(完整版)简单三角恒等变换典型例题
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简单三角恒等变换复习、公式体系(1) sin( ) sin cos cos sin sin cos cos sin sin( ) (2) cos()cos cossin sincoscossin sincos()(3) tan(tan tan去分母得tan tan i tan()(1 tantan )1 tan tantantantan()(1 tantan 、倍角公式的推导及其变形:(1) sin 2sin( ) sin coscos sin2 sin cossin1 .cos— sin 2221 sin 2(sincos(2) cos 2cos() cos cos sin sin cos 2 sin 2cos 2cos 2 sin 2 (cossin )(cossin )cos 22• 2 cos 厶 sin2 2COS (1 cos )把1移项得 1 cos22 cos 2或 -4- GQS -2-c2 cos 212【因为 是-的两倍,所以公式也可以写成2cos2 cos 2一 1 或 1 cos 2 cos 2或 - 1 cos —cos 22222因为4 是2的两倍,所以公式也可以写成cos 42 cos 221 或 1 2Once 厶或nee? O12cos 2 22 cossin(1 sin 2) sin 2把1移项得1cos 22s in 2或 -4-1 2sin 22【因为是—的两倍,所以公式也可以写成2cos1 2 sin 2—或1 cos2 sin 2或 4 ---- eos-sin 22222因为4 是2 的两倍,所以公式也可以写成21、和差公式及其变形: 2) )2sin 2、基本题型1、已知某个三角函数,求其他的三角函数:注意角的关系,如(),(4 (1)已知,都是锐角,sin -,cos(5) , (-4)_5 ,求sin的值13)(—)等等4 5(2)已知COS(—) 1,—,sin( )U,0 —,求sin( )的值4 5 4 4 4 13 4. 3(提不:(——)(—) ,只要求出sin( )即可)2、已知某个三角函数值,求相应的角:只要计算所求角的某个三角函数,再由三角函数值求角,注意选择合适的三角函数(1)已知,都是锐角,sin —,cos5,求角的弧度103、T()公式的应用(2) A ABC 中,角A、B 满足(1 tan A)(l tan B) 2 ,求A+B 的弧度4、弦化切,即已知tan ,求与sin, cos相关的式子的值:化为分式,分子分母同时除以cos 或cos? 等(1)已知tansin2 ,求SmQ 1Q in 9 rnQ 7,3sin 2cos2 的值3sin cos 1 sin 2 cos 25、切化弦,再通分,再弦合一(1)、化简:① sin 50° (13 t#TiO°)sin 35°sin 2x x(2)、证明: ________ (1 tan x tan _) tan x2 cos x 26、综合应用,注意公式的灵活应用与因式分解结合②(tan 10 01) cos-100...化简(2 sin2 2 cos4cos 20° sin 40° 的值等于()3cos cos2 的值等于( )——5 511A .C. 2D ・ 4424、已知0AiL cos A 3 那么卡in 2A 等于()2547-_ 12 24A.B .C ・D ・25252525215已知tan ()——,tan( ),则)的值等升( : )544413313 3A •B.—c.-一D.182222186、sinl65o= ()——1A •B.3C. 62 D. 62 22,4J广 47sinl4ocos 16o+sin76ocos74o 的值是 ()1、sin 20°cos40°A. 1B. 3c.1 D. 342r 244 72、若 tan3 , tan,则 tan()等于()31 1 A. 3B. 3-c.D.33A・3 B . 18、已知2x ( ,0),£,COS X24 一,则tan 2x (A . 7 2B —579、化简242s in (JI—x) —• sin (24n:+x), 其结果是4 4A. sin2x cos2x —10 、sin —3 cos 的值是( )12 12A . 0 £-211 、1 tan 2 75 的值为()ji V tan 753 1c. D.2 J 2)24 24C・ D .7 7( )C .—cos2x D. —sin2x5c. 2 D . 2 sin12A. 2 3。
三角恒等变换1.已知0<α<π4,0<β<π4且3sin β=sin(2α+β),4tan α2=1-tan 2α2,求α+β的值. 2.化简:(1-sinα)(1-sinβ)-⎝⎛⎭⎫sin α+β2-cos α-β2 2. 3.已知sin(2α-β)=35,sinβ=-1213,且α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,β∈⎝⎛⎭⎫-π2,0,求sinα 4.若cos(α+β)cos(α-β)=13,求cos2α-sin2β 5.函数y =12sin2x +sin2x ,x ∈R ,求y 的值域 6.已知0<α<π4,0<β<π4且3sinβ=sin(2α+β),4tan α2=1-tan2α2,求α+β的值. 7.化简:(1-sinα)(1-sinβ)-⎝⎛⎭⎫sin α+β2-cos α-β2 2. 8.已知函数()sin()cos()f x x x θθ=+++的定义域为R ,(1)当0θ=时,求()f x 的单调区间;(2)若(0,)θπ∈,且sin 0x ≠,当θ为何值时,()f x 为偶函数. 9 已知sin sin sin 0,cos cos cos 0,αβγαβγ++=++=求cos()βγ-的值 10 若,22sin sin =+βα求βαcos cos +的取值范围 11 求值:0010001cos 20sin10(tan 5tan 5)2sin 20-+-- 12 已知函数.,2cos 32sinR x x x y ∈+=(1)求y 取最大值时相应的x 的集合;(2)该函数的图象经过怎样的平移和伸变换可以得到)(sin R x x y ∈=的图象参考答案1. 解:由4tan α2=1-tan 2α2得tan α=2tan α21-tan 2α2=12. 由3sin[(α+β)-α]=sin[(α+β)+α],得3sin(α+β)cos α-3cos(α+β)sin α=sin(α+β)cos α+cos(α+β)sin α,∴2sin(α+β)cos α=4cos(α+β)sin α.∴tan(α+β)=2tan α.∴tan(α+β)=1.又∵0<α<π4,0<β<π4,∴0<α+β<π2,∴α+β=π4评析:首先由4tan α2=1-tan 2α2的形式联想倍角公式求得tan α,再利用角的变换求tan(α+β),据α、β的范围确定角α+β.求角的问题的关键是恰当地选择一个三角函数值,再依据范围求角,两步必不可少.2. 分析:本题由于α+β2+α-β2=α,α+β2-α-β2=β,因此可以从统一角入手,考虑应用和差化积公式. 解:原式=1-(sin α+sin β)+sin αsin β-⎝⎛ sin 2α+β2-⎭⎫2sin α+β2cos α-β2+cos 2α-β2 =1-2sin α+β2cos α-β2+sin αsin β-⎣⎡⎦⎤1-cos(α+β)2+1+cos(α-β)2-2sin α+β2cos α-β2 =sin αsin β+12[cos(α+β)-cos(α-β)]=sin αsin β+12·(-2)sin αsin β=0. 评析:(1)必须是同名三角函数才能和差化积;(2)若是高次函数必须用降幂公式降为一次.3. 解:∵π2<α<π,∴π<2α<2π.又-π2<β<0,∴0<-β<π2.∴π<2α-β<5π2.而sin(2α-β)=35>0,∴2π<2α-β<5π2,cos (2α-β)=45.又-π2<β<0且sin β=-1213,∴cos β=513, ∴cos2α=cos[(2α-β)+β]=cos(2α-β)cos β-sin(2α-β)sin β=45×513-35×⎝⎛⎭⎫-1213=5665. 又cos2α=1-2sin 2α,∴sin 2α=9130,又α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,∴sin α=3130130. 评析:由sin(2α-β)求cos(2α-β)、由sin β求cos β,忽视2α-β、β的范围,结果会出现错误.另外,角度变换在三角函数化简求值中经常用到,如:α=(α+β)-β,2α=(α-β)+(α+β),⎝⎛⎭⎫π4+α+⎝⎛⎭⎫π4-α=π2等. 4. 解析:∵cos(α+β)cos(α-β)=13, ∴12(cos2α+cos2β)=13, ∴12(2cos 2α-1+1-2sin 2β)=13, ∴cos 2α-sin 2β=13. 5. 解析:y =12sin2x +sin 2x =12sin2x -12cos2x +12=22sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4+12 评析:本题是求有关三角函数的值域的一种通法,即将函数化为y =A sin(ωx +φ)+b 或y =A cos(ωx +φ)+b 的模式.一般地,a cos x +b sin x =a 2+b 2⎝ ⎛⎭⎪⎫a a 2+b 2cos x +b a 2+b 2sin x =a 2+b 2(sin φcos x +cos φsin x )=a 2+b 2sin(x +φ),其中tan φ=a b,也可以变换如下:a cos x +b sin x =a 2+b 2(cos φcos x +sin φsin x )=a 2+b 2cos(x -φ),其中tan φ=b a. 6. 