简单三角恒等变换典型例题
三角恒等变换经典例题

三角恒等变换1. 两角和与差的正弦、余弦、正切公式:(1)βαβαβαsin cos cos sin )sin(+=+ βαβαβαsin co cos sin )sin(s -=- (2)βαβαβαsin sin cos cos )cos(-=+ βαβαβαsin sin cos cos )cos(+=-(3)βαβαβαtan tan 1tan tan )tan(-+=+ ⇒ ()()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ+=+-(4)βαβαβαtan tan 1tan tan )tan(+-=- ⇒ ()()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ-=-+(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 ba ϕϕϕ=== ,该法也叫合一变形). (8))4tan(tan 1tan 1θπθθ+=-+ )4tan(tan 1tan 1θπθθ-=+-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-=7,辅角公式)sin(cos sin 22ϕθθθ++=+b a b a 其中2222sin ,cos b a bb 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 +=︒,专题四 三角恒等变形各类题命题点1 和差公式的直接应用1.(2015课标1,2) 0000sin 20cos10cos160sin10-=( ).AB 1.2C - 1.2D2.(2017江苏,5)若1tan()46πα-=,则tan α=_____________ . 3.(2016·杭州模拟)已知sin α=35,α∈(π2,π),则cos 2α2sin (α+π4)=________.4.在△ABC 中,若tan A tan B =tan A +tan B +1,则cos C 的值为( ) A .-22 B.22 C.12 D .-125.(2016·全国丙卷)若tan α=34,则cos 2α+2sin 2α等于( )A.6425B.4825 C .1 D.16256.(2016·宁波期末考试)已知θ∈(0,π4),且sin θ-cos θ=-144,则2cos 2θ-1cos (π4+θ)等于( )A.23B.43C.34D.327.(2017浙江高考模拟训练冲刺卷四,4)已知4sin25θ=-,3cos 25θ=,则θ属于( ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 命题点2 角的变换8.设α、β都是锐角,且cos α=55,sin(α+β)=35,则cos β等于( ) A.2525 B.255 C.2525或255 D.55或5259.已知cos(α-π6)+sin α=453,则sin(α+7π6)的值是________.10.设α为锐角,若cos(α+π6)=45,则sin(2α+π12)的值为________.11.(2016·浙江五校联考)已知3tan α2+tan 2α2=1,sin β=3sin(2α+β),则tan(α+β)等于( )A.43 B .-43 C .-23 D .-3 命题点3 三角函数式的化简12.(2013重庆,9)004cos50tan 40-=()BC 1 13.化简:(1+sin θ+cos θ)(sin θ2-cos θ2)2+2cos θ (0<θ<π);化简4cos 2sin 22+-14.求值:1+cos 20°2sin 20°-sin 10°(1tan 5°-tan 5°).15. 化简:2cos 4x -2cos 2x +122tan ⎝⎛⎭⎫π4-x sin 2⎝⎛⎭⎫π4+x =________.16.(2017·嘉兴第一中学调研)若sin(π+α)=35,α是第三象限角,则sin π+α2-cosπ+α2sin π-α2-cosπ-α2等于A.12 B .-12C .2D .-2 命题点4 给值求值问题17.(2017课标全国3文,4)已知4sin cos 3αα-=,则sin2α=( ) 7.9A - 2.9B - 2.9C 7.9D18.(2016·合肥联考)已知α,β为锐角,cos α=17,sin(α+β)=5314,则cos β=________.19.(2013浙江,6)已知R α∈,sin 2cos αα+=则tan 2α=( ) 4.3A 3.4B 3.4C - 4.3D - 20.(2014江苏,15)已知(,)2παπ∈,sin α=(1)求sin()4πα+的值;(2)求5cos(2)6πα-的值。
完整版简单三角恒等变换典型例题

简单三角恒等变换复习、公式体系(1) sin( ) sin cos cos sin sin cos cos sin sin( ) (2) cos()cos cossin sincoscossin sincos()(3) tan(tan tan去分母得tan tan i tan()(1 tantan )1 tan tantantantan()(1 tantan 、倍角公式的推导及其变形:(1) sin 2sin( ) sin coscos sin2 sin cossin1 .cos— sin 2221 sin 2(sincos(2) cos 2cos() cos cos sin sin cos 2 sin 2cos 2cos 2 sin 2 (cossin )(cossin )cos 22• 2 cos 厶 sin2 2COS (1 cos )把1移项得 1 cos22 cos 2或 -4- GQS -2-c2 cos 212【因为 是-的两倍,所以公式也可以写成2cos2 cos 2一 1 或 1 cos 2 cos 2或 - 1 cos —cos 22222因为4 是2的两倍,所以公式也可以写成cos 42 cos 221 或 1 2Once 厶或nee? O12cos 2 22 cossin(1 sin 2) sin 2把1移项得1cos 22s in 2或 -4-1 2sin 22【因为是—的两倍,所以公式也可以写成2cos1 2 sin 2—或1 cos2 sin 2或 4 ---- eos-sin 22222因为4 是2 的两倍,所以公式也可以写成21、和差公式及其变形: 2) )2sin 2、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 (1)已知,都是锐角,sin -,cos(5) , (-4)_5 ,求sin的值13)(—)等等4 5(2)已知COS(—) 1,—,sin( )U,0 —,求sin( )的值4 5 4 4 4 13 4. 3(提不:(——)(—) ,只要求出sin( )即可)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,都是锐角,sin —,cos5,求角的弧度103、T()公式的应用(2) A ABC 中,角A、B 满足(1 tan A)(l tan B) 2 ,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cos 或cos? 等(1)已知tansin2 ,求SmQ 1Q in 9 rnQ 7,3sin 2cos2 的值3sin cos 1 sin 2 cos 25、切化弦,再通分,再弦合一(1)、化简:① sin 50° (13 t#TiO°)sin 35°sin 2x x(2)、证明: ________ (1 tan x tan _) tan x2 cos x 26、综合应用,注意公式的灵活应用与因式分解结合②(tan 10 01) cos-100...化简(2 sin2 2 cos4cos 20° sin 40° 的值等于()3cos cos2 的值等于( )——5 511A .C. 2D ・ 4424、已知0AiL cos A 3 那么卡in 2A 等于()2547-_ 12 24A.B .C ・D ・25252525215已知tan ()——,tan( ),则)的值等升( : )544413313 3A •B.—c.-一D.182222186、sinl65o= ()——1A •B.3C. 62 D. 62 22,4J广 47sinl4ocos 16o+sin76ocos74o 的值是 ()1、sin 20°cos40°A. 1B. 3c.1 D. 342r 244 72、若 tan3 , tan,则 tan()等于()31 1 A. 3B. 3-c.D.33A・3 B . 18、已知2x ( ,0),£,COS X24 一,则tan 2x (A . 7 2B —579、化简242s in (JI—x) —• sin (24n:+x), 其结果是4 4A. sin2x cos2x —10 、sin —3 cos 的值是( )12 12A . 0 £-211 、1 tan 2 75 的值为()ji V tan 753 1c. D.2 J 2)24 24C・ D .7 7( )C .—cos2x D. —sin2x5c. 2 D . 2 sin12A. 2 3。
专题12 简单的三角恒等变换(解析版)

于是 b + c = 2R (sinB + sinC )
=
43 3
sinB
+
sin
2 3
−
B
=
43 3
3 sinB + 2
3 2
cosB
=
4sin
B
+
6
.
因为 ABC 是锐角三角形且 A = , 3
所以由 C
2
,得
2 3
−
B
2
,因此
B
的取值范围是
6
,
2
.
6/7
( 而由
;(2)
−
2 2
,1
.
【解析】(1)由正弦定理得: sinA = sinBcosC + sinCsinB
因为: sinA = sin ( B + C ) = sinBcosC + cosBsinC
故 cosBsinC = sinCsinB 因为 sinC 0 ,所以 cosB = sinB 因为 0 B ,所以 B =
2
2
∴ A .
6
4
) ∵
a
=
2
,∴
a sinA
2
2,4
.又 b + c = a , sinB + sinC sinA
3/7
( ) ∴ b + c 2 2, 4 . sinB + sinC
( ) 故答案为 2 2, 4
7.(三角恒等变换在实际中的运用)如图,有一壁画,最高点 A 处离地面 6m,最低点 B 处离地面 3.5m.若 从离地高 2m 的 C 处观赏它,则离墙______m 时,视角 最大.
高中数学三角恒等变换精选题目(附答案)

高中数学三角恒等变换精选题目(附答案)1、cos 24cos36cos66cos54︒︒︒︒-的值为( )A 0 B12 C 2 D 12-2.3cos 5α=-,,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,12sin 13β=-,β是第三象限角,则=-)cos(αβ( ) A 、3365-B 、6365C 、5665D 、1665-3. tan 20tan 4020tan 40︒︒︒︒++的值为( )A 1 B3C D 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. 函数44sin cos y x x =+的值域是( )A []0,1B []1,1-C 13,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦D 1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦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( ) A1010 B 1010- C 10103 D 10103- 9.要得到函数2sin 2y x =的图像,只需将x x y 2cos 2sin 3-=的图像( )A 、向右平移6π个单位B 、向右平移12π个单位C 、向左平移6π个单位D 、向左平移12π个单位 10.函数sin 22x xy =+的图像的一条对称轴方程是 ( )A 、x =113πB 、x =53π C 、53x π=- D 、3x π=- 11. 已知1cos sin 21cos sin x xx x -+=-++,则x tan 的值为 ( )A 、34B 、34-C 、43D 、43-12.若0,4πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭()0,βπ∈且()1tan 2αβ-=,1tan 7β=-,则=-βα2 ( ) A 、56π-B 、23π-C 、 712π- D 、34π- 13. .在ABC ∆中,已知tanA ,tanB 是方程23720x x -+=的两个实根,则tan C = 14. 已知tan 2x =,则3sin 22cos 2cos 23sin 2x xx x+-的值为15. 已知直线12//l l ,A 是12,l l 之间的一定点,并且A 点到12,l l 的距离分别为12,h h ,B 是直线2l 上一动点,作AC ⊥AB ,且使AC 与直线1l 交于点C ,则ABC ∆面积的最小值为 。
高中 简单的三角恒等变换 知识点+例题

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)
简单的三角恒等变换

例4
如图,已知OPQ是半径为1,圆心角为 的扇形,C是扇形
3
弧上的动点,ABCD是扇形的内接矩形. 记COP ,求 当角取何值时, 矩形ABCD的面积最大?并求出最大面积.
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.
cos 1 cos 3
2
2
sin 1 2
1 sin2 xcox2 x 1
(1 sin x cos x)
2(1 sin x cos x) 2
1 sin 2x 1
4
2
f ( x ) 的最小正周期为π,最大值为 3 ,最小值为 1 。
4
4
3.设 (0, ), ( , ),且cos 1 ,
2
2
3
sin( ) 7 则sin ( )
解 在Rt△OBC中,OB=cos,BC=sin
在Rt△OAD中,
DA tan 60 3 OA
OA 3 DA 3 BC 3 sin
3
3
3
AB OB OA cos 3 sin
3设矩Leabharlann ABCD的面积为S,则SAB • BC
cos
3 3
sin
sin
sin cos 3 sin2
设 +=, -=
,
2
2
把,的值代入①,即得
sin sin 2sin cos
2
2
例2证明中用到换元思想, ①式是积化和差的形式, ②式是和差化积的形式;
在后面的练习当中还有六个关于积化和 差、和差化积的公式.
简单的三角恒等变换(含解析)

第六节简单的三角恒等变换[知识能否忆起]半角公式(不要求记忆)1.用cos α表示sin 2α2,cos 2α2,tan 2α2.sin 2α2=1-cos α2;cos 2α2=1+cos α2;tan 2α2=1-cos α1+cos α. 2.用cos α表示sin α2,cos α2,tan α2.sin α2=± 1-cos α2;cos α2=± 1+cos α2; tan α2=± 1-cos α1+cos α.3.用sin α,cos α表示tan α2.tan α2=sin α1+cos α=1-cos αsin α. [小题能否全取]1.(教材习题改编)已知cos α=13,α∈(π,2π),则cos α2等于( )A.63 B .-63 C.33D .-33解析:选B ∵cos α=13,α∈(π,2π),∴α2∈⎝⎛⎭⎫π2,π, ∴cos α2=-1+cos α2=- 1+132=-63.2.已知函数f (x )=cos 2⎝⎛⎭⎫π4+x -cos 2⎝⎛⎭⎫π4-x ,则f ⎝⎛⎭⎫π12等于( ) A.12B .