《2020年高考數(shù)學一輪經(jīng)典例題 同角三角函數(shù)的基本關(guān)系式 理》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020年高考數(shù)學一輪經(jīng)典例題 同角三角函數(shù)的基本關(guān)系式 理(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2020年高考數(shù)學(理)一輪經(jīng)典例題——同角三角函數(shù)的基本關(guān)系式、
1.已知某角的一個三角函數(shù)值,求該角的其他三角函數(shù)值.
解? ∵sinα<0
∴角α在第三或第四象限(不可能在y軸的負半軸上)
(2)若α在第四象限,則
說明? 在解決此類問題時,要注意:
(1)盡可能地確定α所在的象限,以便確定三角函數(shù)值的符號.
(2)盡可能地避免使用平方關(guān)系(在一般情況下只要使用一次).
(3)必要時進行討論.
例2? 已知sinα=m(|m|≤1),求tgα的值.
(2)當m=±1時,α的終邊在y軸上,tgα無意義.
(3)當α在Ⅰ、Ⅳ象限時,∵cosα>0.
2、
當α在第Ⅱ、Ⅲ象限時,∵cosα<0,
說明? (1)在對角的范圍進行討論時,不可遺漏終邊在坐標軸上的情況.
(2)本題在進行討論時,為什么以cosα的符號作為分類的標準,而不按sinα的符號(即m的符號)來分類討論呢?你能找到這里的原因并概括出所用的技巧嗎?
2.三角函數(shù)式的化簡
三角函數(shù)式的化簡的結(jié)果應(yīng)滿足下述要求:
(1)函數(shù)種類盡可能地少.
(2)次數(shù)盡可能地低.
(3)項數(shù)盡可能地少.
(4)盡可能地不含分母.
(5)盡可能地將根號中的因式移到根號外面來.
化簡的總思路是:盡可能地化為同類函數(shù)再化簡.
例3? 化簡sin2α·tgα+cos2α·ct
3、gα+2sinαcosα
=secα·cscα
解2? 原式=(sin2α·tgα+sinα·cosα)+(cos2α·ctgα+sinαcosα)
=tgα·(sin2α+cos2α)+ctgα(sin2α+cos2α)
=tgα+ctgα
=secα·cscα
說明? (1)在解1中,將正切、余切化為正弦、余弦再化簡,仍然是循著減少函數(shù)種類的思路進行的.
(2)解2中的逆用公式將sinα·cosα用tgα表示,較為靈活,解1與解2相比,思路更自然,因而更實用.
例4? 化簡:
分析? 將被開方式配成完全平方式,脫去根號,進行化簡.
3.三角恒等式
4、的證明
證明三角恒等式的過程,實際上是化異為同的過程,即化去形式上的異,而呈現(xiàn)實質(zhì)上的同,這個過程,往往是從化簡開始的——這就是說,在證明三角恒等式時,我們可以從最復雜處開始.
例5? 求證 cosα(2secα+tgα)(secα-2tgα)=2cosα-3tgα.
分析? 從復雜的左邊開始證得右邊.
=2cosα-3tgα=右邊
例6? 證明恒等式
(1)1+3sin2αsec4α+tg6α=sec6α
(2)(sinA+ secA)3+(cosA+cscA)2=(1+secAcscA)2
分析? (1)的左、右兩邊均較復雜,所以可以從左、右兩邊同時化簡
證明
5、? (1)右邊-左邊=sec6α-tg6α-3sin2αsec4α-1
=(sec2α-tg2α)(sec4α+sec2α·tg2α+tg2α)-3sin2αsec4α-1
=(sec4α-2sec2αtg2α+tg2α)-1
=(sec2α-tg2α)2-1=0
∴等式成立.
=sin2A+cos2A=1故原式成立
在解題時,要全面地理解“繁”與“簡”的關(guān)系.實際上,將不同的角化為同角,以減少角的數(shù)目,將不同的函數(shù)名稱,化為同名函數(shù),以減少函數(shù)的種類,都是化繁為簡,以上兩點在三角變換中有著廣泛的應(yīng)用.
分析1? 從右端向左端變形,將“切”化為“弦”,以減少函數(shù)的種類.
6、
分析2? 由1+2sinxcosx立即想到(sinx+cosx)2,進而可以約分,達到化簡的目的.
說明? (1)當題目中涉及多種名稱的函數(shù)時,常常將切、割化為弦(如解法1),或?qū)⑾一癁榍?如解法2)以減少函數(shù)的種類.
(2)要熟悉公式的各種變形,以便迅速地找到解題的突破口,請看下列.
=secα+tgα
∴等式成立
說明? 以上證明中采用了“1的代換”的技巧,即將1用sec2α-tg2α代換,可是解題者怎么會想到這種代換的呢?很可能,解題者在采用這種代換時,已經(jīng)預見到代換后,分子可以因式分解,可以約分,而所有這一切都是建立在熟悉公式的各種變形的基礎(chǔ)上的,當然,對不熟練的解題者而言,還有如下的“一般證法”——即證明“左邊-右邊=0”
∴左邊=右邊