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高中数学 第三章 三角恒等变换 3.2.3 两角和与差的正切函数学案(含解析)北师大版必修4-北师大版高二必修4数学学案

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2.3 两角和与差的正切函数知识点 两角和与差的正切公式 [填一填](1)两角和的正切:tan(α+β)=(Tα+β).(2)两角差的正切:tan(α-β)=(Tα-β).公式 Tα±β的记忆规律:公式的左侧是复角的正切即 tan(α±β),右侧是分式,分子是 tanα 与 tanβ 的和或差,分母是 1 与 tanαtanβ 的差或和,分式的运算符号可以简记为“分子从前,分母相反”.[答一答]1.在公式 Tα±β中,α,β 的使用范围是什么?公式的变形有哪些?提示:(1)从公式的推导过程来看,要使公式成立,α,β 以及 α±β 都不能等于 kπ+(k∈Z),例如 tan,tan 都有意义,但 tan(-)无意义.(2)两角和与差的正切公式的常见变形:①tanα+tanβ=tan(α+β)(1-tanαtanβ);②1-tanαtanβ=;③tanα+tanβ+tanαtanβtan(α+β)=tan(α+β);④tanαtanβ=1-.这些变形是化简和求值中常用的形式,这些变形实质上是在提醒我们只要遇见tanα±tanβ 和 tanαtanβ,就要有灵活运用公式 Tα±β的变形形式的意识.2.为什么 tan(α+β)=tanα+tanβ 不恒成立?提示:可以举反例,例如,tan(30°+120°)=tan150°=-,而 tan30°=,tan120°=-,所以 tan30°+tan120°=-=-.所以 tan(30°+120°)≠tan30°+tan120°.因此 tan(α+β)=tanα+tanβ 不恒成立.公式 Tα+β的结构特征和符号规律(1)公式 Tα±β 的右侧为分式形式,其中分子为 tan α 与 tan β 的和或差,分母为 1 与tanαtanβ 的差或和.(2)符号变化规律可简记为“分子同,分母反”. 类型一 公式正用和逆用 【例 1】 求下列各式的值.(1)tan105°;(2);(3);(4).【思路探究】 熟练掌握 Tα±β的公式,能够对公式进行正用和逆用.【解】 (1)原式=tan(60°+45°)===-2-.(2)原式==tan45°=1.(3)原式=tan(75°-15°)=tan60°=.(4)原式==tan30°=.规律方法 利用两角和与差的正切公式求值,关键是弄清公式的结构特点.(1)已知 tanx=,tany=-3,求 tan(x+y)的值;(2)已知一元二次方程 ax2+bx+c=0(a≠0,且 a≠c)的两根为 tanα,tanβ,求 tan(α+β)的值.解:(1)tan(x+y)===-.(2)由 a≠0 和一元二次方程根与系数的关系,得 又 a≠c,∴tan(α+β)===-=.类型二 变形应用公式 【例 2】 (1)若 α+β=,tanα+(tanαtanβ+c)=0(c 为常数),则 tanβ=________;(...

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