§1.3 三角函数的诱导公式(一)
学习目标 1.了解三角函数的诱导公式的意义和作用.2.理解诱导公式的推导过程.3.能运用有关诱导公式解决一些三角函数的求值、化简和证明问题.
设角α的终边与单位圆的交点为P,由三角函数定义知P点坐标为(cos α,sin α). 知识点一 诱导公式二
思考 角π+α的终边与角α的终边有什么关系?角π+α的终边与单位圆的交点P1(cos(π+α),sin(π+α))与点P(cos α,sin α)呢?它们的三角函数之间有什么关系?
答案 角π+α的终边与角α的终边关于原点对称,P1与P也关于原点对称,它们的三角函数关系如下: 诱导公式二
sin?π+α?=-sin α, cos?π+α?=-cos α, tan?π+α?=tan α.
知识点二 诱导公式三
思考 角-α的终边与角α的终边有什么关系?角-α的终边与单位圆的交点P2(cos(-α),sin(-α))与点P(cos α,sin α)有怎样的关系?它们的三角函数之间有什么关系?
答案 角-α的终边与角α的终边关于x轴对称,P2与P也关于x轴对称,它们的三角函数关系如下:
诱导公式三
sin?-α?=-sin α, cos?-α?=cos α, tan?-α?=-tan α.
知识点三 诱导公式四
思考 角π-α的终边与角α的终边有什么关系?角π-α的终边与单位圆的交点P3(cos(π-α),sin(π-α))与点P(cos α,sin α)有怎样的关系?它们的三角函数之间有什么关系?
答案 角π-α的终边与角α的终边关于y轴对称,P3与P也关于y轴对称,它们的三角函数关系如下: 诱导公式四
sin(π-α)=sin α, cos(π-α)=-cos α, tan(π-α)=-tan α.
梳理 公式一~四都叫做诱导公式,它们分别反映了2kπ+α(k∈Z),π+α,-α,π-α的三角函数值与α的三角函数之间的关系,这四组公式的共同特点是:
2kπ+α(k∈Z),π+α,-α,π-α的三角函数值等于α的同名函数值,前面加上一个把α看成锐角时原函数值的符号.简记为“函数名不变,符号看象限”.
1.诱导公式中角α是任意角.( × )
提示 正弦、余弦函数的诱导公式中,α为任意角,但是正切函数的诱导公式中,α的取值必须使公式中角的正切值有意义. 2.sin(α-π)=sin α.( × )
提示 sin(α-π)=sin[-(π-α)]=-sin(π-α)=-sin α. 41
3.cos π=-.( √ )
32
提示 cos
π4ππ1π+?=-cos =-. =cos??3?332
4.诱导公式对弧度制适用,对角度制不适用.( × ) 提示 在角度制和弧度制下,公式都成立.
类型一 利用诱导公式求值 命题角度1 给角求值问题 例1 求下列各三角函数式的值: (1)cos 210°;(2)sin
43π11π
-?;(4)cos(-1 920°;(3)sin?). ?6?4
考点 同名诱导公式(二、三、四)的综合应用 题点 同名诱导公式(二、三、四)的综合应用 解 (1)cos 210°=cos(180°+30°) =-cos 30°=-
3
. 2
3π 11π
2π+? (2)sin=sin?4??4π3π
π-? =sin=sin??4?4π2
=sin=.
42
43π7π-?=-sin?6π+? (3)sin?6??6??π7ππ1
π+?=sin=. =-sin=-sin??6?662(4)cos(-1 920°)=cos 1 920° =cos(5×360°+120°)
1
=cos 120°=cos(180°-60°)=-cos 60°=-. 2
反思与感悟 利用诱导公式求任意角三角函数值的步骤 (1)“负化正”:用公式一或三来转化.
(2)“大化小”:用公式一将角化为0°到360°间的角.