高考数学大一轮复习第四章三角函数解三角形第5讲两角和与差的正弦余弦和正切公式课件理新人教版

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高考数学一轮复习第四章三角函数解三角形5两角和与差的正弦余弦与正切公式课件新人教A版(理)

高考数学一轮复习第四章三角函数解三角形5两角和与差的正弦余弦与正切公式课件新人教A版(理)

A. 3
π
1
+ = 3,cos
4
π

- =
4 2
√3
,则
3
等于( C )
√3
5√3
B.- 3

C.
1
(2)已知 cos - 2 =-9,sin

2
√6
D.- 9
9
2
π
π
- = 3,且2 <α<π,0<β<2 ,则
239
cos(α+β)=
-729
.
思考已知一个角或两个角的三角函数值,求另一角的三角函数值
-sin αcos -
cos α-cos +
π
1
6
2
π
6
π
3
+
π
π
3
2
sin α
- =sin = ,
故选 A.
(2)(方法一)因为角 α 与角 β 的终边关于 y 轴对称,根据三角函数
1
定义可得 sin β=sin α= ,cos β=-cos α,因此,cos(α-β)=cos αcos β+sin
π
4
+tan
7
= .
5
(方法二)∵tan 7
π
4
7
∴tan α= 5,答案为5.
=
tan -tan
π
4
1+tan ·tan
π
4
=
tan -1
1+tan
1
= ,
6
-14考点1
考点2
考点3
考点 2
三角函数公式的逆用及变用

高三数学第一轮复习4.5 两角和与差的正弦、余弦与正切公式

高三数学第一轮复习4.5 两角和与差的正弦、余弦与正切公式

-16-
解析: (1)原式=sin(65°-x)·cos(x-20°)+cos(65°-x)cos
[90°-(x-20°)]=sin(65°-x)cos(x-20°)+cos(65°-x)sin(x-20°)=sin
[(65°-x)+(x-20°)]=sin 45°=√22.故选 B.
(2)∵sin α+cos α=13,
考点 2 三角函数公式的逆用及变用
例 2(1)sin(65°-x)cos(x-20°)+cos(65°-x)·cos(110°-x)的值为
()
A.√2
B.√22
C.12
(2)已知 sin α+cos α=13,则 sin2
π 4
-������
=(
D.√23 )
A.118
B.1178
C.89
D.√92
.
思考已知一个角或两个角的三角函数值,求另一角的三角函数关闭
值(1的)C一般(2)思-27路3299 是什么?
答案
第四章
4.5 两角和与差的正弦、余弦与正切公式
知识梳理
核心考点
-23-
考点1
考点2
考点3
解析: (1)cos
������
+
������ 2
=cos
关于y轴对称.若sin α= 1 ,则cos(α-β)=
.
3
(1)A (2)-7
9
关闭
答案
第四章
4.5 两角和与差的正弦、余弦与正切公式
知识梳理
核心考点
-11-
考点1
考点2
考点3
解析:(1)cos αsin

近年届高考数学一轮复习第四章三角函数、解三角形第五节两角和与差的正弦、余弦和正切公式及二倍角公式夯

近年届高考数学一轮复习第四章三角函数、解三角形第五节两角和与差的正弦、余弦和正切公式及二倍角公式夯

2019届高考数学一轮复习第四章三角函数、解三角形第五节两角和与差的正弦、余弦和正切公式及二倍角公式夯基提能作业本文编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2019届高考数学一轮复习第四章三角函数、解三角形第五节两角和与差的正弦、余弦和正切公式及二倍角公式夯基提能作业本文)的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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第五节两角和与差的正弦、余弦和正切公式及二倍角公式A组基础题组1.已知cos α=—,α是第三象限角,则cos为()A。

B.-C。

D。

—2.的值为( )A. B.C.—D.-3.(1+tan 18°)(1+tan 27°)的值是()A。

B.1+C.2D.2(tan 18°+tan 27°)4.设α、β都是锐角,且cos α=,sin(α+β)=,则cos β等于( )A. B.C.或D.或5。

(2017课标全国Ⅲ,6,5分)函数f(x)=sin+cos的最大值为()A。

B。

1 C。

D。

6。

已知sin α+cos α=,则sin2= 。

7.已知cos=-,则cos x+cos= .8.(2018福建福州模拟)已知α∈,tan α=,求tan 2α和sin的值。

9.已知α∈,且sin+cos=。

(1)求cos α的值;(2)若sin(α—β)=-,β∈,求cos β的值.B组提升题组1.-=( )A。

4 B.2 C.—2 D.—42。

设α为锐角,若cos=,则sin2α+的值为。

高三数学一轮总复习第四章三角函数解三角形第五节两角和与差的正弦余弦和正切公式课件文

高三数学一轮总复习第四章三角函数解三角形第五节两角和与差的正弦余弦和正切公式课件文

[小题体验] 1.(教材习题改编)sin 75°的值为________.
解析: sin 75°= sin(45°+ 30° )= sin 45° cos 30°+ 6+ 2 2 3 2 1 cos 45° · sin 30°= × + × = . 2 2 2 2 4 6+ 2 答案: 4
2.(教材习题改编)sin 75°cos 30°-sin 15°sin 150°=________.
解析:sin 75°cos 30°-sin 15°sin 150°=sin 75°cos 2 30°-cos 75°sin 30°=sin(75°-30°)=sin 45°= . 2 2 答案: 2
π π 5π 3 3.若 sin α= ,α∈-2,2 ,则 cosα+ 4 =________. 5
2
(3)1+sin 2α=(sin α+cos α)2, 1-sin 2α=(sin α-cos α)2, sin α± cos α=
π . 2sinα± 4
4.角的变换技巧 2α=(α+β)+(α-β); α+β α-β α=(α+β)-β;β= - ; 2 2
α-β β α =α+2-2+β. 2
第五节 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
cos αsin β ; sin(α± β)= sin αcos β± sin αsin β ; cos(α∓β)= cos αcos β±
tan α± tan β 1∓tan αtan β . tan(α± β)=____________
π 2π 7 cosπ-3 -2x= cos 2x+ = ,所以有 3 8 π 1 sinx+ 的值为± . 3 4

