【考試要求】
1.經(jīng)歷推導(dǎo)兩角差余弦公式的過程,知道兩角差余弦公式的意義;
2.能從兩角差的余弦公式推導(dǎo)出兩角和與差的正弦、余弦、正切公式,二倍角的正弦、余弦、正切公式,了解它們的內(nèi)在聯(lián)系;
3.能運用上述公式進行簡單的恒等變換(包括推導(dǎo)出積化和差、和差化積、半角公式,這三組公式不要求記憶).
【知識梳理】
1.兩角和與差的正弦、余弦和正切公式
sin(α±β)=sinαcosβ±cosαsinβ.
cos(α?β)=cosαcosβ±sinαsinβ.
tan(α±β)=.
2.二倍角的正弦、余弦、正切公式
sin 2α=2sin__αcosα.
cos 2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α.
tan 2α=.
3.函數(shù)f(α)=asin α+bcos α(a,b為常數(shù)),可以化為f(α)=sin(α+φ)或f(α)=·cos(α-φ).
【微點提醒】
1.tan α±tan β=tan(α±β)(1?tan αtan β).
考點一 三角函數(shù)式的化簡
【規(guī)律方法】 1.三角函數(shù)式的化簡要遵循“三看”原則:一看角之間的差別與聯(lián)系,把角進行合理的拆分,正確使用公式;二看函數(shù)名稱之間的差異,確定使用的公式,常見的有“切化弦”;三看結(jié)構(gòu)特征,找到變形的方向,常見的有“遇到分式要通分”、“遇到根式一般要升冪”等.
2.化簡三角函數(shù)式的常見方法有弦切互化,異名化同名,異角化同角,降冪與升冪等.
考點二 三角函數(shù)式的求值
角度1 給角(值)求值
角度2 給值求角
【規(guī)律方法】 1.“給角求值”、“給值求值”問題求解的關(guān)鍵在于“變角”,使其角相同或具有某種關(guān)系,借助角之間的聯(lián)系尋找轉(zhuǎn)化方法.
2.“給值求角”:實質(zhì)是轉(zhuǎn)化為“給值求值”,先求角的某一函數(shù)值,再求角的范圍,最后確定角.遵照以下原則:(1)已知正切函數(shù)值,選正切函數(shù);(2)已知正、余弦函數(shù)值,選正弦或余弦函數(shù);若角的范圍是,選正、余弦皆可;若角的范圍是(0,π),選余弦較好;若角的范圍為,選正弦較好.
考點三 三角恒等變換的簡單應(yīng)用
【規(guī)律方法】 1.進行三角恒等變換要抓?。鹤兘恰⒆兒瘮?shù)名稱、變結(jié)構(gòu),尤其是角之間的關(guān)系;注意公式的逆用和變形使用.
2.把形如y=asin x+bcos x化為y=sin(x+φ),可進一步研究函數(shù)的周期、單調(diào)性、最值與對稱性.
【反思與感悟】
1.重視三角函數(shù)的“三變”:“三變”是指“變角、變名、變式”.
(1)變角:對角的分拆要盡可能化成同角、特殊角;(2)變名:盡可能減少函數(shù)名稱;(3)變式:對式子變形一般要盡可能有理化、整式化、降低次數(shù)等.
2.在解決求值、化簡、證明問題時,一般是觀察角、函數(shù)名、所求(或所證明)問題的整體形式中的差異,再選擇適當(dāng)?shù)娜枪胶愕茸冃?
【易錯防范】
1.運用公式時要注意審查公式成立的條件,要注意和、差、倍角的相對性,要注意升冪、降冪的靈活運用,要注意“1”的各種變通.
2.在(0,π)范圍內(nèi),sin α=所對應(yīng)的角α不是唯一的.
3.在三角求值時,往往要借助角的范圍確定三角函數(shù)值的符號或所求角的三角函數(shù)的名稱.
【核心素養(yǎng)提升】
【邏輯推理與數(shù)學(xué)運算】——縮小角的范圍常用策略
在運用平方關(guān)系和由三角函數(shù)值求角時都要注意角的范圍.如果條件中角的范圍恰好能夠使用,那么就能順勢求解題目.但絕大部分題目都會設(shè)置一定的障礙,特別是角的范圍,往往所給的范圍較大,需要根據(jù)條件縮小范圍.
類型1 由三角函數(shù)值的符號縮小角的范圍
【評析】 三角函數(shù)值的符號與角的范圍有直接關(guān)系,借助三角函數(shù)值的符號可有效縮小角的范圍.本題縮小角的范圍分為兩層:先由條件中tan α,cos β的符號縮小α,β的范圍,得到α-β的范圍,再由α-β的范圍,結(jié)合tan(α-β)的符號進而縮小α-β的范圍,得到2α-β的范圍.難點是想到縮小α-β的范圍.
另外,本題還可以采用縮小三角函數(shù)值的范圍來縮小角的范圍.
法二較法一在求角的范圍上運算量小了許多,這也顯示出運用三角函數(shù)值的范圍縮小角的范圍的優(yōu)勢.
類型2 由三角函數(shù)值及特殊角的三角函數(shù)值縮小范圍
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