高中数学必修一 三角恒等变形总结(采百家之长版)
江西考研-反腐心得
一、三角函数公式:
两角和与差的三角函数关系S
(α
+
β)
C
(α
+
β)
万能公式
T
(α
+
β)
sin(
)=sin
·cos
cos
·sin
1tan
2
2tan
①
sin2
②
cos2
2
2
1tan
1tan
==正余余正符号相同
cos(
)=cos
·cos
sin
·sin
tan
2
2tan
2
③
tan2
④
sin
2
2<
br>1tan
1tan
==余余正正符号相反
1
tan
tan
⑤
cos
2
<
br>
tan(
)
变形公式
1tan
2
1tan
tan
tan α±tan β=tan(α±β)(1∓tan αtan β)
积化和差公式
1
sin
·cos
=[sin(
+
)+sin(
-
)]
2
1
cos
·sin
=[sin(
+
)-sin(
-
)]
2
1
cos
·cos
=[cos(
+
)+cos(<
br>
-
)]
2
1
sin
·sin
= -[cos(
+
)-cos(
-
)]
2
和差化积公式
sin
+sin
=
2sin
22
s
in
-sin
=
2cos
sin
2
2
cos
+cos
=
2coscos
22
cos
-cos
=
-
2sinsin
22
12
tan
+
cot
=
sin
cos
si
n2
tan
- cot
=
-2cot2
cos
概念:下面空格意义
可自己添加内容
倍角公式S
2α
C
2α
T
2α
:
(
正用化单角,逆用半角公式
降次)
sin2
=2sin
·cos
1cos
1cos
cos2
=cos
2
-sin
2
=2cos
2
-1=1-2sin
2
sin
,
cos
2222
2tan
sin2
;
tan2
cos
,
2
2sin
1
tan
1cos
1cos
sin
tan
=
21cos
sin
1cos
cos2
sin
2
2sin
cos
2
4
4
(后面两个不
用判断符号,更加好用)
升幂公式 降幂公式
1cos
2
1+cos
=
2cos
2
;
1-c
os
=
2sin
2
sin
2
22
2
1cos2
1±sin
=(
sinc
os
)
cos
2
22
2
sin
2
+
cos
2
=1
2
1+sin 2α=(sin α+cosα)
1
sin·cos=
sin2
2
1-sin 2α=(sin α-cos
α),
2
1=sin
2
+ cos
2
sin
=
2sincos
22
2
12sin
cos
(sin
cos<
br>
)
2
辅助角公式 变形公式
asin
bcos
a
2
b
2
sin
其中辅助角
与点
(a,b)
在同一象限,
且
tan
b
a
cos
cos
sin
sin
cos
,
tan
1tan
tan
<
br>tan
tan
,
tan
tan
tan
tan
<
br>
tan
tan
,
tan
tan
tan
tan
tan
tan
。
asin
bcos<
br>
π
=? sin α±cos
α=2sin
α±
4
辅助角公式的重要作用
:合一变形
把形如
asin
xbcosx
的函数转化为
yAsin(x
)
的函数,即:
两个三角函数的和或差化为“一个三角函数,一个角,
一次方”的
yAsin(
x
)B
形式
三角形基本公式
(1)内角和定理:A+B+C=180°,
sin(A+B)=sinC,
cos(A+B)= -cosC,
sin(2A+2B)=? cos(2A+2B)= ?
