人教A版高中数学必修第一册 5.3 诱导公式(课件+学案+教案+练习8份打包)

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人教A版高中数学必修第一册 5.3 诱导公式(课件+学案+教案+练习8份打包)

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第2课时 公式五和公式六
[学习目标] 1.了解公式五和公式六的推导方法.(逻辑推理)
2.灵活运用诱导公式进行三角函数式的化简、求值和证明.(数学运算)
[讨论交流] 预习教材P191-P193,并思考以下问题:
问题1.角-α的终边与角α的终边有怎样的对称关系?
问题2.诱导公式五、六的内容是什么?
[自我感知] 经过认真的预习,结合对本节课的理解和认识,请画出本节课的知识逻辑体系.
探究1 诱导公式五、六
探究问题1 在初中数学中讲锐角三角函数时,曾根据直角三角形两锐角互余关系得出锐角α与它的余角-α的三角函数之间的关系:
sin =cos α,cos =sin α,
这样的关系式是否对任意角α成立呢?请结合如图所示的单位圆给予分析.
提示:成立.由单位圆可知,角-α与角α的终边关于直线y=x对称.
所以P1的横坐标与P2的纵坐标相同,P1的纵坐标与P2的横坐标相同.
[新知生成]
1.公式五
sin =cos α,
cos =sin α.
2.公式六
sin =cos α,
cos =-sin α.
【教用·微提醒】 诱导公式五、六反映的是角±α与α的三角函数值之间的关系.可借用口诀“函数名改变,符号看象限”来记忆.
【链接·教材例题】
例3 证明:
(1)sin =-cos α;(2)cos =sin α.
证明:(1)sin =sin
=-sin =-cos α;
(2)cos =cos
=-cos =sin α.
[典例讲评] 1.化简:.
[解] 原式===-cos α.
 三角函数式化简的方法和技巧
(1)方法:三角函数式化简的关键是抓住函数名称之间的关系和角之间的关系,据此灵活应用相关的公式及变形,解决问题.
(2)技巧:①异名化同名.②异角化同角.③切化弦.
[学以致用] 1.化简:cos =(  )
A.sin x   B.cos x  C.-sin x   D.-cos x
C [=cos
=cos =-sin x.]
【教用·备选题】
求证:
=-tan a.
[证明] 左边=
=-tan a=右边,所以原等式成立.
探究2 利用诱导公式求值
【链接·教材例题】
例5 已知sin (53°-α)=,且-270°<α<-90°,求sin (37°+α)的值.
分析:联系条件与结论,注意到(53°-α)+(37°+α)=90°,由此可利用诱导公式解决问题.
解:因为(53°-α)+(37°+α)=90°,所以由诱导公式五,得
sin (37°+α)=sin [90°-(53°-α)]
=cos (53°-α)
因为
-270°<α<-90°,
所以
143°<53°-α<323°.
由sin (53°-α)=>0,得143°<53°-α<180°.
所以cos (53°-α)=-
=-,
所以sin(37°+α)=-.
[典例讲评] 2.(源自苏教版教材)已知cos (75°+α)=,且-180°<α<-90°,求cos (15°-α) 的值.
[解] 由-180°<α<-90°,得
-105°<75°+α<-15°,
则sin (75°+α)<0.
又cos (75°+α)=,
所以cos (15°-α)=cos [90°-(75°+α)]=sin (75°+α)=-.
 利用互余(互补)关系求值的步骤
(1)定关系.确定已知角与所求角之间的关系,一般常见的互余关系有:-α与+α;+α与-α;+α与-α等.常见的互补关系有:+α与-α;+α与-α等.
(2)定公式.依据确定的关系,选择要使用的诱导公式.
(3)得结论.根据选择的诱导公式,得到已知值和所求值之间的关系,从而得到结果.
[学以致用] 2.已知cos ,求下列各式的值:
(1)sin ;(2)sin .
[解] (1)sin =sin =cos .
(2)sin =sin
=-sin =-cos .
探究3 诱导公式的综合应用
【链接·教材例题】
例4 化简.
解:原式


