)2cos2sin 2sin ααα=5. 半角公式(符号的选择由2θ所在的象限确定) (1)2cos 12sinaa -±=, (2)2cos 12cos a a +±= , (3)a a a a a a a sin cos 1cos 1sin cos 1cos 12tan-=+=+-±=6. 万能公式:(1)2tan 12tan2sin 2ααα+=, (2)2tan 12tan 1cos 22ααα+-=, (3).2tan 12tan2tan 2ααα-=15.已知4sin 5α,且α是第二象限角. (1)求sin 2α的值;(2)求cos 4πα⎛⎫+⎪⎝⎭的值. 16.已知1tan 23α=,求tan α的值. 17.求下列函数的最小正周期 (1)2cos2x y =; (2)22sin y x =.18.已知函数22()(sin cos )2cos f x x x x =++. (1)求函数()y f x =周期及其单调递增区间; (2)当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,求()y f x =的最大值和最小值.19.已知函数()f x a b =⋅,其中向量()2cos ,1a x =,()cos 2b x x =,x ∈R . (1)求函数()f x 的最小正周期. (2)若,04x π⎡⎫∈-⎪⎢⎣⎭,求()f x 的值域.20.已知函数()2cos cos 1x x x f x =+,x ∈R . (1)求函数()y f x =的单调递增区间; (2)求0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,函数()y f x =的值域.走进高考一、单选题1.(2020年全国卷(理科)新课标Ⅰ)已知 π()0,α∈,且3cos28cos 5αα-=,则sin α=( )A .53B .23 C .13D .592.(2020年全国卷(理科)新课标Ⅲ) 已知2tan θ–tan(θ+π4)=7,则tan θ=( ) A .–2B .–1C .1D .23.(2018年全国卷理数全国卷II )若()cos sin f x x x =-在[],a a -是减函数,则a 的最大值是A .4πB .2π C .34π D .π4.(2018年全国卷Ⅲ) 若1sin 3α=,则cos2α= A .89 B .79C .79-D .89-5.(2016新课标全国Ⅱ理科)若cos (−α)=,则sin 2α=A .B .C .−D .−6.(2016年全国理科数学新课标3卷)若 ,则( )A .B .C .1D .7.(2019年全国卷(理科)新课标Ⅱ) 已知α ∈(0,π2),2sin2α=cos2α+1,则sinα=A .15B .55 C .33D .2558.(2014年全国理科数学新课标Ⅰ)设(0,),(0,),22ππαβ∈∈且1sin tan ,cos βαβ+=则( ) A .32παβ-=B .32παβ+=C .22παβ-=D .22παβ+=9.(2015新课标全国Ⅰ理科)o o o o sin 20cos10cos160sin10-= A .32- B .32C .12-D .12二、填空题10(2020年全国卷(理科)新课标Ⅲ) 关于函数f (x )=1sin sin x x+有如下四个命题: ①f (x )的图象关于y 轴对称. ②f (x )的图象关于原点对称. ③f (x )的图象关于直线x =2π对称. ④f (x )的最小值为2.其中所有真命题的序号是__________. 11.(2018年全国理科数学新课标I 卷)已知函数()2sin sin 2f x x x =+,则()f x 的最小值是_____________.12.(2018年全国理科数学新课标2卷)已知sin cos 1αβ+=,cos sin 0αβ+=,则()sin αβ+__________.13.(2016年全国理科数学新课标3卷) 函数的图象可由函数的图象至少向右平移 个单位长度得到.14.(2014年全国理科数学全国Ⅱ卷)函数()()()sin 22sin cos f x x x ϕϕϕ=+-+的最大值为_________.。

三角恒等变换知识点和例题

三角恒等变换知识点和例题

3 答案: π 3
Mathematics comes from life
球的体积、表面积公式
4 3 V R 3 S 4R 2
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1.(2012·广东高考)某几何体的三视图如图所示,
它的体积为( C )
A.72π B.48π
C.30π
D.24π
答案:9
27
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4.已知过球面上三点 A, B, C 的截面和球心的距离为球 半径的一半,且 AB BC CA 2 ,求球的表面积.
【解析】设截面圆心为 O ,连接 OA ,
设球半径为 R , 则
2 3 2 3 O A = × ×2 = . 3 2 3
棱台(圆台)的体积公式
1 V (S SS S)h, 3 其中 S , S 分别为上、下底面面积,h为棱台
(圆台)的高.
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1 63 2
1.(2012·新课标全国卷)如图所示:
网格纸上小正方形的边长为1,
粗线画出的是某几何体的三视 图,则此几何体的体积为( B )
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正方体和长方体的展开图与其表面积的关系
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棱柱、棱锥、棱台都是由多个平面图形围成的 多面体,它们的展开图是什么?如何计算它们的表 面积?
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h
A.6
C.12
B.9
D.18
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高考数学专题复习《三角恒等变换》知识梳理及典型例题讲解课件(含答案)

高考数学专题复习《三角恒等变换》知识梳理及典型例题讲解课件(含答案)
解:因为 ,所以 .因为 ,所以 , ,所以 ,又 ,所以 , ,

(2)若 ,则( )
A. B. C. D.
解:由已知,得 ,即 ,即 , .故选C.

变式2.(1) 已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
解:由 ,可得 或 (舍去),可得 .故选D.
A. B. C. 或 D.
解:因为 , 是方程 的两根,所以 , ,所以 ,又 , ,所以 , , 因为 , ,所以 , , ,所以

1.两角和与差的正弦、余弦和正切公式
(1)两角和与差的正弦、余弦和正切公式(和角、差角公式) _____________________ _____________________ _____________________ ____________________
4.3 三角恒等变换(2023.10.17)
(2) , , .
(3) , , , .
考点一 和、差、倍角公式的简单应用
例1【多选题】下列各式的值小于1的是 ( )
A. B. C. D.



解:对于A, ,A符合题意.对于B, ,故B符合题意.对于C, ,故C不符合题意.对于D, .因为 ,所以 , 故D符合题意. 故选ABD.
(2)升幂公式 _ _______. _ ______. _ ______________. _ ______________.
(3)辅助角公式 , 其中 _ ______, _______,或 __.
【常用结论】
3.常用的拆角、拼角技巧
(1) .

(2)(2023届辽宁东北育才学校一模)若 , ,且 ,则下列结论正确的是( )

高中 简单的三角恒等变换 知识点+例题

高中 简单的三角恒等变换 知识点+例题
辅导讲义――简单的三角恒等变换
教学内容
1.公式的常见变形
(1)tanα+tanβ=tan(α+β)(1-tanαtanβ);tanα-tanβ=tan(α-β)(1+tanαtanβ).
(2)sin2α= ;cos2α= ;sinαcosα= sin 2α.
(3)1+cosα=2cos2 ;1-cosα=2sin2 ;
(1)求f( )的值;
(2)设α,β∈[0, ],f(3α+ )= ,f(3β+2π)= ,求cos(α+β)的值.
解(1)由题设知:
f( )=2sin( - )=2sin = .
(2)由题设知: =f(3α+ )=2sinα,
=f(3β+2π)=2sin(β+ )=2cosβ,
即sinα= ,cosβ= ,
又α,β∈[0, ],∴cosα= ,sinβ= ,
∴cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ= × - × = .
11.cos 20°cos 40°cos 60°·cos 80°等于_________.
答案
解析原式= = = = = .
12.定义运算 =ad-bc,若cosα= , = ,0<β<α< ,则β等于______.
答案
解析 方法一因为y= = ,
所以令k= .又x∈ ,
所以k就是单位圆x2+y2=1的左半圆上的动点
P(-sin 2x,cos 2x)与定点Q(0,2)所成直线的斜率.
又kmin=tan 60°= ,所以函数y= 的最小值为 .
方法二y= = = = tanx+ .
∵x∈(0, ),∴tanx>0.
∴ tanx+ ≥2 = .(当tanx= ,即x= 时取等号)

简单三角恒等变换典型例题

简单三角恒等变换典型例题

简单三角恒等变换一、公式体系1、和差公式及其变形:(1)βαβαβαsin cos cos sin )sin(±=±⇔)sin(sin cos cos sin βαβαβα±=± (2)βαβαβαsin sin cos cos )cos( =±⇔)cos(sin sin cos cos βαβαβα±= (3)βαβαβαtan tan 1tan tan )tan( ±=±⇔ 去分母得)tan tan 1)(tan(tan tan βαβαβα-+=+)tan tan 1)(tan(tan tan βαβαβα+-=-2、倍角公式的推导及其变形:(1)αααααααααcos sin 2sin cos cos sin )sin(2sin =+=+=⇔ααα2sin 21cos sin =⇔2)cos (sin 2sin 1ααα±=±(2)ααααααααα22sin cos sin sin cos cos )cos(2cos -=-=+=)sin )(cos sin (cos sin cos 2cos 22ααααααα-+=-=⇔1cos 2)cos 1(cos sin cos 2cos 22222-=--=-=⇔αααααα⇔把1移项得αα2cos 22cos 1=+ 或 αα2cos 22cos 1=+ 【因为α是2α的两倍,所以公式也可以写成 12cos 2cos 2-=αα 或 2cos 2cos 12αα=+ 或 2c o s 2c o s 12αα=+因为α4是α2的两倍,所以公式也可以写成12cos 24cos 2-=αα 或 αα2c o s 24c o s 12=+ 或 αα2c o s 24c o s 12=+】αααααα22222sin 21sin )sin 1(sin cos 2cos -=--=-=⇔⇔把1移项得αα2sin 22cos 1=- 或αα2sin 22cos 1=- 【因为α是2α的两倍,所以公式也可以写成 2sin 21cos 2αα-= 或 2s i n 2c o s 12αα=- 或 2s i n 2c o s 12αα=- 因为α4是α2的两倍,所以公式也可以写成αα2sin 214cos 2-= 或 αα2s i n 24c o s 12=- 或 αα2s i n 24c o s 12=-】二、基本题型1、已知某个三角函数,求其他的三角函数:注意角的关系,如)4()4(,)(,)(πβαπβααβαβββαα-++=+-+=-+=等等 (1)已知βα,都是锐角,135)cos(,54sin =+=βαα,求βsin 的值(2)已知,40,1312)45sin(,434,53)4cos(πββππαπαπ<<-=+<<=-求)sin(βα+的值2、已知某个三角函数值,求相应的角:只要计算所求角的某个三角函数,再由三角函数值求角,注意选择合适的三角函数(1)已知βα,都是锐角,10103cos ,55sin ==βα,求角βα+的弧度3、)(βα+T 公式的应用(1)求)32tan 28tan 1(332tan 28tan 0000+++的值(2)△ABC 中,角A 、B 满足2)tan 1)(tan 1(=++B A ,求A+B 的弧度4、弦化切,即已知tan ,求与sin ,cos 相关的式子的值:化为分式,分子分母同时除以αcos 或α2cos 等 (1)已知2tan =α,求αααααααααα2cos 2sin 3,2cos 2sin 12cos 2sin 1,cos sin 3cos 5sin +-++++-的值5、切化弦,再通分,再弦合一(1)、化简:①)10tan 31(50sin 0+②035sin 10cos )110(tan ⋅-(2)、证明:x xx x x tan )2tan tan 1(cos 22sin =+6、综合应用,注意公式的灵活应用与因式分解结合 化简4cos 2sin 22+-7、 a,b 型化简8、降幂公式1. 已知函数1cos sin 2cos 2)(2++-=x x x x f ,(R x ∈).(1)求函数 ()f x 的最小正周期;(2)求函数 ()f x 的最大值,并求此时自变量x 的集合.2. 已知函数()2sin()cos f x x x π=-.(1)求()f x 的最小正周期;(2)求()f x 在区间,62ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.3.已知函数2()1cos 2cos f x x x x =-++(1)求函数()f x 的最小正周期;(2)求函数()f x 的单调减区间.4.已知函数()2cos (sin cos )1f x x x x x =-+∈R ,.(1)求函数()f x 的最小正周期;(2)求函数()f x 在区间π3π84⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上的最小值和最大值.5.设函数.cos cos sin 3)(2m x x x x f ++=(1)写出函数的最小正周期及单调递增区间; (2)若]3,6[ππ-∈x 时,函数()f x 的最小值为72,求此时()f x 的最大值,并指出x 为何值时,()f x 取得最大值.6.已知函数).,(2cos )62sin()62sin()(为常数a R a a x x x x f ∈++-++=ππ(1)求函数的最小正周期;(2)若.,2)(,]2,0[的值求的最小值为时a x f x -∈π7.已知函数x x x x f cos sin sin 3)(2+-=(1)求函数)(x f 的最小正周期;(2)求函数⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈32,245)(ππx x f 在的值域.(3)对称轴和对称点巩固练习1、sin 20cos 40cos 20sin 40+的值等于( )2、若tan 3α=,4tan 3β=,则tan()αβ-等于( ) A .3-B .3C .13-D .133、cos5πcos52π的值等于( )A .41 B .21 C .2 D .44、已知02A π<<,且3cos 5A =,那么sin 2A 等于( ) A .425B .725C .1225D .24255、已知,41)4tan(,52)tan(=-=+πββα则)4tan(πα+的值等于 ( )A .1813 B.223 C.2213 D.1836、sin165º=() A .21B .23C .426+ D .426-7、sin14ºcos16º+sin76ºcos74º的值是()A .23B .21C .23D .21- 8、已知(,0)2x π∈-,4cos 5x =,则=x 2tan () A .247B .247-C .724D .724- 9、化简2sin (4π-x )·sin (4π+x ),其结果是( ) A.sin2x B.cos2x C.-cos2x D.-sin2x 10、sin12π—3cos 12π的值是() A .0 B . —2 C .2D . 2 sin125π11、)( 75tan 75tan 12的值为︒︒-A .32B .332C .32-D .332-。

(完整版)三角恒等变换知识总结及基础训练

(完整版)三角恒等变换知识总结及基础训练

第四讲 三角恒等变形一、三角恒等变形知识点总结1.两角和与差的三角函数βαβαβαsin cos cos sin )sin(±=±;βαβαβαsin sin cos cos )cos(μ=±;tan tan tan()1tan tan αβαβαβ±±=m 。

2.二倍角公式αααcos sin 22sin =;ααααα2222sin 211cos 2sin cos 2cos -=-=-=;22tan tan 21tan ααα=-。

3.三角函数式的化简常用方法:①直接应用公式进行降次、消项;②切割化弦,异名化同名,异角化同角;③ 三角公式的逆用等。

(2)化简要求:①能求出值的应求出值;②使三角函数种数尽量少;③使项数尽量少;④尽量使分母不含三角函数;⑤尽量使被开方数不含三角函数。

(1)降幂公式ααα2sin 21cos sin =;22cos 1sin 2αα-=;22cos 1cos 2αα+=。

(2)辅助角公式()sin cos sin a x b x x ϕ+=+,sin cos ϕϕ==其中4.三角函数的求值类型有三类(1)给角求值:一般所给出的角都是非特殊角,要观察所给角与特殊角间的关系,利用三角变换消去非特殊角,转化为求特殊角的三角函数值问题;(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,解题的关键在于“变角”,如2(),()()ααββααβαβ=+-=++-等,把所求角用含已知角的式子表示,求解时要注意角的范围的讨论;(3)给值求角:实质上转化为“给值求值”问题,由所得的所求角的函数值结合所求角的范围及函数的单调性求得角。

5.三角等式的证明(1)三角恒等式的证题思路是根据等式两端的特征,通过三角恒等变换,应用化繁为简、左右同一等方法,使等式两端化“异”为“同”;(2)三角条件等式的证题思路是通过观察,发现已知条件和待证等式间的关系,采用代入法、消参法或分析法进行证明。

