《【优化方案】2016高中数学 第三章 三角恒等变形 2.1两角差的余弦函数、2.2两角和与差的正弦、余弦函数 新人教A版必修4.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《【优化方案】2016高中数学 第三章 三角恒等变形 2.1两角差的余弦函数、2.2两角和与差的正弦、余弦函数 新人教A版必修4.doc(15页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2两角和与差的三角函数21两角差的余弦函数22两角和与差的正弦、余弦函数, )1问题导航(1)根据(),如何由C推出C?(2)对任意角,cos()cos cos 成立吗?(3)如何认识公式C和S中的角?2例题导读 P119例1.通过本例学习,学会利用公式C解决形式上不具有,但可以拆合成的问题 试一试:教材P123习题32 A组T1前4个小题你会吗? P119例2.通过本例学习,学会利用公式C求解此类给值求值的问题 试一试:教材P123习题32 A组T3你会吗? P120例3.通过本例学习,学会逆用公式S求函数的最值、周期等 试一试:教材P123习题32 B组T2(1)(2)(3)你会吗? 1两
2、角差的正弦、余弦公式(1)cos()cos_cos_sin_sin_;(C)(2)sin ()sin_cos_cos_sin_(S)2两角和的正弦、余弦公式(1)sin ()sin_cos_cos_sin_;(S)(2)cos()cos_cos_sin_sin_(C)3辅助角公式asin bcos sin(),其中tan 或asin bcos cos(),其中tan .1判断正误(正确的打“”,错误的打“”)(1)两角和与差的正弦、余弦公式中的角,是任意的()(2)存在,R,使得sin()sin sin 成立()(3)对于任意,R,sin()sin sin 都不成立()(4)sin 54cos
3、 24sin 36sin 24sin 30.()解析:(1)正确根据公式的推导过程可得(2)正确当45,0时,sin()sin sin .(3)错误当30,30时,sin()sin sin 成立(4)正确因为sin 54cos 24sin 36sin 24sin 54cos 24cos 54sin 24sin(5424)sin 30,故原式正确答案:(1)(2)(3)(4)2cos 75cos 15sin 75sin 15的值等于()A. BC0 D1解析:选C.逆用两角和的余弦公式可得cos 75cos 15sin 75sin 15cos(7515)cos 900.3若cos(),则(sin
4、 sin )2(cos cos )2_解析:原式22cos()22.答案:4sin 15cos 15_解析:sin 15cos 15cos 75cos 15cos(4530)cos(4530)cos 45cos 30sin 45sin 30cos 45cos 30sin 45sin 302cos 45cos 30.答案:1公式C,S的适用条件公式中的、是任意角,可以是具体的角,也可以是表示角的代数式2公式C与S的联系四个公式C、S虽然形式不同、结构不同,但它们的本质是相同的,其内在联系为cos()cos()sin()sin(),这样我们只要牢固掌握“中心”公式cos()的由来及表达方式,也就掌
5、握了其他三个公式3注意公式的结构特征和符号规律对于公式C,C,可记为“同名相乘,符号反”对于公式S,S,可记为“异名相乘,符号同”给角求值求下列各式的值:(1)cos 105sin 195;(2)sin 14cos 16sin 76cos 74;(3)sincos.(链接教材P119例1)解(1)cos 105sin 195cos(9015)sin(18015)sin 15sin 152sin 152sin(4530)2(sin 45cos 30cos 45sin 30)2.(2)sin 14cos 16sin 76cos 74sin 14cos 16sin(9014)cos(9016)sin
6、 14cos 16cos 14sin 16sin(1416)sin 30.(3)法一:sincos222cos2cos2.法二:sincos222sin2sin2.方法归纳解答此类问题的一般思路是(1)非特殊角型:把非特殊角转化为特殊角的和或差(如154530或156045),直接应用公式求值(2)逆用结构型:把两角的和与差的展开式中的角视为一个整体,借助诱导公式等工具,构造两角和与差的正余弦公式的展开式,然后逆用公式求值1(1)()A BC. D(2)求下列各式的值:sin 15cos 15;sin 119sin 181sin 91sin 29.解:(1)选C.原式.(2)法一:sin 15
