三角恒等变换的常用技
欧债危机-国庆节作文
三角恒等变换的常用技巧
在不改变结果的前提下,运用基本公式及结论,从角、名、次
方面入手,把一个三角函数式转
化成结构比较简单、便于研究的形式,这种变形叫做三角恒等变换.
三角恒等变换的常见变换技巧归纳如下:
题型一:常值代换(特别是“1”的代换)
【知识链接】
1sin
2
cos
2
tan
【巩固与应用】
1. 若
x(
3
5
,)
,则
1sinx
可化为( ) D
22
4
4
sec
2
tan
2
csc
2
cot
2
. <
br>x
x
x
x
A.
2
sin()
B.
2cos()
C.
2cos()
D.
2sin()
2
242424
2.已知
tan
=2
,
求值:
2sin
2
sin
cos
cos
2
.
题型二:公式变形
【知识链接】
tan
tan
(1mtan
tan
)tan(
)
.
【巩固与应用】
1.化简:
tan10
o
tan20
o
tan2
0
o
tan60
o
tan10
o
tan60
o<
br>.
2.(1)已知
AB
4
,求证:
(1tanA)(1tanB)2
;
(2)化简:
(1tan1
o
)(1tan2
o
)
L
(1tan44
o
)(
1tan45
o
)
.
题型三:升次降次
【知识链接】
2sin
2
1cos2
,
2cos
2<
br>
1cos2
,
cos
2
sin
2
cos2
,
2sin
cos<
br>
sin2
.
4sin
3
3si
n
sin3
,
4cos
3
co
s3
3cos
.
上面公式正用降次,反用升次.
【巩固与应用】
1
1.若
2
A.
sin
2
3
1cos(
)
,则的值是( )
2
2
B.
cos
2
C.
sin
2
D.
cos
2
2.求值:
cos
4
ππ
sin
4
_____.
88
3
.求值:
sin
2
20
o
cos
2
50
o
sin20
o
cos50
o
.
3sin70
o
4.(08宁夏、海南理7)
2cos
2
10
o
A.
12
B.
22
C.2
D.
32
5.(07陕西理4)已知
sinα55
,则
sin
4
αcos
4
α
的值为
A.
15
B.
35
C.
15
D.
35
π
5
π
3
ππ
6.求函
数
ysinx
sinxcosx
的单调区间。增
kπ,kπ
,减
kπ,kπ
kZ
88
88
sin2x2sin
2x28
7.已知
cos(π4x)35
,
17π12x
7π4
,求的值。结果
1tanx75
π
8.已知
函数
f(x)2cosxsin
x
3sin
2<
br>xsinxcosx
3
(1)求:函数
f(x)
的最大值及最小值;
(2)求:函数
f(x)
的最小正同期、单调递增区间;
(3)该函数图像可由
ysin2x
图像作怎样变化而得到。
题型四:公式活用
【知识链接】
公式正用、公式逆用、公式变形后使用
【巩固与应用】
1.求值:
tan10
o
tan
20
o
tan20
o
tan60
o
tan60
o
tan10
o
1
2.已知
为第三象限角,且
sin
4
θ
cos
4
θ
5<
br> , 那么
sin2θ
等于( A )
9
A.
223
B.
223
C.
23
D.
23
3.在△
ABC
中,若
sinAsi
nBcosAcosB
+
sinAcosBcosAsinB2
,
则△
ABC
为 .
等腰直角三角形
4.函数
ysin
2
xcos
2x2
的最小正周期是( ) C
2
A.
4
B.
2
C.
π
D.
π2
5.(06全国Ⅱ理10)若
f(sinx)3co
s2x
,则
f(cosx)
等于 C
A.
3cos2x
B.
32sin2x
C.
3cos2x
D.
32sin2x
6.
(07浙江理12)已知
sin
cos
3
1
,且
,则
cos2
的值是 .
24
5
题型五:弦切互化
【知识链接】
能实现转化的公式有:
tan
【巩固与应用】
1sin20
o
1. 求值:
(tan5)
.-2
tan5
o
1cos20
o
o
1cos2
sin2
sin
,
tan
.
sin2
1cos2
cos
2. 求值:
sin50
o
(13tan10
o
)
.
1
tan2
α
o
cos2
α
3.已知
tan(45α)12
,则
.