高考数学热点:三角恒等变换

高考数学热点:三角恒等变换

高考数学热点:简单的三角恒等变换【考点梳理】1、两角和与差的三角函数公式sin()sin cos cos sin αβαβαβ+=+sin()sin cos cos sin αβαβαβ−=−cos()cos cos sin sin αβαβαβ+=−cos()cos cos sin sin αβαβαβ−=+tan tan tan()1tan tan αβαβαβ−−=+ tan tan tan()1tan tan αβαβαβ++=− 2、二倍角公式sin 22sin cos ααα= 22cos2cos sin ααα=− 2cos22cos 1αα=−2cos212sin αα=− 22tan tan 21tan ααα=−3、辅助角公式sin cos )a x b x x ϕ±=±(其中tan b aϕ=) 4、降幂公式21cos2cos 2αα+=21cos2sin 2αα−=【典型题型讲解】 考点一:两角和与差公式【典例例题】例1.(2022·广东汕头·高三期末)已知πsin (,π)2αα=∈,则cos()6πα−=( )A .-1B .0C .12D【答案】B 【详解】∵πsin (,π)22αα=∈,∴2π3α=,故ππcos()cos 0.62α−== 故选:B例2.(2022·广东湛江·一模)已知4cos 5α=,02πα<<,则sin 4πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )ABC.D.【答案】B 【详解】由4cos 5α=,02πα<<,得3sin 5α=,所以34sin 422252510πααα⎛⎫+=+=⨯+= ⎪⎝⎭,故选:B.例3.(2022·广东汕头·一模)已知0,2πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,2tan tan 43πθθ⎛⎫+=− ⎪⎝⎭,则sin cos2sin cos θθθθ=+( ) A .12−B .35C .3D .53−【答案】B【详解】由(0,)2πθ∈,得tan 0θ>,又2tan()tan 43πθθ+=−,得tan tan24tan 31tan tan 4πθθπθ+=−−⋅,即tan 12tan 1tan 3θθθ+=−−, 整理,得tan 3θ=或1tan 2θ=−(舍去),所以sin 3cos θθ=,又22sin cos 1θθ+=,(0,)2πθ∈,解得sin cos θθ=, 故22sin cos 2sin (cos sin )sin (sin cos )(cos sin )sin cos sin cos sin cos θθθθθθθθθθθθθθθθ−+−==+++3sin (cos sin )5θθθ=−==−. 故选:B【方法技巧与总结】1.三角函数式化简的方法:化简三角函数式常见方法有弦切互化,异名化同名,异角化同角,降幂与升幂等.2.给值求值:解题的关键在于“变角”,把待求三角函数值的角用含已知角的式子表示出来,求解时要注意对角的范围的讨论. 【变式训练】 1.已知5π1tan()45−=α,则tan =α__________. 【答案】32【解析】本题主要考查三角恒等变换,考查考生的运算求解能力.5πtan tan5πtan 114tan 5π41tan 51tan tan 4ααααα−−⎛⎫−=== ⎪+⎝⎭+⋅,解方程得3tan 2=α.故答案为32. 2.(2022·广东韶关·一模)若()()1sin 0,,tan 22ππαααβ⎛⎫−=∈+= ⎪⎝⎭,则tan β=__________. 【答案】17【详解】因为()sin 0,2ππαα⎛⎫−=∈ ⎪⎝⎭,所以sin α=,所以cos α=,所以sin 1tan cos 3ααα==. ()()()11tan tan 123tan tan .111tan tan 7123αβαβαβααβα−+−=+−===⎡⎤⎣⎦+++⨯又 故答案为:173.(2022·全国·高考真题)若sin()cos()sin 4παβαβαβ⎛⎫+++=+ ⎪⎝⎭,则( )A .()tan 1αβ−=B .()tan 1αβ+=C .()tan 1αβ−=−D .()tan 1αβ+=−【答案】C 【详解】由已知得:()sin cos cos sin cos cos sin sin 2cos sin sin αβαβαβαβααβ++−=−, 即:sin cos cos sin cos cos sin sin 0αβαβαβαβ−++=, 即:()()sin cos 0αβαβ−+−=, 所以()tan 1αβ−=−, 故选:C 4.已知sin α=()cos αβ−=304πα<<,304πβ<<,则sin β=( )A.35BC.35D.35【答案】A 【解析】易知()()sin sin βααβ=−−,利用角的范围和同角三角函数关系可求得cos α和()sin αβ−,分别在()sin 5αβ−=和5−两种情况下,利用两角和差正弦公式求得sin β,结合β的范围可确定最终结果. 【详解】2sin 72α=<且304πα<<,04πα∴<<,5cos 7α∴==.又304πβ<<,344ππαβ∴−<−<,()sin 5αβ∴−=±.当()sin 5αβ−=时,()()()()sin sin sin cos cos sin βααβααβααβ=−−=−−−57==304πβ<<,sin 0β∴>,sin β∴=当()sin αβ−=sin β.综上所述:sin β= 故选:A .5.已知sin 15tan 2102α⎛⎫︒−=︒ ⎪⎝⎭,则()sin 60α︒+的值为( )A .13B .13−C .23D .23−【答案】A 【解析】根据题意得到sin 152α⎛⎫︒−= ⎪⎝⎭进而得到26cos 1529α⎛⎫︒−= ⎪⎝⎭,()1cos 303α︒−=,从而有()()()sin 60sin 9030cos 30ααα⎡⎤︒+=︒−︒−=︒−⎣⎦.【详解】∵sin 15tan 2102α⎛⎫︒−=︒ ⎪⎝⎭,∴()sin 15tan 210tan 18030tan302α⎛⎫︒−=︒=︒+︒=︒= ⎪⎝⎭,则226cos 151sin 15229αα⎛⎫⎛⎫︒−=−︒−= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()221cos 30cos 15sin 15223ααα⎛⎫⎛⎫︒−=︒−−︒−= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴()()sin 60sin 9030αα⎡⎤︒+=︒−︒−⎣⎦ ()1cos 303α=︒−=,故选A.考点二:二倍角公式【典例例题】例1.(2022·广东中山·高三期末)若2sin 3α=,则cos2α=___________. 【答案】19【分析】根据余弦的二倍角公式即可计算.【详解】2221cos212sin 1239αα⎛⎫=−=−⨯= ⎪⎝⎭.故答案为:19.例2.(2022·广东清远·高三期末)已知tan 2α=,则sin cos 44sin 2⎛⎫⎛⎫−+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=ππααα________. 答案】18−【详解】1sin cos (sin cos )(cos sin )442sin 22sin cos ⎛⎫⎛⎫−+−− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=ππααααααααα222sin cos 2sin cos tan 12tan 14sin cos 4tan 8−−+−−+===−ααααααααα.故答案为:18−例3.若cos 0,,tan 222sin παααα⎛⎫∈= ⎪−⎝⎭,则tan α=( )ABCD【答案】A 【详解】cos tan 22sin ααα=−2sin 22sin cos cos tan 2cos 212sin 2sin αααααααα∴===−−,0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,cos 0α∴≠,22sin 112sin 2sin ααα∴=−−,解得1sin 4α=, cos 4α∴=sin tan cos 15ααα∴==. 故选:A.【方法技巧与总结】三角恒等变换的基本思路:找差异,化同角(名),化简求值.三角恒等变换的关键在于观察各个角之间的联系,发现题目所给条件与恒等变换公式的联系. 【变式训练】1.(2022·广东汕头·一模)已知0,2πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,2tan tan 43πθθ⎛⎫+=− ⎪⎝⎭,则sin cos2sin cos θθθθ=+( ) A .12−B .35C .3D .53−【答案】.B【详解】由(0,)2πθ∈,得tan 0θ>,又2tan()tan 43πθθ+=−,得tan tan24tan 31tan tan 4πθθπθ+=−−⋅,即tan 12tan 1tan 3θθθ+=−−,整理,得tan 3θ=或1tan 2θ=−(舍去),所以sin 3cos θθ=,又22sin cos 1θθ+=,(0,)2πθ∈,解得sin cos θθ=, 故22sin cos 2sin (cos sin )sin (sin cos )(cos sin )sin cos sin cos sin cos θθθθθθθθθθθθθθθθ−+−==+++3sin (cos sin )5θθθ=−==−. 故选:B2.(2022·广东韶关·二模)已知 1sin cos 5αα+=,则()2tan 12sin sin 2πααα++=+( )A .17524−B .17524C .2524−D .2524【答案】.C【详解】由题知1sin cos 5αα+=,有242sin cos 25αα=−,所以()2tan 12sin sin 2πααα+++()tan 12sin sin cos αααα+=+()sin cos 1cos 2sin sin cos αααααα+=⨯+1252sin cos 24αα==−, 故选:C .3.(2022·广东佛山·二模)已知sin πα43⎛⎫−= ⎪⎝⎭,则sin 2α=___________.【答案】59【详解】sin sin 443ππαα⎛⎫⎛⎫−=−−=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以sin 4πα⎛⎫−= ⎪⎝⎭所以225sin 2cos 2cos 212sin 122449πππαααα⎛⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=−=−=−−=−⨯= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥ ⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎝⎭ 故答案为:594.(2022·广东肇庆·二模)若sin cos 5θθ+=−,则sin 2θ=______. 【答案】45【详解】∵sin cos θθ+= ∴()29sin cos 12sin cos 5θθθθ+=+=, 所以4sin 22sin cos 5θθθ==. 故答案为:45.5.(2022·广东深圳·二模)已知tan 3α=,则cos 2=α__________. 【答案】45−【详解】解:由题意可知:2214cos 22cos 121tan 15ααα=−=⨯−=−+ .6.若3sin 5α=−,且3ππ,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则1tan21tan2αα−=+( )A .12B .12−C .2D .−2【答案】D 【详解】3sin 2sincos225ααα==−,故2222sincos2tan32225sin cos tan 1222αααααα==−++, 可解得1tan23α=−或tan 32α=−,又3ππ,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,故tan 32α=−,故1tan 221tan2αα−=−+, 故选:D7.已知1sin 64x π⎛⎫−= ⎪⎝⎭,则cos 23x π⎛⎫−= ⎪⎝⎭( )A .78−B .78C.4−D.4【答案】B 【详解】因为sin sin 66x x ππ⎛⎫⎛⎫−=−− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以1sin 64x π⎛⎫−=− ⎪⎝⎭,2217cos 2cos 212sin 1236648x x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫−=−=−−=−−= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦.故选:B.8.已知,22ππα⎛⎫∈− ⎪⎝⎭,且1cos 42πα⎛⎫−= ⎪⎝⎭,则cos2α=( )A. B. C .12D【答案】D 【详解】 因为22ππα−<<,所以3444πππα−<−< 又1cos 42πα⎛⎫−= ⎪⎝⎭,所以43ππα−=−,所以12πα=−所以cos 2cos cos 66ππα⎛⎫=−==⎪⎝⎭故选:D9.已知1sin 35πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则cos 23πα⎛⎫−= ⎪⎝⎭( )A .2325B .2325−C D .5−【答案】B 【详解】因为1sin cos cos 3665πππααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=−=−= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以22123cos 2cos22cos 121366525πππααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫−=−=−−=⨯−=− ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.故选:B .10.已知()3sin 455α︒+=,45135α︒<<︒,则cos 2=α( )A .2425B .2425−C .725D .725−【答案】B 【详解】解:因为45135α︒<<︒,所以9045180α︒<+︒<︒,又()3sin 455α︒+=,所以()4cos 455α︒+==−,所以()()()3424sin 2452sin 45cos 4525525ααα⎛⎫︒+=︒+︒+=⨯⨯−=− ⎪⎝⎭。

专题5.5 三角恒等变换(解析版)

专题5.5   三角恒等变换(解析版)

