《诱导公式的运用》链接高考
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一、高中数学诱导公式全集:常用的诱导公式有以下几组: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 (k∈Z)cos(2kπ+α)=cosα (k∈Z)tan(2kπ+α)=tanα (k∈Z)cot(2kπ+α)=cotα (k∈Z)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)=-sinαcos(π+α)=-cosαtan(π+α)=tanαcot(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)=-sinαcos(-α)=cosαtan(-α)=-tanαcot(-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)=sinαcos(π-α)=-cosαtan(π-α)=-tanαcot(π-α)=-cotα公式五:利用公式一和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系:sin(2π-α)=-sinαcos(2π-α)=cosαtan(2π-α)=-tanαcot(2π-α)=-cotα公式六:π/2±α及3π/2±α与α的三角函数值之间的关系:sin(π/2+α)=cosαcos(π/2+α)=-sinαtan(π/2+α)=-cotαcot(π/2+α)=-tanαsin(π/2-α)=cosαcos(π/2-α)=sinαtan(π/2-α)=cotαcot(π/2-α)=tanαsin(3π/2+α)=-cosαcos(3π/2+α)=sinαtan(3π/2+α)=-cotαcot(3π/2+α)=-tanαsin(3π/2-α)=-cosαcos(3π/2-α)=-sinαtan(3π/2-α)=cotαcot(3π/2-α)=tanα(以上k∈Z)注意:在做题时,将a看成锐角来做会比较好做。
诱导公式记忆口诀※规律总结※上面这些诱导公式可以概括为:对于π/2*k ±α(k∈Z)的三角函数值,①当k是偶数时,得到α的同名函数值,即函数名不改变;②当k是奇数时,得到α相应的余函数值,即sin→cos;cos→sin;tan→cot,cot→tan.(奇变偶不变)然后在前面加上把α看成锐角时原函数值的符号。
高考数学常用的【诱导公式】高考数学常用的诱导公式有以下几组: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)=sinαcos(2kπ+α)=cosαtan(2kπ+α)=tanαcot(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)=-sinαcos(π+α)=-cosαtan(π+α)=tanαcot(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)=-sinαcos(-α)=cosαtan(-α)=-tanαcot(-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)=sinαcos(π-α)=-cosαtan(π-α)=-tanαcot(π-α)=-cotα高中数学重要知识点1、向量的加法向量的加法满足平行四边形法则和三角形法则。
AB+BC=AC。
a+b=(x+x,y+y)。
a+0=0+a=a。
向量加法的运算律:交换律:a+b=b+a;结合律:(a+b)+c=a+(b+c)。
2、向量的减法如果a、b是互为相反的向量,那么a=—b,b=—a,a+b=0。
0的反向量为0 AB—AC=CB。
即“共同起点,指向被减”a=(x,y)b=(x,y)则a—b=(x—x,y—y)。
3、数乘向量实数λ和向量a的乘积是一个向量,记作λa,且∣λa∣=∣λ∣·∣a∣。
当λ0时,λa与a同方向;当λ0时,λa与a反方向;当λ=0时,λa=0,方向任意。
当a=0时,对于任意实数λ,都有λa=0。
注:按定义知,如果λa=0,那么λ=0或a=0。
实数λ叫做向量a的系数,乘数向量λa的几何意义就是将表示向量a的有向线段伸长或压缩。
当∣λ∣1时,表示向量a的有向线段在原方向(λ0)或反方向(λ0)上伸长为原来的∣λ∣倍;当∣λ∣1时,表示向量a的有向线段在原方向(λ0)或反方向(λ0)上缩短为原来的∣λ∣倍。
5.3诱导公式(精讲)诱导公式公式终边关系图示公式公式二角π+α与角α的终边关于原点对称sin (π+α)=-sin αcos (π+α)=-cos αtan (π+α)=tan α公式三角-α与角α的终边关于x 轴对称sin (-α)=-sin αcos (-α)=cos αtan (-α)=-tan α公式四角π-α与角α的终边关于y 轴对称sin (π-α)=sin αcos (π-α)=-cos αtan (π-α)=-tan α公式五sin()cos 2cos()sin 2π-α=απ-α=α公式六sin()cos 2cos()sin 2π+α=απ+α=-α记忆口诀:可概括为“奇变偶不变,符号看象限”:①“变”与“不变”是针对互余关系的函数名而言的,正弦变余弦、余弦变正弦.②“奇”“偶”是对k·π2±α(k∈Z)中的整数k来讲的.③“象限”指k·π2±α(k∈Z)中,将α看成锐角时,k·π2±α(k∈Z)所在的象限,根据“一全正,二正弦,三正切,四一.利用诱导公式求任意角三角函数值的步骤(1)“负化正”:用公式一或三来转化.(2)“大化小”:用公式一将角化为0°到360°间的角.(3)“小化锐”:用公式二或四将大于90°的角转化为锐角.(4)“锐求值”:得到锐角的三角函数后求值.二.三角函数式化简的常用方法(1)合理转化:①将角化成2kπ±α,π±α,k∈Z的形式.