三角函数知识点及简单例题
三角函数
任意角三角函数
任意角的三角函数定义:设是一个任意大小的角,角终边上任意一点P的坐标是,它与原点
的距离是,那么角的正弦、余弦、正切、余切、正割、余割分别是. 这六个函数统称为三角函数.
三角函数值的符号:各三角函数值在第个象限的符号如图所示(各象限注明的函数为正,
余为负值)
可以简记为“一全、二正、三切、四余”为正.
三、经典例题导讲
[例1]填入不等号:(1);(2)tan320 0 ____ 0;(3);
(5)。
[例2]若A B、C是的三个内角,且,则下列结论中正确的个数是()
①. ②. ③ . ④ .
A.1
[例3]若角满足条件,则在第()象限.
[例4]已知角的终边经过,求的值.
[例5]已知是第三象限角,化简
三角函数基本关系式与诱导公式平方关系: ;商数关系:;倒数关系:
[例1]已知_________
[例2]求证:(1) sin ( 3n - a ) =—cos a ; 2
3 n
(2) cos ( + a ) =sin a .
2
[例3]若函数的最大值
为
2,试确定常数a的值.
[例4]化简:
1 2 sin 290 cos430 :sin 250 cos 790
1sin 2k sin,cos 2k
2sin sin,cos
3sin sin , cos cos 4sin sin , cos
口诀:函数名称不变,符号看象限.
5sin —cos,cos
22
6sin —cos,cos
22
三角函数的诱导公式:
口诀:正弦与余弦互换,符号看象限.
cos
cos
,tan
cos
sin
sin
,tan 2k
,tan
tan
tan
tan k
tan
tan
三角函数的恒等变换
1.两角和、差、倍、半公式 两角和与差的三角函数公式
二倍角公式
半角公式
_ 2
[例 4]已知函数 f (x) a (cos x si nxcosx) b
(1 )当a 0时,求f (x)的单调递增区间;
(2)当a 0且x [0,]时,f (x)的值域是[3,4],求a,b 的值. 2
[例 1] 13.已知 sin — cos
,那么sin 的值为 2 3
, cos2
2
[例2] △ ABC 中,已
知 cosA=, sinB=,贝U cosC 的值为(
)
A.
B. C. 或 D.
的值为
[例3]求值:
(、、3ta
n12
3)
1
sin12o
2
4cos 12 2
三角函数的图像与性质
+中,及,对正弦函数图像的影响,应记住图像变换是对自变量而言
向右平移个单位,应得,而不是用“五点法”作图时,将看作整体,取,来求相应的值及对
应的值,再描点作图•
单调性的确定,基本方法是将看作整体,如求增区间可由解出的范围•若的系数为负数,通常先通过诱导公式处理•
[例1]为了得到函数的图像,可以将函数的图像( )
A 向右平移
B 向右平移
C 向左平移D向左平移
[例2]要得到y=sin2x的图像,只需将y=cos(2x-)的图像()
A.向右平移
B. 向左平移
C. 向右平移
D. 向左平移
[例3]下列四个函数y=tan2x,y=cos2x,y=sin4x ,y=cot(x+), 其中以点(,0)为中心对称的
三角函数有( )个•
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
[例4]函数为增函数的区间是()
A. B. C. D.
[例5]已知定义在区间上的函数的图像关于直线对
当时,函数,
称, 其图像如图所示.
(1)求函数在的表达式;
(2)求方程的解.
解三角形及三角函数的应用
解三角形的的常用定理:
(1) 内角和定理:结合诱导公式可减少角的个数
(2) 正弦定理:(指△ ABC外接圆的半径)
(3) 余弦定理:及其变形.
⑷勾股定理:
[例1]在ABC中,已知a 80,b 100,A 45°,试判断此三角形的解的情况。
[例2]在ABC中,已知a 2 3,c 、6 2,B 60°,求 b 及A
[例3]在ABC中, A 60°,b1,面积为二,求的值2 sin A sin B sin C
[ 例4] 如图,设A、B 两点在河的两岸,要测量两点之间的距离,测量者在 A 的同侧,在所在的河岸边选定一点C,测出AC的距离是55m BAC=51 , ACB=75。
求A B两点的距离(精确到
[例5]如图,一艘海轮从A出发,沿北偏东75的方向航行n mile后到达海岛B,然后从B 出发,沿北偏东32的方向航行n mile 后达到海岛C.如果下次航行直接从A出发到达C, 此船应该沿怎样的方向航行, 需要航行多少距离?(角度精确到, 距离精确到mile)。
三角函数知识点及典型例题
三角函数知识点及典型例题三角函数知识点及典型例题§1.1.1、任意角1、正角、负角、零角、象限角的概念.2、与角α终边相同的角的集合:{}|360,S k k Z ββα==+?∈.§1.1.2、弧度制1、把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角.2、 rl =α.3、弧长公式: R4、扇形面积公式: S=21 lr=21αr 2.§1.2.1、任意角的三角函数1、设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点()y x P ,,那么:xyx y ===αααtan ,cos ,sin . 2、设点()00,y x A 为角α终边上任意一点,那么:(设2020y x r +=)_______sin r y =α,________cos rx=α,_____tan x y =α.3、αsin ,αcos ,αtan 在四个象限的符号一正二正弦三切四余和三角函数线的画法. 4、诱导公式一:()()()_tan _2tan _cos _2cos _sin _2sin απααπααπα=+=+=+kk k (Z k ∈)5、特殊角0°,30°,45°,60°,90°,180°,270°的三角函数值. §1.2.2、同角三角函数的基本关系式1、平方关系:22sin cos 1αα+=.2、商数关系:sin tan cos ααα=. §1.3、三角函数的诱导公式1、诱导公式二:()()()._tan _tan _,cos _cos _,sin _sin ααπααπααπ=+-=+-=+2、诱导公式三:()()()._tan _tan _____,cos _cos _,sin _sin αααααα-=-=--=-3、诱导公式四:()()()._tan _tan _,cos _cos _,sin _sin ααπααπααπ-=--=-=-4、诱导公式五:._sin _2cos _,cos _2sin ααπααπ=??-=-5、诱导公式六:._sin _2cos _,cos _2sin ααπααπ-=??+=+ §1.4.1、正弦、余弦函数的图象1、记住正弦、余弦函数图象:2、能够对照图象讲出正弦、余弦函数的相关性质:定义域、值域、最大最小值、对称轴、对称中心、奇偶性、单调性、周期性. 3、会用五点法作图.§1.4.2、正弦、余弦函数的性质1、周期函数定义:对于函数()x f ,如果存在一个非零常数T ,使得当x 取定义域内的每一个值时,都有()()x f T x f =+,那么函数()x f 就叫做周期函数,非零常数T 叫做这个函数的周期.§1.4.3、正切函数的图象与性质 1、记住正切函数的图象:2、能够对照图象讲出正切函数的相关性质:定义域、值域、对称中心、奇偶性、单调性、周期性. §1.5、函数()?ω+=x A y sin 的图象1、能够讲出函数x y sin =的图象和函数()b x A y ++=?ωsin 的图象之间的平移伸缩变换关系.2、对于函数:()()0,0sin >>++=ω?ωA b x A y 有:振幅A ,周期ωπ2=T ,初相?,相位?ω+x ,频率πω21==f .第三章、三角恒等变换两角和与差的正弦、余弦、正切公式cos()cos cos sin sin αβαβαβ-=+cos()cos cos sin sin αβαβαβ+=-sin()αβ+=sin cos cos sin αβαβ+sin()sin cos cos sin αβαβαβ-=-tan()αβ-tan tan 1tan tan αβαβ-=+ . tan()αβ+tan tan 1tan tan αβαβ+=-二倍角的正弦、余弦、正切公式1、_cos sin 2_2sin ααα=,变形:cos α=ααsin 22sin .2、22cos2cossin ααα=-22cos 1α=-212sin α=-变形1:21cos 2cos 2αα+=,变形2:21cos 2sin 2αα-=. 3、22tan tan 21tan ααα=- 1、注意正切化弦、平方降次. 解三角形 1、正弦定理R CcB b A a 2sin sin sin === 2、余弦定理a A bc c b cos 222-+=变形 cosA=bca cb 2222-+b B ac c a cos 2222-+=变形 cosB=acb c a 2222-+c C ab b a cos 2222-+=变形cosC=abc b a 2222-+3、三角形面积公式: S =21absinC=21bcsinA=21acsinB 课本题(必修4)1.(P 11 习题13)若扇形的周长为定值l ,则该扇形的圆心角为多大时,扇形的面积最大?22.(P 23 练习4)已知sin (4π-x )=-51,且0<x<="">623.( P 24 习题9(2))设tan α=-21,计算αααα22cos 2cos sin sin 1--。
三角函数定义知识点及例题[练习与答案]超强推荐
三角函数的定义专题关键词: 三角函数的定义 终边 弧长公式 扇形面积 同角的基本关系 学习目标: 理解角的概念,掌握同角三角函数基本关系☆ 对角的概念的理解:(1)无界性 R ∈α 或 ),(+∞-∞ (2)周期性(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 Zπαπ=+∈;α终边在坐标轴上的角可表示为:,2k k Zπα=∈.如α的终边与6π的终边关于直线x y =对称,则α=____________。
(答:Zk k ∈+,32ππ)☆ 角与角的位置关系的判断 (1) 终边相同的角 (2) 对称关系的角(3) 满足一些常见关系式的两角例如:若α是第二象限角,则2α是第_____象限角 :一、三)☆ 弧长公式:||l R α=,扇形面积公式:211||22S lR R α==,1弧度(1rad)57.3≈.例如: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 )☆ 三角函数的定义:高中阶段对三角函数的定义与初中的定义从本质上讲不同。
但既有联系,又有区别。
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220r x y =+>,那么sin ,cos y x r r αα==,()tan ,0y x x α=≠,cot x y α=(0)y ≠,sec r x α=()0x ≠,()csc 0r y y α=≠。
三角函数_知识点(含例题)
一、三角函数_____目录:1、任意角的三角函数;2、同角三角函数的基本关系式及诱导公式;3、三角函数的图象与性质;4、函数y=A sin(ωx+φ)的图象及三角函数模型的简单应用;5、两角和与差的正弦、余弦和正切公式;6、简单的三角恒等变换;7、正弦定理和余弦定理;8、正弦定理和余弦定理应用举例;1、任意角的三角函数;自主梳理1.任意角的概念角可以看成平面内一条射线OA绕着端点从一个位置旋转到另一个位置OB所成的图形.旋转开始时的射线OA叫做角的________,射线的端点O叫做角的________,旋转终止位置的射线OB叫做角的________,按______时针方向旋转所形成的角叫做正角,按______时针方向旋转所形成的角叫做负角.若一条射线没作任何旋转,称它形成了一个________角.(1)象限角使角的顶点与原点重合,角的始边与x轴的非负半轴重合,角的终边落在第几象限,就说这个角是__________角.(2)象限界角(即终边在坐标轴上的角)终边在x轴上的角表示为____________________;终边在y轴上的角表示为__________________________________________;终边落在坐标轴上的角可表示为____________________________.(3)终边相同的角所有与角α终边相同的角,连同角α在内,可构成一个集合______________________或__________________________,前者α用角度制表示,后者α用弧度制表示.(4)弧度制把长度等于________长的弧所对的__________叫1弧度的角.以弧度作为单位来度量角的单位制,叫做________,它的单位符号是________,读作________,通常略去不写.(5)度与弧度的换算关系360°=______ rad;180°=____ rad;1°=________ rad;1 rad=_______________≈57.30°.(6)弧长公式与扇形面积公式l=________,即弧长等于_________________________________________________.S扇=________=____________.2.三角函数的定义任意角的三角函数定义:设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P(x,y),那么①____叫做α的正弦,记作sin α,即sin α=y;②____叫做α的余弦,记作cos α,即cos α=x;③________叫做α的正切,记作tan α,即tan α=yx(x≠0).(1)三角函数值的符号各象限的三角函数值的符号如下图所示,三角函数正值歌:一全正,二正弦,三正切,四余弦.(2)三角函数线下图中有向线段MP,OM,AT分别表示__________,__________________和____________.探究点一 角的概念例1 (1)如果角α是第三象限角,那么-α,π-α,π+α角的终边落在第几象限; (2)写出终边落在直线y =3x 上的角的集合;(3)若θ=168°+k ·360° (k ∈Z ),求在[0°,360°)内终边与θ3角的终边相同的角.变式迁移1 若α是第二象限的角,试分别确定2α,α2的终边所在位置.探究点二 弧长与扇形面积 例2 (2014·金华模拟)已知一个扇形的圆心角是α,0<α<2π,其所在圆的半径是R . (1)若α=60°,R =10 cm ,求扇形的弧长及该弧所在弓形的面积;(2)若扇形的周长是一定值C (C >0),当α为多少弧度时,该扇形有最大面积?变式迁移2(1)已知扇形的周长为10,面积为4,求扇形中心角的弧度数;(2)已知扇形的周长为40,当它的半径和中心角取何值时,才能使扇形的面积最大?最大面积是多少?探究点三 三角函数的定义例3 已知角α的终边在直线3x +4y =0上,求sin α,cos α,tan α的值.变式迁移3 已知角α的终边经过点P (-4a,3a ) (a ≠0),求sin α,cos α,tan α的值.2、同角三角函数的基本关系式及诱导公式;1.同角三角函数的基本关系(1)平方关系:____________________.(2)商数关系:______________________________. 2.诱导公式(1)sin(α+2k π)=________,cos(α+2k π)=__________,tan(α+2k π)=__________,k ∈Z .(2)sin(π+α)=________,cos(π+α)=________,tan(π+α)=________. (3)sin(-α)=________,cos(-α)=__________,tan(-α)=________.(4)sin(π-α)=__________,cos(π-α)=__________,tan(π-α)=________.(5)sin ⎝⎛⎭⎫π2-α=________,cos ⎝⎛⎭⎫π2-α=________. (6)sin ⎝⎛⎭⎫π2+α=__________,cos ⎝⎛⎭⎫π2+α=____________________________________. 3.诱导公式的作用是把任意角的三角函数转化为锐角三角函数,一般步骤为:上述过程体现了化归的思想方法.探究点一 利用同角三角函数基本关系式化简、求值例1 已知-π2<x <0,sin x +cos x =15.(1)求sin 2x -cos 2x 的值;(2)求tan x2sin x +cos x 的值.变式迁移1 已知sin(3π+α)=2sin ⎝⎛⎭⎫3π2+α,求下列各式的值. (1)sin α-4cos α5sin α+2cos α;(2)sin 2α+sin 2α.探究点二 利用诱导公式化简、求值例2 (2014·合肥模拟)已知sin ⎝⎛⎭⎫α+π2=-55,α∈(0,π). (1)求sin ⎝⎛⎭⎫α-π2-cos ⎝⎛⎭⎫3π2+αsin (π-α)+cos (3π+α)的值;(2)求cos ⎝⎛⎭⎫2α-3π4的值.变式迁移2 设f (α)=2sin (π+α)cos (π-α)-cos (π+α)1+sin 2α+cos ⎝⎛⎭⎫3π2+α-sin 2⎝⎛⎭⎫π2+α (1+2sin α≠0),则f ⎝⎛⎭⎫-23π6=________. 探究点三 综合应用例3 在△ABC 中,若sin(2π-A )=-2sin(π-B ),3cos A =-2co s(π-B ),求△ABC 的三个内角.变式迁移3 (2014·安阳模拟)已知△ABC 中,sin A +cos A =15,(1)求sin A ·cos A ;(2)判断△ABC 是锐角三角形还是钝角三角形; (3)求tan A 的值.3、三角函数的图象与性质;1.三角函数的图象和性质 函数 y =sin xy =cos xy =tan x图象定义域 值域 周期性 奇偶性单调性在______________________上增,在__________________________________上减在__________________________上增,在______________________________上减在定义域的每一个区间________________________________内是增函数2.正弦函数y =sin x当x =____________________________________时,取最大值1; 当x =____________________________________时,取最小值-1. 3.余弦函数y =cos x当x =__________________________时,取最大值1; 当x =__________________________时,取最小值-1.4.y =sin x 、y =cos x 、y =tan x 的对称中心分别为____________、___________、______________.5.y =sin x 、y =cos x 的对称轴分别为______________和____________,y =tan x 没有对称轴.探究点一 求三角函数的定义域例1 (2014·衡水月考)求函数y =2+log 12x +tan x 的定义域.变式迁移1 函数y =1-2cos x +lg(2sin x -1)的定义域为________________________.探究点二 三角函数的单调性例2 求函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫π4-x 的单调区间.变式迁移2 (2014·南平月考)(1)求函数y =sin ⎝⎛⎭⎫π3-2x ,x ∈[-π,π]的单调递减区间; (2)求函数y =3tan ⎝⎛⎭⎫π6-x 4的周期及单调区间.探究点三 三角函数的值域与最值例3 已知函数f (x )=2a sin(2x -π3)+b 的定义域为[0,π2],函数的最大值为1,最小值为-5,求a 和b 的值.变式迁移3 设函数f (x )=a cos x +b 的最大值是1,最小值是-3,试确定g (x )=b sin(ax +π3)的周期.4、函数y =A sin(ωx +φ)的图象及三角函数模型的简单应用1.用五点法画y =A sin(ωx +φ)一个周期内的简图用五点法画y =A sin(ωx +φ)一个周期内的简图时,要找五个特征点.如下表所示.XΩx +φy =A sin(ωx +φ)0 A 0 -A2.图象变换:函数y =A sin(ωx +φ) (A >0,ω>0)的图象可由函数y =sin x 的图象作如下变换得到:(1)相位变换:y =sin x →y =sin(x +φ),把y =sin x 图象上所有的点向____(φ>0)或向____(φ<0)平行移动__________个单位.(2)周期变换:y =sin (x +φ)→y =sin(ωx +φ),把y =sin(x +φ)图象上各点的横坐标____(0<ω<1)或____(ω>1)到原来的________倍(纵坐标不变).