5.3第一课时 诱导公式二、三、四

文档属性

名称 5.3第一课时 诱导公式二、三、四
格式 zip
文件大小 312.7KB
资源类型 试卷
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2026-02-27 00:00:00

文档简介

第一课时 诱导公式二、三、四
1.(2025·攀枝花期中)tan 240°+sin 300°=(  )
A.- B.
C.- D.
2.(2025·南昌期末)若sin(α-)=,则sin(α+)=(  )
A. B.
C.- D.-
3.(2025·枣庄期末)已知tan(5π+x)=-2,则的值为(  )
A.4 B.3
C.-3 D.-4
4.(2025·临沂期末)已知sin(π+α)=,且α是第四象限角,那么cos(α-π)的值是(  )
A. B.-
C.± D.
5.〔多选〕下列三角函数式的值为负的是(  )
A.cos 210° B.sin
C.sin(-) D.cos(-1 920°)
6.〔多选〕(2025·永州期中)已知△ABC的内角A,B,C,下列式子中正确的有(  )
A.sin(B+C)=sin A
B.cos(B+C)=cos A
C.tan(B+C)=tan A
D.sin2A+cos2(B+C)=1
7.(2025·房山期末)在平面直角坐标系xOy中,角α与角β均以Ox为始边,它们的终边关于y轴对称.若sin α=,则sin β=    .
8.(2025·曲靖期末)在平面直角坐标系中,若角α的顶点为坐标原点,始边为x轴的非负半轴,终边经过点(sin,cos),则tan(π-α)=    .
9.已知sin(π+θ)=-cos(2π-θ),|θ|<,则θ=    .
10.求下列三角函数值:
(1)cos(-480°)+sin 210°;
(2)sin(-)·cos·tan.
11.(2025·长春月考)已知α为锐角,且2tan(π-α)-3sin(-β)+5=0,tan(π+α)+6sin(π+β)-1=0,则sin α的值是(  )
A. B.
C. D.
12.〔多选〕(2025·西安月考)定义:角θ与φ都是任意角,若满足θ+φ=π,则称θ与φ“广义互补”.已知sin(π+α)=-,下列角β中,可能与角α“广义互补”的是(  )
A.sin β= B.cos(π+β)=
C.tan β= D.cos(2π-β)=-
13.(2025·巴蜀期末)设函数f(x)=asin(πx+α)+bcos(πx+β),其中a,b,α,β都是非零实数,且满足f(2 024)=-1,则f(2 025)=    .
14.(1)已知cos(α-75°)=-,且角α为第四象限角,求cos(105°+α)+tan(75°-α)的值;
(2)已知=2,求的值.
15.(2025·深圳期末)已知α,β∈R,则“存在k∈Z使得α=kπ+(-1)kβ”是“sin α=sin β”的(  )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
2 / 2第一课时 诱导公式二、三、四
课标要求
1.了解公式二、公式三和公式四的推导方法(逻辑推理).
2.掌握公式二、公式三和公式四,并能灵活应用(数学运算).
情境导入
  前面学习了“终边相同的角的同一三角函数值相等”,由两个角的终边具有这种特殊关系就得到了公式一:即sin(α+2kπ)=sin α,k∈Z;cos(α+2kπ)=cos α,k∈Z;tan(α+2kπ)=tan α,k∈Z,即已知sin 26°=m,就可求得sin 386°,sin(-334°)的值.除此之外,如两个角的终边关于坐标轴对称、关于原点对称等.那么它们的三角函数值有何关系呢?如果已知sin 26°=m,你能用m表示出sin 386°,sin(-26°),sin 154°,sin 206°吗?
知识点一|诱导公式二、三、四
问题 如图,在平面直角坐标系内,设任意角α的终边与单位圆交于点P1,作点P1关于原点的对称点P2.
(1)以OP2为终边的角β与角α有什么关系?
提示:以OP2为终边的角β与角π+α的终边相同,即β=2kπ+π+α(k∈Z).
(2)角π+α与角α的三角函数值之间有什么关系?
提示:设P1(x,y),则P2(-x,-y),根据三角函数的定义可知,y=sin α,x=cos α,=tan α(x≠0),sin(π+α)=-y,cos(π+α)=-x,tan(π+α)=.
