资源简介 第28课时 简单的三角恒等变换[考试要求] 能运用公式进行简单的三角恒等变换(包括推导出积化和差、和差化积、半角公式,这三组公式不要求记忆).1.(人教A版必修第一册P226练习T1改编)已知sin α== ( )A.2-C. -2)2.(人教B版必修第三册P109练习BT4(1)改编)计算:= ( )A.3.(北师大版必修第二册P161练习T2改编)sin 37.5°cos 7.5°= ( )A.4.(人教A版必修第一册P226练习T2改编)已知θ∈=___________.5.(湘教版必修第二册P88练习T3)化简:(1)sin(α+β)cos β-sin(α+2β)=___________.(2)sin 10°+sin 50°-cos 20°=___________.1.半角公式(不要求记忆)(1)sin;(2)cos;(3)tan所在象限决定;(4)tan.2.积化和差公式(1)cos αcos β=[cos(α+β)+cos(α-β)];(2)sin αsin β=-[cos(α+β)-cos(α-β)];(3)sin αcos β=[sin(α+β)+sin(α-β)];(4)cos αsin β=[sin(α+β)-sin(α-β)].3.和差化积公式(1)sin θ+sin φ=2sin;(2)sin θ-sin φ=2cos;(3)cos θ+cos φ=2cos;(4)cos θ-cos φ=-2sin.1.弦切互化——万能公式(1)sin 2α=;(2)cos 2α=.2.改变次数——升幂降幂公式(1)sin2α=;(2)cos2α=;(3)1+cos α=2cos2;(4)1-cos α=2sin2;(5)1+sin α=;(6)1-sin α=.考点一 积化和差、和差化积公式的应用[典例1] (1)(sin 20°-sin 40°)2+3sin 20°cos 50°= ( )A.D.-3(2)若cos,则sin 2α等于 ( )A. 名师点评:利用积化和差与和差化积公式求值时,尽量变形出现特殊角,同时注意互余角、互补角的三角函数间的关系.[巩固迁移]1.已知α,β∈(0,π),且满足sin α+sin β=(cos α+cos β),则 ( )A.tan(α+β)=B.tan(α+β)=-C.cos(α+β)=D.cos(α+β)=-考点二 三角函数式的化简、求值[典例2] 已知3sin α=2sin2-1.(1)求sin 2α+cos 2α的值;(2)已知α∈(0,π),β∈,2tan2β-tan β-1=0,求α+β的值. 名师点评:(1)三角函数式的化简要遵循“三看”原则(2)常见的缩小角的范围的方法:一是灵活运用条件中角的取值范围,运用不等式的性质(如“同向可加性”)求解;二是可以根据三角函数值的符号缩小角的范围;三是可以把已知三角函数值与特殊角的三角函数值比较,缩到更小的范围.[巩固迁移]2.已知cos= ( )A.-3.已知0<θ<π,化简:=___________.4.已知α,β∈(0,π),且tan(α-β)=,则2α-β的值为___________.考点三 三角恒等变换的综合应用[典例3] 已知f (x)=sin.(1)求f 的值;(2)若锐角α满足f (α)=,求sin 2α的值. 名师点评:进行三角恒等变换要抓住:变角、变函数名称、变结构,尤其是角之间的关系;注意公式的逆用和变形使用.[巩固迁移]5.证明三角平方差公式:sin2A-sin2B=sin(A+B)sin(A-B). 第28课时 简单的三角恒等变换以题引理·激活思维No1.深研教材典题1.C 2.D 3.C 4.- -5.(1)sin α (2)0精研考点·提升素养考点一典例1 (1)C (2)C [(1)(sin 20°-sin 40°)2+3sin 20°cos 50°=(-2cos 30°sin 10°)2+(sin 70°-sin 30°)=3sin210°+sin 70°-sin 70°-=cos 20°+cos 20°-.故选C.(2)因为coscos× (sin 2α-1)=-,所以sin 2α=.故选C.]巩固迁移1.B [因为sin α+sin β=sin+sin=2sincos,cos α+cos β=cos+cos=2coscos,所以2sincos×2coscos,又因为α,β∈(0,π),所以-<<,0<<π,所以cos>0,所以sincos,所以tan,又因为0<<π,所以,所以α+β=,所以tan(α+β)=tan=-,cos(α+β)=cos=-.