■倪志華
解三角函數(shù)問(wèn)題往往離不開(kāi)三角恒等變換,離開(kāi)了三角恒等變換去解三角函數(shù)問(wèn)題,可謂“天方夜譚”。三角恒等變換的主要題型有:三角函數(shù)的化簡(jiǎn),三角函數(shù)的求值,三角函數(shù)的證明。
三角函數(shù)化簡(jiǎn)的常用方法:①直接應(yīng)用公式進(jìn)行降次、消項(xiàng);②切化弦,異名化同名,異角化同角;③三角公式的逆用與變用。
評(píng)注:三角函數(shù)的化簡(jiǎn)要遵循“三看”原則:一看“角”,通過(guò)看角之間的差別與聯(lián)系,把角進(jìn)行合理的拆分,從而正確使用公式;二看“函數(shù)名稱”,看函數(shù)名稱之間的差異,從而確定使用的公式;三看“結(jié)構(gòu)特征”,分析結(jié)構(gòu)特征,可以幫助找到變形的方向,如“遇到分式要通分”等。
這類問(wèn)題一般給出某些角的三角函數(shù)值,要求另外一些角的三角函數(shù)值,解題的關(guān)鍵在于“變角”,如α=(α+β)-β,2α=(α+β)+(α-β)等。
評(píng)注:解決此類問(wèn)題,一定要注意已知角與所求角之間的關(guān)系,恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用拆角、拼角技巧,同時(shí)分析角之間的關(guān)系,利用角的代換化異角為同角。
三角函數(shù)證明的一般思路是由繁到簡(jiǎn),如果兩邊都較繁,則采用左右互推的思路,找一個(gè)“橋梁”過(guò)渡。
例3已知sin(2α+β)=5sinβ,求證:2 tan(α+β)=3 tanα。
證明:由2α+β=(α+β)+α,β=(α+β)-α,sin(2α+β)=5sinβ,可得sin[(α+β)+α]=5sin[(α+β)-α],所以sin(α+β)cosα+cos(α+β)sinα=5sin(α+β)cosα-5 cos(α+β)sinα,即2sin(α+β)cosα=3 cos(α+β)·sinα,也即2 tan(α+β)=3 tanα。
故原式成立。
評(píng)注:三角函數(shù)證明的常用方法有綜合法(執(zhí)因索果)和分析法(執(zhí)果索因);三角函數(shù)證明的常用策略有化繁為簡(jiǎn),左右歸一,化差為零,等價(jià)化歸等。不論采用什么證明方法,都要認(rèn)真分析三角函數(shù)式的特點(diǎn)和函數(shù)關(guān)系,找出差異,尋找證明的突破口。