②依据所给式子合理选用诱导公式将所给角的三角函数转化为角α的三角函数.(2)切化弦:一般需将表达式中的切函数转化为弦函数.三.诱导公式综合应用要“三看”一看角:①化大为小;②看角与角间的联系,可通过相加、相减分析两角的关系.二看函数名称:一般是弦切互化.三看式子结构:通过分析式子,选择合适的方法,如分式可对分子分母同乘一个式子变形,平方和差、立方和差公式.考点一给角求值问题【例1】(2023·广东肇庆)求下列各式的值.(1)sin1470︒;(2)9πcos4;(3)11πtan6⎛⎫- ⎪⎝⎭.(4)43sin6π⎛⎫-⎪⎝⎭;(5)()()cos120sin150tan855︒︒︒--+.【答案】(1)12(2)24)12;(5)34-【解析】(1)()1sin1470sin 436030sin302︒=⨯︒+︒=︒=.(2)9πππcos cos 2πcos 444⎛⎫=+= ⎪⎝⎭(3)11πππtan tan 2πtan 666⎛⎫⎛⎫-=-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(4)43sin 6π⎛⎫- ⎪⎝⎭7sin 66ππ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭7sin sin sin 666ππππ⎛⎫=-=-+= ⎪⎝⎭1=2.(5)原式()()()cos 18060sin 18030tan 1352360︒︒︒︒︒︒=--⋅-++⨯()cos60sin 30tan135︒︒︒=--+()cos60sin30tan 18045︒︒︒︒=+-cos60sin 30tan 45︒︒︒=-1131224=⨯-=-.【一隅三反】1.(2023秋·新疆塔城)sin 240︒的值是()A.BC .12-D .12【答案】A【解析】()sin 240sin 18060sin 602︒=︒+︒=-︒=-.故选:A.2.(2022秋·浙江金华·高一校考阶段练习)已知角θ的终边经过点(1,2)P ,则()sin ππcos cos 2θθθ-=⎛⎫-+ ⎪⎝⎭()A .13-B .13C .23-D .23【答案】D【解析】由三角函数的定义可得tan 2θ=,则()sin πsin tan 2πsin cos tan 13cos cos 2θθθθθθθθ-===++⎛⎫-+ ⎪⎝⎭.故选:D3.(2023春·海南省直辖县级单位·高一校考期中).求下列各值.(1)πsin 6⎛⎫- ⎪⎝⎭;(2)πcos 4⎛⎫- ⎪⎝⎭;(3)7πtan 6⎛⎫- ⎪⎝⎭;(4)7πsin 4⎛⎫- ⎪⎝⎭(5)47cos π6;(6)7πsin 3⎛⎫- ⎪⎝⎭;(7)()tan 855-︒.【答案】(1)12-;(2)2;(3)(4)2【解析】(1)ππ1sin sin 662⎛⎫-=-=- ⎪⎝⎭;(2)ππcos cos 442⎛⎫-== ⎪⎝⎭;(3)7πππtan tan πtan 666⎛⎫⎛⎫-=-+=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(4)7πππsin sin 2πsin 4442⎛⎫⎛⎫-=--== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.(5)47ππcos πcos 8πcos 6662⎛⎫=-== ⎪⎝⎭.(6)7π7πππsin sin sin 2πsin 3333⎛⎫⎛⎫-=-=-+=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(7)())tan 855tan855tan(2360135tan135-︒=-︒=-⨯︒+︒=-︒()tan 18045tan451=-︒-︒=︒=.考点二化简求值问题【例2】(2023秋·高一课时练习)已知α的终边与单位圆交于点P m ⎛ ⎝⎭,且α为第二象限角,试求()πsin 23πsin πsin 12ααα⎛⎫- ⎪⎝⎭⎛⎫+--+ ⎪⎝⎭的值.【答案】36-【解析】由题意得22(14m +=,解得2116m =,因为α为第二象限角,可得0m <,所以14m =-,所以1sin ,cos 4αα=-,所以()π1sin cos 243πsin cos 1sin πsin 12αααααα⎛⎫- ⎪-⎝⎭==--++⎛⎫+--+ ⎪⎝⎭【一隅三反】1.(2023秋·高一课时练习)已知4cos 5α=-,且α为第三象限角.求()()()()()7πsin 5πcos tan π2tan 19πsin f αααααα⎛⎫---+ ⎪⎝⎭=----的值.【答案】35-【解析】()()()sin sin tan 3sin tan sin 5f ααααααα-===--.2.(2023秋·高一课时练习)已知1cos 3α=-,且α为第二象限角,tan β=()()πsin cos 3sin sin 2cos πcos 3sin sin αβαβαβαβ⎛⎫++ ⎪⎝⎭+--的值为()A.-411B.-11C.11D【答案】C 【解析】因为1cos 3α=-,且α为第二象限角,所以sin 3α=,则()()πsin cos 3sin sin 2cos πcos 3sin sin αβαβαβαβ⎛⎫++ ⎪⎝⎭+--sin cos 3cos sin =cos cos 3sin sin αβαβαβαβ+--sin 3cos tan =cos 3sin tan ααβααβ+--13311⎛⎫-⨯ ⎪=故选:C.3.