三角函数中给值求角的问题
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三角函数式的求值【知识点精讲】三角函数式的求值的关键是熟练掌握公式及应用, 掌握公式的逆用和变形三角函数式的求值的类型一般可分为:(1)“给角求值”:给出非特殊角求式子的值。
仔细观察非特殊角的特点,找出和特殊角之间的关系,利用公式转化或消除非特殊角(2)“给值求值”:给出一些角得三角函数式的值,求另外一些角得三角函数式的值。
找出已知角与所求角之间的某种关系求解(3)“给值求角”:转化为给值求值,由所得函数值结合角的范围求出角。
(4)“给式求值”:给出一些较复杂的三角式的值,求其他式子的值。
将已知式或所求式进行化简,再求之 三角函数式常用化简方法:切割化弦、高次化低次注意点:灵活角的变形和公式的变形重视角的范围对三角函数值的影响,对角的范围要讨论【例题选讲】例1、计算)310(tan 40sin 00-的值。
【分析】将切函数化成弦函数,3转化成特殊角的三角函数,再利用两角和与差的三角函数即可求解。
解:原式=)60cos 60sin 10cos 10sin (40sin 00000- =000060cos 10cos 50sin 40sin -⋅ =160cos 10cos 280sin 000-=⋅-[点评] “给角求值” 观察非特殊角的特点,找出和特殊角之间的关系注意特殊值象1、3等,有时需将其转化成某个角的三角函数,这种技巧在化简求值中经常用到。
练习:(全国高考)tan20°+4sin20°解:tan20°+4sin20°=00020cos 40sin 220sin +=000020cos 40sin 10cos 30sin 2+=0020cos 40sin 80sin + =320cos 20cos 60sin 2000= 例2、(上海高考)已知tan(45°+θ)=3,求sin2θ-2cos 2θ的值 解:法一:由已知21tan ,3tan 1tan 1=⇒=-+θθθ sin2θ-2cos 2θ=θθθθ222cos sin 2cos -sin2+=54tan 12tan 22-=+-θθ 法二:sin2θ-2cos 2θ=sin2θ-cos2θ-1=-cos(θπ22+)-sin(θπ22+)-1=541)4(tan 1)4tan(2)4(tan 1)4(tan 1222-=-+++-+++--θθπθθπ [点评] “给值求值” 法一,由tan θ的值,利用齐次式求值。
三角函数式的求值【知识点精讲】三角函数式的求值的关键是熟练掌握公式及应用, 掌握公式的逆用和变形三角函数式的求值的类型一般可分为:(1)“给角求值”:给出非特殊角求式子的值。
仔细观察非特殊角的特点,找出和特殊角之间的关系,利用公式转化或消除非特殊角(2)“给值求值”:给出一些角得三角函数式的值,求另外一些角得三角函数式的值。
找出已知角与所求角之间的某种关系求解(3)“给值求角”:转化为给值求值,由所得函数值结合角的范围求出角。
(4)“给式求值”:给出一些较复杂的三角式的值,求其他式子的值。
将已知式或所求式进行化简,再求之三角函数式常用化简方法:切割化弦、高次化低次注意点:灵活角的变形和公式的变形重视角的范围对三角函数值的影响,对角的范围要讨论【例题选讲】一、“给角求值”例1、计算)310(tan 40sin 00-的值。
练习1:tan20°+4sin20°练习2、(1)化简;︒--︒︒︒-20sin 1160sin 20cos 20sin 212;(2)求值: .练习3:求()00001tan21tan24tan21tan24++⋅ ()()()()()000021tan11tan21tan431tan44+⋅+++练习4、不查表求sin 220°+cos 280°+3sin20°cos80°的值二、“给值求值”:例2、已知tan(45°+θ)=3,求sin2θ-2cos 2θ的值练习:)6sin(,212tan παα+=求已知 例3、已知sin(-4πx)=135,0<x<4π,求)4cos(2cos x x +π的值。
[点评]:分析:角之间的关系:2)4()4(πππ=++-x x 及)4(222x x -=-ππ ,利用余角间的三角函数的关系便可求之。