=-=-tan .
[典例讲评] 3.已知是第三象限角,
f ()=.
(1)若cos =,求f ()的值;
(2)若=-1 920°,求f ()的值.
[解] f ()==
=-sin ·=-cos .
(1)∵cos =cos =-sin =,
∴sin =-.
又是第三象限角,
所以cos =-,
因此f ()=-cos=.
(2)f (-1 920°)=-cos (-1 920°)
=-cos (-5×360°-120°)
=-cos (-120°)
=-cos 120°
=cos 60°=.
 诱导公式综合应用要“三看”
一看角:(1)化大为小.
(2)看角与角之间的联系,可通过相加、相减分析两角的关系.
二看名:一般是弦切互化.
三看形: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.
[学以致用] 3.如图,在平面直角坐标系中,锐角和钝角β的顶点与原点重合,始边与x轴的正半轴重合,终边分别与单位圆交于A,B两点,且OA⊥OB.
(1)求的值;
(2)若点A的横坐标为,求2sin cos β的值.
[解] (1)∵β=+,
∴sin β=sin =cos ,
cos β=cos =-sin ,
∴=-=-1.
(2)∵点A的横坐标为,
∴cos =,sin =,
cos β=-sin =-,
∴2sin cos β=2×.
【教用·备选题】 在△ABC中,已知sin =sin ,试判断△ABC的形状.
[解] ∵A+B+C=π,
∴A+B-C=π-2C,A-B+C=π-2B.
又sin =sin ,
∴sin =sin ,
∴sin =sin ,
∴cos C=cos B,
又B,C为△ABC的内角,∴C=B,
∴△ABC为等腰三角形.
1.已知sin 25.3°=a,则cos 64.7°=(  )
A.a   B.-a   C.a2   D.
A [cos 64.7°=cos (90°-25.3°)=sin 25.3°=a.]
2.(多选)若角终边在第一象限,则下列三角函数值中是sin 的是(  )
A.cos B.cos
C.-cos D.cos
ABC [对于A,B,cos =cos =sin ,A,B正确;对于C,-cos =-(-sin )=sin ,C正确;对于D,cos =-sin ,D错误.故选ABC.]
3.已知sin ,则cos 的值为(  )
A.    B.-    C.    D.-
C [=cos =sin =.]
4.化简sin (π+)cos +sin cos (π+)=________.
-1 [原式=(-sin )sin +cos (-cos )=-sin2-cos2=-1.]
1.知识链:(1)诱导公式五、六.
(2)利用诱导公式进行化简、求值与证明.
2.方法链:公式法、角的构造.
3.警示牌:函数符号的变化,角与角之间的联系与构造.
回顾本节知识,自主完成以下问题:
1.公式一~四和公式五~六的函数名称有什么不同?
[提示] 公式一~四中函数名称不变,公式五~六中函数名称改变.
2.如何用一个口诀描述诱导公式一~六?
[提示] “奇变偶不变、符号看象限”.
课时分层作业(四十七) 公式五和公式六
一、选择题
1.若cos >0,且sin <0,则θ是(  )
A.第一象限角     B.第二象限角 
C.第三象限角     D.第四象限角
C [∵cos =-sin θ >0,∴sin θ<0,
又sin =cos θ<0,
∴θ是第三象限角.故选C.]
2.已知sin 10°=k,则cos 620°的值为(  )
A.k    B.-k    C.±k    D.不确定
B [cos 620°=cos (360°+260°)=cos 260°
=cos (270°-10°)=-sin 10°=-k.故选B.]
3.若α为第三象限角且sin (π-α)=-,则cos =(  )
A.-    B.-    C.    D.
B [因为sin (π-α)=sin α=-,
则cos =sin α=-.故选B.]
4.已知角α的终边上有一点P(1,3),则的值为(  )
A.-    B.-    C.-    D.-4
A [∵点P在角α的终边上,则tan α=3,
∴,故选A.]
5.(多选)已知sin (π+α)=-,则下列计算正确的是(  )
A.sin (5π-α)=     B.sin =
C.cos =-     D.tan =
AC [依题意,sin (π+α)=-sin α=-,sin α=,
所以cos α=±=±,
所以sin(5π-α)=sin α=,A选项正确;
sin =cos α=±,B选项错误;
cos =-sin α=-,C选项正确;
tan =±,D选项错误.故选AC.]
二、填空题
6.已知角α+的终边经过点(-3,4),则cos α=______.
 [因为角α+的终边经过点(-3,4),
所以sin ,
所以cos α=.]
7.若sin =,则cos =________ .
 [=cos =cos =sin .]
8.若f (cos x)=cos 2x,则f (sin 15°)的值为______.
- [因为f (sin 15°)=f (cos 75°)=cos 150°=-cos 30°=-.]
三、解答题
9.已知cos =,且-π<α<-,求cos 的值.
[解] ∵,
∴α-.
∵-π<α<-,
∴-+α<-.
∵cos ,
∴sin =-,
∴cos=cos []
=sin
=-.
10.已知角α的顶点与坐标原点O重合,始边与x轴的非负半轴重合,它的终边经过点P(4,-3),则sin ·cos 的值是(  )
A.-    B.   C.-    D.
A [因为α的终边经过点P(4,-3),
所以sin α=,cos α=.
所以sin ·cos =cos αsin α==-.故选A.]
11.(多选)cos =(  )
A.sin     B.sin
C.cos     D.cos
BD [=sin
=-sin ,A错误;
sin =sin
=cos ,B正确;
cos =cos =-cos ,C错误;
cos =cos =cos ,D正确.
故选BD.]
12.已知0<α<,且sin =,则sin =(  )
A.-     B.-
C.     D.
C [因为0<α<,所以-<α-,
又sin ,
所以cos ,
sin =sin =cos =cos .
故选C.]
13.M=cos21°+cos22°+…+cos290°的值为________.
 [∵M=cos21°+cos22°+…+cos290°,
∴M=cos21°+cos22°+…+cos289°.
又M=cos289°+cos288°+…+cos21°
=sin21°+sin22°+…+sin289°,
∴2M=1×89,即M=.]
14.已知sin(53°-α)=,且-270°<α<-90°.
(1)求sin (127°+α)的值;
(2)求sin (37°+α)的值.
[解] (1)因为sin (53°-α)=,所以sin (127°+α)=sin [180°-(53°-α)]=sin (53°-α)=.
(2)因为sin (53°-α)=,且-270°<α<-90°,
所以143°<53°-α<323°,又sin (53°-α)=>0,
所以143°<53°-α<180°,
所以cos (53°-α)=-=-,
所以sin(37°+α)=cos (53°-α)=-.
15.是否存在角α,β,α∈,β∈(0,π),使等式sin (3π-α)=cos cos (-α)=-cos (π+β)同时成立?若存在,求出α,β的值;若不存在,请说明理由.
[解] 由条件,得
①2+②2,得sin2α+3cos2α=2,
又sin2α+cos2α=1,
所以sin2α=,cos2α=.
又α∈,
所以α=或α=-.
将α=代入②,得cos β=.
又β∈(0,π),
所以β=,代入①可知符合.
将α=-代入②得cos β=,
又β∈(0,π),所以β=,代入①可知不符合.
综上可知,存在α=满足条件.
12/12第2课时 公式五和公式六
[学习目标] 1.了解公式五和公式六的推导方法.(逻辑推理)
2.灵活运用诱导公式进行三角函数式的化简、求值和证明.(数学运算)
[讨论交流] 预习教材P191-P193,并思考以下问题:
问题1.角-α的终边与角α的终边有怎样的对称关系?
问题2.诱导公式五、六的内容是什么?
[自我感知] 经过认真的预习,结合对本节课的理解和认识,请画出本节课的知识逻辑体系.
探究1 诱导公式五、六
探究问题1 在初中数学中讲锐角三角函数时,曾根据直角三角形两锐角互余关系得出锐角α与它的余角-α的三角函数之间的关系:
sin =cos α,cos =sin α,
这样的关系式是否对任意角α成立呢?请结合如图所示的单位圆给予分析.
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[新知生成]
1.公式五
sin =________,
cos =________.
2.公式六
sin =________,
cos =________.
[典例讲评] 1.化简:.
[尝试解答]___________________________________________________________
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 三角函数式化简的方法和技巧
(1)方法:三角函数式化简的关键是抓住函数名称之间的关系和角之间的关系,据此灵活应用相关的公式及变形,解决问题.
(2)技巧:①异名化同名.②异角化同角.③切化弦.
[学以致用] 1.化简:cos =(  )
A.sin x    B.cos x
C.-sin x D.-cos x
探究2 利用诱导公式求值
[典例讲评] 2.(源自苏教版教材)已知cos (75°+α)=,且-180°<α<-90°,求cos (15°-α)的值.
[尝试解答]___________________________________________________________
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 利用互余(互补)关系求值的步骤
(1)定关系.确定已知角与所求角之间的关系,一般常见的互余关系有:-α与+α;+α与-α;+α与-α等.常见的互补关系有:+α与-α;+α与-α等.
(2)定公式.依据确定的关系,选择要使用的诱导公式.
(3)得结论.根据选择的诱导公式,得到已知值和所求值之间的关系,从而得到结果.
[学以致用] 2.已知cos ,求下列各式的值:
(1)sin ;(2)sin .
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探究3 诱导公式的综合应用
[典例讲评] 3.已知α是第三象限角,
f (α)=.
(1)若cos =,求f (α)的值;
(2)若α=-1 920°,求f (α)的值.
[尝试解答]___________________________________________________________
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 诱导公式综合应用要“三看”
一看角:(1)化大为小.(2)看角与角之间的联系,可通过相加、相减分析两角的关系.
二看名:一般是弦切互化.
三看形: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.
[学以致用] 3.如图,在平面直角坐标系中,锐角α和钝角β的顶点与原点重合,始边与x轴的正半轴重合,终边分别与单位圆交于A,B两点,且OA⊥OB.
(1)求的值;
(2)若点A的横坐标为,求2sin αcos β的值.
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1.已知sin 25.3°=a,则cos 64.7°=(  )
A.a B.-a
C.a2 D.
2.(多选)若角α终边在第一象限,则下列三角函数值中是sin α的是(  )
A.cos B.cos
C.-cos D.cos
3.已知sin ,则cos 的值为(  )
A. B.-
C. D.-
4.化简sin (π+α)cos +sin ·cos (π+α)=________.
1.知识链:(1)诱导公式五、六.
(2)利用诱导公式进行化简、求值与证明.
2.方法链:公式法、角的构造.
3.警示牌:函数符号的变化,角与角之间的联系与构造.
1/25.3 诱导公式
第1课时 公式二、公式三和公式四
[学习目标] 1.了解公式二、公式三和公式四的推导方法.(逻辑推理)
2.掌握公式二、公式三和公式四,并能灵活应用.(数学运算)
[讨论交流] 预习教材P188-P190,并思考以下问题:
问题1.π±α,-α的终边与α的终边有怎样的对称关系?
问题2.诱导公式二、三、四的内容是什么?
[自我感知] 经过认真的预习,结合对本节课的理解和认识,请画出本节课的知识逻辑体系.
探究1 诱导公式二~四
探究问题1 观察单位圆,回答下列问题:
(1)角α与角π+α的终边有什么关系?
(2)角α与角π+α的终边与单位圆的交点P,P1有什么对称关系?
(3)在(2)中,点P,P1的坐标有什么关系?由此你能得到它们的正弦、余弦、正切之间的关系吗?
提示:(1)角π+α的终边与角α的终边关于原点对称;(2)点P1与点P关于原点对称.
(3)sin(π+α)=-sin α,cos(π+α)=-cos α,tan (π+α)=tan α.
探究问题2 (1)角-α的终边与角α的终边有什么关系?角-α的终边与单位圆的交点P2(cos (-α),sin (-α))与点P(cos α,sin α)有怎样的关系?
(2)点P与点P2的坐标有什么关系?
提示:(1)角-α的终边与角α的终边关于x轴对称,点P2与点P关于x轴对称.
(2)点P与点P2的横坐标相等,纵坐标相反.
探究问题3 你能否借助π+α,-α与α的终边关系,猜想到角π-α与α终边与单位圆的交点之间的关系,两交点的坐标有什么联系?
提示:角π-α与角α的终边与单位圆的交点关于y轴对称,两点的横坐标相反,纵坐标相等.
[新知生成]
1.公式二
sin(π+α)=-sin α,
cos (π+α)=-cos α,
tan (π+α)=tan α.
2.公式三
sin (-α)=-sin α,
cos (-α)=cos α,
tan (-α)=-tan α.
3.公式四
sin (π-α)=sin α,
cos (π-α)=-cos α,
tan (π-α)=-tan α.
【教用·微提醒】 “函数名不变,符号看象限”.
【链接·教材例题】
例1 利用公式求下列三角函数值:
(1)cos 225°;(2)sin ;(3)sin ;(4)tan (-2 040°).
解:(1)cos 225°=cos (180°+45°)=-cos 45°=-;
(2)sin =sin =sin =sin =sin ;
(3)sin =-sin =-sin =-;
(4)tan (-2 040°)=-tan 2 040°
=-tan (6×360°-120°)
=tan 120°=tan (180°-60°)
=-tan 60°=-.
[典例讲评] 1.(源自苏教版教材)求值:
(1)sin ;(2)cos ;(3)tan (-1 560°).
[解] (1)sin =sin =-sin .
(2)cos =cos =cos =cos
=-cos .
(3)tan (-1 560°)=-tan 1 560°=-tan (4×360°+120°)=-tan 120°=-tan (180°-60°)=tan 60°=.
 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.
[学以致用] 1.求值:sin (-1 200°)cos 1 290°+cos (-1 020°)sin (-1 050°)=________.
1 [由题意,原式=-sin 1 200°cos 1 290°-cos 1 020°sin 1 050°
=-sin(3×360°+120°)cos(3×360°+210°)
-cos(2×360°+300°)sin(2×360°+330°)
=-sin 120°cos 210°-cos 300°sin 330°
=-sin(180°-60°)·cos(180°+30°)
-cos(360°-60°)·sin(360°-30°)
=sin 60°cos 30°+cos 60°sin 30°

