三角恒等变换3.1.2
江苏数学高考-写景的散文
3.1.2 两角和与差的正弦、余弦、正切公式(二)
课时目标 1.能
利用两角和与差的正、余弦公式导出两角和与差的正切公式.2.掌握两角和
与差的正切公式及变形运用
.
1.两角和与差的正切公式
(1)T
(α
+
β)<
br>:tan(α+β)=_____________________________________
________________.
(2)T
(α
-
β)
:ta
n(α-β)=___________________________________________
___________.
2.两角和与差的正切公式的变形
(1)T
(α
+
β)
的变形:
tan α+tan β=
__________________________________________________
__________.
tan α+tan β+tan αtan
βtan(α+β)=____________.
tan α·tan β=__________
__________________________________________________
__.
(2)T
(α
-
β)
的变形:
tan
α-tan β=______________________________.
tan
α-tan β-tan αtan βtan(α-β)=____________.
tan
αtan β=___________________________________________
___________________.
一、选择题
π
π
3
,π
,sin
α=,则tan
α+
的值等于( ) 1.已知α∈
2
4
5
11
A. B.7
C.- D.-7
77
4
2.若sin
α=,tan(α+β)=1,且α是第二象限角,则tan β的值是( )
5
441
A. B.- C.-7
D.-
337
11
π3π
3.已知tan α=,tan
β=,0<α<,π<β<,则α+β的值是( )
2322
π3π5π7π
A.
B. C. D.
4444
4.A,B,C是△ABC的三个内角,且tan A,tan
B是方程3x
2
-5x+1=0的两个实数根,
则△ABC是( )
A.钝角三角形 B.锐角三角形
C.直角三角形
D.无法确定
5.化简tan 10°tan 20°+tan 20°tan 60°+tan
60°tan 10°的值等于( )
A.1 B.2 C.tan
10° D.3tan 20°
23
6.在△ABC中,角C=120°,tan A+tan B=,则tan Atan
B的值为( )
3
1115
A. B. C.
D.
4323
题 号 1 2 3 4 5 6
答 案
二、填空题
1+tan 75°
7.=________.
1-tan
75°
π
+α
=2,则8.已知tan
4
1
的值为________.
2sin αcos
α+cos
2
α
sinα+β
9.如果tan α,tan
β是方程x
2
-3x-3=0两根,则=________.
cosα-β
cos α-sin α
10.已知α、β均为锐角,且tan
β=,则tan(α+β)=________.
cos α+sin α
三、解答题
11.在△ABC中,tan B+tan C+3tan Btan
C=3,且3tan A+3tan B+1=tan Atan B,
试判断△ABC的形状.
12. 如图,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
225
单位圆相交于A,B两点,已知A,B的横坐标分别为,.
105
求tan(α+β)的值.
能力提升
11
13.已知tan(α-β)=,tan
β=-,且α,β∈(0,π),求2α-β的值.
27
31
14.已知锐角三角形ABC中,sin(A+B)=,sin(A-B)=.
55
(1)求证:tan A=2tan B;
(2)设AB=3,求AB边上的高.
1.公式T
(α±β)
的适用范围
π
由正切函数的定义可知α、β
、α+β(或α-β)的终边不能落在y轴上,即不为kπ+
(k∈Z).
2
2.公式T
(α±β)
的逆用
ππ
3
π
一方面要熟记公式的结构,另一方面要注意常值代换如tan
=1,tan =,tan =3等.
4633
1+tan α1-tan
α
ππ
要特别注意tan(+α)=,tan(-α)=
.
44
1-tan α1+tan
α
3.公式T
(α±β)
的变形应用
只要见到tan α±tan
β,tan αtan β时,有灵活应用公式T
(α±β)
的意识,就不难想到解题思路.
3.1.2 两角和与差的正弦、余弦、正切公式(二)
答案
知识梳理
tan α+tan βtan α-tan β
1.(1) (2)
1-tan
αtan β1+tan αtan β
tan α+tan
β
2.(1)tan(α+β)(1-tan αtan β) tan(α+β) 1-
tanα+β
tan α-tan β
(2)tan(α-β)(1+tan
αtan β) tan(α-β) -1
tanα-β
作业设计
1.A
2.C 3.C
51
4.A [tan A+tan B=
,tan A·tan
B=,
33
55
∴tan(A+B)=,∴tan C=-tan(A+B)=-,
22
∴C为钝角.]