︒︒+︒+︒50tan 10tan 350tan 10tan常用凑角:)2()2()(,2304560304515α-β-β+α=β-β+α=α=-=-=, )4()4()()(2α-π-α+π=β-α+β+α=α,2()()βαβαβ=+--,)4(24α-π-π=α+π,特别地, α+π4与α-π4为互余角, 它们之间可以互相转化。
【学习目标】1、掌握已知三角函数值求角的解题步骤;2、要求学生初步(了解)理解反正弦,反余弦,反正切函数的意义,会由已知角的正弦值、余弦值、正切值求出[]π2,0范围内的角,并能用反正弦,反余弦,反正切的符号表示角或角的集合【要点梳理】要点一:反正弦,反余弦,反正切函数的定义(1)一般地,对于正弦函数sin y x =,如果已知函数值[](1,1)y y ∈-,那么在,22ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上有唯一的x 值和它对应,记为arcsin x y =(其中11,22y x ππ-≤≤-≤≤).即arcsin y (||1y ≤)表示,22ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上正弦等于y的那个角.(2)在区间[]0,π上符合条件cos (11)x y y =-≤≤的角x ,记为arccos x y =.(3)一般地,如果tan ()x y y R =∈,且,22x ππ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,那么对每一个正切值y ,在开区间,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭内,有且只有一个角x ,使tan x y =.符合上述条件的角x ,记为arctan ,(,)22x y x ππ=∈-.要点二:已知正弦值、余弦值和正切值,求角 已知角x 的一个三角函数值求角x ,所得的角不一定只有一个,角的个数要根据角的取值范围来确定,这个范围应该在题目中给定,如果在这个范围内有已知三角函数值的角不止一个,解法可以分为以下几步:第一步,决定角可能是第几象限角.第二步,如果函数值为正数,则先求出对应的锐角1x ;如果函数值为负数,则先求出与其绝对值对应的锐角1x .第三步,如果函数值为负数,则可根据x 可能是第几象限角,得出(0,2π)内对应的角;如果它是第二象限角,那么可表示为-1x +π;如果它是第三或第四象限角,那么可表示为1x +π或-1x +2π. 第四步,如果要求(0,2π)以外对应的角,则可利用终边相同的角有相同的三角函数值这一规律写出结果.【典型例题】类型一:已知正弦值、余弦值,求角例1.已知sin x =,(1)x ∈[]0,2π,(2)x R ∈,求角x . 【思路点拨】因为所给的正弦值是负数,所以先求出其绝对值对应的锐角,然后在求出其他象限的角. 【解析】(1)由sin x =知x 的正弦值是个负值,所以x 是第三象限或第四象限的角.因为sin 4π=,所以第三象限的那个角是544πππ+=,第四象限的角是7244πππ-=. (2)在R 上符合条件的角是所有与54π终边相同的角和所有与74π终边相同的角.因此x 的取值集合为57|2()|2()44x x k k z x x k k z ππππ⎧⎫⎧⎫=+∈=+∈⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭. 【总结升华】(1)定象限,根据三角函数值的符号确定角是第几象限角.(2)找锐角;如果三角函数值为正,则可直接求出对应的锐角1x ,如果三角函数值为负,则求出与其绝对值对应的锐角1x . (3)写形式.根据 ±,2 - 的诱导公式写出结果.第二象限角:1x π-;第三象限角:1x π+第四象限角:12x π- .如果要求出[ 0 ,2 ]范围以外的角则可利用终边相同的角的三角函数值相等写出所有结果.例2.(1)已知cos x =-0.7660,且x ∈[0,π],求x ; (2)已知cos x =-,且x ∈[0,2π],求x 的取值集合.【思路点拨】因为所给的余弦值是负数,所以先求出其绝对值对应的锐角,然后再求出其他象限的角. 【解析】(1)由余弦曲线可知y =cos x 在[0,π]上是减函数 又由已知cos x =-<0 得x 是一个钝角又由cos(π-x )=-cos x =0.7660利用计算器求得π-x =29π∴79x π=∴符合条件的有且只有一个角79π.