2.1两角差的余弦函数 2.2两角和与差的正弦、余弦函数 内容要求1.会用向量的数量积推导出两角差的余弦公式(重点).2.能利用两角差的余弦公 式导出两角差的正弦公式.3.能利用两角差的余弦公式导出两角和的正弦、余弦公式,了解 它们的内在联系(重点).4.能运用上述公式进行简单恒等变换(难点) 课前预习 自主学习,积淀基础 知识点1两角和与差的余弦公式 Ca+B: cos(a+ B)=cos a cos B-sin a sin B.(3. 3) Ca-g: cos( a-B)=cos a cos B+sin a sin B.(3. 4) 【预习评价】 1.cos20°cos10°-sin20°sin10°=() V3 √3 B 答案B 2.cos75°= 答案 知识点2两角和与差的正弦公式 Setg: sin(a+ B)=sin a cos B+cos a sin B. (3. 5) Se-g: sin(a-B)=sin a cos B-cos a sin B.(3. 6) 【预习评价】 1.计算sin43°cos13°-cos43°sin13°的结果等于() y3 v2 √3 答案A 2.已知sina==,0<a<-,则cosa= 答案47V 510 课堂互动 「题型剖析,互动探究
2.1 两角差的余弦函数 2.2 两角和与差的正弦、余弦函数 内容要求 1.会用向量的数量积推导出两角差的余弦公式(重点).2.能利用两角差的余弦公 式导出两角差的正弦公式.3.能利用两角差的余弦公式导出两角和的正弦、余弦公式,了解 它们的内在联系(重点).4.能运用上述公式进行简单恒等变换(难点). 知识点 1 两角和与差的余弦公式 Cα+β:cos(α+β)=cos_αcos_β-sin_αsin_β.(3.3) Cα-β:cos(α-β)=cos_αcos_β+sin_αsin_β.(3.4) 【预习评价】 1.cos 20°cos 10°-sin 20°sin 10°=( ) A.- 3 2 B. 3 2 C.- 1 2 D. 1 2 答案 B 2.cos 75°=________. 答案 6- 2 4 知识点 2 两角和与差的正弦公式 Sα+β:sin(α+β)=sin_αcos_β+cos_αsin_β.(3.5) Sα-β:sin(α-β)=sin_αcos_β-cos_αsin_β.(3.6) 【预习评价】 1.计算 sin 43°cos 13°-cos 43°sin 13°的结果等于( ) A. 1 2 B. 3 3 C. 2 2 D. 3 2 答案 A 2.已知 sin α= 3 5 ,0<α< π 2 ,则 cos α=________,sin α+ π 4 =________. 答案 4 5 7 2 10
题型一给角求值 【例1】求值:(1)sin15°+cos15°; (2)sin1l9°sinl81°-sin91°sin29 解(1)方法一sin15°+cos15° (45°-30°)+cos(45°-30 sin45°cos30°-cos45°sin30°+cos45°cos30°+sin45°·sin30° 方法二sin15°+cos15 in15°+ sin(15°+45° sIn (2)原式 (29°+90°)sin(1°+180°)-sin(1°+90°)·sin29° =cos29°(-sin1°)-cos1°sin29° COS 29°sin1°) sin(29°+1°)=-sin30°=l 规律方法解此类题的关键是将非特殊角向特殊角转化,充分利用拆角、凑角的技巧转化为 和、差角的正弦、余弦公式的形式,同时注意活用、逆用公式,“大角”利用诱导公式化为 小角” 【训练1】求下列式子的值 (2)sin795 (3)cos43°cos77°+sin43°cos167 解(1)cos(-15°)=cos(30°-45 =cos45°cos30°+sin45°sin30° y2xy+¥x=6+2 (2)sin795°=sin(2×360°+75°)=sin75°=sin(45°+30° =sin45°cos30°+cos45°sin30°