(2023春·陕西西安)已知函数()22x f x a -=+(0a >且1a ≠)的图像过定点P ,且角α的始边与x 轴的正半轴重合,终边过点P ,则()211π9πcos sin 22sin πααα⎛⎫⎛⎫-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭--等于()A .23-B .23C .32D .32-【答案】A 【解析】()()()222ππππ11π9πcos 6πsin 4πcos sin cos sin 222222sin πsin π+sin πααααααααα⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+++-++-+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦⎣⎦==--⎡⎤-+⎣⎦又因为ππcos cos sin 22ααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫-+=+=- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,sin os π2c αα⎛⎫= ⎪+⎝⎭,()22sin πsin αα+=,故原式=2sin cos 1sin tan αααα-⋅=-;又()22x f x a -=+过定点()2,3P ,所以3tan 2α=,代入原式得原式=12tan 3α-=-.故选:A考点三给值(或式)求值问题【例3-1】(2023秋·高一课时练习)已知1sin(π)3α-=,则sin(2021π)α-的值为()A .3B .3-C .13D .13-【答案】D【解析】由sin()sin παα-=,可得1sin 3α=,则1sin(2021π)sin[(π)2020π]sin(π)sin 3αααα-=--=-=-=-.故选:D.【例3-2】(2023春·四川眉山·高一校考阶段练习)若πcos 6α⎛⎫+ ⎪⎝⎭=13,则πsin 3α⎛⎫- ⎪⎝⎭等于()A .79-B .3C .79D .13【答案】D 【解析】ππππ1sin sin cos 32663ααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=+= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦故选:D.【例3-3】(2023秋·浙江嘉兴)已知πsin 6α⎛⎫+= ⎪⎝⎭,且ππ,44α⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,则πsin 3α⎛⎫-= ⎪⎝⎭()A .BCD 【答案】D【解析】因为ππ,44α⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,所以ππ5π,61212α⎛⎫+∈- ⎪⎝⎭,又πsin 063α⎛⎫+=> ⎪⎝⎭,所以ππππsin sin cos 3266ααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=+== ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦故选:D【一隅三反】1.(2023·全国·高三专题练习)已知π2cos 33α⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则2πcos 3α⎛⎫- ⎪⎝⎭的值等于()A .23B .23-C D .【答案】B【解析】因为2πππ2cos()cos π()cos()3333ααα⎡⎤-=-+=-+=-⎢⎥⎣⎦.故选:B.2.(2023秋·山东德州)已知2π3sin 35x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则7πcos 6x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭等于.【答案】35-/0.6-【解析】7πππππ2π3cos cos(π)cos()sin()sin()6662635x x x x x ⎛⎫+=++=-+=-++=-+=- ⎪⎝⎭.故答案为:35-3.(2023春·上海嘉定·高一校考期中)已知π1cos 64x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则25ππcos cos 63x x ⎛⎫⎛⎫-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值为;【答案】1116【解析】π1cos 64x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭ ,5πππ1cos cos cos 6664x x x π⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴-=-+=-+=- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,ππππcos cos sin 3266x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=+ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,222πππ115cos sin 1cos 13661616x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴-=+=-+=-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,25ππ11511cos cos 6341616x x ⎛⎫⎛⎫∴-+-=-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故答案为:1116.考点四利用诱导公式证明恒等式【例4】(2022·高一课时练习)求证:()()()3tan 2cos cos 62133tan sin cos 22ααααααπ⎛⎫π--π- ⎪⎝⎭=ππ⎛⎫⎛⎫π-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.