三角函数公式典型例题大全
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数学课程三角函数公式练习题及答案在学习数学的过程中,三角函数是一个非常重要的概念。
它们是研究三角形及各种周期现象的数学工具。
熟练掌握三角函数公式可以帮助我们解决很多实际问题。
本文将为大家提供一些三角函数公式的练习题及答案,以帮助大家巩固对这一知识点的掌握。
练习题一:正弦函数的基本关系式1. 已知角A的正弦值sin(A)=0.6,求角A的度数。
2. 已知角B的度数为45°,求sin(B)的值。
3. 已知角C的正弦值为√3/2,求角C的度数。
答案一:1. 根据正弦函数的定义,sin(A)=对边/斜边,可得对边=0.6×斜边。
由此可知,三角形中的角A的度数为arcsin(0.6)。
2. 对于一个45°的角度,根据特殊角的性质得知,sin(B)=cos(B)=1/√2。
3. 根据正弦函数的定义,sin(C)=√3/2,可得角C的度数为arcsin(√3/2)。
练习题二:余弦函数的基本关系式1. 已知角D的余弦值cos(D)=0.8,求角D的度数。
2. 已知角E的度数为60°,求cos(E)的值。
3. 已知角F的余弦值为1/2,求角F的度数。
答案二:1. 根据余弦函数的定义,cos(D)=邻边/斜边,可得邻边=0.8×斜边。
由此可知,三角形中的角D的度数为arccos(0.8)。
2. 对于一个60°的角度,根据特殊角的性质得知,cos(E)=1/2。
3. 根据余弦函数的定义,cos(F)=1/2,可得角F的度数为arccos(1/2)。
练习题三:正切函数的基本关系式1. 已知角G的正切值tan(G)=1.5,求角G的度数。
2. 已知角H的度数为30°,求tan(H)的值。
3. 已知角I的正切值为√3,求角I的度数。
答案三:1. 根据正切函数的定义,tan(G)=对边/邻边,可得对边=1.5×邻边。
由此可知,三角形中的角G的度数为arctan(1.5)。
三角函数公式经典题型1. 正弦函数与余弦函数的基本关系问题描述:已知角度Θ的正弦值为sinΘ,余弦值为cosΘ,且0 ≤ Θ ≤ π/2,求解以下问题:a) sin^2Θ + cos^2Θ = ?b) sin(90° - Θ) = ?解答:a) 根据三角函数的基本关系,正弦函数与余弦函数满足sin^2Θ + cos^2Θ = 1,所以答案为 1。
b) 根据余弦函数的定义,cos(90° - Θ) = sinΘ,因此 sin(90° - Θ) = sinΘ。
2. 三角函数的和差公式问题描述:已知角度Θ和φ的正弦值分别为sinΘ和sinφ,余弦值分别为cosΘ和cosφ,求解以下问题:a) sin(Θ ± φ) = ?b) cos(Θ ± φ) = ?解答:a) 根据正弦函数的和差公式,sin(Θ ± φ) = sinΘ cosφ ± cosΘ sinφ。
b) 根据余弦函数的和差公式,cos(Θ ± φ) = cosΘ cosφ ∓ sinΘ sinφ。
3. 三角函数的倍角公式问题描述:已知角度Θ的正弦值为sinΘ,余弦值为cosΘ,求解以下问题:a) sin 2Θ = ?b) cos 2Θ = ?解答:a) 根据正弦函数的倍角公式,sin 2Θ = 2sinΘ cosΘ。
b) 根据余弦函数的倍角公式,cos 2Θ = cos^2Θ - sin^2Θ。
4. 三角函数的半角公式问题描述:已知角度Θ的正弦值为sinΘ,余弦值为cosΘ,求解以下问题:a) sin(Θ/2) = ?b) cos(Θ/2) = ?解答:a) 根据正弦函数的半角公式,sin(Θ/2) = ±√((1 - cosΘ)/2)。
b) 根据余弦函数的半角公式,cos(Θ/2) = ±√((1 + cosΘ)/2)。
以上是三角函数公式的经典题型解答。
【题目】:求解三角函数计算问题我们面临一个关于三角函数的计算问题,需要求出一些数值。
这个问题涉及到两个角度(α和β)和对应的正弦、余弦和正切值。
我们将在下面提供详细的题目和解答过程。
题目:求以下三角函数值的计算公式:sin(α) = 0.345, cos(α) = 0.657, tan(α) = 2.345已知:我们需要求解的三角函数值是:sin(β) = ?cos(β) = ?tan(β) = ?解答过程:首先,根据三角函数的定义,我们知道sin(α) = 0.345,cos(α) = 0.657,tan(α) = 2.345。
这些是我们所知道的值。
接下来,我们可以通过三角函数的公式来求解sin(β),cos(β),tan(β)。
这些公式包括:sin(β) = sin(α)cos(β-α),cos(β) = cos(α)cos(β+α),tan(β) = tan(α)cot(β-α)。
我们需要对每一个公式进行详细的推导。
对于第一个公式,我们注意到sin(β) = sin(α)cos(β-α)。
首先,我们知道cos(β-α) = cos([α+(β-α)]) = cos(α)cos(β+α)。
结合这两个公式,我们可以得到:sin(β) = sin(α)cos(β+α)。
接下来,我们可以通过已知的cos(α) 和sin(α) 来求解sin(β)。
同理,对于第二个公式,我们可以通过已知的cos(α) 和cos(β+α) 来求解cos(β)。
对于第三个公式,我们需要将cot(β-α) 转换为tan(β)。
然后我们将这些值带入tan(β) 的公式中。
以下是详细的过程和答案:sin(β) = 0.345 * cos(β+α),其中cos(β+α) 可以由cos([α+(β-α)]) 得到,结果为:sin(β) = 0.345 * (cos(α)cos(β+α)) = 0.345 * 0.657 * (cos(β))^2 - 0.345 * sin(β) * sin(β+π/2)。
