两角差的余弦公式_PPT
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311两角差的余弦公式共23张PPT
cos cos( ) sin sin( )
例4 已知cos = 1,cos( )=- 3,0 , ,
2
5
2
求 cos.
提示:拆角思想:cos cos[( ) ].
解: 由cos = 1,0 , 得sin 3 ,
2
2
2
由cos( )=- 3,0 , 5
得sin(+)= 4 . 5
22 2 2
4
题后小结: 1、把非特殊角拆分成特殊角的差.
2、公式的直接应用.
1
两角差的余弦公式的变通
思考:若已知α+β和β的三角函数值,如何求
cos 的值? cos cos[( ) ]
cos( )cos sin( )sin 思考:利用α-(α-β)=β可得 cos 等于什么
cos cos[ ( )]
5
【例】 已知 cos α-cos β=12,sin α-sin β=-13, 求 cos (α-β)的值.
【解析】将 cos α-cos β=12,sin α-sin β=-13 分别平方得,
cos2α-2cos αcos β+cos2β=1, 4
sin2α-2sin αsin β+sin2β=1. 9
B. 7 0
D. 7 2 10
解析:∵ ( , ), (3 , 5 ),cos( ) 4 ,
2
4 44
45
cos cos[( ) ]
44
cos( ) cos sin( ) sin
44
44
4 2 3 2 2. 5 2 5 2 10
3
cos cos( )
cos( ) cos sin( ) sin
( 3 ) 1 4 3 3 4 3 .
例4 已知cos = 1,cos( )=- 3,0 , ,
2
5
2
求 cos.
提示:拆角思想:cos cos[( ) ].
解: 由cos = 1,0 , 得sin 3 ,
2
2
2
由cos( )=- 3,0 , 5
得sin(+)= 4 . 5
22 2 2
4
题后小结: 1、把非特殊角拆分成特殊角的差.
2、公式的直接应用.
1
两角差的余弦公式的变通
思考:若已知α+β和β的三角函数值,如何求
cos 的值? cos cos[( ) ]
cos( )cos sin( )sin 思考:利用α-(α-β)=β可得 cos 等于什么
cos cos[ ( )]
5
【例】 已知 cos α-cos β=12,sin α-sin β=-13, 求 cos (α-β)的值.
【解析】将 cos α-cos β=12,sin α-sin β=-13 分别平方得,
cos2α-2cos αcos β+cos2β=1, 4
sin2α-2sin αsin β+sin2β=1. 9
B. 7 0
D. 7 2 10
解析:∵ ( , ), (3 , 5 ),cos( ) 4 ,
2
4 44
45
cos cos[( ) ]
44
cos( ) cos sin( ) sin
44
44
4 2 3 2 2. 5 2 5 2 10
3
cos cos( )
cos( ) cos sin( ) sin
( 3 ) 1 4 3 3 4 3 .
两角差的余弦公式-PPT课件
2
3.若已知α,β的三角函数值,那么 cos(α-β)的值是否确定?它与α,β 的三角函数值有什么关系?这是我们需 要探索的问题.
3
4
探究(一):两角差的余弦公式 思考1:设α,β为两个任意角, 你能 判断cos(α-β)=cosα-cosβ恒成 立吗? cos(30°-30°)≠cos30°-cos30°
cosβ
y
P1
sinβ
A
P
O
x
9
大家学习辛苦了,还是要坚持
继续保持安静
10
思考6:cosαcosβ=OAcosα,它表示
哪条线段长?
sinαsinβ=PAsinα,它表示哪条线段
长?
y
sinαsinβ
P1
A
P
C
OB
x
cosαcosβ 11
思考7:利用OM=OB+BM=OB+CP可得什
么结论? y
3.1 两角和与差的正弦、余弦 和正切公式 3.1.1 两角差的余弦公式
1
问题提出
1.在三角函数中,我们学习了哪些基本 的三角函数公式?
2.对于30°,45°,60°等特殊角的三角 函数值可以直接写出,利用诱导公式还 可进一步求出150°,210°,315°等角的 三角函数值.我们希望再引进一些公式, 能够求更多的非特殊角的三角函数值, 同时也为三角恒等变换提供理论依据.
思考9:根据cosαcosβ+sinαsinβ的 结构特征,你能联想到一个相关计算原 理吗?
14
思考10:如图,设角α,β的终边与单
位圆的交点分别为A、B,则向量 ΟΑ、
ΟB的坐标分别是什么?其数量积是什
么?
y
ΟΑ=(cosα,sinα)A OB=(cosβ,sinβ)
3.若已知α,β的三角函数值,那么 cos(α-β)的值是否确定?它与α,β 的三角函数值有什么关系?这是我们需 要探索的问题.