(2)∵cos x =-0.7660<0,所以x 是第二或第三象限角,由y =cos x 在[0,π]上是减函数 y =cos x 在[π,2π]上是增函数 因为cos(π+29π)=cos(π-29π)= -.可知:符合条件的角有且只有两个,即第二象限角79π或第三象限角119π.∴所求角x 的集合是{79π,119π}.举一反三:【变式1】已知sinX= - ,且X ∈[ 0 ,2π] ,求角X 的取值集合. 【答案】arcsin0.3332π+或2arcsin0.3332π- 【变式2】根据下列条件,求△ABC 的内角A(1)23cos -=A (2)3sin 5A =【思路点拨】因为∠A 为△ABC 的内角,所以0<A <π.根据余弦函数在),0(π内是单调递减的,故符合条件的∠A 只有一个,而根据正弦函数的单调性,在),0(π中符合条件的有两个. 【解析】(1)∠A 为△ABC 的内角 ∴0<A <π∵余弦函数在区间),0(π中为减函数,所以符合条件23cos -=A 的角A 只有一个 ∵236cos=π∴2365cos -=π ∴π65=∠A(2)∵0<A <π,根据正弦函数的单调性,在),0(π内符合条件3sin 5A =的角A 有两个 ∵53sin )sin(==-A A π ∴53arcsin 53arcsin -=∠=∠πA A 或类型二:已知正切值,求角例3.已知.,)3( ]2,0[)2( )2,2()1(.2tan ααπαππαα求角若R ∈∈-∈-= 【思路点拨】由正切函数的单调性可知,在开区间)2,2(ππ-内,符合条件2tan -=α的角只有一个,而在]2,0[πα∈内,符合条件2tan -=α的就有两个.再根据正切函数的周期性可知,第(3)题中符合条件的角α就有无穷多个了.【解析】(1)由正切函数在开区间)2,2(ππ-上是增函数可知;符合2tan -=α的角只有一个,即arctan(2)α=-(2)∵,02tan <-=α∴α是第二或第四象限角,又∵]2,0[πα∈,由正切函数在区间),2(ππ、]2,23(ππ上是增函数知,符合2tan -=α的角有两个. ∵,2tan )2tan()tan(-==+=+ααπαπ且)0,2()2arctan(π-∈-∴)2arctan(2)2arctan(-+=-+=παπα或(3)∵正切函数的最小正周期为π∴只需在长为一个周期的区间上求出满足条件的α,再加上πk 即可 在(1)中,)2arctan( )2,2(-=-∈αππα ∴Z R ∈-+=∈k k ),2arctan(,παα 举一反三:【变式1】(1)已知tan x =31,x ∈(-2π,2π),求x . (2)已知tan x =31,且x ∈[0,2π],求x 的取值集合. 【思路点拨】(1)由正切曲线可知y =tan x 在(-2π,2π)上是增函数;可知符合条件的角有且只有一个,利用计算器可求得x =10π=18°26′ (2)由正切函数的周期性,可知当x =10π+π时,tan x =31 且10π+π=1011π∈[0,2π] ∴所求x 的集合是{10π,1011π}类型三:反三函数的综合应用例4.已知θθπθcos sin ],2,0[和∈分别是方程012=++-k kx x 的两个根,求θ. 【思路点拨】利用一元二次方程的根与系数的关系和同角三角函数关系式1cos sin 22=+αα求k ,然后利用θθcos sin 和的值求θ.【解析】∵θθcos sin 和是方程012=++-k kx x 两个根∴⎩⎨⎧+=⋅=+1cos sin cos sin k k θθθθ①2–②×2,得:)1(2cos sin 222+-=+k k θθ整理得:0322=--k k 解得:31=-=k k 或又∵0)1(42≥--k k ∴2222-≤+≥k k 或 ∵22322+<<- ∴k =3应舍去,k = –1当k =–1时,原方程为02=+x x ∴⎩⎨⎧-==⎩⎨⎧-==1sin 0cos 1cos 0sin θθθθ或 ∵)2,0[πθ∈ ∴πθπθ23==或 例5.求证arctan1+arctan2+arctan3=π【思路点拨】由于等式右边的三个角都在开区间)2,0(π内,故三个角的和在开区间(0,π23)内,若解求得这三角和的正切为0,那么证明就算完成了.证明:令,3arctan ,2arctan ,1arctan ===γβα则α、β、)2,0(πγ∈∴3tan 2tan 4===γβπα① ②∵tan tan 23tan()11tan tan 123βγβγβγ+++===---⨯而),0(πγβ∈+ ∴πγβ43=+ ∴πππγβα=+=++434 即arctan1+arctan2+arctan3=π。