解:由4tan α2=1-tan 2α2 得tan α=2tan α21-tan 2α2=12. 由3sin[(α+β)-α]=sin[(α+β)+α],得3sin(α+β)cos α-3cos(α+β)sin α=sin(α+β)cos α+cos(α+β)sin α, ∴2sin(α+β)cos α=4cos(α+β)sin α. ∴tan(α+β)=2tan α. ∴tan(α+β)=1.又∵0<α<π4,0<β<π4,∴0<α+β<π2, ∴α+β=π4. 评析:首先由4tan α2=1-tan 2α2的形式联想倍角公式求得tan α,再利用角的变换求tan(α+β),据α、β的范围确定角α+β.求角的问题的关键是恰当地选择一个三角函数值,再依据范围求角,两步必不可少.7. 分析:本题由于α+β2+α-β2=α,α+β2-α-β2=β,因此可以从统一角入手,考虑应用和差化积公式. 解:原式=1-(sin α+sin β)+sin αsin β-⎝⎛sin 2α+β2- ⎭⎫2sin α+β2cos α-β2+cos 2α-β2 =1-2sin α+β2cos α-β2+sin αsin β- ⎣⎡⎦⎤1-cos(α+β)2+1+cos(α-β)2-2sin α+β2cos α-β2 =sin αsin β+12[cos(α+β)-cos(α-β)]=sin αsin β+12·(-2)sin αsin β=0. 评析:(1)必须是同名三角函数才能和差化积;(2)若是高次函数必须用降幂公式降为一次.8. 解:(1)当0θ=时,()sin cos )4f x x x x π=+=+ 322,22,24244k x k k x k πππππππππ-≤+≤+-≤≤+()f x 为递增; 3522,22,24244k x k k x k πππππππππ+≤+≤++≤≤+()f x 为递减 ()f x ∴为递增区间为 3[2,2],44k k k Z ππππ-+∈; ()f x 为递减区间为5[2,2],44k k k Z ππππ++∈。
三角恒等变换经典例题删除明显有问题的段落,改写每段话如下:三角恒等变换半角公式是根据角度所在的象限来选择符号的。
1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式:1)sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ,sin(α-β)=sinαcosβ-cosαsinβ2)cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ,cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ3)tan(α+β)=tanα+tanβ/(1-tanαtanβ),tan(α-β)=tanα-tanβ/(1+tanαtanβ)2.万能公式:tan(α-β)=tanα-tanβ/(1+tanαtanβ),tan(α+β)=tanα+tanβ/(1-tanαtanβ)3.角度的三角函数值:sinα=1/2,cosα=1/2,tanα=24.降幂公式:sin^2α=(1-cos2α)/2,cos^2α=(1+cos2α)/2,tan^2α=(1-cos2α)/(1+cos2α)5.辅角公式:asinθ+bcosθ=sqrt(a^2+b^2)sin(θ+φ),其中辅助角φ所在象限由点(a,b)所在的象限决定,sinφ=b/sqrt(a^2+b^2),cosφ=a/sqrt(a^2+b^2),tanφ=b/a6.二倍角公式:sin2α=2sinαcosα,cos2α=cos^2α-sin^2α=1-2sin^2α=2cos^2α-17.常见数据:sin15°=cos75°=(sqrt(6)-sqrt(2))/4,sin75°=cos15°=(sqrt(6)+sqrt(2))/4.1.cos2a = 1 + cos2a2.sin2a = 1 - cos2atan15° = 2 - √3.tan75° = 2 + √34.升幂公式:1) 1 + cosα = 2cos2α/22) 1 - cosα = 2sin2α/23) 1 ± sinα = (sinα ± cosα)2/24) 1 = sin2α + cos2α1.解:sin20cos10 - cos160sin10 = sin20cos10 + cos20sin10 = sin30 = 1/2,选B。
实用标准文档2两角和与差的正弦、余弦和正切基础梳理1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式(1)C (α-β): cos(α-β)=cos_αcos_β+sin_αsin_β;(2)C (α+β): cos(α+β)=cos_αcos_β-sin_αsin_β; (3)S (α+β): sin(α+β)=sin_αcos_β+cos_αsin_β; (4)S (α-β): sin(α-β)=sin_αcos_β-cos_αsin_β;tan α+tan β(5) T (α+β):tan(α+β)=1-tan αtanβ; tan α-tan β(6) T (α-β):tan(α-β)=1+tan αtan β. 2.二倍角的正弦、余弦、正切公式(1) S 2α:sin 2α=2sin_αcos_α;(2) C 2α:cos 2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α;2tan α(3) T 2α:tan 2α=1-tan2α. 3.有关公式的逆用、变形等(1) tan α±tan β=tan(α±β)(1∓tan_αtan_β);1+cos 2α 1-cos 2α (2) cos 2α= 2 ,sin 2α= 2 ;(3) 1+sin 2α=(sin α+cos α)2,1-sin 2α=(sin α-cos α)2,π(α±)sin α±cos α= sin 4 .4.函数 f (α)=a cosα+b sinα(a ,b 为常数),可以化为 f (α)= a 2+b 2sin(α+φ)或 f (α)= a 2+b 2cos(α-φ),其中 φ 可由 a ,b 的值唯一确定.两个技巧(1)拆角、拼角技巧:2α=(α+β)+(α-β);α=(α+β)-β;β=实用标准文档α+β α-β α-β (α+β) (α+β)2 - 2; 2 =2 - 2 .(2)化简技巧:切化弦、“1”的代换等. 三个变化(1)变角:目的是沟通题设条件与结论中所涉及的角,其手法通常是“配凑”. (2)变名:通过变换函数名称达到减少函数种类的目的,其手法通常有“切化弦” 、“升幂与降幂”等.(3)变式:根据式子的结构特征进行变形,使其更贴近某个公式或某个期待的目标,其手法通常有:“常值代换”、“逆用变用公式”、“通分约分”、“分解与组合”、“配方与平方”等.双基自测11.(人教 A 版教材习题改编)下列各式的值为4的是().π A .2cos 212-1B .1-2sin 275°2tan 22.5°C.1-tan222.5° D .sin 15°cos 15°sin 2α2.(2011·福建)若 tan α=3,则 cos2α 的值等于( ).23.已知 sin α=3,则 cos(π-2α)等于().π 14.(2011·辽宁)设 sin ( 4+θ)=3,则 sin 2θ=().5.tan 20°+tan 40°+ 3tan 20° tan 40°=.考向一 三角函数式的化简12cos4x -2cos2x +π π2 【例 1】►化简2tan ( 4 -x )sin2( 4 +x ).[审题视点] 切化弦,合理使用倍角公式.β 1 α 2三角函数式的化简要遵循“三看”原则:(1)一看“角”,通过看角之间的差别与联系,把角进行合理的拆分,从而正确使用公式;(2)二看“函数名称”,看函数名称之间的差异,从而确定使用的公式; (3)三看“结构特征”,分析结构特征,找到变形的方向.sin α+cos α-1sin α-cos α+1【训练 1】 化简:sin 2α.考向二 三角函数式的求值π【例 2】►已知 0<β< 2 <α<π,且(α- ) (-β)cos2 =-9,sin 2 =3,求 cos(α+β)的值.【训练 2】 已知 α,β∈( )三角函数的给值求值,关键是把待求角用已知角表示:(1) 已知角为两个时,待求角一般表示为已知角的和或差.(2) 已知角为一个时,待求角一般与已知角成“倍的关系”或“互余互补”关系.π4 1(0,2 ),sin α=5,tan(α-β)=-3,求 cosβ 的值.考向三 三角函数的求角问题1 13 π【例 3】►已知 cos α=7,cos(α-β)=14,且 0<β<α< 2 ,求 β.通过求角的某种三角函数值来求角,在选取函数时,遵照以下原则:①已知正切函数值,选正切函数;②已知正、余弦函数值,选正弦或余弦函数;0, π若角的范围是 2 ,选正、余弦皆可;若角的范围是(0,π),选余弦较好;π π (- 2 ,2 )若角的范围为 ,选正弦较好. π π(- ,)【训练3】 已知 α,β∈ 2 2 ,且tanα,tan β 是方程x 2+3 3x +4=0 的两个根,求 α+β 的值.π考向四三角函数的综合应用【例 4】►(2010·北京)已知函数f(x)=2cos 2x+sin2x.( 3)(1)求f的值;(2)求f(x)的最大值和最小值.高考对两角和与差的正弦、余弦、正切公式及二倍角公式的考查还往往渗透在研究三角函数性质中.需要利用这些公式,先把函数解析式化为y=A sin(ωx+φ)的形式,再进一步讨论其定义域、值域和最值、单调性、奇偶性、周期性、对称性等性质.