【答案】证明见解析【解析】证明:左边()()()tan cos cos 2tan sin cos 22αααααα⎡π⎤⎛⎫---- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦=⎡π⎤⎡π⎤⎛⎫⎛⎫--+-+ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦()()()()tan sin cos tan cos sin αααααα--=--1==右边,所以原式成立.【一隅三反】1.(2023云南)求证:()()()cos 6sin 2tan 2tan 33cos sin 22πθπθπθθππθθ+---=-⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.【答案】证明见解析【解析】证明:左边=()()cos sin tan cos sin tan tan sin (cos )sin cos θθθθθθθθθθθ--==---=右边所以原等式成立2.(2023·高一课时练习)求证:()()()()()11sin 2cos cos cos 22tan 9cos sin 3sin sin 2πππαπααααππαπαπαα⎛⎫⎛⎫-++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-⎛⎫----+ ⎪⎝⎭.【答案】证明见解析.【解析】左边=()()()()sin cos sin sin cos sin sin cos αααααααα-⋅----⋅⋅⋅=–tan α=右边,∴等式成立.3.(2023·全国·高一假期作业)求证:232sin()cos()12212sin ()ππθθπθ-+--+=tan(9)1tan()1πθπθ+++-.【答案】证明见解析【解析】左边()()22222222sin()sin 12sin cos sin cos 2sin cos 1212sin 12sin sin cos 2sin πθθθθθθθθθθθθθ+----+--===--+-()()()2sin cos sin cos cos sin cos sin sin cos θθθθθθθθθθ-++==+--.右边sin 1tan()1tan 1sin cos cos sin tan()1tan 1sin cos 1cos θπθθθθθθπθθθθθ+++++====+----.∴左边=右边,故原等式成立.4.(2023北京)(1)求证:tan(2)sin(2)cos(6)tan 33sin(22παπαπααππαα----=-++;(2)设8tan()7m πα+=,求证1513sin()3cos()37720221sin()cos()77m m ππααππαα++-+=+--+.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】(1)左边=tan()sin()cos()sin[2()]cos[2()]22αααπππαπα-------22(tan)(sin)cos sin sincos sinsin[()]cos[()]sin()cos()2222αααααππππαααααα--===--------sin tancosααα=-=-=右边,所以原等式成立.(2)方法1:左边=88sin[()]3cos[()3]7788sin[4()]cos[2(77πππααππππαπα++++--+-++=888sin()3cos()tan()3777888sin()cos()tan()1777πππαααπππααα-+-+++=-+-+++=31mm++=右边,所以原等式成立.方法2:由8tan()7mπα+=,得tan()7mπα+=,所以,等式左边=sin[2()]3cos[()2]77sin[2()]cos[2()]77πππααπππππαππα++++-+-+-+++=sin()3cos()77sin()cos()77ππααππαα++++++=tan()3371tan()17mmπαπα+++=+++=右边,等式成立.。
高考数学诱导公式大全常用的诱导公式有以下几组:公式一:设为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等:sin(2k+)=sin (kZ)cos(2k+)=cos (kZ)tan(2k+)=tan (kZ)cot(2k+)=cot (kZ)公式二:设为任意角,的三角函数值与的三角函数值之间的关系:sin(+)=-sincos(+)=-costan(+)=tancot(+)=cot公式三:任意角与-的三角函数值之间的关系:sin(-)=-sincos(-)=costan(-)=-tancot(-)=-cot公式四:利用公式二和公式三能够得到与的三角函数值之间的关系:sin(-)=sincos(-)=-costan(-)=-tancot(-)=-cot公式五:利用公式一和公式三能够得到2与的三角函数值之间的关系:sin(2-)=-sincos(2-)=costan(2-)=-tancot(2-)=-cot公式六:/2及3/2与的三角函数值之间的关系:sin(/2+)=coscos(/2+)=-sintan(/2+)=-cotcot(/2+)=-tansin(/2-)=coscos(/2-)=sintan(/2-)=cotcot(/2-)=tansin(3/2+)=-coscos(3/2+)=sintan(3/2+)=-cotcot(3/2+)=-tansin(3/2-)=-coscos(3/2-)=-sintan(3/2-)=cotcot(3/2-)=tan(以上kZ)注意:在做题时,将a看成锐角来做会比较好做。