专题5.5三角恒等变换(一)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;C (α+β):cos(α+β)=cos αcos_β-sin_αsin β;S (α+β):sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β;S (α-β):sin(α-β)=sin_αcos_β-cos αsin β;T (α+β):tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β;T (α-β):tan(α-β)=tan α-tan β1+tan αtan β.2.变形公式:tan α±tan β=tan(α±β)(1∓tan αtan β);4sin(2cos sin πααα±=±.sin αsin β+cos(α+β)=cos αcos β,cos αsin β+sin(α-β)=sin αcos β,3.辅助角公式:函数f(α)=acos α+bsin α(a ,b 为常数),可以化为f(α)=a 2+b 2sin(α+φ)或f(α)=a 2+b 2cos(α-φ),其中φ可由a ,b 的值唯一确定.(二)二倍角的正弦、余弦、正切公式1.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=2tan α1-tan 2α2.变形公式:(1)降幂公式:cos 2α=1+cos 2α2,sin 2α=1-cos 2α2,sin αcos α=12sin 2α.(2)升幂公式1+cos α=2cos 2α2;1-cos α=2sin 2α2;1+sin αα2+cos ;1-sin αα2-cos .(3)配方变形:1+sin 2α=(sin α+cos α)2,1-sin 2α=(sin α-cos α)21±sin αsin α2±cos 1+cos α=2cos 2α2,1-cos α=2sin 2α2(4)sin 2α=2sin αcos αsin 2α+cos 2α=2tan α1+tan 2α;cos 2α=cos 2α-sin 2αcos 2α+sin 2α=1-tan 2α1+tan 2α.tanα2=sin α1+cos α=1-cos αsin α.(三)常见变换规律(1)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),熟悉角的变换技巧,及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°=π2,α2=2×α4等.(2)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.一、单选题1.sin 40sin 50cos 40cos50︒︒-︒︒等于()A .1-B .1C .0D .cos10-︒【答案】C【解析】由两角和的余弦公式得:()()sin 40sin 50cos 40cos50cos 40cos50sin 40sin 50cos 4050cos900︒︒-︒︒=-︒︒-︒︒=-+=-=故选:C2.已知()5cos 2cos 22παπα⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭,且()1tan 3αβ+=,则tan β的值为()A .7-B .7C .1D .1-【答案】D【解析】:因为()5cos 2cos 22παπα⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭,所以sin 2cos αα=,所以sin tan 2cos ααα==,又()1tan 3αβ+=,所以()()()12tan tan 3tan tan 111tan tan 123αβαβαβααβα-+-=+-===-⎡⎤⎣⎦+++⨯.故选:D3.已知,αβ均为锐角,且1sin 2sin ,cos cos 2αβαβ==,则()sin αβ-=()A .35B .45C.3D .23【答案】A【解析】:因为1sin 2sin ,cos cos 2αβαβ==,所有22221sin cos 4sin cos 14ααββ+=+=,则2153sin 44β=,又,αβ均为锐角,所以sin β=cos β=所以sin αα==所以()3sin sin cos cos sin 5αβαβαβ-=-=.故选:A.4.已知()1sin 5αβ+=,()3sin 5αβ-=,则tan tan αβ的值为()A .2B .2-C .12D .12-【答案】B【解析】()()1sin sin cos cos sin 53sin sin cos cos sin 5αβαβαβαβαβαβ⎧+=+=⎪⎪⎨⎪-=-=⎪⎩,解得2sin cos 51cos sin 5αβαβ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,所以tan sin cos 2tan cos sin ααββαβ==-.故选:B5.已知sin sin 13πθθ⎛⎫++= ⎪⎝⎭,则tan 6πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭()ABC .D .±22【答案】D【解析】sin sin()13πθθ++=,则1sin sin cos 122θθθ++=,即3sin 122θθ+=,故1sin cos 223θθ+=,所以sin 6πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭cos 63πθ⎛⎫+=± ⎪⎝⎭,所以tan 62πθ⎛⎫+=± ⎪⎝⎭故选:D6.下面公式正确的是()A .3sin cos 2πθθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭B .2cos212cos θθ=-C .3cos sin 2πθθ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭D .cos()sin 2πθθ-=【答案】D 【解析】对A ,3sin cos 2πθθ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,故A 错误;对B ,2cos 22cos 1θθ=-,故B 错误;对C ,3cos sin 2πθθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,故C 错误;对D ,cos()sin 2πθθ-=,故D 正确;故选:D7.已知2tan()5αβ+=,1tan()44πβ-=,则tan()4πα+的值为()A .16B .322C .2213D .1318【答案】B【解析】:因为2tan()5αβ+=,1tan()44πβ-=,所以()tan()tan 44ππααββ⎡⎤⎛⎫+=+-- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦()()tan tan 41tan tan 4παββπαββ⎛⎫+-- ⎪⎝⎭=⎛⎫++- ⎪⎝⎭213542122154-==+⨯.故选:B 8.设1cos1022a =-,22tan131tan 13b =+,c =,则a ,b ,c 大小关系正确的是()A .a b c <<B .c b a <<C .a c b <<D .b c a<<【答案】C【解析】()1cos10cos 6010cos 70sin 202a =︒=︒+︒=︒=︒,2222sin132tan13cos132sin13cos13sin 26sin 131tan 131cos 13b ︒︒︒===︒︒=︒︒+︒+︒,sin 25c =,因为函数sin y x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上是增函数,故sin 20sin 25sin 26<<,即a c b <<.故选:C.9.已知sin()63πα+=-,则2cos(2)3πα-=()A .23-B .13-C .23D .13【答案】B 【解析】:因为sin()6πα+=2cos 2cos 263παππα⎡⎤⎛⎫⎛⎫-=-⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣+⎭⎝⎦6cos 2πα⎪+⎛⎫=- ⎝⎭212n 6si πα⎡⎤⎛⎫=-- ⎪⎢⎥⎭⎣+⎝⎦21123⎡⎤⎛⎢⎥=--=- ⎢⎥⎝⎭⎣⎦故选:B 10.若11tan ,tan()72βαβ=+=,则tan =α()A .115B .112C .16D .13【答案】D【解析】:因为11tan ,tan()72βαβ=+=,所以()()()11tan tan 127tan =tan 111tan tan 3127αββααββαββ-+-+-===⎡⎤⎣⎦+++⨯.故选:D.11.已知3cos 16παα⎛⎫--= ⎪⎝⎭,则sin 26πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A .13-B .13C.3-D.3【答案】B【解析】:因为3cos 16παα⎛⎫--= ⎪⎝⎭,即3cos cos sin sin 166ππααα⎛⎫-+= ⎪⎝⎭,即13cos sin 122ααα⎫-+=⎪⎪⎝⎭3sin 12αα-=1cos 123πααα⎫⎛⎫=+=⎪ ⎪⎪⎝⎭⎭,所以cos 3πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭所以sin 2cos 2662πππαα⎛⎫⎛⎫+=-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2cos 22cos 133ππαα⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+=-+- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦21213⎡⎤⎢⎥=--=⎢⎥⎝⎭⎣⎦.故选:B 12.已知4sin 5α=,π5,π,cos ,213αββ⎛⎫∈=- ⎪⎝⎭是第三象限角,则()cos αβ-=()A .3365-B .3365C .6365D .6365-【答案】A【解析】由4sin 5α=,π,π2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,可得3cos 5α=-由5cos ,13ββ=-是第三象限角,可得12sin 13β=-则()3541233cos cos cos sin sin 51351365αβαβαβ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=+=-⨯-+⨯-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭故选:A13.若sin 25α=,()sin 10βα-=,且,4απ⎡⎤∈π⎢⎥⎣⎦,3,2βππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则αβ+的值是()A .54πB .74πC .54π或74πD .54π或94π【答案】B【解析】,,2,242ππαπαπ⎡⎤⎡⎤∈∴∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,又∵sin 2,2,,,242πππααπα⎡⎤⎡⎤=∴∈∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,∴cos 25α==-.又∵35,,,224πππβπβα⎡⎤⎡⎤∈∴-∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,∴()cos βα-==,于是()()()()cos cos 2cos 2cos sin 2sin αβαβααβααβα+=+-=---⎡⎤⎣⎦5105102⎛⎛⎫=---= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,易得5,24αβπ⎡⎤+∈π⎢⎥⎣⎦,则74αβπ+=.故选:B.14.)sin20tan50=()A .12B .2C D .1【答案】D【解析】原式()()()()sin20sin 50cos502sin 20sin 50602sin 20sin 9020cos50cos50cos 9050++===-2sin 20cos 20sin 401sin 40sin 40===.故选:D.15.若1cos ,sin(),0722ππααβαβ=+=<<<<,则角β的值为()A .3πB .512πC .6πD .4π【答案】A 【解析】∵0,022ππαβ<<<<,0αβπ∴<+<,由1cos 7α=,()sin αβ+=,得sin α=11cos()14αβ+=±,若11cos()14αβ+=,则sin sin[()]βαβα=+-sin()cos cos()sin αβααβα=+-+1110714=-<,与sin 0β>矛盾,故舍去,若11cos()14αβ+=-,则cos cos[()]βαβα=+-cos()cos sin()sin αβααβα=+++111147147=-⨯+⨯12=,又(0,)2πβ∈,3πβ∴=.故选:A.16.若7171212ππα<<,且7cos 268πα⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,则5cos 12πα⎛⎫-=⎪⎝⎭()A .B .CD .14-【答案】A【解析】由27cos 212sin 6128ππαα⎛⎫⎛⎫+=-+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,得215sin 1216πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭.因为7171212ππα<<,所以233122πππα<+<,所以sin 122πα⎛⎫⎛⎫+∈- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以15sin 124πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭所以5cos cos sin 1221212ππππααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=+=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭故选:A17.已知sin cos αα-=0απ≤≤,则sin 23πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭()A B .34410-C .D 【答案】D【解析】:因为sin cos αα-=()22sin cos αα-=⎝⎭,即222sin 2sin cos cos 5αααα-+=,即21sin 25α-=,所以3sin 25α=,又sin cos 45πααα⎛⎫-=-=⎪⎝⎭,即2sin 42πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,因为0απ≤≤,所以3444πππα-≤-≤,所以044ππα<-≤,即42ππα<≤,所以22παπ<≤,所以4cos 25α==-,所以sin 2sin 2cos cos 2sin333πππααα⎛⎫-= ⎪⎝⎭23145252⎛⎫=⨯--⨯ ⎪⎝⎭故选:D18.