(3)振幅变换:y =sin (ωx +φ)→y =A sin(ωx +φ),把y =sin(ωx +φ)图象上各点的纵坐标______(A >1)或______(0<A <1)到原来的____倍(横坐标不变).3.当函数y =A sin(ωx +φ) (A >0,ω>0),x ∈(-∞,+∞)表示一个振动量时,则____叫做振幅,T =________叫做周期,f =______叫做频率,________叫做相位,____叫做初相.函数y =A cos(ωx +φ)的最小正周期为____________.y =A tan(ωx +φ)的最小正周期为________.例1 已知函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3. (1)求它的振幅、周期、初相;(2)用“五点法”作出它在一个周期内的图象;(3)说明y=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象可由y =sin x 的图象经过怎样的变换而得到.变式迁移1 设f (x )=12cos 2x +3sin x cos x +32sin 2x (x ∈R ).(1)画出f (x )在⎣⎡⎦⎤-π2,π2上的图象; (2)求函数的单调增减区间;(3)如何由y =sin x 的图象变换得到f (x )的图象?探究点二 求y =A sin(ωx +φ)的解析式例2 已知函数f (x )=A sin(ωx +φ) (A >0,ω>0,|φ|<π2,x ∈R )的图象的一部分如图所示.求函数f (x )的解析式.变式迁移2 (2014·宁波模拟)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ) (A >0,ω>0,|φ|<π2)的图象与y轴的交点为(0,1),它在y 轴右侧的第一个最高点和第一个最低点的坐标分别为(x 0,2)和(x 0+2π,-2).(1)求f (x )的解析式及x 0的值;(2)若锐角θ满足cos θ=13,求f (4θ)的值.探究点三 三角函数模型的简单应用例3 已知海湾内海浪的高度y (米)是时间t (0≤t ≤24,单位:小时)的函数,记作y =f (t ).下表是某日各时刻记录的浪高数据:t 0 3 6 9 12 15 18 21 24 y 1.5 1.0 0.5 1.0 1.5 1.0 0.5 0.99 1.5经长期观测,y =f (t )的曲线可近似地看成是函数y =A cos ωt +b .(1)根据以上数据,求函数y =A cos ωt +b 的最小正周期T ,振幅A 及函数表达式;(2)依据规定,当海浪高度高于1米时才对冲浪爱好者开放,请依据(1)的结论,判断一天内的上午8∶00至晚上20∶00之间,有多少时间可供冲浪者进行运动?变式迁移3 交流电的电压E (单位:伏)与时间t (单位:秒)的关系可用E =2203sin ⎝⎛⎭⎫100πt +π6表示,求: (1)开始时的电压;(2)最大电压值重复出现一次的时间间隔;(3)电压的最大值和第一次取得最大值时的时间.5、两角和与差的正弦、余弦和正切公式;自主梳理1.(1)两角和与差的余弦cos(α+β)=_____________________________________________, cos(α-β)=_____________________________________________. (2)两角和与差的正弦sin(α+β)=_____________________________________________, sin(α-β)=_____________________________________________. (3)两角和与差的正切tan(α+β)=_____________________________________________, tan(α-β)=_____________________________________________.(α,β,α+β,α-β均不等于k π+π2,k ∈Z )其变形为:tan α+tan β=tan(α+β)(1-tan αtan β), tan α-tan β=tan(α-β)(1+tan αtan β). 2.辅助角公式a sin α+b cos α=a 2+b 2sin(α+φ), 其中⎩⎪⎨⎪⎧cos φ= ,sin φ= ,tan φ=ba,角φ称为辅助角.探究点一 给角求值问题(三角函数式的化简、求值) 例1 求值: (1)[2sin 50°+sin 10°(1+3tan 10°)]2sin 280°; (2)sin(θ+75°)+cos(θ+45°)-3·cos(θ+15°).变式迁移1 求值:(1)2cos 10°-sin 20°sin 70°;(2)tan(π6-θ)+tan(π6+θ)+3tan(π6-θ)tan(π6+θ).探究点二 给值求值问题(已知某角的三角函数值,求另一角的三角函数值)例2 已知0<β<π4<α<3π4,cos ⎝⎛⎭⎫π4-α=35, sin ⎝⎛⎭⎫3π4+β=513,求sin(α+β)的值.变式迁移2 (2014·广州模拟)已知tan ⎝⎛⎭⎫π4+α=2,tan β=12.(1)求tan α的值;(2)求sin (α+β)-2sin αcos β2sin αsin β+cos (α+β)的值.探究点三 给值求角问题(已知某角的三角函数值,求另一角的值)例3 已知0<α<π2<β<π,tan α2=12,cos(β-α)=210.(1)求sin α的值; (2)求β的值.变式迁移3 (2014·岳阳模拟)若sin A =55,sin B =1010,且A 、B 均为钝角,求A +B的值.6、简单的三角恒等变换;1.二倍角的正弦、余弦、正切公式 (1)sin 2α=________________;(2)cos 2α=______________=________________-1=1-________________;(3)tan 2α=________________________ (α≠k π2+π4且α≠k π+π2).2.公式的逆向变换及有关变形(1)sin αcos α=____________________⇒cos α=sin 2α2sin α;(2)降幂公式:sin 2α=________________,cos 2α=________________; 升幂公式:1+cos α=________________,1-cos α=_____________; 变形:1±sin 2α=sin 2α+cos 2α±2sin αcos α=________________________. 探究点一 三角函数式的化简例1 求函数y =7-4sin x cos x +4cos 2x -4cos 4x 的最大值和最小值.变式迁移1 (2014·泰安模拟)已知函数f (x )=4cos 4x -2cos 2x -1sin ⎝⎛⎭⎫π4+x sin ⎝⎛⎭⎫π4-x .(1)求f ⎝⎛⎭⎫-11π12的值; (2)当x ∈⎣⎡⎭⎫0,π4时,求g (x )=12f (x )+sin 2x 的最大值和最小值.探究点二 三角函数式的求值例2 已知sin(π4+2α)·sin(π4-2α)=14,α∈(π4,π2),求2sin 2α+tan α-1tan α-1的值.变式迁移2 (1)已知α是第一象限角,且cos α=513,求sin (α+π4)cos (2α+4π)的值.(2)已知cos(α+π4)=35,π2≤α<3π2,求cos(2α+π4)的值.探究点三 三角恒等式的证明 例3 (2014·苏北四市模拟)已知sin(2α+β)=3sin β,设tan α=x ,tan β=y ,记y =f (x ). (1)求证:tan(α+β)=2tan α;(2)求f(x)的解析表达式;(3)若角α是一个三角形的最小内角,试求函数f(x)的值域.变式迁移3求证:sin 2x(sin x+cos x-1)(sin x-cos x+1)=1+cos x sin x.7、正弦定理和余弦定理;1.三角形的有关性质(1)在△ABC 中,A +B +C =________; (2)a +b ____c ,a -b <c ;(3)a >b ⇔sin A ____sin B ⇔A ____B ;(4)三角形面积公式:S △ABC =12ah =12ab sin C =12ac sin B =_________________;(5)在三角形中有:sin 2A =sin 2B ⇔A =B 或________________⇔三角形为等腰或直角三角形;sin(A +B )=sin C ,sin A +B 2=cos C2.2.正弦定理和余弦定理 定理 正弦定理 余弦定理内容 ________________=2Ra 2=____________,b 2=____________,c 2=____________.变形形式①a =__________, b =__________, c =__________; ②sin A =________, sin B =________, sin C =________; ③a ∶b ∶c =__________;④a +b +c sin A +sin B +sin C =asin Acos A =________________;cos B =________________;cos C =_______________. 解决的问题①已知两角和任一边,求另一角和其他两条边. ②已知两边和其中一边的对角,求另一边和其他两角.①已知三边,求各角;②已知两边和它们的夹角,求第三边和其他两个角. 探究点一 正弦定理的应用例1 (1)在△ABC 中,a =3,b =2,B =45°,求角A 、C 和边c ; (2)在△ABC 中,a =8,B =60°,C =75°,求边b 和c .变式迁移1 (1)在△ABC 中,若tan A =13,C =150°,BC =1,则AB =________;(2)在△ABC 中,若a =50,b =256,A =45°,则B =________.探究点二 余弦定理的应用 例2 (2014·咸宁月考)已知a 、b 、c 分别是△ABC 中角A 、B 、C 的对边,且a 2+c 2-b 2=ac .(1)求角B 的大小;(2)若c =3a ,求tan A 的值.变式迁移2 在△ABC 中,a 、b 、c 分别为A 、B 、C 的对边,B =2π3,b =13,a +c =4,求a .探究点三 正、余弦定理的综合应用例3 在△ABC 中,a 、b 、c 分别表示三个内角A 、B 、C 的对边,如果(a 2+b 2)sin(A -B )=(a 2-b 2)sin(A +B ),试判断该三角形的形状.