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2017版高考数学一轮复习第四章三角函数解三角形45两角和与差的正弦余弦和正切公式理
【步步高】(江苏专用)2017版高考数学一轮复习 第四章 三角函数、解三角形 4.5 两角和与差的正弦、余弦和正切公式 理
1.两角和与差的余弦、正弦、正切公式
cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β (C(α-β))
cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsin β (C(α+β))
sin(α-β)=sin αcos β-cos αsin β (S(α-β))
sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β (S(α+β))
tan(α-β)= (T(α-β))
tan(α+β)= (T(α+β))
2.二倍角公式
sin 2α=2sinαcosα;
cos 2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α;
tan 2α=.
3.公式的逆用、变形等
(1)tan α±tan β=tan(α±β)(1tan αtan β);
(2)cos2α=,sin2α=;
(3)1+sin 2α=(sin α+cos α)2,1-sin 2α=(sin α-cos α)2,sin α±cos α=sin.
【思考辨析】
判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)存在实数α,β,使等式sin(α+β)=sin α+sin β成立.( √ )
(2)在锐角△ABC中,sin Asin B和cos Acos B大小不确定.( × )
(3)公式tan(α+β)=可以变形为tan α+tan β=tan(α+β)(1-tan αtan β),且对任意角α,β都成立.( × )
(4)存在实数α,使tan 2α=2tan α.( √ )
(5)两角和与差的正弦、余弦公式中的角α,β是任意的.( √ )
1.已知sin α+cos α=,则sin 2= .
答案
解析 由sin α+cos α=两边平方得1+sin 2α=,
解得sin 2α=-,
所以sin2 ==
==.
2.若=,则tan 2α= .
答案
解析 由=,等式左边分子、分母同除cos α得,=,解得tan α=-3,
则tan 2α==.
3.(2015·重庆改编)若tan α=,tan(α+β)=,则tan β= .
答案
解析 tan β=tan[(α+β)-α]=
==.
4.(教材改编)sin 347°cos 148°+sin 77°cos 58°= .
答案
解析 sin 347°cos 148°+sin 77°cos 58°
=sin(270°+77°)cos(90°+58°)+sin 77°cos 58°
=(-cos 77°)·(-sin 58°)+sin 77°cos 58°
=sin 58°cos 77°+cos 58°sin 77°
=sin(58°+77°)=sin 135°=.
5.设α为锐角,若cos(α+)=,则sin(2α+)的值为 .
答案
解析 ∵α为锐角,cos(α+)=,
∴α+∈,
∴sin(α+)=,
∴sin(2α+)=2sin(α+)cos(α+)=,
∴cos(2α+)=2cos2(α+)-1=,
∴sin(2α+)=sin(2α+-)
=[sin(2α+)-cos(2α+)]=.
题型一 三角函数公式的基本应用
例1 (1)已知sin α=,α∈(,π),则= .
(2)设sin 2α=-sin α,α∈,则tan 2α的值是 .
答案 (1)- (2)
解析 (1)
=
=cos α-sin α,
∵sin α=,α∈,
∴cos α=-.
∴原式=-.
(2)∵sin 2α=2sin αcos α=-sin α,
∴cos α=-,
又α∈,
∴sin α=,tan α=-,
∴tan 2α===.
思维升华 (1)使用两角和与差的三角函数公式,首先要记住公式的结构特征.(2)使用公式求值,应先求出相关角的函数值,再代入公式求值.
(1)若α∈(,π),tan(α+)=,则sin α= .
(2)已知cos(x-)=-,则cos x+cos(x-)的值是 .
答案 (1) (2)-1
解析 (1)∵tan(α+)==,
∴tan α=-=,
∴cos α=-sin α.
又∵sin2α+cos2α=1,
∴sin2α=.
又∵α∈(,π),∴sin α=.
(2)cos x+cos(x-)
=cos x+cos x+sin x
=cos x+sin x
=(cos x+sin x)
=cos(x-)=-1.
题型二 三角函数公式的灵活应用
例2 (1)sin(65°-x)cos(x-20°)+cos(65°-x
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