3
4
探究(一):两角差的余弦公式 思考1:设α,β为两个任意角, 你能 判断cos(α-β)=cosα-cosβ恒成 立吗? cos(30°-30°)≠cos30°-cos30°
cosβ
y
P1
sinβ
A
P
O
x
9
大家学习辛苦了,还是要坚持
继续保持安静
10
思考6:cosαcosβ=OAcosα,它表示
哪条线段长?
sinαsinβ=PAsinα,它表示哪条线段
长?
y
sinαsinβ
P1
A
P
C
OB
x
cosαcosβ 11
思考7:利用OM=OB+BM=OB+CP可得什
么结论? y
3.1 两角和与差的正弦、余弦 和正切公式 3.1.1 两角差的余弦公式
1
问题提出
1.在三角函数中,我们学习了哪些基本 的三角函数公式?
2.对于30°,45°,60°等特殊角的三角 函数值可以直接写出,利用诱导公式还 可进一步求出150°,210°,315°等角的 三角函数值.我们希望再引进一些公式, 能够求更多的非特殊角的三角函数值, 同时也为三角恒等变换提供理论依据.
思考9:根据cosαcosβ+sinαsinβ的 结构特征,你能联想到一个相关计算原 理吗?
14
思考10:如图,设角α,β的终边与单
位圆的交点分别为A、B,则向量 ΟΑ、
ΟB的坐标分别是什么?其数量积是什
么?
y
ΟΑ=(cosα,sinα)A OB=(cosβ,sinβ)
两角和与差的正弦、余弦、正切公式:课件十三(230张PPT)
tan tan tan( ) 1 tan tan tan tan tan( ) 1 tan tan
( C(-) ) ( C(+) ) ( S(+) ) ( S(-) ) ( T(+) )
( T(-) )
小结
三角函数求值及证明问题中, 变角是一种常用的技巧,如 ( ) ; ( ) (( ) ( ) 等, ( 4 4 2 这样可充分利用已知条件中的三角函数值,通过三角运算 来求值、化简和证明.
练习
求下列各式的值
4cos74 sin 14 sin 74 cos14 ; 3 原式=sin 14 74 sin 60 2 5sin 34 sin 26 cos34 cos26 ; 1 原式= cos 34 cos 26 sin 34 sin 26 cos34 26 2 6sin 20 cos110 cos160 sin 70. 原式=sin 20 cos110 cos 20 sin 110 sin 20 110 1
分析 : ( ) , 则 cos cos[( ) ] cos( ) cos sin( ) sin
练习
1 cos 2
小结 两角和与差的正弦、余弦、正切公式
cos(-)= coscos+sinsin cos(+)= coscos-sinsin sin(+)= sincos+cossin sin(-)= sincos-cossin
( C(-) ) ( C(+) ) ( S(+) ) ( S(-) ) ( T(+) )
( T(-) )
小结
三角函数求值及证明问题中, 变角是一种常用的技巧,如 ( ) ; ( ) (( ) ( ) 等, ( 4 4 2 这样可充分利用已知条件中的三角函数值,通过三角运算 来求值、化简和证明.
练习
求下列各式的值
4cos74 sin 14 sin 74 cos14 ; 3 原式=sin 14 74 sin 60 2 5sin 34 sin 26 cos34 cos26 ; 1 原式= cos 34 cos 26 sin 34 sin 26 cos34 26 2 6sin 20 cos110 cos160 sin 70. 原式=sin 20 cos110 cos 20 sin 110 sin 20 110 1
分析 : ( ) , 则 cos cos[( ) ] cos( ) cos sin( ) sin
练习
1 cos 2
小结 两角和与差的正弦、余弦、正切公式
cos(-)= coscos+sinsin cos(+)= coscos-sinsin sin(+)= sincos+cossin sin(-)= sincos-cossin
5.5.1两角和与差的正弦、余弦和正切公式1PPT课件(人教版)
第五章 三角函数
5.5.1两角和与差的正弦、余弦和正切公式
第一课时 两角差的余弦公式
学习目标: 1.掌握两角差的余弦公式; 2.明确公式的推导过程; 3.能利用公式进行相关计算.
教学重点: 掌握两角差的余弦公式. 教学难点: 公式的推导过程.
根据两点间的 距离公式
思考 两角差的余弦公式有无巧记的方法呢?
跟踪训练1 化简下列各式: (1)cos(θ+21°)cos(θ-24°)+sin(θ+21°)sin(θ-24°);
解 原式=cos[θ+21°-(θ-24°)] =cos 45°= 22.
(2)-sin 167°·sin 223°+sin 257°·sin 313°.
解 原式=-sin(180°-13°)sin(180°+43°)+sin(180°+77°)·sin(360°-47°)
55×3 1010=
2 2.
又 sin α<sin β,∴0<α<β<π2,
∴-π2<α-β<0.故 α-β=-π4.
反 已知三角函数值求角的解题步骤
思
感 (1)界定角的范围,根据条件确定所求角的范围. 悟 (2)求所求角的某种三角函数值.为防止增解最好选取在范围内单调的三
角函数.
(3)结合三角函数值及角的范围求角.
1-172=4
7
3 .
∵β=α-(α-β)∴cos β=cos[α-(α-β)]=cos αcos(α-β)+sin αsin(α-β)
=17×1134+4 7 3×3143=12.
∵0<β<π2,∴β=π3.
