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高中数学小问题集中营专题3三角恒等变换中角的变换技巧VIP免费

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专题2.3三角恒等变换中角的变换技巧一、问题的提出三角恒等变换就是利用两角和与差的正弦、余弦、正切公式、倍半角公式等进行简单的恒等变换.三角恒等变换位于三角函数与数学变换的结合点上,对于三角变换,由于不同的三角函数式不仅会有结构形式方面的差异,而且还会有所包含的角,以及这些角的三角函数种类方面的差异,因此三角恒等变换常常首先寻找式子所包含的各个角之间的联系,这是三角恒等变换的重要特点.二、问题的探源1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式(1)sin(α±β)=sinαcosβ±cosαsinβ(2)cos(α±β)=cosαcosβ?sinαsinβ(3)tan(α±β)=tanα±tanβ1?tanαtanβ.2.二倍角的正弦、余弦、正切公式(1)sin2α=2sinαcosα.(2)cos2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α(3)tan2α=2tanα1-tan2α.3.半角的正弦、余弦、正切公式(1)sinα2=±1-cosα2.(2)cosα2=±1+cosα2.(3)tanα2=±1-cosα1+cosα=sinα1+cosα=1-cosαsinα.三、问题的佐证(一)非特殊角的求值问题例1.计算:cos102sin20sin10__________.【答案】3【解析】cos102sin20sin100000000000000102sin3010102sin30cos102cos30sin102cos30sin103sin10sin10sin10coscos点睛:三角函数式的化简要遵循“三看”原则(1)一看“角”,这是最重要的一环,通过看角之间的差别与联系,把角进行合理的拆分,从而正确使用公式;(2)二看“函数名称”,看函数名称之间的差异,从而确定使用的公式,常见的有“切化弦”;(3)三看“结构特征”,分析结构特征,可以帮助我们找到变形的方向,如“遇到分式要通分”等例2.sin15cos15的值为()A.22B.22C.62D.62【答案】C(二)利用已知条件中的角表示目标中的角例3.(1)已知α,β为锐角,sinα=817,cos(α-β)=2129,则cosβ的值为________.解:∵sinα=817<12,α∈0,π2,∴0<α<π6.∵cos()α-β=2129<32,α-β∈-π2,π2,0<β<π2,∴-π2<α-β<0.∴cosα=1-sin2α=1-8172=1517.sin(α-β)=-1-cos2(α-β)=-1-21292=-2029.∴cosβ=cos[α-(α-β)]=cosαcos(α-β)+sinαsin(α-β)=1517×2129+817×-2029=155493.故填155493.(2)已知3cos63,则sin26的值为()A.223B.13C.13D.223【答案】B【点拨】给值求值问题,即给出某些角的三角函数式的值,求另外一些角的三角函数值,解题的关键在于“变角”,如α=(α+β)-β,2α=(α+β)+(α-β)等,把所求角用含已知角的式子表示,求解时一定要注意角的范围的讨论.(三)利用诱导公式转化角例4.已知534sin)3sin(,02,)32cos(等于()A.54B.53C.53D.54解:33sin()sinsincoscossinsinsincos3sin()333226,所以4sin()65,由于02,所以366,因此3cos()65,则24cos()cos[()]sin()36265.故选D.四、问题的解决1.若31)6sin(,则)232sin(()A.97B.31C.31D.97【答案】A【解析】由227sin(2)sin[(2)]sin(2)2sin()cos()333669,故选A.2.cos104sin80sin10等于()A.3B.3C.2D.223【答案】B【解析】原式cos104cos10sin102sin20cos10sin102sin3010cos10sin103.3.已知1cos63x,则coscos3xx()A.32B.3C.12D.33【答案】D4.已知2sin16,则2cos23()A.12B.12C.32D.32【答案】B【解析】∵1sin62,∴1cosα32∴221cos2cos2α2cosα13332,故选:B5.在ABC中,53sin,cos135AB,则cosC的值为()A.1665B.5665C.1665或5665D.5665【答案】A6.tan)tan(,0cos5)2cos(3则的值为()A.4B.4C.4D.1【答案】C【解析】3cos25cos0,化简得8coscos2sinsin,即tantan4.7.已知2sin,53)sin(,1312)cos(,432则()A.6556B.6533C.5665D.6533【答案】B【解析】∵432,1312cos,∴135cos1sin2,∵53sin,∴54sin1cos2,则cos2cos33coscossinsin65,故选项为B.8.若tantan3,且3sinsin5,则cos的值为__________.【答案】459.在ABC中,若sin22sinABB,则tanB的最大值为__________.【答案】33【解析】2coscos2sin2sinsinABABBQ,sin2cos22cosBAsinAB,22222cos2tantan,2cos23sincos3tan1sinAsinAAABAAAAQ若tan0A,则tan0,,BAB均为钝角,不可能,故22tan3tan0,tan3tan13AABA,tanB的最大值为33,故答案为33.10.tan10tan50tan10tan1303oooo__________.【答案】33【解析】由tan10tan50tan60tan105031tan10tan50ooooooo,及tan130tan50oo,可得tan5031tan10tan50ooo,所以tan10tan5033tan10tan1303oooo.11.若1sincos3,0,则sin2cos2__________.【答案】8179【解析】由103sincos,(,),两边平方得:22129sincossincos,∴829sincos,①∵0(,),可得2(,),结合1sincos3,可得324(,),则322(,),由①得,829sin,则cos2=28171()99.∴817817sin2cos2999.12.已知ππ10,,sin263,则cos的值为____.【答案】2616

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