4 三角恒等变换典例精析题型一 三角函数的求值【例 1】已知 0<α<,0<β<,3sin β=sin(2α+β),4tan =1-tan2,求 α+β 的值
【解析】由 4tan =1-tan2,得 tan α=2 tan12 tan22 =
由 3sin β=sin(2α+β)得 3sin[(α+β)-α]=sin[(α+β)+α],所以 3sin(α+β)cos α-3cos(α+β)sin α=sin(α+β)cos α+cos(α+β)sin α,即 2sin(α+β)cos α=4cos(α+β)sin α,所以 tan(α+β)=2tan α=1
又因为 α、β∈(0,),所以 α+β=
【点拨】三角函数式的化简与求值的主要过程是三角变换,要善于抓住 已知条件与目标之间的结构联系,找到解题的突破口与方向
【变式训练 1】如果 tan(α+β)=,tan(β-)=,那么 tan(α+)等于( )A
【解析】因为 α+=(α+β)-(β-),所以 tan(α+)=tan[(α+β)-(β-)]==
题型二 等式的证明【例 2】求证:=-2cos(α+β)
【证明】证法一:右边=====左边
证法二:-===2cos(α+β),所以-2cos(α+β)=
【点拨】证法一将 2α+β 写成(α+β)+α,使右端的角形式上一致,易于共同运算;证法二把握结构特征,用“变更问题法”证明,简捷而新颖
【变式训练 2】已知 5sin α=3sin(α-2β),求证:tan(α-β)+4tan β=0
【证明】因为 5sin α=3sin(α-2β),所以 5sin[(α-β)+β]=3sin[(α-β)-β],所 以 5sin(α - β)cos β + 5cos(α - β)sin β = 3sin(α - β)cos β - 3cos(