随堂练习
1.cos 47°cos 137°+sin 47°sin 137°的值等于
5.5.1两角和与差的正弦、余弦和正切公式
第一课时 两角差的余弦公式
学习目标: 1.掌握两角差的余弦公式; 2.明确公式的推导过程; 3.能利用公式进行相关计算.
教学重点: 掌握两角差的余弦公式. 教学难点: 公式的推导过程.
根据两点间的 距离公式
思考 两角差的余弦公式有无巧记的方法呢?
跟踪训练1 化简下列各式: (1)cos(θ+21°)cos(θ-24°)+sin(θ+21°)sin(θ-24°);
解 原式=cos[θ+21°-(θ-24°)] =cos 45°= 22.
(2)-sin 167°·sin 223°+sin 257°·sin 313°.
解 原式=-sin(180°-13°)sin(180°+43°)+sin(180°+77°)·sin(360°-47°)
55×3 1010=
2 2.
又 sin α<sin β,∴0<α<β<π2,
∴-π2<α-β<0.故 α-β=-π4.
反 已知三角函数值求角的解题步骤
思
感 (1)界定角的范围,根据条件确定所求角的范围. 悟 (2)求所求角的某种三角函数值.为防止增解最好选取在范围内单调的三
角函数.
(3)结合三角函数值及角的范围求角.
1-172=4
7
3 .
∵β=α-(α-β)∴cos β=cos[α-(α-β)]=cos αcos(α-β)+sin αsin(α-β)
=17×1134+4 7 3×3143=12.
∵0<β<π2,∴β=π3.
随堂练习
1.cos 47°cos 137°+sin 47°sin 137°的值等于
两角和与差的正弦、余弦、正切公式 课件
2 2.
(2)(tan 10°-
Hale Waihona Puke cos 3) sin5100°°=(tan
10°-tan
cos 60°) sin
10° 50°
=csoins
1100°°-csoins
60°cos 60° sin
5100°°=cossin10-°c5o0s°60°·csoins
10° 50°
=-cos160°=-2.
例 3 已知 sin(2α+β)=3sin β,求证:tan(α+β)=2tan α.
证明 sin(2α+β)=3sin β ⇒sin[(α+β)+α]=3sin[(α+β)-α] ⇒sin(α+β)cos α+cos(α+β)sin α =3sin(α+β)cos α-3cos(α+β)sin α ⇒2sin(α+β)cos α=4cos(α+β)sin α ⇒tan(α+β)=2tan α. 小结 证明三角恒等式一般采用“由繁到简”、“等价转化”、 “往中间凑”等办法,注意等式两边角的差异、函数名称的差异、 结构形式的差异.
解 原式=sinπ4-3xcos3π-3x-sinπ3-3xcos4π-3x
=sinπ4-3x-3π-3x=sinπ4-π3=sin
π 4cos
π3-cos
π 4sin
π 3
= 22×12- 22× 23=
2- 4
6 .
【典型例题】
例 1 化简求值: (1)sin(x+27°)cos(18°-x)-sin(63°-x)sin(x-18°);
探究点一 由公式 C(α-β)推导公式 C(α+β) 由于公式 C(α-β)对于任意 α,β 都成立,那么把其中的+β 换成 -β 后,也一定成立.请你根据这种联系,从两角差的余弦公 式出发,推导出用任意角 α,β 的正弦、余弦值表示 cos(α+β) 的公式.试一试写出推导过程. 答 ∵α+β=α-(-β),cos(-β)=cos β,sin(-β)=-sin β,
3.1.1两角差的余弦公式PPT
π
1.两角差的余弦公式: 1.两角差的余弦公式: 两角差的余弦公式
cos(α − β ) = cos α cos β + sin α sin β
2.已知一个角的正弦(或余弦) 2.已知一个角的正弦(或余弦)值,求该角 已知一个角的正弦 的余弦(或正弦)值时, 的余弦(或正弦)值时, 要注意该角所在的 象限,从而确定该角的三角函数值符号. 象限,从而确定该角的三角函数值符号.
1 π 4 3 . 解:由 cosα= ,0<α< ,得 sinα= 7 7 2 π π 13 由 0<β<α< ,得 0<α-β< . 又∵cos(α-β)= , 2 2 14 ∴sin(α-β)= 1-cos (α-β)= )
2
13 2 3 3 1-( ) = . ( 14 14
由 β=α-(α-β),得 cosβ=cos[α-(α-β)] =cosαcos(α-β)+sinαsin(α-β) 1 13 4 3 3 3 1 = × + = . × 7 14 7 14 2 π ∴β= . 3
第三章 三角恒等变换
3.1 两角和与差的正弦、余弦 和正切公式
3.1.1 两角差的余弦公式
1、掌握两角差的余弦公式,并能正确的运用 掌握两角差的余弦公式, 公式进行简单三角函数式的化简、求值; 公式进行简单三角函数式的化简、求值; 2、掌握“变角”和“拆角”的方法. 掌握“变角” 拆角”的方法.
