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第22讲 同角三角函数的基本关系及诱导公式-2021届新课改地区高三数学一轮专题复习
展开第22讲:同角三角函数的基本关系及诱导公式一、课程标准 1.理解同角三角函数的基本关系式:sin2x+cos2x=1,=tan x.2.借助单位圆中的三角函数线推导出诱导公式. 二、基础知识回顾1.同角三角函数的基本关系(1)平方关系:sin2α+cos2α=1;(2)商数关系:tan α=. 平方关系对任意角都成立,而商数关系中α≠kπ+(k∈Z).2.诱导公式 一二三四五六2kπ+α(k∈Z)π+α-απ-α-α+αsin α-sin α-sin αsin_αcos_αcos_αcos α-cos αcos α-cos_αsin_α-sin_αtan αtan α-tan α-tan_α 3. 诱导公式的作用是把任意角的三角函数转化为锐角三角函数,转化的一般步骤如下:即:去负—脱周—化锐的过程.上述过程体现了转化与化归的思想方法. 4、三角形中的三角函数关系式sin(A+B)=sin(π-C)=sinC;cos(A+B)=cos(π-C)=-cosC;tan(A+B)=tan(π-C)=-tanC;sin=sin=cos;cos=cos=sin. 三、自主热身、归纳总结1、是第三象限角,且,则( )A. B. C. D.2、已知,则( )A. B.6 C. D.3、(多选)已知=5,下列计算结果正确的是( )A.tan α= B.tan α=2C.cos2α+sin 2α= D.sin2α-cos 2α=4、化简:·sin(α-π)·cos(2π-α)=________.5、(一题两空)已知sin θ+cos θ=,θ∈(0,π),则sin θcos(π-θ)=________,tan θ=________. 四、例题选讲考点一、 三角函数的诱导公式例1、角的终边在直线上,则( )A. B. C. D. 变式1、 已知sin(3π+θ)=,则+=__ __. 变式2、已知f(α)=(sin α≠0且1+2sin α≠0),则f=________. 变式3、(1)设f(α)=(1+2sin α≠0),则f=________.(2)已知cos=a,则cos+sin的值是________. 方法总结:1、熟知将角合理转化的流程也就是:“负化正,大化小,化到锐角就好了.”2.明确三角函数式化简的原则和方向(1)切化弦,统一名.(2)用诱导公式,统一角.(3)用因式分解将式子变形,化为最简. 考点二 同角函数关系式的运用例2 (1)若α是三角形的内角,且tanα=-,则sinα+cosα的值为_ __.(2)已知sinαcosα=,且<α<,则cosα-sinα的值为__ __.变式1、若3sinα+cosα=0,则= ___. 变式2(徐州开学初模拟)已知,则( )A. B. C. D. 变式3、(1)若tan(α-π)=,则=( )A.- B.-2 C. D.2(2)已知tan θ=2,则sin2θ+sin θcos θ-2cos2θ等于( )A.- B. C.- D. 方法总结:本题考查同角三角函数的关系式.利用sin2α+cos2α=1可以实现角α的正弦、余弦的互化,利用=tanα可以实现角α的弦切互化,如果没有给出角的范围,则要分类讨论.应用公式时注意方程思想的应用:对于sinα+cosα,sinαcosα,sinα-cosα这三个式子,利用(sinα±cosα)2=1±2sinαcosα,可以知一求二.所求式是关于sinα,cosα的齐次式时,分子分母同除以cosα,可化成tanα的函数式求值.本题考查运算求解能力,考查函数与方程思想. 考点三、同角三角函数关系式、诱导公式的综合应用 例3、已知,则( )A. B. C. D. 变式1、(1)(2020·邯郸联考)已知3sin=-5cos,则tan=( )A.- B.- C. D.(2)已知α为锐角,且2tan(π-α)-3cos+5=0,tan(π+α)+6sin(π+β)-1=0,则sin α=( )A. B. C. D. 变式2、是否存在角α和β,当α∈,β∈(0,π)时,等式同时成立?若存在,则求出α和β的值;若不存在,请说明理由. 方法总结:1.利用同角三角函数关系式和诱导公式求值或化简时,关键是寻求条件、结论间的联系,灵活使用公式进行变形.2.注意角的范围对三角函数值符号的影响. 五、优化提升与真题演练1、(2019·高考全国卷Ⅱ)已知α∈,2sin 2α=cos 2α+1,则sin α=( )A. B. C. D. 2、(2018年高考全国Ⅱ理数)已知,,则__________. 3、在△ABC中,若sin(2π-A)=-sin(π-B),cosA=-cos(π-B),求△ABC的三个内角. .4、已知关于x的方程2x2-(+1)x+m=0的两根分别是sinθ和cosθ,θ∈(0,2π),求:(1)+的值;(2)m的值;(3)方程的两根及此时θ的值.