冉宇
摘 要:三角函數(shù)恒等變形中,角的變形是學習中的難點,因為其變形途徑較為隱蔽,教師要幫助學生總結(jié)歸納變形方法,歸結(jié)起來,角的變形方法有:通過自然的展開變形、通過加減變形、通過誘導變形、通過二倍的相對性變形、通過換元變形.
關(guān)鍵詞:三角函數(shù);角;變形;方法
三角函數(shù)恒等變形中,角的變形是一個難點,學生難于無規(guī)律可尋,教師要幫助總結(jié)方法與規(guī)律.
一、通過自然的展開變形
自然的展開是一種樸素的方法,往往題設(shè)或結(jié)論中嵌有特殊角.
例1 已知cosα-π6+sinα=453,則sinα+7π6的值是( ).
A.-235B.235C.-45D.45
解 cosαcosπ6+sinαsinπ6+sinα=453.化簡得
12cosα+32sinα=45.
∴sinα+7π6=sinαcos7π6+cosαsin7π6
=-32sinα-12cosα=-45.
選C.
二、通過加減變形
如:α=(α-β)+β=α+β2+α-β2=…
例2 已知sin(π4+α)=45,cos(β-π4)=13,π4+α∈(π2,π),β-π4∈(0,π2),求cos(α+β)的值.
解 cos(α+β)=cosπ4+α+β-π4
=cosπ4+αcosβ-π4-sinπ4+αsinβ-π4
=-35·13-45·223=-3+8215.
例3 已知函數(shù)f(x)=sin(x+2φ)-2sinφcos(x+φ)的最大值.
解 f(x)=sin(x+φ)+φ-2sinφcos(x+φ)
=sin(x+φ)cosφ+cos(x+φ)sinφ-2sinφcos(x+φ)
=sin(x+φ)cosφ-cos(x+φ)sinφ
=sin[(x+φ)-φ]=sinx.
由于f(x)的定義域為R,所以f(x)的最大值為1.
三、通過誘導變形
例4 已知cos2π3-θ=-25,求cosπ3+θ的值.
解 cosπ3+θ=cosπ-2π3-θ
=-cos2π3-θ=25.
例5 已知sinθ+π12=-13,求cosπ6+2θ的值.
解 cosπ6+2θ=cos2θ+π12
=1-2sin2θ+π12
=1-2-132=79.
四、通過二倍的相對性變形
如x=2·x2,x2=2·x4,x4=2·x8…
例6 已知tanx6=-2,求sinx3的值.
解 sinx3=sin2·x6=2sinx6cosx6cos2x6sin2x6
=2tanx61+tan2x6=2·(-2)1+(-2)2=-45.
五、通過換元變形
例7 已知cosα+π6=45,α為銳角,求sin2α+π12的值.
解 令α+π6=θ,則α=θ-π6,cosθ=45,θ為銳角.
sin2α+π12=sin2θ-π6+π12
=sin2θ-π4
=2sinθcosθcosπ4-(2cos2θ-1)sinπ4
=2·35·45-2·1625-1·22=17250.
換元有時神奇,能把深深的隱藏挖出來.