高中数学必修四第三章-三角恒等变换知识点总结及练习
2023高中数学三角恒等变换必考知识点归纳
(每日一练)2023高中数学三角恒等变换必考知识点归纳单选题1、若cosα=13,则cos2α=( )A .−79B .−89C .79D .89 答案:A解析:根据二倍角余弦公式,代入数据即可得答案.由二倍角公式得cos2α=2cos 2α−1=2×19−1=−79,故选:A小提示:本题考查二倍角公式的应用,属基础题.2、函数f(x)=sin x −cos (x +π6)的值域为( )A .[-2,2]B .[−√3,√3]C .[-1,1]D .[−√32,√32] 答案:B解析:将f(x)=sin x −cos (x +π6)展开重新整理得到√3sin(x −π6),求出值域即可f(x)=sin x-cos(x+π6)=sin x-√32cos x+12sin x=32sin x-√32cos x=√3sin(x−π6),所以函数f(x)的值域为[−√3,√3]故选:B3、函数f(x)=2sin(x+π4)+cos2x的最大值为()A.1+√2B.3√32C.2√2D.3答案:B解析:利用诱导公式及二倍角公式可得f(x)=2sin(x+π4)+sin2(x+π4),令θ=x+π4,将函数转化为f(θ)=2sinθ+sin2θ,利用导数研究函数的单调性,即可求出函数的最值,即可得解;解:因为f(x)=2sin(x+π4)+cos2x所以f(x)=2sin(x+π4)+sin2(x+π4)=2sin(x+π4)+2sin(x+π4)cos(x+π4)令θ=x+π4则f(θ)=2sinθ+2sinθcosθ=2sinθ+sin2θ则f′(θ)=2cosθ+2cos2θ=2(2cos2θ−1)+2cosθ=4cos2θ+2cosθ−2令f′(θ)=0,得cosθ=−1或cosθ=12当−1<cosθ<12时,f′(θ)<0;12<cosθ<1时f′(θ)>0所以当cosθ=12时,f(θ)取得最大值,此时sinθ=√32所以f(x)max=2×√32+2×√32×12=3√32故选:B 小提示:本题考查三角恒等变换及三角函数的性质的应用,解答的关键是利用导数研究函数的单调性从而求出函数的最值.4、已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,满足a 2+c 2+ac −b 2=0,则cos 2A 2−√3sin C 2cos C 2的取值范围为( )A .(√34,3√34)B .(14,34) C .(34,1]D .(34,32) 答案:B解析:利用余弦定理求出B 的值,再根据题意利用三角恒等变换和三角函数的图象与性质,即可求得对应的取值范围. 由a 2+c 2+ac −b 2=0,可得a 2+c 2−b 2=−ac ,由余弦定理得cosB =a 2+c 2−b 22ac =−12, 因为B ∈(0,π),可得B ∈2π3,又由cos 2A 2−√3sin C 2cos C 2=12(cos2+1)−√32sinC =12cosA −√32sin(π3−A)+12 =−14cosA +√34sinA +12=12sin(A −π6)+12,因为0<A <π3,所以−π6<A −π6<π6,所以−12<sin(A −π6)<12, 所以14<12sin(A −π6)+12<34,即cos 2A 2−√3sin C 2cos C 2的取值范围为(14,34).故选:B.5、sin141°cos21°+cos39°sin21°=( )A .−√32B .−12C .12D .√32答案:D解析:直接利用诱导公式及两角和的正弦公式求解.因为sin141°cos21°+cos39°sin21°=sin(180°−39°)cos21°+cos39°sin21°=sin39°cos21°+cos39°sin21°= sin60°=√3,2故选:D。
高中数学必修四(人教B版)练习:第三章 三角恒等变换3.1.1 Word版含解析
第三章 3.1 3.1.1一、选择题1.cos75°cos15°-sin435°sin15°的值是( ) A .0 B .12C .32D .-12[答案] A[解析] cos75°cos15°-sin435°sin15° =cos75°cos15°-sin(360°+75°)sin15° =cos75cos15°-sin75°sin15° =cos(75°+15°)=cos90°=0.2.在△ABC 中,若sin A sin B <cos A cos B ,则△ABC 一定为( ) A .等边三角形 B .直角三角形 C .锐角三角形 D .钝角三角形[答案] D[解析] ∵sin A sin B <cos A cos B , ∴cos A cos B -sin A sin B >0, ∴cos(A +B )>0,∵A 、B 、C 为三角形的内角, ∴A +B 为锐角, ∴C 为钝角.3.下列结论中,错误的是( )A .存在这样的α和β的值,使得cos(α+β)=cos αcos β+sin αsin βB .不存在无穷多个α和β的值,使得cos(α+β)=cos αcos β+sin αsin βC .对于任意的α和β,有cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin βD .不存在这样的α和β的值,使得cos(α+β)≠cos αcos β-sin αsin β [答案] B[解析] 当α、β的终边都落在x 轴的正半轴上或都落在x 轴的负半轴上时,cos(α+β)=cos αcos β+sin αsin β成立,故选项B 是错误的.4.在锐角△ABC 中,设x =sin A sin B ,y =cos A cos B ,则x 、y 的大小关系是( )A .x ≥yB .x ≤yC .x >yD .x <y[答案] C[解析] y -x =cos(A +B ),在锐角三角形中π2<A +B <π,y -x <0,即x >y .5.化简sin(x +y )sin(x -y )+cos(x +y )cos(x -y )的结果是( ) A .sin2x B .cos2y C .-cos2x D .-cos2y [答案] B[解析] 原式=cos[(x +y )-(x -y )]=cos2y .6.△ABC 中,cos A =35,且cos B =513,则cos C 等于( )A .-3365B .3365C .-6365D .6365[答案] B[解析] 由cos A >0,cos B >0知A 、B 都是锐角, ∴sin A =1-⎝⎛⎭⎫352=45,sin B =1-⎝⎛⎭⎫5132=1213,∴cos C =-cos(A +B )=-(cos A cos B -sin A sin B ) =-⎝⎛⎭⎫35×513-45×1213=3365. 二、填空题7.若cos α=15,α∈(0,π2),则cos(α+π3)=________.[答案]1-6210[解析] ∵cos α=15,α∈(0,π2),∴sin α=265.∴cos(α+π3)=cos αcos π3-sin αsin π3=15×12-265×32=1-6210.8.已知cos(π3-α)=18,则cos α+3sin α的值为________.[答案] 14[解析] cos(π3-α)=cos π3cos α+sin π3sin α=12cos α+32sin α =12(cos α+3sin α)=18, ∴cos α+3sin α=14.三、解答题 9.已知cos α=55,sin(α-β)=1010,且α、β∈(0,π2). 求:cos(2α-β)的值. [解析] ∵α、β∈(0,π2),∴α-β∈(-π2,π2),∴sin α=1-cos 2α=255,cos(α-β)=1-sin 2(α-β)=31010,∴cos(2α-β)=cos[α+(α-β)] =cos αcos(α-β)-sin αsin(α-β) =55×31010-255×1010=210. 10. 已知sin α+sin β=310,cos α+cos β=9110,求cos(α-β)的值.[解析] 将sin α+sin β=310,两边平方得,sin 2α+2sin αsin β+sin 2β=9100①,将cos α+cos β=9110两边平方得,cos 2α+2cos αcos β+cos 2β=91100②,①+②得2+2cos(α-β)=1, ∴cos(α-β)=-12.一、选择题 1.cos47°+sin17°sin30°cos17°的值为( )A .-32B .-12C .12D .32[答案] D [解析]cos47°+sin17°sin30°cos17°=cos (30°+17°)+sin17°sin30°cos17°=cos30°cos17°-sin30°sin17°+sin17°sin30°cos17°=cos30°=32. 2.在△ABC 中,若tan A ·tan B >1,则△ABC 一定是( ) A .等边三角形 B .直角三角形 C .锐角三角形 D .钝角三角形[答案] C[解析] ∵sin A ·sin B >cos A ·cos B , ∴cos A ·cos B -sin A ·sin B <0, 即cos(A +B )<0,∵A 、B 、C 为三角形的内角, ∴A +B 为钝角,∴C 为锐角. 又∵tan A ·tan B >1, ∴tan A >0,tan B >0,∴A 、B 均为锐角,故△ABC 为锐角三角形.3.在锐角△ABC 中,设x =sin A ·sin B ,y =cos A ·cos B ,则x 、y 的大小关系为( )A .x ≤yB .x >yC .x <yD .x ≥y[答案] B[解析] y -x =cos A cos B -sin A sin B =cos(A +B ), ∵△ABC 为锐角三角形, ∴C 为锐角,∵A +B =π-C , ∴A +B 为钝角, ∴cos(A +B )<0,∴y <x .4.函数f (x )=sin x -cos(x +π6)的值域为( )A .[-2,2]B .[-3,3]C .[-1,1]D .[-32,32] [答案] B[解析] f (x )=sin x -cos(x +π6)=sin x -cos x cos π6+sin x sin π6=32sin x -32cos x =3(32sin x -12cos x ) =3sin(x -π6)∈[-3,3].