第一篇:三角函数的求值、化简与证明(教案)
高一(1)部数学备课小组2013年6月4日
三角函数的求值、化简与证明
教学目标
1、掌握两角和与差的正弦、余弦、正切公式。掌握二倍角的正弦、余弦、正切公式,能正
确运用三角公式进行三角函数的化简证明求值;
2、培养学生分析问题解决问题的能力,培养热爱数学。
教学重点
掌握两角和与差的正弦、余弦、正切公式。掌握二倍角的正弦、余弦、正切公式。教学难点
能正确运用三角公式进行三角函数的化简证明求值
教学过程
一、知识归纳
1、两角和与差公式:
sinsincoscossin coscoscossinsin,tantantan 1tantan
2tan 1ta2n2
2、二倍角公式:sin22sincos,tan
cos2cos2sin22cos2112sin2
1sin2
21cos21cos222sin,cos 22公式变形:sincos
3、三角函数式化简的一般要求:
①函数名称尽可能少,②项数尽可能少,③次数尽可能低,尽可能求出值
④尽量使分母不含三角函数,⑤尽量使被开方数不含三角函数
4、求值问题的基本类型及方法:
(1)“给角求值”一般所给的角都是非特殊角,解题时应注意观察非特殊角与特殊角之间的关系。
(2)“给值求值”即给出某些角的的三角函数式的值,求另一些角的三角函数值,解题关键
在于变角,使其角相同。
(3)“给值求角”关键是变角,把所求的角用含已知角的式子表示。
5、证明三角恒等式的思路和方法:
①思路:利用三角公式进行化名,化角,使等式两端化“异”为“同”。
②证明三角不等式的方法:
比较法、配方法、反证法、分析法,利用函数单调性,利用正余弦函数的有界性,利用
单位圆三角函数线及判别法等。
二、典例分析:
题型一:三角函数式的化简
2222例1:化简 : sinsincoscos1cos2cos2
2分析:化简时使角尽量少,幂次尽量低,不含切割函数,时时要注意角之间的内在联系。
解略。
演练反馈:
xx 44
解:原式
=x 12
2sin2cos22.(全国卷2)(B)1cos2cos2
1A.tanB.tan2C.1D.2
题型二:三角函数式的求值
例2
(金版教程例2p144)
解:原式
3,是第二象限角,且tan()1,则tan的值是()
533A.-7B.7C.D.44 例3:已知sin
演练反馈:
1.tan15cot15(C)
A.2
B.2C.4D.cot20cos10tan702cos40443.y=cosxsinx的最小正周期()2.3.已知sin2cos2=a,则cos4=
(4.已知3sin2a4)ABABcos22,osAcos0B)求tanAtanB的值。(c22
1解: 2
5.设cos(
12),sin(),且29232
239 729,0,求 2()cos解:
6.已知A、B为锐角,且满足tanAtanBtanAtanB1,则
cos(AB)
()。
27.若sinAB,且A,B均为钝角,求A+B的值。
解:A+B= 7
48.已知cos()0,tan0,则下列不等式关系式中必定成立的是:(c)2
A、tancos B、tancos C、sincos D、sincos 2222222229、A、B、C是ΔABC的三个内角,且tanA,tanB是方程3x5x10的两个实数根,则ΔABC是(钝角三角形)
题型三:三角函数式的证明
例4:证明
证明略
演练反馈: 1cosxsinx sinx1cosx
1cosxcos
求证: xsinx 1cosxsinxsin
2三、小结
1.三角函数的化简、求值、证明的基本思路是:一角二名三结构,即首先观察角与角之间的关系,注意角的一些常用变式,角的变换是三角函数变换的核心;其次看函数名称之间的关系,通常“切化弦”;再次观察代数式的结构特点.2.(1)三角函数的化简、求值、证明的基本解题规律:观察差异(或角,或函数,或运算),寻找联系(借助于熟知的公式、方法或技巧),分析综合(由因导果或执果索因),实现转化.(2)三角函数求值问题一般是运用基本公式,将未知角变换为已知角求解.在解题中,特殊角的三角函数值一般情况下可先求出,同时要注意观察各角之间的和、差是否构成特殊角,以便化繁为简,从而使求值(或证明)问题化难为易.3.常见三角函数式的求值问题的四种类型:
(1)不含特殊角的三角函数式的求值;
(2)含特殊角的三角函数式的求值;
(3)给出某些角的三角函数的值,求与该角有关的三角函数式的值;
(4)给出三角函数式的值求角.解法:(1)发现、挖掘角的某种特殊关系;(2)灵活运用三角公式中切与弦、和与差、倍与半、升幂与降次的转换方法;(3)关键在于“变角”(角的配凑);(4)先解所求角的三角函数,再确定角的取值.