一、两角和公式sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinBtan(A+B) =tanAtanB -1tanBtanA +tan(A-B) =tanAtanB 1tanBtanA +-cot(A+B) =cotA cotB 1-cotAcotB +cot(A-B) =cotA cotB 1cotAcotB -+推导:1、应用三角函数线推导差角公式的方法设角α的终边与单位圆的交点为P 1,∠POP 1=β,则∠POx =α-β.过点P 作PM ⊥x 轴,垂足为M ,那么OM 即为α-β角的余弦线,这里要用表示α,β的正弦、余弦的线段来表示OM .过点P 作PA ⊥OP 1,垂足为A ,过点A 作AB ⊥x 轴,垂足为B ,再过点P 作PC ⊥AB ,垂足为C ,那么cos β=OA ,sin β=AP ,并且∠PAC =∠P 1Ox =α,于是OM =OB +BM =OB +CP =OA cos α+AP sin α=cos βcos α+sin βsin α.综上所述,.说明:应用三角函数线推导差角公式这一方法简单明了,构思巧妙,容易理解. 但这种推导方法对于如何能够得到解题思路,存在一定的困难. 此种证明方法的另一个问题是公式是在均为锐角的情况下进行的证明,因此还要考虑的角度从锐角向任意角的推广问题.2、设α、β是两个任意角,把α、β两个角的一条边拼在一起,顶点为O,过B点作OB的垂线,交α另一边于A,交β另一边于C,则有S△OAC=S△OAB+S△OBC..根据三角形面积公式,有,∴.∵,,,∴,∵,∴sin(α+β)=sinαcosβ+sinβcosα.或者:sin(a+b)=cos[(π/2)-(a+b)]=cos[(π/2-a)-b]=cos(π/2-a)cosb-sin(π/2-a)sinb=sinacosb-cosasinb(就是利用π/2的诱导公式)3、tan(a+b)=sin(a+b)/cos(a+b)=(sinacosb+cosasinb)/(cosacosb-sinasinb) 分子分母同除以cosacosb 得(tana+tanb)/【1-tanatanb 】 二、倍角公式tan2A =Atan 12tanA2Sin2A=2SinA•CosACos2A = Cos 2A-Sin 2A=2Cos 2A-1=1-2sin 2A1、公式sin2α=2sinα·cosα推导过程sin2α=sin(α+α)=sinα·cosα+cosα·sinα=2sinα·cosα2、公式余弦二倍角公式有三组表示形式,三组形式等价: cos2α=2cos²α-1 cos2α=1-2sin²α cos2α=cos²α-sin²α推导过程cos2α=cos(α+α)=cosα·cosα-sinα·sinα=cos²α-sin²α=2(cos²α)-1 =1-2(sin²α)3、正切二倍角公式tan2α=2tanα/[1-tan²α] 推导过程:tan2α=sin2α/cos2α=2sinα·cosα/cos²α-sin²α=[2sinα·cosα/cos²α]/[cos²α-sin²α/cos²α]=2tanα/[1-tan²α]三、半角公式(正负由所在的象限决定)(正负由所在的象限决定)(正负由所在的象限决定)推导过程:……①sin由等式①,整理得: 将 代入α,整理得:开方,得cos在等式①两边加上1,整理得:将代入 ,整理得:开方,得tansina=cos (π/2-a )注:四、三倍角公式(常用)四、五、六、七、八、九、十、N 倍角公式(不常用)sin3A = 3sinA-4(sinA)3 cos3A = 4(cosA)3-3cosAtan3a = tana ·tan(3π+a)·tan(3π-a)推导: sin3a =sin(2a+a)=sin2acosa+cos2asina =2sina(1-sin ²a)+(1-2sin ²a)sina =3sina-4sin ³a cos3a =cos(2a+a)=cos2acosa-sin2asina=(2cos ²a-1)cosa-2(1-cos ²a)cosa =4cos ³a-3cosasin3a=3sina-4sin³a=4sina(3/4-sin²a)=4sina[(√3/2)²-sin²a]=4sina(sin²60°-sin²a)=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina)=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2]=4sinasin(60°+a)sin(60°-a)cos3a=4cos³a-3cosa=4cosa(cos²a-3/4)=4cosa[cos²a-(√3/2)²]=4cosa(cos²a-cos²30°)=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°)=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]}=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°)=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)]=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)]=4cosacos(60°-a)cos(60°+a)上述两式相比可得tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a)四倍角公式sin4A=-4*(cosA*sinA*(2*sinA^2-1)) cos4A=1+(-8*cosA^2+8*cosA^4)tan4A=(4*tanA-4*tanA^3)/(1-6*tanA^2+tanA^4)五倍角公式sin5A=16sinA^5-20sinA^3+5sinA cos5A=16cosA^5-20cosA^3+5cosAtan5A=tanA*(5-10*tanA^2+tanA^4)/(1-10*tanA^2+5*tanA^4)六倍角公式sin6A=2*(cosA*sinA*(2*sinA+1)*(2*sinA-1)*(-3+4*sinA^2))cos6A=((-1+2*cosA^2)*(16*cosA^4-16*cosA^2+1))tan6A=(-6*tanA+20*tanA^3-6*tanA^5)/(-1+15*tanA^2-15*tanA^4+tanA^6)七倍角公式sin7A=-(sinA*(56*sinA^2-112*sinA^4-7+64*sinA^6))cos7A=(cosA*(56*cosA^2-112*cosA^4+64*cosA^6-7))tan7A=tanA*(-7+35*tanA^2-21*tanA^4+tanA^6)/(-1+21*tanA^2-35*tanA^4+7*tanA^6) 八倍角公式sin8A=-8*(cosA*sinA*(2*sinA^2-1)*(-8*sinA^2+8*sinA^4+1))cos8A=1+(160*cosA^4-256*cosA^6+128*cosA^8-32*cosA^2)tan8A=-8*tanA*(-1+7*tanA^2-7*tanA^4+tanA^6)/(1-28*tanA^2+70*tanA^4-28*tanA^6+tanA^8) 