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- 2021-06-30 发布
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专题12 两角和与差的三角函数
两角之差的余弦:cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β,记为:C(α-β);
两角之和的余弦:cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β,记为:C(α+β);
两角之和的正弦:sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β,记为:S(α+β);
两角之差的正弦:sin(α-β)=sin αcos β-cos αsin β,记为:S(α-β);
两角之和的正切:tan(α+β)=,记为:T(α+β);
两角之差的正切:tan(α-β)=,记为:T(α-β);
二倍角公式:sin 2α=2sin αcos α,记为S2α;
cos 2α=cos2α-sin2α=1-2sin2α=2cos2α-1,记为C2α;
tan 2α=,记为T2α.
例1 已知sin(+)=,求cos 2θ的值.
变式训练1 已知α∈,sin α=,则tan(α+)等于( )
A. B.7 C.- D.-7
例2 化简:tan 13°+tan 32°-tan 13°tan 32°.
变式训练2 若α+β=π,则(1-tan α)(1-tan β)的值为( )
A. B.1 C. D.2
例3 若0<α<,-<β<0,cos(+α)=,cos(-)=,求cos(2α+β)的值.
变式训练3 若cos(α+)=-,α∈(0,),求cos α的值.
A级
1.若tan α=,tan(α+β)=,则tan β等于( )
A. B. C. D.
2.若cos 2α=,则sin4α+cos4α等于( )
A.1 B. C. D.
3.若tan θ=,则等于( )
A. B.-
C. D.-
4.设α、β为锐角,sin α=,sin β=,则α+β为( )
A. B.
C.或 D.以上都不对
5.如果cos θ=-,θ∈(π,),则cos(θ+)的值是______.
6.=________.
7.设sin 2α=-sin α,α∈,则tan 2α的值是________.
B级
8.tan 23°+tan 37°+tan 23°tan 37°等于( )
A. B.1 C.2 D.
9.设sin(+θ)=,则sin 2θ等于( )
A.- B.- C. D.
10.已知α、β均为锐角,且sin α=,cos β=,则α-β的值为________.
11.比较大小:sin 36°+cos 36°________sin 38°+cos 38°.(填“>”,“<”或“=”)
12.已知sin α=,sin(α-β)=-,α,β均为锐角,求β的值.
13.若cos(α+β)=,cos(α-β)=,求tan α·tan β的值.
专题12 两角和与差的三角函数
典型例题
例1 解 由sin(+)=,得sin +cos =,
两边平方整理,得1+sin θ=,即sin θ=-,
cos 2θ=1-2sin2θ=1-2×(-)2=-.
变式训练1 A [∵α∈(,π),sin α=,
∴cos α=- =-,∴tan α==-,
∴tan(α+)==.]
例2 解 tan 13°+tan 32°-tan 13°tan 32°
=tan(13°+32°)(1-tan 13°tan 32°)+tan 13°tan 32°
=tan 45°(1-tan 13°tan 32°)+tan 13°tan 32°
=1-tan 13°tan 32°+tan 13°tan 32°=1.
变式训练2 D [(1-tan α)(1-tan β)=1+tan αtan β-(tan α+tan β)①
∵tan α+tan β=tan(α+β)(1-tan αtan β)=tan π(1-tan αtan β)=tan αtan β-1,∴①式=2,故选D.]
例3 解 根据条件可得α+∈(,),-∈(,),
所以sin(α+)=,sin(-)=,
所以cos(2α+β)=cos 2[(α+)-(-)]
=2[cos(α+)cos(-)+sin(α+)sin(-)]2-1
=2(×+×)2-1=2()2-1=.
变式训练3 解 ∵α∈(0,),∴α+∈(,),
又cos(α+)=-,故sin(α+)= =,
cos α=cos[(α+)-]=cos(α+)cos +sin(α+)sin =-×+×=.
强化提高
1.A [tan β=tan[(α+β)-α]=
==.]
2.C [sin4α+cos4α=(sin2α+cos2α)2-2sin2αcos2α=1-sin22α
=1-(1-cos22α)=1-(1-)=,故选C.]
3.A [==tan θ=.]
4.A [α、β为锐角,sin α=,sin β=,
∴cos α=,cos β=,∴cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β=,
又α、β为锐角,α+β∈(0,π),∴α+β=.]
5.-
解析 由cos θ=-,θ∈(π,)知
sin θ=-=- =-,
∴cos(θ+)=cos θcos -sin θsin =(cos θ-sin θ)
=×(-)=-.
6.
解析 =
===.
7.
解析 ∵sin 2α=2sin αcos α=-sin α,
∴sin α(2cos α+1)=0,
又α∈,∴sin α≠0,2cos α+1=0
即cos α=-,sin α=,tan α=-,
∴tan 2α===.
8.A [tan 23°+tan 37°+tan 23°tan 37°
=tan(23°+37°)(1-tan 23°tan 37°)+tan 23°tan 37°
=tan 60°(1-tan 23°tan 37°)+tan 23°tan 37°=.]
9.A [sin(+θ)=(sin θ+cos θ)=,
将上式两边平方,得(1+sin 2θ)=,
∴sin 2θ=-.]
10.-
解析 ∵α、β∈,
∴cos α=,sin β=,
∵sin α