诱导公式经历口诀※规律总结※上面这些诱导公式能够概括为:关于/2*k (kZ)的三角函数值,①当k是偶数时,得到的同名函数值,即函数名不改变;②当k是奇数时,得到相应的余函数值,即sincos;cossin;tancot,c ottan.(奇变偶不变)然后在前面加上把看成锐角时原函数值的符号。
高考数学三角函数诱导公式详解分析高考数学中,三角函数是重要的一部分,其中诱导公式是必须掌握的知识之一。
本文将从诱导公式的定义、证明方法以及应用展开详细的分析和解释,希望能够给同学们带来一些帮助。
一、诱导公式的定义在高中数学中,我们学习了正弦、余弦、正切等三角函数的概念和基本性质。
而对于不同角度的三角函数,它们之间存在着一些特殊的关系,这些关系被称为三角函数的诱导公式。
具体来说,诱导公式是指通过对三角函数的变量进行代换,将一个三角函数转化为另一个三角函数的公式。
通常情况下,诱导公式是将各个相邻的三角函数之间的关系进行转化,从而简化我们计算的过程。
二、诱导公式的证明方法针对不同的三角函数诱导公式,其具体的证明方法也各不相同。
这里我们以正弦诱导余弦公式为例,简单介绍一下具体的证明过程。
我们知道,对于任意角度x,有以下公式成立:sin2x + cos2x = 1接下来,我们进行代换。
首先,我们将sin2x 表示为sin(x + x) 的形式:sin2x = sin(x + x)再将cos2x 表示为cos(x + x) 的形式:cos2x = cos(x + x)接着,我们使用公式sin(a + b) = sinacosb + cosasinb 将正弦函数展开:sin(x + x) = sinxcosx + cosxsinx同样的,我们使用公式cos(a + b) = cosacosb - sinasinb 将余弦函数展开:cos(x + x) = cosxcosx - sinxsinx将以上结果代入到sin2x + cos2x = 1 这个公式中,得到:sinxcosx + cosxsinx + cosxcosx - sinxsinx = 1化简可得:cos2x = cosxcosx - sinxsinx因此,我们可以得到正弦诱导余弦公式:sin2x = 2sinxcosx这个公式表明,通过代换可以将sin2x 转化为2sinxcosx,从而将正弦函数的平方与余弦函数联系起来。
高考数学诱导公式大全常用的诱导公式有以下几组:公式一:设为恣意角,终边相反的角的同一三角函数的值相等:sin〔2k+〕=sin 〔kZ〕cos〔2k+〕=cos 〔kZ〕tan〔2k+〕=tan 〔kZ〕cot〔2k+〕=cot 〔kZ〕公式二:设为恣意角,的三角函数值与的三角函数值之间的关系:sin〔+〕=-sincos〔+〕=-costan〔+〕=tancot〔+〕=cot公式三:恣意角与 -的三角函数值之间的关系:sin〔-〕=-sincos〔-〕=costan〔-〕=-tancot〔-〕=-cot公式四:应用公式二和公式三可以失掉与的三角函数值之间的关系:sin〔-〕=sincos〔-〕=-costan〔-〕=-tancot〔-〕=-cot公式五:应用公式一和公式三可以失掉2与的三角函数值之间的关系:sin〔2-〕=-sincos〔2-〕=costan〔2-〕=-tancot〔2-〕=-cot公式六:/2及3/2与的三角函数值之间的关系:sin〔/2+〕=coscos〔/2+〕=-sintan〔/2+〕=-cotcot〔/2+〕=-tansin〔/2-〕=coscos〔/2-〕=sintan〔/2-〕=cotcot〔/2-〕=tansin〔3/2+〕=-coscos〔3/2+〕=sintan〔3/2+〕=-cotcot〔3/2+〕=-tansin〔3/2-〕=-coscos〔3/2-〕=-sintan〔3/2-〕=cotcot〔3/2-〕=tan(以上kZ)留意:在做题时,将a看成锐角来做会比拟好做。
诱导公式记忆口诀※规律总结※下面这些诱导公式可以概括为:关于/2*k (kZ)的三角函数值,①当k是偶数时,失掉的同名函数值,即函数名不改动;②当k是奇数时,失掉相应的余函数值,即sincos;cossin;tancot,cottan.〔奇变偶不变〕然后在前面加上把看成锐角时原函数值的符号。
新高考数学(理)三角函数与平面向量03 诱导公式一、具本目标:(1)能利用单位圆中的三角函数线推导出απαπ±±,2的正弦、余弦、正切的诱导公式. (2)由于诱导公式涉及的公式比较多,记忆时要分清诱导的方向与角的象限. 二、知识概述:1.诱导公式()角 函 数正弦余弦 正切记忆口诀αsinαcosαtan函数名不变 符号看象限-αsinαcos-αtan-αsin -αcosαtanαsin-αcos-αtanαcos αsin-函数名改变 符号看象限αcos-αsin-2.事实上,对于角()2k k Z πα±∈g的正弦、余弦值有当k 为偶数时,函数名不变,符号看象限; 当k 为奇数时,函数名改变,符号看象限.z k ∈απ+k 2α-απ+απ-απ-2απ+2【考点讲解】总的来说就是“奇变偶不变,符号看象限” 3.诱导公式的作用: 任意角→)2,0(π的角; 原则:负化正,大化小.4.利用诱导公式进行化简求值时,先利用公式化任意角的三角函数为锐角三角函数,其步骤:去负号—脱周期—化锐角.特别注意函数名称和符号的确定.1.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】tan255°=( )A .−2−3B .−2+3C .2−3D .2+3【解析】本题主要考查三角函数的诱导公式、两角和与差的三角函数、特殊角的三角函数值、运算求解能力.tan 255tan(18075)tan 75tan(4530)︒=︒+︒=︒=︒+︒=tan 45tan 301tan 45tan 30︒+︒-︒︒3132 3.313+==+-故选D. 【答案】D【变式】=ο330cos ( )A .21B .21- C .23 D .23-【解析】()2330cos 30360cos 330cos ==-=οοοο.【答案】23 2.【2019优选题】若点⎝⎛⎭⎫sin 5π6,cos 5π6在角α的终边上,则sin α=( ) A.32 B.12 C .