若10,0,cos ,cos 2243423ππππβαβα⎛⎫⎛⎫<<-<<+=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则cos 2βα⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A B .C D .【答案】C 【解析】cos cos cos cos sin sin 2442442442βππβππβππβαααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+--=+-++- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,因为0,022ππαβ<<-<<所以3,444πππα⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,,4242πβππ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭,因为1cos 43πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,cos 423πβ⎛⎫-= ⎪⎝⎭所以sin 4πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭sin 42πβ⎛⎫-= ⎪⎝⎭则122cos 233βα⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭C 19.已知π43cos sin 65αα⎛⎫-+= ⎪⎝⎭,则2πcos 3α⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值是()A .45-B .45C .5-D .5【答案】A【解析】由πcos sin 6αα⎛⎫-+= ⎪⎝⎭ππ3πcos cossin sin sin sin 6623αααααα⎛⎫++=+=-=⎪⎝⎭,所以,π4cos 35α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,所以,2πππ4cos cos πcos 3335ααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=--=--=-⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.故选:A.20.已知,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且2sin 45πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则cos()α-=()A .10B .10C .10-D .222110【答案】C【解析】因为,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以35,444πππα⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭.又2sin 45πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,所以cos 45πα⎛⎫+==- ⎪⎝⎭,cos()cos cos cos cos sin sin 44444410ππππππααααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-==+-=+++=⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦故选:C.二、多选题21.对于函数()sin 22f x x x =,下列结论正确的是()A .()f x 的最小正周期为πB .()f x 的最小值为2-C .()f x 的图象关于直线6x π=-对称D .()f x 在区间,26ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭上单调递增【答案】AB【解析】()1sin 222(sin 2cos 2)2sin(2)223f x x x x x x π=+=+=+,22T ππ==,A 正确;最小值是2-,B 正确;(2sin()0633f πππ-=-+=,C 错误;(,26x ππ∈--时,22(,0)33x ππ+∈-,232x ππ+=-时,()f x 得最小值2-,因此函数不单调,D 错误,故选:AB .22)A .222cos2sin 1212ππ-B .1tan151tan15+︒-︒C .cos 75︒︒D .cos15︒︒【答案】ABC【解析】A :222cos 2sin 2cos 12126πππ-==B :1tan15tan 45tan15tan 601tan151tan 45tan15+︒︒+︒==︒=-︒-︒︒C :cos 754sin15230︒︒=︒︒=︒=D :cos152sin(3015)2sin15︒︒=︒-︒=︒.故选:ABC23.已知函数2()sin 222x x xf x =-,则下列结论正确的有()A .()f x 的最小正周期为4πB .直线23x π=-是()f x 图象的一条对称轴C .()f x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增D .若()f x 在区间,2m π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最大值为12,则3m π≥【答案】BD【解析】:()21cos 1cos sin sin 222262x x x xf x x x π-⎛⎫=-=-=+- ⎪⎝⎭,所以()f x 的最小正周期为2,π故A 不正确;因为2362πππ-+=-,所以直线23x π=-是()f x 图象的一条对称轴,故B 正确;当02x π<<时,2+663x πππ<<,而函数sin y x =在2,63ππ⎛⎫⎪⎝⎭上不单调,故C 不正确;当2x m π-≤≤时,++366x m πππ-≤≤,因为()f x 在区间,2m π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最大值为12,即11sin 622x π⎛⎫+-≤ ⎪⎝⎭,所以sin 16x π⎛⎫+≤ ⎪⎝⎭,所以+62m ππ≥,解得3m π≥,故D 正确.故选:BD.24.已知函数22()cos cos sin (0)f x x x x x ωωωωω=+->的周期为π,当π[0]2x ∈,时,()f x 的()A .最小值为2-B .最大值为2C .零点为5π12D .增区间为π06⎡⎤⎢⎥⎣⎦,【答案】BCD【解析】22()cos cos sin (0)f x x x x x ωωωωω=+->2cos 2x xωω=+2sin 26x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,因为()f x 的周期为π,所以22ππω=,得1ω=,所以()2sin 26f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,当π[0]2x ∈,时,72,666x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,所以1sin 2126x π⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭,所以12sin 226x π⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭,所以()f x 的最小值为1-,最大值为2,所以A 错误,B 正确,由()2sin 206f x x π⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,72,666x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,得26x ππ+=,解得512x π=,所以()f x 的零点为5π12,所以C 正确,由2662x πππ≤+≤,得06x π≤≤,所以()f x 的增区间为π06⎡⎤⎢⎣⎦,,所以D 正确,故选:BCD25.关于函数()cos 2cos f x x x x =-,下列命题正确的是()A .若1x ,2x 满足12πx x -=,则()()12f x f x =成立;B .()f x 在区间ππ,63⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增;C .函数()f x 的图象关于点π,012⎛⎫⎪⎝⎭成中心对称;D .将函数()f x 的图象向左平移7π12个单位后将与2sin 2y x =的图象重合.【答案】ACD 【解析】()1cos 2cos cos 222cos 222f x x x x x x x x ⎛⎫=-== ⎪ ⎪⎝⎭π2cos 23x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,对于A ,若1x ,2x 满足12πx x -=,则()()()1222ππ2cos 2π2cos 233f x x x f x ⎡⎤⎛⎫=++=+= ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭成立,故A 正确;对于B ,由ππ2π22π2π,3k x k k Z +≤+≤+∈,得:π5πππ,36k x k k +≤≤+∈Z ,即()f x 在区间π5π,36⎡⎤⎢⎣⎦上单调递增,故B 错误;对于C ,因为πππ2cos 2012123f ⎛⎫⎛⎫=⨯+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以函数()f x 的图象关于点π,012⎛⎫⎪⎝⎭成中心对称,故C 正确;对于D ,将函数()f x 的图象向左平移7π12个单位后得到7π7ππ3π2cos 22cos 22sin 2121232y f x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=++=+= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,其图象与2sin 2y x =的图象重合,故D 正确.故选:ACD 三、解答题26.求下列各式的值(1)cos54cos36sin54sin36⋅-⋅(2)sin7cos37cos(7)sin(37)⋅+-⋅-(3)ππcos sin 1212⋅(4)22ππsincos 88-【答案】(1)0;(2)12-;(3)14;(4)2-.【解析】(1)cos54cos36sin54sin36cos(5436)cos900⋅-⋅=+==.(2)sin7cos37cos(7)sin(37)sin7cos37cos7sin37⋅+-⋅-=⋅-⋅1sin(737)sin(30)2=-=-=-.(3)ππ1π1cossin 1212264⋅==.(4)22πππsin cos cos 8842-=-=-.27.已知3sin 5α=,其中2απ<<π.(1)求tan α;(2)若0,cos 2πββ<<=()sin αβ+的值.【答案】(1)34-(2)5-【解析】(1)由3sin 5α=可得4cos 5α=±,因为2απ<<π,故4cos 5α=-,进而sin 3tan cos 4ααα==-(2)π0,cos 2ββ<<=,故sin β==;()34sin =sin cos cos sin 55αβαβαβ++==28.已知角α为锐角,2πβαπ<-<,且满足1tan23=α,()sin 10βα-=(1)证明:04πα<<;(2)求β.【答案】(1)证明见解析(2)3.4πβ=【解析】(1)证明:因为1tan23α=,所以2122tan332tan 1tan 1441tan 129απαα⨯===<=--,因为α为锐角且函数tan y x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,所以04πα<<(2)由22sin 3tan cos 4sin cos 1ααααα⎧==⎪⎨⎪+=⎩,结合角α为锐角,解得3sin 5α=,4cos 5α=,因为2πβαπ<-<,且()sin 10βα-=所以()cos βα-==()()()sin sin sin cos cos sin βαβααβααβα⎡⎤=+-=-+-⎣⎦3247225105102⎛=⨯-+⨯ ⎝⎭又5224πππαβπα<+<<+<,所以3.4πβ=29.已知α,β为锐角,π33sin 314α⎛⎫-=⎪⎝⎭,()11cos 14αβ+=-.(1)求cos α的值;(2)求角β.【答案】(1)17(2)π3【解析】(1)因为π0,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以ππ336πα⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭-,,又π33sin 314α⎛⎫-=⎪⎝⎭所以π13cos 314α⎛⎫-== ⎪⎝⎭所以ππcos =cos +33αα⎡⎤⎛⎫- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦ππππ1cos cos sin sin =33337αα⎛⎫⎛⎫=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(2)因为α,β为锐角,所以0αβ<+<π,则()sin 0αβ+>,因为()11cos 14αβ+=-,所以()sin 14αβ+==.又α为锐角,1cos 7α=,所以sin α==,故()()()sin sin sin cos cos sin βαβααβααβα=+-=+-+⎡⎤⎣⎦111714=+=因为β为锐角,所以π3β=.30.已知sincos22αα-=(1)求sin α的值;(2)若αβ,都是锐角,()3cos 5αβ+=,求sin β的值.【答案】(1)12【解析】(1)解:2221sin cos sin 2sin cos cos 1sin 2222222a αααααα⎛⎫-=-+=-= ⎪⎝⎭,1sin 2a =.(2)因为αβ,都是锐角,所以0αβ<+<π,()4sin 5αβ+==,13sin cos 22a a =⇒=,()()()43sin cos c 0s 13si o 55n sin sin 221αβααβααββα-=-+=+-=+-=⨯⨯⎡⎤⎣⎦31.已知tan ,tan αβ是方程23570x x +-=的两根,求下列各式的值:(1)()tan αβ+(2)()()sin cos αβαβ+-;(3)()cos 22αβ+.【答案】(1)12-(2)54(3)35【解析】(1)由题意可知:57tan tan ,tan tan 33αβαβ+=-=-()5tan tan 13tan 71tan tan 213αβαβαβ-++===--+(2)()()5sin sin cos cos sin tan tan 537cos cos cos sin sin 1tan tan 413αβαβαβαβαβαβαβαβ-+++====-++-(3)()22222211cos ()sin ()1tan ()34cos 221cos ()sin ()1tan ()514αβαβαβαβαβαβαβ-+-+-++====++++++。

