§2 二倍角的三角函数
知识梳理
1.倍角公式
(1)公式:sin2α=2sinαcosα;(S2α)
cos2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α;(C2α)
tan2α=.(T2α)
(2)公式的理解
①成立的条件:在公式S2α、C2α中,角α可以为任意角,T2α则只有当α≠kπ+及α≠ +(k∈Z)时才成立.
②倍角公式不仅限于2α是α的二倍形式,其他如4α是2α的二倍、是的二倍、3α是的二倍等等都是适用的.要熟悉多种形式的两个角的倍数关系,才能熟练地应用好二倍角公式,这是灵活运用公式的关键.
③cos2α的变形:
cos2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α,
cos2α=,sin2α=;(这两个公式称为降幂公式)
1+cos2α=2cos2α,1-cos2α=2sin2α.(这两个公式称为升幂公式)
2.半角公式
(1)公式:sin=±;cos=±;
tan=±.
(2)公式的理解
关于半角正切公式:tan=不带有根号,而且分母为单项式,运用起来特别方便,但要注意它与以下两个公式:tan=±和tan=的使用范围不完全相同,后两个公式只要α≠(2k+1)π(k∈Z),而第一个公式除α≠(2k+1)π(k∈Z)之外,还必须有α≠2kπ(k∈Z).当然,这三个公式可以互化,在使用时要根据题目中式子的特征灵活选用.
知识导学
①要学好本节,有必要复习两角和的正弦、余弦、正切公式;②学好本节的小窍门:在公式的选择运用上,审题是关键,找准题目的突破口,选择适当的方法,定能事半功倍;③选择二倍角余弦公式形式的策略:1加余弦想余弦;1减余弦想正弦;幂升一次角减半;幂降一次角翻番.
解释如下: