1、第三章 三角恒等变换章前概览内容提要:学法指津:本章的特点是公式多,运算技巧强,因此学习时应遵循以下原则:1熟记课本中出现的公式和经常用到的有关重要结论,并注意其变形应用2对教材中出现的公式要做到真正理解、记准、用活,并知道公式的来龙去脉,能灵活运用公式解决问题3转化与化归思想是本章应用时最重要的,也是最基本的数学思想,它贯串于本章内容的始终,要认真体会理解,解题过程中要学会灵活运用第一节 两角和与差的正弦、余弦和正切公式学点:探究与梳理自主探究探究问题:在平面直角坐标系中作单位圆O,以Ox为始边作角,它们的终边与单位圆O的交点分别为A、B,则=_,=_,=_探究问题:1两角差的余弦公式=_(
2、这个公式对任意的都成立)2两角和的余弦公式=_3两角和的正弦公式=_4两角差的正弦公式=_5(1)=_;(2)=_探究问题:1在中,令_,可得到=_,简记为2在中,令_,可得到=_ _,简记为3在中,令_,可得到=_,简记为4在中考虑可将变形为=_=_,简记为重点把握1两角和的余弦与两角和、差的正弦、正切公式:(1)理顺公式间的逻辑关系:以代以代诱导公式(2)注意公式的结构特征和符号规律:对于公式,可记为“同名相乘,符号反”,对于公式,可记为“异名相乘,符号同”(3)公式应用时要注意的问题:符号变化规律可间记为“分子同,分母反”;公式适用范围:都不为2二倍角的正弦、余弦、正切公式:(1)在公式
3、,中,要求角为任意角;而公式中则要求角(2)一般来说, (3); (4)对“二倍角”的广义理解:4是2的两倍,是的两倍,是的两倍等 (5)公式变形:降幂公式 3如何将三角函数式化成一个角的一个三角函数的形式? (1)提取,增设辅助角,逆用两角和的正弦公式,化为; (2)辅助角大小确定:一般用的正切值确定的大小,但的具体范围必须用来确定 (3)不仅可化为,也可化为,但是的大小不一样题例:解析与点拨例1 (给角求值)求sin105的值.解析:sin105=sin(60+45)=sin60cos45+cos60sin45点拨:有几个常见值要熟悉,如sin15=cos75=;sin75=cos15=;
4、tan15=;tan75=等. 变式训练1:求的值例2 (给值求值)已知是第二象限角,求,的值解析:由是第二象限角,得,; ; 变式训练2:已知,求的值例3 已知、为锐角,求的值解析:(1)为锐角且,又、均为锐角,则,又,=点拨:(1)本题中巧用角的变换,建立了“未知”与“已知”间的桥梁;(2)常见角的变换有:,等.变式训练3:已知,求的值例4(给值求角)已知、均为锐角,且,求的值解析:、为锐角,且, , 变式训练4:已知,且,求的值点拨:解给值求角问题的一般步骤:(1)求出角的某一个三角函数值;(2)确定角所在的范围;(3)根据角的范围写出所求的角.特别注意选取角的某一三角函数值时,是选正弦
5、还是余弦,应先缩小所求角的范围,最好把角的范围缩小在某一三角函数的单调区间内.例5已知是方程的两根,试求的值.解析:由已知有, , =变式训练5:已知是方程的两根,且,求的值点拨:两角和的正切公式经常和方程结合起来,注意韦达定理的应用.例6化简(1); (2);(3)解析:(1)原式=(2)原式= , 故原式=(3)原式= =变式训练6:(1)设,化简 ;(2)求值点拨:(1)当式子中既有弦又有切时,可以化切为弦.(2)注意创造条件来利用二倍角的正弦公式.例7(1)已知,求的值;(2)已知,求的值解析:(1)由已知,得,上两式相加得, 上两式相减得, 得,(2)两式平方相加得, 即 , 变式训
6、练7:设, ,求 的值点拨:(1)注意整体思想与变换的思想(即化切为弦、收缩、常值代换、角的代换等).(2)注意给值求角时,当范围较大时,要根据已知条件和三角函数在各象限的符号,尽量缩小角的范围,知道能够准确地确定角的值为止.例8已知函数,求:(1)函数的最小正周期;(2)求的单调递增区间解析:(1), 函数的最小正周期为(2)当,即时,函数是增函数,故函数的单调增区间是点拨:将函数化为的形式易求解.例9已知ABC得三个内角A、B、C满足A+C=2B,且,求的值.解析:A+C=2B,可得B=60,设,利用条件可得,将代入有,再利用两角和与差的余弦公式展开,得,即 , 整理得, ,解方程得 或(
7、舍), 变式8:已知是三角形中的一个最小的内角,且满足,求的取值范围.学业水平测试巩固基础1.下列各式中,不正确的是( ) A B C D2计算的值等于( )A B C D 3若,则的值为 ( ) A B C D-24若,则的值为 ( ) A B C D15在ABC中,A=15,则的值为 ( ) A B C D26若,则=_能力提升7若在ABC中,满足,则这个三角形一定是( ) A、正三角形 B、等腰直角三角形 C、锐角三家形 D、钝角三角形8若,则=_9(1)若,则的取值范围是_ (2)已知,则的取值范围是_10化简下列各式:(1);(2); (3);(4)11某工人要从一块圆心角为45的扇
8、形木板中割出一块一边在半径上的内接长方形桌面,若扇形的半径长为1m,求割出的长方形桌面的最大面积拓展创新12是否存在锐角和,使得下列两式;同时成立?13已知向量,其中O为坐标原点,(1)若,求向量与的夹角;(2)若对任意实数、都成立,求实数的取值范围.自主发展(用向量求值)若,求满足的和的值.参考答案:第一节 两角和与差的正弦、余弦和正切公式变式训练:1 ;2;3;4;5;6(1),(2);7;8学业水平测试:1D;2A;3A;4B;5C;6;7C ;83 ;9(1)-2,2,(2);10(1)4,(2),(3)2,(4)3;11如图,设COP=(,矩形ABCD面积为S, OC=1, OB=,BC=,在RtOAD中, AOD=, OA=AD=, S=ABBC= =, , , 当,即时,12存在满足条件.13(1)设与的夹角为,则= , 当时, ;当时, (2), , ,即,对恒成立.令,则,由题意,则,即实数的取值范围是自主发展:解:原式可化为,所以构造向量=(,b=,则b=,又因为|b|= ,(b|b,于是有,即,又,可得,代入中有,即,而,故,所以, 即