1、高考资源网() 您身边的高考专家3.1.3二倍角的正弦、余弦、正切公式学 习 目 标核 心 素 养1.能推导并记住二倍角的正弦、余弦和正切公式(重点)2.能利用二倍角的正弦、余弦和正切公式化简、求值和证明(重点)3.掌握二倍角公式的主要变形,并能熟练应用(难点、易混点)1.借助二倍角公式的推导,培养学生的数学建模和逻辑推理素养.2.通过利用二倍角公式进行化简、求值和证明,提升学生的数学运算和逻辑推理素养.1二倍角的正弦、余弦、正切公式记法公式S2sin 22sin cos C2cos 2cos2sin2T2tan 22.余弦的二倍角公式的变形3正弦的二倍角公式的变形(1)sin cos sin
2、 2,cos .(2)1sin 2(sin cos )2.思考:用tan 能表示sin 2和cos 2吗?提示可以sin 22sin cos .cos 2cos2sin2.1.()ABC. D.D原式cos2sin2cos.2sin 15cos 15 .sin 15cos 152sin 15cos 15sin 30.3.cos2 .cos2cos.4若tan 2则tan 2 .tan 2.给角求值【例1】(1)cos4sin4等于()ABC. D.(2)求下列各式的值12sin2750;coscos.(1)D原式cos2sin2cos.(2)解原式cos(2750)cos 1 500cosco
3、s 60.原式tan(2150)tan 300tan(36060)tan 60.原式.对于给角求值问题一般有两类:(1)直接正用、逆用二倍角公式,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,一般可以化为特殊角.(2)若形式为几个非特殊角的三角函数式相乘,则一般逆用二倍角的正弦公式,在求解过程中,需利用互余关系配凑出应用二倍角公式的条件,使得问题出现可以连用二倍角的正弦公式的形式.1求下列各式的值(1)cos 72cos 36;(2).解(1)cos 36cos 72.(2)原式4.给值求值、求角问题探究问题1公式的变形应用是打开解题突破口的关键,二倍角公式有哪些主要变形?提示:主要
4、变形有:1sin 2sin2cos22sin cos (sin cos )2,1cos 22cos2,cos2,sin2.2如何在倍角公式中用22()解题?提示:(1)sin 2coscos2cos2112sin2;(2)cos 2xsinsin2sincos;(3)cos 2xsinsin2sincos.【例2】(1)已知,且sin 2sin,求.(2)已知sin,0x,求的值思路点拨:(1)2,用诱导公式联系求解(2)用余弦二倍角公式和诱导公式求解解(1)sin 2cos12cos2,sinsincoscos,原式可化为12cos2cos,解得cos1或cos.,故0或,即或.(2)0x,
5、sin,x,cos,(cos xsin x)2cos.1若本例(2)中的条件不变,则的值是什么?解sincos xsin x,平方得sin 2x,sincoscos,所以.2若本例(2)中的条件变为tan,其他条件不变,结果如何?解因为tan,所以sincos,又sin2cos21,故可解得cos,原式2cos.解决条件求值问题的方法(1)有方向地将已知式或未知式化简,使关系明朗化;寻找角之间的关系,看是否适合相关公式的使用,注意常见角的变换和角之间的二倍关系.(2)当遇到这样的角时可利用互余角的关系和诱导公式,将条件与结论沟通.化简、证明问题【例3】(1)化简: .(2)证明:4.思路点拨:
6、(1)通分变形(2)(1)tan 2原式tan 2.(2)证明:左边4右边,所以原等式成立证明三角恒等式的原则与步骤(1)观察恒等式两端的结构形式,处理原则是从复杂到简单,高次降低,复角化单角,如果两端都比较复杂,就将两端都化简,即采用“两头凑”的思想.(2)证明恒等式的一般步骤:先观察,找出角、函数名称、式子结构等方面的差异;本着“复角化单角”“异名化同名”“变换式子结构”“变量集中”等原则,设法消除差异,达到证明的目的.2求证:(1)cos2(AB)sin2(AB)cos 2Acos 2B;(2)cos2(1tan2)cos 2.证明(1)左边(cos 2Acos 2Bsin 2Asin
7、2Bcos 2Acos 2Bsin 2Asin 2B)cos 2Acos 2B右边,等式成立(2)法一:左边cos2cos2sin2cos 2右边法二:右边cos 2cos2sin2cos2cos2(1tan2)左边.1对于“二倍角”应该有广义上的理解,如:8是4的二倍;6是3的二倍;4是2的二倍;3是的二倍;是的二倍;是的二倍;是的二倍(nN*)2二倍角余弦公式的运用在二倍角公式中,二倍角的余弦公式最为灵活多样,应用广泛常用形式:1cos 22cos2;cos2;1cos 22sin2;sin2. 1下列说法错误的是()A6是3的倍角,3是的倍角B二倍角的正弦、余弦公式的适用范围是任意角C存
8、在角,使得sin 22sin 成立D对任意角,总有tan 2DA正确,中二倍角的正弦、余弦公式适用任意角,正切公式的适用范围是,2k(kZ),故B对,D错;C中若k(kZ)时等式成立2若sin 3cos ,则 .66.3设sin 2sin ,则tan 2的值是 sin 2sin ,2sin cos sin .由知sin 0,cos ,tan 2tantan.4已知,cos .(1)求tan 的值;(2)求sin 2cos 2的值解(1)因为cos ,所以sin ,所以tan .(2)因为sin 22sin cos ,cos 22cos21,所以sin 2cos 2.- 10 - 版权所有高考资源网