对于30° 45° 60° 对于30°,45°,60°等特殊角的三角函 30 数值可以直接写出, 数值可以直接写出,利用诱导公式还可进 一步求出150° 210° 315° 一步求出150°,210°,315°等角的三角 150 函数值.我们希望再引进一些公式,能够求 函数值.我们希望再引进一些公式, 更多的非特殊角的三角函数值, 更多的非特殊角的三角函数值,同时也为 三角恒等变换提供理论依据. 三角恒等变换提供理论依据.
5.5.1两角差的余弦公式课件(人教版)
5.5.1 三角恒等变换 第1课时 两角差的余弦公式
学习目标
素养目标
学科素养
1.会用两点间离公式推导出两角差的余弦公式;1.直观想象
2.熟记两角差的余弦公式,并能灵活运用.
2.数学运算
自主学习
推导:如图所示,设单位圆与 x 轴的正半轴相交于点 A(1,0),以 x 轴非负半轴为始 边作角 α,β,α-β,它们的终边分别与单位圆相交于点 P1、A1、P. 思考:P1、A1、P 点的坐标如何表示?线段 AP 和 A1P1 有什么关系?
3 解析:原式=2cos30°- cos2200°°-sin20° =2cos30°cos20°+c2ossi2n03°0°sin20°-sin20° = 3cos20°+cossi2n02°0°-sin20°= c3ocso2s02°0°= 3.
当堂达标
6.已知 2cos cos 3 , 2sin sin 2 则 cos __________.
经典例题
题型二 给值求值
跟踪训练2
已知 α,β∈34π,π,sin(α+β)=-35,sinβ-4π=1123,求 cosα+π4的值.
解:因为 α,β∈34π,π,sin(α+β)=-35,sinβ-4π=1123,
α+β∈32π,2π,β-π4∈2π,34π,
所以 cos(α+β)=45,cosβ-4π=-153,
P1(cosα,sinα)、A1(cosβ,sinβ)、P(cos(α-β),sin(α-β))
AP=A1P1
自主学习
两角差的余弦公式
名称
简单符号
两角差的余弦
C(α-β)
公式 cos (α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ
使用条件 α,β 为任意角
学习目标
素养目标
学科素养
1.会用两点间离公式推导出两角差的余弦公式;1.直观想象
2.熟记两角差的余弦公式,并能灵活运用.
2.数学运算
自主学习
推导:如图所示,设单位圆与 x 轴的正半轴相交于点 A(1,0),以 x 轴非负半轴为始 边作角 α,β,α-β,它们的终边分别与单位圆相交于点 P1、A1、P. 思考:P1、A1、P 点的坐标如何表示?线段 AP 和 A1P1 有什么关系?
3 解析:原式=2cos30°- cos2200°°-sin20° =2cos30°cos20°+c2ossi2n03°0°sin20°-sin20° = 3cos20°+cossi2n02°0°-sin20°= c3ocso2s02°0°= 3.
当堂达标
6.已知 2cos cos 3 , 2sin sin 2 则 cos __________.
经典例题
题型二 给值求值
跟踪训练2
已知 α,β∈34π,π,sin(α+β)=-35,sinβ-4π=1123,求 cosα+π4的值.
解:因为 α,β∈34π,π,sin(α+β)=-35,sinβ-4π=1123,
α+β∈32π,2π,β-π4∈2π,34π,
所以 cos(α+β)=45,cosβ-4π=-153,
P1(cosα,sinα)、A1(cosβ,sinβ)、P(cos(α-β),sin(α-β))
AP=A1P1
自主学习
两角差的余弦公式
名称
简单符号
两角差的余弦
C(α-β)
公式 cos (α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ
使用条件 α,β 为任意角
两角差的余弦公式课件
sin2α-2sin αsin γ+sin2 γ=sin2β,cos2 α-2cos αcos γ+ cos2 γ=cos2 β,
两式相加得,1-2(cos αcos γ+sin αsin γ)+1=1,即 cos(α -γ)=12.
由于 α,β,γ 是锐角,所以由 sin α-sin γ=-sin β<0 可 知,α<γ,故 α-γ=-π3.
(1)把非特殊角转化为特殊角的和或差,正用公式直接求 值.
(2)在转化过程中,充分利用诱导公式,构造两角差的余 弦公式的结构形式,然后逆用公式求值.
2.两角差的余弦公式的结构特点: (1)同名函数相乘:即两角余弦乘余弦,正弦乘正弦. (2)把所得的积相加.
已知 sin(α+π4)=45,且π4<α<34π,求 cos α 的值. 【思路探究】 注意到 α=(α+π4)-π4,把求 cos α 转化 为两角差的余弦,考虑到公式特征,只需求 cos(α+π4)的值, 利用平方关系,问题可解.
∴cos α=cos[(α+π4)-π4] =cos(α+π4)·cosπ4+sin(α+π4)·sinπ4 =35× 22+45× 22=7102.
已知 α、β 均为锐角,且 cos α=255,cos β= 1100, 求 α-β 的值.
【思路探究】 本题可先求出 cos(α-β)的值,结合 α- β 的范围,再求出 α-β 的值.
5.根据上面的计算可以得出什么结论?
【提示】 cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β.cos(α-β)
= cos α·cos β+sin α·sin β
.