二、填空题 5.形如⎪⎪⎪⎪⎪⎪ab cd 的式子叫做行列式,其运算法则为⎪⎪⎪⎪⎪⎪a b cd =ad -bc ,则行列式⎪⎪⎪⎪⎪⎪cos π3 sin π6sin π3 cos π6的值是________. [答案] 0[解析] ⎪⎪⎪⎪⎪⎪a b c d =ad -bc ,∴⎪⎪⎪⎪⎪⎪cos π3 sin π6sin π3cos π6=cos π3cos π6-sin π3sin π6=cos(π3+π6)=cos π2=0.6.已知cos(α+β)=13,cos(α-β)=15,则tan α·tan β=________.[答案] -14[解析] ∵cos(α+β)=13,∴cos αcos β-sin αsin β=13,①∵cos(α-β)=15,∴cos αcos β+sin αsin β=15,②由①②得⎩⎨⎧sin αsin β=-115cos αcos β=415,∴tan αtan β=sin αsin βcos αcos β=-14.三、解答题7.已知cos(α-30°)=1517,30°<α<90°,求cos α的值.[解析] ∵30°<α<90°, ∴0°<α-30°<60°. ∵cos(α-30°)=1517,∴sin(α-30°)=1-cos 2(α-30°)=817,∴cos α=cos[(α-30°)+30°]=cos(α-30°)cos30°-sin(α-30°)sin30°=1517×32-817×12=153-834.8.已知向量a =(2cos α,2sin α),b =(3cos β,3sin β),若向量a 与b 的夹角为60°,求cos(α-β)的值.[解析] ∵a·b =6cos αcos β+6sin αsin β=6cos(α-β), ∴|a |=2,|b |=3, 又∵a 与b 的夹角为60°,∴cos60°=a·b |a|·|b|=6cos (α-β)2×3=cos(α-β),∴cos(α-β)=12.9. 已知函数f (x )=2cos(ωx +π6)(其中ω>0,x ∈R )的最小正周期为10π.(1)求ω的值;(2)设α、β∈[0,π2],f (5α+5π3)=-65,f (5β-5π6)=1617,求cos(α+β)的值.[解析] (1)∵T =10π=2πω,∴ω=15.(2)由(1)得f (x )=2cos(15x +π6),∵-65=f (5α+5π3)=2cos[15(5α+5π3)+π6]=2cos(α+π2)=-2sin α,∴sin α=35,cos α=45.∵1617=f (5β-5π6)=2cos[15(5β-5π6)+π6]=2cos β, ∴cos β=817,sin β=1517.∴cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β=45×817-35×1517=-1385.。
高中新课程数学(新课标人教A版)必修四《第三章 三角恒等变换》归纳整合
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专题一
给值求值
给出某些角的三角函数值,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,解题的基本方法 是: (1)将待求式用已知三角函数表示. (2)将已知条件转化从而推出可用的结论. 其中“凑角法”是解决 此类问题的常用技巧.解题时首先是分析已知式与待求式之间 角、函数、结构间的差异,有目的地将已知式、待求式的一方或 两方加以变换,找出它们之间的联系,最后求出待求式的值.
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【例 1】 已知 的值. 解
π π 1 sin4+αsin4-α=6,且
π sin 4α α∈2,π,求 1+cos2α
π π 1 ∵sin4+αsin4-α=6,
1 x=3.
1 1-tan2x 1-9 4 tan x tan x ∴tan 2x= 2tan x = 2 = 2 =9. 1-tan2x 答案 4 9
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5.(2011· 全国高考)已知 ________.
π α∈2,π,sin
5 α= 5 ,则 tan 2α=
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法二
22+1+cos 4x 22+2cos22x 21+cos22x 右边= = 8sin2xcos2x = 4sin2xcos2x = 2sin22x
sin2x+cos2x2+cos2x-sin2x2 2sin4x+cos4x 1 2 = = tan x + 2 2sin2xcos2x 2sin2xcos2x tan x =左边. 原式得证.
高中数学必修4(人教B版)第三章三角恒等变换3.1知识点总结含同步练习题及答案
tan 60∘ − tan 15∘ 1 + tan 60∘ ⋅ tan 15∘ = tan(60∘ − 15∘ ) = tan 45∘ = 1.
(2)根据tan α + tan β = tan(α + β)(1 − tan α tan β) ,则有 原式 = tan 120 ∘ (1 − tan 55∘ tan 65∘ ) − √3 tan 55∘ tan 65∘
π ),向左平移 m 个单位后,得到的函数为 3 π π π y = 2 sin (x + + m),若所得到的图像关于 y 轴对称,则 + m = + kπ, k ∈ Z ,所以 3 3 2 π π m = + kπ ,k ∈ Z.取 k = 0 时,m = . 6 6
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和差角公式 辅助角公式
三、知识讲解
1.和差角公式 描述: 两角差的余弦公式 对于任意角α,β 有cos(α − β) = cos α cos β + sin α sin β,称为差角的余弦公式,简记C(α−β) . 两角和的余弦公式 对于任意角α,β 有cos(α + β) = cos α cos β − sin α sin β,称为和角的余弦公式,简记C(α+β) . 两角和的正弦公式 对于任意角α,β 有sin(α + β) = sin α cos β + cos α sin β,称为和角的正弦公式,简记S (α+β) . 两角差的正弦公式 对于任意角α,β 有sin(α − β) = sin α cos β − cos α sin β,称为差角的正弦公式,简记S (α−β) . 两角和的正切公式 对于任意角α,β 有tan(α + β) = 两角差的正切公式 对于任意角α,β 有tan(α − β) =
高中数学三角恒等变换习题及答案
第三章 三角恒等变换一、选择题1.函数y =sin α+cos α⎪⎭⎫ ⎝⎛2π < < 0α的值域为( ).A .(0,1)B .(-1,1)C .(1,2]D .(-1,2)2.若0<α<β<4π,sin α+cos α=a ,sin β+cos β=b ,则( ). A .a <bB .a >bC .ab <1D .ab >23.若θθtan +2tan 1-=1,则θθ2sin +12cos 的值为( ).A .3B .-3C .-2D .-214.已知 α∈⎪⎭⎫⎝⎛2π3 ,π,并且sin α=-2524,则tan 2α等于( ). A .34 B .43 C .-43 D .-345.已知tan (α+β)=3,tan (α-β)=5,则tan 2α=( ). A .-47B .47 C .-74 D .74 6.在△ABC 中,若cos A cos B >sin A sin B ,则该三角形是( ). A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形D .锐角或直角三角形7.若0<α<2π<β<π,且cos β=-31,sin (α+β)=97,则sin α 的值是( ).A .271B .275C .31D .2723 8.若cos (α+β)·cos (α-β)=31,则cos 2 α-sin 2 β 的值是( ).A .-32B .31C .-31D .32 9.锐角三角形的内角A ,B 满足tan A -A 2sin 1=tan B ,则有( ). A .sin 2A -cos B =0 B .sin 2A +cos B =0 C .sin 2A -sin B =0D .sin 2A +sin B =010.函数f (x )=sin 2⎪⎭⎫ ⎝⎛4π+x -sin 2⎪⎭⎫ ⎝⎛4π-x 是( ).A .周期为 π 的偶函数B .周期为π 的奇函数C .周期为2 π的偶函数D .周期为2π的奇函数二、填空题 11.已知设α∈⎪⎭⎫ ⎝⎛2π,0,若sin α=53,则2cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛+4πα= . 12.sin 50°(1+3tan 10°)的值为 . 13.已知cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛-6πα+sin α=534,则sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+6π7α的值是 . 14.已知tan ⎪⎭⎫ ⎝⎛α + 4π=21,则ααα2cos +1cos -2sin 2的值为 .15.已知tan α=2,则cos ⎪⎭⎫⎝⎛2π3+2α的值等于 . 16.sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛α + 4πsin ⎪⎭⎫ ⎝⎛α - 4π=61,α∈⎪⎭⎫⎝⎛ π,2π,则sin 4α 的值为 .三、解答题17.求cos 43°cos 77°+sin 43°cos 167°的值.18.求值:①(tan10°-3)︒︒50sin 10cos ; ②︒︒︒20cos 20sin -10cos 2.19.已知cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛x + 4π=53,127π<x <47π,求x x x tan -1sin 2+2sin 2的值.20.若sin α=55,sin β=1010,且α,β 均为钝角,求α+β 的值.参考答案一、选择题 1.C解析:∵ sin α+cos α=2sin (α+4π),又 α∈(0,2π),∴ 值域为(1,2]. 2.A解析:∵ a =2sin (α+4π),b =2sin (β+4π),又4π<α+4π<β+4π<2π. 而y =sin x 在[0,2π]上单调递增,∴ sin (α+4π)<sin (β+4π).即a <b .3.A 解析:由θθtan +2tan 1-=1,解得tan θ=-21,∴ θθ2sin +12cos =222sin + cos sin - cos )(θθθθ=θθθθsin + cos sin - cos =θθ tan + 1 tan - 1=⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫⎝⎛21 - + 121 - - 1=3. 4.D解析:sin α=-2524,α∈(π,2π3),∴ cos α=-257,可知tan α=724. 又tan α=2tan - 12tan22αα=724. 即12 tan 22α+7 tan 2α-12=0. 又 2α∈⎪⎭⎫ ⎝⎛4π ,2π,可解得 tan 2α=-34. 5.C解析:tan 2α=tan [(α+β)+(α-β)]=)-()+(-)-()++(βαβαβαβαtan tan 1tan tan =-74.6.C解析:由cos A cos B >sin A sin B ,得cos (A +B )>0⇒cos C <0, ∴ △ABC 为钝角三角形. 7.C解析:由0<α<2π<β<π,知2π<α+β<23 π 且cos β=-31,sin (α+β)=97,得sin β=322,cos (α+β)=-924. ∴ sin α=sin [(α+β)-β]=sin (α+β)cos β-cos (α+β)sin β=31.8.B解析:由cos (α+β)·cos (α-β)=31,得cos 2α cos 2 β-sin 2α sin 2 β=31,即cos 2 α(1-sin 2 β)-(1-cos 2 α)sin 2 β=31,∴ cos 2 α-sin 2 β=31.9.A解析:由tan A -A 2sin 1=tanB ,得A 2sin 1=tan A -tan B ⇒A A cos sin 21=BA B A cos cos -sin )(⇒cos B =2sin A sin (A -B )⇒cos [(A -B )-A ]=2sin A sin (A -B ) ⇒cos (A -B )cos A -sin A sin (A -B )=0,即cos (2A -B )=0.∵ △ABC 是锐角三角形, ∴ -2π<2A -B <π, ∴ 2A -B =2π⇒sin 2A =cos B ,即sin 2A -cos B =0. 10.B解析:由sin 2⎪⎭⎫ ⎝⎛4π-x =sin 2⎪⎭⎫ ⎝⎛x -4π=cos 2⎪⎭⎫⎝⎛x +4π,得f (x )=sin 2⎪⎭⎫ ⎝⎛4π+x -cos 2⎪⎭⎫ ⎝⎛x +4π=-cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛2π+2x =sin 2x .二、填空题 11.15. 解析:由α∈⎪⎭⎫ ⎝⎛2π,0,sin α=53得cos α=54,2cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛+4πα=cos α-sin α=51. 12.1.解析:sin50°(1+3tan10°) =sin50°·︒︒︒10cos 10sin 3+10cos=sin50°·︒⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛︒︒10 cos 10sin 23+10 cos 212=sin50°·︒︒10cos 50cos 2=︒︒10cos 100sin =︒︒10cos 10cos =1. 13.-45. 解析:cos ⎪⎭⎫⎝⎛-6πα+sin α=23cos α+21sin α+sin α =23( cos α+3sin α)=534, 所以cos α+3sin α=58. sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+6π7α=sin αcos6π7+cos αsin 6π7 =-23sin α-21cos α=-21(3sin α+cos α)=-54. 14.-65. 解析:由tan ⎪⎭⎫ ⎝⎛α + 4π=ααtan 4πtan -1tan +4πtan =ααtan -1tan +1=21,解得tan α=-31,∴ ααα2cos +1cos -2sin 2=αααα22cos 2cos -cos sin 2 =αααcos 2cos -sin 2=tan α-21 =-31-21=-65. 15.45. 解析:tan α=ααcos sin =2,sin α=2cos α.又sin 2 α+cos 2 α=1, 所以sin 2 α=54,又cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛+2π32α=sin 2α=2sin αcos α=sin 2α=54. 16.-924. 解析:∵ sin ⎪⎭⎫⎝⎛α - 4π=sin ⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛α + 4π - 2π=cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛α + 4π,∴ sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛α + 4πsin ⎪⎭⎫ ⎝⎛α - 4π=61⇒sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛α + 4πcos ⎪⎭⎫ ⎝⎛α + 4π=61⇒sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛α2 + 2π=31.∴ cos 2α=31,又 α∈(2π,π),∴ 2α∈(π,2π).∵ sin 2α=-α2cos -12=-322, ∴ sin 4α=2sin 2αcos 2α=-924. 三、解答题17.解:cos 43°cos 77°+sin 43°cos 167°=cos 43°cos 77°-sin 43°sin 77° =cos (43°+77°)=cos 120°=-21. 18.①解法1: 原式=(tan 10°-tan 60°)︒︒50sin 10cos =⎪⎭⎫ ⎝⎛︒︒︒︒cos60sin60 - cos10sin10︒︒50sin 10cos =︒︒︒60cos 10cos 50-sin )(·︒︒50sin 10cos=-2. 解法2:原式=⎪⎭⎫ ⎝⎛︒︒3 - cos10sin10︒︒50sin 10cos =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛︒︒︒cos10cos103-sin10︒︒50sin 10cos =︒⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛︒︒50 sin 10 cos 23-10 sin 212 =︒︒︒50sin 60-10sin 2 )(=-2. ②解:原式=︒︒︒︒20cos 20sin -20-30cos 2 )(=︒︒︒︒︒︒20cos 20sin -20sin 30sin 2+20cos 30cos 2=︒︒︒20cos 20cos 30cos 2=3.19.解:∵127π<x <47π,∴ 65π<4π+x <2π.又cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛x + 4π=53>0,∴ 23π<4π+x <2π,∴ sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛x + 4π=-54,tan ⎪⎭⎫⎝⎛x + 4π=-34.又 sin 2x =-cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛x 2 + 2π=-cos 2⎪⎭⎫ ⎝⎛x + 4π=-2cos 2⎪⎭⎫⎝⎛x + 4π+1=257,∴ 原式=xx xx cos sin -1sin 2+2sin 2=x x x x x x sin -cos cos sin 2+cos 2sin 2=xx x x x sin -cos sin +cos 2sin )(=xx x tan -1tan +12sin )(=sin 2x ·tan (4π+x ) =-7528.20.解:∵ α,β 均为钝角且sin α=55,sin β=1010, ∴ cos α=-α2sin 1-=-552,cos β=-β2sin 1-=-10103, ∴ cos (α+β)=cos αcos β-sin αsin β=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-552×⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-1010355-×1010=22.又 2π<α<π, 2π<β<π,∴ π<α+β<2π,则α+β=4π7.。
高中数学必修四 第三章三角恒等变换章末整合
=
2(2+2cos22������) 2sin22������
=
2(1+cos22������) 4sin2������cos2������
(sin2������ + cos2������)2 + (cos2������-sin2������)2
=
2si n2 ������cos2 ������
=
2(sin4������+cos4������) 2sin2������cos2������
求������, ������的值.
