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§4.2同角三角函数基本关系式及诱导公式
考试要求1.理解同角三角函数的基本关系式sin2α+cos2α=1,eq\f(sinα,cosα)=tanαeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(α≠\f(π,2)+kπ,k∈Z)).
2.掌握诱导公式,并会简单应用.
知识梳理
1.同角三角函数的基本关系
(1)平方关系:sin2α+cos2α=1.
(2)商数关系:eq\f(sinα,cosα)=tanαeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(α≠\f(π,2)+kπ,k∈Z)).
2.三角函数的诱导公式
公式
一
二
三
四
五
六
角
2kπ+α(k∈Z)
π+α
-α
π-α
eq\f(π,2)-α
eq\f(π,2)+α
正弦
sinα
-sinα
-sinα
sinα
cosα
cosα
余弦
cosα
-cosα
cosα
-cosα
sinα
-sinα
正切
tanα
tanα
-tanα
-tanα
口诀
奇变偶不变,符号看象限
常用结论
同角三角函数的基本关系式的常见变形
sin2α=1-cos2α=(1+cosα)(1-cosα);
cos2α=1-sin2α=(1+sinα)(1-sinα);
(sinα±cosα)2=1±2sinαcosα.
思考辨析
判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)使sin(π+α)=-sinα成立的条件是α为锐角.()
(2)若sin(kπ-α)=eq\f(1,3)(k∈Z),则sinα=eq\f(1,3).()
(3)若α,β为锐角,则sin2α+cos2β=1.()
(4)若α∈R,则tanα=eq\f(sinα,cosα)恒成立.()
教材改编题
1.若cosα=eq\f(1,3),α∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,2),0)),则tanα等于()
A.-eq\f(\r(2),4)B.eq\f(\r(2),4)C.-2eq\r(2)D.2eq\r(2)
2.若sinα+cosα=eq\f(\r(2),2),则sinαcosα等于()
A.-eq\f(1,2)B.-eq\f(1,4)C.eq\f(\r(2),2)D.2
3.化简eq\f(cos\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(α-\f(π,2))),sin\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5π,2)+α)))·cos(2π-α)的结果为.
题型一同角三角函数基本关系
例1(1)(多选)已知θ∈(0,π),sinθ+cosθ=eq\f(1,5),则下列结论正确的是()
A.θ∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2),π)) B.cosθ=-eq\f(4,5)
C.tanθ=-eq\f(3,4) D.sinθ-cosθ=eq\f(7,5)
(2)已知cosα=-eq\f(5,13),则13sinα+5tanα=.
(3)已知tanα=2,则eq\f(3sinα-2cosα,sinα+cosα)=;eq\f(2,3)sin2α+eq\f(1,4)cos2α=.
思维升华
(1)应用公式时注意方程思想的应用:对于sinα+cosα,sinαcosα,sinα-cosα这三个式子,利用(sinα±cosα)2=1±2sinαcosα,可以知一求二.
(2)注意公式逆用及变形应用:1=sin2α+cos2α,sin2α=1-cos2α,cos2α=1-sin2α.
跟踪训练1(1)已知eq\f(sinα+3cosα,3cosα-sinα)=5,则cos2α+eq\f(1,2)sin2α等于()
A.eq\f(3,5)B.-eq\f(3,5)C.-3D.3
(2)若α∈(0,π),sin(π-α)+cosα=eq\f(\r(2),3),则sinα-cosα的值为()
A.eq\f(\r(2),3)B.-eq\f(\r(2),3)C.eq\f(4,3)D.-eq\f(4,3)
题型二诱导公式
例2(1)已知x∈R,则下列等式恒成立的是()
A.sin(3π-x)=-sinx
B.sin?eq\f(π-x,2)=-cos?eq\f(x,2)
C.coseq\b
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