【训练 4】已知函数f(x)=2sin(π-x)cos x. (1)求f(x)的最小正周期;[6 ] 2(2)求f(x)在区间ππ-,上的最大值和最小值.三角函数求值、求角问题策略面对有关三角函数的求值、化简和证明,许多考生一筹莫展,而三角恒等变换更是三角函数的求值、求角问题中的难点和重点,其难点在于:其一,如何牢固记忆众多公式,其二,如何根据三角函数的形式去选择合适的求值、求角方法.一、给值求值一般是给出某些角的三角函数式的值,求另外一些角的三角函数值,解题的关键在于“变角”,如α=(α+β)-β,2α=(α+β)+(α-β)等,把所求角用含已知角的式子表示,求解时要注意角的范围的讨论.(x+π)tan x【示例】►(2011·江苏)已知tan 4 =2,则tan 2x的值为.二、给值求角“给值求角”:实质上也转化为“给值求值”,关键也是变角,把所求角用含已知角的式子表示,由所得的函数值结合该函数的单调区间求得角.1 1 【示例】►(2011·南昌月考)已知tan(α-β)=2,tan β=-7,且α,β∈(0,π),求2α-β的值.( 互相垂直,其中 θ∈ 2 )▲三角恒等变换与向量的综合问题两角和与差的正弦、余弦、正切公式作为解题工具,是每年高考的必考内容, 常在选择题中以条件求值的形式考查.近几年该部分内容与向量的综合问题常出现在解答题中,并且成为高考的一个新考查方向.【示例】► (2011·温州一模)已知向量 a =(sin θ,-2)与 b =(1,cos θ)π 0,.(1) 求 sin θ 和 cos θ 的值;π(2) 若 5cos(θ-φ)=3 5cos φ,0<φ< 2 ,求 cos φ 的值.【课后训练】A 组 专项基础训练 (时间:35 分钟,满分:57 分)一、选择题(每小题 5 分,共 20 分)22π ( )3 3tan 12°-311. (2012·江西)若 tan θ+tan θ=4,则 sin 2θ 等于( )1A.51B.4 1C.3 1D.22. (2012·大纲全国)已知 α 为第二象限角,sin α+cos α= 3 ,则 cos 2α 等于()55 5 5 A .- 3B .- 9C. 9D. 35103. , 则 α+β 等于C. 4 和 4(0, )D .- 4 和-414. (2011·福建)若 α∈()A. 22 ,且 sin 2α+cos 2α=4,则 tan α 的值等于B. 3C.D.二、填空题(每小题 5 分,共 15 分)5. cos 275°+cos 215°+cos 75°cos 15°的值等于.6.4cos212°-2sin 12°=.3 3 0,π7.sin α=5,cos β=5,其中 α,β∈ 2 ,则 α+β=.三、解答题(共 22 分)1+sin α 1-sin α 8. (10 分)已知集合.1-sin α- 1+sin α=-2tan α,试确定使等式成立的 α 的取值3 3已知 α,β 都是锐角,若 sin ()α= 5 , s in β= 10 π 3πA.4 π 3πB. 4π3π3π αα( ,π) 69. (12 分)已知 α∈ 2,且 sin 2 +cos 2 = 2. (1) 求 cos α 的值; (π)(2)若 s in(α-β)=-5,β∈4 1 (-3)2,π ,求 cos β 的值. 4 3+3 =- 2 ×5+2× 5 =- 10 .B 组 专项能力提升 (时间:25 分钟,满分:43 分)一、选择题(每小题 5 分,共 15 分)3( ) 5[π,π]1. (2012·山东)若 θ∈ 4 ( )3A.5 2 ,sin 2θ=4B.5 3 8 ,则 sin θ 等于C. 4D.42 (β-π)1(α+π)2. 已知 tan(α+β)=5,tan ()4 =4,那么 tan 4 等 于1313 A.18 3 B.22 1 C.22ππD.63. 当- 2 ≤x ≤ 2 时,函数 f (x )=sin x + A. 最大值是 1,最小值是-11B. 最大值是 1,最小值是-2C. 最大值是 2,最小值是-2D. 最大值是 2,最小值是-13cos x 的( )二、填空题(每小题 5 分,共 15 分)(π-α)4. 已知锐角 α 满足 cos 2α=cos 4 ,则 sin 2α=. cos 2απ12(0,π) sin (π+α)5. 已知 cos ( 4 -α)=13,α∈4 ,则 4 =.0,π 2sin2x +1 6. 设 x ∈ 2 ,则函数 y = sin 2x 的最小值为 .三、解答题7. (13 分)(2012·广东)已知函数 f (x )=2cos为 10π.(ωx +π) 6 (其中 ω>0,x ∈R )的最小正周期(1) 求 ω 的值;π 56[0, ] (5α+ π) (5β- π) (2)设 α,β∈2 ,f3 =-5,f63 7 7实用标准文档16=17,求 cos(α+β)的值.文案大全“”“”At the end, Xiao Bian gives you a passage. Minand once said, "people who learn to learn are very happy people.". In every wonderful life, learning is an eternal theme. As a professional clerical and teaching position, I understand the importance of continuous learning, "life is diligent, nothing can be gained", only continuous learning can achieve better self. Only by constantly learning and mastering the latest relevant knowledge, can employees from all walks of life keep up with the pace of enterprise development and innovate to meet the needs of the market. This document is also edited by my studio professionals, there may be errors in the document, if there are errors, please correct, thank you!。
三角恒等变换1. 两角和与差的正弦、余弦、正切公式:(1)βαβαβαsin cos cos sin )sin(+=+ βαβαβαsin co cos sin )sin(s -=- (2)βαβαβαsin sin cos cos )cos(-=+ βαβαβαsin sin cos cos )cos(+=-(3)βαβαβαtan tan 1tan tan )tan(-+=+ ⇒ ()()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ+=+-(4)βαβαβαtan tan 1tan tan )tan(+-=- ⇒ ()()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ-=-+(7) sin cos a b αα+=)αϕ+(其中,辅助角ϕ所在象限由点(,)a b 所在的象限决定,sin tan ba ϕϕϕ=== ,该法也叫合一变形). (8))4tan(tan 1tan 1θπθθ+=-+ )4tan(tan 1tan 1θπθθ-=+-2. 二倍角公式(1)a a a cos sin 22sin = (2)1cos 2sin 21sin cos 2cos 2222-=-=-=a a a a a(3)aaa 2tan 1tan 22tan -=3. 降幂公式:(1)22cos 1cos 2a a +=(2) 22cos 1sin 2a a -=4. 升幂公式(1)2cos 2cos 12αα=+ (2)2sin2cos 12αα=-(3)2)2cos 2(sin sin 1ααα±=± (4)αα22cos sin 1+= (5)2cos2sin 2sin ααα=5. 半角公式(符号的选择由2θ所在的象限确定) (1)2cos 12sinaa -±=, (2)2cos 12cos a a +±= , (3)a a a a a a a sin cos 1cos 1sin cos 1cos 12tan-=+=+-±=6. 万能公式:(1)2tan 12tan2sin 2ααα+=, (2)2tan 12tan 1cos 22ααα+-=,(3).2tan 12tan2tan 2ααα-=7,辅角公式)sin(cos sin 22ϕθθθ++=+b a b a 其中2222sin ,cos b a bb a a +=+=ϕϕ,比如:xx y cos 3sin +=)cos )3(13sin )3(11()3(1222222x x ++++=)cos 23sin 21(2x x +=)3sin cos 3cos (sin 2ππx x +=)3sin(2π+=x10.常见数据:sin15cos75cos15︒=︒=︒=︒= 3215tan -=︒, 3275tan +=︒,专题四 三角恒等变形各类题命题点1 和差公式的直接应用1.(2015课标1,2) 0000sin 20cos10cos160sin10-=( ).AB 1.2C - 1.2D2.(2017江苏,5)若1tan()46πα-=,则tan α=_____________ . 3.(2016·杭州模拟)已知sin α=35,α∈(π2,π),则cos 2α2sin (α+π4)=________.4.在△ABC 中,若tan A tan B =tan A +tan B +1,则cos C 的值为( ) A .-22 B.22 C.12 D .-125.(2016·全国丙卷)若tan α=34,则cos 2α+2sin 2α等于( )A.6425B.4825 C .1 D.16256.(2016·宁波期末考试)已知θ∈(0,π4),且sin θ-cos θ=-144,则2cos 2θ-1cos (π4+θ)等于( )A.23B.43C.34D.327.(2017浙江高考模拟训练冲刺卷四,4)已知4sin25θ=-,3cos 25θ=,则θ属于( ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 命题点2 角的变换8.设α、β都是锐角,且cos α=55,sin(α+β)=35,则cos β等于( ) A.2525 B.255 C.2525或255 D.55或5259.已知cos(α-π6)+sin α=453,则sin(α+7π6)的值是________.10.设α为锐角,若cos(α+π6)=45,则sin(2α+π12)的值为________.11.(2016·浙江五校联考)已知3tan α2+tan 2α2=1,sin β=3sin(2α+β),则tan(α+β)等于( )A.43 B .-43 C .-23 D .-3 命题点3 三角函数式的化简12.(2013重庆,9)004cos50tan 40-=()BC 1 13.化简:(1+sin θ+cos θ)(sin θ2-cos θ2)2+2cos θ (0<θ<π);化简4cos 2sin 22+-14.求值:1+cos 20°2sin 20°-sin 10°(1tan 5°-tan 5°).15. 化简:2cos 4x -2cos 2x +122tan ⎝⎛⎭⎫π4-x sin 2⎝⎛⎭⎫π4+x =________.16.(2017·嘉兴第一中学调研)若sin(π+α)=35,α是第三象限角,则sin π+α2-cosπ+α2sin π-α2-cosπ-α2等于A.12 B .-12C .2D .-2 命题点4 给值求值问题17.(2017课标全国3文,4)已知4sin cos 3αα-=,则sin2α=( ) 7.9A - 2.9B - 2.9C 7.9D18.(2016·合肥联考)已知α,β为锐角,cos α=17,sin(α+β)=5314,则cos β=________.19.(2013浙江,6)已知R α∈,sin 2cos αα+=则tan 2α=( ) 4.3A 3.4B 3.4C - 4.3D - 20.(2014江苏,15)已知(,)2παπ∈,sin α=(1)求sin()4πα+的值;(2)求5cos(2)6πα-的值。
角函数公式两角和公式sin(A+B)=sin(A-B)=cos(A+B)=cos(A-B)=tan(A+B)=tan(A-B)=倍角公式tan2α=cos2α=sin2α=半角公式sin^2( α/2)=cos^2( α/2)=tan^2( α/2)=和差化积2sinAcosB=2cosAsinB=2cosAcosB=-2sinAsinB=积化和差公式sinαsinβ=cosαcos=βsin αco=sβ万能公式sin(α)= (2tαn(α/2))/(1+t αn^2(α/2)) cos(α)= (1-t αn^2(α/2))/(1+t αn^2( α/2)) tαn(α)= (2tαn(α/2))/(1-t αn^2( α/2))角函数公式两角和公式sin(Α+B)=sin ΑcosB+cosΑsinB sin(Α-B)=sinΑcosB-sinBcosΑcos(Α+B)=cosΑcosB-sinΑsinB cos(Α-B)=cosΑcosB+sinΑsinBt αn(Α+B)=(tαnΑ+tαnB)/(1-t αnΑt αnB) tαn(Α-B)=(tαnΑ-t αnB)/(1+tαnΑt αnB) 倍角公式cos2 cos 2sin 2 2 c os 2 1 1 2 sin 2;。
sin 2 tan2 2sin2 tancos ;1 tan2半角公式sin^2( α/2)=(1-cos α)/2cos^2( α/2)=(1+cos α)/2tαn^2( α/2)=(1-cos α)/(1+cos α)和差化积2sinΑcosB=sin(Α+B)+sin( Α-B) 2cosΑsinB=sin(Α+B)-sin(Α-B) ) 2cosΑcosB=cos(Α+B)+cos(Α-B)-2sinΑsinB=cos(Α+B)-cos(Α-B)积化和差公式sin(α)sin(β)=—1/2*[cos( α+β)-cos(α-β)] cos(α)cos(β)=1/2*[cos( α+β)+cos(α-β)] sin(α)cos(β)=1/2*[sin( α+β)+sin(α-β)]1. 三角函数式的化简(1)降幂公式sin cos 1sin 22;sin1 cos22;cos1 cos2。
简单的三角恒等变换一、选择题1.(2013·梅州模拟)设a =12cos 6°-32sin 6°,b =2sin 13°cos 13°,c =1-cos 50°2,则有( )A .a >b >cB .a <b <cC .b <c <aD .a <c <b2.已知cos 2θ=23,则sin 4θ+cos 4θ的值为( ) A.1318 B.1118 C.79 D .-13.已知x ∈(-3π4,π4),且cos(π4-x )=-35,则cos 2x 的值是( )A .-725B .-2425 C.2425 D.7254.若f (x )=2tan x -2sin 2x 2-1sin x 2cos x 2,则f (π12)的值为( )A .4 3B.833C .4D .85.(2012·湖南高考)函数f (x )=sin x -cos(x +π6)的值域为( ) A .[-2,2] B .[-3,3] C .[-1,1] D .[-32,32]二、填空题6.(2012·大纲全国卷)当函数y =sin x -3cos x (0≤x <2π)取得最大值时,x =________. 7.已知sin(π4-x 2)=35,x ∈(0,π2),则tan x =________.8.已知α是第三象限角,且sin α=-2425,则tan α2=________. 三、解答题9.已知α∈(0,π2),β∈(π2,π),cos 2β=-79,sin(α+β)=79. (1)求cos β的值; (2)求sin α的值.10.(2012·重庆高考)设函数f (x )=A sin(ωx +φ)(其中A >0,ω>0,-π<φ≤π)在x =π6处取得最大值2,其图象与x 轴的相邻两个交点的距离为π2.(1)求f (x )的解析式;(2)求函数g (x )=6cos 4x -sin 2x -1f (x +π6)的值域.图3-6-111.(2012·四川高考)函数f (x )=6cos 2ωx2+3sin ωx -3(ω>0)在一个周期内的图象如图3-6-1所示,A 为图象的最高点,B 、C 为图象与x 轴的交点,且△ABC 为正三角形.(1)求ω的值及函数f (x )的值域;(2)若f (x 0)=835,且x 0∈(-103,23),求f (x 0+1)的值.解析及答案一、选择题1.【解析】 a =sin 24°,b =sin 26°,c =sin 25°, ∵sin 24°<sin 25°<sin 26°,∴a <c <b . 【答案】 D2.【解析】 sin 4θ+cos 4θ=(sin 2θ+cos 2θ)2-2sin 2θcos 2θ =1-12sin 22θ=1-12(1-cos 22θ)=1118. 【答案】 B3.【解析】 ∵x ∈(-3π4,π4),∴sin(π4-x )=22(cos x -sin x )>0,又cos(π4-x )=-35,∴sin(π4-x )=45.∴cos 2x =sin(π2-2x )=2sin(π4-x )cos(π4-x )=-2425. 【答案】 B4.【解析】 f (x )=2sin xcos x +1-2sin 2x212sin x=2sin x cos x +2cos x sin x =2(sin 2x +cos 2x )sin x cos x =4sin 2x , 所以f (π12)=4sin π6=8.【答案】 D5.【解析】 ∵f (x )=sin x -cos(x +π6)=sin x -cos x cos π6+sin x sin π6=sin x -32cos x +12sin x =3(32sin x -12cos x )=3sin(x -π6)(x ∈R),∴f (x )的值域为[-3,3]. 【答案】 B 二、填空题6.【解析】 ∵y =sin x -3cos x (0≤x <2π), ∴y =2sin(x -π3)(0≤x <2π).由0≤x <2π知,-π3≤x -π3<5π3,∴当y 取得最大值时,x -π3=π2,∴x =56π. 【答案】 56π7.【解析】 ∵sin(π4-x 2)=35,∴sin x =cos(π2-x )=1-2sin 2(π4-x 2)=1-2×925=725. 又x ∈(0,π2)∴cos x =2425,从而tan x =724.【答案】 7248.【解析】 ∵α是第三角限角且sin α=-2425,∴cos α=-1-sin 2α=-1-(-2425)2=-725,∴tan α2=1-cos αsin α=-43.【答案】 -43三、解答题9.【解】 (1)cos 2β=1+cos 2β2=1+(-79)2=19,又∵β∈(π2,π),∴cos β=-13. (2)由(1)知sin β=1-cos 2β=1-(-13)2=223.由α∈(0,π2)、β∈(π2,π)得(α+β)∈(π2,3π2). cos(α+β)=-1-sin 2(α+β) =-1-(79)2=-429.sin α=sin(α+β-β)=sin(α+β)cos β-cos(α+β)sin β =79×(-13)-(-429)×223=13.10.