高二数学三角函数的诱导公式2(新编2019)
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三角函数的诱导公式(2) 例题解析一、重点、难点剖析公式五的推导也体现了对称思想。
正确运用诱导公式可将任意角的三角函数化为锐角的三角函数,并能解决有关三角函数求值、化简和恒等证明问题,初步掌握从未知到已知、复杂到简单的转化过程。
二、典型例题例1、若α是第二象限角,且54)540sin(0-=+α,求)180tan()]360cos()180[sin(0200ααα+-+- 的值. 解: 34tan ,53cos ,54sin ,54)540sin(0-=-==∴-=+ααααΘ, ()100334251tan cos sin )180tan()]360cos()180[sin(20200-=-=+=+-+-∴αααααα。
说明:熟练掌握诱导公式及同角三角函数间的关系式.例2、求证ααααα3tan )360sin()540sin(1)180cos()cos(1=-︒+-︒+︒+- 证明:左边=ααααααααsin sin 1cos cos 1sin )180sin(1cos cos 1--=--︒- =αααααααα2222cos cos sin sin sin sin 1cos cos 1=--=tan 3α=右边,所以,原式成立. 说明:例2是诱导公式及同角三角函数的基本关系式在证明三角恒等式中的又一应用,具有一定的综合性.尽管问题是以证明的形式出现的,但其本质是等号左边三角式的化简.例3、已知)32tan()0()3cos(326αππαπαπ-≠=+<<,求,m m 的值. 解:因为)(332παπαπ+-=-, 所以:)]3(cos[)32cos(παπαπ+-=-=)3cos(πα+-=-m 由于,326παπ<<所以,2320παπ<-< 于是:)32(cos 1)32sin(2απαπ--=-=21m -,所以:tan()32cos()32sin()32(απαπαπ--=-=m m 21-- 说明:通过观察,获得角3πα+与角απ-32之间的关系式απ-32=π-(3πα+),为顺利利用诱导公式求cos(απ-32)的值奠定了基础,这是求解本题的关键,我们应当善于观察并充分挖掘隐含条件,努力为解决问题寻找突破口,本题求解中一个鲜明的特点是诱导公式中角的结构要由我们通过对已知式和欲求之式中角的观察分析后自己构造出来,在思维和技能上显然都有较高的要求,它对于培养我们的思维能力、创新意识,训练素质有着很好的作用.例4、已知方程sin(α - 3π) = 2cos(α - 4π),求)sin()23sin(2)2cos(5)sin(ααπαπαπ----+-的值。
三角函数的诱导公式(二)[学习目标] 1.掌握诱导公式五、六的推导 ,并能应用解决简单的求值、化简与证明问题.2.对诱导公式一至六,能作综合归纳,体会六组公式的共性与个性,培养由特殊到一般的数学推理意识和能力.3.继续体会知识的“发生”、“发现”过程,培养研究问题、发现问题、解决问题的能力.知识点一 诱导公式五~六(1)公式五:sin ⎝⎛⎭⎫π2-α=cos α;cos ⎝⎛⎭⎫π2-α=sin α. 以-α替代公式五中的α,可得公式六.(2)公式六:sin ⎝⎛⎭⎫π2+α=cos α;cos ⎝⎛⎭⎫π2+α=-sin α. 思考1 根据任意角α与π2-α的终边关于直线y =x 对称,推导诱导公式五.思考2 根据π2+α=π-(π2-α)这一等式,利用诱导公式四和诱导公式五推导诱导公式六.知识点二 诱导公式的理解、记忆与灵活应用公式一~四归纳:α+2k π(k ∈Z ),-α,π±α的三角函数值,等于角α的同名三角函数值,前面加上一个把α看成锐角时原函数值的符号,简记为:“函数名不变,符号看象限”. 公式五~六归纳:π2±α的正弦(余弦)函数值,分别等于α的余弦(正弦)函数值,前面加上一个把α看成锐角时原函数值的符号,简记为:“函数名改变,符号看象限”或“正变余、余变正、符号象限定”.六组诱导公式可以统一概括为“k ·π2±α(k ∈Z )”的诱导公式.当k 为偶数时,函数名不改变;当k 为奇数时,函数名改变;前面加一个把α视为锐角时原函数值的符号,记忆口诀为“奇变偶不变,符号看象限”.思考 请你根据上述规律,完成下列等式. sin(32π-α)=-cos α,cos(32π-α)=-sin α sin(32π+α)=-cos α,cos(32π+α)=sin α.