第二课时 简单的三角恒等变换
考点一 三角函数式的化简
1.=( )
A.- B.1 C. D.2
答案 C
解析 原式==
==.
2.化简:=________.
答案 cos 2x
解析 原式=
=
===cos 2x.
3.(tan 10°-)·=________.
答案 -2
解析 原式=·==-2.
4.化简:(-tan )·=________.
答案
解析 (-tan )·(1+tan α·tan )
=(-)·(1+·)
=·
=·=.
感悟提升 1.三角函数式的化简要遵循“三看”原则:
一看角,二看名,三看式子结构与特征.
2.三角函数式的化简要注意观察条件中角之间的联系(和、差、倍、互余、互补等),寻找式子和三角函数公式之间的共同点.
考点二 三角函数求值问题
角度1 给角求值
例1 (1)计算=________.
答案 -1
解析 =
=-=-=-1.
(2)(2021·盐城二模)=________.
答案 -4
解析 原式=
=
==
==-4.
(3)(多选)下列各式中值为的是( )
A.1-2cos275°
B.sin 135°cos 15°-cos 45°cos 75°
C.tan 20°+tan 25°+tan 20°tan 25°
D.
答案 BD
解析 对于A,1-2cos2 75°=-cos 150°=cos 30°=,A错误;
对于B,sin 135°cos 15°-cos 45°cos 75°=sin 45°sin 75°-cos 45°cos 75°=-cos 120°=,B正确;
对于C,∵tan 45°=1=,∴1-tan 20°tan 25°=tan 20°+tan 25°,∴tan 20°+tan 25°+tan 20°tan 25°=1,C错误;
对于D,
=
=
=
==,D正确;故选BD.
角度2 给值求值
例2 (1)已知cos=,θ∈,则sin=________.
答案
解析 由题意可得
cos2==,
cos=-sin 2θ=-,即sin 2θ=.
因为cos=>0,θ∈,
所以0<θ<,2θ∈,
根据同角三角函数基本关系式,
可得cos 2θ=,
由两角差的正弦公式,可得
sin=sin 2θcos -cos 2θsin
=×-×=.
(2)(2021·常州一模)若2sin x+2cos x=1,则sin·cos=________.
答案
解析 由题意可得4sin=1,令x+=t,则sin t=,x=t-,所以原式=sin(π-t)cos 2t=sin t(1-2sin2t)=.
角度3 给值求角
例3 (1)已知cos α=,cos(α-β)=,且0<β<α<,则β=________.
(2)已知α,β∈(0,π),且tan(α-β)=,tan β=-,则2α-β的值为________.
答案 (1) (2)-
解析 (1)∵0<β<α<,∴0<α-β<,
sin α=.
又cos(α-β)=,
∴sin(α-β)==.
∴cos β=cos[α-(α-β)]
=cos αcos(α-β)+sin αsin(α-β)
=×+×=.
又0<β<,∴β=.
(2)∵tan α=tan[(α-β)+β]
=
==>0,
又α∈(0,π),∴0<α<,
又∵tan 2α===>0,
∴0<2α<,
∴tan(2α-β)===1.
∵tan β=-<0,∴<β<π,-π<2α-β<0,
∴2α-β=-.
感悟提升 1.给值求值问题一般是将待求式子化简整理,看需要求相关角的哪些三角函数值,然后根据角的范围求出相应角的三角函数值,代入即可.
2.给角求值问题一般所给出的角都是非特殊角,从表面上来看是很难的,但仔细观察非特殊角与特殊角之间总有一定的关系,解题时,要利用观察得到的关系,结合公式转化为特殊角并且消除特殊角三角函数而得解.
3.给值求角问题一般先求角的某一三角函数值,再求角的范围,最后确定角.遵照以下原则:(1)已知正切函数值,选正切函数;已知正、余弦函数值,选正弦或余弦函数;若角的范围是,选正、余弦皆可;(2)若角的范围是(0,π),选余弦较好;若角的范围为,选正弦较好.
训练1 (1)cos 20°·cos 40°·cos 100°=________.
答案 -
解析 cos 20°·cos 40°·cos 100°
=-cos 20°·cos 40°·cos 80°
=-
=-
=-=-
=-=-.
(2)若