1.理解四组诱导公式及其探究思路
2.学会利用四组诱导公式求解任意角的三角函数值,会进行简单 的化简与证明。
(一)诱导公式
诱导公式一: sin(2k)sin cos(2k)cos
tan(2k)tan (其中kZ)
诱导公式二: sin()-sin
cos()cos
tan()tan(其中kZ)
诱导公式三: sin()sin cos()-cos
tan()tan(其中kZ)
诱导公式四:sin()-sin cos()-cos tan()tan(其中kZ)
作用:实现正弦(切)函数和余弦(切)函数的互化。
1
口决:奇变偶不变,符号看象限.
奇偶指的是k2符号指的是前面三角函数的符号(由象限决定)中k的奇偶性;
类型一:利用诱导公式求值
例1 (直接应用) 求下列各三角函数值 (1)sin(16); (2)cos(945o). 316443sin(4)sinsin()sin. 333332oooooo解:(1)原式sin(2)原式cos945cos(2360225)cos225cos(18045)cos45
o2. 2点评:对于负角的三角函数求值,可先用诱导公式化为正角的三角函数.若转化得到的正角大于
360o,则再利用诱导公式化为(0o,360o)范围内的角的三角函数;若这时的角是(90o,360o)范围内
oo的角,再利用有关的诱导公式化为(0,90)范围内的角的三角函数.口诀:负化正,大化小,化到
锐角再求值.
1)
sincosooooo例2 (变式应用) 求sin(1200)cos1290cos(1020)sin(1050)tan945的值
练习:求sin10sin(260)cos100cos(170)的值. (答案:
oooo思路:负角三角函数正角三角函数0~360角三角函数锐角三角函数求值. 解:原式
2
oo点评:解决这类问题要注意观察角的特点,然后把角化为k360,180,360等形式,最后再利用诱导公式求解.
练习:求tan(ooo35463755. (答案:0) )sin()costan636613o提示:按口诀:“负化正,大化小,化到锐角再求值”进行求值即可.
o例3 (综合应用) 已知cos(75),且为第四象限角,求sin(105)的值.
导思:(1)角75与角105有什么关系? (2)sin(105)与sin(75)有什么关系?
(3)已知cos(75)如何求sin(75)?应注意什么问题?
o解:由题意知75为第三象限角,故sin(75)1cos(75)1() o2ooooooo132 2222oooo,故sin(105)sin[180(75)]sin(75). 33点评:本题主要考查诱导公式的灵活运用和同角三角函数的基本关系.本题的易错点是开平方运算中的符号问题,即75的范围的确定,应注意到已知条件cos(75)中的隐含信息.
练习:若cos(75)ooo131oo,且为第三象限角,求cos(15)sin(15)的值. 3 (答案:
122) 33类型二:利用诱导公式化简三角函数式
cos()2sin()cos(2). 例3(直接应用) 化简
5sin()2cos(解:原式22))sin(练习:化简:
sincossinsincossin2. cossin(6)cos(10)tan(); (答案:1)
cos()sin(8)tan(5)24)cos(n)(nZ). 3324(cos)sin()[(cos()]sincos 解:当n为奇数时,原式sin333333例4 (变式应用) 求值sin(2n 313. 2243
当n为偶数时,原式sin24cossin()cos()sin(cos) 333333 313(). 224点评:因为诱导公式对于加的奇数倍和偶数倍是不同的,故用诱导公式求值时,若遇到的整数倍,必须对整数分奇数和偶数进行讨论.
例5 (综合应用) 已知为第三象限角,且f() (1)化简f(); (2)若cos(sin()cos(2)tan().
sin()tan()31),求f()的值; 25o (3)若1860,求f()的值.
导思:(1)负角的三角函数如何化简?
(2)与、2有关的三角函数名称变不变?符号又该如何确定?
解:(1)由题意f()sin()cos(2)tan()sincos(tan)cos.
sin()tan()(sin)tan331),得cos()sin,故由题意得sin, 22522 故cos6,故f()6. 55(2)用诱导公式化简cos(ooo(3)因1860219030,故f(1860)cos(1860)cos(2190
oooo 30)sin30o1. 2
一、选择题
ππ1
1.已知sin(α-)=,则cos6+α的值为( ) 331A.
323C.
3[答案] B
π1α-= [解析] ∵sin33πππ
+α=cos+α-3 ∴cos62
1
B.-
323D.-
3
π1α-=-, =-sin33
4
故选B.
2.已知sin110°=a,则cos20°的值为( ) A.a C.1-a2 [答案] A
[解析] sin110°=sin(90°+20°)=cos20°=a.
3π
3.已知点P(sin(π+θ),sin(-θ))在第三象限,则角θ所在的象限是( )
B.-a D.-1-a2
2A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
[答案] A
[解析] sin(π+θ)=-sinθ, sin(3π2-θ)=sin[π+(π
2-θ)]
=-sin(π
2
-θ)=-cosθ,
∵点P在第三象限,∴-sinθ<0,-cosθ<0,∴sinθ>0,cosθ>0,∴θ是第一象限角.
sinπ2,则2+θ-cosπ-θ
4.已知tanθ=sinπ2-θ=( )
-sinπ-θA.2 B.-2 C.0 D.2
3
[答案] B
[解析] 原式=cosθ+cosθ2
cosθ-sinθ=1-tanθ ∵tanθ=2,∴原式=2
1-2
=-2,故选B.
cotπ5.化简sinθ-5π
2-θtan3π-θ··cos8π-θ+tan3θ-2πsin-θ-4πsin(-θ)的结果为( A.0 B.1 C.2 D.32
[答案] A
[解析] 原式=-sinθ-tanθ·tanθ-cotθ·cosθ
-sinθ-sinθ
=cosθ·(-tan2θ)(-cotθ)-sinθ=sinθ-sinθ=0.
5
)
4π25π5π
6.计算sin·cos·tan的值是( )
3643
A.-
4C.-3 4
3B.
4D.
3 4
[答案] A
4π25π5π
[解析] sin·cos·tan
364πππ
=sin(π+)·cos(4π+)·tan(π+) 364πππ
=-sin·cos·tan
364=-
333××1=-. 224
二、填空题
7.化简tan1°·tan2°·tan3°·…·tan89°=________. [答案] 1
[解析] ∵tank°·tan(90°-k°)=tank°·cotk°=1,
∴tan1°·tan2°…tan89°=(tan1°·tan89°)(tan2°·tan88°)…(tan44°·tan46°)·tan45°=1. πππ
-x+cos2x-+cot(19π-x),则φ=________. 8.设φ(x)=sin2223[答案] 1-
3 3
[解析] ∵φ(x)=cos2x+sin2x+cot(-x)=1-cotx, ππ3∴φ=1-cot=1-. 333三、解答题
9.已知角α终边上一点P(-4,3), π
cos+αsin-π-α
2求的值.
11π9πcos-αsin+α
22π
cos+αsin-π-α
2
[解析]
11π9πcos-αsin+α
22π
cos+αsin[-π+α]
2
=
ππ
cos[5π+-α]sin[4π++α]
22
6
π
-cos+αsinπ+α
2
= ππ-cos-αsin+α
22--sinα-sinα
==tanα,
-sinαcosα3
由题意得tanα=-. 4
π
cos+αsin-π-α
23∴=-. 11π9π4cos-αsin+α
22
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基础巩固
一、选择题 1.sin600°=( ) 1
A.-
2C.-3 2
1B.
2D.
3 2
[答案] C
[解析] sin600°=sin(360°+240°)=sin240° =sin(180°+60°)=-sin60°=-
3
. 2
2.已知角θ的终边过点(4,-3),则cos(π-θ)=( ) 4A.
53C.