三倍角公式
sin3
3sin
4sin
3
cos3
4cos
3
3co
s
ABAB
CC
cos=sin,
sin=cos
22
22
(2)面积公式:
S=
111
absinC=bcsinA=casinB
222
tan2
2tantantan
tan
1tantan
1tan
2
相除
相除
S
S
C
C
相加减
cos2
cos
2
sin
2
2cos
2
1
12sin
2
sin22s
incos
移项
2
1cos2cos
2
2
2
1cos
2sin
2
变形
1
sin
sin
2
1
cossin
sin
sin
2
1
coscos
cos
cos
2
1
sinsin
cos
cos
2
sin
cos
sin
1cos
2
2
1cos
22
相除
A
令
B
cos
tan
1
cos
21cos
sin1cos
1cossin
ABAB<
br>cos
22
ABAB
sinAsinB2cossin
22<
br>
ABAB
cosAcosB2coscos
22
ABA
B
cosAcosB2sinsin
22
sinAsinB2sin
以上是三角函数公式的关系图
二、三角恒等变换
:一角二名三结构,对角、函数名、式子结构==
=
化异为
同
三角函数的化简、计算、证明的恒等变形的基本思路是:一角二名三结构。即首先
观察角与
角之间的关系,注意角的一些常用变式,角的变换是三角函数变换的核心!
第二看函数名称之间的关系,
通常“切化弦”;第三观察代数式的结构特点。
常用的数学思想方法技巧如下:
(1)角的变换:在三角化简,求值,证明中,表达式中往往出现较多的相异
角,可根据
角与角之间的和差,倍半,互补,互余的关系,运用角的变换,沟通条件与结论中角的差异,使问题获解,对角的变形如:
(1)
2
<
br>是
的二倍;
4
是
2
的二倍;
是的二倍;是的二倍;
224
3
的二
倍;是的二倍;
2
是
的二倍。
3
是
2
3624
30
o
(2)
1545306045
;
2
ooooo
(3)
,
,
,
;
11
α
=[(
α
+
β
)+(
α
-
β
)]
β
=[(
α
+
β
)-(<
br>α
-
β
)]
22
ππ
π
π
π
(
4) +
α
=-
-
α
;
α
=-
-
α
. ;
xx
42
4
4
4
4
4<
br>
2
(5)
2
(
)(
)(
4
)(
4
)
;
2
2
,2
2
2
<
br>
,<
br>(6)
(2)函数名称变换:三角变形中,常常需要变函数名称为同名函数。如在三角函数中正
余弦是基础,通常化切、割为弦,变异名为同名。
(3)常数代换:在三角函数运算,求值,
证明中,有时需要将常数转化为三角函数值,
例如常数“1”的代换变形有:
1sin<
br>2
cos
2
sec
2
tan
2
tan
cot
sin90o
tan45
o
(4)幂的变换:降幂是三角变换时常用
方法,对次数较高的三角函数式,一般采用降幂
处理的方法。降幂并非绝对,有时需要升幂,如对无理式
1cos
常用升幂化为有理式
(5)公式变形:三角公式是变换的依据,应熟练掌握三角公式的顺用,逆用及变形应用。
三、三角函数式的化简运算通常从:“角、名、形、幂”四方面入手;
基本规
则是:切割化弦,异角化同角,复角化单角,异名化同名,高次化低次,
无理化有理,和
积互化,特殊值与特殊角的三角函数互化。
化简要求:①能求出值的应求出值;②使三角函数种数尽量少;③使项数尽量少;
④尽量
使分母不含三角函数;⑤尽量使被开方数不含三角函数。
四、三角函数的求值类型有三类
(1)给角求值:一般所给出的角都是非特殊角,要观察所给
角与特殊角间的关系,
利用三角变换消去非特殊角,转化为求特殊角的三角函数值问题;
(2
)给值求值:给出某些角的三角函数式的值,求另外一些角的三角函数值,解题
的关键在于“变角”,如
(
)
,2
(
)(
)
等,把所求角用含已知角的
式子表示,求解时要注意角的范围的讨论;
(3)给值求角:实质
上转化为“给值求值”问题,由所得的所求角的函数值结合所
求角的范围及函数的单调性求得角。
五、三角等式的证明
(1)三角恒等式的证题思路是根据等式两端的特征,通过三角恒等变换
,应用化繁为简、
左右同一等方法,使等式两端化“异”为“同”;
(
2)三角条件