【解】 (1)由题设条件知f (x )的周期T =π,T =2πω,ω=2.因为f (x )在x =π6处取得最大值2,所以A =2. 从而sin(2×π6+φ)=1, 所以π3+φ=π2+2k π,k ∈Z.又由-π<φ≤π,得φ=π6. 故f (x )的解析式为f (x )=2sin(2x +π6). (2)g (x )=6cos 4x -sin 2x -12sin (2x +π2)=6cos 4x +cos 2x -22cos 2x=(2cos 2x -1)(3cos 2x +2)2(2cos 2x -1)=32cos 2x +1(cos 2x ≠12).因cos 2x ∈[0,1],且cos 2x ≠12, 故g (x )的值域为[1,74)∪(74,52].11.【解】 (1)f (x )=3cos ωx +3sin ωx =23sin(ωx +π3). 又正三角形ABC 的高为23,从而BC =4.所以函数f (x )的周期T =4×2=8,即2πω=8,ω=π4.函数f (x )的值域为[-23,23]. (2)因为f (x 0)=835,由(1)有f (x 0)=23sin(πx 04+π3)=835,∴sin(πx 04+π3)=45.由x 0∈(-103,23), 知πx 04+π3∈(-π2,π2).所以cos(πx 04+π3)= 1-(45)2=35.故f (x 0+1)=23sin(πx 04+π4+π3)=23sin[(πx 04+π3)+π4]=23[sin(πx 04+π3)cos π4+cos(πx 04+π3)sin π4]=23×(45×22+35×22)=765.。
专题5.5三角恒等变换(一)两角和与差的正弦、余弦、正切公式1.C (α-β):cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β;C (α+β):cos(α+β)=cos αcos_β-sin_αsin β;S (α+β):sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β;S (α-β):sin(α-β)=sin_αcos_β-cos αsin β;T (α+β):tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β;T (α-β):tan(α-β)=tan α-tan β1+tan αtan β.2.变形公式:tan α±tan β=tan(α±β)(1∓tan αtan β);4sin(2cos sin πααα±=±.sin αsin β+cos(α+β)=cos αcos β,cos αsin β+sin(α-β)=sin αcos β,3.辅助角公式:函数f(α)=acos α+bsin α(a ,b 为常数),可以化为f(α)=a 2+b 2sin(α+φ)或f(α)=a 2+b 2cos(α-φ),其中φ可由a ,b 的值唯一确定.(二)二倍角的正弦、余弦、正切公式1.S 2α:sin 2α=2sin αcos α;C 2α:cos 2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α;T 2α:tan 2α=2tan α1-tan 2α2.变形公式:(1)降幂公式:cos 2α=1+cos 2α2,sin 2α=1-cos 2α2,sin αcos α=12sin 2α.(2)升幂公式1+cos α=2cos 2α2;1-cos α=2sin 2α2;1+sin αα2+cos ;1-sin αα2-cos .(3)配方变形:1+sin 2α=(sin α+cos α)2,1-sin 2α=(sin α-cos α)21±sin αsin α2±cos 1+cos α=2cos 2α2,1-cos α=2sin 2α2(4)sin 2α=2sin αcos αsin 2α+cos 2α=2tan α1+tan 2α;cos 2α=cos 2α-sin 2αcos 2α+sin 2α=1-tan 2α1+tan 2α.tanα2=sin α1+cos α=1-cos αsin α.(三)常见变换规律(1)角的变换:明确各个角之间的关系(包括非特殊角与特殊角、已知角与未知角),熟悉角的变换技巧,及半角与倍角的相互转化,如:2α=(α+β)+(α-β),α=(α+β)-β=(α-β)+β,40°=60°-20°=π2,α2=2×α4等.(2)名的变换:明确各个三角函数名称之间的联系,常常用到同角关系、诱导公式,把正弦、余弦化为正切,或者把正切化为正弦、余弦.一、单选题1.sin 40sin 50cos 40cos50︒︒-︒︒等于()A .1-B .1C .0D .cos10-︒【答案】C【解析】由两角和的余弦公式得:()()sin 40sin 50cos 40cos50cos 40cos50sin 40sin 50cos 4050cos900︒︒-︒︒=-︒︒-︒︒=-+=-=故选:C2.已知()5cos 2cos 22παπα⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭,且()1tan 3αβ+=,则tan β的值为()A .7-B .7C .1D .1-【答案】D【解析】:因为()5cos 2cos 22παπα⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭,所以sin 2cos αα=,所以sin tan 2cos ααα==,又()1tan 3αβ+=,所以()()()12tan tan 3tan tan 111tan tan 123αβαβαβααβα-+-=+-===-⎡⎤⎣⎦+++⨯.故选:D3.已知,αβ均为锐角,且1sin 2sin ,cos cos 2αβαβ==,则()sin αβ-=()A .35B .45C.3D .23【答案】A【解析】:因为1sin 2sin ,cos cos 2αβαβ==,所有22221sin cos 4sin cos 14ααββ+=+=,则2153sin 44β=,又,αβ均为锐角,所以sin β=cos β=所以sin αα==所以()3sin sin cos cos sin 5αβαβαβ-=-=.故选:A.4.已知()1sin 5αβ+=,()3sin 5αβ-=,则tan tan αβ的值为()A .2B .2-C .12D .12-【答案】B【解析】()()1sin sin cos cos sin 53sin sin cos cos sin 5αβαβαβαβαβαβ⎧+=+=⎪⎪⎨⎪-=-=⎪⎩,解得2sin cos 51cos sin 5αβαβ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,所以tan sin cos 2tan cos sin ααββαβ==-.故选:B5.已知sin sin 13πθθ⎛⎫++= ⎪⎝⎭,则tan 6πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭()ABC .D .±22【答案】D【解析】sin sin()13πθθ++=,则1sin sin cos 122θθθ++=,即3sin 122θθ+=,故1sin cos 223θθ+=,所以sin 6πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭cos 63πθ⎛⎫+=± ⎪⎝⎭,所以tan 62πθ⎛⎫+=± ⎪⎝⎭故选:D6.下面公式正确的是()A .3sin cos 2πθθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭B .2cos212cos θθ=-C .3cos sin 2πθθ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭D .cos()sin 2πθθ-=【答案】D 【解析】对A ,3sin cos 2πθθ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,故A 错误;对B ,2cos 22cos 1θθ=-,故B 错误;对C ,3cos sin 2πθθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,故C 错误;对D ,cos()sin 2πθθ-=,故D 正确;故选:D7.已知2tan()5αβ+=,1tan()44πβ-=,则tan()4πα+的值为()A .16B .322C .2213D .1318【答案】B【解析】:因为2tan()5αβ+=,1tan()44πβ-=,所以()tan()tan 44ππααββ⎡⎤⎛⎫+=+-- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦()()tan tan 41tan tan 4παββπαββ⎛⎫+-- ⎪⎝⎭=⎛⎫++- ⎪⎝⎭213542122154-==+⨯.故选:B 8.设1cos1022a =-,22tan131tan 13b =+,c =,则a ,b ,c 大小关系正确的是()A .a b c <<B .c b a <<C .a c b <<D .b c a<<【答案】C【解析】()1cos10cos 6010cos 70sin 202a =︒=︒+︒=︒=︒,2222sin132tan13cos132sin13cos13sin 26sin 131tan 131cos 13b ︒︒︒===︒︒=︒︒+︒+︒,sin 25c =,因为函数sin y x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上是增函数,故sin 20sin 25sin 26<<,即a c b <<.