-32 D .-12【真题分析】【解析】本题考查的是三角函数的概念及诱导公式,由题意可得sin 5π6=sin ⎝⎛⎭⎫π-π6=sin π6=12, cos5π6=cos ⎝⎛⎭⎫π-π6=-cos π6= -32,所以点⎝⎛⎭⎫12,-32在角α的终边上,且该点到角α顶点的距离 r =⎝⎛⎭⎫122+⎝⎛⎭⎫-322=1,所以sin α=321y r-=-32.【答案】C3.【2019优选题】“32πθ=”是“⎪⎭⎫⎝⎛+=θπθ2cos 2tan ”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件【解析】由题意可知:当32πθ=时,332sin 2322cos 2-=-=⎪⎭⎫⎝⎛+πππ,332tan -=π. 而3tan -=θ时,z k k ∈+=,32ππθ.因此前者是后者的充分不必要条件.【答案】A 【变式】""6a π=是().21sin =-απ的( ) A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充分必要条件 D. 既不充分又不必要条件 【解析】().21sin 656=-=-=αππαππα,,得由().621sin πααπ==-不一定能得到但由""6a π=是()21sin =-απ 的充分不必要条件. 【答案】A4.【2019优选题】设函数()⎪⎭⎫⎝⎛-=22sin πx x f ,R x ∈,则()f x 是( ) A .最小正周期为π的奇函数 B .最小正周期为π的偶函数 C.最小正周期为2π的奇函数 D .最小正周期为2π的偶函数【解析】由()⎪⎭⎫⎝⎛-=22sin πx x f 可得:()x x f 2cos -=,所以此函数是最小正周期为π的偶函数.【答案】B【变式】下列函数中,最小正周期为π的奇函数是( ) A .⎪⎭⎫⎝⎛+=22cos πx y B .⎪⎭⎫ ⎝⎛+=22sin πx y C .x x y 2cos 2sin += D .x x y cos sin += 【解析】由题意可知x x y 2sin 22cos -=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=π,所以符合最小正周期为π的奇函数.【答案】A5.【2018优选题】设函数()()R x x f ∈满足()()x x f x f sin +=+π.当π<≤x 0时,()0=x f ,则=⎪⎭⎫⎝⎛623πf ( )A .21 B .23 C .0 D .21-【解析】由题意可得:617sin 611sin 611617sin 617623ππππππ++⎪⎭⎫⎝⎛=+⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛f f f617sin611sin 65sin 65ππππ+++⎪⎭⎫⎝⎛=f ⎪⎭⎫ ⎝⎛-++⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=62sin 62sin 6sin 0πππππππ=212121210=+-+. 【答案】A6.若13cos(),2,22+=-<<ππααπ则sin(2)-=πα( ) A.12B.32±C.32D.32-【解析】由13cos(),2,22+=-<<ππααπ可得:1cos()cos ,2παα+=-=-1cos ,2α= 所以sin(2)sin παα-=-.而23sin 1cos 2αα=--=-所以.3sin(2)2πα-=.【答案】 C7.【2017年高考北京卷文数】在平面直角坐标系xOy 中,角α与角β均以Ox 为始边,它们的终边关于y 轴对称.若sin α=13,则sin β=_________. 【解析】因为角α与角β的终边关于y 轴对称,所以π2π,k k αβ+=+∈Z ,所以()1sin sin π2πsin 3k βαα=+-==.【答案】138.【2017年高考北京卷理数】在平面直角坐标系xOy 中,角α与角β均以Ox 为始边,它们的终边关于y 轴对称.若1sin 3α=,则cos()αβ-=___________. 【解析】因为α和β关于y 轴对称,所以π2π,k k αβ+=+∈Z ,那么1sin sin 3βα==,22cos cos 3αβ=-=(或22cos cos 3βα=-=), 所以()2227cos cos cos sin sin cos sin 2sin 19αβαβαβααα-=+=-+=-=-. 【答案】79-9.【2018优选题】已知712sin cos 2225ππαα⎛⎫⎛⎫---+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,且04πα<<,则sin α=_____,cos α=_____.【解析】()2512sin cos sin cos 27cos 2sin ==-⋅-=⎪⎭⎫⎝⎛+-⎪⎭⎫ ⎝⎛--αααααπαπ .又04πα<< ,由⎪⎩⎪⎨⎧=+=1cos sin 2512cos sin 22αααα则 ,且0sin cos αα<<,可得34sin ,cos 55αα==【答案】35 4510.【2018年高考浙江卷】已知角α的顶点与原点O 重合,始边与x 轴的非负半轴重合,它的终边过点P (3455-,-). (1)求sin (α+π)的值; (2)若角β满足sin (α+β)=513,求cos β的值.【解析】(1)由角α的终边过点34(,)55P --得4sin 5α=-,所以4sin(π)sin 5αα+=-=. (2)由角α的终边过点34(,)55P --得3cos 5α=-,由5sin()13αβ+=得12cos()13αβ+=±. 由()βαβα=+-得cos cos()cos sin()sin βαβααβα=+++,所以56cos 65β=-或16cos 65β=-. 