等式的证题思路是通过观察,发现已知条件和待证等式间的关系,采用代入
法、消参法或分析法进行证明
。
(3) 证明三角恒等式时,所用方法较多,一般有以下几种证明方法:
①从一边到另一边,②两边等于同一个式子,③作差法。
题型1:
两角和与差的三角函数
(
)的值
。 例1.已知
sin
sin
1,cos
cos
0
,求cos
分析:因为既可看成是
与
的和,也可以
看
作是
(
)
种解法。
解法一:由已知sin
+sin
=1…………①,
cos
+cos
=0…………②,
①
2
+②
2
得
2+2cos
(
)
1
;
∴cos
(
)
①
2
-②
2
得 cos2
+cos2
+2cos(
)=-1,
即2cos(
)〔
cos(
)1
〕=-1。
∴
cos
1
。
解法二:由①得
2sin
2
的倍角,因而可得到下面
的两
1
。
2
22
<
br>
由②得
2coscos0
…………④
22
④÷③得
cot
0,2
1tan
2
cot
2
1
22
cos
1
1tan<
br>2
cot
2
1
22
点评:此题是给出单角的三角函数方程,
求复角的余弦值,易犯错误是利用方程组解sin
、cos
、
sin
、cos
,但未知数有四个,显然前景并不乐观,其错误的原因在
于没有注意到所求式与已知式的
关系本题关键在于化和为积促转化,“整体对应”巧应用。
cos
1
…………③
tan
是方程x5x60的两个实根根,
例2.已知
tan
,求
2
2sin
2
3sin
cos
cos
2
的值
。
分析:由韦达定理可得到
tan
tan
及tan
tan
的值,
进而可以求出
t
an
的值,再将
所求值的三角函数式用
tan
表示便可知其值。
解法一:由
韦达定理得tan
tan
5,tan
tan<
br>
6
,
所以tan
tan
tan
5
1.
<
br>1tan
tan
16
2sin2
3sin
cos
c
os
2
原式
22
sin
cos
2tan
2
3tan
1213<
br>
1
1
3
tan
2
111
解法二:由韦达定理得tan
tan
5,tan
tan
6<
br>,
所以tan
ta
n
tan
5
3
1.
于是
有
k
kZ<
br>
,
1tan
tan
16
4<
br>3
3
3
3
31
原式2sin
2
k
sin
2k
cos
2<
br>
k
13
。
4
2
2
4
22
点评:(1)本例解法二比解法一要简捷,好的解法来源于熟练地掌握知识的系统结构,从而寻找解
答
本题的知识“最近发展区”。(2)在解题时观察分析题设和结论等三角函数式中所具有的相似性的结
构
特征,联想到相应的公式,从而找到解题的切入点。(3)对公式的逆用公式,变形式也要熟悉
题型2:
二倍角公式
例3.化简下列各式:
1111
3
cos2
,2
(1), (2)
2222
2
cos
2
sin
2
。
2cot
cos
2
<
br>4
4
分析:(1)若注意到化简式是开平方根和2
<
br>是
的二倍,
是
突破口;(2)由于分子是一个平方差,分
母中的角
得到解题的切入点。
解析:(1)因为
2
以及其范围不
难找到解题的
的二倍,
4
4<
br>
2
,若注意到这两大特征,,不难
3
11
2
,所以cos2
cos
cos
,
222
又因
3
11
,所以cos
sinsin
, 所以,原式=
sin
。
2
422222
cos2
cos2
2tan
cos
2
2sin
cos
4
4
4
4
(2)原式
=
=
cos2
cos2
1
。 <
br>
cos2
sin
2
2
点评:(1)在二倍角公式中,两个角的倍数关系,不仅限
于2
是
的二倍,要熟悉多种形式的两
个角的倍数
关系,同时还要注意
2
,
,
三个角的内
在联系的作用,
44
(2)化简题一定要找准解题的
cos2
sin
2
2sin
c
os
是常用的三角变换。
244
突破口或切入点,其中的降次,消元,切割化弦,异名化同名,异角化同角是常用的化简技巧。
7sin2x2cos
2
x
317
的值
。 例4.若
cos
x
,
x
,求
451241tanx
分析:注意
x
解法一:由
x
,及2x2
x
的两变换,就有以下的两种解法。
4
4
4
2
1775
x
,得
<
br>x2
,
12434
4
3
又因cos
x
,s
in
x
.