故选:C.9.已知sin()63πα+=-,则2cos(2)3πα-=()A .23-B .13-C .23D .13【答案】B 【解析】:因为sin()6πα+=2cos 2cos 263παππα⎡⎤⎛⎫⎛⎫-=-⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣+⎭⎝⎦6cos 2πα⎪+⎛⎫=- ⎝⎭212n 6si πα⎡⎤⎛⎫=-- ⎪⎢⎥⎭⎣+⎝⎦21123⎡⎤⎛⎢⎥=--=- ⎢⎥⎝⎭⎣⎦故选:B 10.若11tan ,tan()72βαβ=+=,则tan =α()A .115B .112C .16D .13【答案】D【解析】:因为11tan ,tan()72βαβ=+=,所以()()()11tan tan 127tan =tan 111tan tan 3127αββααββαββ-+-+-===⎡⎤⎣⎦+++⨯.故选:D.11.已知3cos 16παα⎛⎫--= ⎪⎝⎭,则sin 26πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A .13-B .13C.3-D.3【答案】B【解析】:因为3cos 16παα⎛⎫--= ⎪⎝⎭,即3cos cos sin sin 166ππααα⎛⎫-+= ⎪⎝⎭,即13cos sin 122ααα⎫-+=⎪⎪⎝⎭3sin 12αα-=1cos 123πααα⎫⎛⎫=+=⎪ ⎪⎪⎝⎭⎭,所以cos 3πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭所以sin 2cos 2662πππαα⎛⎫⎛⎫+=-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2cos 22cos 133ππαα⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+=-+- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦21213⎡⎤⎢⎥=--=⎢⎥⎝⎭⎣⎦.故选:B 12.已知4sin 5α=,π5,π,cos ,213αββ⎛⎫∈=- ⎪⎝⎭是第三象限角,则()cos αβ-=()A .3365-B .3365C .6365D .6365-【答案】A【解析】由4sin 5α=,π,π2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,可得3cos 5α=-由5cos ,13ββ=-是第三象限角,可得12sin 13β=-则()3541233cos cos cos sin sin 51351365αβαβαβ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=+=-⨯-+⨯-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭故选:A13.若sin 25α=,()sin 10βα-=,且,4απ⎡⎤∈π⎢⎥⎣⎦,3,2βππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则αβ+的值是()A .54πB .74πC .54π或74πD .54π或94π【答案】B【解析】,,2,242ππαπαπ⎡⎤⎡⎤∈∴∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,又∵sin 2,2,,,242πππααπα⎡⎤⎡⎤=∴∈∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,∴cos 25α==-.又∵35,,,224πππβπβα⎡⎤⎡⎤∈∴-∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,∴()cos βα-==,于是()()()()cos cos 2cos 2cos sin 2sin αβαβααβααβα+=+-=---⎡⎤⎣⎦5105102⎛⎛⎫=---= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,易得5,24αβπ⎡⎤+∈π⎢⎥⎣⎦,则74αβπ+=.故选:B.14.)sin20tan50=()A .12B .2C D .1【答案】D【解析】原式()()()()sin20sin 50cos502sin 20sin 50602sin 20sin 9020cos50cos50cos 9050++===-2sin 20cos 20sin 401sin 40sin 40===.故选:D.15.若1cos ,sin(),0722ππααβαβ=+=<<<<,则角β的值为()A .3πB .512πC .6πD .4π【答案】A 【解析】∵0,022ππαβ<<<<,0αβπ∴<+<,由1cos 7α=,()sin αβ+=,得sin α=11cos()14αβ+=±,若11cos()14αβ+=,则sin sin[()]βαβα=+-sin()cos cos()sin αβααβα=+-+1110714=-<,与sin 0β>矛盾,故舍去,若11cos()14αβ+=-,则cos cos[()]βαβα=+-cos()cos sin()sin αβααβα=+++111147147=-⨯+⨯12=,又(0,)2πβ∈,3πβ∴=.故选:A.16.若7171212ππα<<,且7cos 268πα⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,则5cos 12πα⎛⎫-=⎪⎝⎭()A .B .CD .14-【答案】A【解析】由27cos 212sin 6128ππαα⎛⎫⎛⎫+=-+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,得215sin 1216πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭.因为7171212ππα<<,所以233122πππα<+<,所以sin 122πα⎛⎫⎛⎫+∈- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以15sin 124πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭所以5cos cos sin 1221212ππππααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=+=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭故选:A17.已知sin cos αα-=0απ≤≤,则sin 23πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭()A B .34410-C .D 【答案】D【解析】:因为sin cos αα-=()22sin cos αα-=⎝⎭,即222sin 2sin cos cos 5αααα-+=,即21sin 25α-=,所以3sin 25α=,又sin cos 45πααα⎛⎫-=-=⎪⎝⎭,即2sin 42πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,因为0απ≤≤,所以3444πππα-≤-≤,所以044ππα<-≤,即42ππα<≤,所以22παπ<≤,所以4cos 25α==-,所以sin 2sin 2cos cos 2sin333πππααα⎛⎫-= ⎪⎝⎭23145252⎛⎫=⨯--⨯ ⎪⎝⎭故选:D18.若10,0,cos ,cos 2243423ππππβαβα⎛⎫⎛⎫<<-<<+=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则cos 2βα⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A B .C D .【答案】C 【解析】cos cos cos cos sin sin 2442442442βππβππβππβαααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=+--=+-++- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,因为0,022ππαβ<<-<<所以3,444πππα⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,,4242πβππ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭,因为1cos 43πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,cos 423πβ⎛⎫-= ⎪⎝⎭所以sin 4πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭sin 42πβ⎛⎫-= ⎪⎝⎭则122cos 233βα⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭C 19.