1、5.5.1 三角恒等变换第3课时 二倍角的正弦、余弦、正切公式【学习目标】课程标准学科素养1.能利用两角和的正、余弦、正切公式推导出二倍角的正弦、余弦、正切公式;2.能利用二倍角公式进行化简、求值、证明;3.熟悉二倍角公式的常见变形,并能灵活应用1.逻辑推理2.数学运算【自主学习】一二倍角公式三角函数公式简记正弦sin2_S2余弦cos2_C2正切tan2_T2解读:倍角公式中的“倍角”是相对的,对于两个角的比值等于2的情况都成立,如4是2的二倍,是的二倍等.二正弦的二倍角公式的变形1.sin cos sin 2;2.1sin 2(sin cos )2.三余弦的二倍角公式的变形1.cos 21
2、2sin22cos21;2.cos2;3.sin2.【小试牛刀】1.思考辨析(正确的画“”,错误的画“”)(1)二倍角的正弦、余弦公式的适用范围是任意角()(2)存在角,使得sin22sin成立()(3)对任意角,总有tan2.()(4)cos2sin212sin2.()2.已知cos x,则cos 2x等于()A. B C. D3.sin 15cos 15 .4.已知tan12,则tan2_【经典例题】题型一 给角求值例1求下列各式的值:(1)sin2512cos2512;(2)sincos;(3)1-tan28tan8;(4)cos20cos40cos80.【跟踪训练】1 求下列各式的值(
3、1)sinsin;(2)cos215;(3)cos415sin415;(4).题型二 条件求值例2 (1)已知tan 2,则tan 2_;(2)已知0,cos,则sin_.【跟踪训练】2 (1)若cos (6)23,则sin (62) ()A19 B45 9 C19 D459(2)设为锐角,若cos,则sin的值为_题型三 利用二倍角公式化简证明例3 证明:(1)1+sin2-cos21+sin2+cos2tan; (2) 3cos44cos28sin4.【跟踪训练】3 (1)若(54,32),化简1+sin2+1-sin2的结果为()A2sin B2cos C2sin D2cos(2)已知(
4、0,),化简:_.【当堂达标】1.设是第四象限角,已知sin,则sin2,cos2和tan2的值分别为()A, B.,C, D.,2.已知sin 3cos ,那么tan 2的值为()A2 B2 C. D3.已知cos (2)223,则cos2()A79 B79 C429 D4294.函数()的最大值为( )AB1C3D45.已知sin cos ,那么sin ,cos 2 .6.已知sin (4x)513,0x4,则cos2x_7.化简:(1);(2).8.已知sin,0x,求的值【课堂小结】1.二倍角余弦公式的重要变形升幂公式和降幂公式(1)升幂公式1cos22cos2,1cos22sin2,
5、1cos2cos2,1cos2sin2.(2)降幂公式cos2,sin2.2.要牢记二倍角公式的几种变形(1)sin2xcoscos2cos2112sin2;(2)cos2xsinsin2sincos;(3)cos2xsinsin2sincos.【参考答案】【自主学习】2sincos cos2sin2 【小试牛刀】1.(1)(2)(3)(4)2.B3. 解析:sin 15cos 152sin 15cos 15sin 30.4. 43 解析:因为tan12,所以tan22tan1-tan22-121-12243.【经典例题】例1解:(1)原式(cos2512sin2512)cos56cos (6
6、)cos632.(2)原式.(3)原式21-tan282tan8212tan81-tan28121tan412.(4)原式2sin20cos20cos40cos802sin202sin40cos40cos804sin202sin80cos808sin20sin1608sin20sin208sin2018.【跟踪训练】1 解:(1) 原式sinsinsinsinsincos2sincossin.(2)原式(12cos215)cos30.(3) 原式(cos215sin215)(cos215sin215)cos215sin215cos 30.(4) 原式4.例2 解:(1)tan 2,tan 2.
7、(2)0,cossin,1+sin2+1-sin2sin2+cos2+2sincos+sin2+cos2-2sincossin+cos2+sin-cos2|sincos|sincos|(cossin)cossin2sin.(2) cos 解析:原式.因为(0,),所以cos0,所以原式cos2sin2cos .【当堂达标】1.A 解析:因为是第四象限角,且sin,所以cos,所以sin22sincos,cos22cos21,tan2.2.D 解析:因为sin 3cos ,所以tan 3,所以tan 2.3.A 解析:cos(2)sin223,cos212sin279.4.C 解析:,当时,取得最大值为3.故选:C.5.解析:因为sin cos ,所以2,即12sin cos ,所以sin ,所以cos 212sin212.6. 120169 解析:因为x(0,4),所以4x(0,4),又因为sin(4x)513,所以cos (4x)1213,所以cos2xsin (22x)2sin (4x)cos (4x)25131213120169.7.解:(1)原式|sin10cos10|sin10cos10|sin10cos10cos10sin102cos10.(2)原式.8.解:0x,0x.又sin,cos.cos 2xsin2sincos2coscos2coscos,2cos.