三角函数变换的方法总结

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三角函数变换的技巧与方法

三角函数变换的技巧与方法

三角函数变换的技巧与方法三角函数是数学中非常重要的概念,在求解各类问题时都会用到。

而三角函数之间的变换则是解决三角函数相关问题的重要技巧之一、下面将介绍一些常见的三角函数变换方法。

方法一:和差角公式三角函数的和差角公式是非常重要的三角函数变换公式。

根据和差角公式,我们可以将一个三角函数的和差表达式转化为两个三角函数的乘积表达式。

具体公式如下:1. sin(A ± B) = sinAcosB ± cosAsinB2. cos(A ± B) = cosAcosB ∓ sinAsinB3. tan(A ± B) = (tanA ± tanB) / (1 ∓ tanAtanB)通过使用和差角公式,我们可以将复杂的三角函数表达式转化为简单的三角函数乘积表达式,从而便于求解和化简。

方法二:倍角公式倍角公式是三角函数变换中另一个重要的公式。

根据倍角公式,我们可以将一个三角函数的角度变为原来的2倍。

具体公式如下:1. sin2A = 2sinAcosA2. cos2A = cos^2A - sin^2A = 2cos^2A - 1 = 1 - 2sin^2A3. tan2A = (2tanA) / (1 - tan^2A)方法三:半角公式半角公式是将一个角的角度变为原来的1/2的公式。

具体公式如下:1. sin(A/2) = ±√[(1 - cosA) / 2]2. cos(A/2) = ±√[(1 + cosA) / 2]3. tan(A/2) = √[(1 - cosA) / (1 + cosA)]方法四:和差化积公式和差化积公式是将一个三角函数的和差化为积的公式。

具体公式如下:1. sinA + sinB = 2sin((A + B)/2)cos((A - B)/2)2. sinA - sinB = 2cos((A + B)/2)sin((A - B)/2)3. cosA + cosB = 2cos((A + B)/2)cos((A - B)/2)4. cosA - cosB = -2sin((A + B)/2)sin((A - B)/2)方法五:积化和差公式积化和差公式是将两个三角函数的积化为和差的公式。

