## **第五章** ## **三角函数** ### $\S 5.5$ **三角恒等变换** 王瑞 长丰一中

两角差的余弦公式


$\cos 15^{\circ}$如何求其准确的值?

两角差的余弦公式


$\cos 15^{\circ}$如何求其准确的值?
$ 15^{\circ}=45^{\circ}-30^{\circ} $
$\cos 15^{\circ}= \cos(45^{\circ}-30^{\circ} )=?$

两角差的余弦公式


任意角$\alpha$与$\beta$的差或者和的三角函数与$\alpha,\beta$的三角函数会有什么关系呢?

$\cos(\alpha-\beta )=? $

两角差的余弦公式

探究角$\alpha-\beta $在坐标系中的位置。

两角差的余弦公式


平面上任意两点间距离公式: $$P_1(x_1,y_1),P_2(x_2,y_2) $$ $$P_1P_2=? $$ 教材P216页

两角差的余弦公式


平面上任意两点间距离公式: $$P_1(x_1,y_1),P_2(x_2,y_2) $$ $$P_1P_2=\sqrt{(x_1-x_2)^2+(y_1-y_2)^2} $$

两角差的余弦公式


两角差的余弦公式

探究$\cos(\alpha-\beta)$与角$\alpha,\beta$的正弦,余弦之间的关系。

两角差的余弦公式


$$A_1P_1=AP $$ $$ [\cos(\alpha-\beta)-1 ]^2+[\sin(\alpha-\beta)-0 ]^2 \\= (\cos\alpha-\cos\beta )^2+(\sin\alpha-\sin\beta )^2 $$ $$ \cos(\alpha-\beta)=\cos\alpha\cos\beta+\sin\alpha\sin\beta $$

两角差的余弦公式


对于任意角$\alpha,\beta$都有 $$ \cos(\alpha-\beta)=\cos\alpha\cos\beta+\sin\alpha\sin\beta $$ 该公式称为差角的余弦公式,简记为$C_{(\alpha-\beta) }$。

两角差的余弦公式


使用公式$C_{(\alpha-\beta) }$求$\cos15^{\circ}$的值

两角差的余弦公式


例1.使用公式$C_{(\alpha-\beta) }$证明:
  • $\cos(\frac{\pi}{2}-\alpha)=\sin\alpha $
  • $$\cos(\pi-\alpha)=-\cos\alpha $$

两角差的余弦公式


例2.已知$\sin\alpha=\frac{4}{5},\alpha\in(\frac{\pi}{2},\pi),\cos\beta=-\frac{5}{13},\beta$是第三象限角
求$\cos(\alpha-\beta)$

两角差的余弦公式


练习1. 证明:
  • $$\cos(\frac{3\pi}{2}-\alpha)=-\sin\alpha $$
  • $\cos(-\alpha)=\cos\alpha $

两角差的余弦公式


练习2. 已知$\alpha,\beta\in(0,\frac{\pi}{2})$
且$\sin\alpha=\frac{4}{5},\cos(\alpha+\beta)=-\frac{16}{65} $
求$\cos\beta $的值

两角差的余弦公式

总结

  • $$P_1P_2=\sqrt{(x_1-x_2)^2+(y_1-y_2)^2} $$
  • $$\cos(\alpha-\beta)=\cos\alpha\cos\beta+\sin\alpha\sin\beta$$