3 二倍角的正弦、余弦、正切公式(二)课堂导学三点剖析1
二倍角公式在证明题中的应用【例 1】 求证:(1+tanx·tan)=tanx
思路分析: 本题的目标是把等式的左端统一成角 x 的正切函数
可能用的公式有sin2x=2sinxcosx,tan=
证法 1:左端=(1+)=sinx(1+)==tanx=右端
证法 2:左端===tanx=右端
温馨提示 证明恒等式就是要根据所证等式两端的特征(结构、名称、角度等)来选择最佳方法 ,本题就是抓住左右两端的次数差异作为突破口,使问题得以解决
二倍角公式在化简题中的应用【例 2】 已知函数 f(x)=cos4x-2sinxcosx-sin4x
(1)求 f(x)的最小正周期;(2)若 x∈[0,],求 f(x)的最大值,最小值
解:(1)因为 f(x)=cos4x-2sinxcosx-sin4x=(cos2x+sin2x)(cos2x-sin2x)-sin2x=cos2x-sin2x=cos(2x+),所以 f(x)的最小正周期 T=2=π
(2)因为 0≤x≤,所以≤2x+≤
当 2x+=时,cos(2x+)取得最大值;当 2x+=π 时,cos(2x+)取得最小值-1
所以 f(x)在[0,]上的最大值为 1,最小值为
温馨提示(1)将 cos2x-sin2x 变形为 sin(-2x),也会有同样的结果;(2)像这类高次三角函数,首先利用倍角公式通过降幂化为 y=Asin(ωx+φ)或y=Acos(ωx+φ)(A,ω,φ 均为常数,A>0)的形式,然后再求周期和最值
公式的综合、灵活运用【例 3】 已知函数 f(x)=sin2x+sinxcosx(1)求 f()的值;(2)设 α∈(0,π),f()=-,求 sinα 的值解:(1) sin=,cos=,∴f()=-3sin2+sincos=0(2)