1、第六节简单的三角恒等变形授课提示:对应学生用书第66页基础梳理1升幂公式(1)1cos 22cos2(2)1cos 22sin2(说明:从左到右是升幂,从右到左为降幂)2辅助角公式asin bcos sin().3半角公式(不要求记忆)(1)sin .(2)cos .(3)tan .重要的运算变形公式sin()sin()2sin cos sin sin 2sin cos .sin()sin()2cos sin sin sin 2cos sin .cos()cos()2cos cos cos cos 2coscos .cos()cos()2sin sin cos cos 2sin sin.tan
2、 .四基自测1(基础点:辅助角公式)函数f(x)sin 2xcos 2x的最小正周期为()AB.C2 D答案:A2(易错点:半角函数值符号)已知cos ,3,那么sin ()A.BC.D答案:D3(基础点:辅助角公式)f(x)sin(x3)3cos x的最小值为_答案:4(易错点:公式的变形)已知(0,),2sin cos 1,则tan_答案:授课提示:对应学生用书第66页考点一利用变换的“主角”变角变例(1)若0,0,cos,sin,则cos()A.BC. D解析因为0,所以,又cos,所以sin .因为0,所以,又sin,所以cos ,所以coscoscoscossinsin.故选C.答案
3、C(2)若(0,),且sin 2cos 2,则tan()A. BC. D解析法一:由已知得cos 1sin .代入sin2cos21,得sin2(1sin )21,整理得sin2sin 0,解得sin 0或sin .因为(0,),所以sin ,故cos 1.所以tan.故选A.法二:因为sin 2sincos,cos 12sin2,所以sin 2cos 2可以化为2sin cos2(12sin2)2,化简可得2sincos4sin2.因为(0,),所以(0,),所以sin0.所以式可化为2cos4sin,即tan .故选A.答案A破题技法1.给值求值问题的主要思路是抓住“角”进行变形,即用已知
4、角表示未知角有两种思路:(1)2(),即先求tan()tan()(2)2先求tan 2 tan(2)2从函数概念角度考虑:三角函数的自变量是角,角就成为分析变换的第一个要点对于一个角,我们要分析它的范围,对于不同的角,我们就要分析它们之间的关系用已知角表示所求角如2()(),()(),同时注意角的范围3注意特殊角的应用,当式子中出现,1,等这些数值时,一定要考虑引入特殊角,把“值变角”,构造适合公式的形式考点二利用式子的“结构”变形变挖掘1化简与求值/ 互动探究例1(1)化简的结果是()Acos 1Bcos 1C.cos 1 Dcos 1解析原式 cos 1.答案C(2)_解析4sin .答案
5、4sin (3)若f()2tan ,求f()的值解析f()2tan ,f8.挖掘2化简与证明/ 互动探究例2(1)设(0,),(0,),且tan ,则()A3B2C3D2解析法一:(化切为弦)因为tan ,所以,即sin cos cos cos sin ,整理得sin()cos ,即sin()sin(),因为(0,),(0,),所以(,),(0,),因为函数ysin x在(,)上单调递增,所以,整理得2.故选B.法二:(化弦为切)因为,所以tan tan()tan()因为(0,),(0,),(,),又函数ytan x在(0,)上单调递增,所以,即2,故选B.答案B(2)下列等式关系在使其有意义
6、的条件下,恒成立的有_(sin2cos 2)21sin 4;tan;1cos 22 sin2 2;tan 2解析(sin 2cos 2)2sin22cos222sin 2cos 21sin 4(正确)tan(错)1cos 22sin22cos22sin22(正确)tan (错)答案破题技法1.已知是“和”式,所求是“积”式,要经过“平方”为桥梁进行变形cos cos cos2cos2 2cos cos ,sin sin sin2sin22sin sin .2三角函数式总是由一定结构呈现的,要学会观察三角函数式的结构特征,联想所学公式,根据要解决的问题选择变换的方向,类似几何直观,这是一种代数直
7、观能力,看到一个函数解析式就能够联想到函数的性质(对称性、过定点,函数值正负区间,单调性等)这就是直观想象素养,根据结构和目标确定变换的方向和方法,常用的变换有:(1)对于含有“sin2x”型,利用sin2x.(2)对于含有“cos2x”型,利用cos2x.(3)对于含有“sin xcos x”型,利用sin xcos xsin 2x.(4)对于含有“tan x”型,利用tan x.逐步变为形如“yasin xbcos x”,利用辅助角公式变为ysin(x)型考点三利用三角恒等变换,研究三角函数性质挖掘三角函数式化简与性质/互动探究例已知函数f(x)2sin x(sin xcos x)a的图像
8、经过点(,1),aR.(1)求实数a的值及函数f(x)的单调递增区间;(2)若当x0,时,不等式f(x)m恒成立,求实数m的取值范围解析(1)f(x)2sin x(sin xcos x)a2sin2x2sin xcos xa1cos 2xsin 2xasin(2x)1a.因为函数f(x)的图像经过点(,1),所以sin1a1,解得a1.由2k2x2k,kZ,得kxk,kZ,所以f(x)的单调递增区间为k,k(kZ)(2)由(1)知f(x)sin(2x),因为x0,所以2x,当2x,即x0时,f(x)min1.因为f(x)m恒成立,所以mf(x)min,即m1.所以实数m的取值范围是(,1破题技
9、法一般地先将yf(x)化为yasin xbcos x的形式,再用辅助角公式化为yAsin(x)的形式,最后借助yAsin(x)的性质(如周期性、对称性、单调性等)解决相关问题(2020陕西西安一中月考)已知函数f(x)2sin()cos()sin(x)(1)求f(x)的最小正周期;(2)若将f(x)的图像向右平移个单位长度,得到函数g(x)的图像,求函数g(x)在区间0,上的最大值和最小值解析:(1)f(x)2sin()cos()sin(x)cos xsin x2sin(x),于是T2.故f(x)的最小正周期为2.(2)将函数f(x)2sin(x)的图像向右平移个单位长度,得g(x)2sin(x)2sin(x)的图像,令tx,因为x0,所以t,易知函数h(t)2sin t在,上单调递增,在,上单调递减,所以函数h(t)在,上的最小值为h()2sin1,即g(x)在区间0,上的最小值为1,又h(t)的最大值为h()2sin2,所以g(x)在区间0,上的最大值为2.