九倍角公式sin9A=(sinA*(-3+4*sinA^2)*(64*sinA^6-96*sinA^4+36*sinA^2-3))cos9A=(cosA*(-3+4*cosA^2)*(64*cosA^6-96*cosA^4+36*cosA^2-3))tan9A=tanA*(9-84*tanA^2+126*tanA^4-36*tanA^6+tanA^8)/(1-36*tanA^2+126*tanA^4-84*tan A^6+9*tanA^8)十倍角公式sin10A=2*(cosA*sinA*(4*sinA^2+2*sinA-1)*(4*sinA^2-2*sinA-1)*(-20*sinA^2+5+16*sinA^4)) cos10A=((-1+2*cosA^2)*(256*cosA^8-512*cosA^6+304*cosA^4-48*cosA^2+1))tan10A=-2*tanA*(5-60*tanA^2+126*tanA^4-60*tanA^6+5*tanA^8)/(-1+45*tanA^2-210*tanA^ 4+210*tanA^6-45*tanA^8+tanA^10)N倍角公式根据棣美弗定理,(cosθ+ i sinθ)^n = cos(nθ)+ i sin(nθ) 为方便描述,令sinθ=s,cosθ=c 考虑n为正整数的情形:cos(nθ)+ i sin(nθ) = (c+ i s)^n = C(n,0)*c^n + C(n,2)*c^(n-2)*(i s)^2 +C(n,4)*c^(n-4)*(i s)^4 + ... +C(n,1)*c^(n-1)*(i s)^1 + C(n,3)*c^(n-3)*(i s)^3 + C(n,5)*c^(n-5)*(i s)^5 + ... =>比较两边的实部与虚部实部:cos(nθ)=C(n,0)*c^n + C(n,2)*c^(n-2)*(i s)^2 +C(n,4)*c^(n-4)*(i s)^4 + ... i*(虚部):i*sin(nθ)=C(n,1)*c^(n-1)*(i s)^1 + C(n,3)*c^(n-3)*(i s)^3 + C(n,5)*c^(n-5)*(i s)^5 + ... 对所有的自然数n,1. cos(nθ):公式中出现的s都是偶次方,而s^2=1-c^2(平方关系),因此全部都可以改成以c(也就是cosθ)表示。
(完整版)三角函数的运算经典习题以下是一些关于三角函数运算的经典题,希望能对大家的研究有所帮助。
题一:正弦函数的运算1. 求解 $\sin \left(x + \frac{\pi}{6}\right) = \frac{1}{2}$ 的解集。
2. 计算 $\sin \left(\frac{\pi}{3}\right) + \cos\left(\frac{\pi}{4}\right)$ 的值。
3. 简化表达式 $\sin \left(\frac{\pi}{2} - x\right)$。
4. 计算 $\sin \left(\frac{\pi}{6}\right) \cdot \cos\left(\frac{\pi}{4}\right)$ 的值。
题二:余弦函数的运算1. 求解 $\cos \left(2x - \frac{\pi}{3}\right) = 0$ 的解集。
2. 计算 $\cos \left(\frac{\pi}{6}\right) \cdot \cos\left(\frac{\pi}{3}\right)$ 的值。
3. 简化表达式 $\cos \left(\frac{\pi}{2} + x\right)$。
4. 计算 $\cos \left(\frac{3\pi}{4}\right) + \sin\left(\frac{\pi}{4}\right)$ 的值。
题三:正切函数的运算1. 求解 $\tan \left(\frac{x}{2}\right) = \sqrt{3}$ 的解集。
2. 计算 $\tan \left(\frac{\pi}{4}\right) \cdot \tan\left(\frac{\pi}{6}\right)$ 的值。
3. 简化表达式 $\tan \left(\frac{\pi}{2} - x\right)$。
4. 计算 $\tan \left(\frac{\pi}{3}\right) - \sin\left(\frac{\pi}{6}\right)$ 的值。
三角函数经典题目练习1.已知α1231、已知角2、P (x ,5则sin 1、已知2、函数(f3、已知 象限1. 已知π22.设0≤α是 .sin αtan x 若<0___.53sin +-=m m θ,524cos +-=m m θ(πθπ<<2),则=θ________.1tan tan αα,是关于x 的方程2230x kx k -+-=的个实根,且παπ273<<,则ααsin cos +的值 .0)13(22=++-m x x 的两根为()πθθθ2,0,cos ,sin ∈,求(1)m =_______(2)θθθθtan 1cos cot 1sin -+-=________.α )415tan(325cos ππ-+= . θθθθcos sin cos sin -+=2,则sin(θ-5π)·sin ⎪⎭⎫⎝⎛-θπ23= α终边上P (-4,3),)29sin()211cos()sin()2cos(απαπαπαπ+---+= .已知锐角α终边上一点P 的坐标是(2sin2,-2cos2),α= . sin163°·sin223°+sin253°·sin313°= . =-+θθtan 1tan 1_________tan 20tan 4020tan 40︒+︒︒⋅︒= α∈(0,2π),若sin α=53,则2cos(α+4π)= . 336cos =⎪⎭⎫ ⎝⎛-απ,则⎪⎭⎫ ⎝⎛+απ65cos =______,)65απ--=_____..【知二求多】1、已知cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛-2βα= -54,sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛-2αβ=135,且0<β<2π<α<π,则cos 2βα+=____.2已知tan α=43,cos(α+β)=-1411, α、β为锐角,则cos β=______.【方法套路】1、设21sin sin =+βα,31cos cos =+βα,则)cos(βα-=___ .2.已知ββαcos 5)2cos(8++=0,则αβαtan )tan(+= .3,41)sin(,31)sin(=-=+βαβα则___tan tan =βα【给值求角】1tan α=71,tan β=31,α,β均为锐角,则α+2β= .2、若sinA=55,sinB=1010,且A,B 均为钝角, 则A+B= .【半角公式】1α是第三象限,2524sin -=α,则tan 2α= . 