2017年高考數(shù)學(xué)知識點復(fù)習(xí)指導(dǎo)(八)

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三倍角公式
    三倍角的正弦、余弦和正切公式
    sin3α=3sinα-4sin^3(α)
    cos3α=4cos^3(α)-3cosα
    tan3α=[3tanα-tan^3(α)]/[1-3tan^2(α)]
    三倍角公式推導(dǎo)
    附推導(dǎo):
    tan3α=sin3α/cos3α
    =(sin2αcosα+cos2αsinα)/(cos2αcosα-sin2αsinα)
    =(2sinαcos^2(α)+cos^2(α)sinα-sin^3(α))/(cos^3(α)-cosαsin^2(α)-2sin^2(α)cosα)
    上下同除以cos^3(α),得:
    tan3α=(3tanα-tan^3(α))/(1-3tan^2(α))
    sin3α=sin(2α+α)=sin2αcosα+cos2αsinα
    =2sinαcos^2(α)+(1-2sin^2(α))sinα
    =2sinα-2sin^3(α)+sinα-2sin^3(α)
    =3sinα-4sin^3(α)
    cos3α=cos(2α+α)=cos2αcosα-sin2αsinα
    =(2cos^2(α)-1)cosα-2cosαsin^2(α)
    =2cos^3(α)-cosα+(2cosα-2cos^3(α))
    =4cos^3(α)-3cosα
    即
    sin3α=3sinα-4sin^3(α)
    cos3α=4cos^3(α)-3cosα
    三倍角公式聯(lián)想記憶
    ★記憶方法:諧音、聯(lián)想
    正弦三倍角:3元 減 4元3角(欠債了(被減成負數(shù)),所以要“掙錢”(音似“正弦”))
    余弦三倍角:4元3角 減 3元(減完之后還有“余”)
    ☆☆注意函數(shù)名,即正弦的三倍角都用正弦表示,余弦的三倍角都用余弦表示。
    ★另外的記憶方法:
    正弦三倍角: 山無司令 (諧音為 三無四立) 三指的是"3倍"sinα, 無指的是減號, 四指的是"4倍", 立指的是sinα立方
    余弦三倍角: 司令無山 與上同理
    和差化積公式
    三角函數(shù)的和差化積公式
    sinα+sinβ=2sin[(α+β)/2]·cos[(α-β)/2]
    sinα-sinβ=2cos[(α+β)/2]·sin[(α-β)/2]
    cosα+cosβ=2cos[(α+β)/2]·cos[(α-β)/2]
    cosα-cosβ=-2sin[(α+β)/2]·sin[(α-β)/2]
    積化和差公式
    三角函數(shù)的積化和差公式
    sinα·cosβ=0.5[sin(α+β)+sin(α-β)]
    cosα·sinβ=0.5[sin(α+β)-sin(α-β)]
    cosα·cosβ=0.5[cos(α+β)+cos(α-β)]
    sinα·sinβ=-0.5[cos(α+β)-cos(α-β)]
    和差化積公式推導(dǎo)
    附推導(dǎo):
    首先,我們知道sin(a+b)=sina*cosb+cosa*sinb,sin(a-b)=sina*cosb-cosa*sinb
    我們把兩式相加就得到sin(a+b)+sin(a-b)=2sina*cosb
    所以,sina*cosb=(sin(a+b)+sin(a-b))/2
    同理,若把兩式相減,就得到cosa*sinb=(sin(a+b)-sin(a-b))/2
    同樣的,我們還知道cos(a+b)=cosa*cosb-sina*sinb,cos(a-b)=cosa*cosb+sina*sinb
    所以,把兩式相加,我們就可以得到cos(a+b)+cos(a-b)=2cosa*cosb
    所以我們就得到,cosa*cosb=(cos(a+b)+cos(a-b))/2
    同理,兩式相減我們就得到sina*sinb=-(cos(a+b)-cos(a-b))/2
    這樣,我們就得到了積化和差的四個公式:
    sina*cosb=(sin(a+b)+sin(a-b))/2
    cosa*sinb=(sin(a+b)-sin(a-b))/2
    cosa*cosb=(cos(a+b)+cos(a-b))/2
    sina*sinb=-(cos(a+b)-cos(a-b))/2
    有了積化和差的四個公式以后,我們只需一個變形,就可以得到和差化積的四個公式。
    我們把上述四個公式中的a+b設(shè)為x,a-b設(shè)為y,那么a=(x+y)/2,b=(x-y)/2
    把a,b分別用x,y表示就可以得到和差化積的四個公式:
    sinx+siny=2sin((x+y)/2)*cos((x-y)/2)
    sinx-siny=2cos((x+y)/2)*sin((x-y)/2)
    cosx+cosy=2cos((x+y)/2)*cos((x-y)/2)
    cosx-cosy=-2sin((x+y)/2)*sin((x-y)/2)