第3节两角和与差的正弦、余弦、正切公式及倍角公式
【课标要求】(1)会推导两角差的余弦公式;(2)能从两角差的余弦公式推导出两角和与差的正弦、余弦、正切公式,二倍角的正弦、余弦、正切公式,了解它们的内在联系,并会简单应用.
知识点一两角和与差的余弦、正弦、正切公式
1.公式C(α-β):cos(α-β)=.
2.公式C(α+β):cos(α+β)=.
3.公式S(α-β):sin(α-β)=.
4.公式S(α+β):sin(α+β)=.
5.公式T(α-β):tan(α-β)=.
6.公式T(α+β):tan(α+β)=.
结论两角和与差的公式的常用变形
(1)sinαsinβ+cos(α+β)=cosαcosβ;
(2)cosαsinβ+sin(α-β)=sinαcosβ;
(3)tanα±tanβ=tan(α±β)(1?tanαtanβ);
(4)tanαtanβ=1-tanα+tanβtan
(1)(2024·全国甲卷理8题)已知cosαcosα-sinα=3,则tan(α+
A.23+1 B.23-1
C.32 D.1-
(2)(2024·新高考Ⅰ卷4题)已知cos(α+β)=m,tanαtanβ=2,则cos(α-β)=()
A.-3m B.-m
C.m3 D.3
听课记录
规律方法
应用三角函数公式解题的策略
(1)使用两角和与差的三角函数公式,首先要记住公式的结构特征;
(2)特别要注意角与角之间的关系,完成统一角和角与角转换的目的;
(3)逆用和变形用两角和与差的三角函数公式更能开拓思路,增强从正向思维向逆向思维转化的能力.
练1(1)(人A必修一P229习题2题改编)已知0<α<π2<β<π,cosβ=-13,sin(α+β)=79,则tanα
(2)tan10°tan20°+tan20°tan60°+tan60°·tan10°=.
知识点二二倍角的正弦、余弦、正切公式
1.基本公式
(1)sin2α=;
(2)cos2α===;
(3)tan2α=2tanα
2.公式变形
(1)升幂公式:1-cosα=2sin2α2;1+cosα=;tanα=2tanα21-tan2α2;1±sinα=(
(2)降幂公式:sin2α=1-cos2α2;cos2α=;tan2
提醒(1)二倍角公式就是两角和的正弦、余弦、正切公式中α=β的特殊情况;(2)二倍角是相对的,如:α2是α4的2倍,3α是3α2
(1)化简1+cos4=()
A.sin2 B.-cos2
C.2cos2 D.-2cos2
(2)〔多选〕(2025·海口模拟)已知α∈(π,2π),sinα=tanα2=tanβ2,则
A.tanα=3 B.cosα=1
C.tanβ=43 D.cosβ=1
听课记录
规律方法
应用二倍角公式解题的策略
(1)注意观察式子的结构特点及角之间是否存在特殊的倍数关系;
(2)结合诱导公式恰当变化函数名称,灵活处理系数,构造二倍角公式的形式.
练2(1)(2024·九省联考)已知θ∈(3π4,π),tan2θ=-4tan(θ+π4),则1+sin2
A.14 B.
C.1 D.3
(2)〔多选〕下列各式中,值为12的是(
A.tan22
B.tan15°cos215°
C.33cos2π12-33
D.1
知识点三辅助角公式
asinα+bcosα=a2+b2sin(α+φ),其中sinφ=ba2+
(1)(人A必修一P220练习4题改编)求值:cos5π12-3sin5π12
A.-22 B.-
C.2 D.2
(2)若sinα+3cosα=1,则cos(α-π6)=(
A.32 B.
C.-12 D.-
听课记录
规律方法
对asinx+bcosx化简时,要清楚辅助角φ的值如何求.
练3(1)(人A必修一P254复习参考题13(2)题改编)在等式(tan10°-3)·sin(*)=-2cos40°的括号中,填写一个锐角,使得等式成立,这个锐角是;
(2)若函数f(x)=Asinx-3cosx的一个零点为π3,则f(π12)=
提能点
角的变换
(1)已知c