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4.3 二倍角的三角函数公式
(习题课)
北师大(2019)必修2
基础知识梳理与理解
学以致用
题型分类 深度剖析
内容索引
基础知识梳理与理解
二倍角公式
sin2a=2sinαcosa
以上公式称为二倍角的正弦、余弦、正切公式,统称二倍角公式.这些对于使等号两边都有意义的α成立.
二倍角公式的逆用
①2sin a=sin2a,
二倍角公式的配方变形
二倍角公式的因式分解变形
二倍角公式的升幂公式
二倍角公式的降幂公式
=
半角五公式
在这些公式中.根号前面的符号由所在象限相应的三角函数值的符号确定.若象限无法确定,则应保留根号前面的正、负两个符号.
符号
α
第一象限 第一,三象限 +,- +,- +
第二象限 第一,三象限 +,- +,- +
第三象限 第二,四象限 +,- -,+ -
第四象限 第二,四象限 +,- -,+ -
符号
题型分类 深度剖析
第1 利用二倍角、半角公式求值
第2 利用二倍角、半角公式化简
第3 利用二倍角、半角公式证明
利用二倍角、半角公式求值
给角求值
例1.求下列各式的值:
解题(1)利用降幂公式直接求解;(2)先逆用二倍角的正切公式,然后利用诱导公和 求解提示式求解;(3)由式子结构,可运用
解(1)原式
(2)原式=tan360°=tan(360°-60°)
(3)原式
方法总结
给角求值的方法
(1)直接正用、逆用倍角及半角公式,结合诱导公式和同角三角函数的基本关系对已知式子进行转化,一般可转化为特殊角的三角函数值问题.
(2)半角公式是倍角公式的变形,二者联系密切,公式较多,但有规律可循,注意熟记公式,合理选择
利用二倍角、半角公式求值
给角求值
例2.求值:sin10°sin50°sin70°.
解:原式=cos20°cos40°cos80°
=1
方法总结
对于角构成连续二倍角特征的余弦连乘形式的求值方法:
逆用二倍角正弦公式,一般结论为:
一般地,若sinα=0,则cosαcos2acos4a.…cos(2nα)=
利用二倍角、半角公式求值
给值求值
例3已知 求 的值.
(方法1)先求出 将所求式子化简整理为含 的表达式,再代入求解即可.
(方法2)将所求式子先切化弦,再利用 cosx
方法总结
整体思想是三角函数求值中的常见思想,本题的两种方法尤为值得注意,更为重要的是本题中的角“2x”与“+x”的变换方法,即
此外还要熟知互余的角,如 与 与 等.
利用二倍角、半角公式化简
给角化简
例4
利用二倍角、半角公式化简
不给角化简
例5
方法总结
三角函数式的化简技巧
①特殊角的三角函数与特殊值的互化;
②对于分式形式,应分别对分子、分母进行变形处理,有公因式的提取公因式后进行约分;
③对于二次根式,注意二倍角公式的逆用;
④利用角与角之间的隐含关系,如互余、互补等;
⑤利用“1”的恒等变形,如 1. 等.
利用二倍角、半角公式证明
例6
利用二倍角、半角公式证明
例6
方法总结
证明三角恒等式的常用方法
(1)从左边推到右边,
(2)从右边推到左边,
(3)找中间量,常用技巧:切化弦,降次消元,拆项拆角,“1”的代换以及公式变形等.
学以致用
2.化简
【解析】原式