故选B.]考点二典例2 解:(1)因为3sin α=2sin2-1,所以3sin α=-cos α,所以tan α=-,所以sin 2α+cos 2α===.(2)因为β∈,所以tan β<0,因为2tan2β-tan β-1=(2tan β+1)(tan β-1)=0,所以tan β=-,又因为α∈(0,π),tan α=-,所以<α<π.所以tan(α+β)===-1,由得π<α+β<2π,所以α+β=.巩固迁移2.C3.-cos θ [原式==cos ·=.因为0<θ<π,所以0<<,所以cos >0,所以原式=-cos θ.]4.- [∵tan α=tan[(α-β)+β]=>0,∴0<α<.又∵tan 2α=>0,∴0<2α<,∴tan(2α-β)===1.∵tan β=-<0,∴<β<π,-π<2α-β<0,∴2α-β=-.]考点三典例3 解:(1)由题意得,f (x)=sin+2sincos=sin-2sin·cos=sin-2sincos=sinsin=sin 2xcos-cos 2xsincos 2x=sin 2x+cos 2x=sin,故f =sin=0.(2)∵α∈,∴2α+∈,又∵f (α)=,∴f (α)=sin,又∵<,∴2α+∈,∴cos=-=-,∴sin 2α=sin=sincos-cossin=.巩固迁移5.证明:sin(A+B)sin(A-B)=(sin Acos B+cos Asin B)(sin Acos B-cos Asin B)=sin2Acos2B-cos2Asin2B=sin2A(1-sin2B)-(1-sin2A)sin2B=sin2A-sin2Asin2B-sin2B+sin2Asin2B=sin2A-sin2B,即得证.5/5(共60张PPT)第28课时 简单的三角恒等变换第四章 三角函数与解三角形[考试要求]能运用公式进行简单的三角恒等变换(包括推导出积化和差、和差化积、半角公式,这三组公式不要求记忆).以题引理·激活思维1.(人教A版必修第一册P226练习T1改编)已知sin α==( )A.2-C. -2)√C [∵sin α=,∴tan -2.]2.(人教B版必修第三册P109练习BT4(1)改编)计算:=( )A.√D [原式=.故选D.]3.(北师大版必修第二册P161练习T2改编)sin 37.5°·cos 7.5°=( )A.√C [sin 37.5°cos 7.5°=[sin(37.5°+7.5°)+sin(37.5°-7.5°)]=(sin 45°+sin 30°)=.故选C.]4.(人教A版必修第一册P226练习T2改编)已知θ∈=____________,cos =________.- [∵θ∈,∴cos θ=-,∴sin ,cos .]-5.(湘教版必修第二册P88练习T3)化简:(1)sin(α+β)cos β-sin(α+2β)=________.(2)sin 10°+sin 50°-cos 20°=________.(1)sin α.(2)原式=2sin-cos 20°=2sin 30°cos 20°-cos 20°=0.]1.半角公式(不要求记忆)(1)sin;(2)cos;(3)tan所在象限决定;(4)tan.2.积化和差公式(1)cos αcos β=[cos(α+β)+cos(α-β)];(2)sin αsin β=-[cos(α+β)-cos(α-β)];(3)sin αcos β=[sin(α+β)+sin(α-β)];(4)cos αsin β=[sin(α+β)-sin(α-β)].3.和差化积公式(1)sin θ+sin φ=2sin;(2)sin θ-sin φ=2cos;(3)cos θ+cos φ=2cos;(4)cos θ-cos φ=-2sin.1.弦切互化——万能公式(1)sin 2α=;(2)cos 2α=.2.改变次数——升幂降幂公式(1)sin2α=;(2)cos2α=;(3)1+cos α=2cos2;(4)1-cos α=2sin2;(5)1+sin α=;(6)1-sin α=.考点一 积化和差、和差化积公式的应用[典例1] (1)(sin 20°-sin 40°)2+3sin 20°cos 50°=( )A.C. D.-3(2)若cos,则sin 2α等于( )A.