2、已知01342=+++a ax x (a >1)的两根为αtan ,βtan ,且α,∈β ⎝⎛-2π,⎪⎭⎫2π,则2tan βα+=______3若cos 22π2sin 4αα=-⎛⎫- ⎪⎝⎭,则cos sin αα+= . 4、若⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈27,25ππα,则ααsin 1sin 1-++=5x 是第三象限角xx xx x x x x cos sin 1cos sin 1cos sin 1cos sin 1-++++++-+=______ 【公式链】1=+++ 89sin 3sin 2sin 1sin 2222_______ 2sin10o sin30o sin50o sin70o=_______ 3(1+tan1o )(1+tan2o )…(1+tan45o )=_______六、给值求角 已知31sin -=x ,写出满足下列关系x 取值集合 ]3,5[)3()2(]2,0[)1(πππ--∈∈∈x R x x七、函数性质 【定义域问题】 1. x x y sin 162+-=定义域为_________2、1)32tan(--=πx y 定义域为_________【值域】1、函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫πx 6-π3(0≤x ≤9)的最大值与最小值之和为__________2、若函数g (x )=2a sin x +b 的最大值和最小值分别为6和2,则|a |+b 的值为________3、函数x xy sin 2sin 1+-=的值域4、函数xxy cos 1sin 21+-=的值域5、函数x x y sin 2cos -=的值域【解析式】1、已知函数f (x )=3sin 2ωx -cos 2ωx 的图象关于直线x =π3对称,其中ω∈⎝⎛⎭⎫-12,52.函数f (x )的解析式为________.2、已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π2)的图象在y 轴上的截距为1,在相邻两最值点(x 0,2),⎝⎛⎭⎫x 0+32,-2(x 0>0)上f (x )分别取得最大值和最小值.则所得图像的函数解析式是________ 3.将函数sin y x =的图像上所有的点右移10π个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图像的函数解析式是___________4、()()sin f x A x h ωϕ=++(0,0,)2A πωϕ>>< 的图象如图所示,求函数)(x f 的解析式;【性质】1、已知ω>0,函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π4在⎝⎛⎭⎫π2,π递减,则ω的取值范围是( )A.⎣⎡⎦⎤12,54B.⎣⎡⎦⎤12,34C.⎝⎛⎦⎤0,12 D.(0,2] 2、若函数()sin (0)f x x ωω=>在区间π0,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦递增,在区间ππ,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,则ω=3、sin(2)3y x π=+图像的对称轴方程可能是A .6x π=- B .12x π=- C .6x π= D .4、已知函数x a x x f 2cos 2sin )(+=关于x 称,则a =_______5.()2sin()f x x ωϕ=++m 对任意x 有()6f x f π+=若()6f π=3,则m=________【图象】1、为了得到函数sin(2)3y x π=-sin(2)6y x π=+的图像向____移动____2、为了得到函数sin(2)3y x π=-y=cos2x 图像向____移动____个长度单位 3.将函数sin(2)y x ϕ=+的图象沿x 个单位后,得到一个偶函数的图象,则ϕ取值为 (A)34π (B) 4π(C)0 (D) 4π-【综合练习】1、已知定义在R 上的函数f (x )满足:当sin x f (x )=cos x ,当sin x >cos x 时,f (x )=sin x .下结论:①f (x )是周期函数;②f (x )③当且仅当x =2k π(k ∈Z)时,f (x )当且仅当2k π-π2<x <(2k +1)π(k ∈Z)时,f (⑤f (x )的图象上相邻两个最低点的距离是正确的结论序号是________.f(x)=sin(2x+x x 2cos 2)62sin()6+-+ππ)求f(x)的最小值及单调减区间; )求使f(x)=3的x 的取值集合。
高中数学三角函数及三角恒等变换精选题目(附解析) 一、三角函数的定义若角α的终边上任意一点P (x ,y )(原点除外),r =|OP |=x 2+y 2,则sin α=y r ,cos α=x r ,tan α=y x (x ≠0).1.已知角α的终边过点P (-3cos θ,4cos θ),其中θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,则sin α=________,tan α=________.[解析] ∵θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,∴cos θ<0,∴r =x 2+y 2=9cos 2θ+16cos 2θ=-5cosθ,故sin α=y r =-45,tan α=y x =-43.[答案] -45 -43 注:利用三角函数定义求函数值的方法当已知角的终边所经过的点或角的终边所在的直线时,一般先根据三角函数的定义求这个角的三角函数值,再求其他.但当角经过的点不固定时,需要进行分类讨论.求与正切函数有关问题时,不要忽略正切函数自身的定义域.2.已知点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫13,a 在函数y =log 3x 的图象上,且角θ的终边所在的直线过点M ,则tan θ=( )A .-13 B .±13 C .-3D .±3解析:选C 因为点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫13,a 在函数y =log 3x 的图象上,所以a =log 313=-1,即M ⎝ ⎛⎭⎪⎫13,-1,所以tan θ=-113=-3,故选C.3.已知角θ的顶点与原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边在直线y =2x 上,则cos 2θ=( )A .