高三一轮复习:5.两角和与差的正弦、余弦与正切公式

高三一轮复习:5.两角和与差的正弦、余弦与正切公式

授课主题:两角和与差的正弦、余弦与正切公式教学目标1.会用向量的数量积推导出两角差的余弦公式.2.会用两角差的余弦公式推导出两角差的正弦、正切公式.3.会用两角差的余弦公式推导出两角和的正弦、余弦、正切公式和二倍角的正弦、余弦、正切公式,了解它们的内在联系.4.能运用上述公式进行简单的恒等变换.教学内容1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式(1)C(α∓β):cos(α∓β)=cosαcosβ±sinαsinβ.(2)S(α±β):sin(α±β)=sinαcosβ±cosαsinβ.(3)T(α±β):tan(α±β)=tanα±tanβ1∓tanαtanβ⎝⎛⎭⎫α,β,α±β≠π2+kπ,k∈Z.2.二倍角的正弦、余弦、正切公式(1)S2α:sin2α=2sinαcosα.(2)C2α:cos2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α.(3)T2α:tan2α=2tanα1-tan2α⎝⎛⎭⎫α≠±π4+kπ,且α≠kπ+π2,k∈Z.3.公式的常用变形(1)tanα±tanβ=tan(α±β)(1∓tanαtanβ).(2)cos2α=1+cos2α2,sin2α=1-cos2α2.(3)1±sin2α=(sinα±cosα)2,sinα±cosα=2sin⎝⎛⎭⎫α±π4.(4)a sinα+b cosα=a2+b2sin(α+φ),其中cosφ=aa2+b2,sinφ=ba2+b2,tanφ=ba(a≠0).特别提醒:(1)角:转化三角函数式中往往出现较多的差异角,注意观察角与角之间的和、差、倍、互补、互余等关系,运用角的变换,化多角为单角或减少未知角的数目,连接条件角与待求角,使问题顺利获解.对角变换时:①可以通过诱导公式、两角和与差的三角公式等;②注意倍角的相对性;③注意拆角、拼角技巧,例如,2α=(α+β)+(α-β),α=(α+β)-β=(α-β)+β,β=α+β2-α-β2=(α+2β)-(α+β),α-β=(α-γ)+(γ-β),15°=45°-30°,π4+α=π2-⎝⎛⎭⎫π4-α等.(2)将三角变换与代数变换密切结合:三角变换主要是灵活应用相应的三角公式,对于代数变换主要有因式分解、通分、提取公因式、利用相应的代数公式等,例如,sin 4x +cos 4x =(sin 2x +cos 2x )2-2sin 2x cos 2x =1-12sin 22x .题型一 求值问题例1、已知cos ⎝⎛⎭⎫π4+x =35,若17π12<x <7π4,求sin2x +2sin 2x 1-tan x的值. 方法点拨:本题采用“函数转化法”. 解 由17π12<x <7π4,得5π3<x +π4<2π.又cos ⎝⎛⎭⎫π4+x =35,所以sin ⎝⎛⎭⎫π4+x =-45,所以cos x =cos ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫π4+x -π4=cos ⎝⎛⎭⎫π4+x cos π4+sin ⎝⎛⎭⎫π4+x sin π4=35×22-45×22=-210, 从而sin x =-7210,tan x =7.则sin2x +2sin 2x 1-tan x =2sin x cos x +2sin 2x 1-tan x =2⎝⎛⎭⎫-7210·⎝⎛⎭⎫-210+2⎝⎛⎭⎫-721021-7=-2875.方法技巧三角恒等变换的变“角”与变“名”问题的解题思路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),熟悉角的拆分与组合的技巧,半角与倍角的相互转化.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.【冲关针对训练】已知锐角α,β满足sin α=55,cos β=31010,则α+β等于( ) A.3π4 B.π4或3π4C.π4 D .2k π+π4(k ∈Z )答案 C 解析 由sin α=55,cos β=31010,且α,β为锐角,可知cos α=255,sin β=1010,故cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β=255×31010-55×1010=22,又0<α+β<π,故α+β=π4.故选C.题型二 三角恒等变换的综合应用 角度1 研究三角函数的性质例2、(2017·临沂一模)已知函数f (x )=4sin ⎝⎛⎭⎫x -π3cos x + 3. (1)求函数f (x )的最小正周期和单调递增区间;(2)若函数g (x )=f (x )-m 在⎣⎡⎦⎤0,π2上有两个不同的零点x 1,x 2,求实数m 的取值范围,并计算tan(x 1+x 2)的值. 方法点拨:本题采用转化法、数形结合思想. 解 函数f (x )=4sin ⎝⎛⎭⎫x -π3cos x +3, 化简可得f (x )=2sin x cos x -23cos 2x +3=sin2x -23⎝⎛⎭⎫12+12cos2x +3=sin2x -3cos2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3. (1)函数的最小正周期T =2π2=π,由2k π-π2≤2x -π3≤2k π+π2时单调递增,解得k π-π12≤x ≤k π+5π12(k ∈Z ),∴函数的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤k π-π12,k π+5π12,k ∈Z . (2)函数g (x )=f (x )-m 在⎣⎡⎦⎤0,π2上有两个不同的零点x 1,x 2,转化为函数f (x )与函数y =m 有两个交点. 令u =2x -π3,∵x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2,∴u ∈⎣⎡⎦⎤-π3,2π3 可得f (x )=2sin u 的图象(如图).由图可知:m 在[3,2),函数f (x )与函数y =m 有两个交点,其横坐标分别为x 1,x 2. 故得实数m 的取值范围是m ∈[3,2), 由题意可知x 1,x 2是关于对称轴是对称的: 那么函数在⎣⎡⎦⎤0,π2的对称轴为x =5π12, ∴x 1+x 2=5π12×2=5π6.解得cosα+sinα=(cosα-sinα)2+4sinαcosα=125+4825=75,即有sinα=35,cosα=45,则t=sin2α=925.(2)若t=1,且a·b=1,即有4cosαsinα+sin2α=1,即有4cosαsinα=1-sin2α=cos2α,由α为锐角,可得cosα∈(0,1),即有tanα=sinαcosα=14,则tan2α=2tanα1-tan2α=121-116=815,tan⎝⎛⎭⎫2α+π4=tan2α+11-tan2α=1+8151-815=237.方法技巧三角恒等变换与向量的综合问题是高考中经常出现的问题,一般以向量的坐标形式给出与三角函数有关的条件,并结合简单的向量运算进行化简.【冲关针对训练】(2017·南通模拟)已知向量m=⎝⎛⎭⎫sinx2,1,n=⎝⎛⎭⎫1,3cosx2,函数f(x)=m·n.(1)求函数f(x)的最小正周期;(2)若f⎝⎛⎭⎫α-2π3=23,求f⎝⎛⎭⎫2α+π3的值.解(1)f(x)=sinx2+3cosx2=2sin⎝⎛⎭⎫x2+π3,∴f(x)的最小正周期T=2π12=4π.(2)∵f⎝⎛⎭⎫α-2π3=2sinα2=23,∴sinα2=13,∴cosα=1-2sin2α2=79,∴f⎝⎛⎭⎫2α+π3=2sin⎝⎛⎭⎫α+π2=2cosα=149.1.(2016·全国卷Ⅱ)若cos⎝⎛⎭⎫π4-α=35,则sin2α=()A.725 B.15C.-15D.-725答案 D解析cos⎝⎛⎭⎫π4-α=22(cosα+sinα)=35⇒cosα+sinα=325⇒1+sin2α=1825,∴sin2α=-725.故选D. 2.(2014·全国卷Ⅰ)设α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,β∈⎝⎛⎭⎫0,π2,且tanα=1+sinβcosβ,则()A .3α-β=π2B .3α+β=π2C .2α-β=π2D .2α+β=π2答案 C解析 由tan α=1+sin βcos β得sin αcos α=1+sin βcos β,即sin αcos β=cos α+sin βcos α,所以sin(α-β)=cos α,又cos α=sin ⎝⎛⎭⎫π2-α,所以sin(α-β)=sin ⎝⎛⎭⎫π2-α,又因为α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,β∈⎝⎛⎭⎫0,π2,所以-π2<α-β<π2,0<π2-α<π2,因此α-β=π2-α,所以2α-β=π2,故选C.3.(2014·全国卷Ⅱ)函数f (x )=sin(x +2φ)-2sin φcos(x +φ)的最大值为________.答案 1解析 f (x )=sin[(x +φ)+φ]-2sin φcos(x +φ)=sin(x +φ)cos φ+cos(x +φ)sin φ-2sin φcos(x +φ) =sin(x +φ)cos φ-sin φcos(x +φ)=sin(x +φ-φ)=sin x , ∴f (x )的最大值为1.4.(2017·全国卷Ⅱ)函数f (x )=sin 2x +3cos x -34⎝⎛⎭⎫x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2的最大值是________. 答案 1解析 f (x )=1-cos 2x +3cos x -34=-⎝⎛⎭⎫cos x -322+1.∵x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2,∴cos x ∈[0,1],∴当cos x =32时,f (x )取得最大值,最大值为1.一、选择题1.