【答案】(1)45;(2)56cos 65β=-或16cos 65β=-.1.已知31)22015sin(=+απ,则)2cos(a -π的值为( ) A .31 B .31- C .97 D .97-【模拟考场】【解析】因为31)22015sin(=+απ,所以31cos =α, 所以97)192()1cos 2(2cos )2cos(2=--=--=-=-αααπ.选C .【答案】C 2.已知232cos =⎪⎭⎫⎝⎛-ϕπ,且2πϕ<,则tanφ=( ) A .33-B .33C .3-D .3 【解析】根据诱导公式23sin 2cos ==⎪⎭⎫⎝⎛-ϕϕπ,又因为2πϕ<,所以20πϕ<<,所以3πϕ=,所以3tan =ϕ.【答案】D3.若3sin()5πα+=,α是第三象限的角,则sincos22sin cos22παπαπαπα++-=--- ( ) A .12 B .12- C .2 D .2- 【解析】由题意3sin 5α=-,因为α是第三象限的角,所以4cos 5α=-,因此222sincoscossin(cossin )1sin 1222222cos 2sin cos cos sin cos sin222222παπααααααπαπαααααα++-+++====------.【答案】B. 4.已知()()sin 2cos 30πθπθ-++-=,则cos sin cos sin θθθθ+=-( )A. 3B. 3-C.13 D. 13- 【解析】因为()()sin 2cos 30πθπθ-++-=,所以2cos 0sin θθ--= ,可得cos tan 1211tan 2,cos tan 1213sin sin θθθθθθθ++-+=-===---- ,故选C.【答案】C5. 已知3sin()35x π-=,则5cos()6x π-= ( )A.35 B. 45 C. 35- D. 45- 【解析】∵3sin()sin[()]cos()32665x x x ππππ-=-+=+=, ∴53cos()cos[()]cos()6665x x x ππππ-=-+=-+=- 【答案】C6.已知1sin ,(,)322ππθθ=∈-,则3sin()sin()2πθπθ--的值为( ) (A )922 (B )922- (C )91 (D )91-【解析】2122,,cos 1sin 12293ππθθθ⎛⎫∈-∴=-=-=⎪⎝⎭Q , ()312222sin sin sin cos 2339ππθθθθ⎛⎫∴--=-=-⨯=-⎪⎝⎭.故B 正确. 【答案】B7.=ο750sin .【解析】本题考查的是三角函数求值问题,所以要求将ο750转化为οοο303602750+⨯=再利用诱导公式求ο30角的正弦值即可.由题意可得()2130sin 303602sin 750sin ==+⨯=οοοο.【答案】21 8.若()1sin 3πα-=,且2παπ≤≤,则cos α的值为__________. 【解析】由题意得()1122sin sin ,,,cos 1.3293ππαααπα⎡⎤-==∈∴=--=-⎢⎥⎣⎦Q 【答案】223-9.已知31sin()lg10πθ+=,求cos(3)cos(2)3cos()[cos()1]cos sin()cos 2πθθπθπθθπθθ+-+----+【解析】由题有31sin lg 103θ-=-=-,1sin 3θ∴=, 原式cos cos cos [cos 1]cos (cos )cos θθθθθθθ-=+---+221122181cos 1cos 1cos sin θθθθ=+===+-- 【答案】1810.已知函数f(x)=4tanxsin(2x π-)cos(3x π-)-3.(Ⅰ)求f (x )的定义域与最小正周期; (Ⅱ)讨论f(x)在区间[,44ππ-]上的单调性.【解析】试题分析:(Ⅰ)先利用诱导公式、两角差余弦公式、二倍角公式、配角公式将函数化为基本三角函数:()()=2sin 23f x x π-,再根据正弦函数性质求定义域、周期()II 根据(1)的结论,研究三角函数在区间[,44ππ-]上单调性【解析】()I 解:()f x 的定义域为,2x x k k Z ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭. ()4tan cos cos 34sin cos 333f x x x x x x ππ⎛⎫⎛⎫=--=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭213=4sin cos sin 32sin cos 23sin 322x x x x x x ⎛⎫+-=+- ⎪ ⎪⎝⎭()()=sin 231-cos 23sin 23cos 2=2sin 23x x x x x π+-=--.所以, ()f x 的最小正周期2.2T ππ== ()II 解:令2,3z x π=-函数2sin y z =的单调递增区间是2,2,.22k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦由222232k x k πππππ-+≤-≤+,得5,.1212k x k k Z ππππ-+≤≤+∈设5,,,441212A B x k x k k Z ππππππ⎧⎫⎡⎤=-=-+≤≤+∈⎨⎬⎢⎥⎣⎦⎩⎭,易知,124A B ππ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦I .所以, 当,44x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,()f x 在区间,124ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增, 在区间412ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,上单调递减. 