【文档说明】新教材数学人教A版必修第一册教案:5.3诱导公式 含解析【高考】.doc,共(11)页,225.500 KB,由小赞的店铺上传
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-1-5.3诱导公式知识点一同角三角函数基本关系式1.平方关系:sin2_α+cos2_α=1(α∈R).2.商数关系:tanα=sinαcosα(α≠kπ+π2,k∈Z).易误提醒利用平方关系解决问题
时,要注意开方运算结果的符号,需要根据角α的范围进行确定.必备方法三角函数求值与化简的常用方法1.弦切互化法:主要利用公式tanα=sinαcosα化成正、余弦.2.和积转换法:利用(sinθ±cosθ)2=1±2sinθcosθ的关系进行变形、转化.3.巧用“1”的变换:1
=sin2θ+cos2θ=cos2θ(1+tan2θ)=tanπ4=….[自测练习]1.若cosα=13,α∈-π2,0,则tanα等于()A.-24B.24C.-22D.22解析:由已知得sinα=-1-cos2α=-1-19=-223,所以tanα=sinα
cosα=-22.答案:C2.若tanα=2,则sinα-cosαsinα+cosα的值为()A.-13B.-53C.13D.53解析:sinα-cosαsinα+cosα=tanα-1tanα+1=2-12+1=13.答案:C知识点二-2-诱导公式组数一二三四五六角2kπ+α(k∈Z
)π+α-απ-απ2-απ2+α正弦sin_α-sin_α-sin_αsin_αcos_αcos_α余弦cos_α-cos_αcos_α-cos_αsin_α-sin_α正切tan_αtan_α-tan_α-tan_α口诀函数名不变符号看象限函数名改变,符号看象
限必记结论对于角“kπ2±α”(k∈Z)的三角函数记忆口诀“奇变偶不变,符号看象限”,“奇变偶不变”是指“当k为奇数时,正弦变余弦,余弦变正弦;当k为偶数时,函数名不变”.“符号看象限”是指“在α的三角函数值前面加上当α为锐角时,原函数值的符号”.[自测练习]3.sin600°+tan24
0°的值等于()A.-32B.32C.3-12D.3+12解析:原式=sin240°+tan(180°+60°)=-sin60°+tan60°=32.答案:B4.已知π2<θ<π,sinπ2+θ=-35,则tan(π-θ)的值为()A.34B.43C.
-34D.-43解析:∵sinπ2+θ=-35,∴cosθ=-35,又∵π2<θ<π,∴sinθ=45,∴tan(π-θ)=-tanθ=43.答案:B-3-考点一三角函数的诱导公式|1.(2015·肇庆模拟)已知sinπ2+α=35,α∈0,π2,则sin(π+α)=(
)A.35B.-35C.45D.-45解析:由sinπ2+α=35,得cosα=35,又∵α∈0,π2,∴sinα=45,sin(π+α)=-sinα=-45.答案:D2.已知f(α)=cosπ2+αsin3π2-αcos(-π-α)tan
(π-α),则f-253π的值为()A.12B.-12C.32D.-32解析:f(α)=-sinα·(-cosα)-cosα·(-tanα)=sinαtanα=sinα×cosαsinα=cosα.∴f-25π3=c
os-25π3=cos253π=cosπ3=12.答案:A3.化简:1-2sin40°cos40°cos40°-1-sin250°=________.解析:原式=sin240°+cos240°-2sin40°cos40°cos40°-cos250°=|sin40°-cos40°|cos4
0°-cos50°=cos40°-sin40°cos40°-sin40°=1.答案:1应用诱导公式时应注意的两个问题(1)由终边相同的角的关系可知,在计算含有2π的整数倍的三角函数式中可直接将2π的-4-整数倍去掉后再进行运算,如
cos(5π-α)=cos(π-α)=-cosα.(2)将任意角的三角函数化为锐角三角函数的流程:任意角的三角函数→任意正角的三角函数→0°到360°角的三角函数→锐角的三角函数考点二同角三角函数的基本关系|同角三角函数的基本关系
是三角变换的基础,也是高考命题的热点、难度不大、归纳起来常见的命题探究角度有:1.知弦求弦、切问题.2.知切求弦问题.3.sinα±cosα,sinα,cosα的关系应用问题.4.已知tanα,求f(sinα,cosα)值问题.探究一知弦求弦、切问题1.
