欢迎光临
我们一直在努力

三角化简中的配凑角

【题目】已知$\alpha ,\beta $为锐角,$\cos \alpha =\frac{3}{5},\sin \left( \alpha +\beta \right)=\frac{7}{9}$,则$\cos \beta =$( )

$A$.$\frac{28-12\sqrt{2}}{45}$

$B$.$\frac{28+12\sqrt{2}}{45}$

$C$.$\frac{21-16\sqrt{2}}{45}$

$D$.$\frac{21+16\sqrt{2}}{45}$

因为$\cos \alpha =\frac{3}{5}$,$0<\alpha <\frac{\text{ }\!\!\pi\!\!\text{ }}{2}$,所以$\sin \alpha =\sqrt{1-{{\cos }^{2}}\alpha }=\frac{4}{5}$,

又因为$0<\beta <\frac{\pi}{2}$,所以$\alpha <\alpha +\beta <\pi$,又$\sin \left( \alpha +\beta  \right)=\frac{7}{9}<\frac{4}{5}=\sin \alpha $,

所以$\frac{\pi}{2}<\alpha +\beta <\pi$,所以$\cos \left( \alpha +\beta  \right)=-\sqrt{1-{{\sin }^{2}}\left( \alpha +\beta  \right)}=-\frac{4\sqrt{2}}{9}$,

所以$\cos \beta =\cos \left[ \left( \alpha +\beta  \right)-\alpha  \right]=\cos \left( \alpha +\beta  \right)\cos \alpha +\sin \left( \alpha +\beta  \right)\sin \alpha $

$=-\frac{4\sqrt{2}}{9}\times \frac{3}{5}+\frac{7}{9}\times \frac{4}{5}=\frac{28-12\sqrt{2}}{45}$.

故选:$A.$

此题若把$\sin \left( \alpha +\beta \right)$展开,就会增加非常大的运算量,题中给了$\cos \alpha$、$\sin \left( \alpha +\beta \right)$的值,我们就可以把$\alpha$和$\left( \alpha +\beta \right)$看作“已知角”,要求的是$\cos \beta$的值,则可以把$\beta$看作“未知角”,按照我们常规的解题思路就是“把未知用已知表示”即可解决问题,即$$ \beta = \left[ \left( \alpha +\beta  \right)-\alpha  \right]$$然后根据两角和的余弦公式展开即可求解。

掌握了上述方法问题就会变得简单化、套路化,但是解决问题的难点在于利用同角三角函数关系式$\sin^2 \alpha+\cos^2 \alpha=1$求另一个三角函数值时的取值符号问题上,例如在本题中由$\alpha ,\beta $为锐角可知$0 < \alpha + \beta <\pi$,那么问题来了$\cos \left( \alpha +\beta  \right)$到底应该取正还是负呢?

未经允许不得转载:数学小赢家 » 三角化简中的配凑角

评论 抢沙发

登录

找回密码

注册