题型一 利用诱导公式求值例1 已知cos ⎝⎛⎭⎫α+π6=35,π2≤α≤3π2,求sin ⎝⎛⎭⎫α+2π3的值. 解 ∵α+2π3=⎝⎛⎭⎫α+π6+π2, ∴sin(α+2π3)=sin ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫α+π6+π2=cos ⎝⎛⎭⎫α+π6=35.跟踪训练1 已知sin ⎝⎛⎭⎫π6+α=33,求cos ⎝⎛⎭⎫α-π3的值. 解 ∵cos ⎝⎛⎭⎫α-π3=cos ⎝⎛⎭⎫π3-α=cos ⎣⎡⎦⎤π2-⎝⎛⎭⎫π6+α =sin ⎝⎛⎭⎫π6+α=33.题型二 利用诱导公式证明恒等式例2 求证:tan (2π-α)sin (-2π-α)cos (6π-α)sin ⎝⎛⎭⎫α+3π2cos ⎝⎛⎭⎫α+3π2=-tan α.证明 左边=tan (-α)·sin (-α)·cos (-α)sin ⎣⎡⎦⎤2π-⎝⎛⎭⎫π2-α·cos ⎣⎡⎦⎤2π-⎝⎛⎭⎫π2-α=(-tan α)·(-sin α)·cos αsin ⎣⎡⎦⎤-⎝⎛⎭⎫π2-αcos ⎣⎡⎦⎤-⎝⎛⎭⎫π2-α=sin 2α-sin ⎝⎛⎭⎫π2-αcos ⎝⎛⎭⎫π2-α =sin 2α-cos α·sin α=-sin αcos α=-tan α=右边.∴原等式成立.跟踪训练2 求证:2sin ⎝⎛⎭⎫θ-3π2cos ⎝⎛⎭⎫θ+π2-11-2sin 2 (π+θ)=tan (9π+θ)+1tan (π+θ)-1. 证明 左边=-2sin ⎝⎛⎭⎫3π2-θ·(-sin θ)-11-2sin 2θ=2sin ⎣⎡⎦⎤π+⎝⎛⎭⎫π2-θsin θ-11-2sin 2θ=-2sin ⎝⎛⎭⎫π2-θsin θ-11-2sin 2θ=-2cos θsin θ-1cos 2θ+sin 2θ-2sin 2θ =(sin θ+cos θ)2sin 2θ-cos 2θ=sin θ+cos θsin θ-cos θ. 右边=tan θ+1tan θ-1=sin θ+cos θsin θ-cos θ.∴左边=右边,故原等式成立. 题型三 诱导公式的综合应用例3 已知f (α)=sin (α-3π)cos (2π-α)sin ⎝⎛⎭⎫-α+3π2cos (-π-α)sin (-π-α).(1)化简f (α);(2)若α是第三象限的角,且cos ⎝⎛⎭⎫α-3π2=15,求f (α)的值; (3)若α=-31π3,求f (α)的值.解 (1)f (α)=(-sin α)·cos α·(-cos α)(-cos α)sin α=-cos α.(2)∵cos ⎝⎛⎭⎫α-3π2=-sin α=15,∴sin α=-15, 又α是第三象限的角, ∴cos α=-1-⎝⎛⎭⎫-152=-265,∴f (α)=265. (3)f ⎝⎛⎭⎫-31π3=-cos ⎝⎛⎭⎫-31π3=-cos ⎝⎛⎭⎫-6×2π+5π3 =-cos5π3=-cos π3=-12. 跟踪训练3 已知cos(α-75°)=-13,且α为第四象限角,求sin(105°+α)的值.解 ∵cos(α-75°)=-13<0,且α为第四象限角,∴α-75°是第三象限角.∴sin(α-75°)=-1-cos 2(α-75°) =-1--132=-223.∴sin(105°+α)=sin[180°+(α-75°)] =-sin(α-75°)=223.诱导公式的应用例4 已知cos ⎝⎛⎭⎫π2+α=2sin ⎝⎛⎭⎫α-π2, 求sin 3(π-α)+cos (α+π)5cos ⎝⎛⎭⎫5π2-α+3sin ⎝⎛⎭⎫7π2-α的值.解 ∵cos ⎝⎛⎭⎫π2+α=2sin ⎝⎛⎭⎫α-π2, -sin α=-2sin(π2-α),∴sin α=2cos α,∴tan α=2. ∴sin 3(π-α)+cos (α+π)5cos ⎝⎛⎭⎫5π2-α+3sin ⎝⎛⎭⎫7π2-α=sin 3α-cos α5cos (π2-α)-3sin ⎝⎛⎭⎫π2+α=sin 3α-cos α5sin α-3cos α=sin 2α·tan α-15tan α-3=2sin 2α-110-3=2sin 2α-17=2sin 2α-(sin 2α+cos 2α)7(sin 2α+cos 2α)=sin 2α-cos 2α7(sin 2α+cos 2α) =tan 2α-17(tan 2α+1) =4-17×(4+1)=335.1.若sin α=12,则cos(π2+α)的值为( )A.12B.32 C .