5
4
5
4
2
cosx
cos
x
cos
x
cossin
x
sin,
4410
4
4
4
4
从而sinx
72
,tanx7.
1
0
2
72
2
72
2
2
2
101010
2sinxcosx2sinx
<
br>
28
.
原式
1tanx1775<
br>解法二:
原式
2sinxcosx
1tanx
sin2xtan
x
, 1tanx
4
7
而sin2x
sin
2
x
cos2
x
2cos
2
x
1
4
4
25
4
2
sin
x
7
4
28
4
4
,
.
所以,原式
tan
x
25
3
75
3
4
cos
'x
4
点评:此题若将
cos
<
br>
3
3
x
的左边展开成
coscosxsinsinx
再求cosx,sinx的值,就很
445
4
5
繁琐,把
并注意角的变换2·
x
2x,
运
用二倍角公式,问题就公难为易,
x作为整体
,
4
4
2
化繁为简所以在解答有条件限制的求值问题时,要善于发现所求的三角函数的
角与已知条件的角的联
系,一般方法是拼角与拆角,
如,
<
br>
,
<
br>
,
<
br>
,
2
,2
2
,2
2
<
br>
2
<
br>
<
br>
题型3:
辅助角公式
asin
例5.已知正实数a,b满足
55
tan
8
,求
b
的值
。 <
br>
15a
acosbsin
55
b
a
bcos
分析:从方程的观点考虑,如果给等式左边的分子、分母同时除以a,则已知等式可化为关于
的方
程,从而可求出由
助角求解。
b
,若注意到等式左边的分子、
分母都具有
asin
bcos
的结构,可考虑引入辅
a
b
8
cossin
5a5
15<
br>
解法一:由题设得
b
8
cossinco
s
5a515
sin
8
8
sin
8
sin
coscos
sin
b
5
<
br>15
155155
tan3.
8
8
a3
8
cos
cos
sin
sin
cos
155
155
5
15
解法二:
因为asin
5bcos
a
2
b
2<
br>sin
,
55
b
a
2
b
2
cos
,其中tan
,
55a
5
8
由题设得tan
tan.
15
5
8
所以
k
,即
k
,
5153
b
<
br>
故tan
tan
k
tan3.
a3
3
acosbsi
n
b
tan
8
解法三:
原式可变形为:<
br>5a
tan
,
b
15
1
tan
a5
tan
b8
5
令tan
,则有tan
tan
,
a15
5
1
tan
tan
5
8
由此可
<
br>k
kZ
,所以
k
,
kZ
5153
b
故tan
tan
k
tan3,即3
3
3a
tan
点评:以上解法中,方法一用了集中变量的思想,是一种基本解法;解法二通过模
式联想,引入辅助角,
技巧性较强;解法三利用了换元法,但实质上是综合了解法一和解法二的解法优点
,所以解法三最佳。
题型4:
三角函数式化简
例6.求sin
2
20°+cos
2
50°+sin20°cos50°的值。
解析:原式=
111
(1-cos40°)+(1+cos100°)+(sin70°-sin30°)
222
=1+
1
11
(cos100°-cos40°)+sin7
0°-
22
4
=
33
1
3
11
-sin
70°sin30°+sin70°=-sin70°+sin70°=。
22
44
2
4
点评:本题考查三角恒等式和运算能力。
12sin(2x)
4
.
例7.已知函数
f(x)
cosx
(Ⅰ)求
f(x)
的定义域;
(Ⅱ)设
的第四象限的角,且
tan
解析
:(Ⅰ)由
cosx0
得
xk
(Ⅱ)因为
tan
4
,求
f(
)
的值。 <
br>3
(kZ)
,故
f(x)
在定义域
为
xxk
,kZ
,
2
2
443
,且
是第四象限的角,
所以
sin
,cos
,
355
22
sin2
cos2
)
12sin
(2
)
12(
1sin2
cos2
22
4
故
f(x)
cos
cos
cos
2cos
2
2sin
cos
14
。
2(cos
sin
)
cos
5
∴函数y=cos(x+
)
cos(x-)+
3
sin2x的值域是[-2,2],最小正周期是π。
44
题型5:三角函数综合问题
rr
例8.已知向
量
a(sin
,1),b(1,cos
),
.