三角函数的基本变换

三角函数的基本变换

三角函数的基本变换三角函数是数学中的重要内容,在数学、物理、工程等领域都有广泛的应用。

而三角函数的基本变换是理解和应用三角函数的基础。

本文将介绍三角函数的基本变换,包括正弦函数、余弦函数和正切函数的平移、伸缩和反射三种变换。

一、正弦函数的基本变换正弦函数的标准公式为:y = A*sin(Bx + C) + D,其中A、B、C、D 为常数,且A不等于0。

对于正弦函数的基本变换,可以通过调整A、B、C、D的值来实现平移、伸缩和反射。

1. 平移平移是指将函数图像沿x轴或y轴方向移动。

当C为正数时,正弦曲线向左平移;当C为负数时,正弦曲线向右平移。

平移的距离由C的绝对值决定,绝对值越大,平移的距离越远。

2. 伸缩伸缩是指将函数图像在x轴或y轴方向进行拉伸或压缩。

当A的绝对值变大时,正弦曲线在y轴方向上的振幅增大,即拉伸;当A的绝对值变小时,正弦曲线的振幅减小,即压缩。

当B的绝对值变大时,正弦曲线在x轴方向上的周期变短,即拉伸;当B的绝对值变小时,正弦曲线的周期变长,即压缩。

3. 反射反射是指将函数图像关于x轴或y轴进行翻转。

当A为负数时,正弦曲线关于x轴进行翻转;当B为负数时,正弦曲线关于y轴进行翻转。

二、余弦函数的基本变换余弦函数的标准公式为:y = A*cos(Bx + C) + D,其中A、B、C、D为常数,且A不等于0。

余弦函数的基本变换与正弦函数类似,分为平移、伸缩和反射三种变换。

1. 平移余弦函数的平移与正弦函数相同,通过调整C的值来实现。

当C为正数时,余弦曲线向左平移;当C为负数时,余弦曲线向右平移。

2. 伸缩余弦函数的伸缩与正弦函数类似,通过调整A和B的值来实现。

当A的绝对值变大时,余弦曲线在y轴方向上的振幅增大,即拉伸;当A 的绝对值变小时,余弦曲线的振幅减小,即压缩。

当B的绝对值变大时,余弦曲线在x轴方向上的周期变短,即拉伸;当B的绝对值变小时,余弦曲线的周期变长,即压缩。

3. 反射余弦函数的反射与正弦函数类似,通过调整A的值来实现。

三角函数转换公式大全总结

三角函数转换公式大全总结

三角函数转换公式大全总结三角函数是数学中常见的一类函数,由于其定义在一个单位圆上,可以用来描述很多自然现象和物理现象。

在数学中,经常会使用一些三角函数的转换公式来简化计算和推导。

下面是常见的一些三角函数转换公式总结。

1.正、余函数的关系:sin(x) = cos(x - π/2)cos(x) = sin(x + π/2)这两个公式很容易理解,就是将正弦函数和余弦函数互换角度就可以得到。

2.平方和差公式:sin(x ± y) = sin(x)cos(y) ± cos(x)sin(y)cos(x ± y) = cos(x)cos(y) ∓ sin(x)sin(y)这两个公式可以用来计算两个三角函数之间的和差关系。

通过平方和差公式,可以将两个三角函数之和或之差转化为两个三角函数之积。

3.和差化积公式:sin(x) + sin(y) = 2sin((x + y)/2)cos((x - y)/2)sin(x) - sin(y) = 2cos((x + y)/2)sin((x - y)/2)cos(x) + cos(y) = 2cos((x + y)/2)cos((x - y)/2)cos(x) - cos(y) = -2sin((x + y)/2)sin((x - y)/2)这四个公式可以用来将两个三角函数的和或差表示为两个三角函数的积。

4.倍角公式:sin(2x) = 2sin(x)cos(x)cos(2x) = cos^2(x) - sin^2(x) = 2cos^2(x) - 1 = 1 - 2sin^2(x) tan(2x) = 2tan(x)/(1 - tan^2(x))这些公式可以用来计算两倍角度的三角函数值,可以用于简化计算和推导。

5.半角公式:sin(x/2) = ±√((1 - cos(x))/2)cos(x/2) = ±√((1 + cos(x))/2)tan(x/2) = ±√((1 - cos(x))/(1 + cos(x)))这些公式可以用来计算半角的三角函数值,同样可以用于简化计算和推导。

三角函数图象变换总结

三角函数图象变换总结
三角函数的图象变换
探索研究
一、函数y=Asinx与y=sinx的图象关系
例一 : 用"五点法"画出函数 y 2sin x与 y 1 sin x的简图 2
解:由于周期T=2 ∴不妨先在[0,2]上作图,列表:
x
0
2
3 2
2
sinx 0 1 0 -1 0
2sinx 0 2 0 -2 0
1 sin x 0
y sin 1 x
o
2
3
4
3 2
x
2
2
-1
函数y=sinωx, xR (ω>0且ω1)的图象,可看作把正
弦曲线上所有点的横坐标缩短(ω>1)或伸长(0<ω<1)到
原来的
倍(纵坐标不变)而得到的,实际上我们
知道ω的变化影响函数周期,所以这个变换也称为周
期变换。
1所有点的横坐标缩短 y sin x 0 1所有点的横坐标伸长 y sin x
2、y=sinωx得y=sin(ωx+φ)
把y=sinωx向左(φ>0)或右(φ<0)平移 位
个单
3、 把y=sin(ωx+φ)所有点的纵坐标变为原来 的A倍即得y=Asin(ωx+φ)
1、定义域 2、值域
3、最值 4、最小正周期 重要题型:
1、已知函数解析式,判断平移方法(ω、φ决定)
2、已知原函数,及平移方式,求新函数
( A 及ω不变,求φ)
3、求y=Asin(ωx+φ)解析式 A 、ω、φ的确定方法 及振幅、相位、频率、初 相的含义,平移的可逆性 A决定最值,ω决定周期和平移距离,φ决定平 移方向和距离
2
1

