第一章 三角函数
§1.3 三角函数的诱导公式(一) 明目标、知重点
明目标
知重点
填要点
记疑点
探要点
究所然
内容
索引
01 02
03 当堂测
查疑缺 04明目标、知重点
1.了解三角函数的诱导公式的意义和作用.
2.理解诱导公式的推导过程.
3.能运用有关诱导公式解决一些三角函数的求值、
化简和证明问题.
明目标、知重点明目标、知重点
相关角 终边之间的对称关系
π+α与α 关于 对称
-α与α 关于 对称
π-α与α 关于 对称
1.设α为任意角,则π+α,-α,π-α的终边与α的终边之间的
对称关系如表
原点
填要点·记疑点
x轴
y轴明目标、知重点
2.诱导公式一~四
(1)公式一:sin(α+2kπ)= ,cos(α+2kπ)= ,
tan(α+2kπ)= ,其中k∈Z.
(2)公式二:sin(π+α)= ,cos(π+α)= ,
tan(π+α)= .
(3)公式三:sin(-α)= ,cos(-α)= ,
tan(-α)= .
(4)公式四:sin(π-α)= ,cos(π-α)= ,
tan(π-α)= .
sin α cos α
tan α
-sin α -cos α
tan α
-sin α cos α
-tan α
sin α -cos α
-tan α明目标、知重点
探要点·究所然
情境导学
在前面的学习中,我们知道终边相同的角的同名三角函数相等,
即公式一,并且利用公式一可以把绝对值较大的角的三角函数
转化为0°~360°内的角的三角函数值,对于90°~360°内的三角
函数我们能否进一步把它们转化到锐角范围内来求解?这就是
本节学习的内容.明目标、知重点
探究点一 诱导公式二
思考1 设角α的终边与单位圆交于点P1(x,y),则角π+α的终边
与角α的终边有什么关系? 角π+α的终边与单位
圆的交点P2的坐标如何?
答 角π+α与角α的终边关于原点O对称;
P2(-x,-y)明目标、知重点
思考2 根据三角函数定义,sin(π+α) 、cos(π+α)、tan(π+α)的
值分别是什么?对比sin α,cos α,tan α的值,π+α的三角函数与
α的三角函数有什么关系?
答 sin(π+α)=-y,cos(π+α)=-x,明目标、知重点
诱导公式二
sin(π+α)=-sin α,
cos(π+α)=-cos α,
tan(π+α)=tan α.明目标、知重点
思考3 公式二有何作用?
答 第三象限角的三角函数转化为第一象限角的三角函数,例如:明目标、知重点
探究点二 诱导公式三
思考1 设角α的终边与单位圆的交点为P1(x,y),角-α的终边与
角α的终边有什么关系?如图,-α的终边与单位
圆的交点P2坐标如何?
答 角-α的终边与角α的终边关于x轴对称;
角-α的终边与单位圆的交点为P2(x,-y).明目标、知重点明目标、知重点
即诱导公式三
sin(-α)=-sin α,
cos(-α)=cos α,
tan(-α)=-tan α.明目标、知重点
思考3 诱导公式三有何作用?
答 将负角的三角函数转化为正角的三角函数.明目标、知重点
思考1 利用π-α=π+(-α),结合公式二、三,你能得到什么结
论?
答 由诱导公式二和诱导公式三可得:
sin(π-α)=sin[π+(-α)]=-sin(-α)=sin α,
cos(π-α)=cos[π+(-α)]=-cos(-α)=-cos α.
tan(π-α)=tan[π+(-α)]=tan(-α)=-tan α.
探究点三 诱导公式四明目标、知重点
即sin(π-α)=sin α,cos(π-α)=-cos α,
tan(π-α)=-tan α.
即诱导公式四
sin(π-α)=sin α,
cos(π-α)=-cos α,
tan(π-α)=-tan α.明目标、知重点
思考2 诱导公式四有何作用?
答 将第二象限角的三角函数转化为第一象限角的三角
函数.明目标、知重点
思考3 公式一~四都叫做诱导公式,他们分别反映了2kπ+
α(k∈Z),π+α,-α,π-α的三角函数与α的三角函数之间的关
系,你能概括一下这四组公式的共同特点和规律吗?
答 2kπ+α(k∈Z),π+α,-α,π-α的三角函数值,等于α的同
名函数值,前面加上一个把α看成锐角时原函数值的符号. 简记
为“函数名不变,符号看象限”!明目标、知重点
例1 利用公式求下列三角函数的值:
(1)cos 225°;
解 (1)cos 225°=cos(180°+45°)明目标、知重点明目标、知重点
(4)cos(-2 040°).明目标、知重点
反思与感悟 利用诱导公式求三角函数值时,先将不
是[0,2π)内的角的三角函数,转化为[0,2π)内的角的三角
函数,或先将负角转化为正角后再转化到 范围内
的角的三角函数值.明目标、知重点
跟踪训练1 求下列三角函数值.明目标、知重点明目标、知重点
(3)tan(-855°).
解 tan(-855°)=-tan 855°
=-tan(2×360°+135°)
=-tan 135°=-tan(180°-45°)=tan 45°=1.明目标、知重点
解 sin(-α-180°)=sin[-(180°+α)]
=-sin(180°+α)=-(-sin α)=sin α,
cos(-180°-α)=cos[-(180°+α)]
=cos(180°+α)=-cos α,明目标、知重点
反思与感悟 利用诱导公式进行化简,主要是进行角
的转化,最终达到角的统一,能求值的要求出值.明目标、知重点明目标、知重点明目标、知重点
反思与感悟 对于给值求值问题,要注意观察题目
条件中的角与所求问题中的角之间的联系,然后选
择恰当的诱导公式进行转化,一般采用代入法求值.明目标、知重点
∴sin(α-3π)+cos(α-π)=-sin(3π-α)+cos(π-α)
=-sin(π-α)+(-cos α)
=-sin α-cos α=-(sin α+cos α)明目标、知重点
当堂测·查疑缺 1 2 3 4
1.求下列三角函数的值.
(1)sin 690°;明目标、知重点
1 2 3 4明目标、知重点
1 2 3 4
(3)tan(-1 845°).
解 tan(-1 845°)=tan(-5×360°-45°)=tan(-45°)
=-tan 45°=-1.明目标、知重点
1 2 3 4明目标、知重点
1 2 3 4
解 当k=2n(n∈Z)时,明目标、知重点
1 2 3 4
当k=2n+1(n∈Z)时,
综上,原式=-1.明目标、知重点
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证明 当n为偶数时,令n=2k,k∈Z,明目标、知重点
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右边=(-1)2kcos α=cos α,
∴左边=右边.
当n为奇数时,令n=2k-1,k∈Z,明目标、知重点
1 2 3 4
右边=(-1)2k-1cos α=-cos α,
∴左边=右边.明目标、知重点
呈重点、现规律
1.明确各诱导公式的作用
诱导公式 作用
公式一 将角转化为0~2π之间的角求值
公式二 将0~2π内的角转化为0~π之间的角求值
公式三 将负角转化为正角求值
公式四明目标、知重点
2.诱导公式的记忆
这四组诱导公式的记忆口诀是“函数名不变,符号看象限”.
其含义是诱导公式两边的函数名称一致,符号则是将α看成锐
角时原角所在象限的三角函数值的符号.α看成锐角,只是公式
记忆的方便,实际上α可以是任意角.