(1)适用条件:公式中的角 α,β 都是任意角.
(2)公式结构:公式右端的两符号相反.
两式相加得,1-2(cos αcos γ+sin αsin γ)+1=1,即 cos(α -γ)=12.
由于 α,β,γ 是锐角,所以由 sin α-sin γ=-sin β<0 可 知,α<γ,故 α-γ=-π3.
(1)把非特殊角转化为特殊角的和或差,正用公式直接求 值.
(2)在转化过程中,充分利用诱导公式,构造两角差的余 弦公式的结构形式,然后逆用公式求值.
2.两角差的余弦公式的结构特点: (1)同名函数相乘:即两角余弦乘余弦,正弦乘正弦. (2)把所得的积相加.
已知 sin(α+π4)=45,且π4<α<34π,求 cos α 的值. 【思路探究】 注意到 α=(α+π4)-π4,把求 cos α 转化 为两角差的余弦,考虑到公式特征,只需求 cos(α+π4)的值, 利用平方关系,问题可解.
∴cos α=cos[(α+π4)-π4] =cos(α+π4)·cosπ4+sin(α+π4)·sinπ4 =35× 22+45× 22=7102.
已知 α、β 均为锐角,且 cos α=255,cos β= 1100, 求 α-β 的值.
【思路探究】 本题可先求出 cos(α-β)的值,结合 α- β 的范围,再求出 α-β 的值.
5.根据上面的计算可以得出什么结论?
【提示】 cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β.cos(α-β)
= cos α·cos β+sin α·sin β
.
(1)适用条件:公式中的角 α,β 都是任意角.
(2)公式结构:公式右端的两符号相反.
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
第1课时 两角差的余弦公式 课件(共12张PPT) 高一数学人教A版(2019)必修第一册
化简得:cos (α−β) = cosα·cosβ + sinα·sinβ;
将 α = 2kπ + β(k∈Z)带入上式,易证上式仍然成立;
所以,对于任意 α,β 有:cos (α−β) = cosα·cosβ + sinα·sinβ,
简记作:C( α − β ) .
思考:上述差角的余弦公式,在三角函数计算过程中有何作用?
5.5.1.1 两角差的余弦公式
学习目标
新课讲授
课堂总结
1.理解两角差的余弦公式的推导过程;(重点)
2. 会利用两角差的余弦公式化简、求值、证明等.(难点)
学习目标
新课讲授
课堂总结
回顾:诱导公式都是特殊角与任意角 α 的和(或差)的三角函数与这个任
意角 α 的三角函数的恒等关系.
思考:如果把特殊角换为任意角 β,那么任意角 α 与 β 的和(或差)的三
PQ =
1 − 2
2
+ 1 − 2
2
.
注:公式使用过程中,可先建立直角坐标系,将任意两点的坐标标出,再
套公式求解!
学习目标
新课讲授
课堂总结
问题 2:如果已知任意角 α、β 的正弦、余弦,你能由此推出 α – β 的余弦吗?
若能,请说明理由.
令 ≠ 2kπ + β,k∈Z,如图,以 x 轴非负半轴为始边作角 α,β,α – β,
根据勾股定理得:MQ2+MP2
=
M
PQ2,
即:(x2 – x1)2 + (y2 – y1)2 = PQ2,
故 PQ 的距离为:
2 − 1
2
+ 2 − 1
2
o
.
将 α = 2kπ + β(k∈Z)带入上式,易证上式仍然成立;
所以,对于任意 α,β 有:cos (α−β) = cosα·cosβ + sinα·sinβ,
简记作:C( α − β ) .
思考:上述差角的余弦公式,在三角函数计算过程中有何作用?
5.5.1.1 两角差的余弦公式
学习目标
新课讲授
课堂总结
1.理解两角差的余弦公式的推导过程;(重点)
2. 会利用两角差的余弦公式化简、求值、证明等.(难点)
学习目标
新课讲授
课堂总结
回顾:诱导公式都是特殊角与任意角 α 的和(或差)的三角函数与这个任
意角 α 的三角函数的恒等关系.
思考:如果把特殊角换为任意角 β,那么任意角 α 与 β 的和(或差)的三
PQ =
1 − 2
2
+ 1 − 2
2
.
注:公式使用过程中,可先建立直角坐标系,将任意两点的坐标标出,再
套公式求解!
学习目标
新课讲授
课堂总结
问题 2:如果已知任意角 α、β 的正弦、余弦,你能由此推出 α – β 的余弦吗?
若能,请说明理由.
令 ≠ 2kπ + β,k∈Z,如图,以 x 轴非负半轴为始边作角 α,β,α – β,
根据勾股定理得:MQ2+MP2
=
M
PQ2,
即:(x2 – x1)2 + (y2 – y1)2 = PQ2,
故 PQ 的距离为:
2 − 1
2
+ 2 − 1
2
o
.
