第 4 课时 二倍角的正弦、余弦、正切公式必备知识·探新知基础知识知识点 1 二倍角的正弦、余弦及正切公式(1)sin2α=2sinαcosα(S2α).(2)cos2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α(C2α).(3)tan2α=(T2α).思考 1:(1)所谓的“二倍角”公式,就是角 α 与 2α 之间的转化关系,对吗
(2)公式中的角 α 是任意角吗
提示:(1)不对.对于“二倍角”应该广义的理解,如:8α 是 4α 的二倍角,3α 是 α 的二倍角,α 是的二倍角,是的二倍角,…这里蕴含着换元思想.这就是说“倍”是相对而言的,是描述两个数量之间关系的.(2)对于公式 S2α,C2α中的角 α 是任意角,但是 T2α中的角 α 要保证 tanα 有意义且分母 1-tan2α≠0
知识点 2 二倍角公式的转换(1)因式分解变换.cos2α=cos2α-sin2α=(cosα+sinα)(cosα-sinα).(2)配方变换:1±sin2α=sin2α+cos2α±2sinαcosα=(sinα±cosα)2
(3)升幂缩角变换.1+cos2α=2cos2α,1-cos2α=2sin2α
(4)降幂扩角变换.cos2α=(1+cos2α),sin2α=(1-cos2α),sinαcosα=sin2α
思考 2:如何证明“缩角升幂公式”
提示:因为 sin2α+cos2α=1,所以 cos2α=cos2α-sin2α=cos2α-(1-cos2α)=2cos2α-1;cos2α=cos2α-sin2α=(1-sin2α)-sin2α=1-2sin2α
基础自测1.下列说法正确的个数是( A )① 对任意的角总有 sin2θ=2sinθ
② 不存在角 α,使得 cos2θ=2cosθ
③ 公式 tan2α=成立的条件是 α≠kπ+,k∈Z