三角函数值大小比较答案
第28招 三角函数值大小比较

【知识要点】1、sin ,cos ,tan y x y x y x ===正弦函数余弦函数正切函数的图象与性质 性质sin y x =cos y x =tan y x =图象定义域R R,2x x k k ππ⎧⎫≠+∈Z ⎨⎬⎩⎭值域[]1,1-[]1,1-R最值当22x k ππ=+()k ∈Z 时,max 1y =;当22x k ππ=-()k ∈Z 时,min 1y =-.当()2x k k π=∈Z 时,max 1y =;当2x k ππ=+()k ∈Z 时,min 1y =-.既无最大值,也无最小值周期性 2π2ππ奇偶性sin()sin ,x x -=-奇函数cos()cos ,x x -=偶函数tan()tan ,x x -=-奇函数单调性在2,222k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦()k ∈Z 上是增函数;在32,222k k ππππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦()k ∈Z 上是减函数.在[]()2,2k k k πππ-∈Z 上是增函数;在[]2,2k k πππ+()k ∈Z 上是减函数.在,22k k ππππ⎛⎫-+⎪⎝⎭()k ∈Z 上是增函数.对称性对称中心()(),0k k π∈Z对称轴()2x k k ππ=+∈Z ,对称中心(),02k k ππ⎛⎫+∈Z ⎪⎝⎭对称中心(),02k k π⎛⎫∈Z⎪⎝⎭2、三角函数线(1)由于sin MP α=,所以MP 就叫角α的正弦线.正弦线的起点在垂足,终点在角的终边与单位圆的 交点.(2)由于cos OM α=,所以OM 就叫角α的余弦线.余弦线的起点在原点,终点在垂足.(3)由于tan AT α=,所以AT 就叫角α的正切线.正切线的起点在单位圆与x 轴正半轴的交点A , 终点在过点A 的切线与角α的终边或反向延长线的交点.3、三角函数值大小的比较常用的方法是三角函数线和单调性两种方法. 【方法讲评】【例1】设,5sin=a ,5cos =b ,5tan=c 则( ) A .c a b << B .a c b << C .c b a << D .b c a << 【解析】32sinsin55a ππ==,则25π是第一象限的锐角,根据三角函数线,所以c a b <<,故选A .【点评】(1)本题中由于有正弦、余弦和正切,且角(0,)απ∈,所以选择三角函数线比较大小比较方便.(2)本题中,53sinπ=a 化简成32sin sin55a ππ==,这样三个角相同利用三角函数线比较更简洁. 【反馈检测1】设a=24sin 5π,b=39cos()10π-,c=43tan()12π-,则( )A .a >b >cB .b >c >aC .c >b >aD .c >a >b 方法二 函数的单调性比较法使用情景 一般三角函数可以化成同名三角函数.解题步骤先利用三角函数诱导公式把它们化成同名三角函数,再利用三角函数的单调性解答.【例2】 下列关系式中正确的是( )A .000sin11sin168cos10<<B .000sin168sin11cos10<<C .000sin11cos10sin168<<D .000sin168cos10sin11<<【点评】由于要比较的对象只有正弦和余弦,所以可以通过诱导公式把它们统一化成正弦,再利用正弦函数的单调性解答. 学.科.网【反馈检测2】下列不等式中,正确的是( ) A. 74sin 75sinππ> B.)7tan(815tan ππ-> C.)6sin()5sin(ππ->- D. )49cos()53cos(ππ->-高中数学常见题型解法归纳及反馈检测第28讲:三角函数值大小比较参考答案【反馈检测1答案】C【反馈检测2答案】B【反馈检测2详细解析】函数x y sin =在区间]2,2[ππ-为单调递增函数,在区间]23,2[ππ为单调递增函数,由74sin 75sin 27475πππππ<⇒>>,由)6sin()5sin(65ππππ-<-⇒-<-,故A,C 错误;x y tan =在区间]2,2[ππ-为单调递增函数,)8tan()82tan(815tan ππππ-=-=, 由)7tan()8tan(78ππππ->-⇒->-,即)7tan()815tan(ππ->,故B 正确;,052cos )53cos(53cos )53cos(<-=--==-πππππ 04cos )49cos(>=-ππ,所以有)49cos()53cos(ππ-<-,故D 错误,综上所述,选B.。
三角函数基础(带答案)

三角函数基础STEP 1:进门考理念:1. 检测相似三角形性质判定的考点与题型。
2. 检测“四线四心”的知识点。
3. 重点知识和题型回顾检测。
(1)回忆上节课总结的考点。
四线四心心对应性质中线 → 重心重心把任意一条中线分为2:1两部分 重心与三顶点的连线所构成的三个三角形面积相等重心也是它的中点三角形的重心 高 → 垂心 锐角三角形的垂心在三角形内; 直角三角形的垂心在直角的顶点; 钝角三角形的垂心在三角形外。
角平分线 → 内心 内心到三边距离相等 内心是内切圆的圆心 垂直平分线→外心外心到三顶点距离相等 外心是外接圆的圆心2、 三角形的中位线把三角形的面积分成 : 的两部分;三角形的中线把三角形的面积分成 : 的两部分; 三角形的三个顶点与其内心的连线,把三角形的面积。
分成 : : 的三部分,如图所示。
3、 比例的性质常见有: (1) 内项之积等于外项之积 (2) 合比性质 (3) 分比性质ABCb caABCbca(4)合分比性质(5)等比性质(2)习题回顾。
1、(2017•滦县一模)如图,△ABC中,AC=6,AB=4,点D与点A在直线BC的同侧,且∠ACD=∠ABC,CD=2,点E是线段BC延长线上的动点,当△DCE和△ABC相似时,线段CE的长为()A.3 B.C.3或D.4或【考点】S7:相似三角形的性质.【分析】根据题目中的条件和三角形的相似,可以求得CE的长,本题得以解决.【解答】解:∵△DCE和△ABC相似,∠ACD=∠ABC,AC=6,AB=4,CD=2,∴∠A=∠DCE,∴=或=,即=或=解得,CE=3或CE=故选C.【点评】本题考查相似三角形的性质,解题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用三角形的相似解答.2、(2017•城关区校级模拟)如图,∠APD=90°,AP=PB=BC=CD,则下列结论成立的是()A.△PAB ∽△PCA B.△PAB ∽△PDAC.△ABC ∽△DBA D.△ABC ∽△DCA【考点】S8:相似三角形的判定.【专题】1 :常规题型.【分析】根据相似三角形的判定,采用排除法,逐条分析判断.【解答】解:∵∠APD=90°,而∠PAB≠∠PCB,∠PBA≠∠PAC,∴无法判定△PAB与△PCA相似,故A错误;同理,无法判定△PAB与△PDA,△ABC与△DCA相似,故B、D错误;∵∠APD=90°,AP=PB=BC=CD,∴AB=PA,AC=PA,AD=PA,BD=2PA,∴∴∴△ABC∽△DBA,故C正确.故选C.【点评】本题考查相似三角形的判定.识别两三角形相似,除了要掌握定义外,还要注意正确找出两三角形的对应边、对应角,可根据图形提供的数据计算对应角的度数、对应边的比.本题中把若干线段的长度用同一线段来表示是求线段是否成比例时常用的方法.STEP 2:新课讲解1、熟练掌握掌握三角函数的基本概念。
第28招 三角函数值大小比较

【反馈检测 2 答案】B
【反馈检测
2
详细解析】函数
y
sin
x
在区间 [
,
] 为单调递增函数,在区间[
,
3
] 为单调递增函数,
22
22
5
由
4
sin 5
sin 4
,由
sin( ) sin( ) ,故 A,C 错误; y tan x 在
7 72
7
7
56
5
6
区间[ , ] 为单调递增函数, tan 15 tan(2 ) tan( ) ,
22
8
8
8
由 tan( ) tan( ) ,即 tan(15 ) tan( ) ,故 B 正确;
87
8
7
8
7
cos( 3 ) cos 3 cos( 3 ) cos 2 0,
5
5
5
5
cos( 9 ) cos 0 ,所以有 cos( 3 ) cos( 9 ) ,故 D 错误,综上所述,选 B.
形。
2、三角函数线
(1)由于 sin MP ,所以 MP 就叫角 的正弦线.正弦线的起点在垂足,终点在角的终边与单位圆的
交点.
Hale Waihona Puke (2)由于 cos OM ,所以 OM 就叫角 的余弦线.余弦线的起点在原点,终点在垂足. (3)由于 tan AT ,所以 AT 就叫角 的正切线.正切线的起点在单位圆与 x 轴正半轴的交点 A, 终点在过点 A 的切线与角 的终边或反向延长线的交点.
5
5
5
【反馈检测 1】设 a= sin 24 ,b= cos( 39 ) ,c= tan( 43 ) ,则( )
2023高考一轮热题---幂指对三角函数值比较大小归纳

02 幂指对三角函数值比较大小归纳【题型一】 临界值比较:0、1临界【典例分析】设0.2515log 4,log 4,0.5a b c −===,则,,a b c 的大小关系是( )A .a b c <<B .b a c <<C .c b a <<D .c a b <<【提分秘籍】基本规律因为幂指对函数的特殊性,往往比较大小,可以借助于临界值0与1(或者-1)比较大小。
【变式演练】1.已知120212022202212022,log 2021,log 2021a b c ===,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .a >b >c B .b >a >c C .c >a >b D .a >c >b2.若0.3220.32,log 0.3,0.3,log 2a b c d ====,则a ,b ,c ,d 的大小关系为( ) A .a <b <c <d B .d <b <c <a C .b <d <c <a D .d <c <b <a3.9.01.17.01.1,9.0log ,8.0log ===c b a 的大小关系是 ( ) A. c a b >> B. a b c >> C. b c a >> D.c b a >>【题型二】 临界值比较:选取适当的常数临界值(难点)【典例分析】已知3422,log e a b c ===,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .a c b >>B .a b c >>C .b a c >>D .b c a >>【提分秘籍】基本规律寻找中间变量是属于难点,可以适当的总结积累规律 1.估算要比较大小的两个值所在的大致区间2.可以对区间使用二分法(或者利用指对转化)寻找合适的中间值【变式演练】1.已知 6ln a π=,3ln 2b π=,4ln1.5c π=,则a b c 、、大小关系为( ) A .c b a << B .c a b << C .b a c << D .b c a <<2.已知0.350.11log 2,,0.7log 0.7a b c ===,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .a c b << B .a b c << C .b c a << D .c a b <<3.若0.60.590.5,0.6,log 3a b c ===,则,,a b c 的大小关系是( ) A .a b c << B .c a b << C .c b a << D .b c a <<【题型三】 差比法与商比法【典例分析】1C .b c a >>D .c a b >>【提分秘籍】基本规律1. 一般情况下,作差或者做商,可处理底数不一样的的对数比大小2. 作差或者做商的难点在于后续变形处理,注意此处的常见技巧和方法解【变式演练】1.已知0.40.8a −=,5log 3b =,8log 5c =,则( ) A .a b c << B .b c a << C .c b a << D .a c b <<2.已知324log 0.3log 3.4log 3.615,5,5a b c ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,则 ( ) A .a b c >> B .b a c >>C .a c b >>D .c a b >>3.已知3610a b ==,则2,ab ,a b +的大小关系是( ) A .2ab a b <+< B .2ab a b <<+ C .2a b ab <+< D .2ab a b <<+【题型四】 利用对数运算分离常数比大小【典例分析】已知m =log 4ππ,n =log 4e e ,p =e 13−,则m ,n ,p 的大小关系是(其中e 为自然对数的底数)( ) A .p <n <m B .m <n <pC .n <m <pD .n <p <m【提分秘籍】基本规律这是对数值所独有的技巧,类似于分式型的分离常数,借助此法可以把较复杂的数据,转化为某一单调区间,或者某种具有单调性的形式,以利于比较大小【变式演练】1.2log 3、8log 12、lg15的大小关系为( ) A .28log 3log 12lg15<< B .82log 12lg15log 3<< C .28log 3log 12lg15>> D .82log 12log 3lg15<<2.已知b 0,b 1a a >>=,若()21,log ,2a b x y a b z a b ==+=+,则()log 3x x ,()log 3y y ,()log 3z z 的大小关系为( )A .()()()log 3log 3log 3x y z x y z >>B .()()()log 3log 3log 3y x z y x z >>C .()()()log 3log 3log 3x z y x z y >>D .()()()log 3log 3log 3y z x y z x >>log 15a =log 40b =c【题型五】 构造函数:lnx/x 型函数【典例分析】设24ln 4e a −=,1eb =,ln 22c =,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .a c b <<B .c a b <<C .a b c <<D .b a c <<【提分秘籍】基本规律学习和积累“构造函数比大小”,要先从此处入手,通过这个函数,学习观察,归纳,总结“同构”规律,还要进一步总结“异构”规律,为后续积累更复杂的“构造函数”能力做训练。
高中数学必修4三角函数常考题型:正弦函数、余弦函数的性质(二)

【知识梳理】正弦函数、余弦函数的性质 函数y =sin x y =cos x 定义域 R 值域[-1,1] 图像单调性 在⎣⎡⎦⎤-π2+2k π,π2+2k π,k ∈Z 上递增; 在⎣⎡⎦⎤π2+2k π,3π2+2k π,k ∈Z 上递减 在[-π+2k π,2k π],k ∈Z 上递增; 在[2k π,π+2k π],k ∈Z 上递减 最值 当x =-π2+2k π,k ∈Z 时,y min =-1; 当x =π2+2k π,k ∈Z 时,y max =1 当x =(2k +1)π,k ∈Z 时,y min=-1; 当x =2k π,k ∈Z 时,y max =1 对称轴 x =π2+k π,k ∈Z x =k π,k ∈Z 对称中心(k π,0),k ∈Z ⎝⎛⎭⎫π2+k π,0,k ∈Z 题型一、正、余弦函数的单调性【例1】 求函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫x -π3的单调区间. [解]令z =x -π3,则y =2sin z . ∵z =x -π3是增函数, ∴y =2sin z 单调递增(减)时,函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫x -π3也单调递增(减). 