112-7π?1?
?0,4?, ==,所以α∈
113??1+2×7
112+3
又tan(2α-β)=tan[(α-β)+α]=
11=1, 1-2×3?π?
而β∈?2,π?,所以2α-β∈(-π,0),
??故2α-β=-
3π
.] 4
T(α±β)公式的变形及应用
[探究问题]
1.你能结合T(α±β)的公式完成下列空格吗? (1)T(α+β)的变形:
tan α+tan β=_________________________________. tan α+tan β+tan αtan βtan(α+β)=________.
tan αtan β=____________________________________. (2)T(α-β)的变形:
tan α-tan β=__________________________________. tan α-tan β-tan αtan βtan(α-β)=________.
tan αtan β=____________________________________. 提示:(1)tan α+tan β=tan(α+β)(1-tan αtan β) tan α+tan β+tan αtan βtan(α+β)=tan(α+β) tan αtan β=1-
tan α+tan βtan?α+β?
5
(2)tan α-tan β=tan(α-β)(1+tan αtan β) tan α-tan β-tan αtan βtan(α-β)=tan(α-β) tan αtan β=
tan α-tan βtan?α-β?
-1
2.结合T(α±β)公式想一想下列式子如何化简? (1)1-tan α
=________;(2)=________.
1+tan α1-3tan α
1-tan α
?π?
?4-α? ==tan??1+tan α1+tanπtan α
4
?π??3+α? =tan
π??1-tan3tan απ
tan3+tan α
π
tan4-tan α
3+tan α
提示:(1)
(2)3+tan α1-3tan α
=
【例3】 已知△ABC中,tan B+tan C+3tan Btan C=3,且3tan A+3tan B=tan Atan B-1,试判断△ABC的形状.
思路点拨:充分结合T(α±β)的公式及变形求解. [解] ∵3tan A+3 tan B=tan Atan B-1, ∴3(tan A+tan B)=tan Atan B-1, ∴3
=-3,
1-tan Atan B
3. 3
tan A+tan B
∴tan(A+B)=-
5ππ
又∵0<A+B<π,∴A+B=6,∴C=6, ∵tan B+tan C+3tan Btan C=3, 3
tan C=3,
6
33
∴tan B+3+tan B=3,tan B=3, π2π∴B=6,∴A=3, ∴△ABC为等腰三角形.
1.公式T(α+β),T(α-β)是变形较多的两个公式,公式中有tan α·tan β,tan α+tan β(或tan α-tan β),tan(α+β)(或tan(α-β)).三者知二可表示或求出第三个.
2.一方面要熟记公式的结构,另一方面要注意常值代换.
提醒:当一个式子中出现两角正切的和或差时,常考虑使用两角和或差的正切公式.
3.(1)化简:tan 23°+tan 37°+3tan 23°tan 37°;
(2)若锐角α,β满足(1+3tan α)(1+3tan β)=4,求α+β的值. [解] (1)tan 23°+tan 37°+3tan 23°tan 37°=tan(23°+37°)(1-tan 23°tan 37°)+3tan 23°tan 37°=tan 60°(1-tan 23°tan 37°)+3tan 23°tan 37°=3.
(2)∵(1+3tan α)(1+3tan β)
=1+3(tan α+tan β)+3tan αtan β=4, ∴tan α+tan β=3(1-tan αtan β), ∴tan(α+β)=
tan α+tan β1-tan αtan β
=3.
又∵α,β均为锐角,
∴0°<α+β<180°,∴α+β=60°.
教师独具
1.本节课的重点是两角和与差的正切公式,难点是公式的灵活运用. 2.要掌握两角和与差的正切公式的三个应用
7
(1)解决给角求值问题. (2)解决给值(式)求角问题. (3)解决条件求值问题.
3.本节课的易错点是,解决给值(式)求角问题时,易忽视角的范围而造成解题错误.
1.
tan 51°-tan 6°
=( )
1+tan 51°tan 6°
B.-tan 57° D.-1
A.tan 57° C.1
C [原式=tan(51°-6°)=tan 45°=1.]
1
2.若tan α=7,tan(α-β)=-1,则tan β=________. 4
[tan β=tan[α-(α-β)] 3
1
tan α-tan?α-β?7+14===3.]
11+tan αtan?α-β?1-7
3.不查表求值:tan 15°+tan 30°+tan 15°tan 30°=________.
1 [tan 15°+tan 30°+tan 15°tan 30°=tan(15°+30°)(1-tan 15°tan 30°)+tan 15°tan 30°=tan 45°(1-tan 15°tan 30°)+tan 15°tan 30°=1-tan 15°tan 30°+tan 15°tan 30°=1.]
4.已知A,B,C为锐角三角形ABC的内角.求证:tan A+tan B+tan C=tan Atan Btan C.
[证明] ∵A+B+C=π, ∴A+B=π-C. ∴tan(A+B)=
tan A+tan B
1-tan Atan B
8
=-tan C.
∴tan A+tan B=-tan C+tan Atan Btan C. 即tan A+tan B+tan C=tan Atan Btan C.
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