5.5.1两角差的余弦公式课件——高中数学人教A版必修第一册
1.已知 sin α=1157,α∈π2,π,则 cosπ4-α的值为________. 解析:因为 sin α=1157,α∈π2,π,
所以 cos α=- 1-sin2α
=- 1-11572=-187,
所以
cosπ4-α=
π cos4cos
α+sinπ4sin
α= 22×-187+
22×1157=
【解】 (1)因为 cos α=13,α 是第四象限角, 所以 sin α=- 1-cos2α=
- 1-132=-23 2, 因为 sin β=35,β 是第二象限角, 所以 cos β=- 1-sin2β=
- 1-352=-45,
则 cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β
=13×-45+-23 2×35=-4-156
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)对∀α,β∈R,cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β 都成立.(√ ) (2)对于∀α,β,cos(α-β)=cos α-cos β 都不成立.( × )
设 α∈0,π2,若 sin α=35,则 2cosα-π4等于(
)
A.75
2 2.
又 sin α<sin β,所以 0<α<β<π2,
所以-π2<α-β<0.故 α-β=-π4. 答案:-π4
04 拓展延伸
1.sin 11°cos 19°+cos 11°cos 71°的值为( )
3 A. 2
1+ 3 C. 2
1 B.2
3-1 D. 2
解析:选 B.sin 11°cos 19°+cos 11°cos 71°=cos 11°·cos 71°
sin(α+β)= 1-cos2(α+β)=5143. 又因为 β=(α+β)-α, 所以 cos β=cos[(α+β)-α] =cos(α+β)cos α+sin(α+β)sin α =-1114×17+5143×4 7 3=12. 又因为 β∈0,π2,所以 β=π3.
《两角差的余弦公式》课件
1 2 3
利用三角函数诱导公式推导
通过三角函数的周期性和对称性,利用诱导公式 将角度转换到易于计算的角度范围,然后利用两 角和与差公式进行推导。
利用单位圆性质推导
利用单位圆的性质,将两角差的余弦表示为向量 夹角的余弦值,然后利用向量的数量积和模长进 行推导。
推导过程的证明
证明两角差的余弦公式需要利用三角函数的周期 性和对称性、单位圆的性质以及代数运算和三角 恒等变换进行证明。
学习目标
掌握公式的推导过程,理解公式 的几何意义,能够熟练应用公式 进行计算
THANKS
感谢观看
进阶习题3
已知cos(π/3 + α) = 1/3,求 cos(2π/3 - 2α)的值。
习题解析
解析1
利用两角差的余弦公式,将已知的cos(π/3 - α)转化为 关于cos(2π/3 - 2α)的表达式,然后进行计算。
解析2
利用两角差的余弦公式,将已知的cos(π/4 - α)转化为关 于sin(3π/4 - 2α)的表达式,然后进行计算。
适用于任意角度α、β的三角函数计算
公式应用注意事项
角度范围
在使用两角差的余弦公式时,需 要注意角度α、β的范围,以避免
出现负数平方根的情况
精度问题
在计算过程中,需要注意精度问 题,以避免误差的积累
特殊角的处理
对于一些特殊角,如90°、180° 等,需要特别注意公式的应用方
式
下章预告
学习内容
学习两角和与差的正弦、余弦、 正切公式
解析6
利用两角差的余弦公式,将已知的cos(π/3 + α)转化为 关于cos(2π/3 - 2α)的表达式,然后进行计算。
05
两角和与差的正弦、余弦、正切公式 课件
1.求解该类问题常犯的错误是对角的范围讨论程度过 大(小),导致求出的角不合题意或者漏解.
2.求角的大小,要解决两点:(1)确定所求角的范围, (2)求角的某一三角函数值,特别是要根据角的范围确定取该 角的哪一种三角函数值.
若把本例题的条件改为“α∈(0,2π),β∈(-π2,0),且 cos(α-β)=35,sin β=-102”,试求角 α 的大小.
化简求值: (1)sin1π2- 3cos1π2;
sin 15°-cos 15° (2)cos 15°+sin 15°.
【思路探究】 解答本题中的(1)可先考虑如何去变换系 数,才能与学习的公式相联系,可以考虑 1=2×12, 3= 2× 23,引入特殊角的三角函数;(2)可先分子分母同除以 cos 15°得出t1a+n 1ta5n°-151°,然后再把该式向公式 tan(α±β)转化.
= 22sin(x+51π2).
1.对于形如 sin α±cos α, 3sin α±cos α 的三角函数式均 可利用特殊值与特殊角的关系,运用和差角正、余弦公式化 简为含有一个三角函数的形式.
2.在解法上充分体现了角的变换和整体思想,在三角 函数求值化简的变换过程中,一定要本着先整体后局部的基 本原则.
【自主解答】
(1)法一
原式=2(12sin1π2-
3π 2 cos12)
=2(sinπ6sin1π2-cosπ6cos1π2)
=-2cos(π6+1π2)=-2cosπ4
=- 2.
法二
原式=2(12sin1π2-
3π 2 cos12)
=2(cosπ3sin1π2-sinπ3cos1π2)
=-2sin(π3-1π2)
将本例中条件“已知 α、β 是锐角”改为“α、β 都是钝 角”.仍求 sin β 的值.