22
rr
rr
(I)若
ab,
求
;
(II)求
ab
的最大值。
r
v
rr
b0
sin
cos
0
解析:(1)
ab,
a
g
4
;
rr
(2).ab(sin
1,c
os
1)(sin
1)
2
(cos
1)
2
sin
2
2sin
1
cos
2
2cos
12(sin
cos
)3
22sin(
)3
4<
br>
rr
当
sin(
)
=1时
ab
有最大值,此时
最大值为
22321
。<
br>
4
4
,
点评:本题主要考察以下知识点:1、向量垂直转
化为数量积为0;2,特殊角的三角函数值;3、
三角函数的基本关系以及三角函数的有界性;4.已知
向量的坐标表示求模,难度中等,计算量不大。
1.(2012·重庆高考)设tan α,tan
β是方程x
2
-3x+2=0的两根,则tan (α+β)的值为( )
A.-3 B.-1 C.1 D.3
tan α+tan
β
解析:选A 由题意可知tan α+tan β=3,tan α·tan
β=2,tan(α+β)=
=-3.
1-tan αtan
β
ππ
3
x-
=-,则cos
x+cos
x-
的值是( ) 2.(2012·南昌二模)已知co
s
6
3
3
π<
br>2323
x-
= A.- B.± C.-1
D.±1 解析:选C cos x+cos
3
33
π
1333
31
x-
=-1. cos
x+cos x+sin x=cos x+sin x=3
cos x+sin x
=3cos
6
2222
2
<
br>2
ππ
1
+α
sin
-α<
br>
的值为( ) 3. (2012·乌鲁木齐诊断性测验)已知α满足sin α=,那么s
in
4
4
2
1
A.
4
ππ
111
+α
sin
-α
=B.- C. D.- 解析:选A 依题意得,sin
<
br>4
4
422
π
π
+α
=
1
sin
π
+2α
=
1
cos
2α=
1
(1-2sin
2
α)=
1
.
+α
·sin
cos
4
4
<
br>2
2
224
4.已知函数f(x)=x
3
+bx的图象在点A(1,f(1))处的切线的斜率为4,则函数g(x)=3sin 2x+bcos
2x的最大值和最小正周期为( )
A.1,π B.2,π C.2,2π
D.3,2π
解析:选B 由题意得f′(x)=3x
2
+b,f′(1)=3+b
=4,b=1.所以g(x)=3sin 2x+bcos 2x
π
2x+
,故函数的最大值为2,最小正周期为π. =3sin
2x+cos 2x=2sin
6
5.
(2012·东北三校联考)设α、β都是锐角,且cos α=
2525252555
A.
B. C.或 D.或
255255525
解析:选A 依题意得sin α=1-c
os
2
α=
254
,cos(α+β)=±1-sin
2
α+β=±.
55
53
,sin
(
α+β
)
=,则cos
β=( )
55
4544
又α、β均为锐角,因此0<α<α+β<π,cos
α>cos(α+β),注意到>>-,所以cos(α+β)=-.
5555
4532525
cos
β=cos[(α+β)-α]=cos(α+β)cos α+sin(α+β)sin α=-×+×=.
555525
6.已知α为第二象限角,sin α+cos
α=
A.-
3
,则cos 2α=( )
3
55553
B.- C. D. 解析:选A 将sin α+cos
α=
两边平方,
39933
125
可得1+sin 2α=,sin
2α=-,所以(-sin α+cos α)
2
=1-sin
2α=
.因为α是第二象限角,所以sin α
333
>0,cos
α<0,所以-sin α+cos α=-
155
,所以cos 2α=(-sin
α+cos α)·(cos α+sin α)=-
.
