专题地图 › 三角恒等变形
2014 年湖南预赛 · 第 8 题
F2填空题三角恒等变形
8. 已知 0<x<2π,sinx−cosx=4π,若
tanx+tanx1
可以表示成 b−πca 的形式(a,b,c 是正整数),则 a+b+c=.
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
标准答案:50
解析
思路
先将已知差平方,求出正弦余弦的乘积;正切与余切之和的分子恰好是单位圆平方和。
解答
由 (sinx−cosx)2=π2/16,得 1−2sinxcosx=π2/16,所以 sinxcosx=(16−π2)/32。因 0<x<π/2,两者均正,商式有定义。于是 tanx+1/tanx=1/(sinxcosx)=32/(16−π2)。按所指定形式取 a=32,b=16,c=2,得到 a+b+c=50。
复核
π<4 保证所得分母正,与锐角正切及余切之和为正相符。已知差 π/4 位于 (−1,1),也确能由某锐角实现;整个化简无须选取该角的近似值。
方法总结
已知正弦余弦的差可由平方求积,含正切与余切的目标再通分为该乘积的倒数。
为什么评为 F2(会透露解法方向)
由正弦余弦差的平方得到乘积,按单位圆恒等式把正切与余切之和写成指定精确形式。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:正切和半角代换
专题卡:三角的平方、立方、四次方:降次或配方,只算需要的量、三角分式化简:先写禁值,切化弦,查过非零再约分