5.5.1两角和与差的正弦、余弦和正切公式-高一数学课件
“差角”的形式,进而推导两角和的余弦公式?
两角差的余弦公式:cos(α-β) = cosα cosβ + sinα sinβ
cos(α+β)= cos[α-(-β)]
= cosα cos(-β) + sinα sin(-β)
= cosα cosβ - sinα sinβ
PART 1 两角和与差的余弦公式
tanα + tanβ
= ——————
1 - tanα tanβ
tanα - tanβ
同理可证,tan(α - β)= ——————
1 + tanα tanβ
分子分母同时
除以cosα cosβ
PART 3 两角和与差的正切公式
对于任意角α,β (α,β≠ + , ∈ )有
tanα
+
tanβ
弦、余弦表示sin(α+β),sin(α-β)的公式吗?
提示:诱导公式五:sin(
2
−
)=cos,cos(
2
− )=sin
= sinα cosβ + cosα sinβ
同理可证,sin(α - β)= sinα cosβ - cosα sinβ
PART 2 两角和与差的正弦公式
对于任意角α,β有
tan(α+β)= ——————
1 - tanα tanβ
T(α+β)
tanα - tanβ
tan(α - β)= ——————
1 + tanα tanβ
T(α-β)
记忆要点:上同下异
例题探究
例1 已知sin = − ,是第四象限角,求sin(
两角差的余弦公式:cos(α-β) = cosα cosβ + sinα sinβ
cos(α+β)= cos[α-(-β)]
= cosα cos(-β) + sinα sin(-β)
= cosα cosβ - sinα sinβ
PART 1 两角和与差的余弦公式
tanα + tanβ
= ——————
1 - tanα tanβ
tanα - tanβ
同理可证,tan(α - β)= ——————
1 + tanα tanβ
分子分母同时
除以cosα cosβ
PART 3 两角和与差的正切公式
对于任意角α,β (α,β≠ + , ∈ )有
tanα
+
tanβ
弦、余弦表示sin(α+β),sin(α-β)的公式吗?
提示:诱导公式五:sin(
2
−
)=cos,cos(
2
− )=sin
= sinα cosβ + cosα sinβ
同理可证,sin(α - β)= sinα cosβ - cosα sinβ
PART 2 两角和与差的正弦公式
对于任意角α,β有
tan(α+β)= ——————
1 - tanα tanβ
T(α+β)
tanα - tanβ
tan(α - β)= ——————
1 + tanα tanβ
T(α-β)
记忆要点:上同下异
例题探究
例1 已知sin = − ,是第四象限角,求sin(
两角和与差的正弦、余弦函数-PPT课件
如何求sin 的值?
解:sin
cos
2
cos
2
cos
2
cos
sin
2
sin
sin cos cos sin
sin sin cos cos sin
20
用 代
sin[ ( )] sin cos( ) cos sin( )
sin( ) sin cos cos sin
思考5:如果能,那么一般情况下cos(α-β)能否用角 α,β的三角函数值来表示?请进入本节课的学习!
5
1.利用向量的数量积发现两角差的余弦公式.(重点) 2.能由两角差的余弦公式得到两角和的余弦公式和两 角和与差的正弦公式.(难点) 3.灵活正反运用两角和与差的正弦、余弦函数. (难点)
6
探究点1 两角差的余弦函数
向量b OP2 (cos ,sin ),
因为a b a b cos( )
y
P1(cos ,sin )
O
P2(cos ,sin )
P0 (1,0)
x
a b coscos sinsin 所以 cos( - ) coscos sinsin
我们称上式为两角差的余弦公式,记作 C
8
思 考 : 公 式 cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ 是 否对任意角α,β都成立? 提示:当0≤α-β≤π时,公式显然成立; 当α-β不在[0,π]内时,利用诱导公式,存在θ∈ [0,2π],使α-β=θ+2kπ,k∈Z,若θ∈[0,π], cosθ=cos(α-β) ; 若 θ∈(π , 2π ] , 2π-θ∈ [0,π),cos(2π-θ)=cosθ=cos(α-β),故上述公 式对任意角α,β都成立.
解:sin
cos
2
cos
2
cos
2
cos
sin
2
sin
sin cos cos sin
sin sin cos cos sin
20
用 代
sin[ ( )] sin cos( ) cos sin( )
sin( ) sin cos cos sin
思考5:如果能,那么一般情况下cos(α-β)能否用角 α,β的三角函数值来表示?请进入本节课的学习!
5
1.利用向量的数量积发现两角差的余弦公式.(重点) 2.能由两角差的余弦公式得到两角和的余弦公式和两 角和与差的正弦公式.(难点) 3.灵活正反运用两角和与差的正弦、余弦函数. (难点)
6
探究点1 两角差的余弦函数
向量b OP2 (cos ,sin ),
因为a b a b cos( )
y
P1(cos ,sin )
O
P2(cos ,sin )
P0 (1,0)
x
a b coscos sinsin 所以 cos( - ) coscos sinsin
我们称上式为两角差的余弦公式,记作 C
8
思 考 : 公 式 cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ 是 否对任意角α,β都成立? 提示:当0≤α-β≤π时,公式显然成立; 当α-β不在[0,π]内时,利用诱导公式,存在θ∈ [0,2π],使α-β=θ+2kπ,k∈Z,若θ∈[0,π], cosθ=cos(α-β) ; 若 θ∈(π , 2π ] , 2π-θ∈ [0,π),cos(2π-θ)=cosθ=cos(α-β),故上述公 式对任意角α,β都成立.