变式迁移3 (2013·天津)在△ABC 中,AC AB =cos Bcos C.(1)证明:B =C ;(2)若cos A =-13,求sin ⎝⎛⎭⎫4B +π3的值.8、正弦定理和余弦定理应用举例;1.仰角和俯角与目标视线同在一铅垂平面内的水平视线和目标视线的夹角,目标视线在水平视线上方时叫仰角,目标视线在水平视线下方时叫俯角.(如图所示)2.方位角一般指北方向线顺时针到目标方向线的水平角,如方位角45°,是指北偏东45°,即东北方向.3.方向角:相对于某一正方向的水平角.(如图所示)①北偏东α°即由指北方向顺时针旋转α°到达目标方向. ②北偏西α°即由指北方向逆时针旋转α°到达目标方向. ③南偏西等其他方向角类似. 4.坡角坡面与水平面的夹角.(如图所示)5.坡比坡面的铅直高度与水平宽度之比,即i =hl=tan α(i 为坡比,α为坡角).6.解题的基本思路运用正、余弦定理处理实际测量中的距离、高度、角度等问题,实质是数学知识在生活中的应用,要解决好,就要把握如何把实际问题数学化,也就是如何把握一个抽象、概括的问题,即建立数学模型.探究点一 与距离有关的问题 例1 (2013·陕西)如图,A ,B 是海面上位于东西方向相距5(3+3)海里的两个观测点,现位于A 点北偏东45°,B 点北偏西60°的D 点有一艘轮船发出求救信号,位于B 点南偏西60°且与B点相距203海里的C点的救援船立即前往营救,其航行速度为30海里/时,该救援船到达D点需要多长时间?变式迁移1某观测站C在目标A的南偏西25°方向,从A出发有一条南偏东35°走向的公路,在C处测得与C相距31千米的公路上B处有一人正沿此公路向A走去,走20千米到达D,此时测得CD为21千米,求此人在D处距A还有多少千米?探究点二测量高度问题例2如图所示,测量河对岸的塔高AB时,可以选与塔底B在同一水平面内的两个测点C与D,现测得∠BCD=α,∠BDC=β,CD=s,并在点C测得塔顶A的仰角为θ,求塔高AB.变式迁移2某人在塔的正东沿着南偏西60°的方向前进40米后,望见塔在东北方向,若沿途测得塔的最大仰角为30°,求塔高.探究点三三角形中最值问题例3(2013·江苏)某兴趣小组要测量电视塔AE的高度H(单位:m),示意图如图所示,垂直放置的标杆BC的高度h=4 m,仰角∠ABE=α,∠ADE=β.(1)该小组已测得一组α、β的值,算出了tan α=1.24,tan β=1.20,请据此算出H的值;(2)该小组分析若干测得的数据后,认为适当调整标杆到电视塔的距离d(单位:m),使α与β之差较大,可以提高测量精度.若电视塔实际高度为125 m,试问d为多少时,α-β最大?变式迁移3(2014·宜昌模拟)如图所示,已知半圆的直径AB=2,点C在AB的延长线上,BC=1,点P为半圆上的一个动点,以DC为边作等边△PCD,且点D与圆心O分别在PC的两侧,求四边形OPDC面积的最大值.。
三角函数的图像和性质知识点及例题讲解
三角函数的图像和性质1、用五点法作正弦函数和余弦函数的简图(描点法):正弦函数y=sinx, x£[0, 2“]的图象中,五个关键点是:(0,0)(三,1) (^,-1) (2TC,0)2 2余弦函数y=COSX X€ [0,271]的图像中,五个关键点是:(0,1) (― ,0) (71,-1) (― ,0)(271,1)2 22、例作下列函数的简图(1)y=|sinx| , xe[O z 2n], (2)y=-cosx , xU[O , 2n]例利用正弦函数和余弦函数的图象,求满足下列条件的x的集合:(l)sinx > —(2) cosx < —3、周期函数定义:对于函数y = f(x),如果存在一个非零常数T,使得当x取定义域内的每一个值时, 都有:/(x + T) = /(x),那么函数y = /'(x)就叫做周期函数,非零常数T叫做这个函数的周期。
注意:周期T往往是多值的(如y = sinx 2冗,4兀广・,・2兀,・4兀广・都是周期)周期T中最小的正数叫做),=/(W的最小正周期(有些周期函数没有最小正周期)y = sinx,),=cosx的最小正周期为2JI ( 一般称为周期)正弦函数、余弦函数:r = —o正切函数:- co (0例求下列三角函数的周期:1 ° y=sin(x+ y) 2° y=cos2x 3° y=3sin( ; + ;) 4° y=tan3x例求下列函数的定义域和值域:(1) y = 2-sinx (3) y = Igcosx例5求函数y = sin(2x-勺的单调区间例不求值,比较大小.(1)sin(- —)v sin(-—): 18 10解:(1)V--<- —2 10182且函数v=sinx, xG-]是增函数. 2 2:.sin(— — )<sin(——) 10 18 即 sin(— —)—sin(— —)>018 103兀 71「.cos ——<cos —5 4 即 cos — —cos — <0 5 4• , 23勿、 ,17刀、- • •cos(— ----- )—cos(— ------- )<05 44,函数y = Asin(w + 0)(A>O°>O )的图像:(1) 函数),= Asin(aM+e)(A>O0>O)的有关概念: ①振幅:A ;②周期:T =—;③频率:/=- = — ; ④相位:CDx+(p,⑤初相:0. coT 2汗(2) 振幅变换① y=Asinx.xeR(A>0且A H 1)的图象可以看作把正数曲线上的所有点的纵坐标伸长(A>1)或缩短(0<A<1) 到原来的A 倍得到的.② 它的值域[-A,A ]最大值是A,最小值是-A③ 若A<0可先作y=-Asinx 的图象,再以x 轴为对称轴翻折. 皆称为振幅,这一变换称为振幅变换I(3) 周期变换① 函数y=sin (->x, xeR (“)>0且⑴招)的图象,可看作把正弦曲线上所有点的横坐标缩短(”)>1)或伸长(0<GX 1)到原来的土倍(纵坐标不变)(0, 23勿、 17/r (2)cos(— ------ )、cos(— ------ ).5 4八、,23/r 、 23;r 3N (2)cos(— ------ )=cos^^ =cos —5^,17汗、 17万 n COSI — --- ) = cos ------ =cos —4 4 4 V0< —< — < Ji 4 5且函数y=cosx, xc [0,刀]是减函数②若3<0则可用诱导公式将符号"提出”再作图. 3决定了函数的周期,这一变换称为周期变换・(4)相位变换一般地,函数y=sin(x+0), X£R(H中9尹0)的图象,可以看作把正弦曲线上所有点向左(当0>0 时)或向右(当9<0时=平行移动I (p I个单位长度而得到.(用平移法注意讲清方向:“加左”“减右”)y=sin(x+ 0)与y=sinx的图象只是在平面直角坐标系中的相对位置不一样,这一变换称为相位变换. 5、小结平移法过程(步骤)/Ar / 1/ 亡斗\沿X轴平移I乏I个单位1 CO. . —2 / • • ■. •611 llX+=/d3^ l/=P^±^r=得y=Asin((ji)x+0)的图象,先在一6、函数y = Asin(azr+°) + B,当x = x}时,取得最小值为)扁:当v = x2时,取得最大值为)'max,1 1 T则入=5()%_)扁),8 = 5()&+)扁),- = x2-x1(x I<x2).例如图e,是/ (x) =4sin (四+。
三角函数知识归纳与典型例题
三角函数知识归纳与典型例题一、三角函数知识归纳1. 三角函数的定义我们先来说说正弦函数(sin)。
在一个直角三角形中,对于锐角A,sinA等于角A的对边与斜边的比值。
就像是在一个有角度的小世界里,sin函数专门负责衡量这个对边和斜边的关系呢。
比如说,在一个直角边分别为3和4,斜边为5的直角三角形中,如果角A的对边是3,斜边是5,那么sinA = 3/5。
余弦函数(cos)呢,它是角A的邻边与斜边的比值。
还是那个三角形,角A的邻边是4,斜边是5,那cosA = 4/5。
正切函数(tan)就是角A的对边与邻边的比值,tanA = 3/4。
这三个函数就像是三角函数世界里的三兄弟,各有各的本事,管着三角形里不同边的比例关系。
2. 三角函数的特殊值当角为0°的时候,sin0° = 0,cos0° = 1,tan0° = 0。
这就像是三角函数在最开始的时候,有一个很简单的状态。
当角为30°的时候,sin30° = 1/2,cos30°=(√3)/2,tan30°=(√3)/3。
这个30°角的三角函数值可是很常用的哦,要记牢。
当角为45°的时候,sin45°=(√2)/2,cos45°=(√2)/2,tan45° = 1。
45°角可是很特别的,因为它的正弦和余弦值是一样的呢。
当角为60°的时候,sin60°=(√3)/2,cos60° = 1/2,tan60°=√3。
当角为90°的时候,sin90° = 1,cos90° = 0,tan90°是不存在的,就像到了一个极限的状态,这个正切函数就玩不转了。
3. 三角函数的图像正弦函数y = sinx的图像是一个波浪形的,它在[-1,1]之间波动。
它的周期是2π,就像一个循环一样,每隔2π就会重复一次自己的形状。
初中三角函数知识点总结及典型习题含答案)
初中三角函数知识点总结及典型习题含答案)初三下学期锐角三角函数知识点总结及典型题1.勾股定理:直角三角形两直角边a、b的平方和等于斜边c的平方,即a^2+b^2=c^2.2.在直角三角形ABC中,若∠C为直角,则∠A的三角函数为:正弦函数sinA=对边a/斜边c,取值范围为[0,1]。
余弦函数cosA=邻边b/斜边c,取值范围为[0,1]。
正切函数tanA=对边a/邻边b,取值范围为R(实数集)。
3.任意锐角的正弦值等于其余角的余弦值,余弦值等于其余角的正弦值,即sinA=cosB,cosA=sinB,其中A+B=90°。
4.特殊角的三角函数值:30°:sin30°=1/2,cos30°=√3/2,tan30°=1/√3.45°:sin45°=cos45°=√2/2,tan45°=1.60°:sin60°=√3/2,cos60°=1/2,tan60°=√3.6.正弦、余弦的增减性:当0°≤A≤90°时,XXX随A的增大而增大,cosA随A的增大而减小。
7.正切的增减性:当0°<A<90°时,XXX随A的增大而增大。
8.解直角三角形的方法:已知边和角(其中必有一边)→求所有未知的边和角。
依据:①边的关系:a^2+b^2=c^2;②角的关系:A+B=90°;③三角函数的定义。
9.应用举例:仰角:视线在水平线上方的角;俯角:视线在水平线下方的角。