-12C.32D .-32解析:选B f (x )=cos 2⎝⎛⎭⎫π4+x -sin 2⎝⎛⎭⎫x +π4=-sin 2x ,∴f ⎝⎛⎭⎫π12=-sin π6=-12. 3.已知tan α=12,则cos 2α+sin 2α+1cos 2α等于( )A .3B .6C .12D.32解析:选A cos 2α+sin 2α+1cos 2α=2cos 2α+2sin α·cos αcos 2α=2+2tan α=3. 4.sin 20°cos 20°cos 50°=________.解析:sin 20°cos 20°cos 50°=12sin 40°cos 50°=12sin 40°sin 40°=12.答案:125.若1+tan α1-tan α=2 013,则1cos 2α+tan 2α=________.解析:1cos 2α+tan 2α=1+sin 2αcos 2α=(cos α+sin α)2cos2α-sin2α=cos α+sin αcos α-sin α=1+tan α1-tan α=2 013.答案:2 013三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.典题导入[例1] 化简2cos 4x -2cos 2x +122tan ⎝⎛⎭⎫π4-x sin 2⎝⎛⎭⎫π4+x .[自主解答] 原式=-2sin 2x cos 2x +122sin ⎝⎛⎭⎫π4-x cos 2⎝⎛⎭⎫π4-x cos ⎝⎛⎭⎫π4-x=12(1-sin 22x )2sin ⎝⎛⎭⎫π4-x cos ⎝⎛⎭⎫π4-x =12cos 22x sin ⎝⎛⎭⎫π2-2x=12cos 2x . 由题悟法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.以题试法1.化简⎝ ⎛⎭⎪⎫1tan α2-tan α2·⎝⎛⎭⎫1+tan α·tan α2. 解:法一:原式=⎝ ⎛⎭⎪⎫cos α2sin α2-sin α2cos α2·⎝ ⎛⎭⎪⎫1+sin αcos α·sin α2cos α2=cos 2α2-sin 2α2sin α2·cos α2·cos αcos α2+sin αsinα2cos αcos α2=2cos αsin α·cos ⎝⎛⎭⎫α-α2cos αcosα2 =2cos αsin α·cosα2cos αcosα2=2sin α. 法二:原式=1-tan 2α2tan α2·⎝ ⎛⎭⎪⎫1+sin αsin α2cos αcos α2=2tan α·cos αcos α2+sin αsinα2cos αcosα2 =2cos αsin α·cos α2cos α·cosα2=2sin α.典题导入[例2] (1)(2012·重庆高考)sin 47°-sin 17°cos 30°cos 17°=( )A .-32 B .-12C.12D.32. (2)已知α、β为锐角,sin α=35,cos ()α+β=-45,则2α+β=________.[自主解答] (1)原式=sin (30°+17°)-sin17°cos 30°cos 17°=sin 30°cos 17°+cos 30°sin 17°-sin 17°cos 30°cos 17°=sin 30°cos 17°cos 17°=sin 30°=12.(2)∵sin α=35,α∈⎝⎛⎭⎫0,π2, ∴cos α=45,∵cos(α+β)=-45,α+β∈(0,π),∴sin(α+β)=35,∴sin(2α+β)=sin[α+(α+β)]=sin αcos(α+β)+cos αsin(α+β)=35×⎝⎛⎭⎫-45+45×35=0. 又2α+β∈⎝⎛⎭⎫0,3π2. ∴2α+β=π. [答案] (1)C (2)π由题悟法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.以题试法2.(2012·广州一测)已知函数f (x )=tan ⎝⎛⎭⎫3x +π4. (1)求f ⎝⎛⎭⎫π9的值;(2)设α∈⎝⎛⎭⎫π,3π2,若f ⎝⎛⎭⎫α3+π4=2,求cos ⎝⎛⎭⎫α-π4的值. 解:(1)f ⎝⎛⎭⎫π9=tan ⎝⎛⎭⎫π3+π4=tan π3+tanπ41-tan π3tanπ4=3+11-3=-2- 3. (2)因为f ⎝⎛⎭⎫α3+π4=tan ⎝⎛⎭⎫α+3π4+π4=tan(α+π)=tan α=2, 所以sin αcos α=2,即sin α=2cos α.①又sin 2α+cos 2α=1,② 由①②解得cos 2α=15.因为α∈⎝⎛⎭⎫π,3π2,所以cos α=-55,sin α=-255. 所以cos ⎝⎛⎭⎫α-π4=cos αcos π4+sin αsin π4=-55×22+⎝⎛⎭⎫-255×22=-31010.典题导入[例3] (2011·四川高考)已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x +7π4+cos ⎝⎛⎭⎫x -3π4,x ∈R . (1)求f (x )的最小正周期和最小值;(2)已知cos(β-α)=45,cos(β+α)=-45,0<α<β≤π2,求证:[f (β)]2-2=0.[自主解答] (1)∵f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x +7π4-2π+cos ⎝⎛⎭⎫x -π4-π2 =sin ⎝⎛⎭⎫x -π4+sin ⎝⎛⎭⎫x -π4=2sin ⎝⎛⎭⎫x -π4, ∴T =2π,f (x )的最小值为-2.