(共37张PPT)
5.2.2 同角三角函数的基本关系
(一)教材梳理填空
同角三角函数的基本关系:
1
1
tan α
α的正切
答案:(1)√ (2)× (3)× (4)×
答案:A
答案:C
4.已知3sin α+cos α=0,则tan α=________.
[方法技巧]
求同角三角函数值的一般步骤
(1)根据已知三角函数值的符号,确定角所在象限.
(2)对角所在象限进行分类讨论.
(3)利用两个基本关系式求出其他三角函数值.
(4)根据角所在象限确定由平方关系开方后的符号,进而求出其三角函数值.
[方法技巧]
1.三角函数式的化简技巧
(1)化切为弦,即把正切函数都化为正、余弦函数,从而减少函数名称,达到化繁为简的目的.
(2)对于含有根号的,常把根号里面的部分化成完全平方式,然后去根号达到化简的目的.
(3)对于化简含高次的三角函数式,往往借助于因式分解,或构造sin2α+cos2α=1,以降低函数次数,达到化简的目的.
2.证明三角恒等式常用的技巧及遵循的原则
(1)常用技巧:弦切互化、整体代换、1的代换等.
(2)原则:由繁到简、变异为同.
题型三 同角三角函数基本关系式的灵活运用
【学透用活】
sin θ±cos θ与sin θcos θ之间的关系:
(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ;
(sin θ-cos θ)2=1-2sin θcos θ;
(sin θ+cos θ)2+(sin θ-cos θ)2=2;
(sin θ-cos θ)2=(sin θ+cos θ)2-4sin θcos θ.
sin θ+cos θ,sin θ-cos θ与sin θcos θ三个式子,可以由其中一个,求出另外两个的值.
[深化探究]
sin θ+cos θ或sin θ-cos θ的符号怎样判断?
提示:(1)sin θ-cos θ的符号的判定方法:由三角函数的定义知,当θ的终边落在直线y=x上时,sin θ=cos θ,即sin θ-cos θ=0;当θ的终边落在直线y=x的上半平面区域内时,sin θ>cos θ,即sin θ-cos θ>0;当θ的终边落在直线y=x的下半平面区域内时,sin θ<cos θ,即sin θ-cos θ<0.如图①所示.
(2)sin θ+cos θ的符号的判定方法:由三角函数的定义知,当θ的终边落在直线y=-x上时,sin θ=-cos θ,即sin θ+cos θ=0;当θ的终边落在直线y=-x的上半平面区域内时,sin θ>-cos θ,即sin θ+cos θ>0;当θ的终边落在直线y=-x的下半平面区域内时,sin θ<-cos θ,即sin θ+cos θ<0.如图②所示.
[方法技巧]
已知角α的正切求关于sin α,cos α的齐次式的方法
(1)关于sin α,cos α的齐次式就是式子中的每一项都是关于sin α,cos α的式子且它们的次数之和相同,设为n次,将分子、分母同除以cos α的n次幂,其式子可化为关于tan α的式子,再代入求值.
(2)若无分母时,把分母看作1,并将1用sin2α+cos2α来代换,将分子、分母同除以cos2α,可化为关于tan α的式子,再代入求值.
8a2-4a≥0
1+2sin θcos θ
sin θcos θ=a<0
类似地,还能得到cot2α+1=csc2α.习惯上,人们经常借助如图所
示的六边形图形来记忆三角函数的基本关系式以及上述三角函数
关系式:图中六边形的每一条对角线上的两个元素之积为1,
即cos αsec α=1,sin αcsc α=1,tan αcot α=1.
每一个倒立的正三角形中,上方两个顶点元素的平方和等于下方顶点元素的平方,即sin2α+cos2α=1等.