考点8 三角恒等变换
赵本山资料-社区工作者个人总结
考点8 三角恒等变换
1.(2010·福建高考文科·T2)计算
1
2sin
2
22.5
0
的结果等于( )
1
2
A. B.
2
2
C.
3
3
D.
3
2
【命题立意】本题考查利用余弦的倍角公式的逆用,即降幂公式,并进行三角的化简求值。
【思路点拨】 直接套用倍角公式的逆用公式,即降幂公式即可。
【规范解答】选B,
12sin
2
22.5
0
cos
45
0
2
2
。
【方法技巧】对于三角
公式的学习,要注意灵活掌握其变形公式,才能进行灵活的恒等变换。如倍角公式:
sin2x2si
nxcosx
,
cos2x12sin
2
x2cos
2x1cos
2
xsin
2
x
的逆用公式为“降幂公式”,
即为
sinxcosx
1
2
sin2x
,
si
nx
2
1cos2x
2
,cosx
2
1cos2x
2
,在三角函数的恒等变形中,降幂
公式的起着重要的作用。
2.(201
0·福建高考理科·T1)计算sin
43
0
cos
13
0
-cos
43
0
sin
13
0
的结果等于( )
1
2
A. B.
3
3
C.
2
2
D.
3
2
【命题立意】本题考查学生对于三角两角差公式的运用以及常见三角函数值的记忆。
【思路点拨】 由正弦差角公式
sin(
)sin
cos
cos
sin
可得。
【规范解答】选A,
sin43cos13cos43sin13sin30
1
2
。
1tan
2
[来
3.(2010
海南宁夏高考
理科T9)若cos
4
5
,
是第三象限的角,则<
br>1tan
2
(A)
1
2
(B)
1
2
(C)2
(D)
2
【命题立意】本题主要考查了三角函数的恒等变换公式及同角三角函数的基本关系式.
【思路点拨】根据余弦值求出正弦值,然后化简表达式进行求解.
【规范解答】选A.由cos
4
5
,
是第三象限的角,可得
sin
3
5
,
sin1tan
1tan
2
2
1
cos
sin
1
cos
2
<
br>cos
cos
2
sin
sin
2<
br>(cos
cos
2
2
sin
sin
2
2
)
2
2
2
2
2
1sin
cos
1
3
22
2
5
1
,故
选A.
4
2
5
4.(2010·浙江高考理科·T11)函数<
br>f(x)sin(2x
4
)22sinx
的最小正周期是__
________ .
2
【命题立意】本题考查三角函数、三角变换,关键是熟练掌三角函数式变换的相关技巧。
【思路点拨】把
f(x)
先统一角,再利用化一公式化成正弦型函数。
2<
br>2
2
2
【规范解答】
f(x)sin2xcos2x2(1c
os2x)
2
2
sin2x
2
2
c
os2x2
sin(2x
4
)2
。
T
2
。
【答案】
【方法技巧】
(1)三角函数式化简时常用的技巧有:统一角、降幂扩角、化一公式等; <
br>(2)求三角函数式的最小正周期时,一般先把函数化为
yAsin(
x
)
的正弦型函数,再求周期。
5.(2010
海南
宁夏高考
理科T16)在
ABC
中,D为边BC上一点,BD=
若
ADC
的面积为
33
,则
BAC
=
.
1
2
DC,
ADB
=120°,AD=2,
【命题立
意】本题主要考查了余弦定理及其推论的综合应用.
【思路点拨】利用三角形中的余弦定理极其推论。列出边与角满足的关系式求解.
【规范解答
】设
BDx
,则
CD2x
,由
ADC
的面积为
3
1
2
CD
AD
sin603
3
可知
3
,可得
x31
,由余弦定理可知
6
6(31)
222
ABADBD2ADB
DcosADB
6
,所以
AB
222
ACADDC2A
DDCcosADC
24123
,所以
AC
由
cosB
AC
ABACBC
2AB
AC
222
,
及
AB6,AC6(31),BC3(31)
可求得
BAC60
【答案】60°
【方法技巧】熟练三角形中隐含的角的关系,利用余弦定理或正弦定理找边与角的关系,列出等式求解.
