同角三角函数基本关系与诱导公式
撰稿:刘扬 审稿:赵亚莉 责编:张杨
一、目标认知
学****目标:
1.借助单位圆,理解同角三角函数的基本关系式: ,掌握已知一个
角的三角函数值求其他三角函数值的方法.
2.借助单位圆中的三角函数线导出诱导公式(的正弦、余弦、正切),经历并体验用诱导
公式求三角函数值,感受诱导公式的变化规律.
重点:
理解、记忆同角三角函数的基本关系式和诱导公式.
难点:
熟练使用公式进行三角化简求值.
二、知识要点梳理
知识点一:同角三角函数的基本关系式:
(1)平方关系
(2)商数关系
要点诠释:
(1)这里“同角”有两层含义,一是“角相同”,二是对“任意”一个角(使得函数有意义的前提下)关
系式都成立;
(2)是的简写;
(3)公式有如下等价形式:
知识点二:诱导公式
诱导公式一:,,其中
诱导公式二: ;
诱导公式三:
;
诱导公式四:;
诱导公式五:;
-
sin
-sin
sin
-sin
-sin
sin
cos
cos
cos
-cos
-cos
cos
cos
sin
要点诠释:
(1)要化的角的形式为(为常整数);
(2)记忆方法:“奇变偶不变,符号看象限”;
(3)必须对一些特殊角的三角函数值熟记,做到“见角知值,见值知角”;
(4);.
三、规律方法指导
1.诱导公式的记忆
记忆口诀“奇变偶不变,符号看象限”,意思是说角(为常整数)的三角函数值:当为奇数时,正弦变余弦,余弦变正弦;当为偶数时,函数名不变,然后的三角函数值前面加上当视为锐角时原函数值的符号.
2.三角函数的三类基本题型
(1)求值题型:已知一个角的某个三角函数值,求该角的其他三角函数值.
①已知一个角的一个三角函数值及这个角所在象限,此类情况只有一组解;
②已知一个角的一个三角函数值但该角所在象限没有给出,解题时首先要根据已知的三角函数值确
定这个角所在的象限,然后分不同情况求解;
③一个角的某一个三角函数值是用字母给出的,这时一般有两组解.
求值时要注意公式的选取,一般思路是“倒、平、倒、商、倒”的顺序很容易求解,但要注意开方
时符号的选取.
(2)化简题型:化简三角函数式的一般要求是:能求出值的要求出值;函数种类要尽可能少;化简后的
式子项数最少,次数最低,尽可能不含根号.
(3)证明题型:证明三角恒等式和条件等式的实质是消除式子两端的差异,就是有目标的化简.
化简、证明时要注意观察题目特征,灵活、恰当选取公式经典例题透析
类型一:同角三角函数关系式的应用
1、已知,则.
思路点拨:由求,可利用公式,同时要注意象限的划分
解析:
是第二、三象限的角
若是第二象限角,则
若是第三象限角,则
总结升华:
(1)掌握常用勾股数:“3,4,5”;“5,12,13”;“8,15,17”;
(2)要根据问题的需要对公式进行变形
(3)若已知正弦、余弦或正切中某一个三角函数值,但没有指定角所在象限时,要求另两个三角函数值
时,可按所在象限分别进行讨论和计算,做到不重不漏.
举一反三:
【变式1】已知是的一个内角,且,求
思路点拨:根据可得的范围:再结合同角三角函数的关系式求解.
【答案】
为钝角,
由,平方整理得
类型二:诱导公式的应用
2、化简:
(1);
(2).
解析:
(1)原式;
(2)①当时,原式.
②当时,原式.
总结升华:
(1)诱导公式应用的原则是:负化正,大化小,化到锐角就终了;
(2)关键抓住题中的整数是表示的整数倍与公式一中的整数有区别,所以必须把分成奇数和偶
数两种类型,分别加以讨论.
举一反三:
【变式】化简
思路点拨:化简时,要认真观察“角”,显然利用诱导公式,但要注意公式的合理选用.
解析:(方法一)
(方法二)
类型三:三角函数的求值
3、已知,求下列各式的值.
(1)
(2)
思路点拨:注意分式的分子、分母均为关于的齐次式,可利用公式将弦化切.
解析:
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