(Ⅰ)某同学在一次研究性学习中发现,以下五个式子的值都等于一个常数.sin213°+cos217°-sin13°cos17

2025-04-26 15:05:43
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回答1:

(Ⅰ)(1)sin213°+cos217°-sin13°cos17°=

1?cos26°
2
+
1+cos34°
2
-sin13°cos17°=1+
1
2
(cos34°-cos26°)-sin13°cos17°
=1+
1
2
(-2)sin30°sin4°-
1
2
(sin30°-sin4°)=
3
4

(2)将该同学的发现推广为三角恒等式为:sin2α+cos2(30°-α)-sinαcos(30°-α)=
3
4

证明:∵sin2α+cos2(30°-α)-sinαcos(30°-α)=
1?cos2α
2
+
1+cos(60°?2α)
2
-sinαcos(30°-α)
=1+
1
2
[cos(60°-2α)-cos2α]-sinαcos(30°-α)=1+
1
2
(-2)sin30°sin(30°-2α)-
1
2
[sin30°-sin(30°-2α)]=
3
4

∴sin2α+cos2(30°-α)-sinαcos(30°-α)=
3
4
 成立.
(Ⅱ)设t=sinx+cosx=
2
sin(x+
π
4
),∵x∈[-
π
2
π
2
],∴x+
π
4
∈[-
π
4
4
],
所以当 x+
π
4
=-
π
4
 时,tmin=
2
sin(-
π
4
)=-1,
所以当x+
π
4
=
π
2
 时,tmax=
2
sin
π
2
=
2
,又因为2sinxcosx=(sinx+cosx)2-1=t2-1,
所以 y=t2+t-1=(t+
1
2
)
2
-
5
4
,-1≤t≤
2

所以当t=-
1
2
时,ymin=-
3
4
;当t=
2
时,ymax=1+
2