1、2022年中考数学复习专题19:三角恒等变换【一】公式顺用、逆用及其变形用 1.两角和差公式:cos()cos cossin sin. cos()cos cossin sin.sin()sin coscos sin. sin()sin coscos sin.tan(). tan()(,均不等于k(kZ)).2.二倍角公司sin 22sin cos; cos 2cos2sin22cos2112sin2; tan 2.变形1:降幂公式: cos2,变形2:半角公式:(1cos 22cos2, 1cos 22sin2)sin ,cos,tan特别注意:两角和与差的正切公式有两种变形形式tan tan
2、 tan()(1tan tan )或1tan tan .当为特殊角时,常考虑使用变形形式,遇到1与正切的乘积的和(或差)时常用变形形式.1.例题【例1】计算:(1)cos(15); (2)cos 15cos 105sin 15sin 105.【解析】(1)方法一原式cos(3045)cos 30cos 45sin 30sin 45.方法二原式cos 15cos(4530)cos 45cos 30sin 45sin 30.(2)原式cos(15105)cos(90)cos 900.【例2】(1)计算:cos2sin2;【解析】原式cos .(2)计算:;【解析】222.(3)计算:cos 20c
3、os 40cos 80.【解析】原式2sin 20cos 20cos 40cos 80sin 40cos 40cos 80sin 80cos 80sin 160.【例3】(1)_.【解析】 原式tan(4515)tan 60.(2)化简:tan 23tan 37tan 23tan 37.【解析】方法一tan 23tan 37tan 23tan 37tan(2337)(1tan 23tan 37)tan 23tan 37tan 60(1tan 23tan 37)tan 23tan 37.方法二tan(2337),tan 23tan 37tan 23tan 37,tan 23tan 37tan 2
4、3tan 37.(3)已知sin ,3,求cos和tan .【解析】sin ,且3,cos .由cos 2cos21,得cos2.,cos .tan 2.2.巩固提升综合练习【练习1】化简cos 15cos 45cos 75sin 45的值为()A. B. C D【解析】B cos 15cos 45cos 75sin 45cos 15cos 45sin 15sin 45cos(1545)cos(30).【练习2】_.【解析】1原式tan(3075)tan 451.【练习3】在ABC中,AB,且tan Atan Btan Atan B,则角C的值为()A. B. C. D.【解析】Atan At
5、an Btan Atan Btan(AB)(1tan Atan B)(tan Atan B1)(*)若1tan Atan B0,则cos Acos Bsin Asin B0,即cos(AB)0.0AB,AB与题设矛盾由(*)得tan(AB),即tan C.又0C,C.【练习4】若sin cos ,则sin 2= .【解析】由题意,得(sin cos )2,12sin cos ,即1sin 2,sin 2.【二】拆凑角问题 三角公式求值中变角的解题思路(1)当“已知角”有两个时,“所求角”一般表示为两个“已知角”的和或差的形式;(2)当“已知角”有一个时,此时应着眼于“所求角”与“已知角”的和或
6、差的关系,再应用诱导公式把“所求角”变成“已知角”1.例题【例1】已知,则 的值为()A B. C. D【答案】A【解析】sin,coscossin.【例2】已知角的顶点与原点O重合,始边与x轴的非负半轴重合,它的终边过点. 若角满足sin(),则cos 的值为_【答案】或 【解析】由角的终边过点,得sin ,cos .由sin(),得cos().由(),得cos cos()cos sin()sin ,所以cos 或cos .【例3】若,则( )ABCD【答案】D【解析】2.巩固提升综合练习【练习1】已知,则_.【答案】【解析】tantantantan.【练习2】若,A,则sin A的值为()
7、A. B.C.或 D.【答案】B【解析】A,A,cos(A) ,sin Asin(A)- sin(A)coscos(A)sin.【练习3】已知sin(-310)=35,则cos(+5)=( )A.-45B.45C.-35D.35【答案】C【解析】因为sin(-310)=35,则cos(+5)=cos2+(-310)=-sin(-310)=-35故应选C【练习4】若sin()=,则cos()=()ABCD【答案】C【解析】令,则,所以,故选C【练习5】已知,则的值为( )ABCD【答案】C【解析】由题意得:本题正确选项:【三】常值代换 常数“1”的代换:1=sin2+cos2,1=2cos2-c
8、os 2,1=cos 2+2sin2,1=tan .1.例题【例1】已知,(1)求的值;(2)求的值【解析】(1),(2),【例2】已知ABC中,则tanA= .【解析】解法一:列出方程组由第一个方程得,代入第二个方程得,即, 解得或,因为ABC中0A0,,所以. 答案:.解法二:由已知得sinA0, cosA0, |sin A|-1,由两边平方,整理得,即,分子分母同除以得, 解得.2.巩固提升综合练习【练习1】已知aR,sina+2cosa=102,则tan2a=( )A-34或-35B-34C34D-35【答案】B【解析】因为sina+2cosa=102,所以sina+2cosa2=52
