专题18同角三角函数基本关系式和诱导公式一、【知识精讲】1.同角三角函数的基本关系(1)平方关系:sin2α+cos2α=1;(2)商数关系:tanα=.平方关系对任意角都成立,而商数关系中α≠kπ+(k∈Z).2.诱导公式一二三四五六2kπ+α(k∈Z)π+α-απ-α-α+αsinα-sinα-sinαsinαcosαcos_αcosα-cosαcosα-cos_αsinα-sinαtanαtanα-tanα-tan_α诱导公式可简记为:奇变偶不变,符号看象限.“奇”“偶”指的是“k·+αk∈Z”中的k是奇数还是偶数.“变”与“不变”是指函数的名称的变化,若k是奇数,则正、余弦互变;若k为偶数,则函数名称不变.“符号看象限”指的是在“k·+αk∈Z”中,将α看成锐角时,“k·+αk∈Z”的终边所在的象限.二、常用结论汇总——规律多一点同角三角函数的基本关系式的几种变形(1)sin2α=1-cos2α=(1+cosα)(1-cosα);cos2α=1-sin2α=(1+sinα)(1-sinα);(sinα±cosα)2=1±2sinαcosα.(2)sinα=tanαcosα.二、【典例精练】考点一同角三角函数基本关系式的应用【例1】(1)已知sinαcosα=,且<α<,则cosα-sinα=()A.-B.C.-D.【答案】B【解析】 <α<,∴cosα<0,sinα<0且cosα>sinα,∴cosα-sinα>0.又(cosα-sinα)2=1-2sinαcosα=1-2×=,∴cosα-sinα=.(2)(2018·全国Ⅱ卷)已知sinα+cosβ=1,cosα+sinβ=0,则sin(α+β)=________.【答案】-【解析】由sinα+cosβ=1,cosα+sinβ=0,两式平方相加,得2+2sinαcosβ+2cosαsinβ=1,整理得sin(α+β)=-.【解法小结】1.利用sin2α+cos2α=1可以实现角α的正弦、余弦的互化,利用=tanα可以实现角α的弦切互化.2.应用公式时注意方程思想的应用:对于sinα+cosα,sinαcosα,sinα-cosα这三个式子,利用(sinα±cosα)2=1±2sinαcosα,可以知一求二.3.注意公式逆用及变形应用:1=sin2α+cos2α,sin2α=1-cos2α,cos2α=1-sin2α.考点二诱导公式的应用例2.(1)(2017·北京卷)在平面直角坐标系xOy中,角α与角β均以Ox为始边,它们的终边关于y轴对称.若sinα=,则sinβ=________.【答案】【解析】α与β的终边关于y轴对称,则α+β=π+2kπ,k∈Z,∴β=π-α+2kπ,k∈Z.∴sinβ=sin(π-α+2kπ)=sinα=.(2)设f(α)=(1+2sinα≠0),则f=________.【答案】【解析】 f(α)====,∴f===.【解法小结】1.诱导公式的两个应用(1)求值:负化正,大化小,化到锐角为终了.(2)化简:统一角,统一名,同角名少为终了.2.含2π整数倍的诱导公式的应用由终边相同的角的关系可知,在计算含有2π的整数倍的三角函数式中可直接将2π的整数倍去掉后再进行运算,如cos(5π-α)=cos(π-α)=-cosα.考点三同角三角函数基本关系式与诱导公式的活用例3.(1)已知α为锐角,且2tan(π-α)-3cos+5=0,tan(π+α)+6sin(π+β)-1=0,则sinα=()A.B.C.D.【答案】C【解析】由已知得消去sinβ,得tanα=3,∴sinα=3cosα,代入sin2α+cos2α=1,化简得sin2α=,则sinα=(α为锐角).(2)(2016·全国Ⅰ卷)已知θ是第四象限角,且sin=,则tan=________.【答案】-【解析】由题意,得cos=,∴tan=.∴tan=tan=-=-.【解法小结】1.利用同角三角函数关系式和诱导公式求值或化简时,关键是寻求条件、结论间的联系,灵活使用公式进行变形.2.(1)注意角的范围对三角函数值符号的影响,开方时先判断三角函数值的符号;(2)熟记一些常见互补的角、互余的角,如-α与+α互余等.三、【名校新题】1.(2019·平顶山联考)已知=5,则cos2α+sin2α=()A.B.-C.-3D.3【答案】A【解析】由=5得=5,可得tanα=2,则cos2α+sin2α=cos2α+sinαcosα===.2.(2018黑龙江齐齐哈尔三模)在平面直角坐标系中,角与角都以为始边,它们的终边关于轴对称.若,则()A.B.C.D.【答案】A【解析】由角与角终边关于轴对称知Z,所以.故选A.3.(2019·衡水中学调研)若cos=,则cos(π-2α)=()A.B.C.-D.-【答案】D【解析】由cos=,得sinα=.∴cos(π-2α)=-cos2α=-(1-2...