题型一 给角求值 【例 1】 求值:(1)sin 15°+cos 15°; (2)sin 119°sin 181°-sin 91°sin 29°. 解 (1)方法一 sin 15°+cos 15° =sin(45°-30°)+cos(45°-30°) =sin 45°cos 30°-cos 45°sin 30°+cos 45°cos 30°+sin 45°·sin 30° = 2 2 × 3 2 - 2 2 × 1 2 + 2 2 × 3 2 + 2 2 × 1 2 = 6 2 . 方法二 sin 15°+cos 15° = 2 2 2 ·sin 15°+ 2 2 ·cos 15° = 2sin(15°+45°) = 2sin 60°= 6 2 . (2)原式=sin(29°+90°)sin(1°+180°)-sin(1°+90°)·sin 29° =cos 29°(-sin 1°)-cos 1°sin 29° =-(sin 29°cos 1°+cos 29°sin 1°) =-sin(29°+1°)=-sin 30°=- 1 2 . 规律方法 解此类题的关键是将非特殊角向特殊角转化,充分利用拆角、凑角的技巧转化为 和、差角的正弦、余弦公式的形式,同时注意活用、逆用公式,“大角”利用诱导公式化为 “小角”. 【训练 1】 求下列式子的值: (1)cos(-15°); (2)sin 795°; (3)cos 43°cos 77°+sin 43°cos 167°. 解 (1)cos(-15°)=cos(30°-45°) =cos(45°-30°)=cos 45°cos 30°+sin 45°sin 30° = 2 2 × 3 2 + 2 2 × 1 2 = 6+ 2 4 . (2)sin 795°=sin(2×360°+75°)=sin 75°=sin(45°+30°) =sin 45°cos 30°+cos 45°sin 30° = 2 2 × 3 2 + 2 2 × 1 2
√6+VE 4 (3)∵cos167°=cos(90°+77°)=-sin77° ∴原式=cos43°cos77°-sin43°sin77° =cos(43°+77°)=cos120° 题型二给值求值 【例2】已知0B<,∠04s)3,64+B)}=5 求 sin(a+B)的值 3丌 解 ,∴-<-a<0 5 3丌3 又∵0<B< ++B<π, 4 13 sin(a+B)=-cos(o+a+ 4 4 4 12.35 规律方法在解决此类题目时,一定要注意已知角与所求角之间的关系,恰当地运用拆角、 拼角技巧,同时分析角之间的关系,利用角的代换化异角为同角.具体做法是: (1)当条件中有两角时,一般把“所求角”表示为已知两角的和或差 (2)当已知角有一个时,可利用诱导公式把所求角转化为已知角 【训练2】已知。<B<a 4·C0s(a-B12.s1n(a+5,求sin2a的 3丌 ∴0<a-B< 4’<a+B<3 ∴sin(a-)=1-cos2a-
= 6+ 2 4 . (3)∵cos 167°=cos(90°+77°)=-sin 77° ∴原式=cos 43°cos 77°-sin 43°sin 77° =cos(43°+77°)=cos 120°=- 1 2 . 题型二 给值求值 【例2】 已知 0<β< π 4 , π 4 <α< 3π 4 ,cos π 4 -α = 3 5 ,sin 3π 4 +β = 5 13,求 sin(α+β)的值. 解 ∵ π 4 <α< 3π 4 ,∴- π 2 < π 4 -α<0. ∴sin π 4 -α =- 1- 3 5 2=- 4 5 . 又∵0<β< π 4 ,∴ 3π 4 < 3π 4 +β<π, ∴cos 3π 4 +β =- 1- 5 13 2=- 12 13, sin(α+β)=-cos π 2 +α+β =-cos 3π 4 +β - π 4 -α =-cos 3π 4 +β cos π 4 -α -sin 3π 4 +β sin π 4 -α =- - 12 13 × 3 5 - 5 13 × - 4 5 = 56 65. 规律方法 在解决此类题目时,一定要注意已知角与所求角之间的关系,恰当地运用拆角、 拼角技巧,同时分析角之间的关系,利用角的代换化异角为同角.具体做法是: (1)当条件中有两角时,一般把“所求角”表示为已知两角的和或差. (2)当已知角有一个时,可利用诱导公式把所求角转化为已知角. 【训练 2】 已知π 2 <β<α< 3π 4 ,cos(α-β)= 12 13,sin(α+β)=- 3 5 ,求 sin 2α 的 值. 解 ∵ π 2 <β<α< 3π 4 , ∴0<α-β< π 4 ,π<α+β< 3π 2 . ∴sin(α-β)= 1-cos 2 α-β = 5 13
cos(a+ B) sin a+B= sin 2 a=sin[( a-B)+(a+ B)] sin(a-B)cos (a+B)+cos(a-B)sin(a+B) 5 13 (0+1×(- 互动 探究题型三给值求角 【探究1】已知A,B均为钝角,且sinA=y,sin 求A+B的值 解∵A,B均为钝角,且sinA=y,sinB 10 . COS sin2 a 5 COS -sin b= '. COs (A+B=cos Acos B-sin Asin B N5. 3v10, y5. 10 v2 又∵<AⅡ,一<π,∴π<A+B<2丌, ∴A+B 【探究2】已知00=0(+)=-1且a、p∈(0 买),求B的值 解 B 且cosa=,cos(a+B) . sin a sm(a+)=y-0+-5 又∵B=(a+B)一a cos B=cos[( a+ B)-a=cos( a+ B)cos a +sin(a+ B)sin a √451 1471472
cos(α+β)=- 1-sin2 α+β =- 4 5 . ∴sin 2α=sin[(α-β)+(α+β)] =sin(α-β)cos(α+β)+cos(α-β)sin(α+β) = 5 13× - 4 5 + 12 13× - 3 5 =- 56 65. 【探究 1】 已知 A,B 均为钝角,且 sin A= 5 5 ,sin B= 10 10 ,求 A+B 的值. 解 ∵A,B 均为钝角,且 sin A= 5 5 ,sin B= 10 10 , ∴cos A=- 1-sin2 A=- 2 5 5 , cos B=- 1-sin2 B=- 3 10 10 , ∴cos(A+B)=cos Acos B-sin Asin B =- 2 5 5 ×(- 3 10 10 )- 5 5 × 10 10 = 2 2 . 又∵ π 2 <A<π, π 2 <B<π,∴π<A+B<2π, ∴A+B= 7π 4 . 【探究 2】 已知 cos α= 1 7 ,cos(α+β)=- 11 14,且 α、β∈ 0, π 2 ,求 β 的值. 解 ∵α、β∈ 0, π 2 且 cos α= 1 7 ,cos(α+β)=- 11 14, ∴sin α= 1-cos 2α= 4 3 7 , sin(α+β)= 1-cos 2 α+β = 5 3 14 . 又∵β=(α+β)-α, ∴cos β=cos[(α+β)-α]=cos(α+β)cos α+sin(α+β)sin α = - 11 14 × 1 7 + 5 3 14 × 4 3 7 = 1 2 . 又∵β∈ 0, π 2 ,∴β= π 3
【探究3】已知cos(a-B)=12.cos(a+B)=12 π|,a+B e(2 ,2x,求B的值 解由a一B∈。, 12 cos( a 13 得sin(a-B) 由a+B∈ 2,且cos(a+B) 得sin(a+B) cos 2 B=cos[(a+B)-(a-B) =cos(a+B)cos( a-B)+sin(a+B)sin(a-B) 又:a+B∈/ 2Ⅱ,a-B∈一,π ∴2B=π,则B 规律方法1.解答此类题目的步骤为:第一步,求角的某一个三角函数值:第二步,确定角 所在的范围;第三步,根据角的取值范围写出所求的角.至于选取角的哪一个三角函数值 应根据所求角的取值范围确定,最好是角的取值范围在该函数的单调区间内. 2.选择求角的三角函数值的方法:若角的取值范围是0, 则选正弦函数、余弦函数均 可,若角的取值范围是(-2,2)则选正弦函数:若角的取值范围是(0,x),则选余弦 函数 课堂反馈 自主反馈,检测成效 课堂达标 1.sin75°等于() √6+V2 4 6-vE2 √6-V2 D 解析sin75=5m(0+45)=5m30°0545°+305145-1x×y2+5
【探究 3】 已知 cos(α-β)=- 12 13,cos(α+β)= 12 13,且 α-β∈ π 2 ,π ,α+β ∈ 3π 2 ,2π ,求 β 的值. 解 由 α-β∈ π 2 ,π ,且 cos(α-β)=- 12 13, 得 sin(α-β)= 5 13, 由 α+β∈ 3π 2 ,2π ,且 cos(α+β)= 12 13 , 得 sin(α+β)=- 5 13. cos 2β=cos[(α+β)-(α-β)] =cos(α+β)cos(α-β)+sin(α+β)sin(α-β) = 12 13× - 12 13 + - 5 13 × 5 13=-1. 又∵α+β∈ 3π 2 ,2π ,α-β∈ π 2 ,π ,∴2β∈ π 2 , 3π 2 . ∴2β=π,则 β= π 2 . 规律方法 1.解答此类题目的步骤为:第一步,求角的某一个三角函数值;第二步,确定角 所在的范围;第三步,根据角的取值范围写出所求的角.至于选取角的哪一个三角函数值, 应根据所求角的取值范围确定,最好是角的取值范围在该函数的单调区间内. 2.选择求角的三角函数值的方法:若角的取值范围是 0, π 2 ,则选正弦函数、余弦函数均 可;若角的取值范围是 - π 2 , π 2 ,则选正弦函数;若角的取值范围是(0,π),则选余弦 函数. 课堂达标 1.sin 75°等于( ) A. 6- 2 4 B. 6+ 2 4 C. 6- 2 2 D. 6- 2 2 解析 sin 75°=sin(30°+45°)=sin 30°cos 45°+cos 30°sin 45°= 1 2 × 2 2 + 3 2