精研考点·提升素养√√(1)C (2)C [(1)(sin 20°-sin 40°)2+3sin 20°cos 50°=(-2cos 30°sin 10°)2+(sin 70°-sin 30°)=3sin210°+sin 70°-=sin 70°-=cos 20°+cos 20°-=.故选C.(2)因为cos× =.故选C.]名师点评:利用积化和差与和差化积公式求值时,尽量变形出现特殊角,同时注意互余角、互补角的三角函数间的关系.[巩固迁移]1.已知α,β∈(0,π),且满足sin α+sin β=(cos α+cos β),则( )A.tan(α+β)=C.cos(α+β)=√B [因为sin α+sin β=sin,又因为α,β∈(0,π),所以-.故选B.]考点二 三角函数式的化简、求值[典例2] 已知3sin α=2sin2-1.(1)求sin 2α+cos 2α的值;(2)已知α∈(0,π),β∈,2tan2β-tan β-1=0,求α+β的值.[解] (1)因为3sin α=2sin2-1,所以3sin α=-cos α,所以tan α=-,所以sin 2α+cos 2α====.(2)因为β∈,所以tan β<0,因为2tan2β-tan β-1=(2tan β+1)(tan β-1)=0,所以tan β=-,又因为α∈(0,π),tan α=-<α<π.所以tan(α+β)==-1,由得π<α+β<2π,所以α+β=.名师点评:(1)三角函数式的化简要遵循“三看”原则(2)常见的缩小角的范围的方法:一是灵活运用条件中角的取值范围,运用不等式的性质(如“同向可加性”)求解;二是可以根据三角函数值的符号缩小角的范围;三是可以把已知三角函数值与特殊角的三角函数值比较,缩到更小的范围.[巩固迁移]2.已知cos=( )A.-√C [法一:因为cos,所以sin=cos-1=2×.法二(换元法):令t=,所以sin=sin.]3.已知0<θ<π,化简:=________.-cos θ [原式==cos .因为0<θ<π,所以0<>0,所以原式=-cos θ.]-cos θ4.已知α,β∈(0,π),且tan(α-β)=,则2α-β的值为________.- [∵tan α=tan[(α-β)+β]=>0,∴0<α<.又∵tan 2α=>0,-∴0<2α<,∴tan(2α-β)==1.∵tan β=-<0,∴<β<π,-π<2α-β<0,∴2α-β=-.]考点三 三角恒等变换的综合应用[典例3] 已知f (x)=sin.(1)求f 的值;(2)若锐角α满足f (α)=,求sin 2α的值.[解] (1)由题意得,f (x)=sin+2=sin=sin=sin=sin 2xcoscos 2x=,故f =0.(2)∵α∈,∴2α+,又∵f (α)=,∴f (α)=sin,又∵,∴2α+,∴cos,∴sin 2α=sin=sin=.名师点评:进行三角恒等变换要抓住:变角、变函数名称、变结构,尤其是角之间的关系;注意公式的逆用和变形使用.[巩固迁移]5.证明三角平方差公式:sin2A-sin2B=sin(A+B)·sin(A-B).[证明] sin(A+B)sin(A-B)=(sin Acos B+cos Asin B)(sin Acos B-cos Asin B)=sin2Acos2B-cos2Asin2B=sin2A(1-sin2B)-(1-sin2A)sin2B=sin2A-sin2Asin2B-sin2B+sin2Asin2B=sin2A-sin2B,即得证.一、单项选择题1.(2023·新高考Ⅱ卷)已知α为锐角,cos α==( )A.C.题号13524687910111213课后作业(二十八) 简单的三角恒等变换√D [因为cos α=1-2sin2>0,解得sin.故选D.]题号13524687910111213题号213456879101112132.已知cos=( )A.√D [由cos,∴tan.故选D.]题号213456879101112133.的化简结果为( )A.-sin 20° B.-cos 20°C.cos 20° D.sin 20°题号21345687910111213√C [原式=+=|sin 20°-cos 20°|+=cos 20°-sin 20°+sin 20°=cos 20°.]4.(2026·湖北黄冈模拟)已知cos=( )A.题号21345687910111213√B [sin.]5.已知cos α-cos β=,则tan(α+β)的值为( )A.-4题号21345687910111213√A [由α=,得cos α-cos β=-2sin,sin α-sin β=2cos,两式相除可得tan,所以tan(α+β)=tan=.