=1.]
探究2 给值(式)求值问题
[典例讲评] 2.已知cos =,求cos -sin2的值.
[解] 因为cos=cos
=-cos =-,
sin2=sin2=sin2
=1-cos2=1-=,
所以cos-sin2=-.
[母题探究] 
1.若本例的条件不变,求cos的值.
[解] cos =cos
=cos =cos .
2.若本例的条件不变,求cos -sin2的值.
[解] cos-sin2
=cos-sin2
=-cos-sin2=-
=-.
 解决条件求值问题的技巧
[学以致用] 2.已知cos(75°+α)=,则cos (105°-α)的值为(  )
A.-    B.-    C.    D.
A [因为105°-α=180°-(75°+α),cos (75°+α)=,
所以cos (105°-α)=cos [180°-(75°+α)]
=-cos (75°+α)=-.
故选A.]
【教用·备选题】 已知cos (α-75°)=-,且α为第四象限角,求sin (105°+α)的值.
[解] ∵cos (α-75°)=-<0,且α为第四象限角,
∴α-75°是第三象限角.
∴sin (α-75°)=-
=-,
∴sin(105°+α)=sin [180°+(α-75°)]
=-sin (α-75°)=.
探究3 利用诱导公式化简
【链接·教材例题】
例2 化简.
解:tan (-α-180°)=tan [-(180°+α)]
=-tan (180°+α)
=-tan α,
cos (-180°+α)=cos [-(180°-α)]
=cos (180°-α)
=-cos α,
所以原式==-cos α.
[典例讲评] 3.(1)化简:=________.
(2)=________.
(1)-1 (2)-1 [(1)
==-1.
(2)原式=
==-1.]
 三角函数式化简的常用方法
(1)利用诱导公式,将任意角的三角函数转化为锐角三角函数.
(2)切化弦:一般需将表达式中的正切函数转化为正弦、余弦函数.
(3)注意“1”的代换:1=sin2α+cos2α=tan.
[学以致用] 3.已知tan (π+α)=3,求的值.
[解] 因为tan (π+α)=3,所以tan α=3.


==7.
1.sin (-390°)的值为(  )
A.    B.-    C.    D.-
D [sin (-390°)=sin (-360°-30°)=sin (-30°)=-sin 30°=-.故选D.]
2.(多选)如果α+β=180°,那么下列等式中不成立的是(  )
A.cos α=cos β     B.cos α=-cos β
C.sin α=-sin β     D.sin α=cos β
ACD [因为α+β=180°,所以α=180°-β.
对于A选项,cos α=cos (180°-β)=-cos β,故A选项错误,B选项正确;
对于C选项,sin α=sin (180°-β)=sin β,故C选项错误,
对于D选项,由于sin α=sin β,
所以sin β=cos β,显然不一定成立,故D选项错误.故选ACD.]
3.已知sin (45°+α)=,则sin (135°-α)=________.
 [sin (135°-α)=sin [180°-(45°+α)]
=sin (45°+α)=.]
4.化简:(1)=________;
(2)=________.
(1)-cos2α (2)-cos α [(1)
===-cos2α.
(2)=-cos α.]
1.知识链:(1)诱导公式二~四.
(2)给角求值,给值(式)求值.
2.方法链:数形结合、公式法.
3.警示牌:符号的确定.
回顾本节知识,自主完成以下问题:
1.你能概括一下公式一~四的特征吗?
[提示] 诱导公式一~四可简要概括为“α+k·2π(k∈Z),-α,π±α的三角函数值,等于α的同名函数值,前面加上一个把α看成锐角时原函数值的符号”,或者简述为“函数名不变,符号看象限”.
2.如何应用公式一~四把任意角的三角函数转化为锐角三角函数?
[提示] 
课时分层作业(四十六) 公式二、公式三和公式四
一、选择题
1.若sin A=,则sin (6π-A)的值为(  )
A.    B.-    C.-    D.
B [利用诱导公式可得sin (6π-A)=sin (-A)=-sin A=-.故选B.]
2.如图所示,角θ的终边与单位圆交于点P,则cos (π-θ)的值为(  )
A.-   B.-   C.    D.
C [由题意可知cos θ=-,cos (π-θ)=-cos θ=-.故选C.]
3.sin 210°cos 120°的值为(  )
A.    B.-    C.-    D.
A [sin 210°cos 120°=sin (180°+30°)cos (180°-60°)=-sin 30°(-cos 60°)=-,故选A.]
4.已知sin =,则sin =(  )
A.    B.-    C.    D.-
B [∵sin ,
∴sin =-sin
=-sin =-sin =-,
故选B.]
5.(多选)已知△ABC的内角A,B,C,下列式子中正确的有(  )
A.sin (B+C )=sin A
B.cos (B+C )=cos A
C.tan (B+C )=tan A
D.sin2A+cos2(B+C )=1
AD [依题意,在△ABC中,B+C=π-A,sin(B+C )=sin (π-A)=sin A,A正确;
cos (B+C )=cos (π-A)=-cos A,B错误;
tan (B+C )=tan (π-A)=-tan A,C错误;
sin2A+cos2(B+C )=sin2A+cos2A=1,D正确.故选AD.]
二、填空题
6.已知sin(π-α)=,则cos (α-2 025π)=________.
± [∵sin (π-α)=,∴sin α=,
cos (α-2 025π)=-cos α=±.]
7.已知tan =5,则tan =________.
-5 [=tan
=-tan =-5.]
8.若tan (5π+α)=m,则的值为________.
 [因为tan (5π+α)=tan α=m,
所以原式=.]
三、解答题
9.设角α的顶点与坐标原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,它的终边上有一点P,且tan α=-.
(1)求a及sin α,cos α的值;
(2)求的值.
[解] (1)∵tan α=,∴a=-4.
又P=1,
∴sin α=y=-,cos α=x=.
(2)原式==cos2α=.
10.在△ABC中,A=,则sin A-cos (B+C )的值为(  )
A.    B.    C.    D.2
B [∵A=,A+B+C=π,
∴sin A-cos (B+C )=sin A-cos (π-A)
=sin A+cos A=.故选B.]
11.已知sin (α-360°)-cos (180°-α)=m,则sin (180°+α)·cos (180°-α)=(  )
A.    B.   C.    D.-
A [sin (α-360°)-cos (180°-α)=sin α+cos α=m,
sin (180°+α)cos (180°-α)=sin αcos α
=.]
12.(多选)定义:角θ与φ都是任意角,若满足θ+φ=π,则称θ与φ“广义互补”.已知sin (π+α)=-,下列角β中,可能与角α“广义互补”的是(  )
A.sin β=
B.cos (π+β)=
C.tan β=
D.cos (2π-β)=-
ABD [∵sin (π+α)=-sin α=-,
∴sin α=,若α+β=π,则β=π-α.
A中,sin β=sin (π-α)=sin α=.故A符合条件;
B中,cos (π+β)=cos (2π-α)=cos α=±,故B符合条件;
C中,tan β=,即sin β=cos β,
又sin2β+cos2β=1,
故sin β=±,即C不符合条件;
D中,cos (2π-β)=cos [2π-(π-α)]=cos (π+α)=-cos α=±,故D符合条件.故选ABD.]
13.(2021·北京高考)若点P(cos θ,sin θ)关于y轴的对称点为Q,则θ的一个取值为________.
(答案不唯一) [由题意可知
结合诱导公式可知θ+=π-θ+2kπ,k∈Z,解得θ=+kπ,k∈Z.
即符合题意的θ可取.]
14.已知<α<,cos =m(m≠0),求tan 的值.
[解] ∵=π,
∴-α=π-,
∵<α<,
∴<α+<π,
∴sin ,
∴tan=tan
=-tan =-
=-.
15.设k为整数,化简:.
[解] 法一:(分类讨论)当k为偶数时,设k=2m(m∈Z),
则原式=

==-1;
当k为奇数时,设k=2m+1(m∈Z),同理可得原式=-1.所以原式=-1.
法二:(配角法)由于kπ-α+kπ+α=2kπ,(k+1)π+α+(k-1)π-α=2kπ,故cos [(k-1)π-α]=cos [(k+1)π+α]=-cos (kπ+α),sin [(k+1)π+α]=-sin (kπ+α),
sin (kπ-α)=-sin (kπ+α).
所以原式==-1.
12/12(共33张PPT)
第2课时 公式五和公式六
第五章 三角函数
5.3 诱导公式
[学习目标] 1.了解公式五和公式六的推导方法.(逻辑推理)
2.灵活运用诱导公式进行三角函数式的化简、求值和证明.(数学运算)
[讨论交流] 预习教材P191-P193,并思考以下问题:
问题1.角-α的终边与角α的终边有怎样的对称关系?
问题2.诱导公式五、六的内容是什么?
整体感知
[自我感知] 经过认真的预习,结合对本节课的理解和认识,请画出本节课的知识逻辑体系.
探究1 诱导公式五、六
探究问题1 在初中数学中讲锐角三角函数时,曾根据直角三角形两锐角互余关系得出锐角α与它的余角-α的三角函数之间的关系:
sin =cos α,cos =sin α,
探究建构
这样的关系式是否对任意角α成立呢?请结合如图所示的单位圆给予分析.
提示:成立.由单位圆可知,角-α与角α的终边关于直线y=x对称.
所以P1的横坐标与P2的纵坐标相同,P1的纵坐标与P2的横坐标相同.
[新知生成]
1.公式五
sin =______,
cos =______.
2.公式六
sin =______,
cos =________.
【教用·微提醒】 诱导公式五、六反映的是角±α与α的三角函数值之间的关系.可借用口诀“函数名改变,符号看象限”来记忆.
cos α
sin α
cos α
-sin α
【链接·教材例题】
例3 证明:(1)sin =-cos α;(2)cos =sin α.
证明:(1)sin =sin
=-sin =-cos α;
(2)cos =cos
=-cos =sin α.
[典例讲评] 1.化简:.
[解] 原式===-cos α.
反思领悟 三角函数式化简的方法和技巧
(1)方法:三角函数式化简的关键是抓住函数名称之间的关系和角之间的关系,据此灵活应用相关的公式及变形,解决问题.
(2)技巧:①异名化同名.②异角化同角.③切化弦.
[学以致用] 1.化简:cos =(  )
A.sin x   B.cos x  C.-sin x   D.-cos x
C [=cos
=cos =-sin x.]

【教用·备选题】
求证:=-tan a.
[证明] 左边=
=-tan a=右边,所以原等式成立.
探究2 利用诱导公式求值
【链接·教材例题】
例5 已知sin (53°-α)=,且-270°<α<-90°,求sin (37°+α)的值.
分析:联系条件与结论,注意到(53°-α)+(37°+α)=90°,由此可利用诱导公式解决问题.
解:因为(53°-α)+(37°+α)=90°,所以由诱导公式五,得
sin (37°+α)=sin [90°-(53°-α)]=cos (53°-α)
因为-270°<α<-90°,所以143°<53°-α<323°.
由sin (53°-α)=>0,得143°<53°-α<180°.
所以cos (53°-α)=-=-,
所以sin(37°+α)=-.
[典例讲评] 2.(源自苏教版教材)已知cos (75°+α)=,且-180°
<α<-90°,求cos (15°-α) 的值.
[解] 由-180°<α<-90°,得-105°<75°+α<-15°,
则sin (75°+α)<0.又cos (75°+α)=,
所以cos (15°-α)=cos [90°-(75°+α)]=sin (75°+α)
=-.
反思领悟 利用互余(互补)关系求值的步骤
(1)定关系.确定已知角与所求角之间的关系,一般常见的互余关系有:-α与+α;+α与-α;+α与-α等.常见的互补关系有:+α与-α;+α与-α等.
(2)定公式.依据确定的关系,选择要使用的诱导公式.
(3)得结论.根据选择的诱导公式,得到已知值和所求值之间的关系,从而得到结果.
[学以致用] 2.已知cos ,求下列各式的值:
(1)sin ;(2)sin .
[解] (1)sin =sin =cos .
(2)sin =sin
=-sin =-cos .
探究3 诱导公式的综合应用
【链接·教材例题】
例4 化简.
解:原式

==-=-tan .
[典例讲评] 3.已知是第三象限角,
f ()=.
(1)若cos =,求f ()的值;
(2)若=-1 920°,求f ()的值.
[解] f ()==
=-sin ·=-cos .
(1)∵cos =cos =-sin =,
∴sin =-.
又是第三象限角,
所以cos =-,
因此f ()=-cos=.
(2) f (-1 920°)=-cos (-1 920°)
=-cos (-5×360°-120°)
=-cos (-120°)
=-cos 120°
=cos 60°=.
反思领悟 诱导公式综合应用要“三看”
一看角:(1)化大为小.
(2)看角与角之间的联系,可通过相加、相减分析两角的关系.
二看名:一般是弦切互化.
三看形: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.
[学以致用] 3.如图,在平面直角坐标系中,锐角和钝角β的顶点与原点重合,始边与x轴的正半轴重合,终边分别与单位圆交于A,B两点,且OA⊥OB.
(1)求的值;
(2)若点A的横坐标为,求2sin cos β的值.
[解] (1)∵β=+,
∴sin β=sin =cos ,
cos β=cos =-sin ,
∴=-=-1.
(2)∵点A的横坐标为,
∴cos =,sin =,
cos β=-sin =-,
∴2sin cos β=2×.
【教用·备选题】 在△ABC中,已知sin =sin ,试判断△ABC的形状.
[解] ∵A+B+C=π,∴A+B-C=π-2C,A-B+C=π-2B.
又sin =sin ,∴sin =sin ,
∴sin =sin ,∴cos C=cos B,
又B,C为△ABC的内角,∴C=B,∴△ABC为等腰三角形.
1.已知sin 25.3°=a,则cos 64.7°=(  )
A.a   B.-a   C.a2   D.
2
4
3
题号
1
应用迁移

A [cos 64.7°=cos (90°-25.3°)=sin 25.3°=a.]
2.(多选)若角终边在第一象限,则下列三角函数值中是sin 的是(  )
A.cos B.cos
C.-cos D.cos
2
3
题号
1
4

ABC [对于A,B,cos =cos =sin ,A,B正确;对于C,-cos =-(-sin )=sin ,C正确;对于D,
cos =-sin ,D错误.故选ABC.]


3.已知sin ,则cos 的值为(  )
A.    B.-    C.    D.-
2
3
题号
4
1

C [=cos =sin =.]
4.化简sin (π+)cos +sin cos (π+)=______.
2
4
3
题号
1
-1 [原式=(-sin )sin +cos (-cos )=-sin2-cos2
=-1.]
-1 
1.知识链:(1)诱导公式五、六.
(2)利用诱导公式进行化简、求值与证明.
2.方法链:公式法、角的构造.
3.警示牌:函数符号的变化,角与角之间的联系与构造.
回顾本节知识,自主完成以下问题:
1.公式一~四和公式五~六的函数名称有什么不同?
[提示] 公式一~四中函数名称不变,公式五~六中函数名称改变.
2.如何用一个口诀描述诱导公式一~六?
[提示] “奇变偶不变、符号看象限”.
课时分层作业(四十七)
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公式五和公式六
(WORD版)
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本节课掌握了哪些考点?
本节课还有什么疑问点?
课后训练
学习反思
课时小结
THANKS课时分层作业(四十七) 公式五和公式六
一、选择题
1.若cos >0,且sin <0,则θ是(  )
A.第一象限角     B.第二象限角 
C.第三象限角     D.第四象限角
2.已知sin 10°=k,则cos 620°的值为(  )
A.k    B.-k    C.±k    D.不确定
3.若α为第三象限角且sin (π-α)=-,则cos =(  )
A.-    B.-    C.    D.
4.已知角α的终边上有一点P(1,3),则的值为(  )
A.-    B.-    C.-    D.-4
5.(多选)已知sin (π+α)=-,则下列计算正确的是(  )
A.sin (5π-α)=     B.sin =
C.cos =-     D.tan =
二、填空题
6.已知角α+的终边经过点(-3,4),则cos α=______.
7.若sin =,则cos =________ .
8.若f (cos x)=cos 2x,则f (sin 15°)的值为______.
三、解答题
9.已知cos =,且-π<α<-,求cos 的值.
10.已知角α的顶点与坐标原点O重合,始边与x轴的非负半轴重合,它的终边经过点P(4,-3),则sin ·cos 的值是(  )
A.-    B.   C.-    D.
11.(多选)cos =(  )
A.sin     B.sin
C.cos     D.cos
12.已知0<α<,且sin =,则sin =(  )
A.-     B.-
C.     D.
13.M=cos21°+cos22°+…+cos290°的值为________.
14.已知sin(53°-α)=,且-270°<α<-90°.
(1)求sin (127°+α)的值;
(2)求sin (37°+α)的值.
15.是否存在角α,β,α∈,β∈(0,π),使等式sin (3π-α)=cos cos (-α)=-cos (π+β)同时成立?若存在,求出α,β的值;若不存在,请说明理由.
2/2(共31张PPT)
第1课时 公式二、公式三和公式四
第五章 三角函数
5.3 诱导公式
[学习目标] 1.了解公式二、公式三和公式四的推导方法.(逻辑推理)
2.掌握公式二、公式三和公式四,并能灵活应用.(数学运算)
[讨论交流] 预习教材P188-P190,并思考以下问题:
问题1.π±α,-α的终边与α的终边有怎样的对称关系?
问题2.诱导公式二、三、四的内容是什么?
整体感知
[自我感知] 经过认真的预习,结合对本节课的理解和认识,请画出本节课的知识逻辑体系.
探究1 诱导公式二~四
探究问题1 观察单位圆,回答下列问题:
探究建构
(1)角α与角π+α的终边有什么关系?
(2)角α与角π+α的终边与单位圆的交点P,
P1有什么对称关系?
(3)在(2)中,点P,P1的坐标有什么关系?由此你能得到它们的正弦、余弦、正切之间的关系吗?
提示:(1)角π+α的终边与角α的终边关于原点对称;
(2)点P1与点P关于原点对称.
(3)sin(π+α)=-sin α,cos(π+α)=-cos α,tan (π+α)=tan α.
探究问题2(1)角-α的终边与角α的终边有什么关系?角-α的终边与单位圆的交点P2(cos (-α),sin (-α))与点P(cos α,sin α)有怎样的关系?
(2)点P与点P2的坐标有什么关系?
提示:(1)角-α的终边与角α的终边关于x轴对称,
点P2与点P关于x轴对称.
(2)点P与点P2的横坐标相等,纵坐标相反.
探究问题3 你能否借助π+α,-α与α的终边关系,猜想到角π-α与α终边与单位圆的交点之间的关系,两交点的坐标有什么联系?
提示:角π-α与角α的终边与单位圆的交点关于y轴对称,两点的横坐标相反,纵坐标相等.
[新知生成]
1.公式二
sin(π+α)=________,
cos (π+α)=________,
tan (π+α)=_____.
3.公式四
sin (π-α)=______,
cos (π-α)=________,
tan (π-α)=________.
【教用·微提醒】 “函数名不变,符号看象限”.
-sin α
-cos α
tan α
-sin α
cos α
-tan α
sin α
-cos α
-tan α
2.公式三
sin (-α)=_______,
cos (-α)=______,
tan (-α)=________.
【链接·教材例题】
例1 利用公式求下列三角函数值:
(1)cos 225°;(2)sin ;(3)sin ;(4)tan (-2 040°).
解:(1)cos 225°=cos (180°+45°)=-cos 45°=-;
(2)sin =sin =sin =sin =sin ;
(3)sin =-sin =-sin =-;
(4)tan (-2 040°)=-tan 2 040°=-tan (6×360°-120°)
=tan 120°=tan (180°-60°)=-tan 60°=-.
[典例讲评] 1.(源自苏教版教材)求值:
(1)sin ;(2)cos ;(3)tan (-1 560°).
[解] (1)sin =sin =-sin .
(2)cos =cos =cos =cos =-cos .
(3)tan (-1 560°)=-tan 1 560°=-tan (4×360°+120°)
=-tan 120°=-tan (180°-60°)=tan 60°=.
反思领悟 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.
[学以致用] 1.求值:sin (-1 200°)cos 1 290°+cos (-1 020°) sin (-1 050°)=_____.
1 [由题意,原式=-sin 1 200°cos 1 290°-cos 1 020°sin 1 050°
=-sin(3×360°+120°)cos(3×360°+210°)
-cos(2×360°+300°)sin(2×360°+330°)
=-sin 120°cos 210°-cos 300°sin 330°
=-sin(180°-60°)·cos(180°+30°)
-cos(360°-60°)·sin(360°-30°)
=sin 60°cos 30°+cos 60°sin 30°==1.]
1 
探究2 给值(式)求值问题
[典例讲评] 2.已知cos =,求cos -sin2的值.
[解] 因为cos=cos =-cos =-,
sin2=sin2=sin2
=1-cos2=1-=,
所以cos-sin2=-.
[母题探究] 
1.若本例的条件不变,求cos的值.
[解] cos =cos
=cos =cos .
2.若本例的条件不变,求cos -sin2的值.
[解] cos-sin2
=cos-sin2
=-cos-sin2=-
=-.
反思领悟 解决条件求值问题的技巧
[学以致用] 2.已知cos(75°+α)=,则cos (105°-α)的值为(  )
A.-    B.-    C.    D.
A [因为105°-α=180°-(75°+α),cos (75°+α)=,
所以cos (105°-α)=cos [180°-(75°+α)]
=-cos (75°+α)=-.
故选A.]