解:(1)当 a=1 时,f(x)=2cos2x+2sin xcos x+b
=cos 2x+1+sin 2x+b=
2sin
2������
+
π 4
+ 1 + ������,
则 f(x)的周期为 T=π.
令
2kπ−
π2≤2x+
π4≤2kπ+
π 2
(������
∈Z),
2tan������
tan2������ = 1-tan2������
应用——三角函数式的求值、化简和证明,讨论三角函数的性质
专题一 专题二 专题三 专题四
专题一 三角函数与向量的结合 三角函数与平面向量相结合是近几年来的高考亮点,它常常包括 向量与三角函数化简、求值及证明的结合,向量与三角函数的图象 与性质的结合等几个方面.此类题目主要考查三角函数的图象与性 质,以及三角函数的化简、求值.
高中数学必修四
第三章 三角恒等变换 本章整合
知识总结与综合应用
cos(������-������) = cos������cos������ + sin������sin������
高中数学必修4第三章_三角恒等变换知识点
111高中数学必修4第三章三角恒等变换知识点⑴商的关系: ① tan y sin x cos ②cotx cos y sin ③sin y cos ta n④cosx .r r⑵倒数关系: tan cot 1⑶平方关系: sin 2 cos 212、两角和与差的正弦、 余弦和正切公式:⑴cos cos cos sin sin:⑵ cos cos cos ⑶sin sin cos cos sin :⑷ sinsin cos ⑸ta ntan tan(tan tantan 1 1 tan tan ⑹ta n tan tan (tan tantan 11 tan tan1、同角关系: cos sintan tan 余弦和正切公式: 3、二倍角的正弦、 sin sin tan tan⑴ si n2 2sin cos 1 sin 2 sin 2 cos 22si n cos (sincos )2⑵ cos2 2 cos.2 sin 2cos 21 1 2si n 2升幕公式 cos 降幕公式 cos 2c 22cos — 2 cos2 1 1 cos 2sinsin 221 cos2⑶tan2羊1 tan 24、万能公式: ① sin 22 ta n 1 tan 2② cos2ta n 2 tan 2 ③ tan 22ta n 1 tan 2④ si n 2tan 21 tan 2⑤ cos 2_____1 tan 25、半角公式cos—2sin —2cos tan2 cossin 1 cos1 cos sin(后两个不用判断符号,更加好用)6、asin bcos . a2b2sin((其中辅助角与点(a,b)在同一象限,且tanb-)a2。
高中数学 第三章 三角恒等变换章末归纳总结课件 新人教A版必修4
人教A版 ·必修4
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
三角恒等变换 第三章
章末归纳总结 第三章
1 知识结构 2 专题突破
知识结构
专题突破
Байду номын сангаас
专题一 三角函数式的化简 1.三角函数式化简的基本原则: (1)“切”化“弦”. (2)异名化同名 (3)异角化同角. (4)高次降幂. (5)分式通分. (6)无理化有理. (7)常数的处理(特别注意“1”的代换).
[解析]
化简:2cos21θ++3stainn2θθ-1-cos2θ3-+45stainn2θθ-4
原式=cos2θ-31s+in23θt+an2θsinθcosθ+3cos2θ+53s+in52θta+nθ8sinθcosθ
cosθ+3sinθ
3cosθ+5sinθ
=cosθ+3sincθosθcosθ-sinθ+3cosθ+5sicnoθsθcosθ+sinθ
已知 tanα=4 3,cos(α+β)=-1114,α、β 均为锐角, 求 cosβ 的值.
[探究] 利用 β=(α+β)-α 进行角的代换,则 cosβ=cos[(α+ β)-α],利用公式展开,结合已知条件求解.
[解析] ∵α、 β 均为锐角,∴0<α+β<π. 又 cos(α+β)=-1114, ∴sin(α+β)= 1--11142=5143.
又 tanα=4 3, ∴sin2α=sin2αsi+n2cαos2α=1+tanta2nα2α=4489.
∴sinα=473,从而 cosα= 1-sin2α=17, 故 cosβ=cos[(α+β)-α] =cos(α+β)cosα+sin(α+β)sinα =(-1114)×17+5143×4 7 3=12.
高中数学第三章三角恒等变换3.1.3二倍角的正弦、余弦、正切公式课后习题新人教A版必修4
3.1.3 二倍角的正弦、余弦、正切公式一、A组1.(2016•陕西渭南阶段性测试)=()A.-B.-C.D.解析:原式=cos2-sin2=cos,故选D.答案:D2.若sin 2α=,且α∈,则cos α-sin α的值是()A. B. C.- D.-解析:(cos α-sin α)2=1-sin 2α=1-.∵α∈,∴cos α-sin α<0,∴cos α-sin α=-.答案:C3.已知向量a=(3,-2),b=(cos α,sin α),若a∥b,则tan 2α的值为()A. B.- C. D.-解析:由已知可得3sin α-(-2)cos α=0,∴tan α=-.∴tan 2α==-.答案:B4.若f(x)=2tan x-,则f的值为()A.-4B.-C.8D.4解析:∵f(x)=,∴f=8.答案:C5.设sin α=,tan(π-β)=,则tan(α-2β)=()A.-B.-C.D.解析:∵sin α=,α∈,∴cos α=-,∴tan α=-.又tan(π-β)=,∴tan β=-,∴tan 2β==-.∴tan(α-2β)==.答案:D6.若sin,则cos的值是.解析:∵sin=cos,∴cos=cos 2=2cos2-1=2×-1=-.答案:-7.(2016•广东深圳南山区期末)已知sin(π+α)=,则cos 2α=. 解析:∵sin(π+α)=-sin α=,∴sin α=-,∴cos 2α=1-2sin2α=1-2×.答案:8.化简:=.解析:原式==tan 2α.答案:tan 2α9.已知函数f(x)=cos2-sin cos .(1)求函数f(x)的最小正周期和值域;(2)若f(α)=,求sin 2α的值.解:(1)因为f(x)=cos2-sin cos=(1+cos x)-sin x-=cos,所以函数f(x)的最小正周期为2π,值域为.(2)由(1)知,f(α)=cos,所以cos.所以sin 2α=-cos=-cos=1-2cos2=1-.10.(2016•北京朝阳区高一期末)已知函数f(x)=sin2x+sin x cos x-2.(1)求f(x)的最小正周期;(2)求f(x)的单调增区间.解:(1)∵f(x)=sin2x+sin x cos x-2=sin 2x-2=sin,∴f(x)的最小正周期T==π.(2)由2kπ-≤2x-≤2kπ+,k∈Z可解得f(x)的单调增区间是(k∈Z).二、B组1.已知sin ,cos =-,则角α的终边所在的象限是()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限解析:∵sin α=2sin cos =-<0,cos α=cos2-sin2=-<0,∴角α的终边在第三象限.答案:C2.若向量a=(2,sin x),b=(cos2x,2cos x),则函数f(x)=a·b的最小正周期是()A. B.π C.2π D.4π解析:∵f(x)=a·b=2cos2x+2sin x cos x=1+cos 2x+sin 2x=1+sin ,∴f(x)=a·b的最小正周期是π.答案:B3.化简等于()A. B.tan 2α C. D.tan α解析:原式====tan 2α.答案:B4.若θ∈,sin 2θ=,则sin θ=.解析:因为θ∈,所以2θ∈,所以cos 2θ<0,cos 2θ=-=-.又cos 2θ=1-2sin2θ=-,所以sin2θ=,所以sin θ=.答案:5.(tan 10°-)sin 40°的值为.解析:原式=·sin 40°=·sin 40°=·sin40°==-1.答案:-16sin +sin ,则的值为. 解析:∵sin +sin ,∴sin αcos +cos αsin +sin αcos -cos αsin , 即sin α=,∴sin α=.∴===.答案:7.已知cos <x<,求的值.解:=.易知cos x+sin x=sin ,cos x-sin x=cos.∵<x<,∴+x<2π,又∵cos ,∴sin =-.∵sin 2x=-cos =-cos , ∴原式=-sin 2x=cos=cos==-.8f(x)=5cos2x+sin2x-4sin x cos x.(1)求f;(2)若f(α)=5,α∈,求角α.解:f(x)=5cos2x+sin2x-4sin x cos x=5cos2x+5sin2x-2sin 2x-4sin2x=5-2sin 2x-2(1-cos 2x)=3-2sin 2x+2cos 2x=3-4=3-4=3-4sin .(1)f=3-4sin=3-4sin =3-4.(2)由f(α)=5,得sin =-.由α∈,得2α-, ∴2α-π,即α=.。
高中数学必修4第三章3.2简单的三角恒等变换
一、复习:两角和的正弦、余弦、正切公式:
sin sin cos cos sin
cos cos cos sin sin
tan
tan tan 1 tan tan
二sin 2 2sin cos
=3(cosx 2)2 1 33
又 x 2 , 1 cosx 1 ,
3 当x= 2
3
32
时,(cosx) min
1 2
,
y2max=145
;
当x=
3
时,(cosx) max
1 2
, ymin=
1 4.