三角函数的变换

三角函数的变换

三角函数的变换三角函数是数学中重要的概念,它描述了角度和三角形之间的关系。

在数学和物理领域,我们经常需要对三角函数进行变换,以便简化计算或者得到更加具体的结果。

以下将介绍三角函数的常见变换及其特点。

1. 平移变换平移变换是最常见的三角函数变换之一。

平移变换将函数图像沿着横轴或纵轴平移一定的单位。

对于正弦函数sin(x),平移变换可以表示为y = sin(x - c)或y = sin(x + c),其中c表示平移的单位。

这种变换改变了正弦函数的相位,使得图像在横向移动。

2. 伸缩变换伸缩变换是通过改变三角函数的振幅或周期来实现的。

对于正弦函数sin(x),伸缩变换可以表示为y = a*sin(bx),其中a和b分别表示振幅和周期的变化系数。

当a>1时,振幅增大;当0<a<1时,振幅减小。

当b>1时,周期缩短;当0<b<1时,周期延长。

伸缩变换可以使得函数图像在纵向或横向方向上发生变化。

3. 反转变换反转变换是将函数图像沿着横轴或纵轴进行镜像翻转。

对于正弦函数sin(x),反转变换可以表示为y = -sin(x)或y = sin(-x)。

这种变换改变了正弦函数的正负号,使得图像在纵向发生翻转。

4. 相位差变换相位差变换是通过改变角度值来实现的。

对于正弦函数sin(x),相位差变换可以表示为y = sin(x + d),其中d表示相位差。

相位差变换改变了正弦函数的起始位置,使得图像在横向发生移动。

5. 复合变换除了单独的平移、伸缩、反转和相位差变换,我们还可以将它们组合起来进行复合变换。

通过在函数的输入和输出上进行多次变换,可以得到更加复杂的函数图像。

例如,可以将平移和伸缩变换组合来实现在横向上平移并且改变振幅的效果。

三角函数的变换在数学和物理中有着广泛的应用。

它们可以用来描述周期性现象、波动传播以及信号处理等。

通过灵活运用变换的技巧,我们可以简化计算过程并得到更加准确的结果。

三角函数变换的技巧

三角函数变换的技巧

三角函数变换的技巧由于三角函数的变换是解决三角函数有关问题的重要工具,所以能熟练的掌握变换的一般方法和技巧是能有效地解决三角函数问题的标志.凡是与三角函数有关的化简、求值和证明等问题都以三角公式的恒等变形为解决手段,正确掌握三角公式,才能在解决问题时展开联想,合理选择,灵活运用.由于三角公式比较多,变换灵活多样,掌握三角变换的常用技巧非常重要,在解答此类问题时,要学会创设条件,灵活运用三角公式,考虑选择恰当的变换使复杂的问题简单化.本文阐述了常用的三角恒等变换的方法与技巧,即:公式的变换、常数的变换、引进参量的变换、“幂”的变换.下面就以具体例题说明三角恒等变换的技巧: 1﹑公式的变换三角公式作为恒等式,我们不仅要知道公式,还要熟悉变形后的公式和公式的逆用,这样才有利于问题的求解.例1证明.证由变形有,将其整理,得,令.点评:本题很巧妙的运用了的变形式,使问题简单化.例2求证.证左边右边.原式成立.点评:本题的解题关键就是将和角公式进行了逆用,使问题得以解决.2﹑常数的变换在三角函数式的化简﹑求值和证明中,经常会用到常数的代换,特别是常数“1”的代换,可为求解过程增加多种可用工具.例3已知,求的值.解.点评:本题解题的关键是将分子﹑分母中的1用“”进行常数代换.例4化简.解原式.点评:本题解题的关键就是很巧妙的将分子上的1用代替.通过对三角函数的简单分析探究,掌握了三角函数的几种变换技巧,学习了运用分类讨论的思想将三角函数分类并归纳出其变换的技巧.首先将三角函数的变换分为六大类,然后分别对其中的每一类举例应用,并加以点评,说明其解题的关键在哪里,并说明题中用到的三角函数中的重要公式和常用的解题方法,让问题更加清晰、明朗化,也让三角函数变换的技巧得以升华.应该指出的是,本文所提出的三角函数变换技巧只是平时比较常用的几种变换技巧,还有很多很奇妙变换技巧也是值得我们去发现和研究的.。

