INCLUDEPICTURE "强化课LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "H:\\备用\\2024\\8月\\23 数学人教B版必修第三册\\强化课LLL.TIF" \* MERGEFORMATINET 三角函数与诱导公式
题型一 三角函数式的化简与求值
已知=-tan .
求:(1)tan α的值;(2)sin α-cos α的值.
【解】 (1)由题意得
===1.
得tan α-6=-2-tan α,即tan α=2.
(2)由tan α==2,知sin α=2cos α,
则α为第一象限角或第三象限角,
代入sin2α+cos2α=1,得cos2α=,
当α为第一象限角时,cosα=,sin α==,所以sin α-cos α=;
当α为第三象限角时,cos α=-,
sin α=-=-,
所以sin α-cos α=-.
综上所述,sin α-cos α=或-.
eq \a\vs4\al( INCLUDEPICTURE "解题技法LLL.TIF" )
解决与诱导公式有关的三角函数式的化简或求值问题,关键是正确地应用诱导公式把不同角问题转化为同角问题来处理,再利用同角三角函数的基本关系进行化简或求值.
[跟踪训练1] 已知函数f(θ)=
.
(1)化简f(θ);
(2)若f(θ)=sin θ,求tan θ+sin θcos θ的值.
解:(1)f(θ)=×[cos (-θ)sin (θ+)+sin (π-θ)+cos (+θ)]
=×[cos (4π+-θ)sin (θ-+2π)+sin (π-θ)+cos (+θ)]
=
==cos θ.
(2)由(1)知f(θ)=cos θ=sin θ,
则tan θ==,
sin θcos θ===,
故tanθ+sin θcos θ=+=.
题型二 诱导公式在三角形中的应用
已知在△ABC中,sin =sin ,试判断△ABC的形状.
【解】 在△ABC中,A+B+C=π,
所以A+B-C=π-2C,A-B+C=π-2B.
又sin =sin ,
所以sin (-C)=sin (-B),则cos C=cos B.
又B,C为△ABC的内角,所以C=B,
所以△ABC为等腰三角形.
eq \a\vs4\al( INCLUDEPICTURE "解题技法LLL.TIF" )
在涉及三角形问题时,一定要注意根据三角形内角和A+B+C=π以及题目的具体条件进行适当变形,再化简求值.
[跟踪训练2] 黄金三角形有两种,一种是顶角为36°的等腰三角形,另一种是顶角为108°的等腰三角形,例如,正五角星可以看成是由一个正五边形剪去五个顶角为108°的黄金三角形后得到的图形,如图所示,在黄金三角形ABC中,=,根据这些信息,可得cos 144°=( )
INCLUDEPICTURE "H:\\备用\\2024\\8月\\23 数学人教B版必修第三册\\25EA11.TIF" \* MERGEFORMATINET
A. B.-
C.- D.-
解析:选C.因为∠ABC=108°,所以∠BAC=×(180°-108°)=36°,因为cos 36°==×=,所以cos 144°=-cos 36°=-.故选C.
题型三 诱导公式与三角函数的综合应用
在平面直角坐标系xOy中,α,β是位于不同象限的任意角,它们的终边交单位圆(圆心在坐标原点O)于A,B两点.已知点A(,),将OA绕原点顺时针旋转到OB.求:
(1)点B的坐标;
(2)的值.
【解】 (1)已知点A(,)在单位圆上,
则cos α=,sin α=,
β=α-,cos β=cos (α-)=sin α=,
sin β=sin (α-)=-cos α=-,
因为点B在单位圆上,所以B(,-).
(2)由(1)知cos β=,sin β=-,
则tan β==-,所以
===.
eq \a\vs4\al( INCLUDEPICTURE "解题技法LLL.TIF" )
对于三角函数与同角关系及诱导公式的综合问题,一般先是借助三角函数的定义求出某个角的三角函数值,然后用诱导公式化简变形,达到角的统一,最后再进行切化弦或弦化切,从而使问题得以解决.
[跟踪训练3] 如图,在平面直角坐标系xOy中,第二象限角α的终边与单位圆交于点A,且点A的纵坐标为.求:
INCLUDEPICTURE "H:\\备用\\2024\\8月\\23 数学人教B版必修第三册\\25EA12.TIF" \* MERGEFORMATINET
(1)tan α的值;
(2)的值.
解:(1)依题意得,sin α=,因为α是第二象限角,故cos α=-=-,
于是tanα==-.
(2)由
==,
由(1)得,tan α=-,
故原式==-.