非特殊角三角函数算法(非特殊角的三角函数值怎么求)
导语:一道非特殊角三角函数计算问题
这道题看起来简单,只是二倍角的关系,但是计算时需要根据实际情况选择合适的变换。
关于三角函数的变换主要有几类公式:
1.诱导公式
2.和差化积公式
3.积化和差公式
4.二倍角公式、三倍角公式
5.凑特殊角进行拆解
下面记录一下这道题的思考和计算过程:
(若把分母变换成2cos²10°-1,这样似乎增加了计算的复杂度)
(若能提取出某个角度三角函数的公因子,可能会简化,但如果把分子sin20°拆成2sin10°cos10°,分子中可以提取出2cos10°,但剩下1-sin10°,这个倒是可以把1用sin90°替换,但计算下去会出现50°和40度,不好继续计算)
(经过观察和思维发散,可能会发现,10°虽然是20°的一半,但不能被局限在二倍角的思维牢笼里,因为10°还可以通过诱导公式转化成80°,而80°和20°也存在关系,因为80°是20°和特殊角60°的和,那么可以尝试分解一下,此外,这么做还有一个重要的原因,那就是将80°拆分之后,可以利用60°的正弦和余弦将2cos10°前面的系数2去掉,然后进而使用和差化积公式继续计算20°角的表达式)
(算到这里可以发现,分子中的sin20°已经可以消去了,那么继续计算)
这道题虽然这样解出来了,但是通过这样一道题应该学到几种思想:
1.遇到系数想办法去系数。
2.尽可能将所有角度转换成相同的,同时存在10°和20°是不容易计算的。
3.要观察角度之间的关系,虽然10°和20°比较直观地存在二倍角的关系,但是若通过诱导公式将其转换为80°,却可以通过拆分与20°形成特殊角差值的关系,这个特点在三角函数计算问题中经常遇到。
4.若有相加或者相减的项,一种思路可以考虑作出公因子然后约分,大大简化计算复杂度。
这类三角函数的问题,有些不能想着一下子就看出解决办法,必须走一步说一步,边算边考虑下一步怎么走。当你走着走着发现路变窄了,那么及时止损换一条路再继续走下去。
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