33
π4π
17π
7.(2012·苏锡常镇调研)满足sinsin x+coscos
x=的锐角x=________.答案:
55215
4π
14π4π1
4ππ
-x
=,又x是锐角,所以-x=
解析:由已知可得coscos
x+sinsin x=
,即cos
5
255253
2tan45°-α
sin αcos
α
8.化简·
2
=________.
2
1-tan45°-α
cos
α-sin
2
α
11
sin
2α
sin90°-2α
2
sin 2α
cos 2α1sin 2α1
2
解析:原式=tan(90°-2α)·
=
·
=
·
=
.
cos
2α
cos90°-2α
cos 2αsin 2α2cos 2α2
9.(20
13·烟台模拟)已知角α,β的顶点在坐标原点,始边与x轴的正半轴重合,α,β∈(0,π),角β的14
终边与单位圆交点的横坐标是-,角α+β的终边与单位圆交点的纵坐标是,则cos
α=________.
35
14
解析:依题设及三角函数的定义得:cos
β=-
,sin(α+β)=
.
35
ππ
223
又∵0<
β<π,∴
<β<π,<α+β<π,sin β=
,cos(α+β)=-
. 2235
3
1
422
3+82
∴cos
α=cos[(α+β)-β]=cos(α+β)cos β+sin(α+β)sin
β=-
×
-
3
+
×
=
.
55315
ππ
1
0,
,tan α=,求tan
2α和sin
2α+
的值. 10.已知α∈
3
2
2
1
2×
2
412tan
αsin α1
解:∵tan α=
,∴tan 2α===,且=,即cos α=2sin
α,
2cos α2
1-tan
2
α
1-
13
4
π
525
0,
,∴sin α=,cos α=又sin
2
α+cos
2
α=1,∴5sin
2
α=1,而α∈
<
br>.
2
55
∴sin 2α=2sin αcos
α=2×
5254413
×
=,cos
2α=cos
2
α-sin
2
α=
-=,
555555<
br>π
ππ
4133
4+33
∴sin
<
br>2α+
3
=sin 2αcos+cos
2αsin=
×
+
×
=
.
33525210
π
4
π
π
β-
=.
(1)求sin 2β的值; (2)求cos
α+
的值. 11.已
知:0<α<<β<π,cos
4
5
4<
br>
2
π
π
221
β-
=cos
c
os β+sin β=cos β+sin β=
,
解:(1)法一:∵cos
4
4223
∴cos β+sin
β=
227
,∴1+sin 2β=,∴sin 2β=-
.
399
ππ
7
-2β
=2cos
2
β-
-1=-
. 法二:sin 2β=cos
2
4
9
π
πππ
3
π
3π
β-
>0,cos(α+β)<0. (2)
∵0<α<
<β<π,∴<β<-
<
π,<α+β<
,∴sin
<
br>
4
244422
π
1
π
2243
β-
=,sin(α+β)=,∴sin
β-
=<
br>∵cos
,cos(α+β)=-
.
4
3
4
355
π
π
π
31422
82-3
∴cos
α+
4
=cos
α+β-
β
-
4
=cos(α+β)cos
β-
4
<
br>=-
×
+
×
=
.
535315
xx
-
+sin
π-
,x∈R.
12.(2012·衡阳模拟) 函数f(x)=cos
2
2
(1)求f(x)的最小正周期;(2)若f(α)=
ππ
210
0,
,求tan
α+
的值. ,α∈
<
br>
2
4
5
xxx
π
xx2π
-
+sin
π-
=sin+cos
=2sin
+
,故f(x)的最小正周期T==4π.
解:(
1)f(x)=cos
2
2
24
221
2
(2)由f(α)=
αα
210
αα
2108
210
2
sin
+cos
2
=
,得sin+cos=,则
,即1+sin α=,
2
2
52255
5
1-sin<
br>2
α=
94sin α3
1-
=,故tan α==,
255cos α4
π
3
0,
,则cos
α=解得sin
α=,又α∈
2
5
π
3
tan
α+tan
+1
44
π
所以tan
==7.
α+
4
=
π
3
1-tan
αtan1-
44
1
π
1.若tan
α=lg(10a),tan β=lg
,且α+β=,则实数a的值为( )
a
4
tan α+tan β
11
A.1
B. C.1或 D.1或10 解析:选C
tan(α+β)=1⇒=
1010
1-tan αtan
β
1
=1⇒lg
2
a+lg a=0,所以lg a=0或lg
a=-1,即a=1或.
1
10
1-lg10a·lg
<
br>
a
ππ
α-
+sin
2
<
br>α+
-sin
2
α的结果是________.
2.化简
sin
2
6
6
ππ
2
α-
1-cos
2α+
1-cos
3
3
1
2α-
π
+cos
2α+
π
-sin
2
α
解析:原式=
+-sin
2
α=1-
cos
3
3
222
π
cos 2α
1-cos
2α
11
=1-cos
2α·cos-sin
2
α=1-
-=
. 答案:
32222
ππ
3
ππ
35
0,
,sin
β-
=,β∈
,
. 3.已知sin α+cos
α=,α∈
4
4
5
42
5
(1)求sin 2α和tan
2α的值;(2)求cos(α+2β)的值.
994
解:(1)由题意得(sin
α+cos α)
2
=,即1+sin 2α=,∴sin 2α=
.
555
π
0,
,∴cos
2α=又2α∈
2
3sin
2α4
1-sin
2
2α=
,∴tan 2α==
.
5cos 2α3
1
lg10a+lg
a
ππ
ππ
3
π
4
π
,
,β-∈
0,
,sin
β-
=, ∴cos
β-
=,
(2)∵β∈
42
4
5
4
54
4
πππ
24
π
24
β
-
=2sin
β-
cos
β-<
br>
=
. 又sin 2
β-
=-cos
2β,∴cos 2β=-, 于是sin 2
4
4
4
25
4
25
1+cos
2α
4
π
π
7
2
0,
, 又∵2β∈
2
,π
,∴sin 2β=,
又∵cos
α=
=
α∈
4
2525
25525
24
57115
∴cos
α=,sin α=
.∴cos(α+2β)=cos αcos 2β-sin αsin 2β=
×
-
25
-
×
=-
.
55552525
π
1.(2012·北京西城区期末)已知函
数f(x)=3sin
2
x+sin xcos
x,x∈
2
,π
.
(1)求f(x)的零点;(2)求f(x)的最大值和最小值.
解:(1)令f(x)=0,得sin x·(3sin x+cos x)=0,所以sin
x=0或tan
x=-
π
π
3
5π
,π
,得x=π;由tan
x=-,x∈
,π
,得x=
.
由sin x=0,x
∈
2
2
36
π
5π<
br>313
2x-
+
.
综上,函数f(x)的零点为,π.
(2)f(x)=
(1-cos 2x)+sin 2x=sin
3
2
622
π
π
2π5π
π2ππ
,π
,所以2x-∈
,
. 所以当2x-=,即x=时,f(x)的最大值为3;因为x∈
2
3<
br>
33
332
π3π11π
3
当2x-=,即x=
时,f(x)的最小值为-1+
.
32122
βα
π
12
α-
=-,sin
-β
=,求cos(α+β)的值
; 2.已知0<β<<α<π,且cos
2
2
329
α
ππαππβ
解:∵0<β<<α<π,∴-<
-β<,
<α-
<π.∴cos
2
-β
=
242242
α
1-sin
2
2
-β
=
2
2
5
1-
=
3
3
,
3
.
3
β
α-
=
sin
2
1-cos
2
α-
β
=
2
α+β
1
2
45
α-
β
-
α
-β
1-
-
9
=
. ∴cos
=cos
2
2
92
βαβα
15
45275
α-
cos
-β
+sin
α-
sin
-β
=-
×
+=cos
×
=
.
2
2
2
2
939327
α+β
49×5
239
∴cos(α+β)=2cos-1=2×-1=-
.
2729729
2