1
1tan2
α
cos2
α
1
4.求值:
1
4cos10
o
.
o
tan10
1
tanx2)4cos
2
x
.
tanx2
5.求证:
sin2x(
6.若
sin
θ
cos
θ
题型六:辅助角变换
【知识链接】
2
1
,则
tan
θ
+
. -4
2
tan
θ
1.辅助
角公式:
asinxbcosxa
2
b
2
sin(x
)
.(其证明附后)
2.推论:
sinx
cosx2sin(x)
;
3sinxcosx2sin(x)
;
sinx3cosx2sin(x)
;
4
63
cosxsinx2cos(x
m)
;
3cosxsinx2cos(xm)
;
cosx3sinx
2cos(xm)
.
4
63
3
3.利用公式
【巩固与应用】
1tanx
1tanx
<
br>tan(x)
及
tan(x)
引入.
1tanx41tanx4
1.
函数
y3sin(2x)cos2x
的最小值是( )
3
A.
31
B.
1
C.
3
D.0
2.把函数
ycosx3sin
x
的图像向左平移
m(m0)
个单位,所得的图像关于
y
轴对称则
m
的最小正值是( )
A.
2
5
B.
C. D.
6336
sin2xcos2x
的最小正周期为_____.
sin2xcos2x
4.求函数
ysinx(sinxcosx)
的单调区间.
3.函数
y
3.当
2
x
2
时,函数
f
x
sinx3cosx
的值( D )
A.最大值是1,最小值是-1
B.最大值是1最小值是
12
C.最大值是2最小值是-2
D.最大值是2最小值是-1
4.与
y2sinxcosx
的周期、振幅都相同的函数是( A )
A.
y5sinx
B.
y2sinx
C.
y3cosx
D.
ysinxcosx
题型七:角的和差拆分变换
【知识链接】
1.原则:化未知为已知.
2.拆分技巧:再如
103020
.
如
2α(αβ)(αβ)
;
(
)(
)
,
(
)(
)
,
4
24
326
α(αβ)β(αβ)β
αβαββαβ
α
等.
2222
ααα
的倍角;是
α
的半
角,同时也是的
224
3.半角与倍角的相对性:如
α
是
2α
的半角,同时也是
倍角;
【巩固与应用】
例 已知
sin(2
αβ
)
312
π
π
,
sin
β
,且
α
,π
,
β
,0
,求
sinα
的值.
513
2
2
4
1.(06重庆理13)已知
,
(<
br>3
3
12
,
)
,
sin(
)
,
sin(
)
,则
cos(
)
.
44<
br>5413
2
3
2.(08天津理17)已知
cos(x)
,
x
,
.(1)求的
sinx
值;(2)求
sin
2x
的
410
3
24
值
.
13
3.(07江苏理11)若
cos(
)
,
cos(
)
,则
tan
tan
.
55
π
47
π
4.(08山东理5)已知
cos(
α
)
sin
α
3
,则
sin(α
)
的值是
656
A.
235
B.
235
C.
45
D.
45
5.(08上海春理6)化简:
cos(
)sin(
)
.
36
6.(08江苏理15)在平面直角坐标系
xOy
中,以
Ox
轴为始边作两个
锐角
α
、
β
,它们的终边
分别与单位圆相交于
A
、
B
两点.已知
A
、
B
的横坐标分别为
210
、
255
.
(1)求
tan(
)
的值;
(2)求
2
的值.
7.已知
0
2
,
sin
34
,
cos(
)<
br>,则
sin
55
A.0
B.0或
242424
C. D.
2
52525
sin7
o
cos15
o
sin8
o
8.的值等于( )
cos7
o
sin15
o
sin8
o
2323
C.
23
D.
22
tan
9.设<
br>sin(
2
)3sin
,则
<
br> .
tan
A.
23
B.
10.已知
tan
1
2
,
tan
,那么
tan
<
br>
的值是( B )
4
44
5
9
10
50
A.
1318
B.
322
C.
1322
D.
318
11.已知<
br>
,
是锐角,
cosα45
,
tan(αβ)
13
,求
cos
的值。
cos
β
题型八:和积互化(不要求)
【知识链接】
1.积化和差公式
2.和差化积公式
5
3.和
sinxcos
x
积
sinxcosx
互化.
【巩固与应用】
1. 如果
(0,
A.<
br>
2
)
,
sin
cos
<
br>2
,则
cos2
为( )
2
3
333
B.
C.
D.
224
2
2.已知
sin
cos
13
,
(0,
)
那么
tan
的值是( )
2
A.
33
B.
3
C.
33
D.
3
3.化简:
cos
2
A+cos
2
(
2
2
A)+cos
2
(A)
.
33
4.已知
x
是第二象限角,且
sinxcosxa
(
a1
),求下列各式
的值:
(1)
tanxcotx
;
(2)
1sinx1cosx
.