(3)你能根据三角函数的定义探究角α与角-α的三角函数值之间的关系吗?
提示:如图,在直角坐标系内角-α与角α的终边关于x轴对称,根据三角函数的定义可得sin(-α)=-sin α,cos(-α)=cos α,tan(-α)=-tan α.
(4)你能根据三角函数的定义探究角α与角π-α的三角函数值之间的关系吗?
提示:如图,在直角坐标系内,角π-α与角α的终边关于y轴对称,根据三角函数的定义可得sin(π-α)=sin α,cos(π-α)=-cos α,tan(π-α)=-tan α.
【知识梳理】
1.公式二
sin(π+α)= -sin α ,cos(π+α)= -cos α ,tan(π+α)= tan α .
2.公式三
sin(-α)= -sin α ,cos(-α)= cos α ,tan(-α)= -tan α . 
3.公式四
sin(π-α)= sin α ,cos(π-α)= -cos α ,tan(π-α)= -tan α .
  提醒:(1)运用以上三组诱导公式时,可把α“看成”锐角判断该三角函数值的符号,等号左右两端函数名称不变;(2)诱导公式中角α的正弦函数、余弦函数可以是任意角,正切函数中要求α≠kπ+,k∈Z.
训练1 (1)cos(-45°)的值是( C )
A.- B.-
C. D.
解析:cos(-45°)=cos 45°=,故选C.
(2)若tan α=-2,则tan(π-α)的值是2.
解析:根据诱导公式知:tan(π-α)=-tan α=2.
知识点二|给角求值问题
【例1】 计算:(1)sin(-);
解:原式=-sin=-sin(2π+)=-sin=-.
(2)sin(-60°)+cos 225°+tan 135°;
解:原式=-sin 60°+cos(180°+45°)+tan(180°-45°)
=--cos 45°-tan 45°=-.
(3)sin·cos·tan.
解:原式=sin(π+)cos(4π+)·tan(π+)
=-sincostan=-××1=-.
【规律方法】
利用诱导公式解决给角求值问题的步骤
训练2 求下列各三角函数值:
(1)cos(-);
解:cos(-)=cos=cos(4π+)=cos(π+)=-cos=-.
(2)tan(-765°);
解:tan(-765°)=-tan 765°=-tan(45°+2×360°)=-tan 45°=-1.
(3)sin+tan-cos(-).
解:sin+tan-cos(-)
=sin(π-)+tan(2π-)-cos
=sin+tan(-)-cos(π-)
=sin-tan+cos
=-1+=0.
知识点三|给值(式)求值(变式)
【例2】 已知cos(-α)=,则cos(+α)的值为-.
解析:因为cos(-α)=,所以cos(+α)=cos[π-(-α)]=-cos(-α)=-.
变式1 在本例条件下,求:cos(α-)和sin2(α-)的值.
解:cos(α-)=cos(-α)=cos(-α)=.
sin2(α-)=sin2[-(-α)]=sin2(-α)
=1-cos2(-α)=1-()2=.
变式2 若将本例中条件“cos(-α)=”改为“sin(α-)=,α∈(,)”,如何求得?
解:因为α∈(,),则α-∈(,π).
所以cos(+α)=-cos(-α)=-cos(α-)
===.
【规律方法】
解决条件求值问题的两个技巧
训练3 (1)若sin(π+α)=-,且α是第二象限角,则cos α=( B )
A.- B.-
C. D.
解析:由sin(π+α)=-sin α=-,得sin α=,又由α为第二象限角,所以cos α=-=-.故选B.
(2)已知tan(π+α)=-,则=-.
解析:tan(π+α)=-,则tan α=-,原式=
==
==-.
提能点|化简求值
【例3】 化简:(1);
解:原式=
==1.
(2)(n∈Z).
解:原式=

==-.
【规律方法】
利用诱导公式一~四化简应注意的问题
(1)利用诱导公式主要是进行角的转化,从而达到统一角的目的;
(2)化简时函数名没有改变,但一定要注意函数值的符号有没有改变;
(3)同时有切(正切)与弦(正弦、余弦)的式子化简,一般采用切化弦,有时也将弦化切.