-45B .-35 C.35D.45解析:选B 在角θ的终边上任取一点P (a,2a )(a ≠0). 则r 2=|OP |2=a 2+(2a )2=5a 2. 所以cos 2θ=a 25a 2=15,cos 2θ=2cos 2 θ-1=25-1=-35.4.若θ是第四象限角,则点P (sin θ,tan θ)在第________象限. 解析:∵θ是第四象限角,则sin θ<0,tan θ<0, ∴点P (sin θ,tan θ )在第三象限. 答案:三二、同角三角函数的基本关系及诱导公式①牢记两个基本关系式sin 2α+cos 2α=1及sin αcos α=tan α,并能应用两个关系式进行三角函数的求值、化简、证明.②诱导公式可概括为k ·π2±α(k ∈Z)的各三角函数值的化简公式.记忆规律是:奇变偶不变,符号看象限.其中的奇、偶是指π2的奇数倍或偶数倍,变与不变是指函数名称的变化.5.已知2+tan (θ-π)1+tan (2π-θ)=-4,求(sin θ-3cos θ)(cos θ-sin θ)的值.[解] 法一:由已知得2+tan θ1-tan θ=-4,∴2+tan θ=-4(1-tan θ), 解得tan θ=2.∴(sin θ-3cos θ)(cos θ-sin θ ) =4sin θcos θ-sin 2θ-3cos 2θ =4sin θcos θ-sin 2θ-3cos 2θsin 2θ+cos 2θ=4tan θ-tan2θ-3tan2θ+1=8-4-34+1=15.法二:由已知得2+tan θ1-tan θ=-4,解得tan θ=2.即sin θcos θ=2,∴sin θ=2cos θ.∴(sin θ-3cos θ)(cos θ-sin θ)=(2cos θ-3cos θ)(cos θ-2cos θ)=cos2θ=cos2θsin2θ+cos2θ=1tan2θ+1=15.注:三角函数式的求值、化简、证明的常用技巧(1)化弦:当三角函数式中三角函数名称较多时,往往把三角函数化为弦,再化简变形.(2)化切:当三角函数式中含有正切及其他三角函数时,有时可将三角函数名称都化为正切,再变形化简.(3)“1”的代换:在三角函数式中,有些会含有常数1,常数1虽然非常简单,但有些三角函数式的化简却需要利用三角函数公式将“1”代换为三角函数式.6.若sin(π+α)=35,且α是第三象限角,则sin⎝⎛⎭⎪⎫π2+α-cos⎝⎛⎭⎪⎫π2+αsin⎝⎛⎭⎪⎫π2-α-cos⎝⎛⎭⎪⎫π2-α=()A.1B.7 C.-7 D.-1解析:选B由sin(π+α)=35,得sin α=-35.又α是第三象限角,所以cos α=-4 5,所以sin⎝⎛⎭⎪⎫π2+α-cos⎝⎛⎭⎪⎫π2+αsin⎝⎛⎭⎪⎫π2-α-cos⎝⎛⎭⎪⎫π2-α=cos α+sin αcos α-sin α=-45+⎝ ⎛⎭⎪⎫-35-45-⎝ ⎛⎭⎪⎫-35=7.7.已知sin θ+cos θ=43,且0<θ<π4,则sin θ-cos θ的值为( )A.23 B .-23 C.13D .-13解析:选B ∵sin θ+cos θ=43,∴1+2sin θcos θ=169,则2sin θcos θ=79.又0<θ<π4,所以sin θ-cos θ<0,故sin θ-cos θ=-(sin θ-cos θ)2=-1-2sin θcos θ=-23,故选B.8.已知α为第三象限角,且sin α+cos α=2m,2sin αcos α=m 2,则m 的值为________.解析:由(sin α+cos α)2=1+2sin αcos α,得4m 2=1+m 2,即m 2=13.又α为第三象限角,所以sin α<0,cos α<0,则m <0,所以m =-33.答案:-339.已知sin(3π-α)=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2+β,cos(π-α)=63cos(π+β),且0<α<π,0<β<π,求sin α和cos β的值.解:由已知,得sin α=2sin β,① 3cos α=2cos β,②由①2+②2,得sin 2α+3cos 2α=2, 即sin 2α+3(1-sin 2α)=2,所以sin 2α=12. 又0<α<π,则sin α=22. 将sin α=22代入①,得sin β=12.又0<β<π,故cos β=±32.三、简单的三角恒等变换两角和与差的正弦、余弦、正切公式 ①sin(α±β)=sin αcos β±cos αsin β; ②cos(α±β)=cos αcos β∓sin αsin β; ③tan(α±β)=tan α±tan β1∓tan αtan β.二倍角的正弦、余弦、正切公式 ①sin 2α=2sin αcos α;②cos 2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α; ③tan 2α=2tan α1-tan 2α.10.已知tan α=2. (1)求tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4的值;(2)求sin 2αsin 2α+sin αcos α-cos 2α-1的值.[解] (1)tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=tan α+tan π41-tan αtan π4=2+11-2×1=-3.(2)sin 2αsin 2α+sin αcos α-cos 2α-1=2sin αcos αsin 2α+sin αcos α-2cos 2α=2tan αtan 2α+tan α-2=2×24+2-2=1.注:条件求值的解题策略(1)分析已知角和未知角之间的关系,正确地用已知角来表示未知角. (2)正确地运用有关公式将所求角的三角函数值用已知角的三角函数值来表示.(3)求解三角函数中给值求角的问题时,要根据已知求这个角的某种三角函数值,然后结合角的取值范围,求出角的大小.11.若θ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2,sin 2θ=378,则sin θ=( )A.35 B.45 C.74D.34解析:选D 因为θ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2,所以2θ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2,π,所以cos 2θ<0,所以cos 2θ=-1-sin 22θ=-18.又cos 2θ=1-2sin 2θ=-18,所以sin 2θ=916,所以sin θ=34.12.