计算sin43°cos13°+sin47°cos103°的结果等于( )A.12B.33C.22D.32 答案 A解析 原式=sin43°cos13°-cos43°sin13°=sin(43°-13°)=sin30°=12.故选A.2.sin47°-sin17°cos30°cos17°=( )A .-32 B .-12 C.12 D.32答案 C解析 sin47°=sin(30°+17°)=sin30°cos17°+cos30°·sin17°,15.(2017·合肥质检)已知a =(sin x ,3cos x ),b =(cos x ,-cos x ),函数f (x )=a ·b +32. (1)求函数y =f (x )图象的对称轴方程;(2)若方程f (x )=13在(0,π)上的解为x 1,x 2,求cos(x 1-x 2)的值.解 (1)f (x )=a ·b +32=(sin x ,3cos x )·(cos x ,-cos x )+32=sin x ·cos x -3cos 2x +32=12sin2x -32cos2x =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3. 令2x -π3=k π+π2(k ∈Z ),得x =5π12+k π2(k ∈Z ),即函数y =f (x )图象的对称轴方程为x =5π12+k π2(k ∈Z ).(2)由条件知sin ⎝⎛⎭⎫2x 1-π3=sin ⎝⎛⎭⎫2x 2-π3=13>0,设x 1<x 2,则0<x 1<5π12<x 2<2π3,易知(x 1,f (x 1))与(x 2,f (x 2))关于直线x =5π12对称,则x 1+x 2=5π6, ∴cos(x 1-x 2)=cos ⎣⎡⎦⎤x 1-⎝⎛⎭⎫5π6-x 1=cos ⎝⎛⎭⎫2x 1-5π6=cos ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫2x 1-π3-π2=sin ⎝⎛⎭⎫2x 1-π3=13. 16.(2017·黄冈质检)已知函数f (x )=2cos 2x -sin ⎝⎛⎭⎫2x -7π6. (1)求函数f (x )的最大值,并写出f (x )取最大值时x 的取值集合;(2)已知△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若f (A )=32,b +c =2.求实数a 的取值范围.解 (1)f (x )=2cos 2x -sin ⎝⎛⎭⎫2x -7π6=(1+cos2x )-⎝⎛⎭⎫sin2x cos 7π6-cos2x sin 7π6=1+32sin2x +12cos2x =1+sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6. ∴函数f (x )的最大值为2.当且仅当sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6=1,即2x +π6=2k π+π2(k ∈Z ),即x =k π+π6,k ∈Z 时取到. ∴函数f (x )的最大值为2时x 的取值集合为x ⎪⎪⎭⎬⎫x =k π+π6,k ∈Z . (2)由题意,f (A )=sin ⎝⎛⎭⎫2A +π6+1=32,化简得sin ⎝⎛⎭⎫2A +π6=12. ∵A ∈(0,π),∴2A +π6∈⎝⎛⎭⎫π6,13π6, ∴2A +π6=5π6,∴A =π3.在△ABC 中,根据余弦定理,得a 2=b 2+c 2-2bc cos π3=(b +c )2-3bc .由b +c =2,知bc ≤⎝⎛⎭⎫b +c 22=1,即a 2≥1.∴当且仅当b =c =1时,取等号.解 (1)∵f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫5π6-2x -2sin ⎝⎛⎭⎫x -π4cos ⎝⎛⎭⎫x +3π4=12cos2x +32sin2x +(sin x -cos x )(sin x +cos x ) =12cos2x +32sin2x +sin 2x -cos 2x =12cos2x +32sin2x -cos2x =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6. ∴函数f (x )的最小正周期T =2π2=π. 由2k π-π2≤2x -π6≤2k π+π2得k π-π6≤x ≤k π+π3(k ∈Z ),∴函数f (x )的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤k π-π6,k π+π3(k ∈Z ). (2)F (x )=-4λf (x )-cos ⎝⎛⎭⎫4x -π3=-4λsin ⎝⎛⎭⎫2x -π6-⎣⎡⎦⎤1-2sin 2⎝⎛⎭⎫2x -π6=2sin 2⎝⎛⎭⎫2x -π6-4λsin ⎝⎛⎭⎫2x -π6-1 =2⎣⎡⎦⎤sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6-λ2-1-2λ2. ∵x ∈⎣⎡⎦⎤π12,π3,∴0≤2x -π6≤π2, ∴0≤sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6≤1. ①当λ<0时,当且仅当sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6=0时,F (x )取得最小值,最小值为-1,这与已知不相符; ②当0≤λ≤1时,当且仅当sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6=λ时,F (x )取得最小值,最小值为-1-2λ2,由已知得-1-2λ2=-32,解得λ=-12(舍)或λ=12;③当λ>1时,当且仅当sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6=1时,F (x )取得最小值,最小值为1-4λ,由已知得1-4λ=-32,解得λ=58,这与λ>1矛盾.综上所述,λ=12.1. 已知tan(α+π4)=12,且-π2<α<0,则2sin 2α+sin 2αcos α-π4等于( )A .-255B .-3510C .-31010 D.255答案 A解析 由tan(α+π4)=tan α+11-tan α=12,得tan α=-13.又-π2<α<0,所以sin α=-1010.故2sin 2α+sin 2αcos α-π4=2sin αsin α+cos α22sin α+cos α=22sin α=-255.2. 定义运算⎪⎪⎪⎪⎪⎪a b cd =ad -bc ,若cos α=17,⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin α sin βcos α cos β=3314,0<β<α<π2,则β等于( )A.π12B.π6C.π4D.π3 答案 D解析 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 2α-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,选D.3. 设x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,则函数y =2sin 2x +1sin 2x的最小值为________. 答案3解析 方法一 因为y =2sin 2x +1sin 2x =2-cos 2xsin 2x ,所以令k =2-cos 2x sin 2x.又x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2, 所以k 就是单位圆x 2+y 2=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k min =tan 60°=3,所以函数y =2sin 2x +1sin 2x的最小值为 3.方法二 y =2sin 2x +1sin 2x =3sin 2x +cos 2x 2sin x cos x =3tan 2x +12tan x =32tan x +12tan x .∵x ∈(0,π2),∴tan x >0.∴32tan x +12tan x≥232tan x ·12tan x = 3.(当tan x =33,即x =π6时取等号)即函数的最小值为 3. 4. 已知tan(π+α)=-13,tan(α+β)=sin 2π2-α+4cos 2α10cos 2α-sin 2α.(1)求tan(α+β)的值;(2)求tan β的值.解 (1)∵tan(π+α)=-13,∴tan α=-13.∵tan(α+β)=sin 2π2-α+4cos 2α10cos 2α-sin 2α=sin 2α+4cos 2α10cos 2α-sin 2α=2sin αcos α+4cos 2α10cos 2α-2sin αcos α=2cos αsin α+2cos α2cos α5cos α-sin α=sin α+2cos α5cos α-sin α=tan α+25-tan α=-13+25--13=516. (2)tan β=tan[(α+β)-α]=tan α+β-tan α1+tan α+βtan α=516+131-516×13=3143.5. 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+53π=-65,f ⎝⎛⎭⎫5β-56π=1617,求cos(α+β)的值. 解 (1)由T =2πω=10π得ω=15.(2)由⎩⎨⎧f ⎝⎛⎭⎫5α+53π=-65,f ⎝⎛⎭⎫5β-56π=1617得⎩⎨⎧2cos ⎣⎡⎦⎤15⎝⎛⎭⎫5α+53π+π6=-65,2cos ⎣⎡⎦⎤15⎝⎛⎭⎫5β-56π+π6=1617,整理得⎩⎨⎧sin α=35,cos β=817.∵α,β∈⎣⎡⎦⎤0,π2, ∴cos α=1-sin 2α=45,sin β=1-cos 2β=1517.∴cos(α+β)=cos αcos β -sin αsin β=45×817-35×1517=-1385.。

