1、第2课时简单的三角恒等变换题型一三角函数式的化简例1(1)化简: .(2)已知cos,则sin .答案(1)cos 2x(2)解析(1)原式cos 2x.(2)由题意可得,cos2,cossin 2,即sin 2.因为cos0,所以0,2,根据同角三角函数基本关系式可得cos 2,由两角差的正弦公式可得sinsin 2cos cos 2sin .思维升华(1)三角函数式的化简要遵循“三看”原则,一看角,二看名,三看式子结构与特征(2)三角函数式化简要注意观察条件中角之间的联系(和、差、倍、互余、互补等),寻找式子和三角函数公式之间的共同点(1)已知cos(x),则cos xcos(x) .(2
2、)若,且3cos 2sin,则sin 2的值为()A. BC. D答案(1)1(2)D解析(1)cos xcos(x)cos xcos xsin xcos xsin xcos(x)()1.(2)cos 2sinsin2sincos代入原式,得6sincossin,cos,sin 2cos2cos21.题型二三角函数的求值命题点1给值求值问题例2(1)(2017合肥联考)已知,为锐角,cos ,sin(),则cos .答案解析为锐角,sin .,(0,),0.又sin(),cos().cos cos()cos()cos sin()sin .(2)(2015广东)已知tan 2.求tan()的值;
3、求的值解tan()3.1.命题点2给值求角问题例3(1)设,为钝角,且sin ,cos ,则的值为()A. B.C. D.或(2)已知,(0,),且tan(),tan ,则2的值为 答案(1)C(2)解析(1),为钝角,sin ,cos ,cos ,sin ,cos()cos cos sin sin 0.又(,2),(,2),.(2)tan tan()0,00,02,tan(2)1.tan 0,20,2.引申探究本例(1)中,若,为锐角,sin ,cos ,则 .答案解析,为锐角,cos ,sin ,cos()cos cos sin sin .又0,.思维升华(1)给值求值问题的关键在“变角”
4、,通过角之间的联系寻找转化方法;(2)给值求角问题:先求角的某一三角函数值,再求角的范围确定角(1)已知,且2sin2sin cos 3cos20,则 .(2)已知sin ,sin(),均为锐角,则角等于()A. B.C. D.答案(1)(2)C解析(1),且2sin2sin cos 3cos20,则(2sin 3cos )(sin cos )0,2sin 3cos ,又sin2cos21,cos ,sin ,.(2)、均为锐角,.又sin(),cos().又sin ,cos ,sin sin()sin cos()cos sin()().题型三三角恒等变换的应用例4(2016天津)已知函数f(
5、x)4tan xsincos.(1)求f(x)的定义域与最小正周期;(2)讨论f(x)在区间上的单调性解(1)f(x)的定义域为x|xk,kZf(x)4tan xcos xcos4sin xcos4sin x2sin xcos x2sin2xsin 2x(1cos 2x)sin 2xcos 2x2sin.所以f(x)的最小正周期T.(2)令z2x,则函数y2sin z的单调递增区间是,kZ.由2k2x2k,kZ,得kxk,kZ.设A,Bx|kxk,kZ,易知AB.所以当x时,f(x)在区间上单调递增,在区间上单调递减思维升华三角恒等变换的应用策略(1)进行三角恒等变换要抓住:变角、变函数名称、
6、变结构,尤其是角之间的关系;注意公式的逆用和变形使用(2)把形如yasin xbcos x化为ysin(x),可进一步研究函数的周期、单调性、最值与对称性(1)函数f(x)sin(x)2sin cos x的最大值为 (2)函数f(x)sin(2x)2sin2x的最小正周期是 答案(1)1(2)解析(1)因为f(x)sin(x)2sin cos xsin xcos cos xsin sin(x),1sin(x)1,所以f(x)的最大值为1.(2)f(x)sin 2xcos 2x(1cos 2x)sin 2xcos 2xsin(2x),T.9化归思想和整体代换思想在三角函数中的应用典例(12分)(
7、2015重庆)已知函数f(x)sinsin xcos2x.(1)求f(x)的最小正周期和最大值;(2)讨论f(x)在上的单调性思想方法指导(1)讨论形如yasin xbcos x型函数的性质,一律化成ysin(x)型的函数(2)研究yAsin(x)型函数的最值、单调性,可将x视为一个整体,换元后结合ysin x的图象解决规范解答解(1)f(x)sinsin xcos2xcos xsin x(1cos 2x)sin 2xcos 2xsin,4分因此f(x)的最小正周期为,最大值为.6分(2)当x时,02x,7分从而当02x,即x时,f(x)单调递增,9分当2x,即x时,f(x)单调递减11分综上
8、可知,f(x)在上单调递增;在上单调递减12分1(2016青岛模拟)设tan(),则tan()等于()A2 B2 C4 D4答案C解析因为tan(),所以tan ,故tan()4,故选C.2(2016全国甲卷)若cos,则sin 2等于()A. B. C D答案D解析因为sin 2cos2cos21,又因为cos,所以sin 221,故选D.3(2016福州模拟)已知tan 3,则的值等于()A2 B3C4 D6答案D解析2tan 236.4已知tan(),且0,则等于()A BC D.答案A解析由tan(),得tan .又0,所以sin .故2sin .5设(0,),(0,),且tan ,则
9、()A3 B2C3 D2答案B解析由tan ,得,即sin cos cos cos sin ,sin()cos sin()(0,),(0,),(,),(0,),由sin()sin(),得,2.6函数f(x)sin(2x)cos(2x)的图象关于点对称,则f(x)的单调递增区间为()A.,kZB.,kZC.,kZD.,kZ答案C解析f(x)sin(2x)cos(2x)2sin,由题意知2k(kZ),k(kZ)|,.f(x)2sin.由2k2x2k(kZ),得kxk(kZ)故选C.7若f(x)2tan x,则f的值为 答案8解析f(x)2tan x2tan x,f8.8若锐角、满足(1tan )(
10、1tan )4,则 .答案解析由(1tan )(1tan )4,可得,即tan().又(0,),.9化简: .答案4解析原式4.10函数f(x)sin x2sin2x (x)的最小值是 答案1解析f(x)sin x(1cos x)2sin(x)1,又x,x,f(x)min2sin 11.11已知函数f(x)cos2xsin xcos x,xR.(1)求f()的值;(2)若sin ,且(,),求f()解(1)f()cos2sincos()2.(2)因为f(x)cos2xsin xcos xsin 2x(sin 2xcos 2x)sin(2x),所以f()sin()sin()(sin cos )又
11、因为sin ,且(,),所以cos ,所以f()().12已知函数f(x)(2cos2x1)sin 2xcos 4x.(1)求f(x)的最小正周期和最大值;(2)当(,)时,若f(),求的值解(1)因为f(x)(2cos2x1)sin 2xcos 4xcos 2xsin 2xcos 4x(sin 4xcos 4x)sin(4x),所以f(x)的最小正周期为,最大值为.(2)因为f(),所以sin(4)1.因为(,),所以4(,)所以4.故.*13.已知函数f(x)sinsin()(1)求函数f(x)在,0上的单调区间;(2)已知角满足(0,),2f(2)4f(2)1,求f()的值解f(x)sinsin()sincossin x.(1)函数f(x)的单调递减区间为,单调递增区间为,0(2)2f(2)4f(2)1sin 22sin(2)12sin cos 2(cos2sin2)1cos22sin cos 3sin20(cos 3sin )(cos sin )0.(0,),cos sin 0tan 1得,f()sin.