已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3+sin α=-435,-π2<α<0,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+8π3等于( )A .-45 B .-35 C.35D.45解析:选D 因为sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3+sin α=-435,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3-π3=-435,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3cos π3-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3sin π3=-435,所以32sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3-32cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3=-435,所以-3⎣⎢⎡⎦⎥⎤12cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3-32sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3=-435,即-3cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3+π3=-435,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+2π3=45,所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+8π3=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+2π3=45,故选D.13.(2017·全国卷Ⅲ)已知sin α-cos α=43,则sin 2α=( )A .-79B .-29 C.29D.79解析:选A 将sin α-cos α=43的两边进行平方,得sin 2 α-2sin αcos α+cos 2α=169,即sin 2α=-79.14.已知向量a =(1,-3),b =⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x ,2cos 2x 2-1,函数f (x )=a ·b .(1)若f (θ)=0,求2cos 2θ2-sin θ-12sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4的值;(2)当x ∈[0,π]时,求函数f (x )的值域.解:(1)∵a =(1,-3),b =⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x ,2cos 2x 2-1,∴f (x )=a ·b =sin x -3⎝ ⎛⎭⎪⎫2cos 2x 2-1=sin x -3cos x .∵f (θ)=0,即sin θ-3cos θ=0,∴tan θ=3,∴2cos 2θ2-sin θ-12sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=cos θ-sin θsin θ+cos θ=1-tan θtan θ+1=1-33+1=-2+ 3.(2)由(1)知f (x )=sin x -3cos x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3,∵x ∈[0,π],∴x -π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,2π3,当x -π3=-π3,即x =0时,f (x )min =-3; 当x -π3=π2,即x =5π6时,f (x )max =2,∴当x ∈[0,π]时,函数f (x )的值域为[-3,2].。
三角函数公式1. 同角三角函数基本关系式sin 2α+cos 2α=1sin αcos α=tan α tan αcot α=12. 诱导公式 (奇变偶不变,符号看象限)(一) sin(π-α)=___________ sin(π+α)= ___________cos(π-α)=___________ cos(π+α)=___________tan(π-α)=___________ tan(π+α)=___________sin(2π-α)=___________ sin(2π+α)=___________cos(2π-α)=___________ cos(2π+α)=___________tan(2π-α)=___________ tan(2π+α)=___________(二) sin(π2 -α)=____________ sin(π2+α)=____________ cos(π2 -α)=____________ cos(π2+α)=_____________ tan(π2 -α)=____________ tan(π2+α)=_____________ sin(3π2 -α)=____________ sin(3π2+α)=____________ cos(3π2 -α)=____________ cos(3π2+α)=____________ tan(3π2 -α)=____________ tan(3π2+α)=____________ sin(-α)=-sin α cos(-α)=cos α tan(-α)=-tan α公式的配套练习sin(7π-α)=___________ cos(5π2-α)=___________ cos(11π-α)=__________ sin(9π2+α)=____________ 3. 两角和与差的三角函数cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin βcos(α-β)=cos αcos β+sin αsin βsin (α+β)=sin αcos β+cos αsin βsin (α-β)=sin αcos β-cos αsin βtan(α+β)= tan α+tan β1-tan αtan βtan(α-β)=tan α-tan β1+tan αtan β 4. 二倍角公式sin2α=2sin αcos αcos2α=cos 2α-sin 2α=2 cos 2α-1=1-2 sin 2αtan2α=2tan α1-tan 2α5. 