【讲练平台】
例1 已知角的终边上一点P(- 3 ,m),且sinθ=
2 m,求cosθ与tanθ的4
值.
分析 已知角的终边上点的坐标,求角的三角函数值,应联想到运用三角函数的定义解题,由P的坐标可知,需求出m的值,从而应寻求m的方程.
mm
解 由题意知r= 3+m2 ,则sinθ= = 2 . r 3+m
又∵sinθ=
2
m, ∴ 4
m2
= m. ∴m=0,m=±5 . 243+m
6 15 , tanθ= - ; 436 15
,tanθ= . 43
当m=0时,cosθ= -1 , tanθ=0 ; 当m= 5 时,cosθ= -
当m= - 5 时,cosθ= -
点评 已知一个角的终边上一点的坐标,求其三角函数值,往往运用定义法(三角函数
的定义)解决.
例2 已知集合E={θ|cosθ<sinθ,0≤θ≤2π},F={θ|tanθ<sinθ},求集合E∩F.
分析 对于三角不等式,可运用三角函数线解之.
π5ππ3π
解 E={θ| <θ<}, F ={θ| <θ<π,或<θ<2π},
4422
π
∴E∩F={θ|<θ<π}.
2
θθθ
例3 设θ是第二象限角,且满足|sin|= -sin ,是哪个象限的角?
222解 ∵θ是第二象限角, ∴2kπ+
∴kπ+
π3π
<θ<2kπ+ ,k∈Z. 22
πθ3π
<<kπ+ ,k∈Z . 424
θ
∴是第一象限或第三象限角. ① 2
θθθθ
又∵|sin|= -sin , ∴sin <0. ∴ 是第三、第四象限的角. ②
2222由①、②知,
θ
是第三象限角. 2
θ
或2θ等所在的象限,要运用终边相同的角的表示法2
点评 已知θ所在的象限,求 来表示,否则易出错.
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第2课 同角三角函数的关系及诱导公式
【考点指津】
掌握同角三角函数的基本关系式:sin 2α+cos2α=1,
sinα
=tanα,tanαcotα=1, cosα
掌握正弦、余弦的诱导公式.能运用化归思想(即将含有较多三角函数名称问题化成含有较少三角函数名称问题)解题 . 【讲练平台】
sin(2π-α)tan(π+α)cot(-α-π)
例1 化简 .
cos(π-α)tan(3π-α)
分析 式中含有较多角和较多三角函数名称,若能减少它们的个数,则式子可望简化.
(-sinα)tanα[-cot(α+π) ](-sinα)tanα(-cotα)
解 原式= =
(-cosα)tan(π-α) (-cosα)(-tanα)
cosα
sinα2
sinα
= =1 .
cosα
点评 将不同角化同角,不同名的三角函数化成同名的三角函数是三角变换中常用的方法.
ππ1
例2 若sinθcosθ= ,θ∈( ,),求cosθ-sinθ的值.
842 分析 已知式为sinθ、cosθ的二次式,欲求式为sinθ、cosθ的一次式,为了运用条
件,须将cosθ-sinθ进行平方.
13
解 (cosθ-sinθ)2=cos2θ+sin2θ-2sinθcosθ=1- = .
44
ππ
∵θ∈( ,),∴ cosθ<sinθ.
42∴cosθ-sinθ= -
3
. 2
3
, 求sinθcosθ,sinθ+cosθ的值. 2
变式1 条件同例, 求cosθ+sinθ的值. 变式2 已知cosθ-sinθ= -
点评 sinθcosθ,cosθ+sinθ,cosθ-sinθ三者关系紧密,由其中之一,可求其余之二.
例3 已知tanθ=3.求cos2θ+sinθcosθ的值.
分析 因为cos2θ+sinθcosθ是关于sinθ、cosθ的二次齐次式,所以可转化成tanθ的式子.
cos2θ+sinθcosθ1+tanθ22
解 原式=cosθ+sinθcosθ= = 222 = . 5 cosθ+sinθ 1+tanθ 点评 1.关于cosθ、sinθ的齐次式可转化成tanθ的式子.
2.注意1的作用:1=sin 2θ+cos2θ等.
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第3课 两角和与两角差的三角函数(一)
【考点指津】
掌握两角和与两角差的正弦、余弦、正切公式,掌握二倍角的正弦、余弦、正切公式,能运用化归思想(将不同角化成同角等)解题. 【讲练平台】
11
例1 已知sinα-sinβ=- ,cosα-cosβ=,求cos(α-β)的值 .
32 分析 由于cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ的右边是关于sinα、cosα、sinβ、cos
β的二次式,而已知条件是关于sinα、sinβ、cosα、cosβ的一次式,所以将已知式两边平方.