第二篇:高中数学三角函数的证明与求值练习题及答案
第五单元三角函数的证明与求值
一.选择题
(1)若为第三象限,则A.3(2)以cossin
2
2sincos
2的值为()
D.-1 能成B.-
3下
各
C.1 式
中立的是
()
A.sincos
B.cos
且tan2 C.sin
132且tan3D.tan2且cot
(3)sin7°cos37°-sin83°cos53°值A.
B.132 C.2 D.-2
(4)若函数f(x)=sin12x, x∈[0,
3], 则函数f(x)的最大值是(A 12B 2
C 22D 2
(5)条件甲sina,条件乙sin
cos
a,那么(A.甲是乙的充分不必要条件
B.甲是乙的充要条件
C.甲是乙的必要不充分条件
D.甲是乙的既不充分也不必要条件
(6)、为锐角a=sin(),b=sincos,则a、b之间关系为()A.a>bB.b>a C.a=bD.不确定(7)(1+tan25°)(1+tan20°)的()
A-2B2C1D-1(8)为第二象限的角,()A.tan
2>cot
2B.tan
<cot
C.sin
>cos
D.sin
<cos
(9)在△ABC中,sinA=45,cosB=1213,则cosC等于A.5665B.1656
163365 C.6
5或65 D.65
(10)若a>b>1, P=algb, Q=
12(lga+lgb),R=lg ab
2, 则(A.R
二.填空题
(11)若tan=2,则2sin2-3sincos
()
值
则必()))
是有
1)
(12)若sin-cos7,∈(0,π),则tan。(13)sincos,则cossin范围。(14)下列命题正确的有_________。
①若-2<<<2,则范围为(-π,π);②若在第一象限,则2
在一、三象限; ③若sin=m342m3m5,cosm5,则m∈(3,9);④sin2=5,cos
42=
5,则在一象限。
三.解答题
(15)已知sin(+)=-35,cos()=1213,且
<<<34,求sin2.(16)(已知42a)1
242a)4,a(4,2),求2sinatanacota1的值.(17)在△ABC中,sinA+cosA=,AC=2,AB=3,求tgA的值和△ABC的面积.(18)设关于x的方程sinx+3cosx+a=0在(0, 2π)内有相异二解α、β.(Ⅰ)求α的取值范围;(Ⅱ)求tan(α+β)的值.参考答案
一选择题:1.B
[解析]:∵为第三象限,∴sin0,cos0
则
cos2sin
sin2
coscos2
|cos|2sin
|sin|12
32.C
[解析]: 若sin
12且tan3则2k
6(kZ)
3.A
[解析]:sin7°cos37°-sin83°cos53°= sin7°cos37°-cos7°sin37°
=sin(7°-37°)
4.D
[解析]:函数f(x)=sin12x, ∵x∈[0, 1
13],∴2x∈[0, 6
],∴sin2x
25.D
[解析]:sin(sin
2cos2)2|sin2cos2
|, 故选D
6.B
[解析]:∵、为锐角∴0sin1,0cos
1又sin()=sincoscossin ∴ab 7.B [解析]:(1+tan25°)(1+tan20°)=1+tan250tan200tan250tan200 1tan(250200)(1tan250tan200)tan250tan20011tan250tan200tan250 28.A [解析]:∵为第二象限的角 ∴ 2角的终边在如图区域内∴tan 2>cot2 9.A [解析]:∵ cosB= 3,∴B是钝角,∴C就是锐角,即cosC>0,故选A 10.B [解析]:∵a>b>1,∴lga>0,lgb>0,且lgalgb ∴lgalgb< lgalgb1ab 22lg(ab)lgablg 故选B 二填空题:11. [解析]:2sin2 -3sincos=2sin23sincos2sin2cos2tan23tan tan2 1 12. 