1、第24课三角变换【自主学习】第24课 三角变换(本课时对应学生用书第6264页)自主学习回归教材1. (必修4P131复习题16改编)若sin-cos=m,则实数m的最小值为.【答案】-2【解析】由sin -cos =2sin=m-2,得实数m的最小值为-2.2. (必修4P128练习3改编)已知cos=,且(0,),那么sin=.【答案】【解析】由(0,),得,所以sin=.3. (必修4P130习题5改编)若tan =,tan(+)=,则tan =.【答案】【解析】tan =tan(+)-=.4. (必修4P117习题1改编)化简:=.【答案】【解析】因为tan(95-35)=,所以原式=
2、.5. (必修4P131复习题13改编)若sin=m,cos=n,则tan=.(用m,n 表示)【答案】1. 在三角函数式的化简、求值、证明等三角恒等变换中,要注意将不同名的三角函数化成同名的三角函数,如遇到正切、正弦、余弦并存的情况,一般要将正切化为正弦或余弦.2. 要注意对“1”的代换,如1=sin2+cos2=tan;还有1+cos =2cos2,1-cos =2sin2.3. 对于 sin cos 与sin cos 同时存在的试题,可通过换元完成.如设t=sin cos ,则sin cos =.4. 常见的“变角”方法有:2=(+)+(-);=(+)-=(-)+.【要点导学】要点导学各
3、个击破倍角公式的拓展例1求sin 50(1+tan 10)的值.【解答】sin 50(1+tan 10)=sin 50=sin 50=1.变式计算:tan 70cos10(tan 20-1).【解答】原式=cos 10=-1.角的变换例2已知cos=,x.(1)求sin x的值;(2)求sin的值.【思维引导】(1)x=+;(2)利用两角和的正弦公式求值.【解答】(1)方法一:因为x,所以x-,故sin=,所以sin x=sin=sincos+cossin=+=.方法二:由题设得cos x+sin x=,即sin x+cos x=.又因为sin2x+cos2x=1,所以25sin2x-5sin
4、 x-12=0,解得sin x=或sin x=-,因为x,所以sin x=.(2)因为x,所以cos x=-=-,所以sin 2x=2sin xcos x=-,cos 2x=2cos2x-1=-,所以sin=sin 2xcos+cos 2xsin=-.【精要点评】角的变换非常灵活,如=-=+,=(+)-,=+等,需要在平时的训练中细心体会.变式已知cos=,且x,求的值.【解答】因为x,所以x+2.又因为cos=,所以sin=-,所以cos x=cos=coscos +sinsin =-,从而sin x=-,tan x=7.故原式=-.三角恒等变换公式的综合应用微课6 典型示例例3(2015苏
5、州调查)如图,在平面直角坐标系xOy中,点A,B,C均在单位圆上,已知点A在第一象限且横坐标为,点B在第二象限,点C的坐标是(1,0).(1)设COA=,求sin 2的值;(2)若AOB为正三角形,求点B的坐标.(例3)【思维导图】【规范解答】(1)由题设得cos =.因为点A在单位圆上且在第一象限,所以sin =,从而sin 2=2sin cos =.(2)因为AOB为正三角形,所以BOC=AOC+60=+60,所以cos BOC=cos(+60)=cos cos 60-sin sin 60=,sinBOC=sin(+60)=sin cos 60+cos sin 60=.因此,点B的坐标为.
