刘萍萍
三角函数的计算是高中的一个重要考点。对于一些和角的计算问题,除了掌握和角(差角)及倍角公式之外,还要掌握一些必要的“拆角”技巧,这样可以简化运算。
一、题中就1个角,此角可拆成2个特殊角的和或差
例1 :不查表求值:①sin15°。②cos75°。③sin105°。④sin(-■ )。分析:对此类题,先将角化成锐角后,题中的非特殊角等于2个特殊角的和或差。①15°=45°-30°=60°-45°=135°-120°=…… ②75°=30°+45°。③105°=60°+45°。④原式=sin(-2π-■ )=sin(-■)=-sin15°=-sin(45°-30°)。
二、题中有3个角时,这3个角有和差关系
例2:求■的值。
分析:原式=■=■=tan15°=tan(45°-30°)=2-■。
三、题中有3个角时,结论角=2个条件角的和或差
例3:已知■<β<α<■,cos(α-β)=■,sin(α+β)=-■,求cos2α与cos2β的值。分析:2α=(α-β)+(α+β),2β=(α+β)-(α-β)。解:∵■<β<α<■,∴0<α-β<■,π<α+β<■。∴sin(α-β)=■=■=■,cos(α+β)=-■=-■=-■。∴cos2α=cos[(α+β)+(α-β)]=cos(α+β)cos(α-β)-sin(α+β)sin(α-β)=-■×■+(-■)×■=-■。
例4:已知α,β为锐角,且cosα=■,cos(α+β)=-■,求cosβ和sinβ的值。分析:cosβ=cos[(α+β)-α]=cos(α+β)cosα+sin(α+β)sinα,sinβ=sin[(α+β)-α]=sin(α+β)cosα-cos(α+β)sinα,由题意知,α为锐角,而α+β为钝角。结果为sinβ=■,sinβ=■。
例5:已知tanα=■,tan(α-β)=-■,则tan(β-2α)=( )。A.-■。B.■。C.■。D.-■。分析:tan(β-2α)=tan{-[α+(α-β)]}=-tan[α+(α-β)]=■。
三角函数是以角为自变量的函数,故在具体的解题中需要注意分析角之间的关系,利用角的变换化异角为同角,解题的关键是角的合理拆分与拼凑。“拆角”体现了整体与局部之间的关系,是连接题设条件与待求结论的纽带,是三角函数求值的一种常用方法。其实,具体的角也可以利用这种方法搭建非特殊角与特殊角之间的关系。例如:10°=30°-20°=70°-60°,15°=7°+8°。具体拆的方法,要根据题目而进行灵活选择。
(河南省唐河县教师进修学校)