三角函数常用结论总结
(三角函数)常用结论归纳

三角函数常用结论总结1、角的概念的推广:平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所的图形。
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,称它形成一个零角。
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,就说这个角是第几象限的角。
如果角的终边在坐标轴上,就认为这个角不属于任何象限。
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 k αθπ=+∈Z ,注意:相等的角的终边一定相同,终边相同的角不一定相等.如与角 1825-的终边相同,且绝对值最小的角的度数是___,合___弧度。
(答:25-;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 k αθπ=+∈Z .(3)α终边与θ终边关于x 轴对称⇔2()k k αθπ=-+∈Z . (4)α终边与θ终边关于y 轴对称⇔2()k k απθπ=-+∈Z . (5)α终边与θ终边关于原点对称⇔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的终边关于直线x y =对称,则α=____________。
(答:Z k k ∈+,32ππ)4、α与2α的终边关系:由“两等分各象限、一二三四”确定.如若α是第二象限角,则2α是第_____象限角(答:一、三) 5.弧长公式:||l R α=,扇形面积公式:211||22S lR R α==,1弧度(1rad)57.3≈. 如已知扇形AOB 的周长是6cm ,该扇形的中心角是1弧度,求该扇形的面积。
(答:22cm )6、任意角的三角函数的定义:设α是任意一个角,P (,)x y 是α的终边上的任意一点(异于原点),它与原点的距离是0r =>,那么sin ,cos y x r r αα==,()tan ,0y x x α=≠,cot x y α=(0)y ≠,sec rxα=()0x ≠,()csc 0ry yα=≠。
高中三角函数知识点归纳总结

高中三角函数知识点归纳总结除了知识和学问之外,世上没有任何力量能在人的精神和心灵中,在人的思想、想象、见解和信仰中建立起统治和权威。
下面小编给大家分享一些高中三角函数知识点归纳总结,希望能够帮助大家,欢迎阅读!高中三角函数知识点归纳一、见“给角求值”问题,运用“新兴”诱导公式一步到位转换到区间(-90o,90o)的公式.1.sin(kπ+α)=(-1)ksinα(k∈Z);2. cos(kπ+α)=(-1)kcosα(k∈Z);3. tan(kπ+α)=(-1)ktanα(k∈Z);4. cot(kπ+α)=(-1)kcotα(k∈Z).二、见“sinα±cosα”问题,运用三角“八卦图”1.sinα+cosα>0(或<0)óα的终边在直线y+x=0的上方(或下方);2. sinα-cosα>0(或<0)óα的终边在直线y-x=0的上方(或下方);3.|sinα|>|cosα|óα的终边在Ⅱ、Ⅲ的区域内;4.|sinα|<|cosα|óα的终边在Ⅰ、Ⅳ区域内.三、见“知1求5”问题,造Rt△,用勾股定理,熟记常用勾股数(3,4,5),(5,12,13),(7,24,25),仍然注意“符号看象限”。
四、见“切割”问题,转换成“弦”的问题。
五、“见齐思弦”=>“化弦为一”:已知tanα,求sinα与cosα的齐次式,有些整式情形还可以视其分母为1,转化为sin2α+cos2α.六、见“正弦值或角的平方差”形式,启用“平方差”公式:1.sin(α+β)sin(α-β)= sin2α-sin2β;2. cos(α+β)cos(α-β)= cos2α-sin2β.七、见“sinα±cosα与sinαcosα”问题,起用平方法则:(sinα±cosα)2=1±2sinαcosα=1±sin2α,故1.若sinα+cosα=t,(且t2≤2),则2sinαcosα=t2-1=sin2α;2.若sinα-cosα=t,(且t2≤2),则2sinαcosα=1-t2=sin2α.八、见“tanα+tanβ与tanαtanβ”问题,启用变形公式:tanα+tanβ=tan(α+β)(1-tanαtanβ).思考:tanα-tanβ=九、见三角函数“对称”问题,启用图象特征代数关系:(A≠0)1.函数y=Asin(wx+φ)和函数y=Acos(wx+φ)的图象,关于过最值点且平行于y轴的直线分别成轴对称;2.函数y=Asin(wx+φ)和函数y=Acos(wx+φ)的图象,关于其中间零点分别成中心对称;3.同样,利用图象也可以得到函数y=Atan(wx+φ)和函数y=Acot(wx+φ)的对称性质。
高中数学三角函数知识点总结

高中数学三角函数知识点总结1.特殊角的三角函数值:sin 00= 0 cos 00= 1 tan 00= 0sin300=21 cos300=23tan300=33sin 045=22cos 045=22tan 045=1sin600=23cos600=21 tan600=3sin900=1 cos900=0 tan900无意义2.角度制与弧度制的互化:,23600π= ,1800π= 1rad =π180°≈57.30°=57°18ˊ. 1°=180π≈0.01745(rad )003004560900120 0135 01501802703606π 4π 3π 2π 32π 43π 65π π23π π23.弧长及扇形面积公式弧长公式:r l .α= 扇形面积公式:S=r l .21α----是圆心角且为弧度制。
r-----是扇形半径4.任意角的三角函数设α是一个任意角,它的终边上一点p (x,y ), r=22y x + (1)正弦sin α=r y 余弦cos α=r x 正切tan α=xy(2) 各三角函数值在各象限的符号:sinα·cscα cosα·secα tanα·cotα5.同角三角函数的基本关系:(1)平方关系:s in 2α+ cos 2α=1。
(2)商数关系:ααcos sin =tan α (z k k ∈+≠,2ππα)6.诱导公式:记忆口诀:2k παα±把的三角函数化为的三角函数,概括为:奇变偶不变,符号看象限。
()()1sin 2sin k παα+=,()cos 2cos k παα+=,()()tan 2tan k k παα+=∈Z . ()()2sin sin παα+=-,()cos cos παα+=-,()tan tan παα+=. ()()3sin sin αα-=-,()cos cos αα-=,()tan tan αα-=-. ()()4sin sin παα-=,()cos cos παα-=-,()tan tan παα-=-.口诀:函数名称不变,符号看象限.()5sin cos 2παα⎛⎫-=⎪⎝⎭,cos sin 2παα⎛⎫-= ⎪⎝⎭. ()6sin cos 2παα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,cos sin 2παα⎛⎫+=- ⎪⎝⎭.口诀:正弦与余弦互换,符号看象限.7正弦函数、余弦函数和正切函数的图象与性质(1).“五点法”描图(1)y =sin x 的图象在[0,2π]上的五个关键点的坐标为: (0,0), ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,1, (π,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫32π,-1, (2π,0) (2)y =cos x 的图象在[0,2π]上的五个关键点的坐标为: (0,1),⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,0,(π,-1),⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,0,(2π,1) (2).三角函数的图象和性质函数性质y=sin x y=cos x y=tan x定义域R R{x|x≠kπ+π2,k∈Z}图象值域[-1,1][-1,1]R对称性对称轴:x=kπ+π2(k∈Z);对称中心:(kπ,0)(k∈Z)对称轴:x=kπ(k∈Z);对称中心:(kπ+π2,0) (k∈Z)对称中心:⎝⎛⎭⎪⎫kπ2,0(k∈Z)周期2π2ππ单调性单调增区间:[2kπ-π2,2kπ+π2](k∈Z);单调减区间:[2kπ+π2,2kπ+3π2](k∈Z)单调增区间:[2kπ-π,2kπ] (k∈Z) ;单调减区间:[2kπ,2kπ+π](k∈Z)单调增区间:(kπ-π2,kπ+π2)(k∈Z)奇偶性奇函数偶函数奇函数(3).一般地对于函数f(x),如果存在一个非零的常数T,使得当x取定义域内的每一个值时,都有f(x+T)=f(x),那么函数f(x)就叫做周期函数,非零常数T叫做这个函数的周期,把所有周期中存在的最小正数,叫做最小正周期(函数的周期一般指最小正周期)对函数周期性概念的理解周期性是函数的整体性质,要求对于函数整个定义域范围的每一个x值都满足f(x +T)=f(x),其中T是不为零的常数.如果只有个别的x值满足f(x+T)=f(x),或找到哪怕只有一个x 值不满足f (x +T )=f (x ),都不能说T 是函数f (x )的周期. 函数y =A sin(ωx +φ)和y =A cos(ωx +φ)的最小正周期为:2π|ω| y =tan(ωx +φ)的最小正周期为:π|ω|(4).求三角函数值域(最值)的方法:求三角函数的最值问题就是通过适当的三角变换或代数换元,化归为基本类的三角函数或代数函数,利用三角函数的有界性或常用的求函数最值的方法去处理.基本类型1)sin y a x b =+(或cos y a x b =+)型,利用|sin |1x ≤(或|cos |1x ≤),即可求解,此时必须注意字母a 的符号对最值的影响.2)sin cos y a x b x =+型,引入辅助角ϕ,化为)y x ϕ=+,利用函数|sin()|1x ϕ+≤即可求解.3)2sin sin y a x b x c =++(或2cos cos y a x b x c =++)型,可令sin t x =(或cos t x =),||1t ≤,化归为闭区间上二次函数的最值问题. 4)sin sin a x b y c x d +=+(或cos cos a x by c x d+=+)型,解出sin x (或cos x )利用|sin |1x ≤(或|cos |1x ≤)去解;或用分离常数的方法去解决.5)sin cos a x b y c x d +=+(或cos sin a x by c x d+=+)型,可化归为sin()()x g y ϕ+=去处理;或用万能公式换元后用判别式法去处理;当a c =时,还可以利用数形结合的方法去处理.6)对于含有sin cos ,sin cos x x x x ±的函数的最值问题,常用的方法是令sin cos ,||x x t t ±=≤将sin cos x x 转化为t 的关系式,从而化归为二次函数的最值问题.7)在解含参数的三角函数最值问题中,需对参数进行讨论.(5).求三角函数的单调区间时,应先把函数式化成形如y =A sin(ωx +φ) (ω>0)的形式,再根据基本三角函数的单调区间,求出x 所在的区间.应特别注意,应在函数的定义域内考虑.