已知cosα=k,k∈R,α∈π2,π,则sin(π+α)=()A.-1-k2B.1-k2C.±1-k2D.-k解析:由cosα=k,α∈π2,π得sinα=1-k2,∴sin(π+α)=-sinα=-
1-k2,故选A.答案:A2.(2016·厦门质检)若α∈π2,π,sin(π-α)=35,则tanα=()A.-43B.43C.-34D.34解析:∵α∈π2,π,sinα=35,∴cosα=-45,∴tanα=-34.答案:C探究二知切求弦问题3.已知tan(α-π)=3
4,且α∈π2,3π2,则sinα+π2=()A.45B.-45-5-C.35D.-35解析:tan(α-π)=34⇒tanα=34.又因为α∈π2,3π2,所以α为第三象限角,所以sinα+π2=cosα=-45.答案:B探究三sin
α±cosα、sinαcosα关系应用问题4.已知sinθ+cosθ=430<θ<π4,则sinθ-cosθ的值为()A.23B.-23C.13D.-13解析:将cosθ+sinθ=43两边平方得1+2sinθcosθ=169,解得2sinθc
osθ=79,由于0<θ<π4,故cosθ>sinθ,因此sinθ-cosθ=-(cosθ-sinθ)2=-1-2cosθ·sinθ=-1-79=-23,故选B.答案:B探究四已知tanα,求f(sinα,cosα)值问题5.已知sin
α+3cosα3cosα-sinα=5,则tanα的值为()A.25B.-25C.-2D.2解析:由于sinα+3cosα3cosα-sinα=5,故tanα+33-tanα=5,所以tanα=2.答案:D6.已知tan(θ-π)=2,则sin2θ+sinθcosθ-2
cos2θ+3的值为________.解析:法一:由tan(θ-π)=2得tanθ=2,故cos2θ=15,sin2θ=45,sinθcosθ=25,故sin2θ+sinθcosθ-2cos2θ+3=195.法二:由tan(θ-π)=2得tanθ=2,所以si
n2θ+sinθcosθ-2cos2θ+3=sin2θ+sinθcosθ-2cos2θsin2θ+cos2θ+3=tan2θ+tanθ-2tan2θ+1+3=195.-6-答案:195同角三角函数基本关系式应用时两个注意点(1)利用sin2α+cos2α=1可以实现角α的正弦、余弦的互化,利用s
inαcosα=tanα可以实现角α的弦切互化.(2)注意公式逆用及变形应用:1=sin2α+cos2α,sin2α=1-cos2α,cos2α=1-sin2α.10.sinα±cosα及sinα,cosα之间的方程思想【典例】(1)(2015·揭阳模拟)已知sinαcosα=18,且5π4<α<
3π2,则cosα-sinα的值为()A.-32B.32C.-34D.34(2)已知sin(π-α)-cos(π+α)=23π2<α<π,则sinα-cosα=________.[思路点拨](1)可先考虑cosα-sinα的符号,然后平方解决.(
2)将条件化简可得sinα+cosα=23,然后两边平方可求sinαcosα的值,然后同问题(1)解决.[解析](1)∵5π4<α<3π2,∴cosα<0,sinα<0且|cosα|<|sinα|,∴cosα-sinα>0,又(cosα-sinα)2=1-2sinαc
osα=1-2×18=34,∴cosα-sinα=32.(2)由sin(π-α)-cos(π+α)=23,得sinα+cosα=23,将式子两边平方得1+2sinαcosα=29,故2sinαcosα=-79.∴(sinα-cosα)2=1-2sinαcosα
=1--79=169.又∵π2<α<π,∴sinα>0,cosα<0.∴sinα-cosα=43.[答案](1)B(2)43-7-[思想点评]1.sinα±cosα与sinαcosα充分体现了方程思想的运用,即“知一求二”,其关系是:(1)(
sinα+cosα)2-2sinαcosα=1.(2)(sinα-cosα)2+2sinαcosα=1.(3)(sinα+cosα)2+(sinα-cosα)2=2.2.注意sinα+cosα,sinα
-cosα在各象限取值符号的判断.[跟踪练习]已知-π2<x<0,sinx+cosx=15,则sinx-cosx=________.解析:将等式sinx+cosx=15两边平方,得sin2x+2sinx·cosx+cos2x=125
,即2sinxcosx=-2425,∴(sinx-cosx)2=1-2sinxcosx=4925.又-π2<x<0,∴sinx<0,cosx>0,sinx-cosx<0,故sinx-cosx=-75.答案:-75A组考点
能力演练1.已知cosπ2+α=35,且α∈π2,3π2,则tanα=()A.43B.34C.-34D.±34解析:因为cosπ2+α=35,所以sinα=-35,显然α在第三象限,所以cosα=-45,故tanα=
34.答案:B2.已知α为锐角,且2tan(π-α)-3cosπ2+β+5=0,tan(π+α)+6sin(π+β)=1,则sinα的值是()A.355B.377C.31010D.13解析:由已知可得-2
tanα+3sinβ+5=0,tanα-6sinβ=1,解得tanα=3,故sinα=31010.-8-答案:C3.(2015·枣庄模拟)已知cosα=15,-π2<α<0,则cosπ2+αtan(α+π)cos(-α)tanα的值为()A.26B.-2