(2)证明:由已知得cos βcos α+sin βsin α=45,cos βcos α-sin βsin α=-45.两式相加得2cos βcos α=0.∵0<α<β≤π2,∴β=π2.∴[f (β)]2-2=4sin 2π4-2=0.在本例条件不变情况下,求函数f (x )的零点的集合. 解:由(1)知f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫x -π4, ∴sin ⎝⎛⎭⎫x -π4=0,∴x -π4=k π(k ∈Z ), ∴x =k π+π4(k ∈Z ).故函数f (x )的零点的集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x =k π+π4,k ∈Z .由题悟法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 =A sin(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.以题试法3.已知函数f (x )=2cos x cos ⎝⎛⎭⎫x -π6-3sin 2x +sin x cos x . (1)求f (x )的最小正周期;(2)当α∈[0,π]时,若f (α)=1,求α的值.解:(1)因为f (x )=2cos x cos ⎝⎛⎭⎫x -π6-3sin 2x +sin x cos x =3cos 2 x +sin x cos x -3sin 2x +sin x cos x =3cos 2x +sin 2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3, 所以最小正周期T =π.(2)由f (α)=1,得2sin ⎝⎛⎭⎫2α+π3=1, 又α∈[0,π],所以2α+π3∈⎣⎡⎦⎤π3,7π3, 所以2α+π3=5π6或2α+π3=13π6,故α=π4或α=11π12.1.在△ABC 中,tan B =-2,tan C =13,则A 等于( )A.π4 B.3π4 C.π3D.π6解析:选A tan A =tan [π-(B +C )]=-tan(B +C )=-tan B +tan C1-tan B tan C=--2+131-(-2)×13=1.故A =π4.2.sin (180°+2α)1+cos 2α·cos 2αcos (90°+α)等于( )A .-sin αB .-cos αC .sin αD .cos α解析:选D 原式=(-sin 2α)·cos 2α(1+cos 2α)·(-sin α)=2sin α·cos α·cos 2α2cos 2α·sin α=cos α.3.(2013·深圳调研)已知直线l: x tan α-y -3tan β=0的斜率为2,在y 轴上的截距为1,则tan(α+β)=( )A .-73B.73C.57D .1解析:选D 依题意得,tan α=2,-3tan β=1, 即tan β=-13,tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β=2-131+23=1.4.(2012·山东高考)若θ∈⎣⎡⎦⎤π4,π2,sin 2θ=378,则sin θ=( ) A.35B.45C.74D.34解析:选D 因为θ∈⎣⎡⎦⎤π4,π2,所以2θ∈⎣⎡⎦⎤π2,π, 所以cos 2θ<0,所以cos 2θ=-1-sin 22θ=-18.又cos 2θ=1-2sin 2θ=-18,所以sin 2θ=916,所以sin θ=34.5.(2012·河北质检)计算tan ⎝⎛⎭⎫π4+α·cos 2α2cos 2⎝⎛⎭⎫π4-α的值为( )A .-2B .2C .-1D .1解析:选D tan ⎝⎛⎭⎫π4+α·cos 2α2cos 2⎝⎛⎭⎫π4-α=sin ⎝⎛⎭⎫π4+α·cos 2α2sin 2⎝⎛⎭⎫π4+αcos ⎝⎛⎭⎫π4+α=cos 2α2sin ⎝⎛⎭⎫π4+αcos ⎝⎛⎭⎫π4+α=cos 2αsin 2⎝⎛⎭⎫π4+α =cos 2αsin ⎝⎛⎭⎫π2+2α =cos 2αcos 2α=1. 6.定义运算⎪⎪⎪⎪⎪⎪a b c d =ad -bc .若cos α=17,⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin α sin βcos α cos β=3314,0<β<α<π2,则β等于( )A.π12 B.π6 C.π4D.π3解析:选D 依题意有sin αcos β-cos αsin β =sin(α-β)=3314,又0<β<α<π2,∴0<α-β<π2,故cos(α-β)=1-sin 2(α-β)=1314,而cos α=17,∴sin α=437,于是sin β=sin[α-(α-β)] =sin αcos(α-β)-cos αsin(α-β)=437×1314-17×3314=32. 故β=π3.7.若tan ⎝⎛⎭⎫π4-θ=3,则cos 2θ1+sin 2θ=________. 解析:∵tan ⎝⎛⎭⎫π4-θ=1-tan θ1+tan θ=3, ∴tan θ=-12.∴cos 2θ1+sin 2θ=cos 2θ-sin 2θsin 2θ+2sin θcos θ+cos 2θ=1-tan 2θtan 2θ+2tan θ+1=1-1414-1+1=3.