注意区分下列两题的单调增区间不同;利用换元法求复合函数的单调区间(要注意x 系数的正负号) (1)y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4;(2)y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-2x .8、三角函数公式:两角和公式sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinBtan(A+B) =tanAtanB -1tanB tanA + tan(A-B) =tanAtanB 1tanBtanA +-cot(A+B) =cotA cotB 1-cotAcotB + cot(A-B) =cotAcotB 1cotAcotB -+降幂公式: 升幂公式 : 1+cos α=2cos 22αcos 2α22cos 1α+=1-cos α=2sin 22αsin 2α22cos 1α-=倍角公式tan2A =A tan 12tanA2-Sin2A=2SinA•CosACos2A = Cos 2A-Sin 2A=2Cos 2A-1=1-2sin 2A三倍角公式sin3A = 3sinA-4(sinA)3 cos3A = 4(cosA)3-3cosAtan3a = tana ·tan(3π+a)·tan(3π-a)半角公式sin(2A )=2cos 1A -cos(2A )=2cos 1A + tan(2A )=A A cos 1cos 1+- cot(2A )=AA cos 1cos 1-+ tan(2A )=A A sin cos 1-=AA cos 1sin + 和差化积sina+sinb=2sin2b a +cos 2ba - sina-sinb=2cos 2b a +sin 2ba -cosa+cosb = 2cos 2b a +cos 2ba -cosa-cosb = -2sin 2b a +sin 2ba -tana+tanb=ba b a cos cos )sin(+积化和差sinasinb = -21[cos(a+b)-cos(a-b)] cosacosb = 21[cos(a+b)+cos(a-b)]sinacosb = 21[sin(a+b)+sin(a-b)]cosasinb = 21[sin(a+b)-sin(a-b)]-------------------------------------------------------------------------------------------- 三角函数 积化和差 和差化积公式 记不住就自己推,用两角和差的正余弦: cos(A+B)=cosAcosB-sinAsinBcos(A-B)=cosAcosB+sinAsinB这两式相加或相减,可以得到2组积化和差:相加:cosAcosB=[cos(A+B)+cos(A-B)]/2相减:sinAsinB=-[cos(A+B)-cos(A-B)]/2sin(A+B)=sinAcosB+sinBcosAsin(A-B)=sinAcosB-sinBcosA这两式相加或相减,可以得到2组积化和差:相加:sinAcosB=[sin(A+B)+sin(A-B)]/2相减:sinBcosA=[sin(A+B)-sin(A-B)]/2这样一共4组积化和差,然后倒过来就是和差化积了不知道这样你可以记住伐,实在记不住考试的时候也可以临时推导一下正加正正在前正减正余在前余加余都是余余减余没有余还负正余正加余正正减余余余加正正余减还负3.三角形中的一些结论:(不要求记忆)(1)anA+tanB+tanC=tanA·tanB·tanC(2)sinA+tsinB+sinC=4cos(A/2)cos(B/2)cos(C/2)(3)cosA+cosB+cosC=4sin(A/2)·sin(B/2)·sin(C/2)+1(4)sin2A+sin2B+sin2C=4sinA·sinB·sinC (5)cos2A+cos2B+cos2C=-4cosAcosBcosC-1万能公式sina=2)2(tan 12tan2a a + cosa=22)2(tan 1)2(tan 1a a +- tana=2)2(tan 12tan2aa-其它公式a•sina+b•cosa=)b (a 22+×sin(a+c) [其中tanc=ab ] a•sin(a)-b•cos(a) = )b (a 22+×cos(a-c) [其中tan(c)=ba ] 1+sin(a) =(sin2a +cos 2a )2 1-sin(a) = (sin 2a -cos 2a)2其他非重点三角函数csc(a) =asin 1 sec(a) =a cos 19.正弦定理 :2sin sin sin a b cR A B C===. 余弦定理:2222cos a b c bc A =+-; 2222cos b c a ca B =+-; 2222cos c a b ab C =+-.三角形面积定理.111sin sin sin 222S ab C bc A ca B ===.初等函数的图形幂函数的图形指数函数的图形反三角函数的图形反三角函数的性质。
高中数学-三角函数知识点总结

三角函数知识点一、三角函数知识点 1.角的定义:(1)00~0360角的定义:从一点O 出发的两条射线OB OA ,所形成的图形叫做角,这点O 叫做角的顶点,射线OB OA ,叫做角的两边(2)任意角的定义:角可以看成是平面内一条射线绕着它的端点从一个位置OA 旋转到另一个位置OB 所形成的图形,端点O 叫做角的顶点,射线OA 叫做角的始边,射线OB 叫做角的终边2.规定:(1)正角:按逆时针方向旋转形成的角叫正角 (2)负角:按顺时针方向旋转形成的角叫负角 (3)零角:一条射线不作任何旋转形成的角叫零角这样,我们就把角的概念推广到了任意角,包括正角,负角,零角 注:角的度量需注意:既要考虑旋转方向,又要考虑旋转量3.终边相同的角:所有与α终边相同的角连同α在内组成的集合{}Z k k S ∈⋅+==,3600αββ 4.象限角和轴线角:将角放在直角坐标系中,让角的顶点与原点重合,角的始边与x 轴非负半轴重合,则(1)象限角:角的终边落在第几象限,则称该角为第几象限角 (2)轴线角:角的终边落在坐标轴上,则称该角为轴线角 5.1º的角的定义:规定周角的3601为1度的角,记作:01,这种用度作为单位来度量角的单位制叫做角度制6.1弧度角的定义:我们把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角,记作1rad ,读作:1弧度,这种以弧度为单位来度量角的制度叫做弧度制7.弧度数(1)我们规定,正角的弧度数为正数,负角的弧度数为负数,零角的弧度数为零 (2)半径为R 的圆的圆心角α所对的弧长为l ,则角α的弧度数为Rl=α,角α的正负由α终边的旋转方向决定注:弧度制与角度制区别:(1)弧度制是以“弧度”为单位来度量角的单位制,角度制是以“度”为单位来度量角的单位制,1弧度≠1度(2)1弧度是弧长等于半径长的圆弧所对的圆心角的大小,而1度是周角的3601所对的圆心角的大小(3)弧度制是十进制,它的表示是用一个实数表示,而角度制是六十进制; (4)以弧度和度为单位的角,都是一个与半径无关的定值 8.弧度制与角度制的换算(1)弧度制与角度制下的一些特殊角①角度制下零度的角:00,弧度制下零度的角:0rad , 区别数值相同,单位不同 ②角度制下平角:0180,弧度制下平角:πrad ③角度制下周角:0360,弧度制下平角:2πrad (2)弧度制与角度制的换算①角度化成弧度:=0360 π2 ,0180 π2 ,01 01745.0 ②弧度化成角度:π2 0360 ,π 0180 ,rad 1 '01857 注:角度和弧度互化9.扇形的弧长公式和面积公式(1)角度制下扇形的弧长公式:180Rn l π=;扇形的面积公式:3602R n S π=(2)弧度制下扇形的弧长公式:R l α=;扇形的面积公式:Rl R S 21212==α10.角度制下和弧度制下轴线角和象限角的集合 (1)轴线角的集合①终边在x 轴的非负半轴上{}Z k k x x ∈⋅=,3600={}Z k k x x ∈=,2π②终边在x 轴的非正半轴上{}Z k k x x ∈+⋅=,18036000={}Z k k x x ∈+=,2ππ ③终边在x 轴上{}Z k k x x ∈⋅=,1800={}Z k k x x ∈=,π④终边在y 轴的非负半轴上{}Z k k x x ∈+⋅=,9036000={}Z k k x x ∈=,2π ⑤终边在y 轴的非正半轴上{}Z k k x x ∈-⋅=,9036000={}Z k k x x ∈+=,2ππ⑥终边在y 轴上{}Z k k x x ∈+⋅=,9018000=⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+=Z k k x x ,2ππ⑦终边在坐标轴上{}Z k k x x ∈⋅=,900=⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈=Z k k x x ,2π (2)象限角的集合①第一象限角的集合{}Z k k x k x ∈+⋅<<⋅,90360360000=⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+<<Z k k x k x ,222πππ②第二象限角的集合{}Z k k x k x ∈+⋅<<+⋅,180360903600000=⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+<<+Z k k x k x ,222ππππ③第三象限角的集合{}Z k k x k x ∈+⋅<<+⋅,2703601803600000=⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+<<+Z k k x k x ,2322ππππ④第四象限角的集合{}Z k k x k x ∈+⋅<<+⋅,3603602703600000=⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+<<+Z k k x k x ,22232ππππ ={}Z k k x k x ∈⋅<<-⋅,36090360000=⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈<<-Z k k x k x ,222πππ11.两角的终边对称结论(1)α与β的终边关于x 轴对称Z k k ∈=+,2πβα (2)α与β的终边关于y 轴对称Z k k ∈+=+,2ππβα (3)α与β的终边关于原点轴对称Z k k ∈++=,2ππβα (4)α与β的终边共线Z k k ∈+=,πβα(5)α与β的终边关于直线x y =对称Z k k ∈+=+,22ππβα(6)α与β的终边关于直线x y -=对称Z k k ∈+=+,232ππβα (7)α与β的终边互相垂直Z k k ∈++=,2ππβα12.三角函数定义:(1)任意角的三角函数定义1:设角α的顶点与原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,角α的终边上任意一点P 的坐标为),(y x ,它到原点的距离022>+=y x r ,则 ①比值r y 叫做角α的正弦,记作αsin ,即=αsin r y ②比值r x 叫做角α的余弦,记作αcos ,即=αcos r x ③比值x y 叫做角α的正切,记作αtan ,即=αtan x y ④比值y x 叫做角α的余切,记作αcot ,即=αcot yx (2)任意角的三角函数定义2:设角α的顶点与原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,角α的终边与单位圆的交点为P ),(y x ,则 ①=αsin y ②αcos x ③=αtan xy④=αcot y x三角函数都是以角为自变量,以比值为函数值的函数,又由于角与实数是一一对应的,所以三角函数也可以看作是以实数为自变量的函数13.三角函数的定义域和值域三角函数定义域值域αsin =yR ]1,1[- αcos =y R]1,1[-αtan =y⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+≠Z k k x x ,2ππR αcot =y{}Z k k x x ∈≠,πR14.三角函数值在各象限的符号αsin αcos αtan记法1:正弦上正,余弦右正,正切一三正 记法2:一全正,二正弦,三正切,四余弦 15.