7、cos 15(sin 15cos 45cos 15sin 45)sin (1545)sin 60.法二:sin 15cos 15(cos 45cos 15sin 45sin 15)cos(4515)cos 30.原式sin (2990)sin (1180)sin (190)sin 29cos 29(sin 1)cos 1sin 29(sin 29cos 1cos 29sin 1)sin (291)sin 30.给值求值设cos,sin ,其中,求cos.(链接教材P119例2)解因为,所以,.所以sin .cos .所以coscos coscossin sin .方法归纳给值求值的解题步骤(1
8、)找角的差异已知某些角的三角函数值,求另外一些角的三角函数值,先注意观察已知角与所求表达式中角的差异(2)拆角与凑角根据需要灵活地进行拆角或凑角的变换常见角的变换有(),(),(2)(),()(),()()等(3)求解,结合公式C和S求解即可2(1)已知cos,则cos _(2)已知,且cos(),sin ,求sin .解:(1)由于0,cos,所以sin.所以cos coscoscossinsin.故填.(2)因为,所以(0,)因为cos(),所以sin().因为,sin ,所以cos .所以sin sin()sin()cos cos()sin .给值求角已知cos ,sin(),0,0,求
9、角的值解因为0,cos ,所以sin ,又因为0,所以0,因为sin()sin ,所以cos(),所以sin sin()sin()cos cos()sin ,又因为0,所以.把本例中的“0”改为“”,求角的值解:因为0,cos ,所以sin ,又因为,所以,因为sin(),所以cos(),所以sin sin()sin()cos cos()sin ,又因为,所以.方法归纳此类题目是给值求角问题,一般步骤如下:求所求角的某个三角函数值;确定所求角的范围此类题常犯的错误是对角的范围不加讨论,或范围过大或过小,会使求出的角不合题意或者漏解,同时要根据角的范围确定取该角的哪一种三角函数值3(1)设,为钝
10、角,且sin ,cos ,则的值为()A. BC. D或(2)已知cos(),cos(),且,求角的值解:(1)选C. 因为,为钝角,所以由sin ,得cos .由cos ,得sin .所以cos()cos cos sin sin .又因为0时,y最大值2a2ab1,y最小值2a12ab5.由解得a6,b5.当a0时,yb与值域为5,1矛盾,所以a0.当a0时,y最大值2a12ab1,y最小值2a2ab5.由解得a6,b1.综上所述,a6,b5或a6,b1.方法归纳辅助角公式及其运用公式asin bcos sin()(或asin bcos cos()将形如asin bcos (a,b不同时为零
11、)的三角函数式收缩为同一个角的一种三角函数式,这样做有利于三角函数式的化简,更是研究三角函数性质的常用工具化为正弦还是余弦,要看具体条件而定,一般要求变形后角的系数为正,这样更有利于研究函数的性质4(1)函数f(x)sin xcos的值域为()A2,2 B,C1,1 D(2)已知函数f(x)12sin 2xmcos 2x的图像经过点A(0,1),求此函数在上的最值解:(1)选B.因为f(x)sin xcos xsin xsin,所以函数f(x)的值域为,(2)因为A(0,1)在函数的图像上,所以112sin 0mcos 0,解得m2.所以f(x)12sin 2x2cos 2x2(sin 2xc
12、os 2x)12sin1.因为0x,所以2x.所以sin1.所以3f(x)21.所以函数f(x)的最大值为21,最小值为3.思想方法整体思想的应用已知sin cos ,则cos sin 的取值范围是()A.B.C. D解析设cos sin t,由sin cos cos sin t,得sin()t;由sin cos cos sin t,得sin()t.由得所以t.答案D感悟提高整体思想在处理三角问题时,主要是指将角度、三角式子看成一个整体,在解题时不把它们拆开,也不一定解出,这将减少一些不必要的运算,从而使运算过程简单、快速地得到正确的解1若ABC中,C90,AC3,BC4,则sin(AB) 的
13、值是()A. BC1 D1解析:选A.在RtABC中,AC3,BC4,所以AB5,所以sin Acos B,cos Asin B,所以sin(AB)sin Acos Bcos Asin B.2已知,均为锐角,且cos()sin(),则角的值为()A. BC. D无法确定解析:选A.由题意得cos cos sin sin sin cos cos sin ,即cos (cos sin )sin (sin cos ),因为,均为锐角,所以sin cos 0,所以cos sin ,所以.3sin2sincos_解析:原式sin xcos cos xsin 2sin xcos 2cos xsin cos
