第2讲 同角三角函数的基本关系与诱导公式
, [学生用书P64])
1.同角三角函数的基本关系
(1)平方关系:sin2α+cos2α=1.
sin α(2)商数关系:tan α=.
cos α2.六组诱导公式 组数 一 二 三 四 五 六 ππα+2kπ角 π+α -α π-α -α +α 22(k∈Z) 正弦 sin α -sin_α -sin α sin α cos_α cos α 余弦 cos α -cos α cos_α -cos α sin α -sin_α 正切 tan α tan α -tan α -tan_α 函数名不变 口诀 函数名改变符号看象限 符号看象限 kπ简记口诀:把角统一表示为±α(k∈Z)的形式,奇变偶不变,符号看象限.
21.辨明三个易误点
(1)“同角”有两层含义:一是“角相同”,二是代表“任意”一个使三角函数有意义
αsin
2α
的角.“同角”的概念与角的表达形式有关,如:sin23α+cos23α=1,=tan .
2α
cos
2
(2)在利用同角三角函数的平方关系时,若开方,要特别注意判断符号. (3)注意求值与化简后的结果一般要尽可能有理化、整式化. 2.三角函数求值与化简的三种常用方法
sin α
(1)弦切互化法:主要利用公式tan α=化成正、余弦.
cos α
(2)和积转换法:利用(sin θ±cos θ)2=1±2sin θcos θ的关系进行变形、转化.
222
(3)巧用“1”的变换:1=sinθ+cosθ=cosθ(1+tan2θ)
π
=tan=….
4
23
1.教材习题改编 tan(-π)的值为( )
3
A.3 B.-3
33C. D.-
33
ππ23
A [解析] tan (-π)=tan (-8π+)=tan =3.
333
ππ3
2.已知sin?+α?=,α∈?0,?,则sin(π+α)等于( )
2??2?5?
33A. B.-
5544C. D.- 55
?π?3?π? D [解析] 因为sin?+α?=,α∈?0,?,
?2?5?2?34
所以cos α=,所以sin α=,
55
4
所以sin(π+α)=-sin α=-.
5
3sin α-2cos α
3.教材习题改编 已知tan α=2,则的值为( )
3sin α+2cos α
A.1 B.-1
1
C.2 D.
2
D [解析] 由tan α=2得sin α=2cos α, 6cos α-2cos α4cos α1
所以原式===.
6cos α+2cos α8cos α2
4.教材习题改编 化简(1+tan2α)cos2α的结果为________.
sin2α
[解析] 原式=(1+2)cos2α=cos2α+sin2α=1.
cosα
[答案] 1
1
5.教材习题改编 若sin α-cos α=,则sin αcos α=________.
3
111
[解析] 由sin α-cos α=得(sin α-cos α)2=,即1-2sin αcos α=,所以2sin α39984
cos α=,即sin αcos α=.
99
4
[答案]
9
同角三角函数基本关系式(高频考点)[学生用书P64]
同角三角函数的基本关系式的应用很广泛,也比较灵活.在高考中常以选择题、填空题的形式出现.
高考对同角三角函数基本关系式的考查主要有以下三个命题角度: (1)知弦求弦; (2)知弦求切; (3)知切求弦.
[典例引领]
3
(1)(2016·高考全国卷丙)若tan α=,则cos2α+2sin 2α=( )
4
64
A.
25C.1
48B.
2516D.
25
11+2tanα
(2)(2017·南京模拟)已知α为第二象限角,则cos α·1+tan2α+sin α =________.
3【解析】 (1)法一:由tan α==,cos2α+sin2α=1,得
cos α4
sin α??4cos α=?5
3sin α=,
5
或
?sin α=-5,
?4
?cos α=-5,24
则sin 2α=2sin αcos α=,
25
164864
则cos2α+2sin 2α=+=.
252525
cos2α+4sin αcos α1+4tan α1+364
法二:cosα+2sin 2α====. 222925cosα+sinα1+tanα1+
16
2
3
sin2α+cos2α
(2)原式=cos α +sin α
cos2α
11
=cos α·+sin α·,
|cos α||sin α|
sin2α+cos2α
sin2α
因为α是第二象限角,所以sin α>0,cos α<0,
11
所以cos α·+sin α·=-1+1=0,
|cos α||sin α|
即原式等于0.
【答案】 (1)A (2)0
求解此类问题的关键是:通过平方关系,对称式sin α+cos α,sin α-cos α,sin αcos t2-1
α之间可建立联系.若令sin α+cos α=t,则sin αcos α=,sin α-cos α=±2-t2(注
2意根据α的范围选取正负号),这种关系在三角函数式的化简、求值、证明中十分有用.
[题点通关]
角度一 知弦求弦
1
1.已知x∈(-π,0),sin x+cos x=. 5
(1)求sin x-cos x的值;
sin 2x+2sin2x(2)求的值.
1-tan x
1
[解] (1)由sin x+cos x=,
5