故选A.]题号213456879101112136.公元前六世纪,古希腊的毕达哥拉斯学派在研究正五边形和正十边形的作图时,发现了黄金分割比约为0.618,这一数值也可以表示为m=2sin 18°,若4m2+n=16,则的值为( )A.1 B.2C.4 D.8题号21345687910111213√C [因为m=2sin 18°,所以由4m2+n=16,可得n=16-4(2sin 18°)2=16cos218°,因此=4.]题号21345687910111213二、多项选择题7.下列各式与tan α相等的是( )A.C.题号21345687910111213√√BD [对于A,=tan α.故选BD.]题号213456879101112138.已知,则( )A.cos α=-C.β-α=题号21345687910111213√√BC [因为≤α≤π,所以≤2α≤2π,又sin 2α=≤2α≤π, cos α=,所以sin α≥cos α,所以sin α-cos α=,π≤β≤≤α+β≤2π,又cos(α+β)=-题号21345687910111213,-π≤-2α≤-≤β-α≤π,则β-α=,故D错误.故选BC.]题号21345687910111213三、填空题9.已知函数f (x)=3sin x+4cos x.若x=θ时,f (x)取得最大值,则cos=________.题号21345687910111213,∵当x=θ时,f (x)取得最大值,∴θ+φ=+2kπ,k∈Z,即θ=+2kπ-φ,k∈Z,∴cos=cossin φ=-.]题号2134568791011121310.(2026·广东执信中学月考)已知α∈=________.题号213456879101112133 [由题设有25-10sin α-1=0,即25sin2α+5sin α-12=0,解得sin α=,因为α∈,所以sin α=,则tan=3.]3四、解答题11.已知α∈,且tan(2α+β)=3.(1)求tan 2α的值;(2)求α+β的值.题号21345687910111213[解] (1)∵β∈(0,π),且cos β=,∴sin β=,∴tan β=.又∵tan(2α+β)=3,∴tan 2α=tan[(2α+β)-β]=.题号21345687910111213(2)∵tan 2α=,∴2tan2α+3tan α-2=0,∴tan α=或tan α=-2,∵α∈,∴tan α=,又∵tan β=,∴tan(α+β)==1,∵tan β=,且β∈(0,π),∴β∈,又∵α∈,∴α+β∈(0,π),∴α+β=.题号2134568791011121312.已知6sin2α+sin αcos α-2cos2α=0,α∈.求:(1)tan α;(2)sin.题号21345687910111213[解] (1)∵6sin2α+sin αcos α-2cos2α===0,即6tan2α+tan α-2=0,解得tan α=-,∵α∈,∴tan α=-.(2)∵sin 2α=,cos 2α=,∴sin=-.题号2134568791011121313.通过两角和的正、余弦公式和二倍角公式,可以推导出三倍角公式.例如:cos 3α=4cos3α-3cos α.(1)根据上述结论,推导出sin 3α关于sin α的表达式;(2)求sin 18°的值;(3)求sin3126°+sin36°-sin366°的值.题号21345687910111213[解] (1)sin 3α=sin=sin α·cos 2α+cos α·sin 2α=sin α·+cos α·2sin α·cos α=2sin α·cos2α-sin α+2sin α·coα=4sin α·cos2α-sin α=4sin α·-sin α=-4sin3α+3sin α.题号21345687910111213(2)∵36°+54°=90°,∴sin 36°=cos 54°,即sin,∴2sin 18°·cos 18°=4cos318°-3cos 18°,∵cos 18°≠0,∴2sin 18°=4cos218°-3,即2sin 18°=4-3,整理得4sin218°+2sin 18°-1=0,∵sin 18°>0,∴sin 18°=.