三角变换与解三角形PPT
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16三角函数 三角变换 解三角形角 : 正角 负角 零角 象限角 轴线角 终边相同的角(α+2k π)(求角在第几象限) 弧度:l=|α|²r任意角的三角函数:sin α cos α tan α cot α sec α csc α※1 sin(α+2k π)=sin α (终边相同的角的三角函数相同)※2 sin 2α+cos 2α=1 (已知sin α-cos α和α的范围,求sin α、cos α) ※3 tan α=sin α/cos α※4 sin(-α)= -sin α cos(-α)=cos α sin(90°-α)=cos α※5 π±α,90°±α角的三角函数(奇变偶不变,符号看象限)※6 三角函数图像和性质(标准三角函数,结合诱导公式进行理解)※7 y=A ²sin(ωx+ϕ)+t 的图像(周期、频率、相位、初相、最值、单调区间)(A ωϕt 对y=sinx 图像的影响)两角和差的三角函数※8 sin (α+β)=sin αcos β+cos αsin β用诱导公式,易得sin (α—β) cos(α±β) tan(α±β)※9 积化和差 sin αcos β=)]sin()[sin(21βαβα-++ 用诱导公式,易得 cos αsin β cos αcos β sin αsin β※10和差化积 sin α+sin β=2sin 2βα+cos 2βα-也可由积化和差演变而来;其他可由诱导公式得出。
※二倍角公式、半角公式反三角函数解三角形 正弦定理:三角形的边长与其对角正弦值的比为定值,等于其外接圆直径的长。
余弦定理:。
第2讲 三角变换与解三角形感悟高考 明确考向(2010·陕西)如图,A ,B 是海面上位于东西方向相距5(3+3)海里的两个观测点,现位于A 点北偏东45°,B 点北偏西60°的D 点有一艘轮船发出求救信号,位于B 点南偏西60°且与B 点相距203海里的C 点的救援船立即前往营救,其航行速度为30海里/时,该救援船到达D 点需要多长时间?主干知识梳理1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式(1)sin(α±β)=sin αcos β±cos αsin β.(2)cos(α±β)=cos αcos β∓sin αsin β. (3)tan(α±β)=tan α±tan β1∓tan αtan β.2.二倍角的正弦、余弦、正切公式(1)sin 2α=2sin αcos α.(2)cos 2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α. (3)tan 2α=2tan α1-tan 2α.3.三角恒等式的证明方法(1)从等式的一边推导变形到另一边,一般是化繁为简.(2)等式的两边同时变形为同一个式子.(3)将式子变形后再证明. 4.正弦定理a sin A =b sin B =c sin C =2R (2R 为△ABC 外接圆的直径).变形:a =2R sin A ,b =2R sin B ,c =2R sin C .sin A =a 2R ,sin B =b 2R ,sin C =c2R .a ∶b ∶c =sin A ∶sin B ∶sin C . 5.余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,c 2=a 2+b 2-2ab cos C . 推论:cos A =b 2+c 2-a 22bc ,cos B =a 2+c 2-b 22ac ,cos C =a 2+b 2-c 22ab .变形:b 2+c 2-a 2=2bc cos A ,a 2+c 2-b 2=2ac cos B ,a 2+b 2-c 2=2ab cos C . 6.面积公式S △ABC =12bc sin A =12ac sin B =12ab sin C . 7.解三角形(1)已知两角及一边,利用正弦定理求解.(2)已知两边及一边的对角,利用正弦定理或余弦定理求解,解的情况可能不唯一. (3)已知两边及其夹角,利用余弦定理求解. (4)已知三边,利用余弦定理求解. 热点分类突破 题型一 三角变换及求值例1(1)已知0<β<π2<α<π,且cos(α-β2)=-19,sin(α2-β)=23,求cos(α+β);(2)已知α,β∈(0,π),且tan(α-β)=12,tan β=-17,求2α-β的值.