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3.1.3二倍角的正弦、余弦、正切公式
学习目标:1.会从两角和的正弦、余弦、正切公式导出二倍角的正弦、余弦、正切公式. 2.能熟练运用二倍角的公式进行简单的恒等变换,并能灵活地将公式变形运 学习重点:会从两角和的正弦、余弦、正切公式导出二倍角的正弦、余弦、正切公式 学习难点:能熟练运用二倍角的公式进行简单的恒等变换 一.知识导学:
αα
(1)S2α:sin 2α=__________,sin cos ________________ ;
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(2)C2α:cos 2α= _____________ =______________ = ______________ ; (3)T2α:tan 2α= __________________ . 二.探究与发现
【探究点一】 二倍角的正弦、余弦、正切公式的推导
问题1 二倍角的正弦、余弦、正切公式就是用α的三角函数表示2α的三角函数的公式.根
据前面学过的两角和与差的正弦、余弦、正切公式.你能推导出二倍角的正弦、余弦、正切公式吗?试一试?
问题2 根据同角三角函数的基本关系式sinα+cosα=1,你能否只用sin α或cos α表示cos 2α?
【探究点二】 余弦的二倍角公式的变形形式及应用
二倍角的余弦公式cos 2α=cosα-sinα=2cosα-1=1-2sinα变形较多,应用1-cos 2α1+cos 2α1-cos α222α灵活.其中sinα=,cosα=称作降幂公式,=sin,
22221+cos α2α=cos称作升幂公式.这些公式在统一角或函数名时非常有用.
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练习1:函数f(x)=3sin xcos x+cosx-的最小正周期是________.
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【探究点三】 三倍角公式的推导
因为3α=2α+α,可以借助二倍角公式推导出三倍角公式.请完成三倍角公式的证明:
(1)sin 3α=3sin α-4sin3
α;(2)cos 3α=4cos3
α-3cos α.
【典型例题】
例1 求下列各式的值:(1)cosπ5122
12cos12π; (2)3-3cos15°.
跟踪训练1 求值:(1)cos 20°·cos 40°·cos 80°; (2)tan 70°·cos tan 20°-1).
例2 求证:3-4cos 2A+cos 4A3+4cos 2A+cos 4A=tan4
A.
跟踪训练2 化简:1+sin 2θ-cos 2θ1+sin 2θ+cos 2θ. 2
10°·(3百度文库 - 让每个人平等地提升自我
45π7πsin 2x-2sinx?π?例3. 若cos?-x?=-, πcos 2x?π?5 跟踪训练3 已知sin?-x?=,0 4π??4?13?cos?+x? ?4? 三、巩固训练: sin 3αcos 3α1.化简:-等于 sin αcos αA.2 2.sin 4 2 ( ) D.-1 B.1 1 C. 2( ) π4π -cos等于 1212 B.- 1 A.- 23 21 C. 2 tan °3. =________. 1-° 2?π?4.已知cos?x-?=,则sin 2x 4?10? 3 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 四、课堂小结: 1.对“二倍角”应该有广义上的理解,如:8α是4α的二倍;6α是3α的二倍;4α是3ααααα2·α 2α的二倍;3α是α的二倍;是的二倍;是的二倍;=(n∈N*). 224362n2n+12.二倍角的余弦公式的运用 在二倍角公式中,二倍角的余弦公式最为灵活多样,应用广泛.二倍角的常用形式: 1+cos 2α2222 ①1+cos 2α=2cosα,②cosα=1-cos 2α 2 4 2,③1-cos 2α=2sinα,④sinα=