三角函数公式大全高中数学
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三角函数公式及练习
【学习目标】1.借助单位圆中的三角函数线导出诱导公式(
,
2的正弦、余弦、正切);
2.掌握并运用诱导公式求三角函数值,化简或证明三角函数式.
【要点梳理】
要点一:诱导公式
诱导公式一:sin(2)sink
,cos(2)cosk
,tan(2)tank
,
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
诱导公式五:sincos
2
,cossin
2
,其中kZ
诱导公式六:sincos
2
,cossin
2
,其中kZ
要点诠释:
(1)要化的角的形式为
90k
(k
为常整数);
(2)记忆方法:“奇变偶不变,符号看象限”;
(3)必须对一些特殊角的三角函数值熟记,做到“见角知值,见值知角”;(4)sincoscos
444xxx
;cossin
44xx
.
要点二:诱导公式的记忆
记忆口诀“奇变偶不变,符号看象限”,意思是说角90k
(k
为常整数)的三角函
数值:当k
为奇数时,正弦变余弦,余弦变正弦;当k
为偶数时,函数名不变,然后
的三
角函数值前面加上当视
为锐角时原函数值的符号.要点三:三角函数的三类基本题型
(1)求值题型:已知一个角的某个三角函数值,求该角的其他三角函数值.
①已知一个角的一个三角函数值及这个角所在象限,此类情况只有一组解;
②已知一个角的一个三角函数值但该角所在象限没有给出,解题时首先要根据已知的三
角函数值确定这个角所在的象限,然后分不同情况求解;
③一个角的某一个三角函数值是用字母给出的,这时一般有两组解.
求值时要注意公式的选取,一般思路是“倒、平、倒、商、倒”的顺序很容易求解,但
要注意开方时符号的选取.
(2)化简题型:化简三角函数式的一般要求是:能求出值的要求出值;函数种类要尽可
能少;化简后的式子项数最少,次数最低,尽可能不含根号.
(3)证明题型:证明三角恒等式和条件等式的实质是消除式子两端的差异,就是有目标
的化简.
化简、证明时要注意观察题目特征,灵活、恰当选取公式.
【典型例题】
类型一:利用诱导公式求值
例1.求下列各三角函数的值:
(1)10
sin
3
;(2)31
cos
6
;(3)tan(-855°).
【思路点拨】利用诱导公式把所求角化为我们熟悉的锐角去求解.
【答案】(1)3
2(2)3
2
(3)1
【解析】(1)1010
sinsin
33
44
sin2sin
33
3
sinsinsin
3332
.
(2)3177
coscos4cos
666
3
coscos
662
.
(3)tan(-855°)=tan(-3×360°+225°)=tan225°=tan(180°+45°)=tan45°=1.
【总结升华】(1)对任意角求三角函数值,一般遵循“化负为正,化大为小”的化归方向,
但是在具体的转化过程中如何选用诱导公式,方法并不唯一,这就需要同学们去认真体会,
适当选择,找出最好的途径,完成求值.
(2)运用诱导公式求任意三角函数值的过程的本质是化任意角的三角函数为锐角三角函数
的过程,而诱导公式就是这一转化的工具.举一反三:
【变式1】(2018秋南京期末)已知4
sin
5x,其中0
2x
.
(1)求cosx的值;
(2)求cos()
sin()sin(2)
2x
xx
的值.
【答案】(1)3
5;(2)3
7
【解析】(1)∵4
sin
5x,0
2x
,∴23
cos1sin
5xx
;
(2)∵4
sin
5x,3
cos
5x
,∴原式3
cos3
5
34
cossin7
55x
xx
.
例2.(1)已知3
cos
63
,求25
cossin
66
的值.
(2)已知1
cos(75)
3
,且
为第四象限角,求sin(105°+
)的值.
【答案】(1)23
3
(2)22
3
【解析】(1)∵5
coscos
66
3
cos
63
,
2
22232
sinsin1cos1
66633
∴253223
cossin
66333
.
(2)∵1
cos(75)0
3
,且
为第四象限角,
∴
―75°是第三象限角,
∴2sin(75)1cos(75)
2
122
1
33
,∴22
sin(105)sin[180(75)]sin(75)
3
.【总结升华】注意观察角,若角的绝对值大于2π,可先利用2kπ+
转化为0~2π之
间的角,然后利用π±
、2π-
等形式转化为锐角求值,这是利用诱导公式化简求值的
一般步骤.
举一反三:
【变式1】已知1
cos(75)
3
,其中
为第三象限角,求cos(105°―
)+sin(
―
105°)的值.【答案】221
3
【解析】∵cos(105°-
)=cos[180°-(75°+
)]=-cos(75°+)=1
3
,
sin(
―105°)=―sin[180°-(75°+
)]=-sin(75°+
),
∵
为第三象限角,
∴75°+
为第三、四象限角或终边落在y轴负半轴上.
又cos(75°+)=1
3>0,∴75°+
为第四象限,∴2
2122
sin(75)1cos(75)1
33
.∴122221
cos(105)sin(105)
333
.
【总结升华】解答这类给值求值的问题,关键在于找到已知角与待求角之间的相互
关系,从而利用诱导公式去沟通两个角之间的三角函数关系,如:75°+
=180°-(105°
-
)或105°-
=180°-(75°+
)等.
类型二:利用诱导公式化简
例3.(2018春陕西长安区期中)(1)计算cos300°―sin(―330°)+tan675°
(2)化简sin[(21)]sin[(21)]
sin(2)cos(2)nn
nn
(n∈Z).
【思路点拨】(1)原式各项中的角度变形后,利用诱导公式化简,再利用特殊角的三角
函数计算即可得到结果;
(2)原式利用诱导公式化简,约分即可得到结果.
【答案】(1)-1;(2)2
cos
【解析】
(1)原式=cos(360°―60°)+sin(360°―30°)+tan(720°―45°)=cos60°―sin30°―tan45°=11
11
22
;
(2)原式sinsin2sin2
sincossincoscos
.
【总结升华】诱导公式应用的原则是:负化正,大化小,化到锐角就终了.
举一反三: