第2课时同角三角函数基本关系与诱导公式1.同角三角函数的基本关系式(1)平方关系:(2)商数关系:sin2α+cos2α=1tanα=sinαcosα2.诱导公式组数一二三四五六角2kπ+α(k∈Z)π+α-απ-α正弦余弦正切口诀函数名不变符号看象限函数名改变符号看象限π2-απ2+αsinα-sinα-sin_αsinαcosαcosαcosα-cosαcosα-cosαsinα-sinαtanαtanα-tanα-tanα【思考探究】“符号看象限”中,符号是否与α的大小有关?提示:无关.只是把α从形式上看作锐角,从而2kπ+α,π+α,-α,π-α,π2-α,π2+α分别是第一,三,四,二,一,二象限的角.1.(2009·全国卷Ⅰ)sin585°的值为()A.-22B.22C.-32D.32解析:sin585°=sin(360°+225°)=sin(180°+45°)=-22.答案:A2.已知sin(π-α)=13,α∈π2,π,则tanα=()A.-24B.-223C.223D.24解析:由题可得sinα=13,cosα=-223,∴tanα=-24,选A.答案:A3.若tanα=2,则2sinα-cosαsinα+2cosα的值为()A.0B.34C.1D.54解析:2sinα-cosαsinα+2cosα=2tanα-1tanα+2=2×2-12+2=34.答案:B4.如果cosα=15,且α是第四象限的角,那么cosα+π2=______.解析:α是第四象限的角且cosα=15,∴sinα=-1-cos2α=-265,于是cosα+π2=-sinα=265.答案:2655.tan300°+sin450°=________.解析:tan300°+sin450°=tan(360°-60°)+sin(360°+90°)=-tan60°+sin90°=-3+1.答案:-3+1同角三角函数的关系是由任意角的三角函数的定义得出,利用平方关系开方时要注意“±”的选取,商数关系常用于“切化弦”,其实,其商数关系tanα=sinαcosα的逆用也很重要,若分式的分子、分母是关于同角的弦函数的齐次式的形式,可将分子、分母同除以弦函数的最高次数,从而转化成正切函数的形式来求值.已知sin(3π+α)=2sin3π2+α,求下列各式的值:(1)sinα-4cosα5sinα+2cosα;(2)sin2α+sin2α.解析: sin(3π+α)=2sin3π2+α,∴-sinα=-2cosα,∴sinα=2cosα,即tanα=2.方法一(直接代入):(1)原式=2cosα-4cosα5×2cosα+2cosα=-16;(2)原式=sin2α+2sinαcosαsin2α+cos2α=sin2α+sin2αsin2α+14sin2α=85.方法二(同除转化):(1)原式=tanα-45tanα+2=2-45×2+2=-16;(2)原式=sin2α+2sinαcosα=sin2α+2sinαcosαsin2α+cos2α=tan2α+2tanαtan2α+1=85.【变式训练】1.若3sinα+cosα=0,则1cos2α+sin2α的值为()A.103B.53C.23D.-2解析:3sinα+cosα=0,则tanα=-13,1cos2α+sin2α=sin2α+cos2αcos2α+2sinαcosα=tan2α+11+2tanα=-132+11+2×-13=103.答案:A1“”“”.应用诱导公式,重点是函数名称与正负号的正确判断.求任意角的三角函数值的问题,都可以通过诱导公式化为锐角三角函数的“”→“”→求值问题,具体步骤为负角化正角正角化锐角求值.2.使用诱导公式要注意三角函数值在各个象限的符号,如果出现kπ±α的形式时,需要对k的值进行分类讨论,以确定三角函数值的符号.化简:(1)cosπ+θcosθ[cosπ-θ-1]+cosθ-2πsinθ-3π2cosθ-π-sin3π2+θ(2)sinkπ-αcos[k-1π-α]sin[k+1π+α]coskπ+α,k∈Z.解析:(1)原式=-cosθcosθ-cosθ-1+cosθcosθ-cosθ+cosθ=11+cosθ+11-cosθ=2sin2θ.(2)当k为偶数时,记k=2n(n∈Z),原式=sin2nπ-αcos[2n-1π-α]sin[2n+1π+α]cos2nπ+α=sin-αcos-π-αsinπ+αcosα=-sinα-cosα-sinαcosα=-1;当k为奇数时,记k=2n+1(n∈Z),原式=sin[2n+1π-α]cos[2n+1-1π-α]sin[2n+1+1π+α]cos[2n+1π+α]=sinπ-αcosαsinαcosπ+α=sinαcosαsinα-cosα=-1.综上,原式=-1.【变式训练】2.求...