14、 cos xsin sin xsin xcos xsin xcos x0.答案:04若sin(),则cos sin _解析:cos sin 2222sin2.答案:, 学生用书单独成册)A.基础达标1下面各式,不正确的是()AsinsincoscosBcoscoscossinCcoscoscosDcoscoscos解析:选D.coscoscoscos,故D不正确2化简cos(xy)sin ysin(xy)cos y等于()Asin(x2y) Bsin(x2y)Csin x Dsin x解析:选D.cos(xy)sin ysin(xy)cos ysiny(xy)sin x.3.cos sin 可
15、化为()Asin BsinCsin Dsin解析:选C.cos sin sincos cossin sin.4如果,那么等于()A. BC. D解析:选A.,所以nsin cos ncos sin msin cos mcos sin ,所以(mn)sin cos (mn)cos sin ,所以,即.5在ABC中,如果sin A2sin Ccos B,那么这个三角形是()A直角三角形 B等边三角形C等腰三角形 D不确定解析:选C.在ABC中,sin Asin(BC)sin(BC)因为sin A2sin Ccos B,所以sin(BC)2sin Ccos B,即sin Bcos Ccos Bsin
16、 C2sin Ccos B,所以sin Bcos Ccos Bsin C0,即sin(BC)0.又180BC180,所以BC0,即BC,所以ABC是等腰三角形6已知3sin xcos x2sin(x),(,)则的值是_解析:因为3sin xcos x22sin,又因为3sin xcos x2sin(x)且(,),所以.答案:7函数f(x)sin(x)2sin cos x的最大值为_解析:因为f(x)sin(x)2sin cos xcos sin xsin cos xsin(x),又1sin(x)1,所以f(x)的最大值为1.答案:18若cos cos ,sin sin ,则cos()_解析:由
17、已知得cos cos ,sin sin .22得(cos cos )2(sin sin )2,即22cos cos 2sin sin ,所以cos cos sin sin ,所以cos().答案:9已知、为锐角,且cos ,cos(),求cos 的值解:因为0,0,所以0.由cos(),得sin ().又因为cos ,所以sin .所以cos cos ()cos()cos sin ()sin .10已知函数f(x)2sin,xR.(1)求f的值;(2)设,f,f(32),求cos()的值解:(1)f2sin2sin 2.(2)f2sin 2sin ,所以sin .f(32)2sin 2sin
18、2cos ,所以cos .因为,所以cos ,sin ,所以cos()cos cos sin sin .B.能力提升1设,且tan ,则()A3 B2C3 D2解析:选B.由tan 得,即sin cos cos cos sin ,所以sin()cos sin.因为,所以,所以由sin()sin,得,所以2.2若sin,sin,其中,则角的值为()A. BC. D解析:选B.因为,所以0,因为,所以,由已知可得cos,cos.则cos()coscoscossinsin.因为,所以.3形如的式子叫做行列式,其运算法则为adbc,若行列式,则x_解析:因为adbc,sin xcoscos xsins
19、in,所以x2k或x2k,kZ,所以x2k或x(2k1),kZ.答案:2k或(2k1),kZ4设当x时,函数f(x)sin x2cos x取得最大值,则cos _解析:f(x)sin x2cos x,设cos ,sin ,则f(x)(sin xcos cos xsin )sin(x)因为xR,所以xR,所以f(x)max.又因为x时,f(x)取得最大值,所以f()sin 2cos .又sin2cos21,所以即cos .答案:5已知函数f(x)Asin,xR,且f.(1)求A的值;(2)若f()f(),求f.解:(1)fAsinAsinA,所以A3.(2)f()f()3sin3sin36sin cos 3sin ,所以sin .又因为,所以cos ,所以f3sin3sin 3cos .6(选做题)已知向量a,b(4,4cos x)(1)若ab,求sin的值;(2)设f(x)ab,若,f2,求cos 的值解:(1)因为abab0,则ab4sin4cos x2sin x6cos x4sin0,所以sin,所以sinsin.(2)由(1)知f(x)4sin,所以由f2得sin,又,所以,又因为,所以,所以cos,所以cos coscoscossinsin.15