训练4 化简:
.
解:原式==·=1.
1.计算cos(-600°)=(  )
A. B.-
C. D.-
解析:D cos(-600°)=cos 600°=cos(360°+240°)=cos 240°=cos(180°+60°)=-cos 60°=-.
2.〔多选〕下列等式正确的是(  )
A.cos(-α)=cos α
B.sin(360°-α)=sin α
C.tan(2π-α)=tan(π+α)
D.cos(π+α)=cos(π-α)
解析:AD cos(-α)=cos α,故A正确;sin(360°-α)=-sin α,故B错误;tan(2π-α)=-tan α=-tan(π+α),故C错误;cos(π+α)=-cos α=cos(π-α),故D正确.故选A、D.
3.化简:sin(-α)cos(π+α)tan(2π+α)=sin2α.
解析:原式=-sin α(-cos α)tan α=sin αcos α=sin2α.
4.化简:·tan(π+α).
解:原式=·tan α=·=-1.
课堂小结
1.理清单 (1)诱导公式二~四; (2)利用诱导公式解给角求值问题; (3)利用诱导公式解给值(式)求值(变式)问题; (4)利用诱导公式化简. 2.应体会 确定角的范围要数形结合,运用转化的思想利用诱导公式求值化简. 3.避易错 符号的确定.
1.(2025·攀枝花期中)tan 240°+sin 300°=(  )
A.- B.
C.- D.
解析:B tan 240°+sin 300°=tan(180°+60°)+sin(360°-60°)=tan 60°-sin 60°=. 故选B.
2.(2025·南昌期末)若sin(α-)=,则sin(α+)=(  )
A. B.
C.- D.-
解析:D 因为sin(α-)=,所以sin(α+)=sin[π+(α-)]=-sin(α-)=-.故选D.
3.(2025·枣庄期末)已知tan(5π+x)=-2,则的值为(  )
A.4 B.3
C.-3 D.-4
解析:B 由tan(5π+x)=-2得tan x=-2,所以===3.
4.(2025·临沂期末)已知sin(π+α)=,且α是第四象限角,那么cos(α-π)的值是(  )
A. B.-
C.± D.
解析:B sin(π+α)=-sin α=,即sin α=-,因为α是第四象限角,所以cos α==,所以cos(α-π)=cos(π-α)=-cos α=-.故选B.
5.〔多选〕下列三角函数式的值为负的是(  )
A.cos 210° B.sin
C.sin(-) D.cos(-1 920°)
解析:AD A.cos 210°=cos(180°+30°)=-cos 30°=-<0.B.sin=sin(2π+)=sin=sin(π-)=sin=>0.C.sin(-)=-sin(6π+)=-sin=-sin(π+)=sin=>0.D.cos(-1 920°)=cos 1 920°=cos(5×360°+120°)=cos 120°=cos(180°-60°)=-cos 60°=-<0.
6.〔多选〕(2025·永州期中)已知△ABC的内角A,B,C,下列式子中正确的有(  )
A.sin(B+C)=sin A
B.cos(B+C)=cos A
C.tan(B+C)=tan A
D.sin2A+cos2(B+C)=1
解析:AD 依题意,在△ABC中,B+C=π-A,sin(B+C)=sin(π-A)=sin A,A正确;cos(B+C)=cos(π-A)=-cos A,B错误;tan(B+C)=tan(π-A)=-tan A,C错误;sin2A+cos2(B+C)=sin2A+cos2A=1,D正确.
7.(2025·房山期末)在平面直角坐标系xOy中,角α与角β均以Ox为始边,它们的终边关于y轴对称.若sin α=,则sin β=.
解析:因为角α与角β的终边关于y轴对称,所以α+β=π+2kπ,k∈Z,所以sin β=sin(π+2kπ-α)=sin α=.
8.(2025·曲靖期末)在平面直角坐标系中,若角α的顶点为坐标原点,始边为x轴的非负半轴,终边经过点(sin,cos),则tan(π-α)=.
解析:根据正切函数的定义可知tan α==-=-,所以tan(π-α)=-tan α=.