由z ∈⎣⎡⎦⎤2k π-π2,2k π+π2(k ∈Z ), 得x -π3∈⎣⎡⎦⎤2k π-π2,2k π+π2(k ∈Z ), 即x ∈⎣⎡⎦⎤2k π-π6,2k π+5π6(k ∈Z ), 故函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫x -π3的单调递增区间为 ⎣⎡⎦⎤2k π-π6,2k π+5π6(k ∈Z ).同理可求函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫x -π3的单调递减区间为 ⎣⎡⎦⎤2k π+5π6,2k π+116π(k ∈Z ). 【类题通法】与正弦、余弦函数有关的单调区间的求解技巧(1)结合正弦、余弦函数的图像,熟记它们的单调区间.(2)确定函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)单调区间的方法:采用“换元”法整体代换,将ωx +φ看作一个整体,可令“z =ωx +φ”,即通过求y =A sin z 的单调区间而求出函数的单调区间.若ω<0,则可利用诱导公式将x 的系数转变为正数.【对点训练】求函数y =3sin ⎝⎛⎭⎫π3-2x 的单调递减区间.解:∵y =3sin ⎝⎛⎭⎫π3-2x =-3sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3, ∴y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3是增函数时, y =3sin ⎝⎛⎭⎫π3-2x 是减函数. ∵函数y =sin x 在⎣⎡⎦⎤-π2+2k π,π2+2k π(k ∈Z )上是增函数, ∴-π2+2k π≤2x -π3≤π2+2k π, 即-π12+k π≤x ≤5π12+k π(k ∈Z ). ∴函数y =3sin ⎝⎛⎭⎫π3-2x 的单调递减区间为⎣⎡⎦⎤-π12+k π,5π12+k π(k ∈Z ). 题型二、三角函数值的大小比较【例2】 比较下列各组数的大小:(1)sin 250°与sin 260°;(2)cos 15π8与cos 14π9. [解](1)∵函数y =sin x 在[90°,270°]上单调递减,且90°<250°<260°<270°,∴sin 250°>sin 260°.(2)cos 15π8=cos ⎝⎛⎭⎫2π-π8=cos π8, cos 14π9=cos ⎝⎛⎭⎫2π-4π9=cos 4π9. ∵函数y =cos x 在[0,π]上单调递减,且0<π8<4π9<π, ∴cos π8>cos 4π9,∴cos 15π8>cos 14π9. 【类题通法】比较三角函数值大小的方法(1)比较两个同名三角函数值的大小,先利用诱导公式把两个角化为同一单调区间内的角,再利用函数的单调性比较.(2)比较两个不同名的三角函数值的大小,一般应先化为同名的三角函数,后面步骤同上.【对点训练】比较下列各组数的大小.(1)cos ⎝⎛⎭⎫-π8与cos 13π7; (2)sin 194°与cos 160°.解:(1)cos ⎝⎛⎭⎫-π8=cos π8, cos 13π7=cos ⎝⎛⎭⎫π+6π7=-cos 6π7=cos π7. ∵0<π8<π7<π,且y =cos x 在(0,π)上单调递减, ∴cos π8>cos π7,即cos ⎝⎛⎭⎫-π8>cos 13π7. (2)sin 194°=sin (180°+14°)=-sin 14°,cos 160°=cos(180°-20°)=-cos 20°=-sin 70°.∵0°<14°<70°<90°且y =sin x 在⎝⎛⎭⎫0,π2上单调递增, ∴sin 70°>sin 14°,即-sin 14°>-sin 70°.故sin 194°>cos 160°.题型三、正、余弦函数的最值问题【例3】 求下列函数的值域:(1)y =cos ⎝⎛⎭⎫x +π6,x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2; (2)y =cos 2x -4cos x +5.[解](1)由y =cos ⎝⎛⎭⎫x +π6,x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2可得 x +π6∈⎣⎡⎦⎤π6,2π3,函数y =cos x 在区间⎣⎡⎦⎤π6,2π3上单调递减,所以函数的值域为⎣⎡⎦⎤-12,32. (2)令t =cos x ,则-1≤t ≤1.∴y =t 2-4t +5=(t -2)2+1,∴t =-1时,y 取得最大值10,t =1时,y 取得最小值2.所以y =cos 2x -4cos x +5的值域为[2,10].【类题通法】求三角函数值域的常用方法(1)求解形如y =a sin x +b (或y =a cos x +b )的函数的最值或值域问题时,利用正、余弦函数的有界性(-1≤sin x ,cos x ≤1)求解.求三角函数取最值时相应自变量x 的集合时,要注意考虑三角函数的周期性.(2)求解形如y =a sin 2x +b sin x +c (或y =a cos 2x +b cos x +c ),x ∈D 的函数的值域或最值时,通过换元,令t =sin x (或cos x ),将原函数转化为关于t 的二次函数,利用配方法求值域或最值即可.求解过程中要注意t =sin x (或cos x )的有界性.【对点训练】求函数f (x )=2sin 2x +2sin x -12,x ∈⎣⎡⎦⎤π6,5π6的值域. 解:令t =sin x ,y =f (x ),∵x ∈⎣⎡⎦⎤π6,5π6,∴12≤sin x ≤1,即12≤t ≤1. ∴y =2t 2+2t -12=2⎝⎛⎭⎫t +122-1,∴1≤y ≤72, ∴函数f (x )的值域为⎣⎡⎦⎤1,72. 【练习反馈】1.函数y =2-sin x 的最大值及取最大值时x 的值为( ) A .y max =3,x =π2B .y max =1,x =π2+2k π(k ∈Z ) C .y max =3,x =-π2+2k π(k ∈Z ) D .y max =3,x =π2+2k π(k ∈Z )解析:选C ∵y =2-sin x ,∴当sin x =-1时,y max =3,此时x =-π2+2k π(k ∈Z ). 2.下列函数中,周期为π,且在⎣⎡⎦⎤π4,π2上为减函数的是( )A .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π2B .y =cos ⎝⎛⎭⎫2x +π2 C .y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π2D .y =cos ⎝⎛⎭⎫x +π2 解析:选A 因为函数的周期为π,所以排除C 、D.又因为y =cos ⎝⎛⎭⎫2x +π2=-sin 2x 在⎣⎡⎦⎤π4,π2上为增函数,故B 不符.只有函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π2的周期为π,且在⎣⎡⎦⎤π4,π2上为减函数. 3.sin 3π5,sin 4π5,sin 9π10,从大到小的顺序为________. 解析:∵π2<3π5<4π5<9π10<π, 又函数y =sin x 在⎣⎡⎦⎤π2,π上单调递减,∴sin 3π5>sin 4π5>sin 9π10. 答案:sin 3π5>sin 4π5>sin 9π104.若y =a sin x +b 的最大值为3,最小值为1,则ab =________.解析:当a >0时,⎩⎪⎨⎪⎧ a +b =3,-a +b =1,得⎩⎪⎨⎪⎧ a =1,b =2.当a <0时,⎩⎪⎨⎪⎧ a +b =1,-a +b =3,得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =2.答案:±25.求函数y =13sin ⎝⎛⎭⎫π6-x ,x ∈[0,π]的单调递增区间. 解:由y =-13sin ⎝⎛⎭⎫x -π6的单调性, 得π2+2k π≤x -π6≤3π2+2k π,k ∈Z , 即2π3+2k π≤x ≤5π3+2k π,k ∈Z . 又x ∈[0,π],故2π3≤x ≤π. 即单调递增区间为⎣⎡⎦⎤2π3,π.。