-12 D .-32 2.已知sin ⎝⎛⎭⎫α-π6=13,则cos ⎝⎛⎭⎫α+π3的值为( ) A .-233 B.233 C.13 D .-133.代数式sin 2(A +45°)+sin 2(A -45°)的化简结果是 . 4.已知sin(π+α)=-13.计算:(1)cos ⎝⎛⎭⎫α-3π2; (2)sin ⎝⎛⎭⎫π2+α; (3)tan(5π-α).5.已知sin(5π-θ)+sin ⎝⎛⎭⎫52π-θ=72,求sin 4⎝⎛⎭⎫π2-θ+cos 4⎝⎛⎭⎫32π+θ的值.一、选择题1.已知sin(5π2+α)=15,那么cos α等于( )A .-25B .-15 C.15 D.252.若sin(3π+α)=-12,则cos(7π2-α)等于( )A .-12 B.12 C.32 D .-323.已知sin ⎝⎛⎭⎫α-π4=13,则cos ⎝⎛⎭⎫π4+α的值等于( ) A .-13 B.13 C .-223 D.2234.若sin(π+α)+cos ⎝⎛⎭⎫π2+α=-m ,则cos ⎝⎛⎭⎫32π-α+2sin(2π-α)的值为( ) A .-2m 3 B.2m 3 C .-3m 2 D.3m25.已知cos(π2+φ)=32,且|φ|<π2,则tan φ等于( )A .-33 B.33C .- 3 D. 3 6.已知cos(75°+α)=13,则sin(α-15°)+cos(105°-α)的值是( )A.13B.23 C .-13 D .-23 二、填空题7.式子cos 2(π4-α)+cos 2(π4+α)= .8.若sin(α+π12)=13,则cos(α+7π12)= .9.已知f (α)=tan (π-α)·cos (2π-α)·sin (π2+α)cos (-α-π),化简f (α)= .10.已知tan(3π+α)=2,则sin (α-3π)+cos (π-α)+sin (π2-α)-2cos (π2+α)-sin (-α)+cos (π+α)= .三、解答题11.已知角α终边经过点P (-4,3),求 cos (π2+α)sin (-π-α)cos (11π2-α)sin (9π2+α)的值.12.已知sin(θ-32π)+cos(32π+θ)=35,求sin 3(π2+θ)-cos 3(3π2-θ).当堂检测答案1.答案 C解析 ∵sin α=12,∴cos(π2+α)=-sin α=-12.2.答案 D解析 cos ⎝⎛⎭⎫α+π3=cos ⎣⎡⎦⎤π2+⎝⎛⎭⎫α-π6=-sin ⎝⎛⎭⎫α-π6=-13. 3.答案 1解析 原式=sin 2(A +45°)+sin 2(45°-A ) =sin 2(A +45°)+cos 2(A +45°)=1.4.解 ∵sin(π+α)=-sin α=-13,∴sin α=13.(1)cos ⎝⎛⎭⎫α-3π2=cos ⎝⎛⎭⎫3π2-α=-sin α=-13. (2)sin ⎝⎛⎭⎫π2+α=cos α,cos 2α=1-sin 2 α=1-19=89. ∵sin α=13,∴α为第一或第二象限角.①当α为第一象限角时,sin ⎝⎛⎭⎫π2+α=cos α=223. ②当α为第二象限角时,sin ⎝⎛⎭⎫π2+α=cos α=-223. (3)tan(5π-α)=tan(π-α)=-tan α, ∵sin α=13,∴α为第一或第二象限角.①当α为第一象限角时,cos α=223,∴tan α=24,∴tan(5π-α)=-tan α=-24. ②当α为第二象限角时,cos α=-223,tan α=-24,∴tan(5π-α)=-tan α=24.5.解 ∵sin(5π-θ)+sin ⎝⎛⎭⎫52π-θ =sin(π-θ)+sin ⎝⎛⎭⎫π2-θ =sin θ+cos θ=72, ∴sin θcos θ=12[(sin θ+cos θ)2-1]=12⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫722-1=38,∴sin 4⎝⎛⎭⎫π2-θ+cos 4⎝⎛⎭⎫32π+θ=cos 4θ+sin 4θ =(sin 2θ+cos 2θ)2-2sin 2θcos 2θ =1-2×⎝⎛⎭⎫382=2332.课时精练答案一、选择题 1.答案 C解析 sin(5π2+α)=cos α,故cos α=15,故选C.2.答案 A解析 ∵sin(3π+α)=-sin α,∴sin α=12,∴cos(7π2-α)=cos(3π2-α)=-cos(π2-α)=-sin α=-12.3.