中职已知三角函数值求角教学反思教学反思:中职已知三角函数值求角在教授中职学生已知三角函数值求角的过程中,我反思到了以下几个方面:1. 知识预备不足:在开始教授这个知识点之前,我没有充分了解学生的先前知识和理解水平。
这导致一些学生在开始时对三角函数的概念和性质有所困惑,使得他们难以理解和应用这个知识点。
反思改进:在教学前,我应该进行一个知识预测和诊断,了解学生对相关概念的了解程度,并提供适当的预备知识和概念引导。
2. 缺乏足够的练习:在解决已知三角函数值求角的问题中,学生需要通过实际练习来巩固和应用所学知识。
然而,我在教学过程中并没有给予学生足够的练习机会,导致学生在应用这个知识点时不够熟练。
反思改进:增加更多的练习环节,包括课堂练习和作业练习,让学生在反复实践中掌握已知三角函数值求角的方法和技巧。
3. 缺乏实际应用场景:在教学中,我没有充分利用已知三角函数值求角的应用场景,导致学生难以将知识与实际问题联系起来。
他们可能缺乏对这个知识点实际运用的动力和兴趣。
反思改进:结合实际问题和应用场景,让学生了解已知三角函数值求角的实际意义和应用,培养他们的问题解决能力和实际应用能力。
4. 缺乏多样化的教学方法:在教授这个知识点时,我主要采用了讲解和演示的教学方法,并没有给学生足够的互动和参与机会。
这限制了学生的思维发展和主动学习的能力。
反思改进:增加多种教学方法,如小组讨论、问题解决、案例分析等,激发学生的思维活跃性和合作能力。
结论:通过对自己教学的反思和改进,我认识到在教授中职学生已知三角函数值求角的过程中,我需要更充分地了解和预测学生的知识水平,增加练习机会,注重实际应用场景,并采用多样化的教学方法。
这样,我相信学生可以更好地理解和应用这个知识点,提升他们对数学的兴趣和学习成效。
三角函数专项练习60题(有答案)题目1:已知三角形ABC,角A的补角是30度,角B的补角是60度,求角C的度数。
答案:90度。
题目2:已知sin(60°)的值等于√3/2,求cos(30°)的值。
答案:√3/2。
题目3:已知cos(30°)的值等于0.866,求sin(60°)的值。
答案:0.866。
题目4:已知tan(45°)的值等于1,求cot(45°)的值。
答案:1。
题目5:已知cot(60°)的值等于√3/3,求tan(30°)的值。
答案:√3。
题目6:已知cos(45°)的值等于0.707,求sin(45°)的值。
答案:0.707。
题目7:已知sin(45°)的值等于0.707,求cot(45°)的值。
答案:1.题目8:已知sin(30°)的值等于0.5,求cos(60°)的值。
答案:0.5.题目9:已知cot(30°)的值等于√3,求tan(60°)的值。
答案:√3.题目10:已知cos(60°)的值等于0.5,求sin(30°)的值。
答案:0.5.题目11:已知sin(90°)的值等于1,求cos(0°)的值。
答案:1.题目12:已知sin(0°)的值等于0,求cos(90°)的值。
答案:0.题目13:已知cos(90°)的值等于0,求sin(0°)的值。
答案:1.题目14:已知cos(0°)的值等于1,求sin(90°)的值。
答案:0.题目15:已知cot(45°)的值等于1,求tan(45°)的值。
答案:1.题目16:已知tan(60°)的值等于√3,求cot(60°)的值。
答案:√3.题目17:已知cot(30°)的值等于√3/3,求tan(30°)的值。
三⾓函数给⾓求值前⾔三⾓函数中的给⾓求值类问题,⼤多给定的是分式形式,或者可以化为分式形式的,⽐如含有弦和切,当切化弦后就变成了分式;并且这类题⽬往往需要将⾮特殊⾓拆分,然后最后⼀步约掉含有⾮特殊⾓的代数式,就得到了最终的值。
