第 2 课时 半角公式及其应用[核心必知]正弦、余弦和正切的半角公式半角的正弦公式sin =±_半角的余弦公式cos =±_半角的正切公式tan =±==[问题思考]1.半角公式适用条件是什么?提示:cos =± ,sin =± 中,α∈R,tan =± =中, α≠2kπ+π,k∈Z,tan =中,α≠kπ,k∈Z.2.半角正切公式中的三个公式各有什么优缺点?提示:无理式公式的优点是只含一个函数 cos α,缺点是含有“±”号,需判断所在的象限来确定 tan 的正负;有理式公式的优点是不用判断所在的象限,缺点是需知道 sin α,cos α 两个函数的值才能计算.讲一讲1.已知 cos α=,α 为第四象限的角,求 tan 的值.[尝试解答] 法一:(用 tan =± 来处理). α 为第四象限的角,∴是第二或第四象限的角.∴tan <0.∴tan =- =- =- =- =- =.法二:(用 tan =来处理) α 为第四象限的角,∴sin α<0.∴sin α=- =- =-.∴tan ===.法三:(用 tan =来处理) α 为第四象限的角,∴sin α<0.∴sin α=- =-=-.∴tan ====.在求半角的正切 tan 时,用 tan =± 来处理,要由 α 所在的象限确定所在的象限,再用三角函数值的符号取舍根号前的双重符号;而用 tan =或 tan =来处理,可以避免这些问题.尤其是 tan =,分母是单项式,容易计算.因此常用 tan =求半角的正切值.练一练1.已知 sin α=-,180°<α<270°,求 sin ,cos ,tan 的值.解: 180°<α<270°,∴90°<<135°.又 sin α=-,∴cos α=-.∴sin = = =.cos =- = =-.tan ==-2.讲一讲2.设 α∈(,2π),化简:.[尝试解答] α∈,∴cos α>0,cos <0.故原式= ===|cos |=-cos .利用半角公式进行化简时,应正确选用升、降幂公式:当待化简式中含有根式时,应选用升幂公式(cos 2α=1-2sin2α=2cos2α-1)去根号;当待化简式中含有高次式时,应选用降幂公式(sin2α=,cos2α=)降低次数以减少运算量,注意隐含条件中角的范围.练一练2.化简:(1+tan xtan ).解:原式=(1+·)=sin x(1+)=sin x=tan x.讲一讲3.求证:=sin 2α.[尝试解答] 左边====sin αcos α=sin 2α= 右边.1.证明三角恒等式的实质是消除等式两边的差异,有目的地化繁为简、左右归一或变更论证.2.常用定义法、化弦法、化切法、拆项拆角...