已知π43cos sin 65αα⎛⎫-+= ⎪⎝⎭,则2πcos 3α⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值是()A .45-B .45C .5-D .5【答案】A【解析】由πcos sin 6αα⎛⎫-+= ⎪⎝⎭ππ3πcos cossin sin sin sin 6623αααααα⎛⎫++=+=-=⎪⎝⎭,所以,π4cos 35α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,所以,2πππ4cos cos πcos 3335ααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=--=--=-⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.故选:A.20.已知,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且2sin 45πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则cos()α-=()A .10B .10C .10-D .222110【答案】C【解析】因为,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以35,444πππα⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭.又2sin 45πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,所以cos 45πα⎛⎫+==- ⎪⎝⎭,cos()cos cos cos cos sin sin 44444410ππππππααααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-==+-=+++=⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦故选:C.二、多选题21.对于函数()sin 22f x x x =,下列结论正确的是()A .()f x 的最小正周期为πB .()f x 的最小值为2-C .()f x 的图象关于直线6x π=-对称D .()f x 在区间,26ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭上单调递增【答案】AB【解析】()1sin 222(sin 2cos 2)2sin(2)223f x x x x x x π=+=+=+,22T ππ==,A 正确;最小值是2-,B 正确;(2sin()0633f πππ-=-+=,C 错误;(,26x ππ∈--时,22(,0)33x ππ+∈-,232x ππ+=-时,()f x 得最小值2-,因此函数不单调,D 错误,故选:AB .22)A .222cos2sin 1212ππ-B .1tan151tan15+︒-︒C .cos 75︒︒D .cos15︒︒【答案】ABC【解析】A :222cos 2sin 2cos 12126πππ-==B :1tan15tan 45tan15tan 601tan151tan 45tan15+︒︒+︒==︒=-︒-︒︒C :cos 754sin15230︒︒=︒︒=︒=D :cos152sin(3015)2sin15︒︒=︒-︒=︒.故选:ABC23.已知函数2()sin 222x x xf x =-,则下列结论正确的有()A .()f x 的最小正周期为4πB .直线23x π=-是()f x 图象的一条对称轴C .()f x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增D .若()f x 在区间,2m π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最大值为12,则3m π≥【答案】BD【解析】:()21cos 1cos sin sin 222262x x x xf x x x π-⎛⎫=-=-=+- ⎪⎝⎭,所以()f x 的最小正周期为2,π故A 不正确;因为2362πππ-+=-,所以直线23x π=-是()f x 图象的一条对称轴,故B 正确;当02x π<<时,2+663x πππ<<,而函数sin y x =在2,63ππ⎛⎫⎪⎝⎭上不单调,故C 不正确;当2x m π-≤≤时,++366x m πππ-≤≤,因为()f x 在区间,2m π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最大值为12,即11sin 622x π⎛⎫+-≤ ⎪⎝⎭,所以sin 16x π⎛⎫+≤ ⎪⎝⎭,所以+62m ππ≥,解得3m π≥,故D 正确.故选:BD.24.已知函数22()cos cos sin (0)f x x x x x ωωωωω=+->的周期为π,当π[0]2x ∈,时,()f x 的()A .最小值为2-B .最大值为2C .零点为5π12D .增区间为π06⎡⎤⎢⎥⎣⎦,【答案】BCD【解析】22()cos cos sin (0)f x x x x x ωωωωω=+->2cos 2x xωω=+2sin 26x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,因为()f x 的周期为π,所以22ππω=,得1ω=,所以()2sin 26f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,当π[0]2x ∈,时,72,666x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,所以1sin 2126x π⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭,所以12sin 226x π⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭,所以()f x 的最小值为1-,最大值为2,所以A 错误,B 正确,由()2sin 206f x x π⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,72,666x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,得26x ππ+=,解得512x π=,所以()f x 的零点为5π12,所以C 正确,由2662x πππ≤+≤,得06x π≤≤,所以()f x 的增区间为π06⎡⎤⎢⎣⎦,,所以D 正确,故选:BCD25.关于函数()cos 2cos f x x x x =-,下列命题正确的是()A .若1x ,2x 满足12πx x -=,则()()12f x f x =成立;B .()f x 在区间ππ,63⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增;C .函数()f x 的图象关于点π,012⎛⎫⎪⎝⎭成中心对称;D .将函数()f x 的图象向左平移7π12个单位后将与2sin 2y x =的图象重合.【答案】ACD 【解析】()1cos 2cos cos 222cos 222f x x x x x x x x ⎛⎫=-== ⎪ ⎪⎝⎭π2cos 23x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,对于A ,若1x ,2x 满足12πx x -=,则()()()1222ππ2cos 2π2cos 233f x x x f x ⎡⎤⎛⎫=++=+= ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭成立,故A 正确;对于B ,由ππ2π22π2π,3k x k k Z +≤+≤+∈,得:π5πππ,36k x k k +≤≤+∈Z ,即()f x 在区间π5π,36⎡⎤⎢⎣⎦上单调递增,故B 错误;对于C ,因为πππ2cos 2012123f ⎛⎫⎛⎫=⨯+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以函数()f x 的图象关于点π,012⎛⎫⎪⎝⎭成中心对称,故C 正确;对于D ,将函数()f x 的图象向左平移7π12个单位后得到7π7ππ3π2cos 22cos 22sin 2121232y f x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=++=+= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,其图象与2sin 2y x =的图象重合,故D 正确.故选:ACD 三、解答题26.求下列各式的值(1)cos54cos36sin54sin36⋅-⋅(2)sin7cos37cos(7)sin(37)⋅+-⋅-(3)ππcos sin 1212⋅(4)22ππsincos 88-【答案】(1)0;(2)12-;(3)14;(4)2-.【解析】(1)cos54cos36sin54sin36cos(5436)cos900⋅-⋅=+==.(2)sin7cos37cos(7)sin(37)sin7cos37cos7sin37⋅+-⋅-=⋅-⋅1sin(737)sin(30)2=-=-=-.(3)ππ1π1cossin 1212264⋅==.(4)22πππsin cos cos 8842-=-=-.27.已知3sin 5α=,其中2απ<<π.(1)求tan α;(2)若0,cos 2πββ<<=()sin αβ+的值.