43或3 [解析]: ∵sin-cos75>1,且∈(0,π)∴∈(,π)∴(sin-cos)2 (75)2∴2sincos=242 5∴sin+cos1 ∴sin=433 45cos=5或sin=5cos=5 tan=43 3或4 13. 12,1 2[解析]:∵sincoscossin=sin()∴cossin=sin()1 ∴ 312cossin2 又sincoscossin=sin() ∴cossin=1 sin()∴13 2cossin2 故11 2cossin2 14.②④ [解析]:∵若- 2<<<,则范围为(-π,0)∴①错 ∵若sin=m342m5,cosm m5,则m∈(3,9) 又由sin2cos2 1得m=0或 m=8 ∴m=8 故③错 三解答题:(15)解:∵ <<<34∴32,04 ∵sin(+)=-35,cos()=124 513∴cos(+)=5 sin()=13 ∴sin2sin[()()]= .(16)解: 由sin( 42a)42a)= 42a)42a)=1224a)12cos4a14, 得cos4a12.又a(5 4,2),所以a12 .于是 2sin2 tancot1cos2sin2cos22cos2 sincoscos2 sin2 ==(cos55 362cot6)=(22)52(17)解:∵sinA+cosA=2cos(A-45°)=2,∴cos(A-45°)= 1 .又0° 11=-2-3.∴sinA=sin105°=sin(45°+60°)=sin45°cos60°+cos45°sin60°= 24 .∴S1263ABC=2AC²AbsinA=1 2·2²3²4=4(2+6).(18)解:(Ⅰ)∵sinx+3cosx=2(13 2sinx+2cosx)=2 sin(x+3),∴方程化为sin(x+)=-a2.∵方程sinx+3cosx+a=0在(0, 2π)内有相异二解,∴sin(x+33)≠sin 3=2 .又sin(x+ )≠±1(∵当等于2和±1时仅有一解),∴|-a2|<1.且-a ≠2.即|a|<2 且a≠-3.∴a的取值范围是(-2,-)∪(-3, 2).)∵α、β是方程的相异解,∴sinα+cosα+a=0①.sinβ+3cosβ+a=0②.①-②得(sinα-sinβ)+(cosα-cosβ)=0.∴ 2sin cos -23sin sin 2 =0, 又sin ≠0,∴tan = .2tan ∴tan(α+β)= 2tan 2 =.(Ⅱ 整式的化简求值 一、教学目标及教材重难点分析 (一)教学目标 1、了解代数式,单项式,单项式的系数、次数,多项式,多项式的项、次数,整式的概念 2、了解同类项、合并同类项定义;知道如何合并同类项; 3、通过获得合并同类项的知识体验,理解合并同类项的法则。 (二)教学重难点 1、单项式的系数、次数,多项式的系数、次数 2、理解合并同类项法则,知道如何合并同类项 (三)教具 多媒体教学 二、教学过程 (一)课前预习与准备 提前十分钟进教室,准备教具和课件 (二)探究活动 1.观察:30a、9b、2ab+2bc+2ac、abc…我们把这些式子都称为代数式(1)引入代数式定义:像n、-2、sm、0.8a、、2n +500、abc、2ab+2bc +2ac 5a等式子都是代数式。单独一个数或一个字母也是代数式。 (2)议一议 ①薯片每袋a 元,9折优惠,虾条每袋b 元8折优惠,两种食品各买一袋共需几元? ②一个长方形的宽是a m,长是宽的2倍,这个长方形的长是多少?面积是多少?(3)让学生先观察:30a、9b …你发现了什么?它们有什么公同的特征? (引导学生说出它们都是字母与数相乘) 21)引入单项式定义:像0.9a,0.8b,2a,2a,15×1.5%m等都是数与字母的积,这样的代数式叫单项式。单独一个数或一个字母也是单项式。2)单项式中的数字因数叫做这个单项式的系数。3)单项式中所有字母的指数的和叫做它的次数。(4)观察2ab+2bc +2ac,n – 2…(引入多项式) 1)几个单项式的和叫做多项式。其中的每个单项式叫做多项式的一个项。2)次数最高项的次数叫做这个多项式的次数。 2.问题:星期天,小明上街买了4个苹果,8个橘子,7个香蕉。妈妈不知道小明已经买了水果,于是,下班后妈妈从街上又买来5个苹果,10个橘子,6个香蕉,问:小明家苹果,橘子,香蕉分别买了多少个? 生:4个苹果 + 5个苹果 = 9个苹果 8个橘子 + 10个橘子 = 18个橘子 7个香蕉 + 6个香蕉 = 13个香蕉 师:①你们是根据什么来求和的?(引导学生说出苹果是一类,橘子是一类,香蕉是一类) ②能将它们加在一起吗?为什么?(不同类不能加在一起) (1)引入同类项定义 ①字母相同;②相同字母的指数分别相同;(2)合并同类项 ①根据乘法对于加法的分配律;②将同类项合并成一项; (3)合并同类项法则 ①首先分别找到同类项;②将同类项的系数相加(注意符号)的和作为系数;③字母和字母的指数不变;④计算过程中没有同类项的项照写作为和的一项。 (4)去括号法则 ① 如果括号外的因数是正数,去括号后原括号内各项的符号都不变。② 如果括号外的因数是负数,去括号后原括号内各项的符号都改变。3 题型一整式的概念 讲解例 1、例2 4 题型二整式的加减 讲解例4 5 题型二整式的化简求值 讲解例7 (三)归纳小结及知识的链接与拓展 1、归纳小结: (1)整式的概念,整式的加减以及整式的化简求值 (2)求代数式的值时,如果代数式中含有同类项,通常先合并同类项,再代入数值进行计算。 2、知识的链接与拓展 练习例3、5、6、8、9 2012高考数学第一轮总复习100讲 g3.1049 三角函数的化简、求值与证明 一、知识回顾 1、三角函数式的化简:(1)常用方法:①直接应用公式进行降次、消项;②切割化弦,异名化同名,异角化同角;③ 三角公式的逆用等。(2)化简要求:①能求出值的应求出值;②使三角函数种数尽量少;③使项数尽量少;④尽量使分母不含三角函数;⑤尽量使被开方数不含三角函数 2、三角函数的求值类型有三类:(1)给角求值:一般所给出的角都是非特殊角,要观察所给角与特殊角间的关系,利用三角变换消去非特殊角,转化为求特殊角的三角函数值问题; (2)给值求值:给出某些角的三角函数式的值,求另外一些角的三角函数值,解题的关键在于“变角”,如(),2()()等,把所求角用含已知角的式子表示,求解时要注意角的范围的讨论;(3)给值求角:实质上转化为“给值求值”问题,由所得的所求角的函数值结合所求角的范围及函数的单调性求得角。 3、三角等式的证明:(1)三角恒等式的证题思路是根据等式两端的特征,通过三角恒等变换,应用化繁为简、左右同一等方法,使等式两端的化“异”为“同”;(2)三角条件等式的证题思路是通过观察,发现已知条件和待证等式间的关系,采用代入法、消参法或分析法进行证明。 二、基本训练 51、已知是第三象限角,且sin4cos4,那么sin2等于()9A B、C、D、 332、函数ysin2x2x的最小正周期()A、2B、C、3D、4 3、tan70cos10201)等于() A、1B、2C、-1D、- 24m6(m4),则实数m的取值范围是______。 4、已知sin4m15、设0,sincos,则cos2=_____。 2三、例题分析 12cos4x2cos2x.例 1、化简: 2tan(x)sin2(x)4 43177sin2x2sin2xx例 2、设cos(x),,求的值。451241tanx sin(2)sin2cos().例 3、求证:sinsin 11例 4、已知sin()cos[sin(2)cos],0,求的值。2 2例 5、(05北京卷)已知tan=2,求 26sincos(I)tan()的值;(II)的值. 43sin2cos 例 6、(05全国卷Ⅲ) 已知函数f(x)2sin2xsin2x,x[0,2].求使f(x)为正值的x的集合.例 7、(05浙江卷)已知函数f(x)=-sinx+sinxcosx. (Ⅰ)求f(225 1)的值;(Ⅱ)设∈(0,),f()=-,求sin的值. 