【文档说明】高中必修第一册《5.5 三角恒等变换》PPT课件-统编人教A版.ppt,共(27)页,1.208 MB,由小喜鸽上传
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第五章三角函数5.5.2简单的三角恒等变换课程目标1.能用二倍角公式推导出半角公式,体会三角恒等变换的基本思想方法,以及进行简单的应用.2.了解三角恒等变换的特点、变换技巧,掌握三角恒等变换的基本思想方法.3.能利用三角恒等变换的技巧进行三角函数式的化简、求值以及证明,进而进行简
单的应用.数学学科素养1.逻辑推理:三角恒等式的证明;2.数据分析:三角函数式的化简;3.数学运算:三角函数式的求值.自主预习,回答问题阅读课本225-226页,思考并完成以下问题1.半角公式是什么?2.辅助角公式是什么?要求:学生独立完成,以小组为单位,组内可商量,最终选出代表回答问
题。1.半角公式知识清单2.辅助角公式asinx+bcosx=(其中tanθ=ba).a2+b2sin(x+θ)1.已知180°<α<360°,则cosα2的值等于()A.-1-cosα2B.1-co
sα2C.-1+cosα2D.1+cosα2解析:∵180°<α<360°,∴90°<α2<180°,∴cosα2<0,故应选C.答案:C.小试牛刀2.2sinθ+2cosθ=()A.sinθ+π4B.2
2sinθ+3π4C.22sinθ+π4D.2sinθ+π4解析:原式=22sinθ×22+cosθ×22=22sinθcosπ4+cosθsinπ4=22sinθ
+π4.答案:C3.函数f(x)=2sinx+cosx的最大值为.解析:f(x)=22+12sin(x+θ)=5sin(x+θ)≤5.答案:54.已知2π<θ<4π,且sinθ=-35,cosθ<0,则tanθ2的值等于.解析:由sinθ=-35,cosθ<0得
cosθ=-45,∴tanθ2=sinθ2cosθ2=2sinθ2cosθ22cos2θ2=sinθ1+cosθ=-351+-45=-3.答案:-3题型分析举一反三题型一化简求值问题【例1】设5π<θ<6π,cosθ2=a,则
sinθ4等于()A.1+a2B.1-a2C.-1+a2D.-1-a2解析:∵5π<θ<6π,∴θ2∈5π2,3π,θ4∈5π4,3π2.又cosθ2=a,∴sinθ4=-1-cosθ22=-1-a
2.答案:D解题方法(利用半角公式化简求值)1.化简问题中的“三变”(1)变角:三角变换时通常先寻找式子中各角之间的联系,通过拆、凑等手段消除角之间的差异,合理选择联系它们的公式.(2)变名:观察三角函数种类的差异,尽量统一函数的名称,如统一为弦或统一为切.(3)变式:观
察式子的结构形式的差异,选择适当的变形途径,如升幂、降幂、配方、开方等.2.利用半角公式求值的思路(1)看角:看已知角与待求角的2倍关系.(2)明范围:求出相应半角的范围为定符号作准备.(3)选公式:涉及半角公式的正、余弦值时,常利用计算
.提醒:已知cosα的值可求的正弦、余弦、正切值,要注意确定其符号.221cos1cossin,cos.2222[跟踪训练一]1.已知sinα=-45,π<α<3π2,求sinα2,cosα2,tanα2的值.解析:∵π<α<3π2,sinα=-45,∴cosα=-35,且π2<α
2<3π4,∴sinα2=1-cosα2=255,cosα2=-1+cosα2=-55,tanα2=sinα2cosα2=-2.题型二三角恒等式的证明【例2】求证:cos2α1tanα2-tanα2=14si
n2α.证明:法一:用正弦、余弦公式.左边=cos2αcosα2sinα2-sinα2cosα2=cos2αcos2α2-sin2α2sinα2cosα2=cos2αsinα2cosα2cos2α2-sin2α2=cos2αsinα2cos
α2cosα=sinα2cosα2cosα=12sinαcosα=14sin2α=右边,∴原式成立.法二:用正切公式.左边=cos2αtanα21-tan2α2=12cos2α·2tanα21-tan2α2=12cos2α·tanα=12cosαsinα=14sin2α=右边,∴原式成立.解
题方法(三角恒等式证明的常用方法)三角恒等式证明的常用方法(1)执因索果法:证明的形式一般化繁为简;(2)左右归一法:证明左右两边都等于同一个式子;(3)拼凑法:针对题设和结论之间的差异,有针对性地变形,以消
除它们之间的差异,简言之,即化异求同;(4)比较法:设法证明“左边-右边=0”或“左边/右边=1”;(5)分析法:从被证明的等式出发,逐步地探求使等式成立的条件,直到已知条件或明显的事实为止,就可以断定原等式成立.[跟踪训练
二]1.求证:2sinxcosx(sinx+cosx-1)(sinx-cosx+1)=1+cosxsinx.证明:左边=2sinxcosx2sinx2cosx2-2sin2x22sinx2cosx2+2sin2x2=2sinxcosx4sin
2x2cos2x2-sin2x2=sinx2sin2x2=cosx2sinx2=2cos2x22sinx2cosx2=1+cosxsinx=右边.所以原等式成立.题型三三角恒等变换与三角函数图象性质的综合【例3】已知函数f(x)=cosπ3+xcos
π3-x-sinxcosx+14.(1)求函数f(x)的最小正周期和最大值;(2)求函数f(x)的单调递增区间.解析:(1)∵f(x)=cosπ3+xcosπ3-x-12sin2x+14=
12cosx-32sinx12cosx+32sinx-12sin2x+14=14cos2x-34sin2x-12sin2x+14=1+cos2x8-3-3cos2x8-12sin2x+14=12(cos2x-sin2x)=22cos2x+
π4.∴函数f(x)的最小正周期为T=π,函数f(x)的最大值为22.(2)由2kπ-π≤2x+π4≤2kπ,k∈Z,得kπ-58π≤x≤kπ-π8,k∈Z.函数f(x)的单调递增区间为kπ-5
π8,kπ-π8,k∈Z.解题方法(应用公式解决三角函数综合问题的三个步骤)应用公式解决三角函数综合问题的三个步骤运用和、差、倍角公式化简↓统一化成f(x)=asinωx+bcosωx+k的形式↓利用辅助角公式化为f(x)=Asin(ωx+φ)+k的形式,研究其性质1.已知函数f(x)
=23cos2x+sin2x-3+1(x∈R).(1)求f(x)的最小正周期;(2)求f(x)的单调递增区间;(3)若x∈-π4,π4,求f(x)的值域.[跟踪训练三]解析:f(x)=sin2x+3(2
cos2x-1)+1=sin2x+3cos2x+1=2sin2x+π3+1.(1)函数f(x)的最小正周期为T=2π2=π.(2)由2kπ-π2≤2x+π3≤2kπ+π2(k∈Z),得2kπ-5π6≤2x≤2kπ
+π6(k∈Z),∴kπ-5π12≤x≤kπ+π12(k∈Z).∴函数f(x)的单调递增区间为kπ-5π12,kπ+π12(k∈Z).(3)∵x∈-π4,π4,∴2x+π3∈
-π6,5π6,∴sin2x+π3∈-12,1.∴f(x)∈[0,3].