答案 A解析 cos ⎝⎛⎭⎫π4+α=sin ⎣⎡⎦⎤π2-⎝⎛⎭⎫π4+α =sin ⎝⎛⎭⎫π4-α=-sin ⎝⎛⎭⎫α-π4=-13.4.答案 C解析 ∵sin(π+α)+cos ⎝⎛⎭⎫π2+α=-sin α-sin α=-m , ∴sin α=m2.故cos ⎝⎛⎭⎫32π-α+2sin(2π-α)=-sin α-2sin α =-3sin α=-32m .5.答案 C解析 由cos(π2+φ)=-sin φ=32,得sin φ=-32,又∵|φ|<π2,∴φ=-π3,∴tan φ=- 3.6.答案 D解析 sin(α-15°)+cos(105°-α)=sin [(75°+α)-90°]+cos [180°-(75°+α)] =-sin [90°-(75°+α)]-cos(75°+α) =-cos(75°+α)-cos(75°+α) =-2cos(75°+α)=-23.二、填空题 7.答案 1解析 原式=sin 2[π2-(π4-α)]+cos 2(π4+α)=sin 2(π4+α)+cos 2(π4+α)=1.8.答案 -13解析 cos(α+7π12)=cos[π2+(α+π12)]=-sin(α+π12)=-13.9.答案 sin α解析 f (α)=tan (π-α)·cos (2π-α)·sin (π2+α)cos (-α-π)=-tan α·cos α·cos α-cos α=sin α.10.答案 2解析 ∵tan(3π+α)=2,∴tan α=2, ∴原式=sin αsin α-cos α=tan αtan α-1=22-1=2. 三、解答题11.解 ∵角α终边经过点P (-4,3), ∴tan α=y x =-34,11 ∴cos (π2+α)sin (-π-α)cos (11π2-α)sin (9π2+α)=-sin α·sin α-sin α·cos α=tan α =-34.12.解 ∵sin(θ-32π)+cos(32π+θ)=-sin(32π-θ)-cos(π2+θ)=sin(π2-θ)+sin θ=sin θ+cos θ=35.∴sin θcos θ=12[(sin θ+cos θ)2-1]=12(925-1)=-825.∴sin 3(π2+θ)-cos 3(3π2-θ)=cos 3θ+cos 3(π2-θ)=cos 3θ+sin 3θ=(sin θ+cos θ)(sin 2θ-sin θcos θ+cos 2θ) =35×[1-(-825)]=99125.。
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三角函数的诱导公式公式一:设为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等:sin(2k)=sincos(2k)=costan(2k)=tancot(2k)=cot公式二:设为任意角,的三角函数值与的三角函数值之间的关系:sin()=-sincos()=-costan()=tancot()=cot公式三:任意角与-的三角函数值之间的关系:sin(-)=-sincos(-)=costan(-)=-tancot(-)=-cot公式四:利用公式二和公式三能够得到与的三角函数值之间的关系:sin()=sincos()=-costan()=-tancot()=-cot公式五:利用公式一和公式三能够得到2与的三角函数值之间的关系:sin(2)=-sincos(2)=costan(2)=-tancot(2)=-cot公式六:/2及3/2与的三角函数值之间的关系:sin(/2+)=coscos(/2+)=-sintan(/2+)=-cotcot(/2+)=-tansin(/2-)=coscos(/2-)=sintan(/2-)=cotcot(/2-)=tansin(3/2+)=-coscos(3/2+)=sintan(3/2+)=-cotcot(3/2+)=-tansin(3/2-)=-coscos(3/2-)=-sintan(3/2-)=cot事实上,任何一门学科都离不开死记硬背,关键是经历有技巧,“死记”之后会“活用”。
不记住那些基础知识,如何会向高层次进军?专门是语文学科涉猎的范畴专门广,要真正提高学生的写作水平,单靠分析文章的写作技巧是远远不够的,必须从基础知识抓起,每天挤一点时刻让学生“死记”名篇佳句、名言警句,以及丰富的词语、新颖的材料等。
如此,就会在有限的时刻、空间里给学生的脑海里注入无限的内容。