11
解 ∵sinα-sinβ=-, ① cosα-cosβ= , ②
32
①2 +②2 ,得2-2cos(α-β)= ∴cos(α-β)=
72
. 59
13
. 36
点评 审题中要善于寻找已知和欲求的差异,设法消除差异.
2cos10°-sin20°
例2 求 的值 .
cos20° 分析 式中含有两个角,故需先化简.注意到10°=30°-20°,由于30°的三角函数值已知,则可将两个角化成一个角.
解 ∵10°=30°-20°,
2cos(30°-20°)-sin20°
∴原式=
cos20°
=
2(cos30°cos20°+sin30°sin20°)-sin20°3 cos30°
= =3 .
cos20° cos20°
点评 化异角为同角,是三角变换中常用的方法.
例3 已知:sin(α+β)=-2sinβ.求证:tanα=3tan(α+β).
分析 已知式中含有角2α+β和β,而欲求式中含有角α和α+β,所以要设法将已知式中的角转化成欲求式中的角.
解 ∵2α+β=(α+β)+α,β=(α+β)-α,
∴sin[(α+β)+α]=-2sin[(α+β)-α].
∴sin(α+β)cosα+cos(α+β)sinα=-2sin(α+β)cosα+2cos(α+β)sinα. 若cos(α+β)≠0 ,cosα≠0,则3tan(α+β)=tanα.
点评 审题中要仔细分析角与角之间的关系,善于运用整体思想解题,此题中将α+β看成一个整体
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第4课 两角和与两角差的三角函数(二)
【考点指津】
掌握两角和与两角差的正弦、余弦、正切公式;掌握二倍角的正弦、余弦、正切公式;能灵活运用和角、差角、倍角公式解题. 【讲练平台】
例1 求下列各式的值
(1)tan10°+tan50°+3 tan10°tan50°;
(3 tan12°-3)csc12°(2) .
4cos 212°-2
(1)解 原式=tan(10°+50°)(1-tan10°tan50°)+3 tan10°tan50°=3 . (2)分析 式中含有多个函数名称,故需减少函数名称的个数,进行切割化弦.
sin12°331
(3 ·-3)?cos12° sin12°cos12?sin12?
解 原式= =
2 cos24°2cos24?1323(sin12??cos12?)3sin12??3cos12?22= ?12sin12?cos12?cos24?sin48?2=
43sin(12??60?)??43.
sin48? 点评 (1)要注意公式的变形运用和逆向运用,注意公式tanA+tanB=tan(A+B)(1-tanAtanB),asinx+bsinx=a2?b2sin(x+φ)的运用;(2)在三角变换中,切割化弦是常用的变换方法.
1+sin4θ-cos4θ1+sin4θ+cos4θ
例2 求证 = .
2 tanθ 1-tan2θ
分析 三角恒等式的证明可从一边开始,证得它等于另一边;也可以分别从两边开始,
证得都等于同一个式子;还可以先证得另一等式,从而推出需要证明的等式.
1+sin4θ-cos4θ2tanθ
由欲证的等式可知,可先证等式 = ,此式的右边等于tan2
1+sin4θ+cos4θ 1-tan2θθ,而此式的左边出现了“1-cos4θ”和“1+cos4θ”,分别运用升幂公式可出现角2θ,
sin4θ用倍角公式可出现角2θ,从而等式可望得证.
证略
点评 注意倍角公式cos2α=2cos2α-1,cos2α=1-2sin2α的变形公式:①升幂公式
1-cos2α1+cos2α
1+cos2α=2cos 2α,1-cos2α=2sin2α,②降幂公式sin2α= ,cos2α=
22的运用;三角恒等式证明的方法:从一边推得另一边;左右归一,先证其等价等于等式;分
析法等.
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π7πsin2x+sin2xtanx317π
例3 已知cos(+x)= ,<x< ,求的值.
45124 1-tanx
π
tan+tanx4sin2x(1+tanx)π
解 原式= =sin2x3 =sin2xtan(+x)
1-tanx4π
1-tantanx4
πππ
= -cos[2(x+)]tan(x+)= -[2cos2(x+ )-1]tan(+x)
44417π7π5ππ
∵<x< , ∴ <x+<2π. 12434
ππ44
∴sin(+x) = - ,∴tan(+x )=- .
4543∴原式 = -
28
. 75
π
点评 (1)注意两角和公式的逆用;(2)注意特殊角与其三角函数值的关系,如1=tan
4等;(3)注意化同角,将所求式中的角x转化成已知条件中的角x+
π
. 4
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