3.1.3 二倍角的正弦、余弦、正切公式[目标] 1.会推导并记住二倍角公式. 2.能够运用二倍角公式及其变形解决有关化简、求值和证明问题.[重点] 二倍角公式的推导.[难点] 二倍角公式的变形应用.知识点一 二倍角的正弦、余弦、正切公式的推导 [填一填]在公式 sin(α+β),cos(α+β),tan(α+β)中,令 α = β ,就可得到相应的二倍角的三角函数公式:sin2α=2sin α cos α .cos2α=cos 2 α - sin 2 α =2cos 2 α - 1 =1 - 2sin 2 α .tan2α=.上面三组公式,称为倍角公式.[答一答]1.倍角公式中的“倍角”是什么意思?提示:倍角公式不仅可运用于 2α 是 α 的二倍的情况,还可运用于 4α 作为 2α 的二倍,α作为的二倍,3α 作为的二倍,α+β 作为的二倍等情况.2.正确的打“√”,错误的打“×”.(1)对于任意角 α,总有 sin2α=2sinα.( × )(2)对于任意角 α,总有 cos2α=1-2cos2α.( × )(3)对于任意角 α,总有 tan2α=.( √ )知识点二 倍角公式的变形 [填一填]1.1±sin2α=(sin α ±cos α ) 2 ;1+cos2α=2cos 2 α ;1-cos2α=2sin 2 α .2.sin2=;cos2=;tan2=.[答一答]3.二倍角公式及变形公式的作用是什么?提示:利用上述公式不仅可以促成二倍角与单角的互化,同时还可以实现式子次数的转化.4.请把正确的答案写在横线上.(1)sin22°30′cos22°30′=.(2)2cos275°-1=-.(3)sin215°-cos215°=-.类型一 化简求值 [例 1] 求下列各式的值:(1)coscos=________;(2)-cos215°=________;(3)=________.[解析] (1)原式=cossin=×2cossin=sin=.(2)原式=(1-2cos215°)=-cos30°=-.(3)原式==2.[答案] (1) (2)- (3)21记住公式的推导过程及公式特征才便于应用.2与公式不符,但是适当变形后就可套用公式的,要先变形化简再求值.[变式训练 1] (1)(cos75°-sin75°)(cos75°+sin75°)=-.(2)8sincoscoscos=.解析:(1)(cos75°-sin75°)(cos75°+sin75°)=cos275°-sin275°=cos150°=-sin60°=-.(2)原式=4sincoscos=2sincos=sin=.类型二 条件求值 [例 2] 若 cos(-x)=-,