高考数学一轮复习两角和与差的正弦、余弦和正切公式

高考数学一轮复习两角和与差的正弦、余弦和正切公式
1+tan 10°
(
)
A.M<N<P B.N<M<P
C.P<M<N D.P<N<M
答案:C
(2)[2023·河北石家庄模拟]已知sin α+cos β=1,cos α+sin
7
sin (α+β)=________.
18
4
解析:由于sin α+cos β=1,cos α+sin β= ,
3
16
故(sin α+cos β)2=1,(cos α+sin β)2= ,
5
6
6
100
11
D.-
100
答案:B
π
π
π
π
π
π
解析:因为cos ( +α)cos ( -α)=(cos cos α-sin ·sin α)·(cos cos α+sin sin
6
6
6
6
6
6
3
1
3
1
3
1
3
1
=( cos α- sin α)·( cos α+ sin α)= cos2α- sin2α= cos2α- (1-cos2α)
sin αcos β±cos αsin β
(1)sin (α±β)=________________.
(2)cos (α±β)=________________.
cos αcos β∓sinαsinβ
tan ±tan
1∓tantan (α±β)= Nhomakorabea_________.
(3)tan
2 + 2 sin(x+φ)
23
解析:(1+tan 1°)(1+tan 44°)=1+tan 1°+tan 44°+tan 1°tan 44°=1+tan 1°tan

两角和与差的正弦、余弦和正切公式-1.两角差的余弦公式-2.两角和与差的正弦、余弦、正切公式

=
cos 17∘
1
= .
2
(2)tan 12∘ + tan 33∘ + tan 12∘ tan 33∘ ;
【解析】原式= tan 12∘ + 33∘ 1 − tan 12∘ tan 33∘ (两角和正切公式的变形式)
+tan 12∘ tan 33∘
= 1 − tan 12∘ tan 33∘ + tan 12∘ tan 33∘
= 1.
(3) tan
10∘

【解析】原式=
=
=
=
sin 10∘ − 3cos 10∘
sin 50∘
2sin 10∘ −60∘
sin 50∘
−2sin 50∘
sin 50∘
= −2.
cos 10∘
3 ⋅
;
sin 50∘
sin 10∘
− 3
cos 10∘

cos 10∘
sin 50∘
(4) 1 + tan 21∘ 1 + tan 22∘ 1 + tan 23∘ 1 + tan 24∘ .
π
2
π
4
π
4
提示▸ 由− < < π 知− < −