方法技巧专题19 三角恒等变换(解析版)

方法技巧专题19 三角恒等变换(解析版)

方法技巧专题19 三角恒等变换解析版一、三角恒等变换问题知识框架【一】公式顺用、逆用及其变形用1.例题 【例1】计算:(1)cos(-15°); (2)cos 15°cos 105°+sin 15°sin 105°. 【解析】(1)方法一 原式=cos(30°-45°)=cos 30°cos 45°+sin 30°sin 45°=32×22+12×22=6+24. 方法二 原式=cos 15°=cos(45°-30°)=cos 45°cos 30°+sin 45°sin 30°=22×32+22×12=6+24. (2)原式=cos(15°-105°)=cos(-90°)=cos 90°=0. 【例2】(1)计算:cos 2π12-sin 2π12; 【解析】原式=cos π6=32.(2)计算:1-tan 275°tan 75°;【解析】 1-tan 275°tan 75°=2·1-tan 275°2tan 75°=2·1tan 150°=-2 3.(3)计算:cos 20°cos 40°cos 80°.【解析】原式=12sin 20°·2sin 20°cos 20°cos 40°cos 80°=12sin 20°·sin 40°·cos 40°cos 80°=122sin 20°sin 80°cos 80°=123sin 20°·sin 160°=sin 20°23sin 20°=18.【例3】(1)1+tan 15°1-tan 15°=________.【解析】3 原式=tan 45°+tan 15°1-tan 45°tan 15°=tan(45°+15°)=tan 60°= 3.(2)化简:tan 23°+tan 37°+3tan 23°tan 37°. 【解析】方法一 tan 23°+tan 37°+3tan 23°tan 37° =tan(23°+37°)(1-tan 23°tan 37°)+3tan 23°tan 37° =tan 60°(1-tan 23°tan 37°)+3tan 23°tan 37°= 3. 方法二 ∵tan(23°+37°)=tan 23°+tan 37°1-tan 23°tan 37°,∴3=tan 23°+tan 37°1-tan 23°tan 37°,∴3-3tan 23°tan 37°=tan 23°+tan 37°, ∴tan 23°+tan 37°+3tan 23°tan 37°= 3. (3)已知sin θ=45,5π2<θ<3π,求cos θ2和tan θ2.【解析】 ∵sin θ=45,且5π2<θ<3π,∴cos θ=-1-sin 2θ=-35.由cos θ=2cos 2θ2-1,得cos 2θ2=1+cos θ2=15.∵5π4<θ2<3π2,∴cos θ2=- 1+cos θ2=-55. tan θ2=sin θ1+cos θ=2.2.巩固提升综合练习【练习1】化简cos 15°cos 45°+cos 75°sin 45°的值为( )A.12B.32 C .-12 D .-32【解析】Bcos 15°cos 45°+cos 75°sin 45°=cos 15°cos 45°+sin 15°sin 45°=cos(15°-45°)=cos(-30°)=32.【练习2】1-3tan 75°3+tan 75°=________.【解析】-1原式=33-tan 75°1+33tan 75°=tan 30°-tan 75°1+tan 30°tan 75°=tan(30°-75°)=-tan 45°=-1.【练习3】在△ABC 中,A +B ≠π2,且tan A +tan B +3=3tan A tan B ,则角C 的值为( )A.π3B.2π3C.π6D.π4 【解析】A∵tan A +tan B +3=3tan A tan B ⇔tan(A +B )·(1-tan A tan B )=3(tan A tan B -1).(*) 若1-tan A tan B =0,则cos A cos B -s in A sin B =0,即cos(A +B )=0. ∵0<A +B <π,∴A +B =π2与题设矛盾.∴由(*)得tan(A +B )=-3,即tan C = 3.又∵0<C <π,∴C =π3.【练习4】若sin α+cos α=13,则sin 2α= .【解析】由题意,得(sin α+cos α)2=19,∴1+2sin αcos α=19,即1+sin 2α=19,∴sin 2α=-89.1.例题【例1】已知31)3sin(=-πα,则)6cos(πα+ 的值为( ) A .-13 B.13 C.223 D .-223【答案】A 【解析】∵sin )3(πα-=13,∴cos )6(πα+=cos )]3(2[παπ-+=-sin )3(πα-=-13.【例2】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⎪⎭⎫⎝⎛--54,53P . 若角β满足sin(α+β)=513,则cos β的值为________.【答案】 -5665或1665【解析】 由角α的终边过点⎪⎭⎫⎝⎛--54,53P ,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.【例3】若1sin 63πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则2cos 23πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭( ) A .13 B .13-C .79D .79-【答案】D 【解析】222πππcos 22cos 12cos 13326πααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+-=--- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦2π272sin 11699α⎛⎫=--=-=- ⎪⎝⎭2.巩固提升综合练习 【练习1】已知33)6tan(=-απ,则=+)65tan(απ________. 【答案】-33【解析】tan )65(απ+=tan )6(αππ+-=tan )]6([αππ--=-tan )6(απ-=-33. 【练习2】若1027)4sin(=+πA ,A ∈),4(ππ,则sin A 的值为( ) A.35 B.45C.35或45D.34【答案】B 【解析】∵A ∈),4(ππ,∴A +π4∈)45,2(ππ, ∴cos (A +π4)=-1-sin 2⎝⎛⎭⎫A +π4=-210, ∴sin A =sin[(A +π4)- π4]=sin (A +π4)cos π4-cos (A +π4)sin π4=45.【练习3】已知sin(α−3π10)=35,则cos(α+π5)=( ) A.−45 B.45C.−35D.35【答案】C【解析】因为sin(α−3π10)=35,则cos(α+π5)=cos[π2+(α−3π10)]=−sin(α−3π10)=−35.故应选C . 【练习4】若sin (3x π-)=23,则cos (23x π+)=( )A .79B .19C .19-D .79-【答案】C 【解析】令3x πθ=-,则223x ππθ+=-,所以()21cos 2cos 2cos 22sin 139x ππθθθ⎛⎫+=-=-=-=- ⎪⎝⎭,故选C .【练习5】已知3sin 245x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则sin 4x 的值为( ) A .1825B .1825±C .725D .725±【答案】C【解析】由题意得:297cos 412sin 212242525x x ππ⎛⎫⎛⎫-=--=-⨯=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭7sin 4cos 4225x x π⎛⎫∴=-= ⎪⎝⎭本题正确选项:C1.例题【例1】已知02απ<<,cos()4απ+= (1)求tan()4απ+的值; (2)求sin(2)3απ+的值.【解析】(1)∵02απ<<,cos()4απ+= ∴sin()4απ+==, ∴sin()4tan()24cos()4αααπ+π+==π+. (2)∵tan 1tan()241tan αααπ++==-,∴1tan 3α=, ∴2222sin cos 2tan 3sin 2sin cos tan 15ααααααα===++,2222cos sin cos 2sin cos ααααα-=+221tan 4tan 15αα-==+,3sin(2)sin 2cos cos 2sin 33310αααπππ++=+=.【例2】已知△ABC 中,137cos sin -=+A A ,则tanA= . 【解析】解法一:列出方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+-=+1cos sin 137cos sin 22A A A A由第一个方程得,A A sin 137cos --=,代入第二个方程得1)sin 137(sin 22=--+A A , 即016960sin 137sin 2=-+A A , 解得135sin =A 或1312sin -=A , 因为△ABC 中0<A<π, 所以sinA>0,135sin =A ,1312cos -=A ,所以125tan -=A . 答案:125-. 解法二:由已知得sinA>0, cosA<0, |sin A|<|cos A|, tanA>-1, 由137cos sin -=+A A 两边平方,整理得16960cos sin -=⋅A A ,即16960cos sin cos sin 22-=+⋅A A A A , 分子分母同除以A 2cos 得169601tan tan 2-=+A A , 解得125tan -=A .2.巩固提升综合练习【练习1】已知a ∈R ,sina +2cosa =√102,则tan2a =( )A .−34或−35 B .−34C .34D .−35【答案】B 【解析】因为sina +2cosa =√102,所以(sina +2cosa )2=52,所以sin 2a +4cos 2a +4sinacosa =52, 所以sin 2a+4cos 2a+4sin acosasin 2a+cos 2a=52,即tan 2a+4+4tanatan 2a+1=52,解得tana =3或者tana =−13,当tana =3时,tan2a =2tana1−tan 2a =−34,当tana =−13时,tan2a =2tana 1−tan 2a =−34, 综上所述,tan2a =−34,故选B 。

高考数学知识点:简单的三角恒等变换

高考数学知识点:简单的三角恒等变换

高考数学知识点:简单的三角恒等变换一、半角公式(不要求记忆)
典型例题1:
二、三角恒等变换的常见形式
三角恒等变换中常见的三种形式:一是化简;二是求值;三是三角恒等式的证明.
1、三角函数的化简常见的方法有切化弦、利用诱导公式、同角三角函数关系式及和、差、倍角公式进行转化求解.
2、三角函数求值分为给值求值(条件求值)与给角求值,对条件求值问题要充分利用条件进行转化求解.
3、三角恒等式的证明,要看左右两侧函数名、角之间的关系,不同名则化同名,不同角则化同角,利用公式求解变形即可.典型例题2:
三、三角函数式的化简要遵循“三看”原则
1、一看“角”,这是最重要的一环,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,常见的有“切化弦”;
3、三看“结构特征”,分析结构特征,可以帮助我们找到变形的方向,如“遇到分式要通分”等.
典型例题3:
四、三角函数求值有三类
1、“给角求值”:一般所给出的角都是非特殊角,从表面上来看是很难的,但仔细观察非特殊角与特殊角总有一定关系,解题时,要利用观察得到的关系,结合公式转化为特殊角并且消除非特殊角的三角函数而得解.
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,确定角.
典型例题4:
三角变换的综合应用主要是将三角变换与三角函数的性质相结合,通过变换把函数化为y=Asin(ωx+φ)的形式再研究性质,解题时注意观察角、名、结构等特征,注意利用整体思想解决相关问题.典型例题5:
【作者:吴国平】。

高中数学必修四第三章三角恒等变换

高中数学必修四第三章三角恒等变换

必修四 第三章:三角恒等变换【知识点梳理】:考点一:两角和、差的正、余弦、正切公式两角差的余弦:cos()cos cos sin sin αβαβαβ-=+ 两角和的余弦:()cos cos cos sin sin αβαβαβ+=- 两角和的正弦:()sin αβ+sin cos cos sin αβαβ=+ 两角差的正弦:()sin sin cos cos sin αβαβαβ-=- 两角和的正切:()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ++=-两角差的正切:()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ--=+注意:对于正切,,()222k k k k z πππαβπαπβπ+≠+≠+≠+∈.【典型例题讲解】:例题1.已知3sin ,5αα=-是第四象限角,求sin ,cos ,tan 444πππααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭的值.例题2.利用和、差角余弦公式求cos 75、cos15的值。