坡度:坡面的铅直高度h和水平宽度l的比,用i=h/l表示。
方位角:从某点的指北方向按顺时针转到目标方向的水平角。
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。
例1:在直角三角形ABC中,已知∠C=90°,sinA=3/5,求XXX的值。
三角函数的图像和性质知识点讲解+例题讲解(含解析)
三角函数的图像与性质一、知识梳理1.用五点法作正弦函数和余弦函数的简图(1)正弦函数y =sin x ,x ∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,1,(π,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,-1,(2π,0).(2)余弦函数y =cos x ,x ∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,1),⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,0,(π,-1),⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,0,(2π,1).2.正弦、余弦、正切函数的图象与性质(下表中k ∈Z )π3.对称与周期(1)正弦曲线、余弦曲线相邻两对称中心、相邻两对称轴之间的距离是半个周期,相邻的对称中心与对称轴之间的距离是14个周期. (2)正切曲线相邻两对称中心之间的距离是半个周期.(3).对于y =tan x 不能认为其在定义域上为增函数,而是在每个区间⎝ ⎛⎭⎪⎫k π-π2,k π+π2(k ∈Z )内为增函数.二、例题精讲 + 随堂练习1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”) (1)余弦函数y =cos x 的对称轴是y 轴.( ) (2)正切函数y =tan x 在定义域内是增函数.( ) (3)已知y =k sin x +1,x ∈R ,则y 的最大值为k +1.( ) (4)y =sin|x |是偶函数.( )解析 (1)余弦函数y =cos x 的对称轴有无穷多条,y 轴只是其中的一条. (2)正切函数y =tan x 在每一个区间⎝ ⎛⎭⎪⎫k π-π2,k π+π2(k ∈Z )上都是增函数,但在定义域内不是单调函数,故不是增函数.(3)当k >0时,y max =k +1;当k <0时,y max =-k +1. 答案 (1)× (2)× (3)× (4)√2.若函数y =2sin 2x -1的最小正周期为T ,最大值为A ,则( ) A.T =π,A =1 B.T =2π,A =1 C.T =π,A =2D.T =2π,A =2解析 最小正周期T =2π2=π,最大值A =2-1=1.故选A. 答案 A3.函数y =-tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -3π4的单调递减区间为________.解析 由-π2+k π<2x -3π4<π2+k π(k ∈Z ), 得π8+k π2<x <5π8+k π2(k ∈Z ),所以y =-tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -3π4的单调递减区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫π8+k π2,5π8+k π2(k ∈Z ). 答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫π8+k π2,5π8+k π2(k ∈Z )4.(2017·全国Ⅱ卷)函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3的最小正周期为( )A.4πB.2πC.πD.π2解析 由题意T =2π2=π. 答案 C5.(2017·全国Ⅲ卷)函数f (x )=15sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6的最大值为( )A.65B.1C.35D.15解析 cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3,则f (x )=15sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3=65sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3,函数的最大值为65. 答案 A6.(2018·江苏卷)已知函数y =sin(2x +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2<φ<π2 的图象关于直线x =π3对称,则φ的值是________.解析 由函数y =sin(2x +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2<φ<π2的图象关于直线x =π3对称,得sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3+φ=±1.所以2π3+φ=π2+k π(k ∈Z ),所以φ=-π6+k π(k ∈Z ),又-π2<φ<π2,所以φ=-π6. 答案 -π6考点一 三角函数的定义域【例1】 (1)函数f (x )=-2tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6的定义域是( ) A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≠π6 B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≠-π12 C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≠k π+π6(k ∈Z ) D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≠k π2+π6(k ∈Z ) (2)不等式3+2cos x ≥0的解集是________.(3)函数f (x )=64-x 2+log 2(2sin x -1)的定义域是________. 解析 (1)由2x +π6≠k π+π2(k ∈Z ),得x ≠k π2+π6(k ∈Z ).(2)由3+2cos x ≥0,得cos x ≥-32,由余弦函数的图象,得在一个周期[-π,π]上,不等式cos x ≥-32的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |-5π6≤x ≤56π,故原不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |-56π+2k π≤x ≤56π+2k π,k ∈Z .(3)由题意,得⎩⎨⎧64-x 2≥0,①2sin x -1>0,②由①得-8≤x ≤8,由②得sin x >12,由正弦曲线得π6+2k π<x <56 π+2k π(k ∈Z ).所以不等式组的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫-116π,-76π∪⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,56π∪⎝ ⎛⎦⎥⎤13π6,8. 答案 (1)D (2)⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |-56π+2k π≤x ≤56π+2k π,k ∈Z (3)⎝ ⎛⎭⎪⎫-116π,-76π∪⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,56π∪⎝ ⎛⎦⎥⎤13π6,8【训练1】 (1)函数y =sin x -cos x 的定义域为________. (2)函数y =lg(sin x )+cos x -12的定义域为______.解析 (1)要使函数有意义,必须使sin x -cos x ≥0.利用图象,在同一坐标系中画出[0,2π]上y =sin x 和y =cos x 的图象,如图所示.在[0,2π]上,满足sin x =cos x 的x 为π4,5π4再结合正弦、余弦函数的周期是2π,所以原函数的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |π4+2k π≤x ≤54π+2k π,k ∈Z .(2)要使函数有意义必须有⎩⎪⎨⎪⎧sin x >0,cos x -12≥0, 即⎩⎪⎨⎪⎧sin x >0,cos x ≥12,解得⎩⎪⎨⎪⎧2k π<x <π+2k π,-π3+2k π≤x ≤π3+2k π(k ∈Z ),所以2k π<x ≤π3+2k π(k ∈Z ),所以函数的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |2k π<x ≤π3+2k π,k ∈Z .答案(1)⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |π4+2k π≤x ≤54π+2k π,k ∈Z (2)⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |2k π<x ≤π3+2k π,k ∈Z考点二 三角函数的值域与最值【例2】 (1)y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上的值域是________.(2)(2017·全国Ⅱ卷)函数f (x )=sin 2x +3cos x -34⎝ ⎛⎭⎪⎫x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2的最大值是________. (3)函数y =sin x -cos x +sin x cos x 的值域为________.