同角三角函数的基本关系与诱导公式
一、知识梳理
1.同角三角函数的基本关系式
(1)平方关系: .
(2)商数关系: .
2.诱导公式
公式一 公式二 公式三 公式四 公式五 公式六
角 α+2kπ(k∈Z) π+α -α π-α -α +α
终边 与角 α终 边的 关系 相同 关于原 点对称 关于x 轴对称 关于y 轴对称 关于直线 y=x对称
正弦 sin α -sin α -sin α sin α cos α cos α
余弦 cos α -cos α cos α -cos α sin α
正切 tan α -tan α -tan α
函数名不变,符号看象限 函数名改变,符号看象限
记忆 规律 奇变偶不变,符号看象限
二、核心原则
(1) 同角三角函数基本关系式
平方关系 :
商数关系 :
变形公式 :
(2) 诱导公式应用原则
口诀 :“奇变偶不变,符号看象限”。
化简策略 :负角化正角,大角化锐角,统一函数名称。
解题思想
方程思想 :利用平方关系或商数关系列方程求值。
整体代换 :将复杂表达式转化为单一三角函数形式。
三、常见题型分类与解题策略
题型1:同角三角函数基本关系式的应用
策略 :
【例1】已知,,则( )
A. B. C. D.
【详解】,
故,
又且,故,
,故.
故选:A.
题型2:正、余弦齐次式的计算
策略 :齐次式弦化切。
【例2】已知,则( )
A. B. C. D.
【详解】由得.
故选:A.
题型3:诱导公式的简单应用
策略 :利用口诀化简角为锐角后计算。
【例3】已知角满足,则( )
A. B. C. D.
【详解】因为,
所以.
故选:D.
题型4:三角函数式的化简与求值
策略 :(1)切化弦或弦化切统一函数名称。
(2)结合诱导公式和同角关系逐步化简。
【例4】已知,且是第二象限角,则等于( )
A. B. C. D.
【详解】,则,
又因为,且是第二象限角,所以.
故选:C.
题型5:三角恒等式的证明
策略 :从复杂一侧出发,利用基本关系式和诱导公式逐步化简至另一侧。
【例5】证明:..
【详解】左边右边,
所以.
题型6:同角关系与诱导公式综合
策略 :(1)先利用诱导公式化简角,再应用同角关系求值。
(2)注意符号判断和隐含条件(如分母不为零)。
【例6】已知,且,则( )
A. B.
C. D.
【详解】因,则,
因,则,
因,
,
则
故选:B.
四、典例欣赏
【例7】若α,β∈,且4sin2α-sin2β+=0,则当2sin α+cos β取最大值时,sin β的值为 ( B )
A. B. C. D.
【详解】由α,β∈,且4sin2α-sin2β+=0,得2sin α=,0则2sin α+cos β=+,
注意到2+a+b≤2(a+b),其中a,b>0,
所以+≤,当且仅当a=b>0时等号成立,
所以2sin α+cos β=+≤=,
当且仅当sin2β-=1-sin2β,即sin β=时等号成立,
所以当2sin α+cos β取最大值时,sin β的值为.
故选B.同角三角函数的基本关系与诱导公式
一、知识梳理
1.同角三角函数的基本关系式
(1)平方关系: .
(2)商数关系: .
2.诱导公式
公式一 公式二 公式三 公式四 公式五 公式六
角 α+2kπ(k∈Z) π+α -α π-α -α +α
终边 与角 α终 边的 关系 相同 关于原 点对称 关于x 轴对称 关于y 轴对称 关于直线 y=x对称
正弦 sin α -sin α -sin α sin α cos α cos α
余弦 cos α -cos α cos α -cos α sin α
正切 tan α -tan α -tan α
函数名不变,符号看象限 函数名改变,符号看象限
记忆 规律 奇变偶不变,符号看象限
二、核心原则
(1) 同角三角函数基本关系式
平方关系 :
商数关系 :
变形公式 :
(2) 诱导公式应用原则
口诀 :“奇变偶不变,符号看象限”。
化简策略 :负角化正角,大角化锐角,统一函数名称。
解题思想
方程思想 :利用平方关系或商数关系列方程求值。
整体代换 :将复杂表达式转化为单一三角函数形式。
三、常见题型分类与解题策略
题型1:同角三角函数基本关系式的应用
策略 :
【例1】已知,,则( )
A. B. C. D.
题型2:正、余弦齐次式的计算
策略 :齐次式弦化切。
【例2】已知,则( )
A. B. C. D.
题型3:诱导公式的简单应用
策略 :利用口诀化简角为锐角后计算。
【例3】已知角满足,则( )
A. B. C. D.
题型4:三角函数式的化简与求值
策略 :(1)切化弦或弦化切统一函数名称。
(2)结合诱导公式和同角关系逐步化简。
【例4】已知,且是第二象限角,则等于( )
A. B. C. D.
题型5:三角恒等式的证明
策略 :从复杂一侧出发,利用基本关系式和诱导公式逐步化简至另一侧。
【例5】证明:..
题型6:同角关系与诱导公式综合
策略 :(1)先利用诱导公式化简角,再应用同角关系求值。
(2)注意符号判断和隐含条件(如分母不为零)。
【例6】已知,且,则( )
A. B.
C. D.
四、典例欣赏
【例7】若α,β∈,且4sin2α-sin2β+=0,则当2sin α+cos β取最大值时,sin β的值为 ( B )
A. B. C. D.