例题3.已知()sin αβ+=32,)sin(βα-=51,求βαtan tan 的值。

例题4.cos13计算sin43cos 43-sin13的值等于( )A .12B .33C .22D .32例题5.已知sin sin sin 0,cos cos cos 0,αβγαβγ++=++=求cos()βγ-的值.例题6.已知2tan()5αβ+=,1tan()44πβ-=,那么tan()4πα+的值是_____例题7.如图,在平面直角坐标系xoy 中,以ox 轴为始边做两个锐角,αβ,它们的终边分别与单位圆相交于A ,B 两点,已知A ,B 225(1) 求tan()αβ+的值; (2) 求2αβ+的值。

例题8.设ABC ∆中,tan A tan B Atan B +=,sin Acos A =,则此三角形是____三角形【巩固练习】练习1. 求值(1)sin 72cos 42cos72sin 42-; (2)cos 20cos70sin 20sin 70-;练习2.0sin 45cos15cos 225sin15⋅+⋅的值为(A ) -2 1(B ) -2 1(C )2 (D )2练习3.若tan 3α=,4tan 3β=,则tan()αβ-等于( ) A.3-B.13-C.3D.13练习4. 已知α,β为锐角,1tan 7α=,sin 10β=,求2αβ+.考点二:二倍角公式及其推论:在两角和的三角函数公式βαβαβαβα=+++中,当T C S ,,时,就可得到二倍角的三角函数公式222,,S C T ααα:()sin 2sin sin cos cos sin 2sin cos ααααααααα=+=+=;()22cos2cos cos cos sin sin cos sin ααααααααα=+=-=-;22222cos 2cos sin 1sin sin 12sin αααααα=-=--=-;22222cos2cos sin cos (1cos )2cos 1αααααα=-=--=-.()2tan tan 2tan tan 2tan 1tan tan 1tan ααααααααα+=+==--.注意:2,22k k ππαπαπ≠+≠+ ()k z ∈二倍角公式不仅限于2α是α的二倍的形式,其它如4α是2α的二倍,24αα是的二倍,332αα是的二倍等等,要熟悉这多种形 式的两个角相对二倍关系,才能熟练地应用二倍角公式,这是灵活运用这些公式的关键.二倍角公式的推论升幂公式:21cos 22cos αα+=, 21cos 22sin αα-=降幂公式:ααα2sin 21cos sin =; 22cos 1sin 2αα-=; 22cos 1cos 2αα+=.【典型例题讲解】例题l. ) A .2sin15cos15 B .22cos 15sin 15- C .22sin 151-D .22sin 15cos 15+例题2..已知1sin cos 5θθ+=,且432πθπ≤≤,则cos 2θ的值是 .例题3.化简0000cos10cos 20cos30cos 40••• 例题4.23sin 702cos 10-=-( )A .12B .2C .2D例题5.已知02x π<<,化简:2lg(cos tan 12sin ))]lg(1sin 2)24x x x x x π⋅+-+--+.例题6.若42x ππ<<,则函数3tan 2tan y x x =的最大值为 。

三角恒等变换各种题型归纳分析

三角恒等变换各种题型归纳分析

三角恒等变换各种题型归纳分析三角恒等变换一、知识点:一)公式回顾:cos(α±β)=cosαcosβ∓sinαsinβ,简记为C(α±β)sin(α±β)=sinαcosβ±cosαsinβ,简记为S(α±β)sin2α=2sinαcosα,XXX为S2αcos2α=cos²α-sin²α,XXX为C2αtan2α=(α≠kπ/2且α≠kπ)简记为T2α2、二倍角公式不仅限于2α是α的二倍的形式,其它如4α是2α的两倍,α/2是α/4的两倍,3α是3α/2的两倍,α/3是α/6的两倍等,所有这些都可以应用二倍角公式。

因此,要理解“二倍角”的含义,即当α=2β时,α就是β的二倍角。

凡是符合二倍角关系的就可以应用二倍角公式。

二)公式的变式1±sin²α=(sinα±cosα)²cos²α=1/(1+tan²α)1-cos²α=2sin²αtan(α±β)=(tanα±tanβ)/(1∓tanαtanβ)公式前的±号,取决于2合1公式所在的象限,注意讨论。

absinx+cosx=a+ba+b其中tanθ=b/a二、经典例题剖析:基础题型例1:已知sin2α=5π/13,0<α<π/2,求sin4α,cos4α,tan4α.例2:在△ABC中,cosA=4/5,tanB=2,求tan(2A+2B).题型二:公式的逆向运用例3:求下列各式的值:2tan15°1.化简下列各式:1) sin²22.5°cos²22.5°;2) (1-2sin²75°)/(21-tan15°);3) sin(3π/4)/[1-(tanπ/5)²].2.化简下列各式:1) sin⁴θ-cos⁴θ;2) -αcosα-(3α²/4).3.求值:1) cos(π/12)cos(π/6);2) cos36°cos72°.题型三:升降幂功能与平方功能的应用例3.化简下列各式:1) 1+sin40°;2) 1-sinα;3) 1+cos20°;4) 1-cosα.1) (cos²θ+sin²θ+2sinθcosθ-cos²θ)/(cos²θ+sin²θ-2sinθcosθ) = 2sinθ/(1-cos2θ);2) (cos²θ+sin²θ+2sinθcosθ+cos²θ)/(cos²θ+sin²θ-2sinθcosθ) = 2cosθ/(1+cos2θ).3.已知sinx+cosx=3/2.x∈(0,π),求sin2x和cos2x.2sinxcosx = sin2x。

高中数学必修一三角恒等变换概念知识点总结及练习题

高中数学必修一三角恒等变换概念知识点总结及练习题

高中数学必修一三角恒等变换概念知识点总结及练习题本文将总结高中数学必修一中与三角恒等变换相关的概念知识点,并提供一些相关练题供学生练。

三角恒等变换的概念三角恒等变换是指对三角函数中的角度进行等价变换,得到相等的结果。

常见的三角恒等变换有以下几种:1. 反函数关系:正弦和余弦的反函数关系为:$$\sin(\theta) = \cos(\frac{\pi}{2}-\theta)\quad \cos(\theta) =\sin(\frac{\pi}{2}-\theta)$$正切和余切的反函数关系为:$$\tan(\theta) = \cot(\frac{\pi}{2}-\theta)\quad \cot(\theta) =\tan(\frac{\pi}{2}-\theta)$$2. 二倍角公式:正弦和余弦的二倍角公式为:$$\sin(2\theta) = 2\sin(\theta)\cos(\theta)$$$$\cos(2\theta) = \cos^2(\theta) - \sin^2(\theta)$$正切的二倍角公式为:$$\tan(2\theta) = \frac{2\tan(\theta)}{1-\tan^2(\theta)}$$3. 半角公式:正弦和余弦的半角公式为:$$\sin(\frac{\theta}{2}) = \pm \sqrt{\frac{1-\cos(\theta)}{2}}$$ $$\cos(\frac{\theta}{2}) = \pm \sqrt{\frac{1+\cos(\theta)}{2}}$$ 正切的半角公式为:$$\tan(\frac{\theta}{2}) = \frac{1-\cos(\theta)}{\sin(\theta)}$$练题1. 已知 $\sin(\alpha) = \frac{3}{5}$,求 $\cos(\alpha)$ 的值。

2. 求证 $\cos^2(\theta) - \sin^2(\theta) = \cos(2\theta)$。

三角函数恒等变换知识点和习题(含答案)教师版

三角函数恒等变换知识点和习题(含答案)教师版

三角函数恒等变换知识点和习题(含详解答案)一.要点精讲1.两角和与差的三角函数βαβαβαsin cos cos sin )sin(±=±; βαβαβαsin sin cos cos )cos(μ=±;tan tan tan()1tan tan αβαβαβ±±=m 。

2.二倍角公式αααcos sin 22sin =;ααααα2222sin 211cos 2sin cos 2cos -=-=-=;22tan tan 21tan ααα=-。

3.半角公式2cos 12sinαα-±=2cos 12cosαα+±=αααcos 1cos 12tan+-±=(αααααsin cos 1cos 1sin 2tan-=+=)4.(1)降幂公式ααα2sin 21cos sin =;22cos 1sin 2αα-=;22cos 1cos2αα+=。

(αα2cos 1sin22-= αα2cos 1cos 22+=)(2)辅助角公式()sin cos sin a x b x x ϕ+=+,sin cos ϕϕ==其中5.三角函数式的化简、求值、证明(1)三角函数的化简、计算、证明的恒等变形的基本思路是:一角二名三结构。

即首先观察角与角之间的关系,注意角的一些常用变式,角的变换是三角函数变换的核心!第二看函数名称之间的关系,通常“切化弦”;第三观察代数式的结构特点。

(2)常用方法:①直接应用公式进行降次、消项;②切割化弦,异名化同名,异角化同角;③ 三角公式的逆用等。

(3)化简要求:①能求出值的应求出值;②使三角函数种数尽量少;③使项数尽量少;④尽量使分母不含三角函数;⑤尽量使被开方数不含三角函数。

二.典例解析题型1:巧变角(已知角与特殊角的变换、已知角与目标角的变换、角与其倍角的变换、两角与其和差角的变换. 如()()ααββαββ=+-=-+,2()()ααβαβ=++-,2()()αβαβα=+--,22αβαβ++=⋅,()()222αββααβ+=---等),例1:(1)已知2tan()5αβ+=,1tan()44πβ-=,那么tan()4πα+的值是_____(答:322); (2)已知02πβαπ<<<<,且129cos()βα-=-,223sin()αβ-=,求cos()αβ+的值(答:490729);(3)已知,αβ为锐角,sin ,cos x y αβ==,3cos()5αβ+=-,则y 与x 的函数关系为______(答:43(1)55y x x =<<)题型2:三角函数名互化(切化弦)例2(1)求值sin 50(1)o o(答:1);(2)已知sin cos 21,tan()1cos 23αααβα=-=--,求tan(2)βα-的值(答:18)题型3:公式变形使用(tan tan αβ±()()tan 1tan tan αβαβ=±m 。