解析 (1)当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,2x -π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,5π6,sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,1,故3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,3,即y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,3. (2)由题意可得f (x )=-cos 2x +3cos x +14=-(cos x -32)2+1.∵x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,∴cos x ∈[0,1].∴当cos x =32,即x =π6时,f (x )max =1. (3)设t =sin x -cos x ,则t 2=sin 2x +cos 2x -2sin x cos x ,sin x cos x =1-t22,且-2≤t ≤2,所以y =-t 22+t +12=-12(t -1)2+1.当t =1时,y max =1;当t =-2时,y min =-12- 2 .所以函数的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12-2,1. 答案 (1)⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,3 (2)1 (3)⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12-2,1【训练2】 (1)函数f (x )=cos 2x +6cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x 的最大值为( )A.4B.5C.6D.7(2)(2019·临沂模拟)已知函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6,其中x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,a ,若f (x )的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,1,则实数a 的取值范围是________. 解析 (1)由f (x )=cos 2x +6cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x =1-2sin 2x +6sin x =-2⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x -322+112,又sin x ∈[-1,1],所以当sin x =1时函数的最大值为5.(2)由x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,a ,知x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,a +π6.因为x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π2时,f (x )的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,1,所以由函数的图象知π2≤a +π6≤7π6,所以π3≤a ≤π. 答案 (1)B(2)⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π考点三 三角函数的单调性 角度1 求三角函数的单调区间【例3-1】 (1)函数f (x )=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的单调递增区间是( ) A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π12-π12,k π2+5π12(k ∈Z ) B.⎝ ⎛⎭⎪⎫k π12-π12,k π2+5π12(k ∈Z )C.⎝ ⎛⎭⎪⎫k π+π6,k π+2π3(k ∈Z )D.⎝ ⎛⎭⎪⎫k π-π12,k π+5π12(k ∈Z ) (2)函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-2x +π3的单调递减区间为________. 解析 (1)由k π-π2<2x -π3<k π+π2(k ∈Z ),得k π2-π12<x <k π2+5π12(k ∈Z ),所以函数f (x )=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的单调递增区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫k π2-π12,k π2+5π12(k ∈Z ).(2)y =-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3,它的减区间是y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的增区间.令2k π-π2≤2x -π3≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-π12≤x ≤k π+5π12,k ∈Z .故其单调递减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π12,k π+5π12,k ∈Z . 答案 (1)B (2)⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π12,k π+5π12,k ∈Z角度2 利用单调性比较大小【例3-2】 已知函数f (x )=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6,设a =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π7,b =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,c =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A.a >b >c B.a >c >b C.c >a >bD.b >a >c解析 令2k π≤x +π6≤2k π+π,k ∈Z ,解得2k π-π6≤x ≤2k π+5π6,k ∈Z ,∴函数f (x )=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,5π6上是减函数,∵-π6<π7<π6<π4<5π6, ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π7>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4. 答案 A角度3 利用单调性求参数【例3-3】 (2018·全国Ⅱ卷)若f (x )=cos x -sin x 在[-a ,a ]是减函数,则a 的最大值是( ) A.π4B.π2C.3π4D.π解析 f (x )=cos x -sin x =2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4,由题意得a >0,故-a +π4<π4,因为f (x )=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4在[-a ,a ]是减函数,所以⎩⎪⎨⎪⎧-a +π4≥0,a +π4≤π,a >0,解得0<a ≤π4,所以a 的最大值是π4.答案 A【训练3】 (1)设函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π,则以下结论正确的是( )A.函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,0上单调递减B.函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上单调递增 C.函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2,5π6上单调递减 D.函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π6,π上单调递增(2)cos 23°,sin 68°,cos 97°的大小关系是________.(3)若函数f (x )=sin ωx (ω>0)在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π3上单调递增,在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π2上单调递减,则ω=________.解析 (1)由x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,0,得2x -π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-4π3,-π3,此时函数f (x )先减后增;由x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,得2x -π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,2π3,此时函数f (x )先增后减;由x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2,5π6,得2x -π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤2π3,4π3,此时函数f (x )单调递减;由x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π6,π,得2x -π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤4π3,5π3,此时函数f (x )先减后增.(2)sin 68°=cos 22°,又y =cos x 在[0°,180°]上是减函数,∴sin 68°>cos 23°>cos 97°.(3)法一 由于函数f (x )=sin ωx (ω>0)的图象经过坐标原点,由已知并结合正弦函数的图象可知,π3为函数f (x )的14周期,故2πω=4π3,解得ω=32.