注意⾼频变形:分式约分,和加减抵消;相关变形切化弦[整式变分式],1的代换,分式通分约分,根式升幂;配⽅展开,提取公因式,公式的逆⽤,变⽤,常⽤的互余、互补代换:sin70^{\circ}=cos20^{\circ},cos40^{\circ}=sin50^{\circ};sin140^{\circ}=sin40^{\circ},cos110^{\circ}=-sin70^{\circ}=-cos20^{\circ};常见的⾓的拆分:47^{\circ}=17^{\circ}+30^{\circ};8^{\circ}=15^{\circ}-7^{\circ};1+sin\theta+cos\theta=(1+cos\theta)+sin\theta=2cos^2\cfrac{\theta}{2}+2sin\cfrac{\theta}{2}cos\cfrac{\theta}{2}1+sin\theta-cos\theta=(1-cos\theta)+sin\theta=2sin^2\cfrac{\theta}{2}+2sin\cfrac{\theta}{2}cos\cfrac{\theta}{2}常见的互余,倍⾓等(\cfrac{\pi}{4}+\theta)+(\cfrac{\pi}{4}-\theta)=\cfrac{\pi}{2};(\cfrac{\pi}{3}+\theta)+(\cfrac{\pi}{6}-\theta)=\cfrac{\pi}{2};2x\pm\cfrac{\pi}{2}=2(x\pm\cfrac{\pi}{4});2\alpha\pm\cfrac{\pi}{3}=2(\alpha\pm\cfrac{\pi}{6});常见的配⾓技巧:2\alpha=(\alpha+\beta)+(\alpha-\beta);2\beta=(\alpha+\beta)-(\alpha-\beta);3\alpha-\beta=2(\alpha-\beta)+(\alpha-\beta);3\alpha+\beta=2(\alpha+\beta)+(\alpha-\beta);\alpha=(\alpha+\beta)-\beta;\beta=\alpha-(\alpha-\beta);\alpha=\cfrac{\alpha+\beta}{2}+\cfrac{\alpha-\beta}{2};\beta=\cfrac{\alpha+\beta}{2}-\cfrac{\alpha-\beta}{2};\alpha=(\alpha+\beta)-\beta;(\cfrac{\pi}{6}-\alpha)+(\cfrac{\pi}{3}+\alpha)=\cfrac{\pi}{2};(\cfrac{\pi}{4}-\alpha)+(\cfrac{\pi}{4}+\alpha)=\cfrac{\pi}{2};(\cfrac{\pi}{3}-\alpha)+(\cfrac{2\pi}{3}+\alpha)=\pi;(\cfrac{\pi}{4}-\alpha)+(\cfrac{3\pi}{4}+\alpha)=\pi;难点变形常涉及“切化弦”,“分式通分”,“辅助⾓公式”等⾼频变形;\tan\theta-\sqrt{3}=\cfrac{\sin\theta}{\cos\theta}-\cfrac{\sqrt{3}\cos\theta}{\cos\theta}=\cfrac{2(\sin\theta\cdot \cfrac{1}{2}-\cos\theta\cdot\cfrac{\sqrt{3}}{2})}{\ cos\theta}1+\sqrt{3}\tan\theta=\cfrac{\cos\theta}{\cos\theta}+\cfrac{\sqrt{3}\sin\theta}{\cos\theta}=\cfrac{\cos\theta+\sqrt{3}\sin\theta}{\cos\theta}=\cfrac{2(\cos\theta\cd ot \cfrac{1}{2}+\sin\theta\cdot\cfrac{\sqrt{3}}{2})}{\cos\theta}注:在具体题⽬中,⾓\theta可以是具体的值,⽐如\tan12^{\circ}-\sqrt{3},或1+\sqrt{3}\tan21^{\circ}典例剖析№1求值:\cfrac{cos85^{\circ}+sin25^{\circ}cos30^{\circ}}{cos25^{\circ}}分析:这类题⽬往往需要将⾮特殊⾓拆分,然后约掉含有⾮特殊⾓的代数式,就得到了最终的值。