题号21345687910111213(3)由(1)得sin3α=sin 3α,∴sin3126°+sin36°-sin366°=sin 126°-sin 378°+sin 6°-sin 18°-sin 66°+sin 198°=(sin 378°+sin 18°-sin 198°)===-sin 18°=.题号21345687910111213谢 谢 !课后作业(二十八) 简单的三角恒等变换说明:单项选择题每题5分,多项选择题每题6分,填空题每题5分,本试卷共93分一、单项选择题1.(2023·新高考Ⅱ卷)已知α为锐角,cos α== ( )A.C.2.已知cos= ( )A.3.的化简结果为 ( )A.-sin 20° B.-cos 20°C.cos 20° D.sin 20°4.(2026·湖北黄冈模拟)已知cos= ( )A.5.已知cos α-cos β=,则tan(α+β)的值为 ( )A.-4C.-26.公元前六世纪,古希腊的毕达哥拉斯学派在研究正五边形和正十边形的作图时,发现了黄金分割比约为0.618,这一数值也可以表示为m=2sin 18°,若4m2+n=16,则的值为 ( )A.1 B.2C.4 D.8二、多项选择题7.下列各式与tan α相等的是 ( )A.C.8.已知,则 ( )A.cos α=-C.β-α=三、填空题9.已知函数f (x)=3sin x+4cos x.若x=θ时,f (x)取得最大值,则cos=___________.10.(2026·广东执信中学月考)已知α∈=___________.四、解答题11.(13分)已知α∈,且tan(2α+β)=3.(1)求tan 2α的值;(2)求α+β的值.12.(13分)已知6sin2α+sin αcos α-2cos2α=0,α∈.求:(1)tan α;(2)sin.13.(15分)通过两角和的正、余弦公式和二倍角公式,可以推导出三倍角公式.例如:cos 3α=4cos3α-3cos α.(1)根据上述结论,推导出sin 3α关于sin α的表达式;(2)求sin 18°的值;(3)求sin3126°+sin36°-sin366°的值.课后作业(二十九) 三角函数的图象与性质说明:单项选择题每题5分,多项选择题每题6分,填空题每题5分,本试卷共93分一、单项选择题1.函数f (x)=的定义域为 ( )A.(k∈Z)B.(k∈Z)C.(k∈Z)D.(k∈Z)2.(2025·全国一卷)已知点(a,0)(a>0)是函数y=2tan的图象的一个对称中心,则a的最小值为 ( )A.3.函数f 的单调递增区间为 ( )A.,k∈ZB.,k∈ZC.,k∈ZD.,k∈Z4.函数f (x)=cos x-cos 2x,则该函数为 ( )A.奇函数,且函数的最大值为2B.偶函数,且函数的最大值为2C.奇函数,且函数的最大值为D.偶函数,且函数的最大值为5.函数f 上单调递增,则φ的取值范围为 ( )A.C.6.(2025·天津卷)已知f (x)=sin(ωx+φ)(ω>0,-π<φ<π)在时,f (x)的最小值为 ( )A.-C.-1D.0二、多项选择题7.(2024·新高考Ⅱ卷)对于函数f (x)=sin 2x和g(x)=sin,下列说法中正确的有 ( )A.f (x)与g(x)有相同的零点B.f (x)与g(x)有相同的最大值C.f (x)与g(x)有相同的最小正周期D.f (x)与g(x)的图象有相同的对称轴8.(2024·九省联考)已知函数f (x)=sin,则 ( )A.函数f 为偶函数B.曲线y=f (x)的对称轴为x=kπ,k∈ZC.f (x)在区间上单调递增D.f (x)的最小值为-2三、填空题9.(2026·河北石家庄模拟)已知函数f (x)=cos2x+,则m的取值范围为___________.10.若函数f中心对称,则φ=___________.四、解答题11.(13分)已知函数f 的最小正周期为π.(1)若A=1,f ,求φ的值;(2)从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择两个作为已知,确定f (x)的解析式,并求函数h(x)=f (x)-2cos 2x的单调递增区间.条件①:f 的最大值为2;条件②:f 中心对称;条件③:f .注:如果选择多个条件分别解答,则按第一个解答计分.12.(13分)(2025·全国二卷)已知函数f (x)=cos(2x+φ)(0≤φ<π),f (0)=.(1)求φ;(2)设函数g(x)=f (x)+f ,求g(x)的值域和单调区间.13.(15分)已知函数f (x)=4sin上单调递减.