5[答案] B
x4
[解析] 由题意,知cosθ==,
r54
∴cos(π-θ)=-cosθ=-. 5
3.设A、B、C是一个三角形的三个内角,则在①sin(A+B)-sinC;②cos(A+B)+cosC;③tan(A
7
4B.-
53D.-
5
π
+B)+tanC;④cot(A+B)-cotC(C≠),这四个式子中值为常数的有( )
2
A.1个 C.3个 [答案] C
[解析] ∵A+B+C=π,∴A+B=π-C. ∴sin(A+B)=sin(π-C)=sinC, cos(A+B)=cos(π-C)=-cosC, tan(A+B)=tan(π-C)=-tanC, cot(A+B)=cot(π-C)=-cotC,故选C. 原题四个式子中①②③式为常数. 4.下列各三角函数值: ①sin1 125°; 37π37π②tan·sin;
1212③sin3; tan3
B.2个 D.4个
④sin1-cos1.
其中为负值的个数是( ) A.1个 C.3个 [答案] B
[解析] 1 125°=1 080°+45°,则1 125°是第一象限的角,所以sin1 125°>0;因
37π13
=2π+π,1212
B.2个 D.4个
3737373737
则π是第三象限角,所以tanπ>0,sinπ<0,故tanπ·sinπ<0;因3弧度的角在第二象限,则1212121212sin3>0.tan3<0,故
sin3ππ
<0;因<1<,则sin1-cos1>0.∴②③为负数.因此选B. tan342
5.化简1+2sinπ-3cosπ+3的结果是( ) A.sin3-cos3 C.±(sin3-cos3) [答案] A [解析]
1+2sinπ-3cosπ+3
B.cos3-sin3 D.以上都不对
=1+2sin3-cos3
=cos3-sin32=|cos3-sin3|. π
∵<3<π,∴sin3>0>cos3. 2
∴原式=sin3-cos3.
8
6.记cos(-80°)=k,那么tan100°=( ) 1-k2A. kC.
k
1-k21-k2B.- kD.-
k
1-k2[答案] B
[解析] 解法一:∵cos(-80°)=k,∴cos80°=k,∴sin80°=1-k2, 1-k21-k2∴tan80°=,∴tan100°=-tan80°=-. kk解法二:由cos(-80°)=k,得cos80°=k>0,∴0 ∴tan80°=2-1=2.∴tan80°=. kkk 2 1-k2∴tan100°=-tan80°=-. k二、填空题 1 7.已知cos(π+α)=-,则tan(α-9π)=________. 2[答案] ±3 1 [解析] cos(π+α)=-cosα=-, 21 cosα=,∴tanα=±3, 2tan(α-9π)=-tan(9π-α) =-tan(π-α)=tanα=±3. 8.已知角α的终边上一点P(3a,4a),a<0,则cos(540°-α)=________. 3[答案] 5[解析] cosα= 3a3a3 ==-, 59a2+16a25|a| 3 cos(540°-α)=cos(180°-α)=-cosα=. 5三、解答题 9.求下列三角函数式的值: (1)sin(-840°)cos1 470°-cos(-420°)sin(-930°); (2)sin(-60°)+cos225°+tan135°. [解析] (1)sin(-840°)·cos1470°-cos(-420°)sin(-930°) =-sin840°cos1 470°+cos420°sin930° 9 =-sin(2×360°+120°)cos(4×360°+30°)+cos(360°+60°)sin(2×360°+210°) =-sin120°cos30°+cos60°sin210° =-sin(180°-60°)cos30°+cos60°sin(180°+30°)=-sin60°cos30°-cos60°sin30° =- 32×32-12×1 2 =-1. (2)原式=-sin60°+cos(180°+45°)+tan(180°-45°) =-3 2 -cos45°-tan45° =-322-2-1 =- 2+3+2 2 . 能力提升 一、选择题 1.已知sin(α-360°)-cos(180°-α)=m,则sin(180°+α)·cos(180°-α)等于( A.m2-12 B.m2+12 C.1-m22 D.-m2+12 [答案] A [解析] sin(α-360°)-cos(180°-α)=m, ∴sinα+cosα=m, 而sin(180°+α)·cos(180°-α) =(-sinα)·(-cosα)=sinαcosα =sinα+cosα2-1m22=-12 . 2.若tan(7π+α)=a,则sinα-3π+cosπ-α sin-α-cosπ+α的值为( ) A.a-1a+1 B.a+1a-1 C.-1 D.1 [答案] B [解析] tan(7π+α)=tanα=a, 原式=-sinα-cosαsinα+cosα-sinα+cosα=sinα-cosα =tanα+1a+1tanα-1=a-1 . 10 ) sin[α+2n+1π]+sin[α-2n+1π] 3.化简(n∈Z)得到的结果是( ) sinα+2nπcosα-2nπA.0 C.2cscα [答案] B -sinα-sinα [解析] 原式==-2secα. sinα·cosα π1 -,0,则tan(2π-α)的值为( ) 4.已知sin(π-α)=log8,且α∈2425A.- 525C.± 5[答案] B 122- [解析] ∵log8=log2322=-,∴sinα=-, 433π -,0,∴cosα=又∵α∈2 25 -2=. 1-33 25B. 5D. 5 2B.-2secα D.2secα 2525 ∴tanα=-,∴tan(2π-α)=-tanα=. 55二、填空题 π4π2π -+2sin+3sin等于________. 5.sin333[答案] 0 πππ π++3sinπ- [解析] 原式=-sin+2sin333πππ =-sin-2sin+3sin=0. 333 tan-150°cos-570°cos-1 140° 6.求值:=________. cot-240°sin-690°[答案] 3 2 -tan150°·cos570°·cos1 140° [解析] 原式= cot240°·sin690° -tan180°-30°·cos360°+180°+30°·cos3×360°+60° = cot180°+60°·sin720°-30°tan30°·-cos30°·cos60° = cot60°·-sin30°331×-×3223==. 231 ×-32 11 三、解答题 1 7.已知tan(π+α)=-,求下列各式的值. 22cosπ-α-3sinπ+α(1); 4cosα-2π+sin4π-α(2)sin(α-7π)·cos(α+5π). 11 [解析] tan(π+α)=-⇒tanα=-, 22-2cosα+3sinα-2+3tanα (1)原式== 4cosα-sinα4-tanα1--2+3×27 ==-. 19-4-2(2)原式=-sinα·(-cosα) =sinα·cosα= sinα·cosαtanα 22=sinα+cosαtan2α+1 1 -22 ==-. 5-12+1 2 cotα·cosπ+α·sin23π+α 8.化简:. tanα·cos3-π-αcotα·-cosα·sin2π+α [解析] 原式= tanα·cos3π+αcotα·-cosα·-sinα2 = tanα·-cosα3cotα·-cosα·sin2α= tanα·-cos3αcos2αsin2α =2·2=1. sinαcosα 1 9.已知cos(75°+α)=,其中α为第三象限角,求cos(105°-α)+sin(α-105°)的值. 3[解析] ∵cos(105°-α)=cos[180°-(75°+α)] 1=-cos(75°+α)=-, 3 sin(α-105°)=-sin[180°-(75°+α)] =-sin(75°+α), 1∵cos(75°+α)=>0, 3 又∵α为第三象限角,∴α+75°为第四象限角, ∴sin(75°+α)=-1-cos275°+α 12 =- 12221-=-, 33 ∴cos(105°-α)+sin(α-105°) 12222-1 =-+=. 333备选题目: sin240 A. 3 2 B.1 2 C. 1 2 D. 3 2答案:A sin120的值等于 A. 3311 B. C. D. 22227答案:C .已知(,),且sincosA. 答案:A ,则= 95595995或B. 或C. 或D. 或 14 1414141414 1414 sin7= 6A. 1331B.C. D. 2 2 22 答案:D 已知sin5,是第一象限角,则cos(π)的值为( ) 13551212A. B. C. D. 13131313答案:C 已知cos答案:3,且为第二象限的角,则sin() . 54 5πcos()cos()12已知tan(3),则的值是 . sin(π+)2cos(π)2答案: 13 1 3 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容