9、,所以sin2a+4cos2a+4sinacosa=52,所以sin2a+4cos2a+4sinacosasin2a+cos2a=52,即tan2a+4+4tanatan2a+1=52,解得tana=3或者tana=-13,当tana=3时,tan2a=2tana1-tan2a=-34,当tana=-13时,tan2a=2tana1-tan2a=-34,综上所述,tan2a=-34,故选B。【练习2】已知,则的值为( )ABCD【答案】A【解析】 则 故选A.【四】辅助角公式yasin xbcos xsin(x)其中,延申探索:(1)提常数,提出得到yasin xbcos x(2)定角度,确定
10、一个角满足:cos ,sin 一般为特殊角,等,则得到(cos sin xsin cos x)(3)化简、逆用公式得asin xbcos xsin(x)温馨提醒1:所在的象限由a和b的符号确定:温馨提醒2:另法asin xbcos x=(sin sin xcos cos x)=cos(x)这里,()1.例题【例1】函数f(x)sin xcos x,x的最小值为_【解析】1f(x)sin,x.x,f(x)minsin1.【例2】已知函数f(x)sin2sin2 (xR)(1)求函数f(x)的最小正周期;(2)求使函数f(x)取得最大值的x的集合【解析】(1)f(x)sin2sin2sin21co
11、s212sin12sin1,f(x)的最小正周期为T.(2)当f(x)取得最大值时,sin1,有2x2k(kZ),即xk (kZ),所求x的集合为.2.巩固提升综合练习【练习1】当函数取得最大值时,的值是_【解析】,这时,即,所以【练习2】如果是奇函数,则= .【解析】,其中,为奇函数,所以,即,所以【练习3】已知函数f(x)coscos,g(x)sin 2x.(1)求函数f(x)的最小正周期;(2)求函数h(x)f(x)g(x)的最大值,并求使h(x)取得最大值时x的集合【解析】(1)f(x)cos2xsin2xcos 2x,f(x)的最小正周期为T.(2)h(x)f(x)g(x)cos 2
12、xsin 2xcos,当2x2k(kZ),即xk(kZ)时,h(x)有最大值.此时x的集合为.课后自我检测1已知sin ,且,则sin的值为_【答案】【解析】因为sin ,且,所以,所以cos .因为sin 22sin cos ,cos 22cos21.所以sinsin 2coscos 2sin.2若,则 。【答案】【解析】因为,又,所以,故选B.3已知,则 。【答案】【解析】=又,解又,,故故所以故选:A4已知,则 。【答案】【解析】因为,诱导公式可得, ,又因为所以 5已知sin(),则sin2x的值为( )【答案】【解析】设,则,6已知,则 。【答案】,7若,则等于 。【答案】【解析】,
13、则,则,所以,因此,8已知,为锐角,且,则 。A.B.C.D.【答案】C【解析】 ,选C.9已知角的始边是轴非负半轴其终边经过点,则的值为_【答案】【解析】由题意得:,且 ,故填.10在平面直角坐标系中,角的顶点与原点重合,始边与x的非负半轴重合,终边过点,则_。【答案】;【解析】由题意,角的终边过点,求得,利用三角函数的定义,求得,又由.11 平面直角坐标系中,点是单位圆在第一象限内的点,若,则为_【答案】【解析】由题意知:,由,得, ,故答案为:.12若,则( )【答案】【解析】由题意得,则.,故选.13已知,则的值为 。【答案】【解析】因为,所以,14已知均为锐角,满足,则 。【答案】【
14、解析】由已知、均为锐角,又cos(+)coscossinsin,0+,+15若,则 。【答案】【解析】令,则由,可得16已知,则_.【答案】.【解析】,平方相加可得即由降幂公式可得求得.17若,则_【答案】【解析】由题意,通分可得,所以本题答案为.18 已知,则_【答案】【解析】因为,所以,应填答案。19若,则_【答案】【解析】,则,故答案为.20若,则_.【答案】【解析】由题意可得:,即:,解方程可得:.21已知,且cos,sin,则cos()_.【答案】【解析】,又cos,sin,sin,sin,又,cos(),cos()cos-coscossinsin.22(1)已知,求的值;(2)已知
15、,求的值.【解析】(1)由题得.(2),所以.23已知是方程的根, 是第三象限角.(1)求 的值;(2)已知,若是第三象限角,且,求的值.【解析】(1)方程5x27x60的根为或2,又是第三象限角,sin,cos,原式.(2).,又是第三象限角,.故.24已知关于x的方程2x2(1)xm0的两根分别是sin 和cos ,(0,2),求:(1)的值;(2)m的值;(3)方程的两根及此时的值【解析】(1)原式sin cos .由条件知sin cos ,故.(2)由已知,得sin cos ,sin cos ,因为12sin cos (sin cos )2,所以122,解得m.(3)由得或又(0,2),故或.故当sin ,cos 时,;当sin ,cos 时,.25.已知函数f(x)sin2xcos2x2sin xcos x(xR)(1)求f的值;(2)求f(x)的最小正周期及单调递增区间【解析】(1)由题意,故(2)由(1)知,则f(x)的最小正周期是。由正弦函数的性质,令,解得,所以f(x)的单调递增区间是