诱导公式:公式一:终边相同的角的同一三角函数值相等角度制下 弧度制下=+⋅)360sin(0αk αsin =+)2sin(απk αsin =+⋅)360cos(0αk αcos =+)2cos(απk αcos =+⋅)360tan(0αk αtan =+)2tan(απk αtan =+⋅)360cot(0αk αcot =+)2cot(απk αcot公式二:角度制下 弧度制下=+)180sin(0ααsin - =+)sin(απαsin - =+)180cos(0ααcos - =+)cos(απαcos - =+)180tan(0ααtan =+)tan(απαtan =+)180cot(0ααcot =+)cot(απαcot公式三:角度制下 弧度制下=-)180sin(0ααsin =-)sin(απαsin =-)180cos(0ααcos - =-)cos(απαcos - =-)180tan(0ααtan - =-)tan(απαtan - =-)180cot(0ααcot - =-)cot(απαcot -公式四:角度制下 弧度制下=-)sin(ααsin - =-)sin(ααsin - =-)cos(ααcos =-)cos(ααcos =-)tan(ααtan - =-)tan(ααtan - =-)cot(ααcot - =-)cot(ααcot -公式五:角度制下 弧度制下=-)90sin(0ααcos =-)2sin(απαcos=-)90cos(0ααsin =-)2cos(απαsin-)90tan(0ααcot =-)2tan(απαcot=-)90cot(0ααtan =-)2cot(απαtan公式六:角度制下 弧度制下=+)90sin(0ααcos =+)2sin(απαcos=+)90cos(0ααsin - =+)2cos(απαsin -=+)90tan(0ααtan - =+)2tan(απαtan -=+)90cot(0ααcot - =+)2cot(απαcot -公式七:角度制下 弧度制下=+)270sin(0ααcos - =+)23sin(απαcos -=+)270cos(0ααsin =+)23cos(απαsin=+)270tan(0ααcot - =+)23tan(απαcot -=+)270cot(0ααtan - =+)23cot(απαtan -公式八:角度制下 弧度制下=-)270sin(0ααcos - =-)23sin(απαcos -=-)270cos(0ααsin - =-)23cos(απαsin -=-)270tan(0ααcot =-)23tan(απαcot=-)270cot(0ααtan - =-)23cot(απαtan -记忆口诀:奇变偶不变符号看象限 16.部分特殊角的三角函数:αcos21 22 23 1αtan/3-1-33- 017.三角函数线:(1)有向线段:当角α的终边不在坐标轴上时,我们把MP 、OM 、AT 都看成带有方向的线段,这种带方向的线段叫有向线段规定:与坐标轴相同的方向为正方向(2)这几条与单位圆有关的有向线段MP 、OM 、AT 分别叫做角α的正弦线、余弦线、正切线,统称为三角函数线注:(1)正弦线、余弦线、正切线分别解释了正弦函数x y sin =,余弦函数x y cos =、正切函数x y tan =的几何意义(2)正弦线、余弦线、正切线的方向与坐标轴正方向相同时,对应的三角函数值为正,与坐标轴正方向相反时,对应的三角函数值为负 18.同角三角函数的关系:(1)平方关系:1cos sin 22=+αα (2)商数关系:=αtan ααcos sin 、=αcot ααsin cos (3)倒数关系:1cot tan =αα 注意公式的变形:(1)1cos sin 22=+x x ⇒x x 22cos 1sin -=、x x 22sin 1cos -= (2)⇒=αααcos sin tan =αsin ααcos tan 、⇒=αααsin cos cot =αcos ααsin cot (3)ααααααcos sin ,cos sin ,cos sin -+的关系:①=+2)cos (sin ααααcos sin 21+ ②=-2)cos (sin ααααcos sin 21- ③=-++22)cos (sin )cos (sin αααα219.正弦函数x y sin =、余弦函数x y cos =、正切函数x y tan =的图像和性质 函数x y sin = x y cos = x y tan =图形定义域 RR⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+≠Z k k x x ,2ππ值域]1,1[-]1,1[-R最值当Z k k x ∈+=,22ππ时,有最大值当Z k k x ∈-=,22ππ时,有最大值当Z k k x ∈=,2π时,有最大值当Z k k x ∈+=,22ππ时,有最大值无最大值无最小值单调性在Zk k k ∈+-],22,22[ππππ上递增在Zk k k ∈++],232,22[ππππ上递减在Z k k k ∈-],2,2[πππ上递增在Z k k k ∈+],2,2[πππ上递减在Zk k k ∈+-),2,2(ππππ上递增奇偶性 奇函数偶函数奇函数周期性π2=Tπ2=Tπ=T 对称性关于Z k k x ∈+=,2ππ对称关于点Z k k ∈),0,(π中心对称关于Z k k x ∈=,π对称 关于点Zk k ∈+),0,2(ππ中心对称关于点Z k k ∈),0,2(π中心对称20.三角函数周期结论(1)函数B x A y ++=)sin(ϕω(其中0,≠ωA )的周期=T ωπ2函数B x A y ++=)cos(ϕω(其中0,≠ωA )的周期=T ωπ2函数)tan(ϕω+=x A y (其中0,≠ωA )的周期=T ωπ (2)函数)sin(ϕω+=x A y (其中0,≠ωA )的周期=T ωπ 函数)cos(ϕω+=x A y (其中0,≠ωA )的周期=T ωπ 函数)tan(ϕω+=x A y (其中0,≠ωA )的周期=T ωπ (3)函数B x A y ++=)sin(ϕω(其中0,,≠B A ω)的周期=T ωπ2函数B x A y ++=)cos(ϕω(其中0,,≠B A ω)的周期=T ωπ221.函数B x A y ++=)sin(ϕω)0,0(>>ωA 的图像的作法(1)图像变换法:函数B x A y ++=)sin(ϕω的图像可由正弦函数x y sin =经过一系列的变换得到:①先平移变换,再周期变换:x y sin =———————————→)sin(ϕ+=x y —————————→)sin(ϕω+=x y——————————→)sin(ϕω+=x A y ——————————→B x A y ++=)sin(ϕω ②先周期变换,再平移变换:x y sin =———————————→)sin(x y ω=——————————→)sin(ϕω+=x y——————————→)sin(ϕω+=x A y ——————————→B x A y ++=)sin(ϕω (2)五点作图法:函数B x A y ++=)sin(ϕω的图像画法:一个周期内起关键作用的五个点的横坐标可由=+ϕωx ππππ2,23,,2,0得到 22.函数变换结论: (1)平移变换01左右平移:①将函数)(x f y =的图象向左移a 个单位得函数)(a x f y +=的图象 ②将函数)(x f y ω=的图象向左移a 个单位得函数))((a x f y +=ω的图象02上下平移:将函数)(x f y =的图象向上移b 个单位得函数b x f y +=)(的图象(2)伸缩变换①函数)(x f y ω=的图象可由函数)(x f y =的图象上每一点的纵坐标不变,横坐标变为原来的ω1倍得到 ②函数)(x Af y =的图象可由函数)(x f y =的图象上每一点的横坐标不变,纵坐标变为原来的A 倍得到 (3)翻折变换①函数)(x f y =的图象可将函数)(x f y =的图像y 轴右侧的图像保留,y 轴左侧的图像由y 轴右侧的图像沿y 轴翻折得到②函数)(x f y =的图象可将函数)(x f y =的图像在x 轴上方的图像保留,x 轴下方的图像沿x 轴翻折到x 轴上方得到 23.两个函数的对称性结论(1)函数)(x f y -=与)(x f y =的图象关于x 轴对称 (2)函数)(x f y -=与)(x f y =的图象关于y 轴对称 (3)函数)(x f y --=与)(x f y =的图象关于原点对称 (4)函数)(1x fy -=与)(x f y =的图象关于x y =对称(5)函数)2(x a f y -=与)(x f y =的图象关于a x =对称(6)函数)2(x a f y --=与)(x f y =的图象关于点)0,(a 对称24.函数)sin(ϕω+=x A y 和)cos(ϕω+=x A y )0,0(>>ωA 的奇偶性结论 (1)函数)sin(ϕω+=x A y 为奇函数⇔Z k k ∈=,πϕ(2)函数)sin(ϕω+=x A y 为偶函数⇔Z k k ∈+=,2ππϕ(3)函数)cos(ϕω+=x A y 为奇函数⇔Z k k ∈+=,2ππϕ(4)函数)cos(ϕω+=x A y 为偶函数⇔Z k k ∈=,πϕ 二、三角变换25.两角和与差的正弦余弦正切公式:(1)=+)sin(βαβαβαsin cos cos sin +,记作)(βα+ S (2)=-)sin(βαβαβαsin cos cos sin -,记作)(βα- S (3)=+)cos(βαβαβαsin sin cos cos -,记作)(βα+C (4)=-)cos(βαβαβαsin sin cos cos +,记作)(βα-C (5)=+)tan(βαβαβαtan tan 1tan tan -+,记作)(βα+T(6)=-)tan(βαβαβαtan tan 1tan tan +-,记作)(βα-T26.二倍角的正弦、余弦、正切公式 (1)=α2sin ααcos sin 2(2)=α2cos αα22sin cos -=1cos 22-α=α2sin 21-(3)=α2tan αα2tan 1tan 2- 注:二倍角公式的变形:(1)=+2)cos (sin ααααcos sin 21+;=-2)cos (sin ααααcos sin 21-(2)升幂缩角公式:=+αcos 12cos 22α;=-αcos 12sin 22α(3)降幂扩角公式:=α2sin 22cos 1α-;=α2cos 22cos 1α+ =α2sin 2α2cos 1-;=α2cos 2α2cos 1+27.半角公式:(1) =2sinα22cos 1α-±=2cosα22cos 1α+±=2tanααα2cos 12cos 1+-±(2)=2tanαααsin cos 1-=ααcos 1sin +28.辅助角公式: (1)=+θθcos sin b a )sin(22ϕ++x b a ,其中=ϕsin 22b a b +,=ϕcos 22b a a +(2)=+θθcos sin b a )cos(22ϕ-+x b a ,其中=ϕsin 22ba a +,=ϕcos 22ba b +29.万能公式=α2sin αα2tan 1tan 2+ =α2cos αα22tan 1tan 1+- =α2tan αα2tan 1tan 2- 30.积化和差公式=βαcos sin )]sin()[sin(21βαβα-++=βαsin cos )]sin()[sin(21βαβα--+ =βαcos cos )]cos()[cos(21βαβα-++ =βαsin sin )]cos()[cos(21βαβα--+-31.和差化积公式=+βαsin sin 2cos2sin2βαβα-+=-βαsin sin 2sin2cos2βαβα-+=+βαcos cos 2cos2cos2βαβα-+=-βαcos cos 2sin2sin2βαβα-+-。
知识必备09 锐角三角函数(公式、定理、结论图表)-2023年中考数学知识梳理+思维导图

