小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com第29讲三角恒等变换知识梳理知识点一.两角和与差的正余弦与正切①;②;③;知识点二.二倍角公式①;②;③;知识点三:降次(幂)公式知识点四:半角公式知识点五.辅助角公式asinα+bcosα=√a2+b2sin(α+ϕ)(其中sinϕ=b√a2+b2,cosϕ=a√a2+b2,tanϕ=ba).【解题方法总结】1、两角和与差正切公式变形tanα±tanβ=tan(α±β)(1∓tanαtanβ);tanα⋅tanβ=1−tanα+tanβtan(α+β)=tanα−tanβtan(α−β)−1.2、降幂公式与升幂公式sin2α=1−cos2α2;cos2α=1+cos2α2;sinαcosα=12sin2α;小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com1+cos2α=2cos2α;1−cos2α=2sin2α;1+sin2α=(sinα+cosα)2;1−sin2α=(sinα−cosα)2.3、其他常用变式sin2α=2sinαcosαsin2α+cos2α=2tanα1+tan2α;cos2α=cos2α−sin2αsin2α+cos2α=1−tan2α1+tan2α;tanα2=sinα1+cosα=1−cosαsinα.4、拆分角问题:①;;②;③;④;⑤.注意:特殊的角也看成已知角,如.必考题型全归纳题型一:两角和与差公式的证明例1.(浙江省绍兴市2024学年高一下学期6月期末数学试题)为了推导两角和与差的三角函数公式,某同学设计了一种证明方法:在直角梯形ABCD中,,,点E为BC上一点,且,过点D作于点F,设,.(1)利用图中边长关系,证明:;小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(2)若,求.【解析】(1)在中,,,,则,在中,,,,则,在中,,,则,依题意,四边形是矩形,则,所以.(2)由及(1)知,,则,而为锐角,即有,,又是锐角,于是,所以.例2.(2024·辽宁·高一辽宁实验中学校考期中)某数学学习小组研究得到了以下的三倍角公式:①;②根据以上研究结论,回答:(1)在①和②中任选一个进行证明:(2)求值:.【解析】(1)若选①,证明如下:小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com.若选②,证明如下:.(2)由题,,因为,则,所以由公式②及正弦的二倍角公式得,又因为,所以,所以,整理得解得或,又,所以.例3.(2024·全国·高三专题练习)(1)试证明差角的余弦公式:;(2)利用公式推导:①和角的余弦公式,正弦公式,正切公式;②倍角公式,,.【解析】(1)不妨令.如图,小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com设单位圆与轴的正半轴相交于点,以轴非负半轴为始边作角,它们的终边分别与单位圆相交于点,,.连接.若把扇形绕着点旋转角,则点分别与点重合.根据圆的旋转对称性可知,与重合,从而,=,∴.根据两点间的距离公式,得:,化简得:当时,上式仍然成立.∴,对于任意角有:.(2)①公式的推导:.公式的推导:小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com正切公式的推导:②公式的推导:由①知,.公式的推导:由①知,.公式的推导:由①知,.变式1.(2024·全国·高三专题练习)如图,考虑点,,,,从这个图出发.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(1)推导公式:;(2)利用(1)的结果证明:,并计算的值.【解析】(1)因为,根据图象,可得,即,即.即.(2)由(1)可得,①②由①+②可得:所以,所以.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com变式2.(2024·广东揭阳·高三统考期中)在推导很多三角恒等变换公式时,我们可以利用平面向量的有关知识来研究,在一定程度上可以简化推理过程.如我们就可以利用平面向量来推导两角差的余弦公式:.具体过程如下:如图,在平面直角坐标系内作单位圆,以为始边作角,.它们的终边与单位圆的交点分别为A,B.则,,由向量数量积的坐标表示,有.设,的夹角为,则,另一方面,由图(1)可知,;由图(2)可知,于是,.所以,也有;所以,对于任意角,有:.此公式给出了任意角,的正弦、余弦值与其差角的余弦值之间的关系,称为差小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳...
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