(1)求ω的最大值;(2)若f (x)的图象关于点中心对称,且f (x)在上的值域为[-2,4],求m的取值范围.课后作业(二十八)1.D 2.D3.C [原式=+=|sin 20°-cos 20°|+=cos 20°-sin 20°+sin 20°=cos 20°.]4.B [sin=cos=cos=2cos2-1=2×-1=-.]5.A [由α=,β=,得cos α-cos β=-2sinsin,sin α-sin β=2cossin=-,两式相除可得tan,所以tan(α+β)=tan=-4.故选A.]6.C [因为m=2sin 18°,所以由4m2+n=16,可得n=16-4(2sin 18°)2=16cos218°,因此=4.]7.BD [对于A,==;对于B,=tan α;对于C,=;对于D,==tan α.故选BD.]8.BC [因为≤α≤π,所以≤2α≤2π,又sin 2α=>0,故有≤2α≤π,≤α≤,可得cos 2α=-=2cos2α-1 cos2α= cos α=,故A错误;(sin α-cos α)2=1-sin 2α=≤α≤,所以sin α≥cos α,所以sin α-cos α=,故B正确;因为≤α≤,π≤β≤≤α+β≤2π,又cos(α+β)=-<0,所以≤α+β≤,解得sin(α+β)=-,所以cos(β-α)=cos[(α+β)-2α]=-=-≤α+β≤,-π≤-2α≤-≤β-α≤π,则β-α=,故C正确;由cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β=-,cos(β-α)=cos αcos β+sin αsin β=-,两式联立得cos αcos β=-,故D错误.故选BC.]9. [f (x)=3sin x+4cos x=5sin(x+φ),其中tan φ=,sin φ=,cos φ=,∵当x=θ时,f (x)取得最大值,∴θ+φ=+2kπ,k∈Z,即θ=+2kπ-φ,k∈Z,∴cos=cos=cos=coscos φ+sinsin φ=-.]10.3 [由题设有25-10sin α-1=0,即25sin2α+5sin α-12=0,解得sin α=或sin α=-,因为α∈,所以sin α=,则cos α=-=-,则tan==3.]11.解:(1)∵β∈(0,π),且cos β=,∴sin β==,∴tan β=.又∵tan(2α+β)=3,∴tan 2α=tan[(2α+β)-β]=.(2)∵tan 2α=,∴2tan2α+3tan α-2=0,∴tan α=或tan α=-2,∵α∈,∴tan α=,又∵tan β=,∴tan(α+β)===1,∵tan β=,且β∈(0,π),∴β∈,又∵α∈,∴α+β∈(0,π),∴α+β=.12.解:(1)∵6sin2α+sin αcos α-2cos2α===0,即6tan2α+tan α-2=0,解得tan α=-或tan α=,∵α∈,∴tan α=-.(2)∵sin 2α==-,cos 2α=,∴sin=sin 2αcos +cos 2αsin =-.13.解:(1)sin 3α=sin=sin α·cos 2α+cos α·sin 2α=sin α·+cos α·2sin α·cos α=2sin α·cos2α-sin α+2sin α·coα=4sin α·cos2α-sin α=4sin α·-sin α=-4sin3α+3sin α.(2)∵36°+54°=90°,∴sin 36°=cos 54°,即sin=cos,∴2sin 18°·cos 18°=4cos318°-3cos 18°,∵cos 18°≠0,∴2sin 18°=4cos218°-3,即2sin 18°=4-3,整理得4sin218°+2sin 18°-1=0,∵sin 18°>0,∴sin 18°=.(3)由(1)得sin3α=sin α-sin 3α,∴sin3126°+sin36°-sin366°=sin 126°-sin 378°+sin 6°-sin 18°-sin 66°+sin 198°=-(sin 378°+sin 18°-sin 198°)=-==-sin 18°=.7/7 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第四章 第28课时 简单的三角恒等变换.docx 第四章 第28课时 简单的三角恒等变换.pptx 课后作业28 简单的三角恒等变换.docx