三角函数式的求值
1. 给角求值要求熟练掌握两角和与差的三角函数的基本公式、二倍角公式,特别要注意逆向使用和差角公式与二倍角公式,以此将非特殊角的三角函数转化为特殊角的三角函数。
例1
求值:sec50°+tan10°
解析:sec50°+tan10°
=1cos50°+cos10°sin10° =1sin40°+cos80°sin80°
=2cos40°+cos80°sin80°=cos40°+cos40°+cos80°sin80°
=cos40°+cos(60°-20°)+cos(60°+20°)cos10°
=cos40°+cos20°cos10° =2cos30°cos10°cos10°=3
总结评述:本题的解题思路是:变角→切割化弦→化异角为同角→转化为特殊角→约去非特殊角的三角函数。
解此类问题的方法是,转化为特殊角,同时能消去非特殊角的三角函数。
2. 给值求值给出角的一种三角函数值,求另外的三角函数式的值,常用到同角三角函数的基本关系及其推论,有时还用到“配角”的技巧,解题的关键是找出已知条件与欲求的值之间的角的'运算及函数名称的差异,对已知式与欲求式施以适当的变形,以达到解决问题的目的。
例2 已知 1+tanα1-tanα=5+26求1-sin2αcos2α的值
策略:要求1-sin2αcos2α的值,条件1+tanα1-tanα=5+26 是非常重要的,要从这一条件出发,将α的某一三角函数值求出,即可获解。
解析:1+tanα1-tanα= tan45°+tanα1-tan45°tanα=tan(45°+α)=5+26
∵ cos2α1-sin2α=sin(90°+2α)1+cos(90°+2α)=tan(45°+α)
∴ 1-sin2α1cos2α=1tan(45°+α)=15+26=5-26
3. 给值求角
给出三角函数值求角的关键有二:
(1)求出要求角的某一三角函数值(通常以正弦或余弦为目标函数)。
(2)确定所求角在(已求该角的函数值)相应函数的哪一个单调区间上(注意已知条件和中间所求函数值的正负符号)。
例3 若α、β∈(0,π),cosα=-750,tanβ= -13求α+ 2β的值。
解析:由已知不难求出tanα与tan2β的值,这就可求出tan(α+2β)的值,所以要求α+2β的值,关 键是准确判断α+2β的范围。
∵cosα=-750且α∈(0,π)
∴sinα= 150,tanα=-17
又tanβ= -13,tan2β=2tanβ1-tan2β=-34
∴tan(α+2β)= tanα+tan2β1-tan2βtanα
=-17-341-(-17)(-17)(-34)=-1
α∈(0,π),tanα=-17<0,α∈(π2,π)
β∈(0,π),tanβ=- 13<0,β∈(π2,π)
∴2β∈(π, 2π),tan2β=-34<0
∴ 3π2<2β<2π
∴α+2β∈(2π,3π).
而在(2π,3π)上正切值等于-1的角只有11π4
∴α+2β= 11π4
总结评述:给值求角问题中,求出三角函数值后,要注意限制角的范围。
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