6、 总结归纳若题目所给条件中含有角及角所在边上的点的坐标,这时优先考虑应用三角函数的定义求解. 题组强化1. 计算:=.【答案】1【解析】原式=1.2. 已知向量a=(sin ,cos ),b=(3,-4),若ab,则tan 2=.【答案】-【解析】因为ab,所以-4sin -3cos =0,所以tan =-,从而tan 2=-.3. 在ABC中,若cos A=,cos B=,则cos C=.【答案】【解析】在ABC中,0A,0B0,cos B=0,得0A,0B,从而sin A=,sin B=,所以cos C=cos-(A+B)=-cos(A+B)=sin Asin B-cos Acos B=-
7、=.4. 计算:cos 10+sin 10tan70-2cos 40=.【答案】2【解析】原式=+-2cos 40=-2cos 40=-2cos 40=-2cos 40=2.5. 如图,已知OA=6,AB=3,ABAO,xOA=, .(1)用表示点B的纵坐标y;(2)求y的最大值.(第5题)【解答】(1)分别过点A,B作x轴的垂线,垂足分别为C,D,过点A作AEBD于点E,则ABE=xOA=,且y=BE+ED=BE+AC=3cos +6sin ,其中.(2)由(1)知y=6sin +3cos =3sin(+),其中为锐角且tan =,故y的最大值为3.1. 已知cos 2=,那么sin2=.【
8、答案】【解析】因为cos 2=1-2sin2=,所以sin2=.2. 已知sin =,是第二象限角,且tan(+)=1,则tan 2=.【答案】-【解析】由sin =且是第二象限角,得tan =-,因为(+)-=,所以tan =tan(+)-=7,所以tan 2=-.3. (2015四川卷)已知sin +2cos =0,则2sin cos -cos2的值为.【答案】-1【解析】由已知可得sin =-2cos ,即tan =-2,所以2sin cos -cos2=-1.4. (2015宿迁一模)若cos=,则sin的值是.【答案】-【解析】令=-,则cos =,=+,从而2-=2+,所以sin=
9、sin=cos 2=2cos2-1=2-1=-.5. (2015广东卷)已知tan =2.(1)求tan的值;(2)求的值.【解答】(1)tan=-3.(2)=1.【融会贯通】融会贯通能力提升 如图,在平面直角坐标系xOy中,以Ox轴为始边的两个锐角,它们的终边分别交单位圆于A,B两点.已知A,B两点的横坐标分别为和.(1)求sin ,sin 的值;(2)求sin(+2)的值.【思维引导】【规范解答】(1)由单位圆上三角函数的定义,可得cos =,cos =. .3分由于,为锐角,所以sin =,sin =.7分(2)由(1)知sin 2=2sin cos =2=,.9分cos 2=2cos2
10、-1=2-1=, .11分所以sin(+2)=sin cos 2+cos sin 2=+=. .14分【精要点评】高考题增加了三角函数的定义,以单位圆上的三角定义给出相应函数值.从实际考查的情况来看,这个题给那些注重单纯训练解题而忽视概念的学生以沉重地打击,相当多的学生在这个问题上失分.事实上,高考数学重视从概念出发解决数学问题,关注数学概念的本质.通过这道题,其实也在提醒我们在备考的时候要善于回头,重视基本概念.趁热打铁,事半功倍.请老师布置同学们完成配套检测与评估中的练习第4748页.【检测与评估】第24课三角变换一、 填空题 1若sin=,则cos(-2)=. 2已知cos =,且270
11、360,则cos=. 3若sin=,0,则cos 2=. 4已知为锐角,sin(+15)=,则cos(2-15)=. 5若,sin 2=,则cos -sin 的值为. 6已知函数f(x)=,当时,式子f(sin 2)-f(-sin 2)可化简为. 7若,化简=. 8已知,(0,),且sin(+)=,tan=,则cos =.二、 解答题 9已知-x0,则cos=.【检测与评估答案】第24课三角变换1 【解析】由sin=,得cos =,所以cos(-2)=-cos 2=1-2cos2=.2-【解析】因为270360,所以135180,所以cos=-=-=-.3 -【解析】由于0,所以+.又因为si
12、n=sin ,所以cos -sin = =.6 2cos 【解析】f(sin 2)-f(-sin 2)=-=-=|sin -cos |-|sin +cos |.因为,所以sin cos 0,所以原式=cos -sin +sin +cos =2cos .7 sin【解析】因为,所以=sin.8-【解析】因为tan=,所以tan =,而(0,),所以.由tan =及sin2+cos2=1得sin =,cos =.又sin(+)=,所以+,cos(+)=-,所以cos =cos(+)-=cos(+)cos +sin(+)sin =-+=-.9 (1)方法一:由题意得sin xcos +cos xsi
13、n =,所以sin x+cos x=.因为-x0,所以sin x0.由得所以sin x-cos x=-.方法二:同方法一知sin x0,(sin x+cos x)2=,所以1+2sin xcos x=,所以2sin xcos x=-.又sin x-cos x0,(sin x-cos x)2=1-2sin xcos x=,所以sin x-cos x=-.(2)原式=.10 原式=411 (1)因为tan =2,所以=2,即sin =2cos .又sin2+cos2=1,解得sin2=,cos2=.所以cos 2=cos2-sin2=-.(2)因为(0,),且tan =2,所以.又cos 2=-0,故2,sin 2=.由cos =-,(0,),得sin =,.所以sin(2-)=sin 2cos -cos 2sin =-=-.又2-,所以2-=-.12【解析】因为tan =1,tan =1,且,均为锐角,所以0,0,所以0+20,所以为第二象限角,所以cos=-=-.