答案:38.若锐角α、β满足(1+3tan α)(1+3tan β)=4,则α+β=________. 解析:由(1+3tan α)(1+3tan β)=4, 可得tan α+tan β1-tan αtan β=3,即tan(α+β)= 3.又α+β∈(0,π),所以α+β=π3.答案:π39.计算:cos 10°+3sin 10°1-cos 80°=________.解析:cos 10°+3sin 10°1-cos 80°=2(sin 30°cos 10°+cos 30°sin 10°)2sin 240°=2sin 40°2sin 40°= 2.答案: 210.已知函数f (x )=sin x +cos x ,f ′(x )是f (x )的导函数. (1)求f ′(x )及函数y =f ′(x )的最小正周期;(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,求函数F (x )=f (x )f ′(x )+f 2(x )的值域. 解:(1)由题意可知,f ′(x )=cos x -sin x =-2·sin ⎝⎛⎭⎫x -π4,所以y =f ′(x )的最小正周期为T =2π. (2)F (x )=cos 2x -sin 2x +1+2sin x cos x =1+sin 2x +cos 2x =1+2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4. ∵x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2,∴2x +π4∈⎣⎡⎦⎤π4,5π4, ∴sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4∈⎣⎡⎦⎤-22,1. ∴函数F (x )的值域为[0,1+ 2 ].11.已知0<α<π2<β<π,tan α2=12,cos(β-α)=210.(1)求sin α的值; (2)求β的值. 解:(1)∵tan α2=12,∴tan α=2tanα21-tan 2α2=2×121-⎝⎛⎭⎫122=43,由⎩⎪⎨⎪⎧sin αcos α=43,sin 2α+cos 2α=1, 解得sin α=45⎝⎛⎭⎫sin α=-45舍去. (2)由(1)知cos α=1-sin 2α =1-⎝⎛⎭⎫452=35,又0<α<π2<β<π,∴β-α∈(0,π),而cos(β-α)=210, ∴sin(β-α)=1-cos 2(β-α)= 1-⎝⎛⎭⎫2102=7210, 于是sin β=sin[α+(β-α)] =sin αcos(β-α)+cos αsin(β-α) =45×210+35×7210=22. 又β∈⎝⎛⎭⎫π2,π,∴β=3π4.12.已知sin(2α+β)=3sin β,设tan α=x ,tan β=y ,记y =f (x ). (1)求证:tan(α+β)=2tan α; (2)求f (x )的解析式.解:(1)证明:由sin(2α+β)=3sin β, 得sin [(α+β)+α]=3sin [(α+β)-α],即sin(α+β)cos α+cos(α+β)sin α=3sin(α+β)cos α-3cos(α+β)sin α, ∴sin(α+β)cos α=2cos(α+β)sin α. ∴tan(α+β)=2tan α.(2)由(1)得tan α+tan β1-tan αtan β=2tan α,即x +y1-xy =2x ,∴y =x 1+2x 2,即f (x )=x1+2x 2.1.(2012·郑州质检)已知曲线y =2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4cos ⎝⎛⎭⎫π4-x 与直线y =12相交,若在y 轴右侧的交点自左向右依次记为P 1,P 2,P 3,…,则|15P P |等于( )A .πB .2πC .3πD .4π解析:选B 注意到y =2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4cos ⎝⎛⎭⎫π4-x =2sin 2⎝⎛⎭⎫x +π4=1-cos 2⎝⎛⎭⎫x +π4=1+sin 2x ,又函数y =1+sin 2x 的最小正周期是2π2=π,结合函数y =1+sin 2x 的图象(如图所示)可知,|15P P |=2π.2.3-sin 70°2-cos 210°等于( )A.12B.22 C .2D.32解析:选C3-sin 70°2-cos 2 10°=3-cos 20°2-cos 210°=3-(2cos 210°-1)2-cos 210°=2(2-cos 210°)2-cos 210°=2.3.(2012·江西重点高中模拟)已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3+sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3+3cos 2x -m ,若f (x )的最大值为1.(1)求m 的值,并求f (x )的单调递增区间;(2)在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若f (B )=3-1,且3a =b +c ,试判断三角形的形状.解:(1)f (x )=2sin 2x ·cos π3+3cos 2x -m =sin 2x +3cos 2x -m =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3-m . 又f (x )max =2-m ,所以2-m =1,得m =1. 由-π2+2k π≤2x +π3≤π2+2k π(k ∈Z )得到k π-5π12≤x ≤k π+π12(k ∈Z ),所以f (x )的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤k π-5π12,k π+π12(k ∈Z ). (2)由f (B )=3-1,得2sin ⎝⎛⎭⎫2B +π3-1=3-1,所以B =π6.又3a =b +c ,则3sin A =sin B +sin C , 3sin A =12+sin ⎝⎛⎭⎫5π6-A ,即sin ⎝⎛⎭⎫A -π6=12, 所以A =π3,C =π2,故△ABC 为直角三角形.1.求证:tan α+1tan ⎝⎛⎭⎫π4+α2=1cos α.证明:左边=sin αcos α+cos ⎝⎛⎭⎫π4+α2sin ⎝⎛⎭⎫π4+α2=sin αsin ⎝⎛⎭⎫π4+α2+cos αcos ⎝⎛⎭⎫π4+α2cos αsin ⎝⎛⎭⎫π4+α2=cos ⎝⎛⎭⎫π4+α2-αcos αsin ⎝⎛⎭⎫π4+α2=cos ⎝⎛⎭⎫π4-α2cos αsin ⎝⎛⎭⎫π4+α2=sin ⎝⎛⎭⎫π4+α2cos αsin ⎝⎛⎭⎫π4+α2=1cos α=右边. 故原式得证.2.已知f (x )=⎝⎛⎭⎫1+1tan x sin 2x -2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4·sin ⎝⎛⎭⎫x -π4. (1)若tan α=2,求f (α)的值;(2)若x ∈⎣⎡⎦⎤π12,π2,求f (x )的取值范围.解:(1)f (x )=(sin 2x +sin x cos x )+2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4·cos ⎝⎛⎭⎫x +π4 =1-cos 2x 2+12sin 2x +sin ⎝⎛⎭⎫2x +π2 =12+12(sin 2x -cos 2x )+cos 2x =12(sin 2x +cos 2x )+12. 由tan α=2,得sin 2α=2sin αcos αsin 2α+cos 2α=2tan αtan 2α+1=45.cos 2α=cos 2α-sin 2αsin 2α+cos 2α=1-tan 2α1+tan 2α=-35.所以f (α)=12(sin 2α+cos 2α)+12=35.(2)由(1)得f (x )=12(sin 2x +cos 2x )+12=22sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4+12. 由x ∈⎣⎡⎦⎤π12,π2,得5π12≤2x +π4≤54π. 故-22≤sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4≤1,则0≤f (x )≤2+12, 所以f (x )的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,2+12.。
三角恒等变换经典例题

三角恒等变换经典例题删除明显有问题的段落,改写每段话如下:三角恒等变换半角公式是根据角度所在的象限来选择符号的。
1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式:1)sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ,sin(α-β)=sinαcosβ-cosαsinβ2)cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ,cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ3)tan(α+β)=tanα+tanβ/(1-tanαtanβ),tan(α-β)=tanα-tanβ/(1+tanαtanβ)2.万能公式:tan(α-β)=tanα-tanβ/(1+tanαtanβ),tan(α+β)=tanα+tanβ/(1-tanαtanβ)3.角度的三角函数值:sinα=1/2,cosα=1/2,tanα=24.降幂公式:sin^2α=(1-cos2α)/2,cos^2α=(1+cos2α)/2,tan^2α=(1-cos2α)/(1+cos2α)5.辅角公式:asinθ+bcosθ=sqrt(a^2+b^2)sin(θ+φ),其中辅助角φ所在象限由点(a,b)所在的象限决定,sinφ=b/sqrt(a^2+b^2),cosφ=a/sqrt(a^2+b^2),tanφ=b/a6.二倍角公式:sin2α=2sinαcosα,cos2α=cos^2α-sin^2α=1-2sin^2α=2cos^2α-17.常见数据:sin15°=cos75°=(sqrt(6)-sqrt(2))/4,sin75°=cos15°=(sqrt(6)+sqrt(2))/4.1.cos2a = 1 + cos2a2.sin2a = 1 - cos2atan15° = 2 - √3.tan75° = 2 + √34.升幂公式:1) 1 + cosα = 2cos2α/22) 1 - cosα = 2sin2α/23) 1 ± sinα = (sinα ± cosα)2/24) 1 = sin2α + cos2α1.解:sin20cos10 - cos160sin10 = sin20cos10 + cos20sin10 = sin30 = 1/2,选B。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