2
π
2
π
4

2
< ,即角 − 的终边可以在第四、一象限,同
π

π

样难以确定sin − 的符号,怎么办?同样要想办法缩小角 − 的范围,此时由
4
2
4
2
π

3
π

cos −
= > 0已无法缩小角 − 的范围了,因为当角的终边在第四、一象限

【步步高】高考数学一轮复习第四章三角函数、解三角形两角和与差的正弦、余弦和正切公式文

【步步高】(江苏专用)2017版高考数学一轮复习第四章三角函数、解三角形 4.5 两角和与差的正弦、余弦和正切公式文1.两角和与差的余弦、正弦、正切公式cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β(C(α-β))cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β(C(α+β))sin(α-β)=sin αcos β-cos αsin β(S(α-β))sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β(S(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(T(α+β)) 2.二倍角公式sin 2α=2sin αcos α;cos 2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α; tan 2α=2tan α1-tan 2α. 3.公式的逆用、变形等(1)tan α±tan β=tan(α±β)(1∓tan αtan β); (2)cos 2α=1+cos 2α2,sin 2α=1-cos 2α2;(3)1+sin 2α=(sin α+cos α)2,1-sin 2α=(sin α-cos α)2,sin α±cos α=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α±π4.【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)存在实数α,β,使等式sin(α+β)=sin α+sin β成立.( √ ) (2)在锐角△ABC 中,sin A sin B 和cos A cos B 大小不确定.( × )(3)公式tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β可以变形为tan α+tan β=tan(α+β)(1-tanαtan β),且对任意角α,β都成立.( × )(4)存在实数α,使tan 2α=2tan α.( √ )(5)两角和与差的正弦、余弦公式中的角α,β是任意的.( √ )1.化简cos 40°cos 25°1-sin 40°= .答案2解析 原式=cos 40°cos 25°1-cos 50°=cos 90°-50°cos 25°·2sin 25°=sin 50°22sin 50°= 2.2.若sin α+cos αsin α-cos α=12,则tan 2α= .答案 34解析 由sin α+cos αsin α-cos α=12,等式左边分子、分母同除cos α得,tan α+1tan α-1=12,解得tanα=-3,则tan 2α=2tan α1-tan 2α=34. 3.(2015·重庆改编)若tan α=13,tan(α+β)=12,则tan β= .答案 17解析 tan β=tan[(α+β)-α]=tan α+β-tan α1+tan α+βtan α=12-131+12×13=17.4.(教材改编)sin 347°cos 148°+sin 77°cos 58°= . 答案22解析 sin 347°cos 148°+sin 77°cos 58°=sin(270°+77°)cos(90°+58°)+sin 77°cos 58° =(-cos 77°)·(-sin 58°)+sin 77°cos 58° =sin 58°cos 77°+cos 58°sin 77° =sin(58°+77°)=sin 135°=22. 5.设α为锐角,若cos(α+π6)=45,则sin(2α+π12)的值为 .答案17250解析 ∵α为锐角,cos(α+π6)=45,∴α+π6∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,2π3,∴sin(α+π6)=35,∴sin(2α+π3)=2sin(α+π6)cos(α+π6)=2425,∴cos(2α+π3)=2cos 2(α+π6)-1=725,∴sin(2α+π12)=sin(2α+π3-π4)=22[sin(2α+π3)-cos(2α+π3)]=17250.题型一 三角函数公式的基本应用例1 (1)已知sin α=35,α∈(π2,π),则cos 2α2sin α+π4= .(2)设sin 2α=-sin α,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,则tan 2α的值是 . 答案 (1)-75 (2) 3解析 (1)cos 2α2sin ⎝⎛⎭⎪⎫α+π4=cos 2α-sin 2α2⎝ ⎛⎭⎪⎫22sin α+22cos α=cos α-sin α,∵sin α=35,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,∴cos α=-45.∴原式=-75.(2)∵sin 2α=2sin αcos α=-sin α, ∴cos α=-12,又α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π, ∴sin α=32,tan α=-3, ∴tan 2α=2tan α1-tan 2α=-231--32= 3.思维升华 (1)使用两角和与差的三角函数公式,首先要记住公式的结构特征.(2)使用公式求值,应先求出相关角的函数值,再代入公式求值.(1)若α∈(π2,π),tan(α+π4)=17,则sin α= .(2)已知cos(x -π6)=-33,则cos x +cos(x -π3)的值是 .答案 (1)35(2)-1解析 (1)∵tan(α+π4)=tan α+11-tan α=17,∴tan α=-34=sin αcos α,∴cos α=-43sin α.又∵sin 2α+cos 2α=1, ∴sin 2α=925.又∵α∈(π2,π),∴sin α=35.(2)cos x +cos(x -π3)=cos x +12cos x +32sin x=32cos x +32sin x =3(32cos x +12sin x ) =3cos(x -π6)=-1.题型二 三角函数公式的灵活应用例2 (1)sin(65°-x )cos(x -20°)+cos(65°-x )·cos(110°-x )的值为 . (2)求值:cos 15°+sin 15°cos 15°-sin 15°= .答案 (1)22(2) 3 解析 (1)原式=sin(65°-x )·cos(x -20°)+cos(65°-x )cos[90°-(x -20°)]=sin(65°-x )cos(x -20°)+cos(65°-x )sin(x -20°)=sin[(65°-x )+(x -20°)] =sin 45°=22. (2)原式=1+tan 15°1-tan 15°=tan 45°+tan 15°1-tan 45°tan 15°=tan(45°+15°)= 3.思维升华 运用两角和与差的三角函数公式时,不但要熟练、准确,而且要熟悉公式的逆用及变形,如tan α+tan β=tan(α+β)·(1-tan αtan β)和二倍角的余弦公式的多种变形等.公式的逆用和变形应用更能开拓思路,培养从正向思维向逆向思维转化的能力.(1)在斜三角形ABC 中,sin A =-2cosB ·cosC ,且tan B ·tan C =1-2,则角A 的值为 .(2)函数f (x )=2sin 2(π4+x )-3cos 2x 的最大值为 .答案 (1)π4(2)3解析 (1)由题意知:sin A =-2cos B ·cos C =sin(B +C )=sin B ·cos C +cos B ·sin C ,在等式-2cos B ·cos C =sin B ·cos C +cos B ·sin C 两边同除以cos B ·cos C 得tan B +tan C =-2,又tan(B +C )=tan B +tan C 1-tan B tan C =-1=-tan A ,所以A =π4.(2)f (x )=1-cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2π4+x -3cos 2x =sin 2x -3cos 2x +1=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3+1,可得f (x )的最大值是3. 题型三 角的变换问题例3 (1)设α、β都是锐角,且cos α=55,sin(α+β)=35,则cos β= . (2)已知cos(α-π6)+sin α=453,则sin(α+7π6)的值是 .答案 (1)2525 (2)-45解析 (1)依题意得sin α=1-cos 2α=255, cos(α+β)=±1-sin2α+β=±45.又α,β均为锐角,所以0<α<α+β<π,cos α>cos(α+β). 因为45>55>-45,所以cos(α+β)=-45.于是cos β=cos[(α+β)-α]=cos(α+β)cos α+sin(α+β)sin α =-45×55+35×255=2525.(2)∵cos(α-π6)+sin α=453,∴32cos α+32sin α=453, 3(12cos α+32sin α)=453, 3sin(π6+α)=453,∴sin (π6+α)=45,∴sin(α+7π6)=-sin(π6+α)=-45.思维升华 (1)解决三角函数的求值问题的关键是把“所求角”用“已知角”表示.①当“已知角”有两个时,“所求角”一般表示为两个“已知角”的和或差的形式;②当“已知角”有一个时,此时应着眼于“所求角”与“已知角”的和或差的关系,然后应用诱导公式把“所求角”变成“已知角”.(2)常见的配角技巧:2α=(α+β)+(α-β),α=(α+β)-β,β=α+β2-α-β2,α=α+β2+α-β2,α-β2=(α+β2)-(α2+β)等.若0<α<π2,-π2<β<0,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=13,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-β2=33,则cos ⎝⎛⎭⎪⎫α+β2= .答案539解析 cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+β2=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α-⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-β2 =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-β2+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-β2,∵0<α<π2,∴π4<π4+α<3π4,∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=223.又-π2<β<0,则π4<π4-β2<π2,∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-β2=63. 故cos ⎝⎛⎭⎪⎫α+β2=13×33+223×63=539.5.三角函数求值忽视角的范围致误典例 (1)已知0<β<π2<α<π,且cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-β2=-19,sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α2-β=23,则cos(α+β)的值为 .(2)已知在△ABC 中,sin(A +B )=23,cos B =-34,则cos A = .易错分析 (1)角α2-β,α-β2的范围没有确定准确,导致开方时符号错误.(2)对三角形中角的范围挖掘不够,忽视隐含条件,B 为钝角. 解析 (1)∵0<β<π2<α<π,∴-π4<α2-β<π2,π4<α-β2<π,∴cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α2-β= 1-sin 2⎝⎛⎭⎪⎫α2-β=53,sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-β2=1-cos 2⎝⎛⎭⎪⎫α-β2=459,∴cosα+β2=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫α-β2-⎝ ⎛⎭⎪⎫α2-β=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-β2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α2-β+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-β2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α2-β=⎝ ⎛⎭⎪⎫-19×53+459×23=7527,∴cos(α+β)=2cos2α+β2-1=2×49×5729-1=-239729.(2)在△ABC 中,∵cos B =-34,∴π2<B <π,sin B =1-cos 2B =74. ∵π2<B <A +B <π,sin(A +B )=23, ∴cos(A +B )=-1-sin2A +B =-53, ∴cos A =cos[(A +B )-B ]=cos(A +B )cos B +sin(A +B )sin B =⎝ ⎛⎭⎪⎫-53×⎝ ⎛⎭⎪⎫-34+23×74=35+2712. 