9.已知sin(π+θ)=-cos(2π-θ),|θ|<,则θ=.
解析:因为sin(π+θ)=-cos(2π-θ),所以-sin θ=-cos θ,所以tan θ=,又|θ|<,所以θ=.
10.求下列三角函数值:
(1)cos(-480°)+sin 210°;
(2)sin(-)·cos·tan.
解:(1)原式=cos 480°+sin(180°+30°)
=cos(360°+120°)-sin 30°
=cos 120°-
=cos(180°-60°)-
=-cos 60°-
=--=-1.
(2)原式=sin(-4π+)·cos(4π-)·tan(6π+)
=sin·cos(-)·tan
=sin(π+)·cos·tan
=-sin·cos·tan
=-××=-.
11.(2025·长春月考)已知α为锐角,且2tan(π-α)-3sin(-β)+5=0,tan(π+α)+6sin(π+β)-1=0,则sin α的值是(  )
A. B.
C. D.
解析:C 由α为锐角,且2tan(π-α)-3sin(-β)+5=0,可得2tan α-3sin β-5=0 ①.由tan(π+α)+6sin(π+β)-1=0,可得tan α-6sin β-1=0 ②.①×2-②得3tan α-9=0,所以tan α=3,即=3.因为sin2α+cos2α=1.所以sin2α=.又α为锐角,所以sin α>0,所以sin α=.故选C.
12.〔多选〕(2025·西安月考)定义:角θ与φ都是任意角,若满足θ+φ=π,则称θ与φ“广义互补”.已知sin(π+α)=-,下列角β中,可能与角α“广义互补”的是(  )
A.sin β= B.cos(π+β)=
C.tan β= D.cos(2π-β)=-
解析:ABD 因为sin(π+α)=-sin α=-,所以sin α=,若α+β=π,则β=π-α.A中,sin β=sin(π-α)=sin α=.故A符合条件;B中,cos(π+β)=cos(2π-α)=cos α=±,故B符合条件;C中,tan β=,即sin β=cos β,又sin2β+cos2β=1,故sin β=±,即C不符合条件;D中,cos(2π-β)=cos [2π-(π-α)]=cos(π+α)=-cos α=±,故D符合条件.故选A、B、D.
13.(2025·巴蜀期末)设函数f(x)=asin(πx+α)+bcos(πx+β),其中a,b,α,β都是非零实数,且满足f(2 024)=-1,则f(2 025)=1.
解析:因为f(2 024)=asin(2 024π+α)+bcos(2 024π+β)=-1,所以f(2 025)=asin(2 024π+π+α)+bcos(2 024π+π+β)=-asin(2 024π+α)-bcos(2 024π+β)=1.
14.(1)已知cos(α-75°)=-,且角α为第四象限角,求cos(105°+α)+tan(75°-α)的值;
(2)已知=2,求的值.
解:(1)由题意可得cos(105°+α)=cos(180°+α-75°)=-cos(α-75°)=.
∵角α为第四象限角,且cos(α-75°)<0,
∴角α-75°为第三象限角,
∴sin(α-75°)=-=-,
∴tan(α-75°)==2,
∴tan(75°-α)=-tan(α-75°)=-2,
∴cos(105°+α)+tan(75°-α)=-2.
(2)∵=2,
∴tan(3π-α)=2,
∴tan α=-2.

==,
把tan α=-2代入,得原式==.
15.(2025·深圳期末)已知α,β∈R,则“存在k∈Z使得α=kπ+(-1)kβ”是“sin α=sin β”的(  )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
解析:C (1)若k为偶数,设k=2n(n∈Z),则α=2nπ+β,有sin α=sin(2nπ+β)=sin β;若k为奇数,设k=2n+1(n∈Z),则α=(2n+1)π-β,有sin α=sin[(2n+1)π-β]=sin(2nπ+π-β)=sin(π-β)=sin β.充分性成立.(2)若sin α=sin β,则α=2kπ+β或α=2kπ+π-β,即α=2kπ+β或α=(2k+1)π-β,故α=kπ+(-1)kβ.必要性成立.故应为充要条件.故选C.
1 / 2