法二 由题意,得f (x )max =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3=sin π3ω=1.由已知并结合正弦函数图象可知,π3ω=π2+2k π(k ∈Z ),解得ω=32+6k (k ∈Z ),所以当k =0时,ω=32.答案 (1)C (2)sin 68°>cos 23°>cos 97° (3)32考点四 三角函数的周期性、奇偶性、对称性 角度1 三角函数奇偶性、周期性【例4-1】 (1)(2018·全国Ⅰ卷)已知函数f (x )=2cos 2x -sin 2x +2,则( ) A.f (x )的最小正周期为π,最大值为3 B.f (x )的最小正周期为π,最大值为4 C.f (x )的最小正周期为2π,最大值为3 D.f (x )的最小正周期为2π,最大值为4(2)(2019·杭州调研)设函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +θ-3cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +θ⎝ ⎛⎭⎪⎫|θ|<π2的图象关于y 轴对称,则θ=( ) A.-π6 B.π6 C.-π3 D.π3解析 (1)易知f (x )=2cos 2x -sin 2x +2=3cos 2x +1=3cos 2x +12+1=32cos 2x +52,则f (x )的最小正周期为π,当2x =2k π,即x =k π(k ∈Z )时,f (x )取得最大值,最大值为4.(2)f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +θ-3cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +θ=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +θ-π3, 由题意可得f (0)=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π3=±2,即sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π3=±1,∴θ-π3=π2+k π(k ∈Z ),∴θ=5π6+k π(k ∈Z ). ∵|θ|<π2,∴k =-1时,θ=-π6. 答案 (1)B (2)A角度2 三角函数图象的对称性【例4-2】 (1)已知函数f (x )=a sin x +cos x (a 为常数,x ∈R )的图象关于直线x =π6对称,则函数g (x )=sin x +a cos x 的图象( )A.关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,0对称B.关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3,0对称 C.关于直线x =π3对称 D.关于直线x =π6对称解析 (1)因为函数f (x )=a sin x +cos x (a 为常数,x ∈R )的图象关于直线x =π6对称,所以f (0)=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,所以1=32a +12,a =33,所以g (x )=sin x +33cos x =233sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6,函数g (x )的对称轴方程为x +π6=k π+π2(k ∈Z ),即x =k π+π3(k ∈Z ),当k =0时,对称轴为直线x =π3,所以g (x )=sin x +a cos x 的图象关于直线x =π3对称. 规律方法 1.对于可化为f (x )=A sin(ωx +φ)形式的函数,如果求f (x )的对称轴,只需令ωx +φ=π2+k π(k ∈Z ),求x 即可;如果求f (x )的对称中心的横坐标,只需令ωx +φ=k π(k ∈Z ),求x 即可.2.对于可化为f (x )=A cos(ωx +φ)形式的函数,如果求f (x )的对称轴,只需令ωx +φ=k π(k ∈Z ),求x ;如果求f (x )的对称中心的横坐标,只需令ωx +φ=π2+k π(k ∈Z ),求x 即可.【训练4】 (1)(2018·全国Ⅲ卷)函数f (x )=tan x1+tan 2x的最小正周期为( )A.π4B.π2C.πD.2π(2)设函数f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3,则下列结论错误的是( )A.f (x )的一个周期为-2πB.y =f (x )的图象关于直线x =8π3对称 C.f (x +π)的一个零点为x =π6 D.f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π单调递减解析 (1)f (x )的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≠k π+π2,k ∈Z .f (x )=sin x cos x 1+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x cos x 2=sin x ·cos x =12sin 2x ,∴f (x )的最小正周期T =2π2=π.(2)A 项,因为f (x )的周期为2k π(k ∈Z 且k ≠0),所以f (x )的一个周期为-2π,A 项正确.B 项,因为f (x )图象的对称轴为直线x =k π-π3(k ∈Z ),当k =3时,直线x =8π3是其对称轴,B 项正确.C 项,f (x +π)=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +4π3,将x =π6代入得到f ⎝ ⎛⎭⎪⎫7π6=cos 3π2=0,所以x =π6是f (x+π)的一个零点,C 项正确.D 项,因为f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3的递减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π-π3,2k π+2π3 (k ∈Z ),递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π+2π3,2k π+5π3 (k ∈Z ),所以⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,2π3是减区间,⎣⎢⎡⎭⎪⎫2π3,π是增区间,D 项错误.答案 (1)C (2)D三、课后练习1.若对于任意x ∈R 都有f (x )+2f (-x )=3cos x -sin x ,则函数f (2x )图象的对称中心为( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫k π-π4,0(k ∈Z ) B.⎝ ⎛⎭⎪⎫k π-π8,0(k ∈Z ) C.⎝ ⎛⎭⎪⎫k π2-π4,0(k ∈Z ) D.⎝ ⎛⎭⎪⎫k π2-π8,0(k ∈Z ) 解析 因为f (x )+2f (-x )=3cos x -sin x ,所以f (-x )+2f (x )=3cos x +sin x .解得f (x )=cos x +sin x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4,所以f (2x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4. 令2x +π4=k π(k ∈Z ),得x =k π2-π8(k ∈Z ).所以f (2x )图象的对称中心为⎝ ⎛⎭⎪⎫k π2-π8,0(k ∈Z ). 答案 D2.(2017·天津卷)设函数f (x )=2sin(ωx +φ),x ∈R ,其中ω>0,|φ|<π.若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π8=2,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫11π8=0,且f (x )的最小正周期大于2π,则( ) A.ω=23,φ=π12 B.ω=23,φ=-11π12C.ω=13,φ=-11π24D.ω=13,φ=7π24解析 ∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π8=2,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫11π8=0,且f (x )的最小正周期大于2π, ∴f (x )的最小正周期为4⎝ ⎛⎭⎪⎫11π8-5π8=3π, ∴ω=2π3π=23,∴f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫23x +φ. ∴2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫23×5π8+φ=2,得φ=2k π+π12(k ∈Z ), 又|φ|<π,∴取k =0,得φ=π12.答案 A3.已知x 0=π3是函数f (x )=sin(2x +φ)的一个极大值点,则f (x )的单调递减区间是________.解析 因为x 0=π3是函数f (x )=sin(2x +φ)的一个极大值点,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2×π3+φ=1,解得φ=2k π-π6(k ∈Z ). 不妨取φ=-π6,此时f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6, 令2k π+π2≤2x -π6≤2k π+3π2(k ∈Z ),得f (x )的单调递减区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π+π3,k π+56π(k ∈Z ). 答案 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π+π3,k π+56π(k ∈Z )4.