答案 (1)-239729 (2)35+2712温馨提醒 在解决三角函数式的求值问题时,要注意题目中角的范围的限制,特别是进行开方运算时一定要注意所求三角函数值的符号.另外,对题目隐含条件的挖掘也是容易忽视的问题,解题时要加强对审题深度的要求与训练,以防出错.[方法与技巧]1.巧用公式变形:和差角公式变形:tan x ±tan y =tan(x ±y )·(1∓tan x ·tan y );倍角公式变形:降幂公式cos 2α=1+cos 2α2,sin 2α=1-cos 2α2, 配方变形:1±sin α=⎝⎛⎭⎪⎫sin α2±co s α22, 1+cos α=2cos 2α2,1-cos α=2sin 2α2.2.重视三角函数的“三变”:“三变”是指“变角、变名、变式”;变角:对角的分拆要尽可能化成同名、同角、特殊角;变名:尽可能减少函数名称;变式:对式子变形一般要尽可能有理化、整式化、降低次数等.在解决求值、化简、证明问题时,一般是观察角度、函数名、所求(或所证明)问题的整体形式中的差异,再选择适当的三角公式恒等变形.[失误与防范]1.运用公式时要注意审查公式成立的条件,要注意和、差、倍角的相对性,要注意升次、降次的灵活运用,要注意“1”的各种变通.2.在三角函数求值时,一定不要忽视题中给出的或隐含的角的范围.A 组 专项基础训练(时间:40分钟)1.cos 85°+sin 25°cos 30°cos 25°= . 答案 12解析 原式=sin 5°+32sin 25°cos 25°=sin 30°-25°+32sin 25°cos 25°=12cos 25°cos 25°=12. 2.若θ∈[π4,π2],sin 2θ=378,则sin θ= . 答案 34解析 由sin 2θ=378和sin 2θ+cos 2θ=1得(sin θ+cos θ)2=378+1=(3+74)2, 又θ∈[π4,π2],∴sin θ+cos θ=3+74. 同理,sin θ-cos θ=3-74,∴sin θ=34. 3.若tan θ=3,则sin 2θ1+cos 2θ= . 答案3 解析 sin 2θ1+cos 2θ=2sin θcos θ1+2cos 2θ-1=tan θ= 3. 4.已知cos α=-55,tan β=13,π<α<32π,0<β<π2,则α-β的值为 . 答案 54π 解析 因为π<α<32π,cos α=-55,所以sin α=-255,tan α=2,又tan β=13,所以tan(α-β)=2-131+23=1,由π<α<32π,-π2<-β<0得π2<α-β<32π,所以α-β=54π. 5.已知tan(α+β)=25,tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π4=14,那么tan ⎝⎛⎭⎪⎫α+π4= . 答案 322解析 因为α+π4+β-π4=α+β, 所以α+π4=(α+β)-⎝⎛⎭⎪⎫β-π4, 所以tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=tan ⎣⎢⎡⎦⎥⎤α+β-⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π4 =tan α+β-tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π41+tan α+βtan ⎝⎛⎭⎪⎫β-π4=322. 6.sin 250°1+sin 10°= .答案 12 解析 sin 250°1+sin 10°=1-cos 100°21+sin 10°=1-cos 90°+10°21+sin 10°=1+sin 10°21+sin 10°=12. 7.已知α、β均为锐角,且cos(α+β)=sin(α-β),则tan α= . 答案 1解析 根据已知条件:cos αcos β-sin αsin β=sin αcos β-cos αsin β,cos β(cos α-sin α)+sin β(cos α-sin α)=0,即(cos β+sin β)(cos α-sin α)=0.又α、β为锐角,则sin β+cos β>0,∴c os α-sin α=0,∴tan α=1.8.若tan θ=12,θ∈(0,π4),则sin(2θ+π4)= . 答案 7210解析 因为sin 2θ=2sin θcos θsin 2θ+cos 2θ=2tan θtan 2θ+1=45, 又由θ∈(0,π4),得2θ∈(0,π2), 所以cos 2θ=1-sin 22θ=35, 所以sin(2θ+π4) =sin 2θcos π4+cos 2θsin π4=45×22+35×22=7210. 9.已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+α·cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-α=-14,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,π2. (1)求sin 2α的值;(2)求tan α-1tan α的值. 解 (1)cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+α·cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-α =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+α·sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+α=12sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2α+π3=-14, 即sin ⎝⎛⎭⎪⎫2α+π3=-12. ∵α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,π2,∴2α+π3∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π,4π3, ∴cos ⎝⎛⎭⎪⎫2α+π3=-32, ∴sin 2α=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝⎛⎭⎪⎫2α+π3-π3 =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2α+π3cos π3-cos ⎝⎛⎭⎪⎫2α+π3sin π3 =12. (2)∵α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,π2,∴2α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3,π, 又由(1)知sin 2α=12,∴cos 2α=-32. ∴tan α-1tan α=sin αcos α-cos αsin α=sin 2α-cos 2αsin αcos α=-2cos 2αsin 2α=-2×-3212=2 3. 10.已知α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,且sin α2+cos α2=62. (1)求cos α的值;(2)若sin(α-β)=-35,β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,求cos β的值. 解 (1)因为sin α2+cos α2=62, 两边同时平方,得sin α=12. 又π2<α<π,所以cos α=-32. (2)因为π2<α<π,π2<β<π, 所以-π<-β<-π2,故-π2<α-β<π2.又sin(α-β)=-35,得cos(α-β)=45. cos β=cos[α-(α-β)]=cos αcos(α-β)+sin αsin(α-β) =-32×45+12×⎝ ⎛⎭⎪⎫-35 =-43+310. B 组 专项能力提升(时间:20分钟)11.已知tan(α+π4)=12,且-π2<α<0,则2sin 2α+sin 2αcos α-π4= . 答案 -255解析 由tan(α+π4)=tan α+11-tan α=12, 得tan α=-13. 又-π2<α<0, 所以sin α=-1010. 故2sin 2α+sin 2αcos α-π4=2sin αsin α+cos α22sin α+cos α=22sin α =-255. 12.已知α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,且sin 2α-sin αcos α-2cos 2α=0,则tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-α= . 答案 8-5311解析 ∵sin 2α-sin αcos α-2cos 2α=0,cos α≠0,∴tan 2α-tan α-2=0.∴tan α=2或tan α=-1, ∵α∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,∴tan α=2,tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-α=tan π3-tan α1+tan π3tan α =3-21+23 =3-223-123-123+1 =8-5312-1=8-5311. 13.已知cos 4α-sin 4α=23,且α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,则cos ⎝⎛⎭⎪⎫2α+π3= . 答案 2-156解析 ∵cos 4α-sin 4α=(sin 2α+cos 2α)(cos 2α-sin 2α)=cos 2α=23, 又α∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2, ∴2α∈(0,π),∴sin 2α=1-cos 22α=53, ∴cos ⎝⎛⎭⎪⎫2α+π3=12cos 2α-32sin 2α =12×23-32×53=2-156. 14.设f (x )=1+cos 2x 2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x +sin x +a 2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4的最大值为2+3,则常数a = . 答案 ± 3解析 f (x )=1+2cos 2x -12cos x +sin x +a 2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π4 =cos x +sin x +a 2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π4 =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4+a 2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π4 =(2+a 2)sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π4.依题意有2+a 2=2+3,∴a =± 3. 15.已知函数f (x )=1-2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π8 ·⎣⎢⎡⎦⎥⎤sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π8-cos ⎝⎛⎭⎪⎫x +π8. (1)求函数f (x )的最小正周期;(2)当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π12,求函数f ⎝⎛⎭⎪⎫x +π8的值域. 解 (1)函数f (x )=1-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π8[sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π8-cos ⎝⎛⎭⎪⎫x +π8] =1-2sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π8+2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π8cos ⎝⎛⎭⎪⎫x +π8 =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π2 =2cos 2x ,所以f (x )的最小正周期T =2π2=π. (2)由(1)可知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π8=2cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4. 由于x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π12, 所以2x +π4∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-3π4,5π12, 所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-22,1, 则f ⎝⎛⎭⎪⎫x +π8∈[-1,2], 所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π8的值域为[-1,2].。