【答案】(Ⅰ),2x x k k Z ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭,.π(Ⅱ)在区间,124ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增, 在区间412ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,上单调递减.11.已知角α的终边在第二象限,且与单位圆交于点)415,(m P . (1)求实数m 的值;(2)求1)23sin()sin()2sin(+--+-απαππα的值. 【解析】(1)∵角α的终边在第二象限,且与单位圆交于点)415,(m P ,∴m <0, 221514m ⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭,解得14m =-; (2)由(1)可知151sin ,cos 44αα==-, ∴1sin()cos 315243sin cos 16151sin()sin()11244πααπααπαα--+===--+++--+--+。
《诱导公式的运用》链接高考
三年模拟练
1.(★☆☆)tan 300sin 450+的值为( )
A.1
B.1
C.1--
D.1-+2.(★★☆)已知()33,,tan ,224ππααπ⎛⎫∈-=- ⎪⎝⎭
则sin cos αα+的值是( ) A.15
± B.15
C.15
- D.75
- 3.(2018山东青岛二中高一上期末,★★☆,数学运算)已知角α的终边上有一
点()1,3,P 则()()sin sin 23cos 2cos 2ππααπαπα⎛⎫--+ ⎪⎝⎭⎛⎫-+-+ ⎪⎝⎭
的值为( ) A.25
- B.45
- C.47
-
D.-4
4.(★★★)
(1)化简2;sin1601sin 20--
(2)已知tan 2,α=求()()sin sin 2.3cos cos 2ππααπαπα⎛⎫+-+ ⎪⎝⎭⎛⎫++- ⎪⎝⎭
五年高考练 1.(2018浙江,18(1)改编,5分,★☆☆,数学运算)已知角α的顶点与原点O 重
合,始边与x 轴的非负半轴重合,它的终边过点34,.55P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭
则()sin απ+=___. 2.(2016四川,11,5分,★☆☆,数学运算)sin 750=___.
3.(2017北京,9,5分,★★☆,直观想象)在平面直角坐标系xOy 中,角α与角β均以Ox 为始边,它们的终边关于y 轴对称.若1sin 3
α=,则sin β=___. 4.(2016课标全国I ,14,5分,★★★,逻辑推理)已知θ是第四象限角,
且3sin ,45πθ⎛⎫+= ⎪⎝
⎭则tan 4πθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭___.
参考答案
三年模拟练
1.
答案:B
解析:()()tan300sin 450tan 36060sin 36090+=-++=
tan 60sin 9031,-+=-+故选B.
2. 答案:C
解析:由()()3tan tan tan 0,4αππαα-=--==-<且3,,22
ππα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭ 得,2π
απ
<<因此43cos ,sin tan cos ,55αααα==-∴== 从而1sin cos ,5
αα+=-故选C. 3.
答案:A
解析:依题意得tan 3,y x α==则()()sin sin 23cos 2cos 2ππααπαπα⎛⎫--+ ⎪⎝⎭=⎛⎫-+-+ ⎪⎝⎭
sin cos tan 1312,sin 2cos tan 2325
αααααα---===-------故选A.
4. 答案:见解析 2cos 20sin 20 1.sin 20cos 20sin1601sin 20-==---- ⑵因为tan 2,α=所以()()sin sin sin cos 23sin cos cos cos 2ππααααααπαπα⎛⎫+-+ ⎪--⎝⎭==-⎛⎫++- ⎪⎝⎭
tan 1 3.tan 1
αα--=--
五年高考练
1.
答案:见解析
解析:由角α的终边过点34,55P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭得4sin ,5α=-所以()4sin sin .5απα+=-= 2.
答案:见解析
解析:()1sin 750sin 72030sin 30.2
=+== 3.
答案:见解析
解析:由角α与角β的终边关于y 轴对称,可得()21,,k k Z βπα=+-∈
()11sin ,sin sin 21sin .33k αβπαα=∴=+-==⎡⎤⎣⎦ 4.
答案:见解析
解析:3,sin cos ,442445πππππθθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++-=∴+=-= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭
又22,,22,,2444k k k Z k k k Z π
π
π
π
πθππθπ-<<∈∴-<+<+∈
44cos ,sin ,tan 45454πππθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴+==∴-=∴-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭
sin 444,tan tan .3443cos 4πθππθθπθ⎛⎫- ⎪⎛⎫⎛⎫⎝⎭=∴-=--=- ⎪ ⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭- ⎪⎝⎭。