知识必备09锐角三角函数(公式、定理、结论图表)考点一、锐角三角函数的概念如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A所对的边BC记为a,叫做∠A的对边,也叫做∠B的邻边,∠B所对的边AC记为b,叫做∠B的对边,也是∠A的邻边,直角C所对的边AB记为c,叫做斜边. 锐角A的对边与斜边的比叫做∠A的正弦,记作sinA,即;锐角A的邻边与斜边的比叫做∠A的余弦,记作cosA,即;锐角A的对边与邻边的比叫做∠A的正切,记作tanA,即.同理;;.要点诠释: (1)正弦、余弦、正切函数是在直角三角形中定义的,反映了直角三角形边与角的关系,是两条线段的比值.角的度数确定时,其比值不变,角的度数变化时,比值也随之变化. (2)sinA,cosA,tanA分别是一个完整的数学符号,是一个整体,不能写成,,,不能理解成sin与∠A,cos与∠A,tan与∠A的乘积.书写时习惯上省略∠A的角的记号“∠”,但对三个大写字母表示成的角(如∠AEF),其正切应写成“tan∠AEF”,不能写成“tanAEF”;另外,、、常写成、、. (3)任何一个锐角都有相应的锐角三角函数值,不因这个角不在某个三角形中而不存在. (4)由锐角三角函数的定义知:当角度在0°<∠A<90°之间变化时,,,tanA>0.典例1:(2022•扬州)在△ABC中,∠C=90°,a、b、c分别为∠A、∠B、∠C的对边,若b2=ac,则sin A的值为 . .【分析】根据勾股定理和锐角三角函数的定义解答即可.【解答】解:在△ABC中,∠C=90°,∴c2=a2+b2,∵b2=ac,∴c2=a2+ac,等式两边同时除以ac得:=+1,令=x,则有=x+1,∴x2+x﹣1=0,解得:x1=,x2=(舍去),当x=时,x≠0,∴x=是原分式方程的解,∴sin A==.故答案为:.【点评】本题主要考查了锐角三角函数,熟练掌握勾股定理和锐角三角函数的定义是解答本题的关键.考点二、特殊角的三角函数值 利用三角函数的定义,可求出0°、30°、45°、60°、90°角的各三角函数值,归纳如下:要点诠释: (1)通过该表可以方便地知道0°、30°、45°、60°、90°角的各三角函数值,它的另一个应用就是:如果知道了一个锐角的三角函数值,就可以求出这个锐角的度数,例如:若,则锐角. (2)仔细研究表中数值的规律会发现: 、、、、的值依次为0、、、、1,而、、、、的值的顺序正好相反,、、的值依次增大,其变化规律可以总结为:当角度在0°<∠A<90°之间变化时, ①正弦、正切值随锐角度数的增大(或减小)而增大(或减小) ②余弦值随锐角度数的增大(或减小)而减小(或增大).典例2:(2022•天津)tan45°的值等于( )A.2B.1C.D.【分析】根据特殊角的三角函数值,进行计算即可解答.【解答】解:tan45°的值等于1,故选:B.【点评】本题考查了特殊角的三角函数值,熟练掌握特殊角的三角函数值是解题的关键.考点三、锐角三角函数之间的关系如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°.(1)互余关系:,; (2)平方关系:; (3)倒数关系:或; (4)商数关系:. 要点诠释: 锐角三角函数之间的关系式可由锐角三角函数的意义推导得出,常应用在三角函数的计算中,计算时巧用这些关系式可使运算简便.考点四、解直角三角形 在直角三角形中,由已知元素(直角除外)求未知元素的过程,叫做解直角三角形. 在直角三角形中,除直角外,一共有5个元素,即三条边和两个锐角. 设在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A、∠B、∠C所对的边分别为a、b、c,则有: ①三边之间的关系:a2+b2=c2(勾股定理). ②锐角之间的关系:∠A+∠B=90°. ③边角之间的关系: ,,, ,,. ④,h 为斜边上的高.要点诠释: (1)直角三角形中有一个元素为定值(直角为90°),是已知的值. (2)这里讲的直角三角形的边角关系指的是等式,没有包括其他关系(如不等关系). (3)对这些式子的理解和记忆要结合图形,可以更加清楚、直观地理解.考点五、解直角三角形的常见类型及解法已知条件解法步骤两直角边(a ,b)由求∠A ,∠B=90°-∠A ,两边斜边,一直角边(如c,a)由求∠A ,∠B=90°-∠A ,锐角、邻边(如∠A ,b)∠B=90°-∠A ,,一直角边和一锐角锐角、对边(如∠A ,a)∠B=90°-∠A ,,Rt △ABC一边一角斜边、锐角(如c ,∠A)∠B=90°-∠A ,,要点诠释: 1.在遇到解直角三角形的实际问题时,最好是先画出一个直角三角形的草图,按题意标明哪些元素是已知的,哪些元素是未知的,然后按先确定锐角、再确定它的对边和邻边的顺序进行计算. 2.若题中无特殊说明,“解直角三角形”即要求出所有的未知元素,已知条件中至少有一个条件为边.典例3:(2022•丹东)如图,AB是⊙O的直径,点E在⊙O上,连接AE和BE,BC平分∠ABE交⊙O于点C,过点C作CD⊥BE,交BE的延长线于点D,连接CE.(1)请判断直线CD与⊙O的位置关系,并说明理由;(2)若sin∠ECD=,CE=5,求⊙O的半径.【分析】(1)结论:CD是⊙O的切线,证明OC⊥CD即可;(2)设OA=OC=r,设AE交OC于点J.证明四边形CDEJ是矩形,推出CD=EJ=4,CJ=DE=3,再利用勾股定理构建方程求解.【解答】解:(1)结论:CD是⊙O的切线.理由:连接OC.∵OC=OB,∴∠OCB=∠OBC,∵BC平分∠ABD,∴∠OBC=∠CBE,∴∠OCB=∠CBE,∴OC∥BD,∵CD⊥BD,∴CD⊥OC,∵OC是半径,∴CD是⊙O的切线;(2)设OA=OC=r,设AE交OC于点J.∵AB是直径,∴∠AEB=90°,∵OC⊥DC,CD⊥DB,∴∠D=∠DCJ=∠DEJ=90°,∴四边形CDEJ是矩形,∴∠CJE=90°,CD=EJ,CJ=DE,∴OC⊥AE,∴AJ=EJ,∵sin∠ECD==,CE=5,∴DE=3,CD=4,∴AJ=EJ=CD=4,CJ=DE=3,在Rt△AJO中,r2=(r﹣3)2+42,∴r=,∴⊙O的半径为.【点评】本题考查解直角三角形,切线的判定,垂径定理,矩形的判定和性质,勾股定理等知识,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型考点六、解直角三角形的应用解直角三角形的知识应用很广泛,关键是把实际问题转化为数学模型,善于将某些实际问题中的数量关系化归为直角三角形中的边角关系是解决实际应用问题的关键. 解这类问题的一般过程是: (1)弄清题中名词、术语的意义,如仰角、俯角、坡度、坡角、方向角等概念,然后根据题意画出几何图形,建立数学模型. (2)将已知条件转化为几何图形中的边、角或它们之间的关系,把实际问题转化为解直角三角形的问题. (3)根据直角三角形(或通过作垂线构造直角三角形)元素(边、角)之间的关系解有关的直角三角形. (4)得出数学问题的答案并检验答案是否符合实际意义,得出实际问题的解. 拓展: 在用直角三角形知识解决实际问题时,经常会用到以下概念: (1)坡角:坡面与水平面的夹角叫做坡角,用字母表示. 坡度(坡比):坡面的铅直高度h和水平距离的比叫做坡度,用字母表示,则,如图,坡度通常写成=∶的形式. (2)仰角、俯角:视线与水平线所成的角中,视线中水平线上方的叫做仰角,在水平线下方的叫做俯角,如图. (3)方位角:从某点的指北方向线按顺时针转到目标方向的水平角叫做方位角,如图①中,目标方向PA,PB,PC的方位角分别为是40°,135°,245°. (4)方向角:指北或指南方向线与目标方向线所成的小于90°的水平角,叫做方向角,如图②中的目标方向线OA,OB,OC,OD的方向角分别表示北偏东30°,南偏东45°,南偏西80°,北偏西60°.特别如:东南方向指的是南偏东45°,东北方向指的是北偏东45°,西南方向指的是南偏西45°,西北方向指的是北偏西45°.要点诠释: 1.解直角三角形实际是用三角知识,通过数值计算,去求出图形中的某些边的长或角的大小,最好画出它的示意图. 2.非直接解直角三角形的问题,要观察图形特点,恰当引辅助线,使其转化为直角三角形或矩形来解.例如: 3.解直角三角形的应用题时,首先弄清题意(关键弄清其中名词术语的意义),然后正确画出示意图,进而根据条件选择合适的方法求解. 典例4:(2022•黑龙江)小明去爬山,在山脚看山顶角度为30°,小明在坡比为5:12的山坡上走1300米,此时小明看山顶的角度为60°,山高为( )米A.600﹣250B.600﹣250C.350+350D.500【分析】设EF=5x米,根据坡度的概念用x表示出BF,根据勾股定理求出x,根据正切的定义列出方程,解方程得到答案.【解答】解:设EF=5x米,∵斜坡BE的坡度为5:12,∴BF=12x米,由勾股定理得:(5x)2+(12x)2=(1300)2,解得:x=100,则EF=500米,BF=1200米,由题意可知,四边形DCFE为矩形,∴DC=EF=500米,DE=CF,在Rt△ADE中,tan∠AED=,则DE==AD,在Rt△ACB中,tan∠ABC=,∴=,解得:AD=600﹣750,∴山高AC=AD+DC=600﹣750+500=(600﹣250)米,故选:B.【点评】本题考查的是解直角三角形的应用—坡度坡角问题,掌握坡度是坡面的铅直高典例5:(2022•湖北)如图,有甲乙两座建筑物,从甲建筑物A点处测得乙建筑物D点的俯角α为45°,C 点的俯角β为58°,BC为两座建筑物的水平距离.已知乙建筑物的高度CD为6m,则甲建筑物的高度AB为 16 m.(sin58°≈0.85,cos58°≈0.53,tan58°≈1.60,结果保留整数).【分析】过点D作DE⊥AB于点E,则BE=CD=6m,∠ADE=45°,∠ACB=58°,在Rt△ADE中,∠ADE=45°,设AE=xm,则DE=xm,BC=xm,AB=AE+BE=(6+x)m,在Rt△ABC中,tan∠ACB=tan58°=≈1.60,解得x=10,进而可得出答案.【解答】解:过点D作DE⊥AB于点E,如图.则BE=CD=6m,∠ADE=45°,∠ACB=58°,在Rt△ADE中,∠ADE=45°,设AE=xm,则DE=xm,∴BC=xm,AB=AE+BE=(6+x)m,在Rt△ABC中,tan∠ACB=tan58°=≈1.60,解得x=10,∴AB=16m.故答案为:16.【点评】本题考查解直角三角形的应用﹣仰角俯角问题,熟练掌握锐角三角函数的定义是解答本题的关键典例6:(2022•资阳)小明学了《解直角三角形》内容后,对一条东西走向的隧道AB进行实地测量.如图所示,他在地面上点C处测得隧道一端点A在他的北偏东15°方向上,他沿西北方向前进100米后到达点D,此时测得点A在他的东北方向上,端点B在他的北偏西60°方向上,(点A、B、C、D在同一平面内)(1)求点D与点A的距离;(2)求隧道AB的长度.(结果保留根号)【分析】(1)根据方位角图,易知∠ACD=60°,∠ADC=90°,解Rt△ADC即可求解;(2)过点D作DE⊥AB于点E.分别解Rt△ADE,Rt△BDE求出AE和BE,即可求出隧道AB的长.【解答】解;(1)由题意可知:∠ACD=15°+45°=60°,∠ADC=180°﹣45°﹣45°=90°,在Rt△ADC中,∴(米),答:点D与点A的距离为300米.(2)过点D作DE⊥AB于点E,∵AB是东西走向,∴∠ADE=45°,∠BDE=60°,在Rt△ADE中,∴(米),在Rt△BDE中,∴(米),∴(米),答:隧道AB的长为米.【点评】本题考查了解直角三角形的应用﹣方向角问题,掌握方向角的概念,掌握特殊角的三角函数值是解题的关键.考点七、解直角三角形相关的知识如图所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,(1)三边之间的关系:;(2)两锐角之间的关系:∠A+∠B=90°;(3)边与角之间的关系:,,,.(4)如图,若直角三角形ABC中,CD⊥AB于点D,设CD=h,AD=q,DB=p,则由△CBD∽△ABC,得a2=pc;由△CAD∽△BAC,得b2=qc;由△ACD∽△CBD,得h2=pq;由△ACD∽△ABC或由△ABC面积,得ab=ch.(5)如图所示,若CD是直角三角形ABC中斜边上的中线,则①CD=AD=BD=AB;②点D是Rt△ABC的外心,外接圆半径R=AB.(6)如图所示,若r是直角三角形ABC的内切圆半径,则.直角三角形的面积:①如图所示,.(h为斜边上的高)②如图所示,.典例7:(2022•黄石)我国魏晋时期的数学家刘徽首创“割圆术”:“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体,而无所失矣”,即通过圆内接正多边形割圆,从正六边形开始,每次边数成倍增加,依次可得圆内接正十二边形,内接正二十四边形,….边数越多割得越细,正多边形的周长就越接近圆的周长.再根据“圆周率等于圆周长与该圆直径的比”来计算圆周率.设圆的半径为R,图1中圆内接正六边形的周长l6=6R,则π≈=3.再利用圆的内接正十二边形来计算圆周率,则圆周率π约为( )A.12sin15°B.12cos15°C.12sin30°D.12cos30°【分析】利用圆内接正十二边形的性质求出A6A7=2A6M=2R×sin15°,再根据“圆周率等于圆周长与该圆直径的比”,即可解决问题.【解答】解:在正十二边形中,∠A6OM=360°÷24=15°,∴A6M=sin15°×OA6=R×sin15°,∵OA6=OA7,OM⊥A6A7,∴A6A7=2A6M=2R×sin15°,∴π≈=12sin15°,故选:A.【点评】本题主要考查了圆内接多边形的性质,解直角三角形等知识,读懂题意,计算出正十二边形的周长是解题的关键.。
高中三角函数及解三角形知识点总结(高考复习)

= 2 cos 2 α − 1 = 1 − 2 sin 2 α .
