1.2.2同角三角函数关系学习目标核心素养(教师独具)1.理解同角三角函数的基本关系式:sin2α+cos2α=1,tanα=.(重点)2.能正确运用上述关系式进行化简、求值和证明.(重点、难点)通过学习本节内容提升学生的数学运算和逻辑推理核心素养.同角三角函数的基本关系1.平方关系:sin2α+cos2_α=1.2.商数关系:tanα=.思考:sin2α+cos2β=1恒成立吗?[提示]不一定.1.思考辨析(1)对任意角α,sin23α+cos23α=1都成立.()(2)对任意角α,=tan都成立.()(3)若sinα=,则cosα=.()[解析](1)√.符合同角三角函数的关系.(2)×.等式=tan的条件是即α≠π+2kπ,k∈Z.(3)×.因为α的范围不明确,故cosα=±=±.[答案](1)√(2)×(3)×2.已知α是第二象限角,且cosα=-,则tanα=________.-2[ α是第二象限角,∴sinα>0.又sin2α+cos2α=1,∴sinα===,∴tanα==-2.]3.已知tanα=2,则=________.-[由tanα=2知cosα≠0,所以==-.]利用同角基本关系式求值【例1】(1)已知sinα=-,求cosα,tanα的值;(2)已知sinα+2cosα=0,求2sinαcosα-cos2α的值.思路点拨:(1)―――――――→――――――→1(2)先由已知条件求出tanα,再将式子化成关于tanα的形式,代入求解,也可直接代入,利用平方关系化简.[解](1)因为sinα<0,sinα≠-1,所以α是第三或第四象限角.由sin2α+cos2α=1得cos2α=1-sin2α=1-2=.如果α是第三象限角,那么cosα<0.于是cosα=-=-,从而tanα==×=.如果α是第四象限角,那么cosα=,tanα=-.(2)法一:由sinα+2cosα=0,得tanα=-2.所以2sinαcosα-cos2α====-1.法二:由sinα+2cosα=0得2cosα=-sinα,所以2sinαcosα-cos2α=-sin2α-cos2α=-(sin2α+cos2α)=-1.1.求三角函数值的方法(1)已知sinθ(或cosθ)求tanθ常用以下方式求解(2)已知tanθ求sinθ(或cosθ)常用以下方式求解当角θ的范围不确定且涉及开方时,常因三角函数值的符号问题而对角θ分区间(象限)讨论.2.已知角α的正切求关于sinα,cosα的齐次式的方法(1)关于sinα,cosα的齐次式就是式子中的每一项都是关于sinα,cosα的式子且它们的次数之和相同,设为n次,将分子、分母同除以cosα的n次幂,其式子可化为关于tanα的式子,再代入求值.(2)若无分母时,把分母看作1,并将1用sin2α+cos2α来代换,将分子、分母同除以cos2α,可化为关于tanα的式子,再代入求值.1.已知tanα=-2,求sinα,cosα的值.[解]法一: tanα=-2<0,∴α为第二或第四象限角,且sinα=-2cosα,①又sin2α+cos2α=1,②由①②消去sinα,得(-2cosα)2+cos2α=1,即cos2α=;当α为第二象限角时,cosα=-,代入①得sinα=;当α为第四象限角时,cosα=,代入①得sinα=-.法二: tanα=-2<0,∴α为第二或第四象限角.由tanα=,两边分别平方,得tan2α=,又sin2α+cos2α=1,∴tan2α+1=+1==,2即cos2α=.当α为第二象限角时,cosα<0,∴cosα=-=-=-,∴sinα=tanα·cosα=(-2)×=.当α为第四象限角时,cosα>0,∴cosα===,∴sinα=tanα·cosα=(-2)×=-.三角函数式的化简、求值【例2】(1)化简:;(2)若角α是第二象限角,化简:tanα.思路点拨:(1)―→――→(2)―→[解](1)原式====1.(2)原式=tanα=tanα=×,因为α是第二象限角,所以sinα>0,cosα<0,所以原式=×=×=-1.化简三角函数式的常用方法:1切化弦,即把非正弦、余弦函数都化成正弦、余弦函数,从而减少函数种类以便化简.2对含有根号的,常把根号下式子化成完全平方式,然后去根号达到化简的目的.3对于化简高次的三角函数式,往往借助于因式分解,或用“1”的代换,以降低函数次数,达到化简目的.提醒:在应用平方关系式求sinα或cosα时,其正负号是由角α所在的象限决定,不可凭空想象.2.化简:(1);(2).[解](1)原式=====1.(2)原式===cosθ.三角函数式的证明【例3】求证:=.思路点拨:从左边利用“1=sin2x+cos2x”及平方差公式推右边便可.[解] (sinx...