9种常用三角恒等变换技巧总结

9种常用三角恒等变换技巧总结三角函数是数学中一种重要的函数,它广泛应用于几何、物理、工程等领域。

而在解题过程中,常常需要通过三角恒等变换技巧来简化或转换问题,以便更容易求解或证明。

下面我们将总结一下常用的九种三角恒等变换技巧。

1.正弦和余弦平方和恒等式:sin^2(x) + cos^2(x) = 1这是最基本的三角恒等式,即正弦和余弦的平方和等于1、它在很多场合都会被应用到,例如求解三角方程、证明三角函数的性质等。

2.余弦的二倍角公式:cos(2x) = cos^2(x) - sin^2(x) = 2cos^2(x) - 1 = 1 - 2sin^2(x)这个公式可以将一个角的余弦值转化为另一个角的余弦值,同时也可以将余弦值转化为正弦值。

它在解决一些二次方程和证明一些三角恒等式的时候非常有用。

3.正弦的二倍角公式:sin(2x) = 2sin(x)cos(x)这个公式可以将一个角的正弦值转化为另一个角的正弦值,或者将正弦值转化为余弦值。

它在解决一些二次方程和证明一些三角恒等式的时候非常有用。

4.正切的和差公式:tan(x±y) = (tan(x)±tan(y))/(1∓tan(x)tan(y))这个公式可以将两个角的正切值的和或差转化为一个角的正切值,或者将一个角的正切值转化为两个角的正切值之和或差。

它在解决一些三角方程和证明一些三角恒等式的时候非常有用。

5.两角和差公式:sin(x±y) = sin(x)cos(y)±cos(x)sin(y)cos(x±y) = cos(x)cos(y)∓sin(x)sin(y)这些公式可以将两个角的正弦值或余弦值的和或差转化为一个角的正弦值或余弦值,或者将一个角的正弦值或余弦值转化为两个角的正弦值或余弦值之和或差。

它们在解决一些三角方程和证明一些三角恒等式的时候非常有用。

6.正切的和公式:tan(x+y) = (tan(x)+tan(y))/(1-tan(x)tan(y))这个公式可以将两个角的正切值的和转化为一个角的正切值,或者将一个角的正切值转化为两个角的正切值之和。

三角函数图象的“四大变换”


s i n I 2 ( z 一 詈 ) J , 要 得 到 的 新 函 数 可 化 为
达 式 —A厂 ( ∞ z + ) +6中 - z 和 Y的 地位 在 形式 上“ 不平 等” 所 至 .如 果把 函数 式 变 为方 式上 就 “ 地位平 等” 了.如 将 例 1中 的 Y一
将 — s i n 2 z 一 詈 ) + 丢 的 纵 坐 标 变 为 程式 A ( +6 ) 一厂( ( c I + ) , 则 和 Y在 形
与 参 数 值 ( 号 ) 对 应 , 而 解 法 二 中 有 的 “ 变 换
量” f 、 如 右 移詈1 n , 与 参数 值f 、 罟) , 不 对应, 因此,
解法 一 的“ 可靠 性” 大, 而解 法 二 的 “ 风 险
件 ” 女 .
四 、问 题 升 华
变 式要 得 到 函 数 Ⅲ I 倍, 称为图象的周
期变 换 , 即横 向伸缩 变换 . ( 4 ) b值 使 图 象 向 上 ( 6 >O ) 或 向 下
位 , 得 一 4 s i n 2 z 一 号 ) + 1 .
( 方 法 二) 第 一步 , 横 向伸缩 :
将 —s i n z的横 坐标 变 为 原来 的 1 倍
将y =s i n z向右平移詈个单位, 得 =
s i n ( z 一 号 ) ;
第 二步 , 横 向伸缩 :