1sinx1cosx
5.已知
tan
,
tan
是方程
x
2
2x40
的两根,求
cos2
cos2
的值.
sin2
sin2
AC
112
.求
cos
的
2
cosAcosCcosB
6.已知三角形
ABC
中的三个内角
A,B,C
满足
AC2B<
br>,
值。
解法(I):由题设条件
B60
,
AC120
211
2222cosAcosC22cosAcosC
cos60cosA
cosC
ACAC
2coscos2[cos(AC)c
os(AC)]
22
Q
将
cos
cos
AC11
cos60 cos(AC)
222
AC2
2cos(AC)
22
AC
1
2
由
cos(AC)2cos
2
43cos
2
(2cos
ACAC
2cos320
22
ACACACAC2
2)(22cos3)0Q22cos30cos
22222
解法(II):因为
B60
,
AC120
6
设
α
故
AC
则
AC2α
A60α
,
C60α
2
1111
cosAcosCcos(60α)cos(60α)
1
13
cos
α
sin
α
22
1
13
cos
α
sin
α
22
cos
α
c
os
α
13
2
3
22
cos
α
sin
α
cos
α
444
Q
cos
α
cos
2
α
3
4
2cos
α
2242cos
2
α
2cos
α
320
cosB
cos
2
α
3
4
(22cos
α
3)(2cos
α
2)0cos
α<
br>
附录一 起点公式的证明
1.两角和余弦公式的推导
2.两角和正弦公式的推导
3.半角公式
tan
23AC2
(Qcos
α
)
cos
222
22
2
sin
1
cos
的推导
1cos
sin
4.辅助角的推导及其推论
asi
nxbcosxa
2
b
2
sin(x
)
,
tan
a
b
;
bcosxasinxa
2
b
2
cos(x
)
,
tan
.
b
a
由
asinxbcosx
的系
数
a,b
可得点
P(a,b)
(一定要注意
a
与
b
顺序),射线
OP
(
O
为坐标原点)可作为某个
角的终边,
设为
,于是有:
tan
b
,
co
s
a
a
ab
22
aa
2
b
2
cos
,
sin
b
ab
22
ba
2
b
2
sin
所以
asinxbcosxa
2
b
2
(sinxcos
cosxsin
)a
2
b
2
sin(x
)
.
其中,
叫做辅助角,它所在象限取决于点
P(a,b)
所在象限,它的一个函数值为:
tan
推论:
sinxcosx
b
. <
br>a
2sin(x)
;
3sinxcosx2sin(x)
;<
br>sinx3cosx2sin(x)
;
63
4
<
br>
cosxsinx2cos(xm)
;
3cosxsinx2co
s(xm)
;
cosx3sinx2cos(xm)
.
463
口诀:正余化正,加减不变,余正化余,加减颠倒,前6后3. 5.
附录二
些常用的结果
1.
(cos
sin
cos
)
2
1sin2
.
7
2.
sin
cos
1ta
n
sin
cos
tan
1
tan(
)
,
tan(
)
.
sin
cos
1tan
4sin
cos
tan
14
1212
cos2
,
tan
.
t
an
sin2
tan
sin2
3.
tan
附录三 万能公式
ααα1tan
2
2tan
2
,
cos
α
2
,
tan
α
2
.
sin
α<
br>
ααα
1tan
2
1tan
2
1tan2
222
2tan
1.
已知
1tanx
31
,求
sin2x
的值.
1tanx
附录四 半角公式
sin
α
1<
br>
cos
αα
1
cos
αα
1cos<
br>α
sin
α
1cos
α
,
cos
,
tan
.(符号由半角终边位置决定)
222221cos<
br>α
1cos
α
sin
α
附录五 衍生二倍角公式
cos2
sin2(
4
)2cos
(
4
)sin(
4
)
,
sin2
cos2(
)cos
2
(
)sin
2
(
)2cos
2
(
)112sin
2
(
)
.
44444
附录六 三倍角公式 sin3
3sin
4sin
3
,<
br>cos3
4cos
3
3
.
附录七
和积互化公式
积化和差公式:
11
sin
α<
br>cos
β
[sin(
αβ
)
sin(
αβ
)]
,
cos
α
sin
β
[sin(αβ
)
sin(
αβ
)]
,
2211
cos
α
cos
β
[cos(
αβ
)
cos(
αβ
)]
,
sin
α
sin
β
[cos(
αβ
)
cos(
αβ)]
.
22
和差化积公式:
sin
θ
s
in
φ
2sin
θ
φθ
φθ
φθ
φ
cossin
,
sin
θ
sin<
br>φ
2cos
,
2222
θ
φθ
φθ
φθ
φ
cossin
,
cos
θ
cos
φ
2sin
.
2222
cos
θ
cos
φ
2cos
8