1、3.3几个三角恒等式学 习 目 标核 心 素 养(教师独具)1.能运用所学知识,推导积化和差与和差化积公式、万能代换公式(重点)2.能利用所学公式进行三角恒等变换(重点、难点)通过学习本节内容,提升学生的数学运算和逻辑推理核心素养.一、降幂公式sin2,cos2,tan2.思考:如何用cos 表示sin2,cos2?提示sin2;cos2.二、积化和差与和差化积公式1思考辨析(1)sin(AB)sin(AB)2sin Acos B()(2)cos(AB)cos(AB)2sin Acos B()(3)cos()cos()cos2 cos2 .()解析(1)正确(2)cos(AB)cos(AB)2
2、sin Asin B.(3)cos()cos()(cos 2cos 2)答案(1)(2)(3)2若cos ,且,则cos _.,cos.3若tan 3,则cos _.tan29,cos .4若tan 1,则tan _.1tan ,tan2 2tan 10,解得tan 1.应用和差化积或积化和差求值【例1】求sin220cos250sin 20cos 50 的值思路点拨:先降幂,再和差化积,或积化和差求解解原式(sin 70sin 30)1(cos 100cos 40)sin 70(2sin 70sin 30)sin 70sin 70sin 70.套用和差化积公式的关键是记准、记牢公式,为了能够
3、把三角函数式化为积的形式,有时需要把常数首先化为某个角的三角函数,然后再化积,有时函数不同名,要先化为同名再化积,化积的结果能求值则尽量求出值来.1已知cos cos ,sin sin ,求sin()的值解cos cos ,2sinsin.又sin sin ,2cossin.sin0,由,得tan,即tan.sin().万能代换公式的应用【例2】设tan t,求证:(t1)思路点拨:利用万能代换公式,分别用t表示sin ,cos ,代入待证等式的左端即可证明证明由sin 及cos ,得1sin ,1sin cos ,故(t1)在万能代换公式中不论的哪种三角函数(包括sin 与cos )都可以表
4、示成的“有理式”,将其代入式子中,就可将代数式表示成t的函数,从而就可以进行相关代数恒等式的证明或三角式的求值.2已知cos ,且180270,求tan.解180270,90135,tan0.由cos ,得,解得tan24.又tan0,tan2.f(x)asin2xbsin xcos xccos2x的性质探究问题1要研究上述f(x)的性质必须把f(x)化成什么形式?提示:把f(x)化成Asin(x)B的形式2在上述转化过程中,要用到哪些公式?提示:降幂公式:sin2,cos2.辅助角公式:asin bcos sin(),其中tan .【例3】求函数f(x)5cos2xsin2x4sin xco
5、s x,x的最小值,并求其单调减区间思路点拨:解f(x)52sin 2x32cos 2x2sin 2x343434sin34sin,x,2x.sin.当2x,即x时,f(x)取最小值为32.ysin在上单调递增,f(x)在上单调递减1(变结论)本例中,试求函数f(x)的对称轴方程解f(x)34sin,令2xk,kZ,得x,kZ.所以函数f(x)的对称轴方程为x,kZ.2(变条件)本例中,函数解析式变为f(x)sin2sin2(xR),求f(x)的单调递减区间解f(x)sin 21cos 2212sin1,由2k2x2k,kZ,得kxk,kZ,f(x)的单调递减区间为,kZ.1研究函数性质的一般
6、步骤:(1)对函数式化简;(2)借用函数图象,运用数形结合法研究函数的性质2对三角函数式化简的常用方法:(1)降幂化倍角;(2)升幂角减半;(3)利用f(x)asin xbcos xsin(x),化为“一个角”的函数教师独具1本节课的重点是半角公式,难点是半角公式的应用2要掌握三角恒等变换的三个应用(1)求值问题;(2)化简问题;(3)三角恒等式的证明3对半角公式的四点认识(1)半角公式的正弦、余弦公式实际上是由二倍角公式变形得到的(2)半角公式给出了求的正弦、余弦、正切的另一种方式,即只需知道cos 的值及相应的条件,便可求出sin ,cos ,tan .(3)由于tan及tan不含被开方数
7、,且不涉及符号问题所以求解关于tan 的题目时,使用相对方便,但需要注意该公式成立的条件(4)涉及函数的升降幂及角的二倍关系的题目,常用sin2,cos2求解1已知tan ,则sin 2()A.BC.DDsin 2.2sin 37.5cos 7.5_.原式sin(37.57.5)sin(37.57.5)(sin 45sin 30).3化简:_.tan 20原式tan 20.4已知函数f(x)2cos2x2sin xcos x3,xR.(1)求函数f(x)的最小正周期;(2)求函数f(x)在上的最小值与最大值解(1)f(x)2cos2x2sin xcos x3cos 2xsin 2x42sin4.所以函数f(x)的最小正周期T.(2)0x,2x,当x时,2x,函数f(x)取得最小值为5.当x时,2x,函数f(x)取得最大值为6.