变 换 类 型
将 3 I : s i n ( 一 号 ) 的 横 坐 标 变 为 原 来 的
( 1 )A 值 使 图象 上 每 一 点 的 横 坐 标 不
变, 纵坐标变为原来的 l A l 倍, 改变了函数的
三角函数图象 的“ 四大变换’ ’

9种常用三角恒等变换技巧总结

9种常用三角恒等变换技巧总结三角恒等变换是数学中常用的一种技巧,在解决三角函数相关问题时非常有用。

下面总结了九种常见的三角恒等变换技巧。

1.倍角公式:sin2θ = 2sinθcosθcos2θ = cos²θ - sin²θtan2θ = 2tanθ / (1 - tan²θ)这些公式可以用于将一个三角函数中的角度变为它的倍角,从而简化计算。

2.半角公式:sin(θ/2) = ±√((1 - cosθ) / 2)cos(θ/2) = ±√((1 + cosθ) / 2)tan(θ/2) = ±√((1 - cosθ) / (1 + cosθ))这些公式可以用于将一个三角函数中的角度变为它的半角,从而简化计算。

3.和差公式:sin(A ± B) = sinAcosB ± cosAsinBcos(A ± B) = cosAcosB ∓ sinAsinBtan(A ± B) = (tanA ± tanB) / (1 ∓ tanAtanB)这些公式可以用于将两个角度的三角函数变成一个角度的三角函数,从而简化计算。

4.和差化积公式:sinA + sinB = 2sin((A+B)/2)cos((A-B)/2)sinA - sinB = 2cos((A+B)/2)sin((A-B)/2)cosA + cosB = 2cos((A+B)/2)cos((A-B)/2)cosA - cosB = -2sin((A+B)/2)sin((A-B)/2)这些公式可以用于将和或差的三角函数转化为乘积的三角函数,从而简化计算。

5.积化和差公式:sinAcosB = 1/2(sin(A+B) + sin(A-B))cosAsinB = 1/2(sin(A+B) - sin(A-B))cosAcosB = 1/2(cos(A+B) + cos(A-B))sinAsinB = -1/2(cos(A+B) - cos(A-B))这些公式可以用于将乘积的三角函数转化为和或差的三角函数,从而简化计算。

三角函数角的变换总结

三角函数角的变换总结三角函数是数学中重要的一部分,它们能够描述直角三角形中的各种关系以及周期性现象。

三角函数角的变换是指将一个角按照一定的规律进行平移、伸缩、翻转等操作,得到新的角。

这些变换可以帮助我们更好地理解三角函数的性质、图像以及应用。

一、平移变换平移变换是指将角按照一定的规律在坐标平面上沿着横轴或者纵轴进行移动。

平移变换可以通过改变角的坐标来实现。

具体来说,设原始角为θ,平移后的角为θ+a。

对于三角函数来说,平移变换的规律如下:1. 正弦函数的平移变换:y = sin(θ+a) = sinθcosa + sinacosθ平移量a的正负方向决定了平移的方向,平移量a的大小决定了平移的距离。

2. 余弦函数的平移变换:y = cos(θ+a) = cosθcosa - sinasina平移量a的正负方向决定了平移的方向,平移量a的大小决定了平移的距离。