变式训练1 已知α∈(π2,π),且sin α2+cos α2=62.(1)求cos α的值; (2)若sin(α-β)=-35,β∈(π2,π),求cos β的值.题型二正、余弦定理的应用例2 已知△ABC是半径为R的圆内接三角形,且2R(sin2A-sin2C)=(2a-b)sin B.(1)求角C;(2)试求△ABC的面积S的最大值.变式训练2 (2010·辽宁)在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且2a sin A =(2b+c)sin B+(2c+b)·sin C.(1)求A的大小;(2)求sin B+sin C的最大值.题型三正、余弦定理的实际应用例3 (2009·福建)如图,某市拟在长为8 km的道路OP的一侧修建一条运动赛道,赛道的前一部分为曲线段OSM,该曲线段为函数y=A sin ωx(A>0,ω>0),x∈[0,4]的图象,且图象的最高点为S(3,23);赛道的后一部分为折线段MNP,为保证参赛运动员的安全,限定∠MNP=120°.(1)求A,ω的值和M,P两点间的距离;(2)应如何设计,才能使折线段赛道MNP最长?变式训练3 在海岸A处,发现北偏东45°方向,距离A(3-1) n mile的B处有一艘走私船,在A处北偏西75°的方向,距离A2 n mile的C处的缉私船奉命以10 3 n mile/h 的速度追截走私船.此时,走私船正以10 n mile/h的速度从B处向北偏东30°方向逃窜,问缉私船沿什么方向能最快追上走私船?规律方法总结1.证明三角恒等式的常用方法(1)从一边开始证它等于另一边,一般由繁到简.(2)证明左右两边都等于同一个式子(或值).(3)运用分析法,证明其等式成立.2.三角恒等变形的基本思路(1)“化异为同”,“切化弦”,“1”的代换是三角恒等变换的常用技巧.“化异为同”是指“化异名为同名”,“化异次为同次”,“化异角为同角”.(2)角的变换是三角变换的核心,如β=(α+β)-α,2α=(α+β)+(α-β)等.3.已知两边及其一边的对角,判断三角形解的情况以已知a,b,A为例(1)当A为直角或钝角时,若a>b,则有一解;若a≤b,则无解.(2)当A为锐角时,如下表:4.(1)三角形内角和定理:A+B+C=π.(2)A>B>C⇔a>b>c⇔sin A>sin B>sin C.(3)a=b cos C+c cos B.5.在△ABC中,三边分别为a,b,c(a<b<c)(1)若a2+b2>c2,则△ABC为锐角三角形.(2)若a2+b2=c2,则△ABC为直角三角形.(3)若a2+b2<c2,则△ABC为钝角三角形.知能提升演练一、选择题1.若sin(α-β)sin β-cos(α-β)cos β=45,且α是第二象限角,则tan(π4+α)等于 ( ) A.7 B.-7 C.17D.-172.若f(sin x)=3-cos 2x,则f(cos x)等于( )A.3-cos 2x B.3-sin 2x C.3+cos 2x D.3+sin 2x3.在△ABC中,A=60°,b=1,其面积为3,则a+b+csin A+sin B+sin C等于 ( )A.3 3 B.2393C.2633D.2924.在△ABC中,已知sin C=2sin A cos B,那么△ABC一定是( ) A.等腰直角三角形 B.等腰三角形C.直角三角形 D.等边三角形5.已知实数a,b均不为零,a sin 2+b cos 2a cos 2-b sin 2=tan β,且β-2=π6,则ba等于 ( )A. 3B.33C.- 3 D.-33二、填空题6.函数y=sin4x+cos4x的单调递增区间是______________________.7.在锐角三角形ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,且a=4b sin A,则cos B=__________________8.(2010·广东)已知a,b,c分别是△ABC的三个内角A,B,C所对的边.若a=1,b=3,A+C=2B,则sin C=_______________.三、解答题9.已知函数f(x)=a(2cos2x2+sin x)+b.(1)当a=-1时,求f(x)的单调递减区间;(2)当a<0,x∈[0,π]时,f(x)的值域是[5,8],求a,b的值.10.(2009·安徽)在△ABC中,sin(C-A)=1,sin B=1 3 .(1)求sin A的值;(2)设AC=6,求△ABC的面积.。