4.4 单位圆的对称性与诱导公式(二)
内容要求 1.掌握诱导公式1.13~1.14的推导(重点).2.能应用公式1.13~1.14解决简单的求值,化简与证明问题(难点).
知识点1
π
±α的诱导公式 2
对任意角α,有下列关系式成立:
ππ
sin(+α)=cos α,cos(+α)=-sin α.(1.13)
22ππ
sin(-α)=cos α,cos(-α)=sin α.(1.14)
22
ππ
诱导公式1.13~1.14的记忆:-α,+α的正(余)弦函数值,等于α的余(正)弦三角函数值,
22前面加上一个把α看成锐角时原函数值的符号,记忆口诀为“函数名改变,符号看象限”. 【预习评价】
请你根据上述规律,完成下列等式.
33
sin(π-α)=-cos_α,cos(π-α)=-sin_α.
2233
sin(π+α)=-cos_α,cos(π+α)=sin_α.
22知识点2 诱导公式的记忆方法
记忆诱导公式的方法:奇变偶不变,符号看象限. (1)函数名不变,符号看象限
“函数名不变,符号看象限”指的是对于角2kπ+α(k∈Z),-α,2π-α,π-α,π+α的正弦函数、余弦函数值等于角α的同名正弦函数、余弦函数值,前面加上一个把α看作锐角时原函数值的符号.
(2)函数名改变,符号看象限
“函数名改变,符号看象限”指的是对于角
kπ
2
+α,kπ
2
-α(k为奇数)的函数值等于角α的异名
正弦函数、余弦函数值,前面加上一个把α看作锐角时原函数值的符号. 【预习评价】
π
(1)cos(α-)=________.
25π
(2)sin(α+)=________.
2
1 / 12
(3)cos(3π-α)=________. (4)sin(2π+α)=________.
答案 (1)sin α (2)cos α (3)-cos α (4)sin α
题型一 条件求值
π?3π2π?3π??【例1】 已知cos?α+?=,≤α≤,求sin?α+?的值. 6?523?2??π?π2π?
解 ∵α+=?α+?+,
6?23?
π?π?π?32π???∴sin(α+)=sin??α+?+?=cos?α+?=.
6?2?6?53???
规律方法 利用诱导公式1.13和诱导公式1.14求值时,要注意已知条件中的角和问题结论中角之ππππ
间的联系,注意+α与-α,-α与+α等互余角关系的识别和应用.
6344π?3?π??【训练1】 已知sin?+α?=,求cos?α-?的值.
3??6?3?π??π?π????π?解 ∵cos?α-?=cos?-α?=cos?-?+α??
3?????3??2?63?π?=sin?+α?=.
?6?3
题型二 利用诱导公式化简和证明
cosπ-θ【例2】 求证:+
3??cos θ?sinπ-θ-1?2??
2π-θ2
=. 2
π3π1-cosθsin+θ-sin+θ22cos
cosπ+θ-cos θcos θ证明 左边=+
cos θ-cos θ-1-cos θcos θ+cos θ===
11+
1+cos θ1-cos θ1-cos θ+1+cos θ 1+cos θ1-cos θ2
=右边, 2
1-cosθ所以原式得证.
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规律方法 利用诱导公式证明等式问题,关键在于公式的灵活应用,其证明的常用方法有:(1)从一边开始,使得它等于另一边,一般由繁到简.(2)左右归一法:即证明左右两边都等于同一个式子.(3)凑合法:即针对题设与结论间的差异,有针对性地进行变形,以消除其差异,简言之,即化异为同.
8π8π
【训练2】 设sin(α+)=acos(α+),
7715π13π
sin+α+3cosα-
77a+3
求证:=.
20π22πa+1sin-α-cosα+
778π8π
证明 ∵sin(α+)=acos(α+).
77
8π8π
sin[π+α+]+3cos[α+-3π]
77
∴左边=
8π8π
sin[4π-α+]-cos[2π+α+]
778π8π
-sinα+-3cosα+
77
=
8π8π
-sinα+-cosα+
778π8π
-acosα+-3cosα+
77
=
8π8π
-acosα+-cosα+
77=
a+3
=右边. a+1
∴原等式得证.
sinπ-α+5cos2π-α【例3】 已知sin(α-3π)=2cos(α-4π),求的值.
3π??2sin?-α?-sin-α?2?解 由sin(α-3π)=2cos(α-4π) 得sin(α-π)=2cos α, 即sin α=-2cos α. ∴
sinπ-α+5 cos2π-α 3π?-α?-sin-α2sin??
?2?
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