七、y (a sinx+cosx)+bsinxcosx型
例7 求函数y sinx+cosx+sinxcosx的最值. <分析>注意到(sinx+cosx)2=1 2sinxcosx.可把sinx+cosx
sin2 1 cos 2
2
降幂升角公式
二、讲授新课:
例1.试以cos表示sin2 ,cos2 ,tan2 .
2
2
2
半角公式
sin 1 cos ,
2
2
cos 1 cos ,
2
2
tan 1 cos .
符号由α所在象限决定. 2
1 cos
2
1.半角公式
sin 1 cos
分析:要求当角取何值时,矩形ABCD的面积 S最大, 可分二步进行. ①找出S与之间的函数关系; ②由得出的函数关系,求S的最大值.
解 在Rt△OBC中,OB=cos,BC=sin 在Rt△OAD中,
高中数学必修4(人教B版)第三章三角恒等变换3.3知识点总结含同步练习题及答案
4. 若 cos x cos y + sin x sin y =
答案: 解析:
2 3 1 2 cos (x − y) = , sin 2x + sin 2y = 2 sin (x + y) cos (x − y) = 2 , 故 sin (x + y) = . 2 3 3
1 2 ,sin 2x + sin 2y = ,则 sin (x + y) = 2 3
1 [cos(α + β) + cos(α − β)], 2 1 sin α sin β = − [cos(α + β) − cos(α − β)], 2 1 cos α sin β = [sin(α + β) − sin(α − β)], 2 1 sin α cos β = [sin(α + β) + sin(α − β)]. 2 cos α cos β =
例题: (1)把 cos(x − y) cos(x + y) 化为和差的形式; (2)求 sin 15∘ sin 75∘ 的值; (3)求sin 解:(1)
π 5 ⋅ cos π 的值. 12 12
原式 =
1 {cos[(x − y) + (x + y)] + cos[(x − y) − (x + y)]} 2 1 = [cos 2x + cos (−2y)] 2 1 1 = cos 2x + cos 2y. 2 2
(2) 原式 =
1 π 2π π 4π π 6π × (2 sin cos + 2 sin cos + 2 sin cos ) 7 7 7 7 7 7 2 sin π 7 1 3π π 5π 3π 7π 5π = − sin ) + (sin − sin ) + (sin − sin )] π × [(sin 7 7 7 7 7 7 2 sin 7 1 π = ) π (sin π − sin 7 2 sin 7 1 =− . 2
高中数学必修四三角恒等变换题型归纳及训练题
三角恒等变换一、知识概括:1.两角和与差的三角函数公式2.二倍角公式: sin 2α=2sin αcos α; tan 2α=2tan α1-tan 2α.cos 2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α;3.公式的变形与应用(1)两角和与差的正切公式的变形tan α+tan β=tan(α+β)(1-tan αtan β); tan α-tan β=tan(α-β)(1+tan αtan β).(2)降幂公式:sin 2α=1-cos 2α2;cos 2α=1+cos 2α2.二、方法归纳总结:1.三角函数式的化简遵循的三个原则(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,常见的有“遇到分式要通分”等.三、典例剖析:题型一、【公式顺用、逆用、变用】例1、sin 75= ; cos15= ; 2、sin 20°cos 10°-cos 160°sin 10°=( )A .-32 B.32 C .-12 D.123.设sin 2sin ,(,)2παααπ=-∈,则tan 2α的值是________.4、若3tan 4α=,则2cos 2sin 2αα+= ( ) (A)6425 (B) 4825 (C) 1 (D)1625专题二:【凑角应用】例3、已知0<β<π4<α<34π,135)43sin(,53)4cos(=+=-βπαπ,求)sin(βα+的值.注:常见的配角技巧:α=2·α2;α=(α+β)-β;α=β-(β-α);α=12[(α+β)+(α-β)];β=12[(α+β)-(α-β)];π4+α=π2-()4πα-变式1、若0<α<π2,π2<β<3π2,14cos(),cos(),43425ππβα+=-=则cos()2βα+=________.变式2、已知tan 2α=-,()1tan 7αβ+=,则tan β的值为_______.题型三、【三角恒等变换的综合运用】1.已知函数()22sin sin 6f x x x π⎛⎫=--⎪⎝⎭,R x ∈ (I)求()f x 最小正周期;(II)求()f x 在区间[,]34ππ-上的最大值和最小值.2.已知函数()sin(),4f x A x x R π=+∈,且53()122f π=. ①求A 的值; ②若f (θ)+f (-θ)=32,(0,)2πθ∈,求3()4f πθ-3.已知tan 2α=. (1)求tan 4πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值; (2)求2sin 2sin sin cos cos 21ααααα+--的值.三角恒等变形课后训练题1.cos 24cos36cos66cos54︒︒︒︒-的值为 ( )A. 0B. 12C.D. 12-2. =+-)12sin 12(cos )12sin12(cosππππ( )A. 23-B. 21-C. 21D.23 3.设1tan 2,1tan xx +=-则sin 2x 的值是 ( )A. 35B. 34-C. 34D. 1-4. 已知()()tan 3,tan 5αβαβ+=-=,则()tan 2α的值为 ( )A. 47-B. 47C. 18D. 18-5.βα,都是锐角,且5sin 13α=,()4cos 5αβ+=-,则βsin 的值是 ( )A. 3365B.1665C. 5665D. 63656.)4,43(ππ-∈x 且3cos 45x π⎛⎫-=- ⎪⎝⎭则cos2x 的值是 ( )A. 725-B. 2425-C. 2425D. 7257.cos 23x x a +=-中,a 的取值域范围是 ( )A. 2521≤≤aB. 21≤aC. 25>aD. 2125-≤≤-a 8. 已知等腰三角形顶角的余弦值等于54,则这个三角形底角的正弦值为 ( )A.1010 B. 1010- C. 10103 D. 10103-9. 函数sin22x xy =的图像的一条对称轴方程是 ( ) A. x =113π B. x =53π C. 53x π=- D. 3x π=-10.在ABC ∆中,tan tan tan A B A B +=,则C 等于 ( )A.3π B. 23π C. 6π D. 4π11.若βαtan ,tan 是方程04332=++x x 的两根,且),2,2(,ππβα-∈则βα+等于 . 12. .在ABC ∆中,已知tanA ,tanB 是方程23720x x -+=的两个实根,则tan C = . 13. 已知tan 2x =,则3sin 22cos 2cos 23sin 2x xx x+-的值为 .14. 关于函数()cos2cos f x x x x =-,下列命题:①若存在1x ,2x 有12x x π-=时,()()12f x f x =成立;②()f x 在区间,63ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上是单调递增; ③函数()f x 的图像关于点,012π⎛⎫⎪⎝⎭成中心对称图像; ④将函数()f x 的图像向左平移512π个单位后将与2sin 2y x =的图像重合. 其中正确的命题序号 .(注:把你认为正确的序号都填上)三、解答题:15.在ABC ∆中,已知的值求sinC ,135B c ,53cosA ==os .16.已知αβαβαπαβπsin2,53)(sin ,1312)(cos ,432求-=+=-<<<.17. 已知α为第二象限角,且 sin α=,415求12cos 2sin )4sin(+++ααπα的值.18已知tan α=2,tan β=-13,其中0<α<π2,π2<β<π.(1)求tan(α-β)的值;(2)求α+β的值.19.已知函数)0)(6sin(2)(>-=ωπωx x f 的最小正周期为π6(1)求)0(f (2)设56)23(,1310)23(0,2,2,0=+=+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈πβπαπβπαf f ,求)cos(βα+的值.20.已知函数22sin sin 23cos y x x x =++,求 (1)函数的最小值及此时的x 的集合。
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 。