6.(2010·天津高考理科·T17)已知函数
f(x)23sinxcosx2co
s
2
x1(xR)
(Ⅰ)求函数
f(x
)
的最小正周期及在区间
0,
6
2
上的最大值和最小值;
(Ⅱ)若
f(x
0
)
,x
0
,
,求
cos2x
0
的值。
5
42
【命题
立意】本小题主要考查二倍角的正弦与余弦、两角和的正弦公式、函数
yAsin(
x
)
的性质、
同角三角函数的基本关系、两角差的余弦等基础知识,考
查基本运算能力。
【思路点拨】化成一个角的三角函数的形式;变角
2x
0
2x
0
,
6
6
【规范解答】(1)由
f(x
)23sinxcosx2cos
2
x1
,得
f(x)3(2si
nxcosx)(2cosx1)
2
2
2
3sin2xc
os2x2sin(2x
6
)
所以函数
f(x)<
br>的最小正周期为
T
因为
f(x)2sin
2x
6
在区间
0,
6
上
为增函数,在区间
,
上为减函数,
又
62
上的最大值为2,最小值为-1
6
5
f(0)1,f
2,f
1
,所以函数
f(x)
在区间
0,
6
2
2
(Ⅱ)由(1)可知
f(x
0
)2sin
2x
0
6
<
br>
又因为
f(x
0
)
,所以
sin
2x
0
3
6
5
4
2
7
2
cos
2x
0
1sin
2x
0
由
x<
br>0
,
,得
2x
0
从而
,
6
6
5
6
36
42
343
所以
cos2x
0
cos
2x
0
cos
2x
0<
br>
cossin
2x
0
sin
6
6
6
66
6
10
7.(2010·山东高考文科·T17)已知函数
f(x)sin(
x)cos
xco
s
2
x
(
0
)的最小正周期为
<
br>,
(1)求
的值;
(2)将函数
yf(x)
的图象上各点的横坐标缩短到原来的
1
2
,纵坐标不变,得到函数
yg(x
)
的图象,
求函数
yg(x)
在区间
0
,
16
上的最小值. 【命题立意】本小题主要考查综合运用三角函数公式、三角函数的性质,进行运算、变形、转换和求值的能力,考查了考生的分析问题与解决问题的能力和运算求解能力.
【思路点拨】(1)先利用二倍
角公式将
f(x)
化简,再根据周期求出
的值;(2)先根据
y
f(x)
的图象
与
yg(x)
图象的关系,求出
yg(x)的解析式,再根据
x
的范围求
yg(x)
的最小值.
【规范
解答】(1)因为
f
x
sin
x
cos
xcos
2
x
,所以
1cos2
x
2
1
2
1
2
1
2
2
2
f(x)sin
xcos
xsin2
xcos2
xsin(2
x
4
)
1
2
,
由于
0
,依题意得
2
2
2
,所以
1
.
(2)由(1)知
f
x
2
1
1
sin
4x
.
sin
2
x
,所以
g
x
f
2x
24
2
24
2
当
0x
1
6
时,
4
4x
4
2
,
所以
sin
4x
1
<
br>24
2
因此
1g
x
<
br>1
2
2
,故
g
x
在区间
0,
上的最小值为1.
16
8.(2010·山东高考理科·T17)
已知函数
f
x
1
2
sin
2xsin
cosxcos
2
1
π
1
.
sin
0<
<
,其图象过点(,)
62
2
2
(1)求
的值;
(2)将函
数
yf
x
的图象上各点的横坐标缩短到原来的
求函数
g
x
在[0,
π
4
1
2<
br>,纵坐标不变,得到函数
yg
x
的图象,
]上
的最大值和最小值.
【命题立意】本题考查三角函数的诱导公式及二倍角等基本公式的灵活应用,图象
变换以及三角函数的最
值问题,考查了考生的分析问题与解决问题的能力和运算求解能力.
【
思路点拨】(1)根据图象过点(
π
6
,
1
2
)代入
yf
x
化简可求
值,同时应注意
的取值范围;
(2)利用(1)问的结果,将
yf
x
<
br>的解析式进行化简,再利用图象变换求出
yg
x
的解<
br>析式,最后根据
g
x
的范围求出最值.
【规范解答】(1)因为已知函数图象过点(
1
2
1
2π
6
,
1
2
),所以有
sin2
6
sin
cos
2
6
cos<
br>
1
sin
0<
<
,
2
2
即有
1
所以
+
3
2
sin
3
2
cos
cos
=
sin(
+
6
)
,又
(0
)
,
6
2
,解得
3
3
. (2)由(1)知
所以
f
x
1
2
1
2
1
2
,
sin2xsin<
br>
3
cosxcos
2
3
1
sin
0<
<
23
2
=
3
4
sin2x+cosx-
2
1
4
=
3
4
sin2x+
1
2
1
1+cos2x1
-=
sin(2x+)
,
26
24
π
4
所以
g
x
=
所以当
4x+
sin(4x+
6
)
,因为x
[0,
1
2
],所以
4x+
6
6
[
5
6
5
6
,
6
]
,
1
4
6
2
时,
g
<
br>x
取最大值;当
4x+
6
或
时,
g
x
取最小值.