变形如下:
1 + cos 2α = 2 cos 2 α 升幂公式: 2 1 − cos 2α = 2sin α cos 2 α = 1 (1 + cos 2α ) 2 降幂公式: sin 2 α = 1 (1 − cos 2α ) 2
y = sin x 在 x ∈ [0, 2π ] 上的五个关键点为:
π 3π (0, 0) ( , , 1 ) ( , π, 0) ( , ,) -1( , 2π , 0) . 2 2
-1-
§1.4.3、正切函数的图象与性质 1、记住正切函数的图象:
y
2、记住余切函数的图象:
y
y=tanx
y=cotx
y = A sin ω x
横坐标变为原来的 | 平 移
ϕ ω
2− 3
§ 3.1.2 、两角和与差的正弦、余弦、正切公式
1 ω
|倍
个 单 位
1、 sin (α + β ) = sin α cos β + cos α sin β 2、 sin (α − β ) = sin α cos β − cos α sin β
r = x2 + y 2 ) sin α = x y x y , cos α = , tan α = , cot α = y r r x
π sin + α = cos α , 2 π cos + α = − sin α . 2
§1.4.1、正弦、余弦函数的图象和性质 1、记住正弦、余弦函数图象:
ymax + ymin . 2
ymax − ymin , 2
高中数学知识点总结(第四章 三角函数、解三角形 第七节 正弦定理和余弦定理)

第七节 正弦定理和余弦定理一、基础知识 1.正弦定理a sin A =b sin B =c sin C=2R (R 为△ABC 外接圆的半径).正弦定理的常见变形(1)a =2R sin A ,b =2R sin B ,c =2R sin C ; (2)sin A =a 2R ,sin B =b 2R ,sin C =c 2R; (3)a ∶b ∶c =sin A ∶sin B ∶sin C ; (4)a +b +c sin A +sin B +sin C =a sin A. 2.余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos A ; b 2=c 2+a 2-2ca cos B ; c 2=a 2+b 2-2ab cos C . 3.三角形的面积公式(1)S △ABC =12ah a (h a 为边a 上的高);(2)S △ABC =12ab sin C =12bc sin A =12ac sin B ;(3)S =12r (a +b +c )(r 为三角形的内切圆半径).二、常用结论汇总——规律多一点 1.三角形内角和定理在△ABC 中,A +B +C =π;变形:A +B 2=π2-C2.2.三角形中的三角函数关系(1)sin(A +B )=sin C ;(2)cos(A +B )=-cos C ; (3)sin A +B 2=cos C 2;(4)cos A +B 2=sin C2.3.三角形中的射影定理在△ABC 中,a =b cos C +c cos B ;b =a cos C +c cos A ;c =b cos A +a cos B . 4.用余弦定理判断三角形的形状在△ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边,当b 2+c 2-a 2>0时,可知A 为锐角;当b 2+c 2-a 2=0时,可知A 为直角;当b 2+c 2-a 2<0时,可知A 为钝角.第一课时 正弦定理和余弦定理(一) 考点一 利用正、余弦定理解三角形考法(一) 正弦定理解三角形[典例] (1)(2019·江西重点中学联考)在△ABC 中,a =3,b =2,A =30°,则cos B =________.(2)设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若a =3,sin B =12,C =π6,则b =________.[解析] (1)由正弦定理可得sin B =b sin A a =2×sin 30°3=13,∵a =3>b =2,∴B <A ,即B为锐角,∴cos B =1-sin 2B =223. (2)∵sin B =12且B ∈(0,π),∴B =π6或B =5π6,又∵C =π6,∴B =π6,A =π-B -C =2π3.又a =3,由正弦定理得a sin A =bsin B ,即3sin 2π3=b sinπ6,解得b =1. [答案] (1)223 (2)1考法(二) 余弦定理解三角形[典例] (1)(2019·山西五校联考)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若b cos A +a cos B =c 2,a =b =2,则△ABC 的周长为( )A .7.5B .7C .6D .5(2)(2018·泰安二模)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且c -b2c -a=sin Asin B +sin C,则角B =________.[解析](1)∵b cos A +a cos B =c 2,∴由余弦定理可得b ·b 2+c 2-a 22bc +a ·a 2+c 2-b 22ac=c 2,整理可得2c 2=2c 3,解得c =1,则△ABC 的周长为a +b +c =2+2+1=5.(2)由正弦定理可得c -b 2c -a =sin A sin B +sin C =ab +c, ∴c 2-b 2=2ac -a 2,∴c 2+a 2-b 2=2ac ,∴cos B =a 2+c 2-b 22ac =22,∵0<B <π,∴B =π4.[答案] (1)D (2)π4[题组训练]1.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若b 2=ac ,c =2a ,则cos C =( ) A.24B .-24C.34D .-34解析:选B 由题意得,b 2=ac =2a 2,即b =2a ,∴cos C =a 2+b 2-c 22ab =a 2+2a 2-4a 22a ×2a=-24.2.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知sin B +sin A (sin C -cos C )=0,a =2,c =2,则C =( )A.π12 B.π6C.π4D.π3解析:选B 因为sin B +sin A (sin C -cos C )=0, 所以sin(A +C )+sin A sin C -sin A cos C =0,所以sin A cos C +cos A sin C +sin A sin C -sin A cos C =0,整理得sin C (sin A +cos A )=0.因为sin C ≠0,所以sin A +cos A =0,所以t a n A =-1, 因为A ∈(0,π),所以A =3π4,由正弦定理得sin C =c ·sin Aa =2×222=12, 又0<C <π4,所以C =π6.3.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知sin 2B +sin 2C =sin 2A +sin B sin C .(1)求角A 的大小;(2)若cos B =13,a =3,求c 的值.解:(1)由正弦定理可得b 2+c 2=a 2+bc ,由余弦定理得cos A =b 2+c 2-a 22bc =12,因为A ∈(0,π),所以A =π3.(2)由(1)可知sin A =32, 因为cos B =13,B 为△ABC 的内角,所以sin B =223,故sin C =sin(A +B )=sin A cos B +cos A sin B =32×13+12×223=3+226. 由正弦定理a sin A =c sin C 得c =a sin C sin A=3×3+2232×6=1+263.考点二 判定三角形的形状[典例] (1)设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若b cos C +c cos B =a sin A ,则△ABC 的形状为( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .不确定(2)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若sin A sin B =ac ,(b +c +a )(b +c -a )=3bc ,则△ABC 的形状为( )A .直角三角形B .等腰非等边三角形C .等边三角形D .钝角三角形[解析] (1)法一:因为b cos C +c cos B =a sin A , 由正弦定理知sin B cos C +sin C cos B =sin A sin A , 得sin(B +C )=sin A sin A .又sin(B +C )=sin A ,得sin A =1, 即A =π2,因此△ABC 是直角三角形.法二:因为b cos C +c cos B =b ·a 2+b 2-c 22ab +c ·a 2+c 2-b 22ac =2a 22a =a ,所以a sin A =a ,即sin A =1,故A =π2,因此△ABC 是直角三角形.(2)因为sin A sin B =a c ,所以a b =ac,所以b =c .又(b +c +a )(b +c -a )=3bc ,所以b 2+c 2-a 2=bc , 所以cos A =b 2+c 2-a 22bc =bc 2bc =12.因为A ∈(0,π),所以A =π3,所以△ABC 是等边三角形.[答案] (1)B (2)C[变透练清] 1.变条件若本例(1)条件改为“a sin A +b sin B <c sin C ”,那么△ABC 的形状为________.解析:根据正弦定理可得a 2+b 2<c 2,由余弦定理得cos C =a 2+b 2-c 22ab <0,故C 是钝角,所以△ABC 是钝角三角形. 答案:钝角三角形 2.变条件若本例(1)条件改为“c -a cos B =(2a -b )cos A ”,那么△ABC 的形状为________.解析:因为c -a cos B =(2a -b )cos A , C =π-(A +B ),所以由正弦定理得sin C -sin A cos B =2sin A cos A -sin B ·cos A , 所以sin A cos B +cos A sin B -sin A cos B =2sin A cos A -sin B cos A , 所以cos A (sin B -sin A )=0, 所以cos A =0或sin B =sin A , 所以A =π2或B =A 或B =π-A (舍去),所以△ABC 为等腰或直角三角形. 答案:等腰或直角三角形 3.变条件若本例(2)条件改为“cos A cos B =ba=2”,那么△ABC 的形状为________.解析:因为cos A cos B =b a ,由正弦定理得cos A cos B =sin B sin A ,所以sin 2A =sin 2B .由ba =2,可知a ≠b ,所以A ≠B .又因为A ,B ∈(0,π),所以2A =π-2B ,即A +B =π2,所以C =π2,于是△ABC是直角三角形.答案:直角三角形[课时跟踪检测]A 级1.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若sin A a =cos Bb ,则B 的大小为( )A .30°B .45°C .60°D .90°解析:选B 由正弦定理知,sin A sin A =cos Bsin B ,∴sin B =cos B ,∴B =45°.2.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知b =40,c =20,C =60°,则此三角形的解的情况是( )A .有一解B .有两解C .无解D .有解但解的个数不确定解析:选C 由正弦定理得b sin B =c sin C, ∴sin B =b sin Cc =40×3220=3>1.∴角B 不存在,即满足条件的三角形不存在.3.(2018·重庆六校联考)在△ABC 中,cos B =ac (a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 的对边),则△ABC 的形状为( )A .直角三角形B .等边三角形C .等腰三角形D .等腰三角形或直角三角形解析:选A 因为cos B =ac ,由余弦定理得a 2+c 2-b 22ac =a c ,整理得b 2+a 2=c 2,即C 为直角,则△ABC 为直角三角形.4.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是内角A ,B ,C 的对边.若b sin A =3c sin B ,a =3, cos B =23,则b =( )A .14B .6 C.14D.6解析:选D ∵b sin A =3c sin B ⇒ab =3bc ⇒a =3c ⇒c =1,∴b 2=a 2+c 2-2ac cos B =9+1-2×3×1×23=6,∴b = 6.5.(2019·莆田调研)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若a sin B cos C+c sin B cos A =12b ,且a >b ,则B =( )A.π6B.π3C.2π3D.5π6解析:选A ∵a sin B cos C +c sin B cos A =12b ,∴根据正弦定理可得sin A sin B cos C +sin C sin B cos A =12sin B ,即sin B (sin A cos C +sin C cos A )=12sin B .∵sin B ≠0,∴sin(A +C )=12,即sin B =12.∵a >b ,∴A >B ,即B 为锐角,∴B =π6. 6.(2019·山西大同联考)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若2(b cos A +a cos B )=c 2,b =3,3cos A =1,则a =( )A.5 B .3 C.10D .4解析:选B 由正弦定理可得2(sin B cos A +sin A cos B )=c sin C , ∵2(sin B cos A +sin A cos B )=2sin(A +B )=2sin C ,∴2sin C =c sin C ,∵sin C >0,∴c =2,由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos A =32+22-2×3×2×13=9,∴a =3.7.在△ABC 中,AB =6,A =75°,B =45°,则AC =________. 解析:C =180°-75°-45°=60°, 由正弦定理得AB sin C =ACsin B ,即6sin 60°=AC sin 45°,解得AC =2. 答案:28.设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且a =2,cos C =-14,3sin A =2sinB ,则c =________.解析:∵3sin A =2sin B ,∴3a =2b . 又∵a =2,∴b =3.由余弦定理可知c 2=a 2+b 2-2ab cos C , ∴c 2=22+32-2×2×3×⎝⎛⎭⎫-14=16,∴c =4. 答案:49.(2018·浙江高考)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .若a =7,b =2,A =60°,则sinB =________,c =________.解析:由正弦定理a sin A =bsin B ,得sin B =b a ·sin A =27×32=217.由余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos A , 得7=4+c 2-4c ×cos 60°,即c 2-2c -3=0,解得c =3或c =-1(舍去). 答案:2173 10.在△ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 所对的边,sin A ,sin B ,sin C 成等差数列,且a =2c ,则cos A =________.解析:因为sin A ,sin B ,sin C 成等差数列,所以2sin B =sin A +sin C .由正弦定理得a +c =2b ,又因为a =2c ,可得b =32c ,所以cos A =b 2+c 2-a 22bc=94c 2+c 2-4c 22×32c 2=-14.答案:-1411.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且A =2B . (1)求证:a =2b cos B ; (2)若b =2,c =4,求B 的值.解:(1)证明:因为A =2B ,所以由正弦定理a sin A =b sin B ,得a sin 2B =bsin B ,所以a =2b cos B .(2)由余弦定理,a 2=b 2+c 2-2bc cos A , 因为b =2,c =4,A =2B ,所以16c os 2B =4+16-16cos 2B ,所以c os 2B =34,因为A +B =2B +B <π,所以B <π3,所以cos B =32,所以B =π6.12.(2019·绵阳模拟)在△ABC 中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边,且2a sin A =(2b +c )sin B +(2c +b )sin C .(1)求A 的大小;(2)若sin B +sin C =1,试判断△ABC 的形状.解:(1)由已知,结合正弦定理,得2a 2=(2b +c )b +(2c +b )c ,即a 2=b 2+c 2+bc . 又由余弦定理,得a 2=b 2+c 2-2bc cos A , 所以bc =-2bc cos A ,即cos A =-12.由于A 为△ABC 的内角,所以A =2π3.(2)由已知2a sin A =(2b +c )sin B +(2c +b )sin C ,结合正弦定理,得2sin 2A =(2sin B +sin C )sin B +(2sin C +sin B )sin C , 即sin 2A =sin 2B +sin 2C +sin B sin C =sin 22π3=34.又由sin B +sin C =1,得sin 2B +sin 2C +2sin B sin C =1,所以sin B sin C =14,结合sin B +sin C =1,解得sin B =sin C =12.因为B +C =π-A =π3,所以B =C =π6,所以△ABC 是等腰三角形.B 级1.(2019·郑州质量预测)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若2c os 2A +B2-cos 2C =1,4sin B =3sin A ,a -b =1,则c 的值为( )A.13B.7C.37D .6解析:选A 由2c os 2A +B2-cos 2C =1,得1+c os(A +B )-(2c os 2C -1)=2-2c os 2C -cos C =1,即2c os 2C +cos C -1=0,解得cos C =12或cos C =-1(舍去).由4sin B =3sin A及正弦定理,得4b =3a ,结合a -b =1,得a =4,b =3.由余弦定理,知c 2=a 2+b 2-2ab cos C =42+32-2×4×3×12=13,所以c =13.2.(2019·长春模拟)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且c =3,2sin A a =t a n Cc,若sin(A -B )+sin C =2sin 2B ,则a +b =________. 解析:∵2sin A a =t a n C c =sin C c cos C ,且由正弦定理可得a =2R sin A ,c =2R sin C (R 为△ABC的外接圆的半径),∴cos C =12.∵C ∈(0,π),∴C =π3.∵sin(A -B )+sin C =2sin 2B ,sin C =sin(A +B ),∴2sin A cos B =4sin B cos B .当cos B =0时,B =π2,则A =π6,∵c =3, ∴a =1,b =2,则a +b =3.当cos B ≠0时,sin A =2sin B ,即a =2b .∵cos C =a 2+b 2-c 22ab =12,∴b 2=1,即b =1,∴a =2,则a +b =3.综上,a +b =3.答案:33.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且2a cos C -c =2b . (1)求角A 的大小;(2)若c =2,角B 的平分线BD =3,求a .解:(1)2a cos C -c =2b ⇒2sin A cos C -sin C =2sin B ⇒2sin A cos C -sin C =2sin(A +C )=2sin A cos C +2cos A sin C ,∴-sin C =2cos A sin C , ∵sin C ≠0,∴cos A =-12,又A ∈(0,π),∴A =2π3.(2)在△ABD 中,由正弦定理得,AB sin ∠ADB =BDsin A ,∴sin ∠ADB =AB sin A BD =22.又∠ADB ∈(0,π),A =2π3,∴∠ADB =π4,∴∠ABC =π6,∠ACB =π6,b =c =2,由余弦定理,得a 2=c 2+b 2-2c ·b ·cos A =(2)2+(2)2-2×2×2c os 2π3=6,∴a = 6.第二课时 正弦定理和余弦定理(二) 考点一 有关三角形面积的计算[典例] (1)(2019·广州调研)△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知b =7,c =4,cos B =34,则△ABC 的面积等于( )A .37 B.372C .9D.92(2)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .若△ABC 的面积为34(a 2+c 2-b 2),则B =________.[解析] (1)法一:由余弦定理b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,代入数据,得a =3,又cos B =34,B ∈(0,π),所以sin B =74,所以S △ABC =12ac sin B =372. 法二:由cos B =34,B ∈(0,π),得sin B =74,由正弦定理b sin B =csin C 及b =7,c =4,可得sin C =1,所以C =π2,所以sin A =cos B =34,所以S △ABC =12bc sin A =372.(2)由余弦定理得cos B =a 2+c 2-b 22ac ,∴a 2+c 2-b 2=2ac cos B . 又∵S =34(a 2+c 2-b 2),∴12ac sin B =34×2ac cos B , ∴t a n B =3,∵B ∈()0,π,∴B =π3.[答案] (1)B (2)π3[变透练清] 1.变条件本例(1)的条件变为:若c =4,sin C =2sin A ,sin B =154,则S △ABC =________. 解析:因为sin C =2sin A ,所以c =2a ,所以a =2,所以S △ABC =12ac sin B =12×2×4×154=15.答案:15 2.变结论本例(2)的条件不变,则C 为钝角时,ca的取值范围是________.解析:∵B =π3且C 为钝角,∴C =2π3-A >π2,∴0<A <π6 .由正弦定理得ca =sin ⎝⎛⎭⎫2π3-A sin A=32cos A +12sin A sin A =12+32·1t a n A.∵0<t a n A <33,∴1t a n A>3, ∴c a >12+32×3=2,即ca >2. 答案:(2,+∞)3.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,(2b -a )cos C =c cos A . (1)求角C 的大小;(2)若c =3,△ABC 的面积S =433,求△ABC 的周长.解:(1)由已知及正弦定理得(2sin B -sin A )cos C =sin C cos A , 即2sin B cos C =sin A cos C +sin C cos A =sin(A +C )=sin B , ∵B ∈(0,π),∴sin B >0,∴cos C =12,∵C ∈(0,π),∴C =π3.(2)由(1)知,C =π3,故S =12ab sin C =12ab sin π3=433,解得ab =163.由余弦定理可得c 2=a 2+b 2-2ab cos C =a 2+b 2-ab =(a +b )2-3ab , 又c =3,∴(a +b )2=c 2+3ab =32+3×163=25,得a +b =5.∴△ABC 的周长为a +b +c =5+3=8.[解题技法]1.求三角形面积的方法(1)若三角形中已知一个角(角的大小或该角的正、余弦值),结合题意求解这个角的两边或该角的两边之积,代入公式求面积.(2)若已知三角形的三边,可先求其一个角的余弦值,再求其正弦值,代入公式求面积.总之,结合图形恰当选择面积公式是解题的关键.2.已知三角形面积求边、角的方法(1)若求角,就寻求夹这个角的两边的关系,利用面积公式列方程求解. (2)若求边,就寻求与该边(或两边)有关联的角,利用面积公式列方程求解. 考点二 平面图形中的计算问题[典例] (2018·广东佛山质检)如图,在平面四边形ABCD 中,∠ABC =3π4,AB ⊥AD ,AB =1. (1)若AC =5,求△ABC 的面积; (2)若∠ADC =π6,CD =4,求sin ∠CAD .[解] (1)在△ABC 中,由余弦定理得,AC 2=AB 2+BC 2-2AB ·BC ·c os ∠ABC , 即5=1+BC 2+2BC ,解得BC =2,所以△ABC 的面积S △ABC =12AB ·BC ·sin ∠ABC =12×1×2×22=12.(2)设∠CAD =θ,在△ACD 中,由正弦定理得AC sin ∠ADC =CDsin ∠CAD ,即AC sin π6=4sin θ, ① 在△ABC 中,∠BAC =π2-θ,∠BCA =π-3π4-⎝⎛⎭⎫π2-θ=θ-π4, 由正弦定理得AC sin ∠ABC =ABsin ∠BCA ,即AC sin 3π4=1sin ⎝⎛⎭⎫θ-π4,② ①②两式相除,得sin 3π4sin π6=4sin ⎝⎛⎭⎫θ-π4sin θ,即4⎝⎛⎭⎫22sin θ-22cos θ=2sin θ,整理得sin θ=2cos θ. 又因为sin 2θ+c os 2θ=1,所以sin θ=255,即sin ∠CAD =255.[解题技法]与平面图形有关的解三角形问题的关键及思路求解平面图形中的计算问题,关键是梳理条件和所求问题的类型,然后将数据化归到三角形中,利用正弦定理或余弦定理建立已知和所求的关系.具体解题思路如下:(1)把所提供的平面图形拆分成若干个三角形,然后在各个三角形内利用正弦、余弦定理求解;(2)寻找各个三角形之间的联系,交叉使用公共条件,求出结果.[提醒] 做题过程中,要用到平面几何中的一些知识点,如相似三角形的边角关系、平行四边形的一些性质,要把这些性质与正弦、余弦定理有机结合,才能顺利解决问题.[题组训练]1.如图,在△ABC 中,D 是边AC 上的点,且AB =AD,2AB =3BD ,BC =2BD ,则sin C 的值为________.解析:设AB =a ,∵AB =AD,2AB =3BD ,BC =2BD ,∴AD =a ,BD =2a 3,BC =4a 3. 在△ABD 中,c os ∠ADB =a 2+4a 23-a22a ×2a 3=33,∴sin ∠ADB =63,∴sin ∠BDC =63. 在△BDC 中,BD sin C =BCsin ∠BDC, ∴sin C =BD ·sin ∠BDC BC =66.答案:662.如图,在平面四边形ABCD 中,DA ⊥AB ,DE =1,EC =7,EA =2,∠ADC =2π3,且∠CBE ,∠BEC ,∠BCE 成等差数列.(1)求sin ∠CED ; (2)求BE 的长. 解:设∠CED =α.因为∠CBE ,∠BEC ,∠BCE 成等差数列, 所以2∠BEC =∠CBE +∠BCE ,又∠CBE +∠BEC +∠BCE =π,所以∠BEC =π3.(1)在△CDE 中,由余弦定理得EC 2=CD 2+DE 2-2CD ·DE ·c os ∠EDC , 即7=CD 2+1+CD ,即CD 2+CD -6=0, 解得CD =2(CD =-3舍去). 在△CDE 中,由正弦定理得EC sin ∠EDC =CDsin α,于是sin α=CD ·sin 2π3EC =2×327=217,即sin ∠CED =217.(2)由题设知0<α<π3,由(1)知cos α=1-sin 2α=1-2149=277,又∠AEB =π-∠BEC -α=2π3-α,所以c os ∠AEB =c os ⎝⎛⎭⎫2π3-α=c os 2π3cos α+sin 2π3sin α=-12×277+32×217=714. 在Rt △EAB 中,c os ∠AEB =EA BE =2BE =714,所以BE =47.考点三 三角形中的最值、范围问题[典例] (1)在△ABC 中,内角A ,B ,C 对应的边分别为a ,b ,c ,A ≠π2,sin C +sin(B -A )=2sin 2A ,则角A 的取值范围为( )A.⎝⎛⎦⎤0,π6 B.⎝⎛⎦⎤0,π4 C.⎣⎡⎦⎤π6,π4D.⎣⎡⎦⎤π6,π3(2)已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且cos 2A +cos 2B =2cos 2C ,则cos C 的最小值为( )A.32B.22C.12D .-12[解析] (1)在△ABC 中,C =π-(A +B ),所以sin(A +B )+sin(B -A )=2sin 2A ,即2sin B cos A =22sin A cos A ,因为A ≠π2,所以cos A ≠0,所以sin B =2sin A ,由正弦定理得,b=2a ,所以A 为锐角.又因为sin B =2sin A ∈(0,1],所以sin A ∈⎝⎛⎦⎤0,22,所以A ∈⎝⎛⎦⎤0,π4. (2)因为cos 2A +cos 2B =2cos 2C ,所以1-2sin 2A +1-2sin 2B =2-4sin 2C ,得a 2+b 2=2c 2,cos C =a 2+b 2-c 22ab =a 2+b 24ab ≥2ab 4ab =12,当且仅当a =b 时等号成立,故选C. [答案] (1)B (2)C[解题技法]1.三角形中的最值、范围问题的解题策略解与三角形中边角有关的量的取值范围时,主要是利用已知条件和有关定理,将所求的量用三角形的某个内角或某条边表示出来,结合三角形边角取值范围等求解即可.2.