简单三角恒等变换复习
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)β
αβ
αβαtan 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 2
1
cos sin =
⇔2)cos (sin 2sin 1ααα±=±
(2)ααααααααα2
2
sin cos sin sin cos cos )cos(2cos -=-=+=
)sin )(cos sin (cos sin cos 2cos 22ααααααα-+=-=⇔
1
cos 2)cos 1(cos sin cos 2cos 22222-=--=-=⇔αααα
αα⇔把1移项得αα2cos 22cos 1=+ 或 αα
2cos 2
2cos 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 2
cos 2cos 12α
α=+
因为α4是α2的两倍,所以公式也可以写成
12cos 24cos 2-=αα 或 αα2cos 24cos 12=+ 或 αα
2cos 2
4cos 12=+】
α
ααααα22222sin 21sin )sin 1(sin cos 2cos -=--=-=⇔ ⇔把1移项得αα2
sin 22cos 1=- 或
αα
2sin 2
2cos 1=- 【因为α是
2
α
的两倍,所以公式也可以写成 2sin 21cos 2αα-= 或 2sin 2cos 12αα=- 或 2
sin 2cos 12α
α=-
因为α4是α2的两倍,所以公式也可以写成
αα2sin 214cos 2-= 或 αα2sin 24cos 12=- 或 αα
2sin 2
4cos 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(,)(,)(π
βαπ
βααβαβββαα-++=+-+=-+=等等 (1)已知βα,都是锐角,13
5
)cos(,54sin =+=βαα,求βsin 的值
(2)已知,4
0,1312)45sin(,434,53)4
cos(π
ββππαπαπ
<<-=+<<=
-求)sin(βα+的值 (提示:βαπαπ
βπ++=--+)4
()45(
,只要求出)sin(βαπ++即可)
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,10
103cos ,55sin ==βα,求角βα+的弧度
3、)(βα+T 公式的应用
(1)求)32tan 28tan 1(332tan 28tan 0
000+++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α2
cos 等 (1)已知2tan =α,求
ααα
αα
ααααα2cos 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
+ ② 0
35
sin 10cos )110(tan ⋅-
(2)、证明:
x x
x x x tan )2
tan 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+-
1、sin 20cos 40cos 20sin 40+的值等于( )
A .
14 B .2 C .1
2
D .4
2、若tan 3α=,4
tan 3
β=
,则tan()αβ-等于( ) A .3- B .3 C .13- D .1
3
3、cos
5
π
cos
5
2π的值等于( )
A .
41 B .
2
1 C .
2 D .4
4、 已知02A π
<<
,且3
cos 5
A =
,那么sin 2A 等于( )
A .425
B .725
C .12
25
D .2425
5、已知,41)4tan(,52)tan(=-=+πββα则)4
tan(π
α+的值等于 ( )
A .1813 B.223 C.2213 D.18
3
6、sin165º= ( ) A .
21
B .23
C .426+
D .
4
2
6- 7、sin14ºcos16º+sin76ºcos74º的值是( )
A .
23 B .21 C .23 D .2
1
- 8、已知(,0)2
x π
∈-,4
cos 5
x =
,则=x 2tan ( ) A .
247 B .247- C .7
24 D .724-
9、化简2sin (
4π-x )·sin (4
π
+x ),其结果是( ) A.sin2x B.cos2x C.-cos2x D.-sin2x 10、sin
12π—3cos 12
π
的值是 ( ) A .0 B . —2 C .
2 D . 2 sin
12
5π
11、
)( 75tan 75tan 12的值为︒
︒
-
A .32
B .332
C . 32-
D .3
3
2-。