高中数学正、余二倍角公式的变式及其应用在三角函数的学习过程中,我们不仅要熟记一些常见的三角公式,而且要熟悉其变化形式,尤其是常用公式的变形公式,这对于提高我们思维的灵活性,开拓解题思路,会收到事半功倍的效果。下面通过对二倍角的正余弦公式的变形使用,加以说明。变形一sinsincoscossinsin2222例1求coscoscos204080的值。解:原式sinsinsinsinsinsin4022080240160280°sinsinsinsin1608202082018点评:本题中利用变形公式cossinsin22,使得问题得以巧解,简洁明快。另本题也可进行倍角变换,有如下解法:原式220204080220sincoscoscossinsincoscossinsincoscossinsincossinsincossinsinsinsinsin404080220240408022208080222028080222201608202082018变形二coscossincoscos22112122222sincos2122以及12212222coscoscossin,例2求证:844234coscoscos证明:左边812221224222222(cos)(cos)coscos242144423coscoscoscos右边例3(2002年全国高考题)已知sinsincoscos()2222102,,a,求sintan的值。解:由sinsincoscos2221得42120222sincossincos(cos)所以42202222sincossincoscos221022cos(sinsin)即221102cos(sin)(sin)因为a(,)02所以cossin01,所以210sin用心爱心专心即sincos1232,所以tan33所以sintan36点评:本题通过利用升幂公式:1222coscos,使得已知条件得以因式分解,进而使问题获解。变形三根据诱导公式,有sincos()cos()cossin2222422,()4,于是有二倍角公式的如下变形sinsin()cos()cos()sin()2441242412222cossin()cos()2244例4已知cos()sinsin()43524,求的值。解:因为cos()435所以sincos()sin()cos()212472544352,所以sinsin()2472535715例5已知sin()sin()()44162xxx,,,求sin4x的值。解:sin()sin()sin()cos()444416xxxx所以cossin()cos()224413xxx因为xx()()222,,所以,,所以sincos2122232xx所以sinsincos4222429xxx变形四对于正切二倍角公式:tantantan2221,通常也有如下变形:2tantan2(tan)tantantan112222,等等例6证明:万能公式:(1)sintantancostantan221221212222,()。用心爱心专心证明:由二倍角公式:tantantan22122,得22122tantan(tan),于是:欲证公式sintantan22122成立,即证明公式sintan(tan)tan121222成立。(注:这里应注意121222tantan为欲证的另一公式costantan121222!)将上述公式的右边切化弦:tan(tan)tantan(sincos)sincos1212122122222222tan(cossincos)cossincostan(cossin)tancossin2222222222222222=左边,命题得证。值得说明的是:在这个公式的证明过程中,我们还得到了另一个非常重要的副产品,即121222tantancos,真所谓“一石二鸟”之举!用心爱心专心