246 2四、作业同步练习g3.1049 三角函数的化简、求值与证明 1 1、已知sin(),则cos()的值等于()43 411 A B、C、D、 33 2、已知tan、tan 是方程x240的两根,且、(,),则等于()2 2222 A、B、C、或D、或 33333 33cosxx3、化简(1sinx)[2tan()]为()422cos2() 42A、sinxB、cosxC、tanxD、cotx 2sin2cos2 4、(全国卷Ⅲ)1cos2cos2 (A)tan(B)tan2(C)1(D)1 22sin(x),1x05、(山东卷)函数f(x)x1,若f(1)f(a)2,则a的所有可能值为()e,x0 (A)1(B)1,222(C)(D)1, 22 2sin3a13,则tan 2a =______________.sina56、(全国卷Ⅱ)设a为第四象限的角,若 7、(北京卷)已知tan 4=2,则tanα,tan()3 42 8、已知tan()3,则sin22cos2的值为_______。 49、已知A、B为锐角,且满足tanAtanBtanAtanB1,则cos(AB)=__.10、求证: sin22sin2k(),试用k表示sincos的值。 11、已知1tan 4212、求值: 13、已知tantan,求(2cos2)(2cos2)的值。 3答案: 1sin12sin21tan1tan2.2基本训练、1、A2、B3、D4、[-1,7] 5、3128例题、例 1、cos2x例 2、例 3、略例4、27 52例 5、解:(I)∵ tan224;=2, ∴ tan14231tan 241tantan1tan1=所以tan(); 41tantan1tan17 432tan 46()146sincos6tan17(II)由(I), tanα=-, 所以==.433sin2cos3tan23()26 例 6、解:∵f(x)1cos2xsin2x„„„„„„„„„„„„„„„„„„2分 1x)„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4分 4 f(x)02sinx 4)s0in(x24)„„„„6分 2 42k2x 452k„„„„„„„„„„8分 43k„„„„„„„„„„„„„„„„10分 4 37又x[0,2].∴x(0,)(,)„„„„„„„„„12分 44 例 7、解:(Ⅰ)sin251,cos25 f(25)225sin25cos250 kx6266666(Ⅱ)f(x)12x sin2x 211f()sin22416sin24sin110解得sin 15 813 8(0,)sin0sina 作业、1— 5、DBBBB6、13、34317、- 8、9、 10、略1 112、 5742 专题:三角函数的化简及三角恒等式的证明问题 1.三角函数的化简问题:解题思路在于仔 细观察待化简式子的特点(根式、分式、或者可以化为分式的整式)通过去根典型题例——三角恒等式的证明 1.证明8coscos44cos23 2.已知sin是sin、cos的等差中 号、分子分母消去非特殊角三角函数值的方法,进行化简。 2.三角恒等式证明问题:证明三角恒等式的基本思路,是仔细观察等式两端的特征,通过三角恒等变换,应用化繁为简的原则,运用左右归 一、变更命题的方法,使等式两端异名化为同名(切割化弦、正余弦互化),异角化为同角(例如将倍角2、半角 、统一到下),异次化为同次(通过2倍角的余弦公式的逆用及变形用进行升降次)典型题例——化简 1.化简cos100cos100等 于: A.2cos5 B.2sin5 C.2cos5 D.2sin5 2.化简2sin822cos8 3.若 3 2,化简 12112212 c2o s4.化简 sinsin1sin 1sin (其中为锐角) 学林家教 八年家教经验、一流的专职老师授课先上课,满意辅导质量再收费1 项,sin是sin、cos的等比中项,求 证 : c22c ( )2oc 2s so 一个月单科成绩提高10-15分三个月帮助改善学习方法、提高学习效率***(黄老师)第三篇:七年级 整式的化简求值 教案
第四篇:2012高考数学第一轮总复习100讲(含同步练习)1049三角函数的化简、求值与证明
第五篇:专题:三角函数的化简及三角恒等式的证明问题