高中数学三角恒等变换知识点归纳总结
高中数学三角恒等变换知识点归纳总结1. 基本定义三角恒等变换是指在三角函数运算中,通过等式的变换,得到具有相同意义但表达形式不同的等价关系。
2. 基本恒等式- 正弦函数的基本恒等式:$\sin^2\theta + \cos^2\theta = 1$- 余弦函数的基本恒等式:$1 + \tan^2\theta = \sec^2\theta$- 正切函数的基本恒等式:$1 + \cot^2\theta = \csc^2\theta$3. 和差恒等式- 正弦函数的和差恒等式:$\sin(\alpha \pm \beta) =\sin\alpha\cos\beta \pm \cos\alpha\sin\beta$- 余弦函数的和差恒等式:$\cos(\alpha \pm \beta) =\cos\alpha\cos\beta \mp \sin\alpha\sin\beta$- 正切函数的和差恒等式:$\tan(\alpha \pm \beta) =\dfrac{\tan\alpha \pm \tan\beta}{1 \mp \tan\alpha\tan\beta}$4. 二倍角恒等式- 正弦函数的二倍角恒等式:$\sin2\theta = 2\sin\theta\cos\theta$ - 余弦函数的二倍角恒等式:$\cos2\theta = \cos^2\theta -\sin^2\theta = 2\cos^2\theta - 1 = 1 - 2\sin^2\theta$- 正切函数的二倍角恒等式:$\tan2\theta = \dfrac{2\tan\theta}{1 - \tan^2\theta}$5. 三倍角恒等式- 正弦函数的三倍角恒等式:$\sin3\theta = 3\sin\theta -4\sin^3\theta$- 余弦函数的三倍角恒等式:$\cos3\theta = 4\cos^3\theta -3\cos\theta$- 正切函数的三倍角恒等式:$\tan3\theta = \dfrac{3\tan\theta - \tan^3\theta}{1 - 3\tan^2\theta}$6. 半角恒等式- 正弦函数的半角恒等式:$\sin\dfrac{\theta}{2} = \sqrt{\dfrac{1 - \cos\theta}{2}}$- 余弦函数的半角恒等式:$\cos\dfrac{\theta}{2} =\sqrt{\dfrac{1 + \cos\theta}{2}}$- 正切函数的半角恒等式:$\tan\dfrac{\theta}{2} = \dfrac{1 -\cos\theta}{\sin\theta} = \dfrac{\sin\theta}{1 + \cos\theta}$7. 和角恒等式- 正弦函数的和角恒等式:$\sin(\alpha + \beta) =\sin\alpha\cos\beta + \cos\alpha\sin\beta$- 余弦函数的和角恒等式:$\cos(\alpha + \beta) =\cos\alpha\cos\alpha - \sin\alpha\sin\beta$以上是高中数学中常用的三角恒等变换知识点的归纳总结。
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三角函数知识点总结1、任意角:正角:;负角:;零角:;2、角的顶点与重合,角的始边与重合,终边落在第几象限,则称为第几象限角.第一象限角的集合为第二象限角的集合为第三象限角的集合为第四象限角的集合为终边在 x 轴上的角的集合为终边在 y 轴上的角的集合为终边在坐标轴上的角的集合为3、与角终边相同的角的集合为4、已知是第几象限角,确定n* 所在象限的方法:先把各象限均分n 等份,n再从 x 轴的正半轴的上方起,依次将各区域标上一、二、三、四,则原来是第几象限对应的标号即为终边所落在的区域.5、n叫做 1弧度.6、半径为r的圆的圆心角所对弧的长为 l,则角的弧度数的绝对值是.7、弧度制与角度制的换算公式:8、若扇形的圆心角为为弧度制,半径为 r ,弧长为 l ,周长为 C ,面积为 S ,则l=.S=9、设是一个任意大小的角,的终边上任意一点的坐标是 x, y ,它与原点的距离是 r r x2y20 ,则sin y, cosx, tan y x0 .r r x10、三角函数在各象限的符号:第一象限全为正,第二象限正弦为正,第三象限正切为正,第四象限余弦为正.11、三角函数线:.12、同角三角函数的基本关系:(1);(2);(3)13、三角函数的诱导公式:1 sin 2k sin,cos 2k cos,tan 2k tan k.2 sin sin,cos cos,tan tan.4 sin sin,cos cos,tan tan.5 sin cos,cos sin.226 sin cos,cos sin.22口诀:奇变偶不变,符号看象限.重要公式⑴ cos cos cos sin sin;⑵ cos cos cos sin sin;⑶ sin sin cos cos sin;⑷ sin sin cos cos sin;⑸ tantan tan(tan tan tan1tan tan);1 tan tan⑹ tantan tan(tan tan tan1tan tan).1 tan tan二倍角的正弦、余弦和正切公式:⑴sin22sin cos.(2)cos2 cos2sin22cos2 1 1 2sin2( cos2cos21, sin 2 1 cos 2).⑶ tan22tan.221tan2公式的变形:tan tan tan() ? 1 tan tan,辅助角公式sin cos22 sin,其中 tan.14、函数y sin x 的图象平移变换变成函数y sin x的图象.15. 函数 y sin x0,0 的性质:① 振幅:;②周期:2;③频率: f1;④相位: x;⑤初相:.216 .图像正弦函数、余弦函数和正切函数的图象与性质:三角函数题型分类总结一.求值1、 sin330 ==sin 585 o=tan690 °2、( 1) (07 全国Ⅰ )是第四象限角, cos12,则 sin13( 2)( 09 北京文)若 sin4, tan 0 ,则 cos.512( 3)( 09 全国卷Ⅱ文)已知 △ABC 中, cot A.,则 cosA15(4)是第三象限角, sin()cos =cos(5) =,则223、 (1) (07 陕西 ) 已知 sin5, 则 sin 4cos 4 =.5(2) ( 04 全国文)设(0,3 ,则 2 cos() = .) ,若 sin254( 3)( 06 福建)已知( , ),sin 3, 则 tan() =2544( 07 重庆) 下列各式中,值为3的是 ( )2( A ) 2sin15 cos15 ( B ) cos 2 15 sin 2 15 ( C ) 2 sin 2 15 1( D ) sin 2 15 cos 2 155. (1)(07 福建 ) sin15 o cos75o cos15o sin105 o =(2)( 06 陕西) cos43o cos77 osin 43o cos167o =。
高中数学第三章三角恒等变换3.1.4二倍角的正弦、余弦、正切公式练习(含解析)新人教A版必修4
高中数学第三章三角恒等变换3.1.4二倍角的正弦、余弦、正切公式练习(含解析)新人教A 版必修41.设α是第四象限角,已知sin α=-35,则sin2α,cos2α和tan2α的值分别为( )A .-2425,725,-247B .2425,725,247C .-2425,-725,247D .2425,-725,-247答案 A解析 因为α是第四象限角,且sin α=-35,所以cos α=45,所以sin2α=2sin αcos α=-2425,cos2α=2cos 2α-1=725,tan2α=sin2αcos2α=-247.2.已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=7210,cos2α=725,则cos α=( )A .45B .-45C .-35D .35 答案 A解析 ∵sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=7210,∴22sin α+22cos α=7210,即sin α+cos α=75,∵cos2α=725,∴cos 2α-sin 2α=725,即(cos α-sin α)(cos α+sin α)=725,∴cos α-sin α=15,可得cos α=45,故选A .3.1-tan 215°2t an15°等于( )A . 3B .33C .1D .-1 答案 A解析 原式=12tan15°1-tan 215°=1tan30°=3.4.cos 275°+cos 215°+cos75°cos15°的值等于( ) A .62 B .32 C .54 D .1+34答案 C解析 原式=sin 215°+cos 215°+sin15°cos15°=1+12sin30°=1+14=54.5.sin65°cos25°+cos65°sin25°-tan 222.5°2tan22.5°等于( )A .12 B .1 C .3 D .2 答案 B解析 原式=sin90°-tan 222.5°2tan22.5°=1-tan 222.5°2tan22.5°=1tan45°=1.6.3-sin70°2-cos 210°的值是________. 