三角恒等变换知识点

三角恒等变换知识点

三角恒等变换一、 三角基础知识1. 定义α终边过点),(y x P ,22y x OP r +==,则,sin r y =α,cos r x =α,tan x y =α ,csc y r =α,sec x r =α.cot yx =α其中αsec 称为角α的正割,αcsc 称为角α的余割.2. 同角三角函数的基本关系式(1) 平方关系:1cos sin 22=+αααα22sec 1tan =+ αα22csc 1cot =+(2) 商数关系:ααααααsin cos cot ,cos sin tan == (3) 倒数关系:1cot tan =∙αα1csc sin =⋅αα 1sec cos =⋅αα3. 诱导公式4. 三角函数恒等变形公式 (1) 两角和与差公式()βαβαβαsin cos cos sin sin ±=± ()βαβαβαsin sin cos cos cos =±()βαβαβαtan tan 1tan tan tan ±=±(2) 二倍角公式αααcos sin 22sin =ααααα2222sin 211cos 2sin cos 2cos -=-=-= ααα2tan 1tan 22tan -=(3) 三倍角公式ααα3sin 4sin 33sin -= αααcos 3cos 43cos 3-=(4) 半角公式2cos 12sinαα-±= 2cos 12cos αα+±= αααααααsin cos 1cos 1sin cos 1cos 12tan-=+=+-±= (5) 万能公式2tan 12tan2sin 2ααα+=,2tan 12tan 1cos 22ααα+-=,2tan 12tan2tan 2ααα-=(6) 积化和差()()[]βαβαβα-++=sin sin 21cos sin , ()()[]βαβαβα--+=sin sin 21sin cos ,()()[]βαβαβα-++=cos cos 21cos cos ,()()[]βαβαβα--+-=cos cos 21sin sin(7) 和差化积2cos2sin2sin sin ϕθϕθϕθ-+=+,2sin 2cos 2sin sin ϕθϕθϕθ-+=-,2cos 2cos 2cos cos ϕθϕθϕθ-+=+,2sin 2sin 2cos cos ϕθϕθϕθ-+-=-,二、 例题讲解例1.(2004北京高考)在ABC ∆中,,3,2,22cos sin ===+AB AC A A 求A tan 的值和ABC ∆的面积.[解法一] 解方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+=+1cos sin 22cos sin 22A A A A 得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=+=462cos 462sin A A ,故 32tan --=A 。

《三角恒等变换》知识点及常见题型总结

《三角恒等变换》知识点及常见题型总结

简单的三角恒等变换一、考点、热点回顾模块一、两角和与差的三角函数要点一、两角和与差的正弦、余弦、正切公式及倍角公式:()sin sin cos cos sin sin 22sin cos 令αβαβαβαβααα=±=±−−−→=()()2222222cos cos cos sin sin cos 2cos sin 2cos 112sin tan tan 1+cos2tan cos 1tan tan 21cos2sin 22tan tan 21tan 令 = = αβαβαβαβααααααβααβααβααααα=±=−−−→=-↓=-=-±±=⇒-↓=-要点二、三角函数的化简、计算、证明的恒等变形的基本思路①巧变角:()()ααββαββ=+-=-+,2()()ααβαβ=++-,2()()αβαβα=+--,22αβαβ++=⋅,()()222αββααβ+=---等②三角函数名互化:切割化弦③公式变形使用:tan tan αβ±()()tan 1tan tan αβαβ=±, 1±sin2α=sin 2α+cos 2α±2sinα·cosα=(sinα±cosα)2 ④三角函数次数的降升:降幂公式:21cos 2cos 2αα+=,21cos 2sin 2αα-=;升幂公式:21cos 22cos αα+=,21cos 22sin αα-= ⑤常值变换主要指“1”的变换:221sin cos x x =+tan sin 42ππ===等模块二、简单的三角恒等变换 要点三、半角公式:sin α2=cos 2α= tan2α=sin 1cos 1cos sin αααα-=+ 要点四、三角函数的积化和差公式1sin cos [sin()sin()].2αβαβαβ=++-1cos sin [sin()sin()].2αβαβαβ=+--1cos cos [cos()cos()].2αβαβαβ=++-1sin sin [cos()cos()].2αβαβαβ=-+--记忆口诀:前角用和后角差,正余二分正弦和,余正二分正弦差,余余二分余弦和,正正负半余弦差。

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三角恒等变换基本解题方法
1、两角和与差的正弦、余弦、正切公式及倍角公式:
()sin sin cos cos sin sin 22sin cos 令αβαβαβαβααα=±=±−−−→=
()()2222222cos cos cos sin sin cos 2cos sin 2cos 112sin tan tan 1+cos2tan cos 1tan tan 2
1cos2sin 2
2tan tan 21tan 令 = = αβαβαβαβααα
αα
αβααβααβααααα
=±=−−−→=-↓=-=-±±=⇒-↓=-m m
如(1)下列各式中,值为12
的是 A 、1515sin cos o o B 、221212cos sin ππ
- C 、22251225tan .tan .-o o D
(2)命题P :0tan(A B )+=,命题Q :0tan A tan B +=,则P 是Q 的
A 、充要条件
B 、充分不必要条件
C 、必要不充分条件
D 、既不充分也不必要条件
(3)已知35
sin()cos cos()sin αβααβα---=,那么2cos β的值为____ (4
)11080sin sin -o o
的值是______ (5)已知0tan110a =,求0tan 50的值(用a
,乙求得的结果是212a a -,对甲、乙求得的结果的正确性你的判断是______
2. 三角函数的化简、计算、证明的恒等变形的基本思路是:一角二名三结构。

即首先观察角与
角之间的关系,注意角的一些常用变式,角的变换是三角函数变换的核心!第二看函数名称之间的关系,通常“切化弦”;第三观察代数式的结构特点。

基本的技巧有:
(1)巧变角(已知角与特殊角的变换、已知角与目标角的变换、角与其倍角的变换、两角与其和差角的变换. 如()()ααββαββ=+-=-+,2()()ααβαβ=++-,2()()αβαβα=+--,
22αβαβ++=⋅,()()
222αββααβ+=---等),
如(1)已知2tan()5αβ+=,1tan()44πβ-=,那么tan()4πα+的值是_____
(2)已知02πβαπ<<
<<,且129cos()βα-=-,223
sin()αβ-=,求cos()αβ+的值
(2)三角函数名互化(切化弦),
如(1)求值sin 50(1)+o o
(2)已知
sin cos 21,tan()1cos 23
αααβα=-=--,求tan(2)βα-的值
(3)公式变形使用(tan tan αβ±()()tan 1tan tan αβαβ=±m 。

如(1)已知A 、B 为锐角,且满足tan tan tan tan 1A B A B =++,则cos()A B +=_____
(2)设ABC ∆中,tan A tan B Atan B +=,sin Acos A =
____三角形
(4)三角函数次数的降升(降幂公式:2
1cos 2cos 2αα+=,21cos 2sin 2
αα-=与 升幂公式 21cos 22cos αα+=,21cos 22sin αα-=)。

如(1)若32(,)αππ∈为_____
(2)函数25f (x )sin x cos x x =-x R )∈的单调递增区间为___________
(5)式子结构的转化(对角、函数名、式子结构化同)。

如(1)化简:4221
2cos 2cos 22tan()sin ()44x x x x ππ-+
-+
(6)常值变换主要指“1”的变换(221sin cos x x =+
tan sin 42
ππ===L 等), 如已知tan 2α=,求22sin sin cos 3cos αααα+-
(7)正余弦—sin cos sin cos x x x x ±、”的内存联系――“知一求二”
, 如(1)若 sin cos x x t ±=,则sin cos x x = __
(2)若1(0,),sin cos 2
απαα∈+=,求tan α的值。

8
、辅助角公式中辅助角的确定:()sin cos a x b x x θ+=
+(其中θ角所在的象限由a , b 的符号确定,θ角的值由tan b a
θ=确定)在求最值、化简时起着重要作用。

如(1
)若方程sin x x c =有实数解,则c 的取值范围是___________.
(2)当函数23y cos x sin x =-取得最大值时,tanx 的值是______
(3)如果()()sin 2cos()f x x x ϕϕ=+++是奇函数,则tan ϕ=
4、求角的方法:先确定角的范围,再求出关于此角的某一个三角函数(要注意选择,其标准有二:一是此三
角函数在角的范围内具有单调性;二是根据条件易求出此三角函数值)。

如(1)若,(0,)αβπ∈,且tan α、tan β是方程2
560x x -+=的两根,则求αβ+的值______
(2)ABC ∆中,3sin 4cos 6,4sin 3cos 1A B B A +=+=,则C ∠=_______
(3)若02αβγπ≤<<<且0sin sin sin αβγ++=,0cos cos cos αβγ++=,求βα-的值
课后练习题
1:(1)已知α∈(
2π,π),sin α=53,则tan(4
πα+)等于( ) A.71 B.7 C.- 71 D.-7
(2) sin163°sin223°+sin253°sin313°等于 ( )
A.-
21 B.21 C.-23 D.23
3:设cos (α-2β)=-91,sin (2α-β)=32,且2π<α<π,0<β<2
π, 求cos (α+β).
02
cos 22sin =-x x 4:在△ABC 中,角A 、B 、C 满足4sin 2
2C A +-- cos2B=27,求角B 的度数.
5. 已知α为锐角,且21tan =
α,求ααααα2cos 2sin sin cos 2sin -的值.
6.已知x x x x f cos sin sin 3)(2+-=;
(1) 求)625(
πf 的值; (2) 设2341)2(),,0(-=∈απαf ,求sinα的值.
7:已知
(1)求x tan 的值;
(2)求x x x
sin )4cos(22cos ⋅+π的值.
8设函数f(x)=2)0(sin sin cos 2cos sin 2πϕϕϕ
<<-+x x x 在π=x 处取最小值.
(1)求ϕ.的值;
(2)在∆ABC 中,c b a ,,分别是角A,B,C 的对边,已知,2,1==b a 2
3)(=A f ,求角C..。

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