高中数学三角恒等学习需系统掌握公式、灵活运用技巧,并通过大量练习巩固。以下是具体方法:
基础公式
两角和差公式:$sin(alpha pm beta) = sinalphacosbeta pm cosalphasinbeta$,$cos(alpha pm beta) = cosalphacosbeta mp sinalphasinbeta$,$tan(alpha pm beta) = frac{tanalpha pm tanbeta}{1 mp tanalphatanbeta}$
倍角公式:$sin2alpha = 2sinalphacosalpha$,$cos2alpha = cos^2alpha - sin^2alpha$,$tan2alpha = frac{2tanalpha}{1 - tan^2alpha}$
降幂公式:$cos^2alpha = frac{1 + cos2alpha}{2}$,$sin^2alpha = frac{1 - cos2alpha}{2}$
辅助工具
辅助角公式:$asinalpha + bcosalpha = sqrt{a^2 + b^2}sin(alpha + varphi)$(其中$tanvarphi = frac{b}{a}$)
化异为同
将不同函数(如正切、余切)化为正弦、余弦,便于统一处理
例:$tanalpha = frac{sinalpha}{cosalpha}$,$cotalpha = frac{cosalpha}{sinalpha}$
弦切互化
正切转正弦余弦:$tanalpha = frac{sinalpha}{cosalpha}$
正弦余弦转正切:$tanalpha = frac{sinalpha}{cosalpha}$
拆角与补角
$alpha = (alpha + beta) - beta$,$2alpha = (alpha + beta) + (alpha - beta)$
例:$sin2alpha = sin(alpha + alpha)$
三看原则
看角 :通过和差公式、倍角公式统一角的关系
看名 :正切转正弦余弦(弦切互化),或反之(切化弦)
看形 :因式分解、配方、通分等结构化处理
次升角降
根号内含三角函数时,通过平方消去根号(如$sqrt{1 - sin^2alpha} = cosalpha$)
专项练习
针对和差化积、积化和差、倍角公式设计题目,如$sinalphacosbeta = frac{1}{2}[sin(alpha + beta) + sin(alpha - beta)]$
综合应用
结合三角函数图像、周期性、最值问题,如求$y = sin2x + cos2x$的最值
教材与视频 :系统学习公式的推导与使用,如腾讯课堂李锋老师的9讲课程