5.A [原式=tan 10°tan 20°+3tan
20°+3 tan 10°
=3(tan 10°+tan 20°+
=3tan
30°=1.]
6.B [tan(A+B)=-tan C=-tan 120°=3,
1
∴tan(A+B)==3,即=3,解得tan A·tan B=
.]
3
1-tan Atan B1-tan Atan B
7.-3
2
8.
3
1+tan α
π
解析
∵tan
4
+α
=2,∴=2,
1-tan
α
tan A+tan B
23
3
3
tan 10°tan
20°)
3
1
sin
α+cosα
tan
α+1
9
+1
211
解得tan α=
.
∴
====
.
3
2sin αcos
α+cos
2
α
2sin αcos
α+cos
2
α
2tan
α+1
23
+1
3
3
9.-
2
222
sin αcos β+cos αsin βtan α+tan
β
33
解析
====-
.
2
cosα-βcos
αcos β+sin αsin β1+tan αtan β1+-3
10.1
cos α-sin α1-tan α
解析 tan β=
=
.
cos α+sin α1+tan α
∴tan β+tan αtan β=1-tan
α.
∴tan α+tan β+tan αtan β=1.
∴tan α+tan
β=1-tan αtan β.
∴=1,∴tan(α+β)=1.
1-tan
αtan β
11.解 由tan B+tan C+3tan Btan C=3,
得tan B+tan C=3(1-tan Btan C).
tan B+tan
C
∴tan(B+C)==3,
1-tan Btan
C
π
又∵B+C∈(0,π),∴B+C=
.
3
又3tan
A+3tan B+1=tan Atan B,
∴tan A+tan
B=-
3
(1-tan Atan B),
3
tan α+tan
β
sinα+β
tan A+tan B
3
∴tan(A+B)==-,
3
1-tan Atan
B
5π
而A+B∈(0,π),∴A+B=,又∵A+B+C=π,
6
2ππ
∴A=,B=C=
.∴△ABC为等腰三角形.
36
225
12.解 由条件得cos α=
,cos β=
.
105
72
∵α,β为锐角,∴sin α=1-cos
2
α=
,
10
5
sin β=1-cos
2
β=.
5
sin αsin β1
因此tan α==7,tan β==
.
cos αcos β2
1
7+
tan α+tan
β
2
tan(α+β)=
==-3.
1-tan α·tan
β
1-7×
1
2
tanα-β+tan β
1
13.解
tan α=tan[(α-β)+β]=
=
>0.
1-tanα-βtan
β
3
π
而α∈(0,π),故α∈(0,
).
2
1
π
∵tan β=-,0<β<π,∴
<β<π.
72
1
∴-π<α-β<0.而tan(α-β)=
>0,
2
π
∴-π<α-β<-
.
2
∴2α-β=α+(α-β)∈(-π,0).
∵tan(2α-β)=tan[α+(α-β)]==1,
1-tan
αtanα-β
3π
∴2α-β=-
.
4
31
14.(1)证明 ∵sin(A+B)=
,sin(A-B)=,
55
32
sin Acos B+cos Asin B=sin Acos
B=
55
tan A
∴
⇒⇒
=2,所以tan A=2tan B.
tan B
11
sin Acos B-cos Asin B=cos Asin
B=
55
tan α+tanα-β
tan A+tan
B
π
333
(2)解
∵,∴tan(A+B)=-,即=-
.
2544
1-tan Atan B
将tan A=2tan
B代入上式并整理得,2tan
2
B-4tan B-1=0.
2+6
2±6
解得tan B=,舍去负值,得tan B=
.
22
∴tan A=2tan B=2+6.设AB边上的高为CD.
CDCD3CD
则AB=AD+DB=+=
.
tan Atan
B
2+6
由AB=3,得CD=2+6.∴AB边上的高等于2+6.