【教用·备选题】 已知cos (α-75°)=-,且α为第四象限角,求sin (105°+α)的值.
[解] ∵cos (α-75°)=-<0,且α为第四象限角,
∴α-75°是第三象限角.
∴sin (α-75°)=-=-,
∴sin(105°+α)=sin [180°+(α-75°)]=-sin (α-75°)=.
探究3 利用诱导公式化简
【链接·教材例题】
例2 化简.
解:tan (-α-180°)=tan [-(180°+α)]=-tan (180°+α)=-tan α,
cos (-180°+α)=cos [-(180°-α)]=cos (180°-α)=-cos α,
所以原式==-cos α.
[典例讲评] 3.(1)化简:=______.
(2)=________.
(1)-1 (2)-1 [(1)
==-1.
(2)原式===-1.]
-1
-1
反思领悟 三角函数式化简的常用方法
(1)利用诱导公式,将任意角的三角函数转化为锐角三角函数.
(2)切化弦:一般需将表达式中的正切函数转化为正弦、余弦函数.
(3)注意“1”的代换:1=sin2α+cos2α=tan.
[学以致用] 3.已知tan (π+α)=3,求的值.
[解] 因为tan (π+α)=3,所以tan α=3.


==7.
1.sin (-390°)的值为(  )
A.    B.-    C.    D.-
2
4
3
题号
1
应用迁移

D [sin (-390°)=sin (-360°-30°)=sin (-30°)=-sin 30°=-.故选D.]
2.(多选)如果α+β=180°,那么下列等式中不成立的是(  )
A.cos α=cos β     B.cos α=-cos β
C.sin α=-sin β     D.sin α=cos β
2
3
题号
1
4

ACD [因为α+β=180°,所以α=180°-β.
对于A选项,cos α=cos (180°-β)=-cos β,故A选项错误,B选项正确;
对于C选项,sin α=sin (180°-β)=sin β,故C选项错误,
对于D选项,由于sin α=sin β,
所以sin β=cos β,显然不一定成立,故D选项错误.故选ACD.]


3.已知sin (45°+α)=,则sin (135°-α)=________.
2
3
题号
4
1
 [sin (135°-α)=sin [180°-(45°+α)]
=sin (45°+α)=.]
 