6C.-612D.612解析:cosπ2+αtan(α+π)cos(-α)tanα=-sinαtanαsinα=-cosαsinα,∵cosα=15,-π2<α<0,∴sinα=-265,原式=612.答案:D4.已知2tanα·sinα=3,-π2<α<0,则sinα=()A.32B
.-32C.12D.-12解析:由2tanα·sinα=3,得2sin2αcosα=3,即2cos2α+3cosα-2=0,又-π2<α<0,解得cosα=12(cosα=-2舍去),故sinα=-32.答案:B5.若A,B是锐角△ABC
的两个内角,则点P(cosB-sinA,sinB-cosA)在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限解析:∵△ABC是锐角三角形,则A+B>π2,∴A>π2-B>0,B>π2-A>0,∴sinA>sinπ
2-B=cosB,sinB>sinπ2-A=cosA,∴cosB-sinA<0,sinB-cosA>0,∴点P在第二象限,选B.答案:B6.已知α∈0,π2,cosα=45,则sin()π-α=________.-9-解析:因为α∈0,π2,所以sin
(π-α)=sinα=1-cos2α=35.答案:357.(2015·南昌调研)已知tanα=2,则cos()π+α·cosπ2+α的值为________.解析:本题考查三角函数基本公式.依题意得cos(π+α)cosπ2+α=cosαsinα=cosαsinαcos2α
+sin2α=tanα1+tan2α=25.答案:258.(2015·长沙一模)设f(x)=sinxπ3,则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2015)=________.解析:由于f(x)=sinxπ3,所
以f(n+6)=sin(n+6)π3=sin2π+nπ3=sinnπ3=f(n),所以f(x)是以6为周期的函数,由于f(1)=f(2)=32,f(3)=f(6)=0,f(4)=f(5)=-32,所以f(1)+f(2)+f(3)+…+
f(2015)=f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+f(5)=0.答案:09.已知π<α<2π,cos(α-7π)=-35,求sin()3π+α·tanα-7π2的值.解:∵cos()α-7π=cos(7π-α)=cos(π-α)=-cosα=-35,∴cosα=35.∴sin(3
π+α)·tanα-7π2=sin(π+α)·-tan7π2-α=sinα·tanπ2-α=sinα·sinπ2-αcosπ2-α=sinα·cosαsinα=cosα
=35.10.已知sin(π-α)-cos(π+α)=23π2<α<π.求下列各式的值.(1)sinα-cosα;(2)sin3π2-α+cos3π2+α.解:由sin(π-α)-cos(π+α)=23,-10-得sinα+cosα=23,两边平方,得1+2sinα·c
osα=29,故2sinα·cosα=-79.又π2<α<π,∴sinα>0,cosα<0.(1)(sinα-cosα)2=1-2sinα·cosα=1--79=169,∴sinα-cosα=43.(2)sin3π2-α+cos3π2+α=cos3α-sin3α=
(cosα-sinα)(cos2α+cosα·sinα+sin2α)=-43×1-718=-2227.B组高考题型专练1.(2015·高考福建卷)若sinα=-513,且α为第四象限角,则tanα的值等
于()A.125B.-125C.512D.-512解析:因为sinα=-513,且α为第四象限角,所以cosα=1213,所以tanα=-512,故选D.答案:D2.(2013·高考大纲全国卷改编)已知α是第二象限角,sinα=513,则tanα的值是()A.512B.
-512C.125D.-125解析:∵sinα=513,且α是第二象限角,∴cosα=-1-sin2α=-1213,则tanα=sinαcosα=-512.答案:B3.(2013·高考浙江卷改编)已知sinα+2cosα=102(α∈R),则tan2α=________.解析:由sinα+2
cosα=102,平方得-11-sin2α+4sinαcosα+4cos2α=52,整理,3sin2α-8sinαcosα-3cos2α=0,∴3tan2α-8tanα-3=0,则tanα=3或tanα=-13.代入tan2α=2tanα1-tan2α,得tan2α=-34.答案
:-344.(2015·高考四川卷)已知sinα+2cosα=0,则2sinαcosα-cos2α的值是________.解析:sinα+2cosα=0⇔tanα=-2,所以2sinαcosα-cos2α=2sinαcosα-cos2αsin2α+cos2α=2t
anα-1tan2α+1=-4-14+1=-1.答案:-15.(2015·高考广东卷)已知tanα=2.(1)求tanα+π4的值;(2)求sin2αsin2α+sinαcosα-cos2α-1的值.解:(1)tan
α+π4=tanα+tanπ41-tanαtanπ4=2+11-2×1=-3.(2)sin2αsin2α+sinαcosα-cos2α-1=2sinαcosαsin2α+sinαcosα-(2cos2α-1)-1=2sinα
cosαsin2α+sinαcosα-2cos2α=2tanαtan2α+tanα-2=2×222+2-2=1.