2024版高考数学一轮复习教材基础练第四章三角函数与解三角形第五节解三角形教学课件

规律总结
三角形中的常见结论
+
π

(1)在 <
△ <
>
m
>中,
/m
<
> + + = π<
m
>.变形: <
/m
>2 = 2 − 2<
m
>.
/m
(2)在 <
△ <
>
m
>中,
/m
<
> > ⇔ > ⇔ sin > sin ⇔ cos < cos <
m
>.
m
>.
/m
(7)在 <
△ <
>

> = cos + cos <
m
>; <
/m
= cos + cos <
>
m
>; <
/m
= cos + cos <
>
m
>(射影定理).
/m
教材素材变式
多维变式,夯基础
教材素材变式
1. 在△ABC中,内角A,B,C对应的边分别为a,b,c,根据下列条件解三角形,其中有两解的是
第五节
解三角形
知识点44:利用正弦定理、余弦定理解三角形
教材知识萃取
在△ABC中,设角A,B,C所对的边分别是a,b,c,R为△ABC的外接圆半径.
定理
内容
常见变形
正弦定理
余弦定理
a2=b2+c2-2bccos A;b2=a2+c2-2accos B;c2=a2+b2-2abcos C.

高考数学一轮复习两角和与差的正弦、余弦和正切公式


思维升华
运用两角和与差的三角函数公式时,不但要熟练、准确,而且要熟 悉公式的逆用及变形.公式的逆用和变形应用更能开拓思路,增强从 正向思维向逆向思维转化的能力.
跟踪训练 2 (1)(2022·咸阳模拟)已知 sinx-π6= 33,则 sin x+sinx-3π等于
√A.1
B.-1
23 C. 3
A.-1
B.1
√C.0或-3
D.0或1
因为 α+β=π4, 所以 tan(α+β)=tan π4⇒1t-antαan+αttaannββ=1⇒1-1+mmm++m1=1⇒m2+3m=0,
解得m=0或m=-3.
思维升华
两角和与差的三角函数公式可看作是诱导公式的推广,可用α,β的三 角函数表示α±β的三角函数,在使用两角和与差的三角函数公式时, 特别要注意角与角之间的关系,完成统一角和角与角转换的目的.
b a2+b2
,cos
φ=
知识拓展
两角和与差的公式的常用变形: (1)sin αsin β+cos(α+β)=cos αcos β. (2)cos αsin β+sin(α-β)=sin αcos β. (3)tan α±tan β=tan(α±β)(1∓tan αtan β). tan αtan β=1-tatnanα+α+taβnβ=tatnanα-α-taβnβ-1.
D. 3
因为 sinx-π6= 33,
所以
sin
x+sinx-π3=sin
x+12sin
x-
3 2 cos
x=
3sinx-π6=1.
(2)满足等式(1+tan α)(1+tan β)=2的数组(α,β)有无穷多个,试写出一个 这样的数组__0_,__π4_(_答__案__不__唯__一__)_.
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=1+12-12×17 17=13>0,又 α∈(0,π),
∴0<α<π2,又∵tan 2α=1- 2tatnanα2α=1- 2×13132=34>0,∴0<2α<π2,
∴tan(2α-β)=1t+ ant2anα-2αttaannββ=1-34+34×17 17=1.
∵tan β=-17<0,∴π2<β<π,-π<2α-β<0,
10°+ 23sin cos 10°
10° )·
2cos 10°=2 2[sin 50°·cos 10°+sin 10°·cos(60°-10°)]
=2 2sin(50°+10°)=2 2× 23= 6.
sin (2)
12-α+ta2nsαin2α=2sin
α1c-oscsαoin+s αα2sin2α=2sin
(2)原式=122(×co4sscionπ4s-π44α-α-α4·ccooss22απ4+-1α) =4s(in2π4c-osα2αc-os1π4)-2α=2sicnoπ2s2-2α2α =2ccooss222αα=12cos 2α.
3 2 sin
135°=
2 2.
答案
2 2
考点一 三角函数式的化简
【例 1】 (1)(2016·合肥模拟)cos(α+β)cos β+sin(α+β)sin β=
() A.sin(α+2β)
B.sin α
C.cos(α+2β)
D.cos α
(1+sin (2)化简:
α+2c+os2αc)os·αcosα2-sinα2(0<α<π)=________.
第5讲 两角和与差的正弦、余弦 和正切公式
最新考纲 1.会用向量的数量积推导出两角差的余弦公式;2.能 利用两角差的余弦公式导出两角差的正弦、正切公式;3.能利用 两角差的余弦公式导出两角和的正弦、余弦、正切公式,导出二 倍角的正弦、余弦、正切公式,了解它们的内在联系;4.能运用 上述公式进行简单的恒等变换(包括导出积化和差、和差化积、 半角公式,但对这三组公式不要求记忆).
cos2
cos2
因为 0<α<π,所以 0<α2<π2,所以 cosα2>0,所以原式=cos α.
答案 (1)D (2)cos α
规律方法 三角函数式的化简要遵循“三看”原则:一看 角之间的差别与联系,把角进行合理的拆分,正确使 用公式;二看函数名称之间的差异,确定使用的公式, 常见的有“切化弦”;三看结构特征,找到变形的方向, 常见的有“遇到分式要通分”、“遇到根式一般要升幂” 等.
=17×1134+4 7 3×3143=12,
∴β=π3.
答案
(1)C
3 3-4 (2) 10
(3)-8473
π 3
考点三 三角变换的简单应用
【例 3】 已知△ABC 为锐角三角形,若向量 p=(2-2sin A, cos A+sin A)与向量 q=(sin A-cos A,1+sin A)是共线向量. (1)求角 A; (2)求函数 y=2sin2B+cosC-23B的最大值. 解 (1)因为 p,q 共线,所以(2-2sin A)(1+sin A)
(1)两角和与差的正弦、余弦公式中的角 α,β 是任意的.( ) (2)存在实数 α,β,使等式 sin(α+β)=sin α+sin β 成立.( ) (3)公式 tan(α+β)= 1ta-n αta+n αtatnanββ可以变形为 tan α+tan β =tan(α+β)(1-tan αtan β),且对任意角 α,β 都成立.( ) (4)存在实数 α,使 tan 2α=2tan α.( ) 解析 (3)变形可以,但不是对任意的 α,β 都成立,α,β,α +β≠π2+kπ,k∈Z.
sinα ±cosα = 2sinα ±π4 .
4.函数 f(α)=asin α+bcos α(a,b 为常数),可以化为 f(α)=
a2+b2
sin(α