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例3 已知 cos( )cos sin( )sin 1 ,
3
且 3 ,2 , 求 cos( ) 的值.
2
4
小结作业
1.在差角的余弦公式的形成过程中,蕴 涵着丰富的数学思想、方法和技巧,如 数形结合,化归转换、归纳、猜想、构 造、换元、向量等,我们要深刻理解和 领会.
2.已知一个角的正弦(或余弦)值,求 该角的余弦(或正弦)值时, 要注意该 角所在的象限,从而确定该角的三角函 数值符号.
α=2kπ+β+θ或 A
β=2kπ+α+θ
θB
α
β
O
x
cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ
思考12:公式cos(α-β)=cosαcosβ +sinαsinβ称为差角的余弦公式,记 作 C ,该公式有什么特点?如何记忆?
探究(二):两角差的余弦公式的变通
思考1:若已知α+β和β的三角函数 值,如何求cosα的值?
3 2
思考3:一般地,你猜想cosαcosβ+sinαsinβ
思考4:如图,设α,β为锐角,且α>
β,角α的终边与单位圆的交点为P1, ∠P1OP=β,那么cos(α-β)表示哪条 线段长?
y
cos(α-β)=OM
P1
P
O
M
x
思考5:如何用线段分别表示sinβ和 cosβ?
3.若已知α,β的三角函数值,那么 cos(α-β)的值是否确定?它与α,β 的三角函数值有什么关系?这是我们需 要探索的问题.
探究(一):两角差的余弦公式 思考1:设α,β为两个任意角, 你能 判断cos(α-β)=cosα-cosβ恒成 立吗?
cos(30°-30°)≠cos30°-cos30°
两角和与差的正弦、余弦 和正切公式
两角差的余弦公式
问题提出
1.在三角函数中,我们学习了哪些基本 的三角函数公式?
2.对于30°,45°,60°等特殊角的三 角函数值可以直接写出,利用诱导公式 还可进一步求出150°,210°,315°等 角的三角函数值.我们希望再引进一些公 式,能够求更多的非特殊角的三角函数 值,同时也为三角恒等变换提供理论依 据.
3.在差角的余弦公式中,α,β既可以 是单角,也可以是复角,运用时要注意 角的变换,如,2β=(α+β)-(α-β)
( ) 等. 同时,公式的应用具有
66
灵活性,解题时要注意正向、逆向和变 式形式的选择.
思考2:我们设想cos(α-β)的值与α, β的三角函数值有一定关系,观察下表 中的数据,你有什么发现?
cos(60°- 30°)
cos60°
3 2
cos(120°- 60°)
1
2
1 2
cos120° 1 2
cos30°
3 2
cos60°
1 2
sin60°
3 2
sin120°
3 2
sin30°
1 2 sin60°
位圆的交点分别为A、B,则向量 ΟΑ、
ΟB的坐标分别是什么?其数量积是什
么?
y
ΟΑ=(cosα,sinα)A OB =(cosβ,sinβ)
B
α
β
O
x
OA OB cos cos sin sin
思考11:向量与的夹角θ与α、β有什
么关系?根据数量积定义,O A O B 等于什么?由此可得什么结论?
y
y
1
P1
A
sin
P
C
cos
O
B
M1
x
+ cos cos
sin sin
思考8:上述推理能说明对任意角α,β, 都有 cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ 成立吗?
思考9:根据cosαcosβ+sinαsinβ的 结构特征,你能联想到一个相关计算原 理吗?
思考10:如图,设角α,β的终边与单
cosα=cos[(α+β)-β]= cos(α+β) cosβ+sin(α+β)sinβ.
思考2:利用α-(α-β)=β可得 cosβ等于什么? cosβ=cos[(α-β)-α]= cos(α-β)cosα+sin(α-β)sinα.
思考3:若cosα+cosβ=a,sinα+
sinβ=b,则cos(α-β)等于什么?
cos( ) a2 b2 2
2
思考4:若cosα-cosβ=a,sinα-
sinβ=b,则cos(α-β)等于什么?
cos( ) 2 a2 b2
2
理论迁移
例1 利用余弦公式求cos15°的值.
例2 已知sin
4 ,cos 5
5,
,,
13
2
β是第三象限角,求cos(α-β)的值.
cosβ
y
P1
A
P
sinβ
O
x
思考6:cosαcosβ=OAcosα,它表示
哪条线段长?
sinαsinβ=PAsinα,它表示哪条线段
长?
y
sinαsinβ
P1
A
P
C
OB
x
cosαcosβ
思考7:利用OM=OB+BM=OB+CP可得什
么结论? y
P1
A
sinαsinβ
C
P
O BM x
cosαcosβ cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