专题地图 › 三角恒等变形
2014 年天津预赛 · 第 8 题
F1填空题三角恒等变形
设
x=sin2α+sin(α+32π)sin(α+3π),
当 α=201467π 时,x 的小数点后第一位数字是。
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
标准答案:7
解析
思路
积化和差与平方降幂后,含参数的两项会完全抵消,整个表达式其实是常数。
解答
由积化和差得 sin(α+2π/3)sin(α+π/3)=21[cos(π/3)−cos(2α+π)]=1/4+cos2α/2。再加上 sin2α=(1−cos2α)/2,得到 x=3/4=0.75。因此当 α=67π/2014 时也一样,小数点后第一位数字为 7。
复核
常数恒等式对所有实角成立,所以不需要估算给定分数角。两项中二倍角余弦的系数分别为 1/2,−1/2,核准补角引起的负号即可精确抵消。
方法总结
询问特殊输入的小数位时,先判断表达式是否恒定;恒等化简可避免数值近似导致的进位误判。
为什么评为 F1(会透露解法方向)
积化和差后与同角平方降幂项精确抵消,先判常数再读取小数位,无须近似指定角。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:三角恒等变形
专题卡:特殊角的乘积或和式:配对,用积化和差和和差化积、三角的平方、立方、四次方:降次或配方,只算需要的量