3. 正切函数的平移变换:y = tan(θ+a) = (tanθ + tana) / (1 - tanθtanα)平移量a的正负方向决定了平移的方向,平移量a的大小决定了平移的距离。

二、伸缩变换伸缩变换是指将角按照一定的规律进行拉伸或者收缩操作。

伸缩变换可以通过改变角度的系数来实现。

具体来说,设原始角为θ,伸缩后的角为kθ。

对于三角函数来说,伸缩变换的规律如下:1. 正弦函数的伸缩变换:y = sin(kθ) = sinθ / k伸缩系数k大于1时,表示角度增加,图像上下收缩;伸缩系数k小于1时,表示角度减小,图像上下拉伸。

2. 余弦函数的伸缩变换:y = cos(kθ) = cosθ / k伸缩系数k大于1时,表示角度增加,图像左右收缩;伸缩系数k小于1时,表示角度减小,图像左右拉伸。

3. 正切函数的伸缩变换:y = tan(kθ) = tanθ / k伸缩系数k大于1时,表示角度增加,图像上下收缩;伸缩系数k小于1时,表示角度减小,图像上下拉伸。

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三角函数变换的方法总结三角学中,有关求值、化简、证明以及解三角方程与解几何问题等,都经常涉及到运用三角变换的解题方法与技巧,而三角变换主要为三角恒等变换。

三角恒等变换在整个初等数学中涉及面广,是常用的解题工具,而且由于三角公式众多,方法灵活多变,若能熟练掌握三角恒等变换的技巧,不但能加深对三角公式的记忆与内在联系的理解,而且对发展数学逻辑思维能力,提高数学知识的综合运用能力都大有益处。

下面通过例题的解题说明,对三角恒等变换的解题技巧作初步的探讨研究。

(1)变换函数名对于含同角的三角函数式,通常利用同角三角函数间的基本关系式及诱导公式,通过“切割化弦”,“切割互化”,“正余互化”等途径来减少或统一所需变换的式子中函数的种类,这就是变换函数名法.它实质上是“归一”思想,通过同一和化归以有利于问题的解决或发现解题途径。

【例1】已知θ同时满足和,且a、b均不为0,求a、b的关系。

解析:已知显然有:由①×cos2θ+②×cosθ,得:2acos2θ+2bcosθ=0即有:acosθ+b=0又 a≠0所以,cosθ=-b/a ③将③代入①得:a(-a/b)2-b(-b/a)=2a即a4+b4=2a2b2∴(a2-b2)2=0即|a|=|b|点评:本例是“化弦”方法在解有关问题时的具体运用,主要利用切割弦之间的基本关系式。

(2)变换角的形式对于含不同角的三角函数式,通常利用各种角之间的数值关系,将它们互相表示,改变原角的形式,从而运用有关的公式进行变形,这种方法主要是角的拆变.它应用广泛,方式灵活,如α可变为(α+β)-β;2α可变为(α+β)+(α-β);2α-β可变为(α-β)+α;α/2可看作α/4的倍角;(45°+α)可看成(90°+2α)的半角等等。

【例2】求sin(θ+75°)+cos(θ+45°)-cos(θ+15°)的值。

解析:设θ+15°=α,则原式=sin(α+60°)+cos (α+30°)-cosα=(sinαcos60°+cosαsin60°)+(cosαcos30°-sinαsin30°)-cosα=sinα+cosα+cosα-sinα-cosα=0点评:本例选择一个适当的角为“基本量”,将其余的角变成某特殊角与这个“基本量”的和差关系,这也是角的拆变技巧之一。

【例3】已知sinα=Asin(α+β)(其中cosβ≠A),试证明:tan(α+β)=证明:已知条件可变为:sin[(α+β)-β]=Asin (α+β)所以有:sin (α+β) cosβ-cos (α+β) sinβ=Asin (α+β)∴ sin (α+β)( cosβ-A)=cos (α+β) sinβ∴ tan(α+β)=点评:在变换中通常用到视“复角”为“单角”的整体思想方法,它往往是寻找解题突破的关键。

(3)以式代值利用特殊角的三角函数值以及含有1的三角公式,将原式中的1或其他特殊值用式子代换,往往有助于问题得到简便地解决。

这其中以“1”的变换为最常见且最灵活。

“1”可以看作是sin2x+cos2x,sec2x-tan2x,csc2x -cot2x,tanxcotx,secxcosx,tan45°等,根据解题的需要,适时地将“1”作某种变形,常能获得较理想的解题方法。

【例4】化简:解析:原式====点评:1=“”的正用、逆用在三角变换中应用十分广泛。

(4)和积互化积与和差的互化往往可以使问题得到解决,升幂和降次实际上就是和积互化的特殊情形。

这往往用到倍、半角公式。

【例5】解三角方程:sin2x+sin22x=sin23x解析:原方程变形为:(1-cos2x)+(1-cos4x)=(1-cos6x)即:1+cos6x =cos2x+cos4x2cos23x =2cos3x cosx得: cos3x sin2x sinx =0解得:x=+或x=()∴原方程的解集为{x| x=+或x=,}点评:题中先降次后升幂,这种交错使用的方法在解三角方程中时有出现,其目的是为了提取公因式。

(5)添补法与代数恒等变换一样,在三角变换中有时应用添补法对原式作一定的添项裂项会使某些问题很便利地得以解决。

将原式“配”上一个因子,同时除以这个式子也是添补法的一种特殊情形。

【例6】求证:=证明:左边======右边∴原式成立。

点评:本例中采用“加一项再减去一项”,“乘一项再除以一项”的方法,其技巧性较强,目的都是为了便于分解因式进行约分化简。

(6)代数方法三角问题有时稍作置换,用各种代数方法对三角函数式作因式分解、等量置换等的变形,从而将三角问题转换成代数问题来解,而且更加简捷。

这其中有设元转化、利用不等式等方法。

【例7】锐角α、β满足条件,则下列结论中正确的是()A.α+β≠B. α+β<C. α+β>D. α+β=解析:令sin,则有整理得:(a-b)2=0即a=b即:sin2α=cos2β(α,β同为锐角)∴sinα=cosβ∴α+β=,故应选D。

点评:本例用设元转化法将三角问题转化为代数问题。

换元法这种数学思想应用十分广泛,往往能收到简捷解题的效果.(7)数形结合有的三角变换问题蕴含着丰富的几何直观,此时若能以数思形,数形渗透,两者交融,则可开辟解题捷径。

利用单位圆,构造三角形,利用直线、曲线的方程等方法都是数形结合的思想。

【例9】已知:,,求的值。

解析:∵点A,B均在单位圆上。

由已知条件知:AB的中点坐标为C(1/6,1/8),即直线AB过定点C如下图所示∠xOC=∴∴据万能公式得:点评:本题用和差化积公式也不难求得,但在三角问题中利用单位圆是常见的研究方法。

数形结合方法在三角变换中应用类型颇多,篇幅所限,仅举一例,本文不赘。

从六、七两种方法可以看出,将代数、几何与三角有机联系起来,综合运用,在解三角变换题中,不仅构思精巧,过程简易,趣味横生,而且还沟通数学知识的纵横关系,也有利于多向探求,广泛渗透,提高和发展学生的创造性思维能力。

以上探讨了三角变换中的七种变换思想和解题方法,在实际解题中这些方法是交织在一起的,混合于同一问题中灵活使用。

掌握这些变换方法的前提是熟悉公式,善于公式的变形运用,同时注意纵横联系数学知识用发散性的思维考虑问题。

三角变换的技巧除了以上七个方面外,还有平方消元,万能置换,利用正余弦定理进行边角转换,利用辅助角,借用复数表示等方法我们以后有机会再介绍。

5. 非特殊角的化简、求值问题的解题方法探究非特殊角的化简求值是给角求值中一类常见的三角求值类型,对于此类求值问题,由于涉及到的三角公式及其变形灵活多样,因而如何利用三角公式迅速准确的求值应是解决这类问题的重点,现在我们通过一个题目的解法探寻,体会非特殊角三角函数的求法。

