两角和与差的余弦、正弦、正切
两角和与差的余弦、正弦、正切
1.写出正余弦和差公式的左边,记忆规律:
两角和差的余弦公式:CCSS ,正负相反;
两角和差的正弦公式:SCSC ,正负一致。
公式的用法:将一般角化为特殊角,将未知化为已知。
2.总结数学化归思想的本质和意义:
A :将未知化为已知,将未学化为已学。
B :为解决新问题提供一种有效的思路。 说明:一般来说,求两角和差的三角函数值,如果其中一个角为
2π的整数倍,那么往往利
用诱导公式会简单。
练习 1、化简(1)000023tan 53tan 123tan 53tan +-;(2)θ
θθθtan 2tan 1tan 2tan +- 2、求1050,150的正切值。
3、已知3
1tan ,21tan ==βα,(1)求)tan(βα-;(2)若βα,都是锐角,求证 45=+βα 例题
例1 已知)2
3,(,43cos ),,2(,32sin ππββππαα∈-=∈=,求(1))sin(βα-,)cos(βα+,)tan(βα-;(2))2sin(βα+
学生练习3:(1)化简ββαββαsin )sin(cos )cos(
+++ (2)已知1411)cos(,71cos -=+=βαα,且??
? ??∈2,0,πβα,求βcos 的值。
以β-代β
例2 计算00
15
tan 115tan 1+-的值.(3) 进一步求
15sin 15cos 15sin 15cos +-
例3 求证α
ββαβαβα2222tan tan 1cos sin )sin()sin(-=-+ 说明:1、复习两角和与差的正弦公式;
2、重温恒等式证明的一般原则:(1)化繁为简;(2)化切为弦;
3、变式:化简
β
αβαβα22cos sin )cos()cos(-+ 例4 求证)6sin(2sin 3cos απ
αα+=+ 说明:从右到左显然要简单,从左到右要体现技巧和能力,关键是如何配凑出角6π。 学生练习1:化简(1)x x sin 2
3cos 21-
;(2)x x cos sin 3+;(3)x x cos 53sin 153+ 例5 已知一元二次方程)0(02
c a a c bx ax ≠≠=++且的两个根为βαtan ,tan ,求)tan(βα+的值;进一步:求)
cos()sin(βαβα-+。 说明:虽然βαtan ,tan 是方程的两个根,但我们并不需要求出它们。
例6 证明:340tan 20tan 340tan 20tan =
++
例7 如图,在△ABC 中,AD ⊥BC ,垂足为D ,
且BD :DC :AD=2:3:6,求∠BAC 的度数。
例8 在△ABC 中,已知sinA=
54,cosB=135,求cosC 的值. 说明:三角形内角和为1800的应用。
例9 在△ABC 中,求证:tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC.
说明:1、在A+B=π-C 的两边取正切,然后整理可得。
2、将条件改为A+B+C=n π(n ∈Z ),再证;
3、进一步——求证:tan(x-y)+tan(y-z)+tan(z-x)=tan(x-y)tan(y-z)tan(z-x)
4、这就是数学中的和谐美。
例10 已知2
1cos cos ,31
sin sin =--=-βαβα,求)cos(βα-的值。 说明:1、充分利用两弦平方和等于1与和差角正、余弦公式关系解题。
2、进一步:已知0cos cos cos ,0sin sin sin =++=++γβαγβα,求)cos(γβ-的值。
例11 求下列各式的值: (1) 6sin 15sin 9cos 6sin 15cos 9sin -+;(2)
20cos 20sin 10cos 2-; (3)tan150+tan300+tan150tan300;(4))44tan 1()3tan 1)(2tan 1)(1tan 1( +???+++ 处理:(1)将90看成150-60,即可消去后项;
(2)100看成300-200,此法称为“拆角法”,目的是减少项数(化简);
(3)进一步:已知A ,B 为△ABC 的内角,并且(1+tanA )(1+tanB )=2,则A+B=?
若A+B=2252,求证:(1+tanA )(1+tanB )=2。
(4)是(3)的推广
例12
已知51)sin(,32)sin(=-=+βαβα,求βαtan tan 的值。
例13 若0sin 2)2sin(=++ββα,且2π
πα+≠k ,)(2Z k k ∈+≠+π
πβα,求证:
)tan(3tan βαα+=
说明:条件恒等式证明题是一个难点,可从结论推条件(分析法)。
例14 (1)
20
cos 20sin 10cos 2-;(2)tan150+tan300+tan150tan300; (3))44tan 1()3tan 1)(2tan 1)(1tan 1(
+???+++
处理:(1)100看成300-200,此法称为“拆角法”,目的是减少项数(化简);
(2)学生练习:若A+B=2252,求证:(1+tanA )(1+tanB )=2。
进一步:已知A ,B 为△ABC 的内角,并且(1+tanA )(1+tanB )=2,则A+B=?
再进一步:已知锐角βα,满足10
103cos ,55sin ==βα,求βα+的值。 说明:已知三角函数值求角,有时结论并不唯一,这时应根据题目条件来确定;这一点也说明了角与三角函数值不是一一对应的,故这种问题要复杂。
(3)是(2)的推广
例15 已知5
1)sin(,32)sin(=-=+βαβα,求βαtan tan 的值。 学生练习:若1sin sin =?βα,则)cos(βα+=?
说明:利用单位圆说明正余弦的范围。
例16 知)2
,0(,,1411)cos(,71cos πβαβαα∈-=+=
,求βcos 的值。 进一步:已知πβαππβαπβαβα<-<<+<-=-=+2,223,54)cos(,54)cos(,求βα2cos ,2cos 的值。