三角恒等变换和解三角形基本知识回顾 (2009年11月19日)
1、两角和与差的正弦、余弦、正切公式及倍角公式:
令???sin??????sin?cos??cos?sin?????sin2??2sin?cos?
令???cos??????cos?cos??sin?sin?????cos2??cos2??sin2? ??2cos2??1?1?2sin2?tan??tan?1+cos2? ?cos2?=1?tan?tan?21?cos2? ?sin2?=22tan? tan2??1?tan2?1?? 如(1)下列各式中,值为的是 A、sin15?cos15? B、cos2?sin2 C、
21212tan22.5?1?cos30? D、 (答:C);
21?tan222.5?(2)命题P:tan(A?B)?0,命题Q:tanA?tanB?0,则P是Q的
tan??????A、充要条件 B、充分不必要条件
C、必要不充分条件 D、既不充分也不必要条件(答:C); (3)已知sin(???)cos??cos(???)sin??(4)
37,那么cos2?的值为____(答:);52513的值是______(答:4); ???sin10sin8000(5)已知tan110?a,求tan50的值(用a表示)甲求得的结果是a?3,乙求得的结1?3a1?a2果是,对甲、乙求得的结果的正确性你的判断是______(答:甲、乙都对)
2a2. 三角函数的化简、计算、证明的恒等变形的基本思路是:一角二名三结构。即首先观察角与角之间的关系,注意角的一些常用变式,角的变换是三角函数变换的核心!第二看函数名称之间的关系,通常“切化弦”;第三观察代数式的结构特点。基本的技巧有:
(1)巧变角(已知角与特殊角的变换、已知角与目标角的变换、角与其倍角的变换、两角与其和差角的变换. 如??(???)???(???)??,2??(???)?(???),
22222?1?3如(1)已知tan(???)?,tan(??)?,那么tan(??)的值是_____(答:);
544422??1?2(2)已知0???????,且cos(??)??,sin(??)?,求cos(???)的
229233490值(答:);(3)已知?,?为锐角,sin??x,cos??y,cos(???)??,则y与
5729343x的函数关系为______(答:y??1?x2?x(?x?1))
555(2)三角函数名互化(切化弦),
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2??(???)?(???),????2????,
???????????????等),
如(1)求值sin50(1?3tan10)(答:1);
??sin?cos?21?1,tan(???)??,求tan(??2?)的值(答:)
1?cos2?38(3)公式变形使用(tan??tan??tan??????1?tan?tan??。 如(1)已知A、B为锐角,且满足tanAtanB?tanA?tanB?1,则cos(A?B)=_____
(2)已知(答:?2); 2(2)设?ABC中,tanA?tanB?3?3tanAtanB,sinAcosA?3,则此4三角形是____三角形(答:等边)
1?cos2?1?cos2?,与升幂公式:sin2??2231?cos2??2cos2?,1?cos2??2sin2?)。如(1)若??(?,?),化简
2(4)三角函数次数的降升(降幂公式:cos??21111?2??cos2?为_____(答:sin);cosx(2)函数f(x)?5sinxcosx?53 222225?5??3(x?R)的单调递增区间为___________(答:[k??,k??](k?Z)) 21212(5)式子结构的转化(对角、函数名、式子结构化同)。如(1)tan?(cos??sin?)
sin??tan?1?sin?2;(3)化简:(答:sin?);(2)求证:???cot??csc?1?2sin21?tan2212cos4x?2cos2x?2(答:1cos2x)
??22tan(?x)sin2(?x)442222(6)常值变换主要指“1”的变换(1?sinx?cosx?secx?tanx?tanx?cotx
3?tan??sin???等),如已知tan??2,求sin2??sin?cos??3cos2?(答:).
425(7)正余弦“三兄妹—sinx?cosx、 sinxcosx”的内存联系――“知一求二”,如(1)若
t2?1),特别提醒:这里t?[?2,2];(2)sinx?cosx?t,则sinxcosx? __(答:?24?7若??(0,?),sin??cos??1,求tan?的值。(答:?);(3)已知
23sin2??2sin2????k(???),试用k表示sin??cos?的值(答:1?k)。
1?tan?42?3、辅助角公式中辅助角的确定:asinx?bcosx?限由a, b的符号确定,?角的值由tan??1?tan?a2?b2sin?x???(其中?角所在的象
b确定)在求最值、化简时起着重要作用。如(1)若方a程sinx?3cosx?c有实数解,则c的取值范围是___________.(答:[-2,2]);(2)当函数
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y?2cosx?3sinx取得最大值时,tanx的值是______(答:?3);(3)如果2f?x??sin?x????2cos(x??)是奇函数,则tan?= (答:-2);(4)求值:
31??64sin220??________(答:32) 22sin20?cos20?4、求角的方法:先确定角的范围,再求出关于此角的某一个三角函数(要注意选择,其标准有二:一是此三角函数在角的范围内具有单调性;二是根据条件易求出此三角函数值)。如(1)若
?,??(0,?),且tan?、tan?是方程x2?5x?6?0的两根,则求???的值______(答:3?4?);(3)若0???????2?且sin??sin??sin??0,cos??cos??cos??0,32?求???的值(答:).
