劉萍萍
三角函數的計算是高中的一個重要考點。對于一些和角的計算問題,除了掌握和角(差角)及倍角公式之外,還要掌握一些必要的“拆角”技巧,這樣可以簡化運算。
一、題中就1個角,此角可拆成2個特殊角的和或差
例1 :不查表求值:①sin15°。②cos75°。③sin105°。④sin(-■ )。分析:對此類題,先將角化成銳角后,題中的非特殊角等于2個特殊角的和或差。①15°=45°-30°=60°-45°=135°-120°=…… ②75°=30°+45°。③105°=60°+45°。④原式=sin(-2π-■ )=sin(-■)=-sin15°=-sin(45°-30°)。
二、題中有3個角時,這3個角有和差關系
例2:求■的值。
分析:原式=■=■=tan15°=tan(45°-30°)=2-■。
三、題中有3個角時,結論角=2個條件角的和或差
例3:已知■<β<α<■,cos(α-β)=■,sin(α+β)=-■,求cos2α與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為銳角,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,由題意知,α為銳角,而α+β為鈍角。結果為sinβ=■,sinβ=■。
例5:已知tanα=■,tan(α-β)=-■,則tan(β-2α)=( )。A.-■。B.■。C.■。D.-■。分析:tan(β-2α)=tan{-[α+(α-β)]}=-tan[α+(α-β)]=■。
三角函數是以角為自變量的函數,故在具體的解題中需要注意分析角之間的關系,利用角的變換化異角為同角,解題的關鍵是角的合理拆分與拼湊。“拆角”體現了整體與局部之間的關系,是連接題設條件與待求結論的紐帶,是三角函數求值的一種常用方法。其實,具體的角也可以利用這種方法搭建非特殊角與特殊角之間的關系。例如:10°=30°-20°=70°-60°,15°=7°+8°。具體拆的方法,要根據題目而進行靈活選擇。
(河南省唐河縣教師進修學校)