公式的变形(1) 升幂公式:1+cos2α=2cos 2α 1—cos2α=2sin 2α(2) 降幂公式:cos 2α=1+cos2α2 sin 2α=1-cos2α2(3) 正切公式变形:tan α+tan β=tan(α+β)(1-tan αtan β)tan α-tan β=tan(α-β)(1+tan αtan β)(4) 万能公式(用tan α表示其他三角函数值)sin2α=2tan α1+tan 2α cos2α=1-tan 2α1+tan 2α tan2α=2tan α1-tan 2α6. 插入辅助角公式asinx +bcosx=a 2+b 2 sin(x+φ) (tan φ= b a) 特殊地:sinx ±cosx = 2 sin(x ±π4) 7. 熟悉形式的变形(如何变形)1±sinx ±cosx 1±sinx 1±cosx tanx +cotx1-tan α1+tan α 1+tan α1-tan α若A 、B 是锐角,A+B =π4 ,则(1+tanA )(1+tanB)=2 cos αcos2αcos22α…cos2 n α= sin2 n+1α 2 n+1sin α8. 在三角形中的结论(如何证明)若:A +B +C=π A+B+C 2 =π2tanA +tanB +tanC=tanAtanBtanCtan A 2 tan B 2 +tan B 2 tan C 2 +tan C 2 tan A 2=19.求值问题(1)已知角求值题如:sin555°(2)已知值求值问题常用拼角、凑角如:1)已知若cos(π4 -α)=35 ,sin(3π4 +β)=513, 又π4 <α<3π4 ,0<β<π4,求sin(α+β)。
三角函数计算题100道1. 计算sin(90°)的值。
sin(90°) = 12. 计算cos(45°)的值。
cos(45°) = 1/√2 = √2/23. 计算tan(60°)的值。
tan(60°) = √34. 计算cosec(30°)的值。
cosec(30°) = 1/sin(30°) = 25. 计算sec(60°)的值。
sec(60°) = 1/cos(60°) = 26. 计算cot(45°)的值。
cot(45°) = 1/tan(45°) = 17. 计算sin(180°)的值。
sin(180°) = 08. 计算cos(270°)的值。
cos(270°) = 09. 计算tan(0°)的值。
tan(0°) = 010. 计算cosec(60°)的值。
cosec(60°) = 1/sin(60°) = 2/√3 = 2√3/3 11. 计算sec(30°)的值。
sec(30°) = 1/cos(30°) = 212. 计算cot(30°)的值。
cot(30°) = 1/tan(30°) = √313. 计算sin(45°)的值。
s in(45°) = √2/214. 计算cos(60°)的值。
cos(60°) = 1/215. 计算tan(90°)的值。
tan(90°) 无定义(不存在)16. 计算cosec(45°)的值。
cosec(45°) = 1/sin(45°) = √217. 计算sec(45°)的值。
三角函数公式及典型例题两角和公式sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinBtan(A+B) =tanAtanB -1tanBtanA +tan(A-B) =tanAtanB1tanBtanA +-倍角公式tan2A =Atan 12tanA2- Sin2A=2SinA•Co sACos2A = Cos 2A-Sin 2A=2Cos 2A-1=1-2sin 2A三角函数典型例题1 .设锐角ABC ∆的内角A B C ,,的对边分别为a b c ,,,2sin a b A =.(Ⅰ)求B 的大小; (Ⅱ)求cos sin A C +的取值范围.2 .在ABC ∆中,角A . B .C 的对边分别为a 、b 、c,且满足(2a-c)cosB=bcos C .(Ⅰ)求角B 的大小;(Ⅱ)设()()()2411m sin A,cos A ,n k,k ,==>且m n ⋅的最大值是5,求k 的值.3 .在ABC ∆中,角C B A ,,所对的边分别为c b a ,,,22sin 2sin=++CB A . I.试判断△ABC 的形状;II.若△ABC 的周长为16,求面积的最大值.4 .在ABC ∆中,a 、b 、c 分别是角A . B .C 的对边,C =2A ,43cos =A , (1)求BC cos ,cos 的值; (2)若227=⋅,求边AC 的长。5 .已知在ABC ∆中,A B >,且A tan 与B tan 是方程0652=+-x x的两个根.(Ⅰ)求)tan(B A +的值; (Ⅱ)若AB 5=,求BC 的长.6.在ABC ∆中,角A . B .C 所对的边分别是a ,b ,c ,且.21222ac b c a =-+ (1)求B CA 2cos 2sin2++的值; (2)若b =2,求△ABC 面积的最大值.。
高中三角函数公式大全以及典型例题2009年07月12日星期日 19:27三角函数公式两角和公式sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinBsin(A-B) = sinAcosB-cosAsinBcos(A+B) = cosAcosB-sinAsinBcos(A-B) = cosAcosB+sinAsinBtan(A+B) =tan(A-B) =cot(A+B) =cot(A-B) =倍角公式tan2A =Sin2A=2SinA?CosACos2A = Cos2A-Sin2A=2Cos2A-1=1-2sin2A三倍角公式sin3A = 3sinA-4(sinA)3cos3A = 4(cosA)3-3cosAtan3a = tana·tan(+a)·tan(-a)半角公式sin()=cos()=tan()=cot()=tan()==和差化积sina+sinb=2sincossina-sinb=2cossincosa+cosb = 2coscoscosa-cosb = -2sinsintana+tanb=积化和差sinasinb = -[cos(a+b)-cos(a-b)] cosacosb =[cos(a+b)+cos(a-b)]sinacosb =[sin(a+b)+sin(a-b)] cosasinb =[sin(a+b)-sin(a-b)]诱导公式sin(-a) = -sina cos(-a) = cosasin(-a) = cosa cos(-a) = sinasin(+a) = cosa cos(+a) = -sinasin(π-a) = sina cos(π-a) = -cosasin(π+a) = -sina cos(π+a) = -cosatgA=tanA =万能公式sina=cosa=tana=其它公式a?sina+b?cosa=×si n(a+c) [其中tanc=]a?sin(a)-b?cos(a) =×cos(a-c) [其中tan(c)=]1+sin(a) =(sin+cos)2 1-sin(a) = (sin-cos)2其他非重点三角函数csc(a) =sec(a) =公式一:设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等:sin(2kπ+α)= sinα cos(2kπ+α)= cosαtan(2kπ+α)= tanα cot(2kπ+α)= cotα公式二:设α为任意角,π+α的三角函数值与α的三角函数值之间的关系:sin(π+α)= -sinα cos(π+α)= -cosαtan(π+α)= tanα cot(π+α)= cotα公式三:任意角α与 -α的三角函数值之间的关系:sin(-α)= -sinα cos(-α)= cosαtan(-α)= -tanα cot(-α)= -cotα公式四:利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系:sin(π-α)= sinα cos(π-α)= -cosαtan(π-α)= -tanα cot(π-α)= -cotα公式五:利用公式-和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系:sin(2π-α)= -sinα cos(2π-α)= cosαtan(2π-α)= -tanα cot(2π-α)= -cotα公式六:±α及±α与α的三角函数值之间的关系:sin(+α)= cosα cos(+α)= -si nα tan(+α)= -cotα cot(+α)= -tanαsin(-α)= cosα cos(-α)= sinα tan(-α)= cotα cot(-α)= tanαsin(+α)= -cosα cos(+α)= sinα tan(+α)= -cotαcot(+α)= -tanα sin(-α)= -cosα cos(-α)= -sinαtan(-α)= cotα cot(-α)= tanα(以上k∈Z)正弦定理 a/sinA=b/sinB=c/sinC=2R 注:其中 R 表示三角形的外接圆半径余弦定理 b2=a2+c2-2accosB 注:角B是边a和边c的夹角正切定理:[(a+b)/(a-b)]={[Tan(a+b)/2]/[Tan(a-b)/2]}三角函数积化和差和差化积公式记不住就自己推,用两角和差的正余弦:3.三角形中的一些结论:(不要求记忆)(1)tanA+tanB+tanC=tanA·tanB·tanC(2)sinA+sinB+sinC=4cos(A/2)cos(B/2)cos(C/2)(3)cosA+cosB+cosC=4sin(A/2)·sin(B/2)·sin(C/2)+1(4)sin2A+sin2B+sin2C=4sinA·sinB·sinC(5)cos2A+cos2B+cos2C=-4cosAcosBcosC-1 ...........................已知sinα=m sin(α+2β), |m|<1,求证tan(α+β)=(1+m)/(1-m)tanβ解:sinα=m sin(α+2β)sin(a+β-β)=msin(a+β+β)sin(a+β)cosβ-cos(a+β)sinβ=msin(a+β)cosβ+mcos(a+β)sinβsin(a+β)cosβ(1-m)=cos(a+β)sinβ(m+1)tan(α+β)=(1+m)/(1-m)tanβ三角函数典型例题1 .设锐角的角的对边分别为,.(Ⅰ)求的大小;(Ⅱ)求的取值围.【解析】:(Ⅰ)由,根据正弦定理得,所以,由为锐角三角形得.(Ⅱ).2 .在中,角A. B.C的对边分别为a、b、c,且满足(2a-c)cosB=bcos C.(Ⅰ)求角B的大小;20070316(Ⅱ)设且的最大值是5,求k的值.【解析】:(I)∵(2a-c)cosB=bcosC,∴(2sinA-sinC)cosB=sinBcos C.即2sinAcosB=sinBcosC+sinCcosB=sin(B+C)∵A+B+C=π,∴2sinAcosB=sinA.∵0<A<π,∴sinA≠0.∴cosB=.∵0<B<π,∴B=.(II)=4ksinA+cos2A.=-2sin2A+4ksinA+1,A∈(0,)设sinA=t,则t∈.则=-2t2+4kt+1=-2(t-k)2+1+2k2,t∈.∵k>1,∴t=1时,取最大值.依题意得,-2+4k+1=5,∴k=.3 .在中,角所对的边分别为,.I.试判断△的形状;II.若△的周长为16,求面积的最大值.【解析】:I.,所以此三角形为直角三角形.II.,当且仅当时取等号,此时面积的最大值为.4 .在中,a、b、c分别是角A. B.C的对边,C=2A,,(1)求的值;(2)若,求边AC的长?【解析】:(1)(2)①又②由①②解得a=4,c=6,即AC边的长为5.5 .已知在中,,且与是方程的两个根.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若AB,求BC的长.【解析】:(Ⅰ)由所给条件,方程的两根.∴(Ⅱ)∵,∴.由(Ⅰ)知,,∵为三角形的角,∴∵,为三角形的角,∴,由正弦定理得:∴.6 .在中,已知角A. B.C所对的边分别为a、b、c,向量,,且?(I)求锐角B的大小;(II)如果,求的面积的最大值?【解析】:(1)2sinB(2cos2-1)=-cos2B2sinBcosB=-cos2B tan2B=-∵0<2B<π,∴2B=,∴锐角B=(2)由tan2B=-B=或①当B=时,已知b=2,由余弦定理,得:4=a2+c2-ac≥2ac-ac=ac(当且仅当a=c=2时等号成立) ∵△ABC的面积S△ABC=acsinB=ac≤∴△ABC的面积最大值为②当B=时,已知b=2,由余弦定理,得:4=a2+c2+ac≥2ac+ac=(2+)ac(当且仅当a=c=-时等号成立)∴ac≤4(2-)∵△ABC的面积S△ABC=acsinB=ac≤ 2-∴△ABC的面积最大值为2-7 .在中,角A. B.C所对的边分别是a,b,c,且(1)求的值;(2)若b=2,求△ABC面积的最大值.【解析】:(1) 由余弦定理:cosB=+cos2B=(2)由∵b=2,+=ac+4≥2ac,得ac≤, S△ABC=acsinB≤(a=c时取等号)故S△ABC的最大值为8 .已知,求的值?【解析】;。