φ)
其中tan

φ=ba

f(α) =
a2+b2 ·cos(α -
φ)其中tan

φ=ab.
诊断自测
1.判断正误(在括号内打“√”或“×”) 精彩PPT展示
【训练 2】 (1)4cos 50°-tan 40°=( )
A. 2
2+ 3 B. 2
C. 3
D.2 2-1
(2)已知 sinα+π3+sin α=-453,-π2<α<0,则 cos α 的值为
________.
(3)已知 cos α=17,cos(α-β)=1134(0<β<α<π2),则 tan 2α=
αcos α(cos α+sin cos α-sin α
α)
=sin
1+tan 2α1-tan
αα=sin
2α·tanπ4+α
由1172π<α<74π得53π<α+π4<2π,又 cosπ4+α=35, 所以 sinπ4+α=-45, tanπ4+α=-43.cos α=cosπ4+α-π4=-102, sin α=-7102,sin 2α=275.所以sin12-α+ta2nsαin2α=-2785. (3)∵tan α=tan[(α-β)+β]=1t-an(tanα(-αβ-)β+)ttaannββ
= c3ocsos404°0°= 3,故选 C.
(2)由 sinα+π3+sin α=-453,
得32sin α+ 23cos α=-453,sinα+π6=-45.
又-π2<α<0,所以-π3<α+π6<π6,
于是 cosα+π6=35.
所以 cos α=cosα+π6-π6=3
知识梳理
1.两角和与差的正弦、余弦和正切公式 sin(α±β)=_s_i_n_α_c_o_s_β_±__c_o_s_α__si_n_β_. cos(α∓β)=__co_s__α_c_o_s_β_±__s_in__α_s_in__β_. tan α±tan β tan(α±β)=_1_∓_ta_n__α__t_a_n__β_.
解析 sin 347°cos 148°+sin 77°cos 58°
=sin(270°+77°)cos(90°+58°)+sin 77°cos 58°
=(-cos 77°)·(-sin 58°)+sin 77°cos 58°
=sin 58°cos 77°+cos 58°sin 77°
=sin(58°+77°)=sin
3-4 10 .
(3)∵cos α=17,0<α<π2,∴sin α=473,tan α=4 3,
∴tan 2α=1-2tatnanα2α=21×-4483=-8473.
∵0<β<α<π2,∴0<α-β<π2,
∴sin(α-β)=3143,∴cos β=cos[α-(α-β)]
=cos αcos(α-β)+sin αsin(α-β)
答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)√
2.(2016·全国Ⅲ卷)若 tan θ=-13,则 cos 2θ=( )
A.-45
B.-15
C.15
D.45
解析 cos 2θ=cos2θ-sin2θ=ccooss22θθ-+ssiinn22θθ=11-+ttaann22θθ=45.
答案 D
3.(2015·重庆卷)若 tan α=13,tan(α+β)=12,则 tan β 等于( )
答案
(1)-2sin 4
1 (2)2cos 2α
考点二 三角函数式的求值
【例 2】 (1)[2sin 50°+sin 10°(1+ 3tan 10°)]· 2sin280=________.
(2) 已 知
cos
π4+α

3 5

17π 12
<α<
7π 4


sin
2α+2sin2α 1-tan α
B.18
C.9
D. 9
解析 由 sin α+cos α=13两边平方得 1+sin 2α=19, 解得 sin 2α=-89, 所以 sin2π4-α=1-cos2π2-2α=1-s2in 2α=1+2 89=1178, 故选 B. 答案 B
5.(必修4P137A13(5)改编)sin 347°cos 148°+sin 77°·cos 58° =________.
【训练 1】 (1) 2+2cos 8+2 1-sin 8的化简结果是________. (2)化简:22tacnosπ44α--α2scions22π4α++α12=________. 解析 (1)原式= 4cos24+2 (sin 4-cos 4)2 =2|cos 4|+2|sin 4-cos 4|, 因为54π<4<32π,所以 cos 4<0,且 sin 4<cos 4, 所以原式=-2cos 4-2(sin 4-cos 4)=-2sin 4.
解析 (1)cos(α+β)cos β+sin(α+β)sin β=cos[(α+β)-β]=cos α.
(2)原式=2cos2α2+2sinα2c4ocsoα2s2·α2cosα2-sinα2
=cosα2cos2α2α- sin2α2=cosα2coαs α



________.
(3)已知 α,β∈(0,π),且 tan(α-β)=12,tan β=-17,则 2α-β 的
值为________.
解析
(1)原式=2sin
50°+sin
cos 10°·
10°+ cos
3sin 10°
10°·
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