(完整word版)高中数学三角函数基础知识点及答案(2),推举文档

(完整word版)高中数学三角函数基础知识点及答案(2),推举文档高中数学三角函数基础知识点及答案1、角的概念的推广:平面内一条射线绕着端点从一具位置旋转到另一具位置所的图形。
按逆时针方向旋转所形成的角叫正角,按顺时针方向旋转所形成的角叫负角,一条射线没有作任何旋转时,称它形成一具零角。
射线的起始位置称为始边,终止位置称为终边。
2、象限角的概念:在直角坐标系中,使角的顶点与原点重合,角的始边与x 轴的非负半轴重合,角的终边在第几象限,就讲那个角是第几象限的角。
假如角的终边在坐标轴上,就以为那个角别属于任何象限。
3. 终边相同的角的表示:(1)α终边与θ终边相同(α的终边在θ终边所在射线上)?2()k kαθπ=+∈Z ,注意:相等的角的终边一定相同,终边相同的角别一定相等.如与角ο1825-的终边相同,且绝对值最小的角的度数是___,合___弧度。
弧度:一周的弧度数为2πr/r=2π,360°角=2π弧度,所以,1弧度约为57.3°,即57°17'44.806'',1°为π/180弧度,近似值为0.01745弧度,周角为2π弧度,平角(即180°角)为π弧度,直角为π/2弧度。
(答:25-o;536π-)(2)α终边与θ终边共线(α的终边在θ终边所在直线上) ?()k kαθπ=+∈Z . (3)α终边与θ终边对于x 轴对称?2()k k αθπ=-+∈Z . (4)α终边与θ终边对于y 轴对称?2()k k απθπ=-+∈Z . (5)α终边与θ终边对于原点对称?2()k k απθπ=++∈Z .(6)α终边在x 轴上的角可表示为:,k k Z απ=∈;α终边在y 轴上的角可表示为:,2k k Z παπ=+∈;α终边在坐标轴上的角可表示为:,2k k Z πα=∈.如α的终边与6π的终边对于直线x y =对称,则α=____________。
2024届辽宁省盘锦市第二高级中学数学高一第二学期期末经典模拟试题含解析

2024届辽宁省盘锦市第二高级中学数学高一第二学期期末经典模拟试题请考生注意:1.请用2B 铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。
写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每个小题给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的 1.设13cos 6sin 6,22a =+22tan171cos70,1tan 172b c -==+,则有( ) A .b c a << B .c b a << C .c a b <<D .a c b <<2.在钝角三角形中,若,则边长的取值范围是( ) A .B .C .D .3.在等差数列{}n a 中,5a ,10a 是方程21060x x --=的两个根,则{}n a 的前14项和为( ) A .55B .60C .65D .704.已知01a <<,01c b <<<,下列不等式成立的是( ) A .b c b a c a>++ B .c c a b b a+>+ C .log log b c a a < D .b c a a >5.已知向量a ,b 满足(,1)a m m =+,(3,4)b =-,且a 在b 方向上的投影是-1,则实数m =( ) A .1B .-1C .2D .-26.(卷号)2397643038875648 (题号)2398229448728576 (题文)已知直线m 、n ,平面α、β,给出下列命题:①若m α⊥,n β⊥,且m n ⊥,则αβ⊥;②若//m α,βn//,且//m n ,则//αβ; ③若m α⊥,βn//,且m n ⊥,则αβ⊥;④若m α⊥,βn//,且//m n ,则αβ⊥. 其中正确的命题是( )7.若()1,3a =,()3,1b =,则a 与b 的夹角为( )A .30B .45C .60D .1208.如图是某几何体的三视图,则该几何体的外接球的表面积是( )A .22πB .12πC .3πD .9π9.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知a sin A -b sin B =4c sin C ,cos A =-14,则b c =A .6B .5C .4D .310.已知,a b 是两条不同的直线,,,αβγ是三个不同的平面,则下列命题正确的是( )A .若a α,a b ∥,则b αB .若a α,a β∥,则αβ∥C .若αγ⊥,βγ⊥,则αβ⊥D .若a α⊥,b α⊥,则a b ∥二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
专题1-1 三角函数 重难点、易错点突破(含答案)

专题1-1 三角函数重难点、易错点突破(建议用时:180分钟)1 同角三角函数关系巧应用同角三角函数的用途主要体现在三角函数的求值和恒等变形中各函数间的相互转化,下面结合常见的应用类型举例分析,体会其转化作用,展现同角三角函数关系的巧应用.一、知一求二例1 已知sin α=255,π2≤α≤π,则tan α=_________________________________.二、“1”的妙用例2 证明:1-sin 6x -cos 6x 1-sin 4x -cos 4x =32.三、齐次式求值例3 已知tan α=2,求值:(1)2sin α-3cos α4sin α-9cos α=________; (2)2sin 2α-3cos 2α=________.2 三角函数的性质总盘点三角函数的性质是高考考查的重点和热点内容之一,应用“巧而活”.要能够灵活地运用性质,必须在脑海中能及时地浮现出三角函数的图象.下面通过典型例题对三角函数的性质进行盘点,请同学们用心体会.一、定义域例1 函数y =cos x -12的定义域为________.二、值域与最值例2 函数y =cos(x +π3),x ∈(0,π3]的值域是________.三、单调性例3 已知函数f (x )=sin(π3-2x ),求: (1)函数f (x )的单调减区间;(2)函数f (x )在[-π,0]上的单调减区间.四、周期性与对称性例4 已知函数f (x )=sin(2ωx -π3)(ω>0)的最小正周期为π,则函数f (x )的图象的对称轴方程是________.五、奇偶性例5 若函数f (x )=sin x +φ3(φ∈[0,2π))是偶函数,则φ=________.1 善用数学思想——巧解题一、数形结合思想例1 在(0,2π)内,使sin x >cos x 成立的x 的取值范围是________.二、分类讨论思想例2 已知角α的终边在直线3x +4y =0上,求sin α,cos α,tan α的值.三、函数与方程的思想例3 函数f (x )=3cos x -sin 2x (π6≤x ≤π3)的最大值是________.四、转化与化归思想例4 比较下列两个数的大小tan(-13π4)与tan(-17π5).2 三角恒等变形的几个技巧三角函数是高考的热点,素以“小而活”著称.