答案 2 解析3-sin70°2-cos 210°=3-sin70°2-1+cos20°2=23-cos20°3-cos20°=2. 7.若cos(75°-α)=13,则cos(30°+2α)=________.答案 79解析 由cos(75°-α)=13,得cos(150°-2α)=2cos 2(75°-α)-1=-79,则cos(30°+2α)=cos[180°-(150°-2α)] =-cos(150°-2α)=79.8.若α∈2,2,则1+sin α+1-sin α的值为( )A .2cos α2B .-2cos α2 C .2sin α2 D .-2sin α2 答案 D解析 ∵α∈5π2,7π2,∴α2∈5π4,7π4,∴原式=sin α2+cos α2+sin α2-cos α2=-sin α2-cos α2-sin α2+cos α2=-2sin α2. 9.已知角α在第一象限且cos α=35,则1+2cos2α-π4sin α+π2等于( )A .25B .75C .145D .-25 答案 C解析 ∵cos α=35且α在第一象限,∴sin α=45.∴cos2α=cos 2α-sin 2α=-725,sin2α=2sin αcos α=2425,∴原式=1+2cos2αcos π4+sin2αsinπ4cos α=1+cos2α+sin2αcos α=145.10.已知sin x 2-2cos x2=0.(1)求tan x 的值;(2)求cos2xcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π4+x sin π+x 的值.解 (1)由sin x 2-2cos x 2=0,知cos x2≠0,∴tan x2=2,∴tan x =2tanx21-tan 2x 2=2×21-22=-43.(2)由(1),知tan x =-43,∴cos2xcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π4+x sin π+x =cos2x-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+x -sin x=cos 2x -sin 2x⎝ ⎛⎭⎪⎫22cos x -22sin x sin x=cos x -sin x cos x +sin x22cos x -sin x sin x=2×cos x +sin x sin x =2×1+tan x tan x =24.对应学生用书P90一、选择题1.12-sin 215°=( ) A .64 B .6-24 C .32 D .34答案 D解析 原式=12-1-cos 2×15°2=cos30°2=34.2.函数f (x )=2sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+π4-1是( )A .最小正周期为π的奇函数B .最小正周期为π的偶函数C .最小正周期为2π的奇函数D .最小正周期为2π的偶函数 答案 C解析 ∵f (x )=2sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+π4-1=-cos2x 2+π4=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2=sin x ,∴函数f (x )=2sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+π4-1是最小正周期为2π的奇函数.3.已知cos π4-x =35,则sin2x 的值为( )A .1825B .725C .-725D .-1625 答案 C解析 因为sin2x =cos π2-2x =cos2π4-x =2cos 2π4-x -1,所以sin2x =2×352-1=1825-1=-725.4.已知cos2θ=23,则sin 4θ+cos 4θ的值为( ) A .1318 B .1118 C .79 D .-1 答案 B解析 sin 4θ+cos 4θ=(sin 2θ+cos 2θ)2-2sin 2θcos 2θ =1-12sin 22θ=1-12(1-cos 22θ)=1118.5.若cos2αsin α-π4=-22,则cos α+sin α的值为( )A .-72 B .-12C .12D .72 答案 C解析 cos2αsin α-π4=cos 2α-sin 2α22sin α-cos α=cos α+sin αcos α-sin α22sin α-cos α=-2(cos α+sin α)=-22. ∴sin α+cos α=12.二、填空题6.已知tan x +π4=2,则tan xtan2x 的值为________.答案 49解析 ∵tan x +π4=2,∴tan x +11-tan x =2,∴tan x =13.∴tan x tan2x =tan x 2tan x 1-tan 2x=1-tan 2x2=1-192=49. 7.已知sin 22α+sin2αcos α-cos2α=1,α∈0,π2,则 α=________.答案π6解析 ∵sin 22α+sin2αcos α-(cos2α+1)=0. ∴4sin 2αcos 2α+2sin αcos 2α-2cos 2α=0. ∵α∈0,π2.∴2cos 2α>0.∴2sin 2α+sin α-1=0.∴sin α=12(sin α=-1舍).∴α=π6.8.设a =12cos7°-32sin7°,b =2cos12°·cos78°,c =1-cos50°2,则a ,b ,c 的大小关系是________.答案 c >b >a解析 a =12cos7°-32sin7°=sin30°cos7°-cos30°sin7°=sin(30°-7°)=sin23°,b =2cos12°cos78°=2sin12°·cos12°=sin24°,c =1-cos50°2=1-1-2sin 225°2=sin 225°=sin25°,所以c >b >a .三、解答题9.求下列各式的值:(1)sin π8sin 3π8;(2)cos 215°-cos 275°;(3)2cos25π12-1;(4)tan30°1-tan 230°; (5)求s in10°sin30°sin50°sin70°的值. 解 (1)∵sin 3π8=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-π8=cos π8,∴sin π8sin 3π8=sin π8cos π8=12·2sin π8cos π8=12sin π4=24.(2)∵cos 275°=cos 2(90°-15°)=sin 215°, ∴cos 215°-cos 275°=cos 215°-sin 215°=cos30°=32. (3)2cos25π12-1=cos 5π6=-32. (4)tan30°1-tan 230°=12×2tan30°1-tan 230°=12tan60°=32. (5)解法一:∵sin10°sin50°sin70°=sin20°sin50°sin70°2cos10°=sin20°cos20°sin50°2cos10°=sin40°sin50°4cos10°=sin40°cos40°4cos10°=sin80°8cos10°=18,∴sin10°sin30°sin50°sin70°=116.解法二:sin10°sin30°sin50°sin70°=12cos20°cos40°cos80°=2sin20°cos20°cos40°cos80°4sin20°=sin40°cos40°cos80°4sin20°=sin80°cos80°8sin20°=116·sin160°sin20°=116.10.已知α为钝角,且tan π4-α=2.(1)求tan α的值;(2)求sin2αcos α-sin αcos2α的值.解 (1)tan π4-α=1-tan α1+tan α,所以1-tan α1+tan α=2,1-tan α=2+2tan α,所以tan α=-13.(2)sin2αcos α-sin αcos2α=2sin αcos 2α-sin αcos2α=sin α2cos 2α-1cos2α=sin αcos2αcos2α=sin α.因为tan α=-13,所以cos α=-3sin α,又sin 2α+cos 2α=1,所以sin 2α=110,又α为钝角,所以sin α=1010, 所以sin2αcos α-sin αcos2α=1010.。
2023高中数学三角恒等变换知识点归纳超级精简版
(每日一练)2023高中数学三角恒等变换知识点归纳超级精简版单选题1、若sinα+cosα=13,0<α<π,则sin2α+cos2α=( ).A .−8−√179B .−8±√179C .−8+√179D .8+√179答案:A解析:已知等式平方后应用二倍角公式得sin2α,同时判断出sinα>0,cosα<0,可再利用平方关系求得cosα−sinα,从而可得cos2α=(cosα−sinα)(cosα+sinα),代入即得结论.∵sinα+cosα=13,①∴1+2sinαcosα=19,即2sinαcosα=sin2α=−89, ∴1−2sinαcosα=(sinα−cosα)2=179.∵sinαcosα<0,且0<α<π,∴sinα>0,cosα<0,∴sinα−cosα=√173. ①×②变形得cos 2α−sin 2α=cos2α=−√179, ∴sin2α+cos2α=−89−√179=−8−√179.故选:A .小提示:本题考查二倍角公式、同角间的三角函数关系,解题中应用平方关系时要注意确定函数值的符号,确定解的情况.2、已知sin2α=cos(π2+α),α∈(π2,π),则tanα的值为()A.−√3B.−1C.−√33D.−2答案:A解析:对于sin2α=cos(π2+α)化简可得cosα=−12,再由α∈(π2,π)可得α的值,从而可求出tanα的值解:∵sin2α=cos(π2+α),α∈(π2,π),∴2sinαcosα=−sinα,∴cosα=−12.∵α∈(π2,π),∴α=2π3.∴tanα=tan2π3=−tanπ3=−√3.故选:A.3、函数f(x)=2sin(x+π4)+cos2x的最大值为()A.1+√2B.3√32C.2√2D.3答案:B解析:利用诱导公式及二倍角公式可得f(x)=2sin(x+π4)+sin2(x+π4),令θ=x+π4,将函数转化为f(θ)=2sinθ+sin2θ,利用导数研究函数的单调性,即可求出函数的最值,即可得解;解:因为f(x)=2sin(x+π4)+cos2x所以f(x)=2sin(x+π4)+sin2(x+π4)=2sin(x+π4)+2sin(x+π4)cos(x+π4)令θ=x+π4则f(θ)=2sinθ+2sinθcosθ=2sinθ+sin2θ则f′(θ)=2cosθ+2cos2θ=2(2cos2θ−1)+2cosθ=4cos2θ+2cosθ−2令f′(θ)=0,得cosθ=−1或cosθ=12当−1<cosθ<12时,f′(θ)<0;12<cosθ<1时f′(θ)>0所以当cosθ=12时,f(θ)取得最大值,此时sinθ=√32所以f(x)max=2×√32+2×√32×12=3√32故选:B小提示:本题考查三角恒等变换及三角函数的性质的应用,解答的关键是利用导数研究函数的单调性从而求出函数的最值.4、已知直线x=x1,x=x2分别是曲线f(x)=sinx+√3cosx与g(x)=6sin2x2+cosx的对称轴,则f(x1−x2)=A.2B.±2C.0D.±1答案:B解析:将f(x),g(x)化简为正弦型和余弦函数,求出对称轴方程,即可求解.∵直线x=x1,x=x2分别是曲线f(x)=sinx+√3cosx=2sin(x+π3)与g(x)=6sin2x2+cosx=6·1−cosx2+cosx=3−2cosx的对称轴,∴则x1+π3=kπ+π2,x2=nπ,n、k∈Z.即x1=kπ+π6,x2=nπ,∴x1−x2=kπ−nπ+π6,则f(x1−x2)=2sin[(x1−x2)+π3]=2sin(kπ−nπ+π6+π3)=2cos(kπ−nπ)=±2,故选:B.小提示:本题考查三角函数恒等变换化简、函数的性质和特殊角的函数值,考查逻辑推理和计算求解能力,属于基础题.5、在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且ac =2+bcosAccos(A+C),则B的大小为()A.π6B.π3C.2π3D.5π6答案:B解析:利用正弦定理将边化为角,再逆用两角和的正弦公式化简即可.因为ac =2+bcosAccos(A+C),所以sinAsinC=2+sinBcosAsinCcos(π−B),即sinAsinC=2−sinBcosAsinCcosB,所以sinAcosB=2sinCcosB−sinBcosA,所以sinAcosB+sinBcosA=2sinCcosB,即sin(A+B)=2sinCcosB,所以sinC=2sinCcosB,又C∈(0,π),所以sinC≠0,所以cosB=12,又B∈(0,π),所以B=π3.故选:B小提示:方法点睛:对于给出条件是边角关系混合在一起的问题,一般地,应运用正弦定理和余弦定理,要么把它统一为边的关系,要么把它统一为角的关系.再利用三角形的有关知识,三角恒等变形方法、代数恒等变形方法等进行转化、化简,从而得出结论.。
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第三章 三角恒等变换
24、两角和与差的正弦、余弦和正切公式:
⑴()cos cos cos sin sin αβαβαβ-=+;⑵()cos cos cos sin sin αβαβαβ+=-; ⑶()sin sin cos cos sin αβαβαβ-=-;⑷()sin sin cos cos sin αβαβαβ+=+; ⑸()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ
--=+ ⇒ ()()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ-=-+ ⑹()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ++=
- ⇒ ()()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ+=+- 25、二倍角的正弦、余弦和正切公式:
sin22sin cos ααα=222)cos (sin cos sin 2cos sin 2sin 1ααααααα±=±+=±⇒ ⑵2222cos2cos sin 2cos 112sin ααααα=-=-=- ⇒2
sin 2cos 1,2cos 2cos 122α
ααα=-=+ ⇒2cos 21cos 2αα+=,21cos 2sin 2
αα-=. ⑶22tan tan 21tan ααα
=-. 26、
27、合一变形⇒把两个三角函数的和或差化为“一个三角函数,一个角,一次方”的 B x A y ++=)sin(ϕϖ形式。
()sin cos αααϕA +B =+,其中tan ϕB =A
. 28、三角变换是运算化简的过程中运用较多的变换,提高三角变换能力,要学会创设条件,灵活运用三角公式,掌握运算,化简的方法和技能.常用的数学思想方法技巧如下: (1)角的变换:在三角化简,求值,证明中,表达式中往往出现较多的相异角,可根据角与角
之间的和差,倍半,互补,互余的关系,运用角的变换,沟通条件与结论中角的差异,使问题获解,对角的变形如:
①α2是α的二倍;α4是α2的二倍;α是2α的二倍;2α是4
α的二倍; ααααααα半角公式cos 1cos 12tan 2
cos 12sin ;2cos 12cos :
+-±=-±=+±=2
tan 12tan 1 cos ;2tan 12tan 2 sin :2
22αααααα万能公式+-=+=
②2304560304515o
o
o o o o =-=-=;问:=12sin π ;=12
cos π ; ③ββαα-+=)(;④)4(24αππαπ--=+; ⑤)4()4()()(2απ
απ
βαβαα--+=-++=;等等
(2)函数名称变换:三角变形中,常常需要变函数名称为同名函数。
如在三角函数中正余弦是
基础,通常化切为弦,变异名为同名。
(3)常数代换:在三角函数运算,求值,证明中,有时需要将常数转化为三角函数值,例如
常数“1”的代换变形有:
o o 45tan 90sin cot tan cos sin 122===+=αααα
(4)幂的变换:降幂是三角变换时常用方法,对次数较高的三角函数式,一般采用降幂处理
的方法。
常用降幂公式有: ; 。
降幂并非绝对,有时需要升幂,如对无理式αcos 1+常用升幂化为有理式,常用升幂公式有: ; ;
(5)公式变形:三角公式是变换的依据,应熟练掌握三角公式的顺用,逆用及变形应用。
如:_______________tan 1tan 1=-+αα; ______________tan 1tan 1=+-α
α; ____________tan tan =+βα;___________tan tan 1=-βα;
____________tan tan =-βα;___________tan tan 1=+βα;
=αtan 2 ;=-α2tan 1 ; =++o o o o 40tan 20tan 340tan 20tan ;
=+ααcos sin = ; =
+ααcos sin b a
= ;(其中=ϕtan ;) =+αcos 1 ;=-αcos 1 ;
(6)三角函数式的化简运算通常从:“角、名、形、幂”四方面入手;
基本规则是:见切化弦,异角化同角,复角化单角,异名化同名,高次化低次,无理化有
理,特殊值与特殊角的三角函数互化。
如:=+)10tan 31(50sin o o ;
=-ααcot tan 。