• 首页
  • 小学语文
  • 中学语文
  • 中学英语
  • 免费论文
  • 教学随笔
  • 学生作文
  • 综合考试
  • 试题教案
  • 育儿话题
  • 教学资源
  • 编程技术
  • 博客
  • 倍角和半角公式

    日期:2003-08-24  地址:  作者:
      

    [基本要求]

      掌握倍、半角公式,并能熟练地正用、逆用和变用。

    [知识要点]

      1、二倍角公式

      在Sα+β,Cα+β,Tα+β中含α=β得到:

      S: sin2α=2sinαcosα

      C:  cos2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α

      T:  tg2α=

      说明:①在运用二倍角公式时,要注意不仅限于2α是α的二倍的形式,还有如4α是2α的二倍,3α是的二倍,α+β是的二倍等。

      ②由二倍角公式可以推出如下变形公式:(1)降幂公式:sinαcosα=,sin2α=,cos2α=,如需讨论函数性质如求函数的值域、最值、单调区间,周期、画图等,一般利用降幂公式化函数为y=Asin(ωx+φ)+B或Acos(ωx+φ)+B形式,(2)升幂化积公式:1+cosα=2cos2,1-cosα=2sin2如遇开方,用此公式较方便,(3)cosα=,如求coscos的值,求cos20°cos40°cos60°的值等用此公式就非常简便。

      2、三倍角公式: sin3α=3sinα-3sin3α,cos3α=4cos3α-3cosα

      3、半角公式:

      :sin

      :cos

      :tg ,

    :tg==

      对于半角公式,必须明确,“半角”是相对而言,不能认为才是半角如2α是4α的半角,α是3α的半角,反之,5α分别是的倍角,因此二倍角公式与半角公式是互逆的。  

      对于半角公式中根号前的双重符号,它取决于所在的象限,若没有给出决定符号的条件,则在根号前保留正负号;若α属于某一给定区间,则先求出的所在范围,然后根据所在范围选用符号。

      因无“土”号和根式   ∴在化简证明中更常用

      4、万能公式

      sinα= cosα= tgα=

      说明:①从左到右,α范围变小

         ②右端周期均为2π

      5、合一变形

      ①asinx+bcosx=(sinx+cosx)

      =(sinxcosφ+cosxsinφ)

      =sin(x+φ)

    其中φ由

    sinφ=
            确定或由tgφ=及点(a,b)所在象限(即角φ所在象限)确定
    cosφ=

     

     

     

     ②asinx+bcosx=(sinx+cosx)

      =(sinxsinφ+cosxcosφ)

      =cos(x-φ)

    其中φ由

    {

    sinφ=

    cosφ=

    确定或由tgφ=及点(b,a)所在象限(即角φ所在象限)确定

     [例题选讲]

      1、已知α是第三象限的角,sin4α+cos4α=,求sni2α,cos2α,tg2α的值

      解:∵(2k+1)π<α<2kπ+ (k∈z)

      ∴4kπ+2π<2α<4kπ+3π   (k∈z)

      又∵sin4α+cos4α=(sin2α+cos2α)2-2sin2αcos2α

      ∴1-sin22α=  ∴sin22α=  ∴sin2α=

      ∴cos2α=

      ∴tg2α=

      2、求sin10°sin50°sin70°的值

      解:sin10°sin50°sin70°=cos20°cos40°cos80°=cos40°cos80°=cos80°==

      3、求函数y=cos4x-sin4x的最小正周期  

      解:y=cos4x-sin4x=(cos2x+sin2x)(cos2x-sin2x)=cos2x

      ∴周期T=π

      4、求值

      ①已知sin-cos=-,450°<θ<540°求tg的值  

      ②已知7cos2α+5sin2α=5 求tgα的值

      ③已知=求cosθ的值

      ④已知=-5求3cos2θ+4sin2θ的值

      解①:∵sin-cos=-两边平方

      ∴1-2sincos= ∴sinθ=

      ∵450°<θ<540°  ∴cosθ=-=-

      ∴tg== 又112.5°<<135°

      ∴tg== 又tg<0

      ∴tg=

      ②由万能公式及已知有

      7×+5×=5

      即7-7tg2α+10tgα=5+5tg2α

      即6tg2α-5tgα-1=0

      ∴tgα=-或1

      ③ctg=====(等比定理)

      ∴tg=2

      ∴cosθ==-

      ④解由万能公式:

      3cos2θ+4sin2θ=+

      又==-5

      ∴tgθ=2

      ∴3cos2θ+sin2θ==

      5、若tg2α=2tg2β+1 求证 cos2α+sin2β=0

       证明:∵tg2α=2tg2β+1

      ∴1+tg2α=2(1+tg2β)

      ∴sec2α=2sec2β   ∴=

      ∴cos2β=2cos2α

      ∴1-cos2β=1-2cos2α

      ∴sin2β=-cos2α

      ∴cos2α+sin2β=0

    [自我检测]

      1、如果函数y=sinωxcosωx的最小正周期是4π,那么正实数ω的值等于(  )

      A、4   B、2    C、   D、

      2、的值是(  )

      A、sin2   B、-cos2    C、cos2   D、-cos2

      3、已知sin=  cos=-则角α在第( )象限

      A、一   B、二    C、三   D、四

      4、若<α<2π则等于( )

      A、cos   B、-sin   C、-cos   D、sin

      5、化简得(  )

      A、tg2α   B、ctg2α    C、tgα   D、ctgα

      6、如果|cosθ|=,<θ<3π,则sin的值( )

      A、-    B、   C、-    D、

      7、X∈[,π]且sinxcosx=-,则tg等于( )

      A、1+   B、-1   C、1±   D、-1

      8、化简得( )

      A、ctg   B、ctg(-)   C、tg   D、tg(-)

      9、已知2sinθ=1+cosθ则ctg的值为( )

      A、2   B、   C、或0   D、2或0

      10、已知sin(θ-)=等于(  )

      A、   B、±   C、   D、±

    [参考答案]

      1、D  2、D 3、C  4、C  5、B  6、C 7、A  8、B  9、D  10、B


    Tags:公式
    作者:

    对 倍角和半角公式 文章的评论    [查看网友评论]

    验证码:
    匿名发表: