王晚英
【摘要】“三角函數(shù)”是中專數(shù)學(xué)的重要組成部分,同時(shí)它又是學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí).而掌握三角函數(shù)的解題技巧能增強(qiáng)學(xué)習(xí)三角函數(shù)知識(shí)的信心,本文通過(guò)舉例說(shuō)明三角函數(shù)的一些解題技巧.
【關(guān)鍵詞】三角函數(shù);解題;技巧
“三角函數(shù)”是中專數(shù)學(xué)的重要組成部分,它應(yīng)用于很多理工專業(yè)如模具設(shè)計(jì)、機(jī)電、數(shù)控等專業(yè)的教學(xué)中,同時(shí)它又是學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí).因此學(xué)好“三角函數(shù)”是中專數(shù)學(xué)最重要的一環(huán),而提高三角函數(shù)題型的解題能力能增強(qiáng)學(xué)好三角函數(shù)知識(shí)的信心,本文根據(jù)多年的教學(xué)實(shí)踐就三角函數(shù)幾種常用的解題技巧例說(shuō)如下:
一、切割化弦
是將題中出現(xiàn)的正切、余切函數(shù),正割、余割函數(shù)均化為正弦、余弦函數(shù).
例1化簡(jiǎn)sin50°(1+3tan10°).
分析題目中含有正弦、正切,采用“切化弦”,變?yōu)閮H含有正弦、余弦的三角式,然后采用引入輔助角的方法,利用兩角和公式、倍角公式等變化手段將問(wèn)題化簡(jiǎn)到底.
二、化弦為切
應(yīng)用萬(wàn)能公式或?qū)㈩}目進(jìn)行適當(dāng)變形把題中所給的正弦、余弦函數(shù)化為正切、余切函數(shù),這樣就可以把問(wèn)題轉(zhuǎn)化為以tan為變量的“一元有理函數(shù)”,實(shí)現(xiàn)三角問(wèn)題向代數(shù)問(wèn)題轉(zhuǎn)化.
例3已知tanα=2,求4sinα-2cosα5cosα+3sinα的值.
分析由已知條件可知cosα不可能為0,所以分子分母可同時(shí)除以cosα,把弦轉(zhuǎn)化成切,進(jìn)而把tanα的值代入式中,即可求得答案.
解原式4sinα0-2cosαcosα5cosα+3sinαcosα=4tanα-25+2tanα=611.
例4已知2sinθ+cosθsinθ-3cosθ=-5,求3cos2θ+4sin2θ的值.
分析將已知條件中正弦、余弦三角函數(shù)化為正切函數(shù),從而解出tanθ,然后運(yùn)用三角函數(shù)萬(wàn)能公式將所求的三角函數(shù)式用tan表示,即可解題.
解∵2sinθ+cosθsinθ-3cosθ=-5,∴cosθ≠0(否則2=-5).
∴2tanθ+1tanθ-3=-5,解得tanθ=2.
∴原式=3(1-tan1θ)1+tan2θ+4×2tanθ1+tan2θ=75.
三、角的轉(zhuǎn)化
將題中的倍角、半角和(差)角化為單角,或者確定某一種角作為基本量,將其它形式的角轉(zhuǎn)化為這種形式的角,這有利于解題.
例5求sin20°cos70°+sin10°sin50°的值.
分析根據(jù)三角函數(shù)結(jié)構(gòu)及角度特點(diǎn),可利用積化和差公式,這樣會(huì)出現(xiàn)特殊角的函數(shù)值,還可以出現(xiàn)正負(fù)相消的項(xiàng),從而達(dá)到求值目的.
解原式=12[sin(70°+20°)-sin(70°-20°)]-
四、升冪降冪
公式2cos2α-1=1-2sin2α=cos2α,sin2α+cos2α=1等逆順運(yùn)用可使三角函數(shù)式進(jìn)行升降次,從而達(dá)到化簡(jiǎn)、證明、求值的目的.
例6化簡(jiǎn)1-cos4α-sin4α1-cos6α-sin6α.
分析化簡(jiǎn)就是使表達(dá)式經(jīng)過(guò)某種變形,使結(jié)果盡可能簡(jiǎn)單,項(xiàng)數(shù)盡可能少,次數(shù)盡可能低,分母中盡可能不含三角函數(shù)符號(hào),能求值一定求值.