除了掌握基础知识之外,还要注意灵活运用几个常用的技巧.下面通过例题进行解析,希望对同学们有所帮助.一、灵活降幂例1 3-sin 70°2-cos 210°=________. 二、化平方式例2 化简求值:12-1212+12cos 2α(α∈(3π2,2π)).三、灵活变角例3 已知sin(π6-α)=13,则cos(2π3+2α)=________. 四、构造齐次弦式比,由切求弦例4 已知tan θ=-12,则cos 2θ1+sin 2θ的值是________. 五、分子、分母同乘以2n sin α求cos αcos 2αcos 4α·cos 8α…cos 2n -1α的值例5 求值:sin 10°sin 30°sin 50°sin 70°.1 数形结合百般好,形象直观烦琐少——构建正弦、余弦函数图象解题正弦、余弦函数的图象是本章的重点,也是高考的一个热点,它不仅能直观反映三角函数的性质,而且它还有着广泛的应用,若能根据问题的题设特点灵活构造图象,往往能直观、准确、快速解题.一、确定函数的值域例1 定义运算a ※b =⎩⎪⎨⎪⎧a ,a ≤b ,b ,a >b ,例如,1※2=1,则函数f (x )=sin x ※cos x 的值域为________.二、确定零点个数例2 函数f (x )=⎝⎛⎭⎫12x -sin x 在区间[0,2π]上的零点个数为________.三、确定参数的值例3 已知f (x )=sin(ωx +π3)(ω>0),f ⎝⎛⎭⎫π6=f ⎝⎛⎭⎫π3,且f (x )在区间⎝⎛⎭⎫π6,π3上有最小值,无最大值,则ω=_________.四、判断函数单调性例4 设函数f (x )=⎪⎪⎪⎪sin ⎝⎛⎭⎫x +π3(x ∈R ),则f (x )________.(将正确说法的序号填上) ①在区间⎣⎡⎦⎤2π3,4π3上是单调增函数 ②在区间⎣⎡⎦⎤3π4,13π12上是单调增函数 ③在区间⎣⎡⎦⎤-π8,π4上是单调减函数 ④在区间⎣⎡⎦⎤π3,5π6上是单调减函数 五、确定参数范围例5 当0≤x ≤1时,不等式sinπx 2≥kx 恒成立,则实数k 的取值范围是________. 六、研究方程的实根例6 已知方程2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4=k 在[0,π]上有两个实数根x 1,x 2,求实数k 的取值范围,并求x 1+x 2的值.2 聚焦三角函数最值的求解策略一、化为y =A sin(ωx +φ)+B 的形式求解例1 求函数f (x )=sin 4x +cos 4x +sin 2x cos 2x 2-sin 2x的最值.例2 求函数y =sin 2x +2sin x cos x +3cos 2x 的最小值,并写出y 取最小值时x 的集合.二、利用正弦、余弦函数的有界性求解例3 求函数y =2sin x +12sin x -1的值域.例4 求函数y =sin x +3cos x -4的值域.三、转化为一元二次函数在某确定区间上求最值例5 设关于x 的函数y =cos 2x -2a cos x -2a 的最小值为f (a ),写出f (a )的表达式.四、利用函数的单调性求解例7 求函数y =(1+sin x )(3+sin x )2+sin x的最值.例8 在Rt △ABC 内有一内接正方形,它的一条边在斜边BC 上,设AB =a ,∠ABC =θ,△ABC 的面积为P ,正方形面积为Q .求P Q的最小值.易错问题盘点一、求角时选择三角函数类型不当而致错例1 已知sin α=55,sin β=1010,α和β都是锐角,求α+β的值.二、忽视条件中隐含的角的范围而致错例2 已知tan 2α+6tan α+7=0,tan 2β+6tan β+7=0,α、β∈(0,π),且α≠β,求α+β的值.三、忽略三角形内角间的关系而致错例3 在△ABC 中,已知sin A =35,cos B =513,求cos C .四、忽略三角函数的定义域而致错例4 判断函数f (x )=1+sin x -cos x 1+sin x +cos x的奇偶性.五、误用公式a sin x +b cos x =a 2+b 2sin(x +φ)而致错例5 若函数f (x )=sin(x +θ)+cos(x -θ),x ∈R 是偶函数,求θ的值.专题1-1 三角函数重难点、易错点突破参考答案1 同角三角函数关系巧应用例1 解析 由sin α=255,且sin 2α+cos 2α=1得cos α=±55, 因为π2≤α≤π,可得cos α=-55,所以tan α=sin αcos α=-2. 答案 -2点评 已知某角的弦函数值求其他三角函数值时,先利用平方关系求另一弦函数值,再求切函数值,需要注意的是利用平方关系时,若没有角度的限制,要注意分类讨论.例2 证明 因为sin 2x +cos 2x =1,所以1=(sin 2x +cos 2x )3,1=(sin 2x +cos 2x )2,所以1-sin 6x -cos 6x 1-sin 4x -cos 4x =(sin 2x +cos 2x )3-sin 6x -cos 6x (sin 2x +cos 2x )2-sin 4x -cos 4x=3sin 4x cos 2x +3cos 4x sin 2x 2sin 2x cos 2x =3(sin 2x +cos 2x )2=32. 即原命题得证.点评 本题在证明过程中,充分利用了三角函数的平方关系,对“1”进行了巧妙的代换,使问题迎刃而解.例3 解析 (1)因为cos α≠0,分子分母同除以cos α,得2sin α-3cos α4sin α-9cos α=2tan α-34tan α-9=2×2-34×2-9=-1. (2)2sin 2α-3cos 2α=2sin 2α-3cos 2αsin 2α+cos 2α, 因为cos 2 α≠0,分子分母同除以cos 2α,得2sin 2α-3cos 2αsin 2α+cos 2α=2tan 2α-3tan 2α+1=2×22-322+1=1. 答案 (1)-1 (2)1点评 这是一组在已知tan α=m 的条件下,求关于sin α、cos α的齐次式值的问题.解这类问题需注意以下几点:(1)一定是关于sin α、cos α的齐次式(或能化为齐次式)的三角函数式;(2)因为cos α≠0,所以分子、分母可同时除以cos n α(n ∈N +).这样可以将所求式化为关于tan α的表达式,整体代入tan α=m 的值求解.2 三角函数的性质总盘点例1解析 由题意得cos x ≥12,所以2k π-π3≤x ≤2k π+π3,k ∈Z . 即函数的定义域是[2k π-π3,2k π+π3],k ∈Z . 答案 [2k π-π3,2k π+π3],k ∈Z 点评 解本题的关键是先列出保证函数式有意义的三角不等式,然后利用三角函数的图象或者单位圆中三角函数线求解.例2 解析 因为0<x ≤π3,所以π3<x +π3≤23π,f (x )=cos x 的图象如图所示: 可知cos 23π≤cos(x +π3)<cos π3,即-12≤y <12.故函数的值域是[-12,12). 答案 [-12,12) 点评 解本题的关键是从x 的范围入手,先求得ωx +φ的范围,再结合余弦函数的图象对应得出cos(ωx +φ)的范围,从而可得函数的值域或者最值.例3 解 由f (x )=sin(π3-2x )可化为f (x )=-sin(2x -π3). 所以原函数的单调减区间即为函数y =sin(2x -π3)的单调增区间. (1)令2k π-π2≤2x -π3≤2k π+π2,k ∈Z , 解得k π-π12≤x ≤k π+5π12,k ∈Z . 所以f (x )=sin(π3-2x )的单调减区间为[k π-π12,k π+5π12],k ∈Z . (2)在减区间[k π-π12,k π+5π12],k ∈Z 中, 令k =-1、0时,可以得到当x ∈[-π,0]时,f (x )=sin(π3-2x )的单调减区间为[-π,-7π12],[-π12,0]. 点评 解本题的关键是先把函数化为标准形式y =sin(ωx +φ),ω>0,然后把ωx +φ看做一个整体,根据y =sin x 的单调性列出不等式,求得递减区间的通解;如果要求某一个区间上的单调区间,再对通解中的k 进行取值,便可求得函数在这个区间上的单调区间.例4 解析 由T =π=2π2ω得ω=1, 所以f (x )=sin(2x -π3), 由2x -π3=π2+k π,k ∈Z ,解得f (x )的对称轴为x =5π12+k π2,k ∈Z . 答案 x =5π12+k π2,k ∈Z 点评 解本题的关键是先由周期公式求得ω的值,再解决对称轴问题,求解对称轴有两种方法:一种是直接求得函数的对称轴;另一种是根据对称轴的特征——对应的函数值为函数的最值解决.同样地,求解对称中心也有两种方法.例5 解析 函数是偶函数,所以函数关于x =0对称.由x +φ3=π2+k π,k ∈Z ,可得函数的对称轴方程是x =x 3π2+3k π-φ,k ∈Z .令3π2+3k π-φ=0,k ∈Z , 解得φ=3π2+3k π,k ∈Z ,又φ∈[0,2π),故φ=3π2. 答案 3π2点评 解本题的关键是把奇偶性转化为对称性解决:偶函数⇔函数图象关于y 轴对称;奇函数⇔函数图象关于原点对称.1 善用数学思想——巧解题例1 解析 在同一坐标系中画出y =sin x ,y =cos x ,x ∈(0,2π)的图象如图: 由图知,x ∈(π4,5π4).答案 (π4,5π4)点评 求解三角函数的方程、不等式时,通常利用函数的图象使问题变得更简单. 例2 解 角α的终边在直线3x +4y =0上, 在角α的终边上任取一点P (4t ,-3t )(t ≠0),则x =4t ,y =-3t , r =x 2+y 2=(4t )2+(-3t )2=5|t |.当t >0时,r =5t ,sin α=y r =-3t 5t =-35,cos α=x r =4t 5t =45,tan α=y x =-3t 4t =-34;当t <0时,r =-5t ,sin α=y r =-3t -5t =35,cos α=x r =4t -5t =-45,tan α=y x =-3t 4t =-34,综上可知,sin α=-35,cos α=45,tan α=-34; 或sin α=35,cos α=-45,tan α=-34.点评 (1)若角的终边位置象限不确定,应分类讨论.(2)若三角函数值含有变量,因变量取不同的值会导致不同的结果,需要讨论.例3 解析 f (x )=3cos x -sin 2x =cos 2x +3cos x -1=(cos x +32)2-74, 设cos x =t ,因为π6≤x ≤π3,所以由余弦函数的单调性可知,12≤cos x ≤32,即12≤t ≤32,又函数f (t )=(t +32)2-74在[12,32]上是单调增函数,故f (t )max =f (32)=54,所以f (x )的最大值为54. 答案 54点评 遇平方关系,可想到构造二次函数,再利用二次函数求解最大值. 例4 解 tan(-13π4)=-tan π4,tan(-17π5)=-tan 2π5.因为0<π4<2π5<π2,且y =tan x 在(0,π2)上是单调增函数,所以tan π4<tan 2π5.所以-tan π4>-tan 2π5,即tan(-13π4)>tan(-17π5).点评 三角函数值比较大小问题一般将其转化到某一三角函数的一个单调区间内,然后利用三角函数的单调性比较大小.另外诱导公式的使用也充分体现了将未知化为已知的化归与转化思想.2 三角恒等变形的几个技巧例1 解析3-sin 70°2-cos 210°=3-sin 70°2-1+cos 20°2=3-cos 20°3-cos 20°2=2.答案 2点评 常用的降幂技巧还有:因式分解降幂、用平方关系sin 2θ+cos 2θ=1进行降幂:如cos 4θ+sin 4θ=(cos 2θ+sin 2θ)2-2cos 2θsin 2θ=1-12sin 22θ,等等.例2 解 因为α∈(3π2,2π),所以α2∈(3π4,π), 所以cos α>0,sin α2>0,故原式=12-121+cos 2α2= 12-12cos α= sin 2α2=sin α2.点评 一般地,在化简求值时,遇到1+cos 2α、1-cos 2α、1+sin 2α、1-sin 2α常常化为平方式:2cos 2α、2sin 2α、(sin α+cos α)2、(sin α-cos α)2.例3 解析 cos(2π3+2α)=2cos 2(π3+α)-1=2sin 2(π6-α)-1=2×(13)2-1=-79.答案 -79点评 正确快速求解本题的关键是灵活运用已知角“π6-α”表示待求角“2π3+2α”,善于发现前者和后者的一半互余.例4 解析 cos 2θ1+sin 2θ=cos 2θ-sin 2θcos 2θ+sin 2θ+2sin θcos θ=1-tan 2θ1+tan 2θ+2tan θ=1-141+14+2×(-12)=3414=3.答案 3点评 解本题的关键是先由二倍角公式和平方关系把“cos 2θ1+sin 2θ”化为关于sin θ和cos θ的二次齐次弦式比.例5 解 原式=12cos 20°cos 40°cos 80°=4sin 20°cos 20°cos 40°cos 80°8sin 20°=2sin 40°cos 40°cos 80°8sin 20°=sin 80°cos 80°8sin 20°=116·sin 160°sin 20°=116.点评 这类问题的解决方法是分子、分母同乘以最小角的正弦的倍数即可.1 数形结合百般好,形象直观烦琐少——构建正弦、余弦函数图象解题例1 解析 根据题设中的新定义,得f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧sin x ,sin x ≤cos x ,cos x ,sin x >cos x ,作出函数f (x )在一个周期内的图象,如图可知函数f (x )的值域为⎣⎡⎦⎤-1,22. 答案 ⎣⎡⎦⎤-1,22点评 有关三角函数的值域的确定,常常作出函数的图象,借助于图象直观、准确地求解. 例2 解析 在同一直角坐标系内,画出y =⎝⎛⎭⎫12x及y =sin x 的图象,由图象可观察出交点个数为2. 答案 2点评 有关三角函数的交点个数的确定,常常作出函数的图象,借助于图象直观、准确求解.例3 解析 ∵f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π3(ω>0)且f ⎝⎛⎭⎫π6=f ⎝⎛⎭⎫π3, 又f (x )在区间⎝⎛⎭⎫π6,π3内只有最小值、无最大值,画出函数大致图象,如图所示, ∴f (x )在π6+π32=π4处取得最小值.∴π4ω+π3=2k π-π2(k ∈Z ).∴ω=8k -103(k ∈Z ). ∵ω>0,∴当k =1时,ω=8-103=143;当k =2时,ω=16-103=383,此时在区间⎝⎛⎭⎫π6,π3内已存在最大值.故ω=143. 答案143点评 本小题考查对y =A sin(ωx +φ)的图象及性质的理解与应用,求解本题应注意两点:一是f (x )在π4处取得最小值;二是在区间⎝⎛⎭⎫π6,π3内只有最小值而无最大值,求解时作出其草图可以帮助解题.例4 解析 作出函数y =⎪⎪⎪⎪sin ⎝⎛⎭⎫x +π3的图象如图所示.由图象可知②正确. 答案 ②点评 形如f (x )=|A sin(ωx +φ)+k |(A ≠0,ω≠0)的函数性质,可作出其图象,利用数形结合思想求解. 例5 解析 作出函数y =sinπx2,y =kx 的函数图象,如图所示.当k ≤0时,显然成立;当0<k ≤1时,由图象可知: sinπx2≥kx 在[0,1]上成立.综上所述,k ≤1. 答案 (-∞,1]点评 数形结合时,函数图象要根据题目需要作得精确可信,必要时应结合计算判断.本题讨论y =kx 与y =sinπx2的图象关系时,不要忘记k ≤0的情况. 例6 解 在同一坐标系内作出函数y 1=2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4(0≤x ≤π)与y 2=k 的图象,如图所示.当x =0时,y 1=2sin ⎝⎛⎭⎫0+π4=1. 所以当k ∈[1,2)时,两曲线在[0,π]上有两个交点,即方程有两个实数根x 1、x 2,且x 1、x 2关于x =π4对称,x 1+x 2=π2.故实数k 的取值范围是[1,2),且x 1+x 2=π2.点评 本题通过函数图象的交点个数判断方程实数根的个数,应重视这种方法.2 聚焦三角函数最值的求解策略例1 解 原函数变形得:f (x )=(sin 2x +cos 2x )2-sin 2x cos 2x2-sin 2x=1-14sin 22x 2-sin 2x=⎝⎛⎭⎫1+12sin 2x ⎝⎛⎭⎫1-12sin 2x 2⎝⎛⎭⎫1-12sin 2x =14sin 2x +12.∴f (x )max =34,f (x )min =14.例2 解 原函数化简得:y =sin 2x +cos 2x +2=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4+2. 当2x +π4=2k π+32π,k ∈Z ,即x =k π+58π,k ∈Z 时,y min =2- 2.此时x 的集合为{x |x =k π+58π,k ∈Z }.点评 形如y =a sin 2ωx +b sin ωx cos ωx +c cos 2ωx +d (a ,b ,c ,d 为常数)的式子,都能转化成y =A sin(2ωx +φ)+B 的形式求最值.例3 解 原函数整理得sin x =y +12(y -1).∵|sin x |≤1,∴⎪⎪⎪⎪⎪⎪y +12(y -1)≤1,解出y ≤13或y ≥3.即函数的值域为⎝⎛⎦⎤-∞,13∪[3,+∞). 例4解 原函数整理得sin x -y cos x =-4y -3,∴y 2+1sin(x +φ)=-4y -3, ∴sin(x +φ)=-4y -31+y 2.∵|sin(x +φ)|≤1,解不等式⎪⎪⎪⎪⎪⎪-4y -31+y 2≤1得:-12-2615≤y ≤-12+2615. 即值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12-2615,-12+2615.点评 对于形如y =a sin x +b c sin x +d 或y =a sin x +bc cos x +d 的这类函数,均可利用三角函数中弦函数的有界性去求最值.例5 解y =cos 2x -2a cos x -2a =2cos 2x -2a cos x -(2a +1)=2⎝⎛⎭⎫cos x -a 22-⎝⎛⎭⎫a 22+2a +1.当a2<-1,即a <-2时,f (a )=y min =1,此时cos x =-1. 当-1≤a 2≤1,即-2≤a ≤2时,f (a )=y min =-a 22-2a -1,此时cos x =a2.当a2>1,即a >2时,f (a )=y min =1-4a ,此时cos x =1. 综上所述,f (a )=⎩⎪⎨⎪⎧1(a <-2),-a22-2a -1(-2≤a ≤2),1-4a (a >2).点评 形如y =a sin 2x +b sin x +c 的三角函数可转化为二次函数y =at 2+bt +c 在区间[-1,1]上的最值问题解决.例6 解 设sin x +cos x =t ,t ∈[-2, 2 ],则2sin x cos x =t 2-1,原函数变为y =t 2+t +1,t ∈[-2,2 ],当t =-12时,y min =34;当t =2时,y max =3+ 2.点评 一般地,既含sin x +cos x (或sin x -cos x )又含sin x cos x 的三角函数采用换元法可以转化为t 的二次函数解最值.注意以下结论的运用,设sin x +cos x =t ,则sin x cos x =12(t 2-1);sin x -cos x =t ,则sin x cosx =12(1-t 2). 例7 解 y =sin 2x +4sin x +3sin x +2=(sin x +2)2-1sin x +2=(sin x +2)-1(sin x +2),令t =sin x +2,则t ∈[1,3],y =t -1t.利用函数单调性的定义易证函数y =t -1t 在[1,3]上为增函数.故当t =1即sin x =-1时,y min =0; 当t =3即sin x =1时,y max =83.例8 解 AC =a tan θ,P =12AB ·AC =12a 2tan θ.设正方形边长为x ,AG =x cos θ,BC =acos θ.BC 边上的高h =a sin θ,∵AG AB =h -x h ,即x cos θa =a sin θ-x a sin θ, ∴x =a sin θ1+sin θcos θ, ∴Q =x 2=a 2sin 2θ(1+sin θcos θ)2. 从而P Q =sin θ2cos θ·(1+sin θcos θ)2sin 2θ=(2+sin 2θ)24sin 2θ=1+⎝⎛⎭⎫sin 2θ4+1sin 2θ. 易知函数y =1t +t 4在区间(0,1]上是减少的, 所以当sin 2θ=1时,⎝⎛⎭⎫P Q min =94. 点评 一些复杂的三角函数最值问题,可以通过适当换元转化为简单的代数函数后,利用函数单调性巧妙解决.易错问题盘点例1 [错解] 因为α和β都是锐角,且sin α=55,sin β=1010,所以cos α=255,cos β=31010, sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β=55×31010+255×1010=22. 因为α,β∈⎝⎛⎭⎫0,π2,则α+β∈(0,π). 所以α+β=π4或3π4. [剖析] 由sin α=55,sin β=1010,α和β都是锐角,可以知道α和β都是定值,因此α+β也是定值,因此上述解法出现两个答案,其中就有一个是错误的.这是因为sin(α+β)在第一、第二象限没有区分度,应选择计算cos(α+β)的值.[正解] 因为α和β都是锐角,且sin α=55,sin β=1010,所以cos α=255,cos β=31010, cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β=255×31010-55×1010=22.因为α,β∈⎝⎛⎭⎫0,π2,则α+β∈(0,π), 所以α+β=π4.温馨点评 根据条件求角,主要有两步:(1)求角的某种三角函数值;(2)确定角的范围,从而确定所求角的值.完成第一步一般要选择相对角的范围区分度比较大的三角函数,且确定范围要尽量缩小.例2 [错解] 由题意知tan α、tan β是方程x 2+6x +7=0的两根,由根与系数的关系得:⎩⎪⎨⎪⎧tan α+tan β=-6 ①tan αtan β=7 ②∴tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β=-61-7=1.∵0<α<π,0<β<π,∴0<α+β<2π, ∴α+β=π4或α+β=54π.[剖析] 由①②知tan α<0,tan β<0,角α、β都是钝角.上述解法忽视了这一隐含条件.[正解] 由⎩⎪⎨⎪⎧tan α+tan β=-6,tan αtan β=7易知tan α<0,tan β<0.∵α、β∈(0,π), ∴π2<α<π,π2<β<π.∴π<α+β<2π.又∵tan(α+β)=1,∴α+β=54π.例3 [错解] 由sin A =35,得cos A =±45,由cos B =513,得sin B =1213,当cos A =45时,cos C =-cos(A +B )=sin A sin B -cos A cos B =1665.当cos A =-45时,cos C =-cos(A +B )=sin A sin B -cos A cos B =5665.[剖析] 在△ABC 中,三个内角A 、B 、C 的和为π,解题时要充分利用这一定理.本题得到cos A =±45后,没有对cos A =-45这一结果是否合理进行检验,从而导致结论不正确.[正解] 由cos B =513>0,∴B ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,且sin B =1213. 由sin A =35,得cos A =±45,当cos A =-45时,cos A <-12.∴A >2π3.∵sin B =1213>32,B ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,∴B >π3. 故当cos A =-45时,A +B >π,与A 、B 是△ABC 的内角矛盾.∴cos A =45,cos C =-cos(A +B )=sin A sin B -cos A cos B =1665.例4 [错解] f (x )=1+sin x -cos x 1+sin x +cos x=1+2sin x 2cos x 2-⎝⎛⎭⎫1-2sin 2x 21+2sin x 2cos x 2+⎝⎛⎭⎫2cos 2x 2-1=2sin x2⎝⎛⎭⎫cos x 2+sin x 22cos x 2⎝⎛⎭⎫sin x 2+cos x 2=tan x2,由此得f (-x )=tan ⎝⎛⎭⎫-x 2=-tan x2=-f (x ), 因此函数f (x )为奇函数.[剖析] 运用公式后所得函数f (x )=tan x2的定义域为{}x |x ∈R ,x ≠2k π+π,k ∈Z .两函数的定义域不同,变形后的函数定义域扩大致错.[正解] 事实上,由1+sin x +cos x ≠0可得sin x +cos x ≠-1, 即2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4≠-1,从而sin ⎝⎛⎭⎫x +π4≠-22, 所以x +π4≠2k π+5π4且x +π4≠2k π+7π4(k ∈Z ),故函数f (x )的定义域是⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≠2k π+π,且x ≠2k π+3π2,k ∈Z ,显然该定义域不关于原点对称. 所以函数f (x )为非奇非偶函数.例5 [错解] ∵f (x )=sin(x +θ)+cos(x -θ), ∴f (0)=sin θ+cos θ=2sin ⎝⎛⎭⎫θ+π4. ∵f (x )=sin(x +θ)+cos(x -θ)是偶函数, ∴|f (0)|=f (x )max = 2. ∴f (0)=2sin ⎝⎛⎭⎫θ+π4=±2, ∴sin ⎝⎛⎭⎫θ+π4=±1,∴θ+π4=k π+π2,k ∈Z . 即θ=k π+π4,k ∈Z .[剖析] 因为x +θ与x -θ是不同的角,所以函数f (x )的最大值不是2,上述解答把f (x )的最大值误当作2来处理.[正解] 因为f (x )=sin(x +θ)+cos(x -θ)是偶函数,所以f (x )=f (-x )对一切x ∈R 恒成立.即sin(x +θ)+cos(x -θ)=sin(-x +θ)+cos(-x -θ)恒成立. ∴[sin(x +θ)+sin(x -θ)]+[cos(x -θ)-cos(x +θ)]=0. ∴2sin x cos θ+2sin x sin θ=0恒成立. 即2sin x (cos θ+sin θ)=0恒成立. ∴cos θ+sin θ=0.∵cos θ+sin θ=2sin ⎝⎛⎭⎫θ+π4=0, ∴θ+π4=k π,即θ=k π-π4,k ∈Z .。
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B. tan
15 3 9 tan( ) C. sin( ) sin( ) D. cos( ) cos( ) 8 7 5 6 5 4
【反馈检测 2 详细解析】函数 y sin x 在区间 [
3 , ] 为单调递增函数,在区间 [ , ] 为单调递增函数, 2 2 2 2
三角函数线
(1)由于 sin MP ,所以 MP 就叫角 的正弦线.正弦线的起点在垂足,终点在角的终边与单位圆的 交点. (2)由于 cos OM ,所以 OM 就叫角 的余弦线.余弦线的起点在原点,终点在垂足. (3)由于 tan AT ,所以 AT 就叫角 的正切线.正切线的起点在单位圆与 x 轴正半轴的交点 A, 终点在过点 A 的切线与角 的终边或反向延长线的交点. 3、三角函数值大小的比较常用的方法是三角函数线和单调性两种方法.
【方法讲评】 方法一 使用情景 解题步骤 【例 1】设 a sin A. b a c 【解析】 a sin 三角函数线比较法 一般直接比较困难或者三角函数里面有正切. 一般通过画三角函数线比较大小.
3 2 2 , b cos , c tan , 则( 5 5 5
B. b c a C. a b c
A. sin110 sin1680 cos100 C. sin110 cos100 sin1680
【点评】由于要比较的对象只有正弦和余弦,所以可以通过诱导公式把它们统一化成正弦,再利用正 弦函数的单调性解答.
【反馈检测 2】下列不等式中,正确的是( A. sis( cos(
(2)本题中 a sin A.a>b>c B.b>c>a C.c>b>a D.c>a>b
方法二 使用情景 解题步骤 【例 2】
函数的单调性比较法 一般三角函数可以化成同名三角函数. 先利用三角函数诱导公式把它们化成同名三角函数,再利用三角函数的单调性解答. 下列关系式中正确的是( ) B. sin1680 sin110 cos100 D. sin1680 cos100 sin110
由
5 4 5 4 sin sin ,由 sin( ) sin( ) ,故 A,C 错误; y tan x 在 7 7 2 7 7 5 6 5 6
区间 [
15 , ] 为单调递增函数, tan tan(2 ) tan( ) , 2 2 8 8 8
) D. a c b
3 2 2 ,则 是第一象限的锐角,根据三角函数线,所以 b a c ,故选 A. sin 5 5 5
【点评】 (1)本题中由于有正弦、余弦和正切,且角 (0, ) ,所以选择三角函数线比较大小比较方便.
3 3 2 ,这样三个角相同利用三角函数线比较更简洁. , 化简成 a sin sin 5 5 5 24 39 43 【反馈检测 1】设 a= sin ,b= cos( ) ,c= tan( ) ,则( ) 5 10 12
由
15 tan( ) tan( ) ,即 tan( ) tan( ) ,故 B 正确; 8 7 8 7 8 7
3 3 3 2 ) cos cos( ) cos 0, 5 5 5 5 9 3 9 ) cos 0 ,所以有 cos( ) cos( ) ,故 D 错误,综上所述,选 B. 4 4 5 4