4.化简:(1)=________;
(2)=________.
2
4
3
题号
1
(1)-cos2α (2)-cos α [(1)
===-cos2α.
(2)=-cos α.]
-cos α
-cos2α 
1.知识链:(1)诱导公式二~四.
(2)给角求值,给值(式)求值.
2.方法链:数形结合、公式法.
3.警示牌:符号的确定.
回顾本节知识,自主完成以下问题:
1.你能概括一下公式一~四的特征吗?
[提示] 诱导公式一~四可简要概括为“α+k·2π(k∈Z),-α,π±α的三角函数值,等于α的同名函数值,前面加上一个把α看成锐角时原函数值的符号”,或者简述为“函数名不变,符号看象限”.
2.如何应用公式一~四把任意角的三角函数转化为锐角三角函数?
[提示] 
课时分层作业(四十六)
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公式二、公式三和公式四
(WORD版)
巩固课堂所学 · 激发学习思维
夯实基础知识 · 熟悉命题方式
自我检测提能 · 及时矫正不足
本节课掌握了哪些考点?
本节课还有什么疑问点?
课后训练
学习反思
课时小结
s
THANKS课时分层作业(四十六) 公式二、公式三和公式四
一、选择题
1.若sin A=,则sin (6π-A)的值为(  )
A.    B.-    C.-    D.
2.如图所示,角θ的终边与单位圆交于点P,则cos (π-θ)的值为(  )
A.-   B.-   C.    D.
3.sin 210°cos 120°的值为(  )
A.    B.-    C.-    D.
4.已知sin =,则sin =(  )
A.    B.-    C.    D.-
5.(多选)已知△ABC的内角A,B,C,下列式子中正确的有(  )
A.sin (B+C )=sin A
B.cos (B+C )=cos A
C.tan (B+C )=tan A
D.sin2A+cos2(B+C )=1
二、填空题
6.已知sin(π-α)=,则cos (α-2 025π)=________.
7.已知tan =5,则tan =________.
8.若tan (5π+α)=m,则的值为________.
三、解答题
9.设角α的顶点与坐标原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,它的终边上有一点P,且tan α=-.
(1)求a及sin α,cos α的值;
(2)求的值.
10.在△ABC中,A=,则sin A-cos (B+C )的值为(  )
A.    B.    C.    D.2
11.已知sin (α-360°)-cos (180°-α)=m,则sin (180°+α)·cos (180°-α)=(  )
A.    B.   C.    D.-
12.(多选)定义:角θ与φ都是任意角,若满足θ+φ=π,则称θ与φ“广义互补”.已知sin (π+α)=-,下列角β中,可能与角α“广义互补”的是(  )
A.sin β=
B.cos (π+β)=
C.tan β=
D.cos (2π-β)=-
13.(2021·北京高考)若点P(cos θ,sin θ)关于y轴的对称点为Q,则θ的一个取值为________.
14.已知<α<,cos =m(m≠0),求tan 的值.
15.设k为整数,化简:.
2/35.3 诱导公式
第1课时 公式二、公式三和公式四
[学习目标] 1.了解公式二、公式三和公式四的推导方法.(逻辑推理)
2.掌握公式二、公式三和公式四,并能灵活应用.(数学运算)
[讨论交流] 预习教材P188-P190,并思考以下问题:
问题1.π±α,-α的终边与α的终边有怎样的对称关系?
问题2.诱导公式二、三、四的内容是什么?
[自我感知] 经过认真的预习,结合对本节课的理解和认识,请画出本节课的知识逻辑体系.
探究1 诱导公式二~四
探究问题1 观察单位圆,回答下列问题:
(1)角α与角π+α的终边有什么关系?
(2)角α与角π+α的终边与单位圆的交点P,P1有什么对称关系?
(3)在(2)中,点P,P1的坐标有什么关系?由此你能得到它们的正弦、余弦、正切之间的关系吗?
探究问题2 (1)角-α的终边与角α的终边有什么关系?角-α的终边与单位圆的交点P2(cos (-α),sin (-α))与点P(cos α,sin α)有怎样的关系?
(2)点P与点P2的坐标有什么关系?
探究问题3 你能否借助π+α,-α与α的终边关系,猜想到角π-α与α终边与单位圆的交点之间的关系,两交点的坐标有什么联系?
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[新知生成]
1.公式二
sin(π+α)=________,
cos (π+α)=________,
tan (π+α)=________.
2.公式三
sin (-α)=________,
cos (-α)=________,
tan (-α)=________.
3.公式四
sin (π-α)=________,
cos (π-α)=________,
tan (π-α)=________.
[典例讲评] 1.(源自苏教版教材)求值:
(1)sin ;(2)cos ;
[尝试解答]___________________________________________________________
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(3)tan (-1 560°).
[尝试解答]___________________________________________________________
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 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.
[学以致用] 1.求值:sin (-1 200°)cos 1 290°+cos (-1 020°)sin (-1 050°)=________.
探究2 给值(式)求值问题
[典例讲评] 2.已知cos =,求cos -sin2的值.
[尝试解答]___________________________________________________________
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[母题探究] 
1.若本例的条件不变,求cos的值.
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2.若本例的条件不变,求cos -sin2的值.
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 解决条件求值问题的技巧
[学以致用] 2.已知cos(75°+α)=,则cos (105°-α)的值为(  )
A.-   B.-   C.   D.
探究3 利用诱导公式化简
[典例讲评] 3.(1)化简:=________.
(2)=________.
[尝试解答]___________________________________________________________
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 三角函数式化简的常用方法
(1)利用诱导公式,将任意角的三角函数转化为锐角三角函数.
(2)切化弦:一般需将表达式中的正切函数转化为正弦、余弦函数.
(3)注意“1”的代换:1=sin2α+cos2α=tan .
[学以致用] 3.已知tan (π+α)=3,
求的值.
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1.sin (-390°)的值为(  )
A.   B.-   C.   D.-
2.(多选)如果α+β=180°,那么下列等式中不成立的是(  )
A.cos α=cos β B.cos α=-cos β
C.sin α=-sin β D.sin α=cos β
3.已知sin (45°+α)=,则sin (135°-α)=________.
4.化简:(1)=______;
(2)=________.
1.知识链:(1)诱导公式二~四.
(2)给角求值,给值(式)求值.
2.方法链:数形结合、公式法.
3.警示牌:符号的确定.
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