求解三角形中的最值、范围问题的注意点(1)涉及求范围的问题,一定要搞清已知变量的范围,利用已知的范围进行求解, 已知边的范围求角的范围时可以利用余弦定理进行转化.(2)注意题目中的隐含条件,如A +B +C =π,0<A <π,b -c <a <b +c ,三角形中大边对大角等.[题组训练]1.在钝角△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,B 为钝角,若a cos A = b sin A ,则sin A +sin C 的最大值为( )A.2B.98C .1D.78解析:选B ∵a cos A =b sin A ,由正弦定理可得,sin A cos A =sin B sin A ,∵sin A ≠0,∴cos A =sin B ,又B 为钝角,∴B =A +π2,sin A +sin C =sin A +sin(A +B )=sin A +cos 2A =sin A +1-2sin 2A =-2⎝⎛⎭⎫sin A -142+98,∴sin A +sin C 的最大值为98. 2.(2018·哈尔滨三中二模)在△ABC 中,已知c =2,若sin 2A +sin 2B -sin A sin B =sin 2C ,则a +b 的取值范围为________.解析:∵sin 2A +sin 2B -sin A sin B =sin 2C ,∴a 2+b 2-ab =c 2,∴cos C =a 2+b 2-c 22ab =12,又∵C ∈(0,π),∴C =π3.由正弦定理可得a sin A =b sin B =2sin π3=433,∴a =433sin A ,b =433sin B .又∵B =2π3-A ,∴a +b =433sin A +433sin B =433sin A +433sin ⎝⎛⎭⎫2π3-A =4sin ⎝⎛⎭⎫A +π6.又∵A ∈⎝⎛⎭⎫0,2π3,∴A +π6∈⎝⎛⎭⎫π6,5π6,∴sin ⎝⎛⎭⎫A +π6∈⎝⎛⎦⎤12,1,∴a +b ∈(2,4]. 答案:(2,4]3.已知在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且cos B b +cos C c =sin A 3sin C .(1)求b 的值;(2)若cos B +3sin B =2,求△ABC 面积的最大值.解:(1)由题意及正、余弦定理得a 2+c 2-b 22abc +a 2+b 2-c 22abc =3a 3c ,整理得2a 22abc =3a3c ,所以b = 3.(2)由题意得cos B +3sin B =2sin ⎝⎛⎭⎫B +π6=2, 所以sin ⎝⎛⎭⎫B +π6=1, 因为B ∈(0,π),所以B +π6=π2,所以B =π3.由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2ac cos B , 所以3=a 2+c 2-ac ≥2ac -ac =ac , 即ac ≤3,当且仅当a =c =3时等号成立. 所以△ABC 的面积S △ABC =12ac sin B =34ac ≤334,当且仅当a =c =3时等号成立.故△ABC 面积的最大值为334.考点四 解三角形与三角函数的综合应用考法(一) 正、余弦定理与三角恒等变换[典例] (2018·天津高考)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知 b sin A =ac os ⎝⎛⎭⎫B -π6. (1)求角B 的大小;(2)设a =2,c =3,求b 和sin(2A -B )的值. [解] (1)在△ABC 中,由正弦定理a sin A =b sin B ,可得b sin A =a sin B .又因为b sin A =ac os ⎝⎛⎭⎫B -π6, 所以a sin B =ac os ⎝⎛⎭⎫B -π6, 即sin B =32cos B +12sin B , 所以t a n B = 3.因为B ∈(0,π),所以B =π3.(2)在△ABC 中,由余弦定理及a =2,c =3,B =π3,得b 2=a 2+c 2-2ac cos B =7,故b =7. 由b sin A =ac os ⎝⎛⎭⎫B -π6,可得sin A =37. 因为a <c ,所以cos A =27. 所以sin 2A =2sin A cos A =437,cos 2A =2c os 2A -1=17.所以sin(2A -B )=sin 2A cos B -cos 2A sin B =437×12-17×32=3314. 考法(二) 正、余弦定理与三角函数的性质[典例] (2018·辽宁五校联考)已知函数f (x )=c os 2x +3sin(π-x )c os(π+x )-12.(1)求函数f (x )在[0,π]上的单调递减区间;(2)在锐角△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知f (A )=-1,a =2,b sin C =a sin A ,求△ABC 的面积.[解] (1)f (x )=c os 2x -3sin x cos x -12=1+cos 2x 2-32sin 2x -12=-sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6, 令2k π-π2≤2x -π6≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-π6≤x ≤k π+π3,k ∈Z ,又∵x ∈[0,π],∴函数f (x )在[0,π]上的单调递减区间为⎣⎡⎦⎤0,π3和⎣⎡⎦⎤5π6,π. (2)由(1)知f (x )=-sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6, ∴f (A )=-sin ⎝⎛⎭⎫2A -π6=-1, ∵△ABC 为锐角三角形,∴0<A <π2,∴-π6<2A -π6<5π6,∴2A -π6=π2,即A =π3.又∵b sin C =a sin A ,∴bc =a 2=4, ∴S △ABC =12bc sin A = 3.[对点训练]在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,(2a -c )cos B -b cos C =0. (1)求角B 的大小;(2)设函数f (x )=2sin x cos x cos B -32cos 2x ,求函数f (x )的最大值及当f (x )取得最大值时x 的值.解:(1)因为(2a -c )cos B -b cos C =0, 所以2a cos B -c cos B -b cos C =0, 由正弦定理得2sin A cos B -sin C cos B -cos C sin B =0, 即2sin A cos B -sin(C +B )=0,又因为C +B =π-A ,所以sin(C +B )=sin A . 所以sin A (2cos B -1)=0.在△ABC 中,sin A ≠0,所以cos B =12,又因为B ∈(0,π),所以B =π3.(2)因为B =π3,所以f (x )=12sin 2x -32cos 2x =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3, 令2x -π3=2k π+π2(k ∈Z),得x =k π+5π12(k ∈Z),即当x =k π+5π12(k ∈Z)时,f (x )取得最大值1.[课时跟踪检测]A 级1.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,cos 2A =sin A ,bc =2,则 △ABC 的面积为( )A.12 B.14C .1D .2解析:选A 由cos 2A =sin A ,得1-2sin 2A =sin A ,解得sin A =12(负值舍去),由bc =2,可得△ABC 的面积S =12bc sin A =12×2×12=12.2.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,若(2a +c )cos B +b cos C =0,则角B 的大小为( )A.π6 B.π3C.2π3D.5π6解析:选C 由已知条件和正弦定理,得(2sin A +sin C )cos B +sin B cos C =0.化简,得2sin A cos B +sin A =0.因为角A 为三角形的内角,所以sin A ≠0,所以cos B =-12,所以B =2π3. 3.在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若sin A =223,a =3,S △ABC =22,则b 的值为( )A .6B .3C .2D .2或3解析:选D 因为S △ABC =12bc sin A =22,所以bc =6,又因为sin A =223,A ∈⎝⎛⎭⎫0,π2, 所以cos A =13,因为a =3,所以由余弦定理得9=b 2+c 2-2bc cos A =b 2+c 2-4,b 2+c 2=13,可得b =2或b =3. 4.(2018·昆明检测)在△ABC 中,已知AB =2,AC =5,t a n ∠BAC =-3,则BC 边上的高等于( )A .1 B.2 C.3D .2解析:选A 法一:因为t a n ∠BAC =-3,所以sin ∠BAC =310,c os ∠BAC =-110.由余弦定理,得BC 2=AC 2+AB 2-2AC ·ABc os ∠BAC =5+2-2×5×2×⎝⎛⎭⎫-110=9,所以BC =3,所以S △ABC =12AB ·AC sin ∠BAC =12×2×5×310=32,所以BC 边上的高h =2S △ABCBC =2×323=1.法二:在△ABC 中,因为t a n ∠BAC =-3<0,所以∠BAC 为钝角,因此BC 边上的高小于2,结合选项可知选A.5.(2018·重庆九校联考)已知a ,b ,c 分别是△ABC 的内角A ,B ,C 的对边,且a sin B =3b cos A ,当b +c =4时,△ABC 面积的最大值为( )A.33B.32C.3D .23解析:选C 由a sin B =3b cos A ,得sin A sin B =3sin B cos A ,∴t a n A =3,∵0<A <π,∴A =π3,故S △ABC =12bc sin A =34bc ≤34⎝⎛⎭⎫b +c 22=3(当且仅当b =c =2时取等号),故选C.6.(2019·安徽名校联盟联考)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若bc =1,b +2c cos A =0,则当角B 取得最大值时,△ABC 的周长为( )A .2+3B .2+2C .3D .3+2解析:选A 由b +2c cos A =0,得b +2c ·b 2+c 2-a 22bc =0,整理得2b 2=a 2-c 2.由余弦定理,得cos B =a 2+c 2-b 22ac =a 2+3c 24ac ≥23ac 4ac =32,当且仅当a =3c 时等号成立,此时角B 取得最大值,将a =3c 代入2b 2=a 2-c 2可得b =c .又因为bc =1,所以b =c =1,a =3,故△ABC 的周长为2+ 3.7.在△ABC 中,B =120°,AC =7,AB =5,则△ABC 的面积为________. 解析:由余弦定理知72=52+BC 2-2×5×BC ×cos 120°, 即49=25+BC 2+5BC ,解得BC =3(负值舍去). 故S △ABC =12AB ·BC sin B =12×5×3×32=1534.答案:15348.(2019·长春质量检测)在△ABC 中,三个内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若 12b cos A =sin B ,且a =23,b +c =6,则△ABC 的面积为________.解析:由题意可知cos A 2=sin B b =sin Aa ,因为a =23,所以t a n A =3,因为0<A <π,所以A =π3,由余弦定理得12=b 2+c 2-bc =(b +c )2-3bc ,又因为b +c =6,所以bc =8,从而△ABC 的面积为12bc sin A =12×8×sin π3=2 3.答案:239.已知在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,∠BAC =π2,点D 在边BC上,AD =1,且BD =2DC ,∠BAD =2∠DAC ,则sin Bsin C=________.解析:由∠BAC =π2及∠BAD =2∠DAC ,可得∠BAD =π3,∠DAC =π6.由BD =2DC ,令DC =x ,则BD =2x .因为AD =1,在△ADC 中,由正弦定理得1sin C =x sin π6,所以sin C =12x,在△ABD 中,sin B =sin π32x =34x ,所以sin B sin C =34x 12x=32.答案:3210.(2018·河南新乡二模)如图所示,在△ABC 中,C =π3,BC =4,点D 在边AC 上,AD =DB ,DE ⊥AB ,E 为垂足,若DE =22,则cos A =________.解析:∵AD =DB ,∴∠A =∠ABD ,∠BDC =2∠A .设AD =DB =x , ∴在△BCD 中,BC sin ∠BDC =DB sin C,可得4sin 2A =xsin π3. ①在△AED 中,DE sin A =AD sin ∠AED ,可得22sin A =x1. ② 联立①②可得42sin A cos A =22sin A 32,解得cos A =64.答案:6411.(2019·南宁摸底联考)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知 c (1+cos B )=b (2-cos C ).(1)求证:2b =a +c ;(2)若B =π3,△ABC 的面积为43,求b .解:(1)证明:∵c (1+cos B )=b (2-cos C ),∴由正弦定理可得sin C +sin C cos B =2sin B -sin B cos C , 即sin C cos B +sin B cos C +sin C =sin(B +C )+sin C =2sin B , ∴sin A +sin C =2sin B ,∴a +c =2b .(2)∵B =π3,∴△ABC 的面积S =12ac sin B =34ac =43,∴ac =16.由余弦定理可得b 2=a 2+c 2-2ac cos B =a 2+c 2-ac =(a +c )2-3ac . ∵a +c =2b ,∴b 2=4b 2-3×16,解得b =4. 12.在△ABC 中,AC =6,cos B =45,C =π4.(1)求AB 的长; (2)求c os ⎝⎛⎭⎫A -π6的值. 解:(1)因为cos B =45,0<B <π,所以sin B =35.由正弦定理得AC sin B =AB sin C ,所以AB =AC ·sin Csin B =6×2235=5 2.(2)在△ABC 中,因为A +B +C =π,所以A =π-(B +C ), 又因为cos B =45,sin B =35,所以cos A =-c os(B +C )=-c os ⎝⎛⎭⎫B +π4=-cos Bc os π4+sin B sin π4=-45×22+35×22=-210.因为0<A <π,所以sin A =1-c os 2A =7210. 因此,c os ⎝⎛⎭⎫A -π6=cos Ac os π6+sin A sin π6=-210×32+7210×12=72-620. B 级1.