【答案】(1)34-(2)5-【解析】(1)由3sin 5α=可得4cos 5α=±,因为2απ<<π,故4cos 5α=-,进而sin 3tan cos 4ααα==-(2)π0,cos 2ββ<<=,故sin β==;()34sin =sin cos cos sin 55αβαβαβ++==28.已知角α为锐角,2πβαπ<-<,且满足1tan23=α,()sin 10βα-=(1)证明:04πα<<;(2)求β.【答案】(1)证明见解析(2)3.4πβ=【解析】(1)证明:因为1tan23α=,所以2122tan332tan 1tan 1441tan 129απαα⨯===<=--,因为α为锐角且函数tan y x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,所以04πα<<(2)由22sin 3tan cos 4sin cos 1ααααα⎧==⎪⎨⎪+=⎩,结合角α为锐角,解得3sin 5α=,4cos 5α=,因为2πβαπ<-<,且()sin 10βα-=所以()cos βα-==()()()sin sin sin cos cos sin βαβααβααβα⎡⎤=+-=-+-⎣⎦3247225105102⎛=⨯-+⨯ ⎝⎭又5224πππαβπα<+<<+<,所以3.4πβ=29.已知α,β为锐角,π33sin 314α⎛⎫-=⎪⎝⎭,()11cos 14αβ+=-.(1)求cos α的值;(2)求角β.【答案】(1)17(2)π3【解析】(1)因为π0,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以ππ336πα⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭-,,又π33sin 314α⎛⎫-=⎪⎝⎭所以π13cos 314α⎛⎫-== ⎪⎝⎭所以ππcos =cos +33αα⎡⎤⎛⎫- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦ππππ1cos cos sin sin =33337αα⎛⎫⎛⎫=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(2)因为α,β为锐角,所以0αβ<+<π,则()sin 0αβ+>,因为()11cos 14αβ+=-,所以()sin 14αβ+==.又α为锐角,1cos 7α=,所以sin α==,故()()()sin sin sin cos cos sin βαβααβααβα=+-=+-+⎡⎤⎣⎦111714=+=因为β为锐角,所以π3β=.30.已知sincos22αα-=(1)求sin α的值;(2)若αβ,都是锐角,()3cos 5αβ+=,求sin β的值.【答案】(1)12【解析】(1)解:2221sin cos sin 2sin cos cos 1sin 2222222a αααααα⎛⎫-=-+=-= ⎪⎝⎭,1sin 2a =.(2)因为αβ,都是锐角,所以0αβ<+<π,()4sin 5αβ+==,13sin cos 22a a =⇒=,()()()43sin cos c 0s 13si o 55n sin sin 221αβααβααββα-=-+=+-=+-=⨯⨯⎡⎤⎣⎦31.已知tan ,tan αβ是方程23570x x +-=的两根,求下列各式的值:(1)()tan αβ+(2)()()sin cos αβαβ+-;(3)()cos 22αβ+.【答案】(1)12-(2)54(3)35【解析】(1)由题意可知:57tan tan ,tan tan 33αβαβ+=-=-()5tan tan 13tan 71tan tan 213αβαβαβ-++===--+(2)()()5sin sin cos cos sin tan tan 537cos cos cos sin sin 1tan tan 413αβαβαβαβαβαβαβαβ-+++====-++-(3)()22222211cos ()sin ()1tan ()34cos 221cos ()sin ()1tan ()514αβαβαβαβαβαβαβ-+-+-++====++++++。
简单三角恒等变换复习
一、公式体系
1、和差公式及其变形:
(1)βαβαβαsin cos cos sin )sin(±=± ⇔ )sin(sin cos cos sin βαβαβα±=± (2)βαβαβαsin sin cos cos )cos( =± ⇔ )cos(sin sin cos cos βαβαβα±= (3)β
αβ
αβαtan tan 1tan tan )tan( ±=
± ⇔ 去分母得 )tan tan 1)(tan(tan tan βαβαβα-+=+
)tan tan 1)(tan(tan tan βαβαβα+-=-
2、倍角公式的推导及其变形:
(1)αααααααααcos sin 2sin cos cos sin )sin(2sin =+=+=
⇔ααα2sin 2
1
cos sin =
⇔2)cos (sin 2sin 1ααα±=±
(2)ααααααααα2
2
sin cos sin sin cos cos )cos(2cos -=-=+=
)sin )(cos sin (cos sin cos 2cos 22ααααααα-+=-=⇔
1
cos 2)cos 1(cos sin cos 2cos 22222-=--=-=⇔αααα
αα⇔把1移项得αα2cos 22cos 1=+ 或 αα
2cos 2
2cos 1=+ 【因为α是
2α
的两倍,所以公式也可以写成 12cos 2cos 2-=αα 或 2cos 2cos 12αα=+ 或 2
cos 2cos 12α
α=+
因为α4是α2的两倍,所以公式也可以写成
12cos 24cos 2-=αα 或 αα2cos 24cos 12=+ 或 αα
2cos 2
4cos 12=+】
α
ααααα22222sin 21sin )sin 1(sin cos 2cos -=--=-=⇔ ⇔把1移项得αα2
sin 22cos 1=- 或
αα
2sin 2
2cos 1=- 【因为α是
2
α
的两倍,所以公式也可以写成 2sin 21cos 2αα-= 或 2sin 2cos 12αα=- 或 2
sin 2cos 12α
α=-
因为α4是α2的两倍,所以公式也可以写成
αα2sin 214cos 2-= 或 αα2sin 24cos 12=- 或 αα
2sin 2
4cos 12=-】
二、基本题型
1、已知某个三角函数,求其他的三角函数:
注意角的关系,如)4
()4(,)(,)(π
βαπ
βααβαβββαα-++=+-+=-+=等等 (1)已知βα,都是锐角,13
5
)cos(,54sin =+=βαα,求βsin 的值
(2)已知,4
0,1312)45sin(,434,53)4
cos(π
ββππαπαπ
<<-=+<<=
-求)sin(βα+的值 (提示:βαπαπ
βπ++=--+)4
()45(
,只要求出)sin(βαπ++即可)
2、已知某个三角函数值,求相应的角:只要计算所求角的某个三角函数,再由三角函数值求角,注意选择合适的三角函数
(1)已知βα,都是锐角,10
103cos ,55sin ==βα,求角βα+的弧度
3、)(βα+T 公式的应用
(1)求)32tan 28tan 1(332tan 28tan 0
000+++的值
(2)△ABC 中,角A 、B 满足2)tan 1)(tan 1(=++B A ,求A+B 的弧度
4、弦化切,即已知tan ,求与sin ,cos 相关的式子的值:化为分式,分子分母同时除以αcos 或α2
cos 等 (1)已知2tan =α,求
ααα
αα
ααααα2cos 2sin 3,2cos 2sin 12cos 2sin 1,cos sin 3cos 5sin +-++++-的值
5、切化弦,再通分,再弦合一
(1)、化简:① )10tan 31(50sin 0
+ ② 0
35
sin 10cos )110(tan ⋅-
(2)、证明:
x x
x x x tan )2
tan tan 1(cos 22sin =+
6、综合应用,注意公式的灵活应用与因式分解结合 化简4cos 2sin 22+-
1、sin 20cos 40cos 20sin 40+的值等于( )
A .
14 B .2 C .1
2
D .4
2、若tan 3α=,4
tan 3
β=
,则tan()αβ-等于( ) A .3- B .3 C .13- D .1
3
3、cos
5
π
cos
5
2π的值等于( )
A .
41 B .
2
1 C .
2 D .4
4、 已知02A π
<<
,且3
cos 5
A =
,那么sin 2A 等于( )
A .425
B .725
C .12
25
D .2425
5、已知,41)4tan(,52)tan(=-=+πββα则)4
tan(π
α+的值等于 ( )
A .1813 B.223 C.2213 D.18
3
6、sin165º= ( ) A .
21
B .23
C .426+
D .
4
2
6- 7、sin14ºcos16º+sin76ºcos74º的值是( )
A .
23 B .21 C .23 D .2
1
- 8、已知(,0)2
x π
∈-,4
cos 5
x =
,则=x 2tan ( ) A .
247 B .247- C .7
24 D .724-
9、化简2sin (
4π-x )·sin (4
π
+x ),其结果是( ) A.sin2x B.cos2x C.-cos2x D.-sin2x 10、sin
12π—3cos 12
π
的值是 ( ) A .0 B . —2 C .
2 D . 2 sin
12
5π
11、
)( 75tan 75tan 12的值为︒
︒
-
A .32
B .332
C . 32-
D .3
3
2-。