【题目】求的值。

分析1:这是一道给角求值中非特殊角的化简求值问题,仔细观察可看出在所求式子中有一项是正切函数、一项是正弦函数,因此通常运用切割化弦,然后通过通分化简,使其化为特殊的三角函数值。

解法1:点评:通分以后,要将和式转化为积式,需将拆项为,这是将和式转化为积式中常用的变形手段,在将和差化积后要尽可能的出现特殊角特殊值,这样才有可能使化简得以进行下去。

分析2:运用切割化弦,通过通分化简后,若不考虑将和式转化为积式,而是对角进行变换,观察到运算的式子中出现的两角为20°,40°,与特殊角比较则会有60°-40°=20°,变角后再应用两角差的正弦公式展开进行化简。

解法2:分析3:我们在运用“切割化弦”时,若不利用商数关系,而是将tan200利用半角公式进行化弦,也能进行求值。

解法3:分析4:从以上路径可以看出,而是一个特殊的三角函数值,考虑它等于什么呢?,因而考虑可否会有,这样问题就转化为等式的验证。

解法4:∴有点评:本路径采用了综合法,只进行等式的验证,问题就得以解决。

分析5:利用倍角公式可得到,能否再对角进行适当的变换,出现特殊角,我们发现40°=60°一20°,这样变角后利用两角差的正弦公式展开化简,也能求值。

解法5:将等式可写成两边同除以得点评:本题利用综合法求得了的值,在这里首先进行角的变换,然后利用两角差的正弦公式展开,合并同类项后,再进行弦化切割,从而得到所要求的值。

以上我们探寻了不查表求非特珠角的三角函数的值的问题,对于这类问题,要从多方面考虑解决的方法,在这里我们是从三角函数的“变名”“变角”“变式”“切割化弦”弦化切割”等方面而进行了三角恒等变形,这在以后的学习训练中要逐步体会掌握。

【典型例题】例1. 化简cos(π+α)+cos(π-α),其中k∈Z。

解析:解法一:原式=cos[kπ+(+α)]+cos[kπ-(+α)]=cos kπcos(+α)-sin kπsin(+α)+cos kπcos(+α)+sin kπsin(+α)=2cos kπcos(+α),(k∈Z)当k为偶数时,原式=2cos(+α)=cosα-sinα当k为奇数时,原式=-2cos(+α)=sinα-cosα总之,原式=(-1)k(cosα-sinα),k∈Z解法二:由(kπ++α)+(kπ--α)=2kπ,知cos(kπ--α)=cos[2kπ-(+α+kπ)]=cos[-(kπ++α)]=cos(kπ++α)∴原式=2cos(kπ++α)=2×(-1)k cos(+α)=(-1)k(cosα-sinα),其中k∈Z点评:原式=cos(kπ++α)+cos(kπ--α)=cos[kπ+(+α)]+cos [kπ-(+α)]这就启发我们用余弦的和(差)角公式。

例2. 已知sin(α+β)=,cos(α-β)=,求的值。

解析:解法一:由已知条件及正弦的和(差)角公式,解法二:(设未知数)令x=解之得例 3. 在中,求的值和的面积。

解析:解法一:解方程组得,故。

解法二:由及得,可得因为,所以,故,即解方程组得,故。

(以下同解法一)解法三:因为,所以。

又,故,(以下同解法一)例4.解析:解法一:此题可利用降幂、积化和差、和差化积等公式进行恒等变形化简。

原式解法二:利用“整体配对”思想,构造对偶式来解题设则两式相加得即例5. (第5届IMO试题)证明解析:设则∴∴或(舍去)。

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