在锐角三角形ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若B =2A ,则2ba的取值范围是( )A .(2,2)B .(2,6)C .(2,3)D .(6,4)解析:选B ∵B =2A ,∴sin B =sin 2A =2sin A cos A ,∴ba =2cos A .又C =π-3A ,C为锐角,∴0<π-3A <π2⇒π6<A <π3,又B =2A ,B 为锐角,∴0<2A <π2⇒0<A <π4,∴π6<A <π4,22<cosA <32,∴2<b a <3,∴2<2ba< 6. 2.△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,a sin A sin B +bc os 2A =2a ,则角A 的取值范围是________.解析:由已知及正弦定理得sin 2A sin B +sin Bc os 2A =2sin A ,即sin B (sin 2A +c os 2A )=2sin A ,∴sin B =2sin A ,∴b =2a ,由余弦定理得cos A =b 2+c 2-a 22bc =4a 2+c 2-a 24ac =3a 2+c 24ac ≥23ac 4ac =32,当且仅当c =3a 时取等号.∵A 为三角形的内角,且y =cos x 在(0,π)上是减函数,∴0<A ≤π6,则角A 的取值范围是⎝⎛⎦⎤0,π6. 答案:⎝⎛⎦⎤0,π6 3.(2018·昆明质检)如图,在平面四边形ABCD 中,AB ⊥BC ,AB =2,BD =5,∠BCD =2∠ABD ,△ABD 的面积为2.(1)求AD 的长; (2)求△CBD 的面积.解:(1)由已知S △ABD =12AB ·BD ·sin ∠ABD =12×2×5×sin ∠ABD =2,可得sin ∠ABD =255,又∠BCD =2∠ABD ,所以∠ABD ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,所以c os ∠ABD =55. 在△ABD 中,由余弦定理AD 2=AB 2+BD 2-2·AB ·BD ·c os ∠ABD ,可得AD 2=5,所以AD = 5.(2)由AB ⊥BC ,得∠ABD +∠CBD =π2,所以sin ∠CBD =c os ∠ABD =55. 又∠BCD =2∠ABD ,所以sin ∠BCD =2sin ∠ABD ·c os ∠ABD =45,∠BDC =π-∠CBD -∠BCD =π-⎝⎛⎭⎫π2-∠ABD -2∠ABD =π2-∠ABD =∠CBD , 所以△CBD 为等腰三角形,即CB =CD .在△CBD 中,由正弦定理BD sin ∠BCD =CDsin ∠CBD ,得CD =BD ·sin ∠CBDsin ∠BCD=5×5545=54, 所以S △CBD =12CB ·CD ·sin ∠BCD =12×54×54×45=58.。
三角函数常用结论

三角函数常用结论作为数学中的重要内容,三角函数常常出现在数学课本中。
本文将介绍一些常用的三角函数结论,帮助读者更好地理解和应用三角函数。
一、正弦函数1. 正弦函数的定义域为实数集,值域范围为[-1,1]。
2. 正弦函数的周期为2π,即sin(x+2kπ)=sin(x),其中k为整数。
3. 正弦函数的奇偶性:sin(-x)=-sin(x),即sin函数是奇函数。
4. 正弦函数的单调性:在定义域内,sin(x)从0开始单调上升,当x 为π/2时取最大值1,当x为3π/2时取最小值-1。
二、余弦函数1. 余弦函数的定义域为实数集,值域范围为[-1,1]。
2. 余弦函数的周期为2π,即cos(x+2kπ)=cos(x),其中k为整数。
3. 余弦函数的奇偶性:cos(-x)=cos(x),即cos函数是偶函数。
4. 余弦函数的单调性:在定义域内,cos(x)从1开始单调下降,当x 为π/2时取最小值0,当x为3π/2时取最大值1。
三、正切函数1. 正切函数的定义域为{x|x≠(2k+1)π/2}(k∈Z),值域为实数集。
2. 正切函数的周期为π,即tan(x+π)=t an(x)。
3. 正切函数的奇偶性:tan(-x)=-tan(x),即tan函数是奇函数。
4. 正切函数的单调性:在定义域内,tan(x)在交替的π/2处有无穷斜率,即在(x+π/2)和(x-π/2)处有垂直渐近线,当x∈(-π/2,π/2)时,tan函数单调递增,当x∈(π/2,3π/2)时,tan函数单调递减。
四、余切函数1. 余切函数的定义域为{x|x≠kπ}(k∈Z),值域为实数集。
2. 余切函数的周期为π,即cot(x+π)=cot(x)。
3. 余切函数的奇偶性:cot(-x)=cot(x),即cot函数是偶函数。
4. 余切函数的单调性:在定义域内,cot(x)在交替的π处有无穷斜率,即在x=kπ处有垂直渐近线,当x∈(0,π)时,cot函数单调递减,当x∈(-π,0)和(π,2π)时,cot函数单调递增。
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三角函数常用结论总结1、角的概念的推广:平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所的图形。
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,称它形成一个零角。
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,就说这个角是第几象限的角。
如果角的终边在坐标轴上,就认为这个角不属于任何象限。
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 k αθπ=+∈Z ,注意:相等的角的终边一定相同,终边相同的角不一定相等.如与角 1825-的终边相同,且绝对值最小的角的度数是___,合___弧度。
(答:25-;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 k αθπ=+∈Z .(3)α终边与θ终边关于x 轴对称⇔2()k k αθπ=-+∈Z . (4)α终边与θ终边关于y 轴对称⇔2()k k απθπ=-+∈Z . (5)α终边与θ终边关于原点对称⇔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的终边关于直线x y =对称,则α=____________。
(答:Z k k ∈+,32ππ)4、α与2α的终边关系:由“两等分各象限、一二三四”确定.如若α是第二象限角,则2α是第_____象限角(答:一、三) 5.弧长公式:||l R α=,扇形面积公式:211||22S lR R α==,1弧度(1rad)57.3≈. 如已知扇形AOB 的周长是6cm ,该扇形的中心角是1弧度,求该扇形的面积。
(答:22cm )6、任意角的三角函数的定义:设α是任意一个角,P (,)x y 是α的终边上的任意一点(异于原点),它与原点的距离是0r =>,那么sin ,cos y x r r αα==,()tan ,0y x x α=≠,cot x y α=(0)y ≠,sec rxα=()0x ≠,()csc 0ry yα=≠。
三角函数值只与角的大小有关,而与终边上点P 的位置无关。
如(1)已知角α的终边经过点P(5,-12),则ααcos sin +的值为__。
(答:713-);(2)设α是第三、四象限角,mm --=432sin α,则m 的取值范围是_______(答:(-1,)23);(3)若0|cos |cos sin |sin |=+αααα,试判断)tan(cos )cot(sin αα⋅的符号(答:负) 7.三角函数线的特征是:正弦线MP “站在x 轴上(起点在x 轴上)”、余弦线OM “躺在x 轴上(起点是原点)”、正切线AT “站在点(1,0)A 处(起点是A )”.三角函数线的重要应用是比较三角函数值的大小和解三角不等式。
如(1)若08πθ-<<,则sin ,cos ,tan θθθ的大小关系为_____(答:tan sin cos θθθ<<);(2)若α为锐角,则,sin ,tan ααα的大小关系为_______ (答:sin tan ααα<<);(3)函数)3sin 2lg(cos 21+++=x x y 的定义域是_______(答:2(2,2]()33k k k Z ππππ-+∈)(1)平方关系:222222sin cos 1,1tan sec ,1cot csc αααααα+=+=+= (2)倒数关系:sin αcsc α=1,cos αsec α=1,tan αcot α=1,(3)商数关系:sin cos tan ,cot cos sin αααααα==同角三角函数的基本关系式的主要应用是,已知一个角的三角函数值,求此角的其它三角函数值。
在运用平方关系解题时,要根据已知角的范围和三角函数的取值,尽可能地压缩角的范围,以便进行定号;在具体求三角函数值时,一般不需用同角三角函数的基本关系式,而是先根据角的范围确定三角函数值的符号,再利用解直角三角形求出此三角函数值的绝对值。
如(1)函数sin tan cos cot y αααα+=+的值的符号为____(答:大于0);(2)若π220≤≤x ,则使x x 2cos 2sin 12=-成立的x 的取值范围是____(答:[0,]4πyTA xαBSO M P],43[ππ);(3)已知53sin +-=m m θ,)2(524cos πθπθ<<+-=m m ,则θtan =____(答:125-);(4)已知11tan tan -=-αα,则ααααcos sin cos 3sin +-=____;2cos sin sin 2++ααα=_________(答:35-;513);(5)已知a = 200sin ,则 160tan 等于 A 、21a a -- B 、21aa- C 、a a 21-- D 、a a 21-(答:B );(6)已知x x f 3cos )(cos =,则)30(sin f 的值为______(答:-1)。
10.三角函数诱导公式(2kπα+)的本质是:奇变偶不变(对k 而言,指k 取奇数或偶数),符号看象限(看原函数,同时可把α看成是锐角).诱导公式的应用是求任意角的三角函数值,其一般步骤:(1)负角变正角,再写成2k π+α,02απ≤<;(2)转化为锐角三角函数。
如(1)97cos tan()sin 2146πππ+-+的值为________(答:-);(2)已知54)540sin(-=+α ,则=-)270cos( α______,若α为第二象限角,则=+-+-)180tan()]360cos()180[sin(2ααα________。
(答:54-;1003-)11、正弦函数和余弦函数的图象:正弦函数sin y x =和余弦函数cos y x =图象的作图方法:五点法:先取横坐标分别为0,3,,,222ππππ的五点,再用光滑的曲线把这五点连接起来,就得到正弦曲线和余弦曲线在一个周期内的图象。
12、正弦函数sin ()y x x R =∈、余弦函数cos ()y x x R =∈的性质:(1)定义域:都是R 。
(2)值域:都是[]1,1-,对sin y x =,当()22x k k Z ππ=+∈时,y 取最大值1;当()322x k k Z ππ=+∈时,y 取最小值-1;对cos y x =,当()2x k k Z π=∈时,y 取最大值1,当()2x k k Z ππ=+∈时,y 取最小值-1。
如(1)若函数sin(3)6y a b x π=-+的最大值为23,最小值为21-,则=a __,=b _(答:1,12a b ==或1b =-);(2)函数x x x f cos 3sin )(+=(]2,2[ππ-∈x )的值域是____(答:[-1, 2]);(3)若2αβπ+=,则6y cos sin βα=-的最大值和最小值分别是____ 、_____(答:7;-5);(4)函数2()2cos sin()3f x x x x π=+sin cos x x +的最小值是_____,此时x =__________(答:2;()12k k Z ππ+∈);(5)己知21cos sin =βα,求αβcos sin =t 的变化范围(答:1[0,]2);(6)若αβαcos 2sin 2sin 22=+,求βα22sin sin +=y 的最大、最小值(答:1max =y ,222min -=y )。
特别提醒:在解含有正余弦函数的问题时,你深入挖掘正余弦函数的有界性了吗?(3)周期性:①sin y x =、cos y x =的最小正周期都是2π;②()sin()f x A x ωϕ=+和()cos()f x A x ωϕ=+的最小正周期都是2||T πω=。
如(1)若3sin )(xx f π=,则(1)(2)(3)(2003)f f f f ++++=___(答:0);(2) 函数4()cos f x x =2sin cos x x -4sin x -的最小正周期为____(答:π);(3) 设函数)52sin(2)(ππ+=x x f ,若对任意R x ∈都有)()()(21x f x f x f ≤≤成立,则||21x x -的最小值为____(答:2)(4)奇偶性与对称性:正弦函数sin ()y x x R =∈是奇函数,对称中心是()(),0k k Z π∈,对称轴是直线()2x k k Z ππ=+∈;余弦函数cos ()y x x R =∈是偶函数,对称中心是(),02k k Z ππ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,对称轴是直线()x k k Z π=∈(正(余)弦型函数的对称轴为过最高点或最低点且垂直于x 轴的直线,对称中心为图象与x 轴的交点)。
如(1)函数522y sin x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的奇偶性是______(答:偶函数);(2)已知函数31f (x )ax b sin x (a,b =++为常数),且57f ()=,则5f ()-=______(答:-5);(3)函数)cos (sin cos 2x x x y +=的图象的对称中心和对称轴分别是__________、____________(答:128k (,)(k Z )ππ-∈、28k x (k Z )ππ=+∈);(4)已知3f (x )sin(x )cos(x )θθ=+++为偶函数,求θ的值。
(答:6k (k Z )πθπ=+∈)(5)单调性:()sin 2,222y x k k k Z ππππ⎡⎤=-+∈⎢⎥⎣⎦在上单调递增,在()32,222k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦单调递减;cos y x =在[]()2,2k k k Z πππ+∈上单调递减,在[]()2,22k k k Z ππππ++∈上单调递增。
特别提醒,别忘了k Z ∈! 13、形如sin()y A x ωϕ=+的函数:(1)几个物理量:A ―振幅;1f T=―频率(周期的倒数);x ωϕ+―相位;ϕ―初相;(2)函数sin()y A x ωϕ=+表达式的确定:A 由最值确定;ω由周期确定;ϕ由图象上的特殊点确定,如()sin()(0,0f x A x A ωϕω=+>>,||)2πϕ<的图象如图所示,则()f x =_____(答:15()2sin()23f x x π=+);(3)函数sin()y A x ωϕ=+图象的画法:①“五点法”――设X x ωϕ=+,令X =0,3,,,222ππππ求出相应的x 值,计算得出五点的坐标,描点后得出图象;②图象变换法:这是作函数简图常用方法。