35、. 三角形中的有关公式:
(1)内角和定理:三角形三角和为?,这是三角形中三角函数问题的特殊性,解题可不能忘记!任意两角和与第三个角总互补,任意两半角和与第三个角的半角总互余.锐角三角形?三内角都是锐角?三内角的余弦值为正值?任两角和都是钝角?任意两边的平方和大于第三边的平方. ①正弦定理的?b?c?2R(R为三角形外接圆的半径).注意:
sinAsinBsinCab一些变式:?i?a?b?c?sinA?sinB?sinC;?ii?sinA?,sinB?,sinC
2R2Rc;?iii?a?2RsinA,b?2RsinB,b?2RsinC;②已知三角形两边一对角,求解三角形?2R时,若运用正弦定理,则务必注意可能有两解.
222b?c?a(3)余弦定理:a?b?c?2bccosA,cosA?等,常选用余弦定理鉴定三角
2bc222);(2)?ABC中,3sinA?4cosB?6,4sinB?3cosA?1,则?C=_______(答:
(2)正弦定理:a形的形状.
222?ABC中,若sin2Acos2B?cos2Asin2B?sin2C,判断?ABC的形状(答:直角三角
形)。
特别提醒:(1)求解三角形中的问题时,一定要注意A?B?C??这个特殊性:
(4)面积公式:S?1aha?1absinC?1r(a?b?c)(其中r为三角形内切圆半径).如
A?BC?cos;(2)求解三角形中含有边角混合关系22 b,的问题时,常运用正弦定理、余弦定理实现边角互化。如(1)?ABC中,A、B的对边分别是a、?且A=60, a?6, b?4,那么满足条件的?ABC A、 有一个解 B、有两个解 C、无解 D、不能确定(答:C);(2)在?ABC中,A>B是sinA?sinB成立的_____条件(答:充要);
1(3)在?ABC中, (1?tanA)(1?tanB)?2,则log2sinC=_____(答:;(4)在?ABC?)
2中,a,b,c分别是角A、B、C所对的边,若(a?b?c)(sinA?sinB?sinC)?3asinB,则A?B???C,sin(A?B)?sinC,sina2?b2?c2,则?C=____(答:?C=____(答:60);(5)在?ABC中,若其面积S?4330?);(6)在?ABC中,A?60?, b?1,这个三角形的面积为3,则?ABC外接圆的直径
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是_______(答:
239);(7)在△ABC中,a、b、c是角A、B、C的对边,31B?C1922= ,b?c的最大值为 (答:;);(8)在△a?3,cosA?,则cos23232(答:0?C?ABC中AB=1,BC=2,则角C的取值范围是 ??6ABC的外心,若?C?75,且?AOB,?BOC,?COA的面积满足关系式S?AOB?S?BOC?3S?COA,求?A(答:45?).
);(9)设O是锐角三角形
两角和与差的三角函数 (2009年11月20日)
例1.求[2sin50°+sin10°(1+3tan10°)]·2sin280?的值.
1?解:原式=?2sin50??sin10??????????3sin10?????2sin80?
cos10?????=(2sin50??sin10??cos10??3sin10?)?2sin80?
cos10???13cos10??sin10???2??2cos10? =?2sin50??2sin10??2cos10???????=??2sin50???2sin10?sin40????2cos10?
cos10??=
2sin60??2cos10??22sin60? cos10?3?6. 2=22?变式训练1:(1)已知?∈(
3??,?),sin?=,则tan(??)等于( )
524A.
11 B.7 C.- D.-7 77 (2) sin163°sin223°+sin253°sin313°等于 ( ) 3311A.- B. C.- D.
2222解:(1)A (2)B 例2. 已知α?(解:∵α-+α∈(
?3?,44?4?35?3??3?,),β?(0,),cos(α-)=,sin(+β)=,求sin(α+β)的值. 451344443?4+β=α+β+
13?sinx?1)
?2) β∈(0,?1?∴α-
3???3?∈(0,) β+∈(,π)
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∴sin(α-
1243??)= cos(??)=- 51344?2∴sin(α+β)=-cos[+(α+β)] =-cos[(α-
3??56)+(??)]=
6544变式训练2:设cos(?-
?1?2ππ)=-,sin(-β)=,且<?<π,0<β<,
932222求cos(?+β).
?ππππ?π解:∵<?<π,0<β<,∴<α-<π,-<-β<.
2242422故由cos(?-
??451)=-,得sin(α-)=.
9922由sin(
????5?2??-β)=,得cos(-β)=.∴cos=cos[(?-)-(-β)]
3322222=cos(???2)cos(?2??)?sin(???2)sin(?15245?? ??)=??933922?75?75???239?∴cos(?+β)=2cos2-1=2??-1=-. ???729227?27?例3. 若sinA=
510,sinB=,且A,B均为钝角,求A+B的值. 510510,sinB=, 510解 ∵A、B均为钝角且sinA=∴cosA=-1?sinA=-225=-
25, 5cosB=-1?sinB=-2310=-
310, 10∴cos(A+B)=cosAcosB-sinAsinB =???25??310??×???-5×10=2 ① ??5?10?210????5??<A<?, <B<?, 22∴?<A+B<2? ②
7?由①②知,A+B=.
4又∵
变式训练3:在△ABC中,角A、B 、C满足4sin2解 在△ABC中,A+B+C=180°, 由4sin2
7A?C-cos2B=,
227A?C-- cos2B=,求角B的度数.
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