已知函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x sin x -3cos 2x +32. (1)求f (x )的最大值及取得最大值时x 的值;(2)若方程f (x )=23在(0,π)上的解为x 1,x 2,求cos(x 1-x 2)的值.解 (1)f (x )=cos x sin x -32(2cos 2x -1) =12sin 2x -32cos 2x =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3. 当2x -π3=π2+2k π(k ∈Z ),即x =512π+k π(k ∈Z )时,函数f (x )取最大值,且最大值为1.(2)由(1)知,函数f (x )图象的对称轴为x =512π+k π(k ∈Z ),∴当x ∈(0,π)时,对称轴为x =512π.又方程f (x )=23在(0,π)上的解为x 1,x 2.∴x 1+x 2=56π,则x 1=56π-x 2,∴cos(x 1-x 2)=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫56π-2x 2=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 2-π3, 又f (x 2)=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 2-π3=23, 故cos(x 1-x 2)=23.5.已知函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6,若对任意的实数α∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-5π6,-π2,都存在唯一的实数β∈[0,m ],使f (α)+f (β)=0,则实数m 的最小值是________.解析 因为α∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-5π6,-π2,所以α-π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π,-2π3,则f (α)=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,0,因为对任意的实数α∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-5π6,-π2,都存在唯一的实数β∈[0,m ],使f (α)+f (β)=0,所以f (β)在[0,m ]上单调,且f (β)∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,32,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,32,则β-π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π3,所以β∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,π2,即实数m 的最小值是π2. 答案 π26.(2017·山东卷)函数y =3sin 2x +cos 2x 的最小正周期为( )A.π2B.2π3C.πD.2π解析 ∵y =2⎝ ⎛⎭⎪⎫32sin 2x +12cos 2x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6, ∴T =2π2=π.答案 C7.(2019·石家庄检测)若⎝ ⎛⎭⎪⎫π8,0是函数f (x )=sin ωx +cos ωx 图象的一个对称中心,则ω的一个取值是( )A.2B.4C.6D.8解析 因为f (x )=sin ωx +cos ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π4,由题意,知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π8=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωπ8+π4=0,所以ωπ8+π4=k π(k ∈Z ),即ω=8k -2(k ∈Z ),当k =1时,ω=6.答案 C8.已知函数f (x )=2sin ωx (ω>0)在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,π4上的最小值是-2,则ω的最小值等于( ) A.23 B.32 C.2 D.3解析 ∵ω>0,-π3≤x ≤π4,∴-ωπ3≤ωx ≤ωπ4.由已知条件知-ωπ3≤-π2,∴ω≥32.答案 B9.(2019·湖南十四校联考)已知函数f (x )=2sin ωx -cos ωx (ω>0),若f (x )的两个零点x 1,x 2满足|x 1-x 2|min =2,则f (1)的值为( ) A.102 B.-102 C.2 D.-2解析 依题意可得函数的最小正周期为2πω=2|x 1-x 2|min =2×2=4,即ω=π2,所以f (1)=2sin π2-cos π2=2.答案 C10.(2018·北京卷)设函数f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π6(ω>0).若f (x )≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4对任意的实数x 都成立,则ω的最小值为________.解析 由于对任意的实数都有f (x )≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4成立,故当x =π4时,函数f (x )有最大值,故f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=1,πω4-π6=2k π(k ∈Z ),∴ω=8k +23(k ∈Z ).又ω>0,∴ωmin =23. 答案 2311.(2019·北京通州区质检)已知函数f (x )=sin ωx -cos ωx (ω>0)的最小正周期为π.(1)求函数y =f (x )图象的对称轴方程;(2)讨论函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上的单调性. 解 (1)∵f (x )=sin ωx -cos ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π4,且T =π, ∴ω=2,于是f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4. 令2x -π4=k π+π2(k ∈Z ),得x =k π2+3π8(k ∈Z ).即函数f (x )图象的对称轴方程为x =k π2+3π8(k ∈Z ).(2)令2k π-π2≤2x -π4≤2k π+π2(k ∈Z ),得函数f (x )的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π8,k π+3π8(k ∈Z ). 注意到x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,所以令k =0,得函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,3π8; 同理,其单调递减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π8,π2.。
三角函数例题和知识点总结
三角函数例题和知识点总结三角函数是数学中的一个重要分支,在几何、物理、工程等领域都有广泛的应用。
下面我们将通过一些例题来加深对三角函数知识点的理解,并对相关知识点进行总结。
一、三角函数的基本概念1、角的概念角可以看作是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形成的图形。
按旋转方向不同,角可分为正角、负角和零角。
2、弧度制把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做 1 弧度的角。
用弧度作为单位来度量角的制度叫做弧度制。
弧度与角度的换算关系为:180°=π 弧度。
3、任意角的三角函数设角α的终边上任意一点 P 的坐标为(x, y),它到原点的距离为 r(r =√(x²+ y²)),则角α的正弦、余弦、正切分别为:sinα = y/r ,cosα = x/r ,tanα = y/x (x ≠ 0)二、三角函数的图像和性质1、正弦函数 y = sin x图像:正弦函数的图像是一个周期为2π,振幅为 1 的波浪线。
性质:定义域为 R,值域为-1, 1,是奇函数,在π/2 +2kπ, π/2 +2kπ (k∈Z)上单调递增,在π/2 +2kπ, 3π/2 +2kπ (k∈Z)上单调递减。
2、余弦函数 y = cos x图像:余弦函数的图像是一个周期为2π,振幅为 1 的波浪线。
性质:定义域为 R,值域为-1, 1,是偶函数,在π +2kπ, 2kπ(k∈Z)上单调递增,在2kπ, π +2kπ (k∈Z)上单调递减。
3、正切函数 y = tan x图像:正切函数的图像是由无数个周期为π的分支组成,其定义域为{ x |x ≠ π/2 +kπ, k∈Z }。
性质:值域为 R,是奇函数,在(π/2 +kπ, π/2 +kπ )(k∈Z)上单调递增。
三、三角函数的诱导公式1、同角三角函数的基本关系sin²α +cos²α = 1 ,tanα =sinα /cosα2、诱导公式sin( α )=sinα ,cos( α )=cosα ,tan( α )=tanαsin( π α )=sinα ,cos( π α )=cosα ,tan( π α )=tanαsin( π +α )=sinα ,cos( π +α )=cosα ,tan( π +α )=tanαsin( 2π α )=sinα ,cos( 2π α )=cosα ,tan( 2π α )=tanα四、三角函数的和差公式1、两角和与差的正弦公式sin(α +β) =sinαcosβ +cosαsinβsin(α β) =sinαcosβ cosαsinβ2、两角和与差的余弦公式cos(α +β) =cosαcosβ sinαsinβcos(α β) =cosαcosβ +sinαsinβ3、两角和与差的正切公式tan(α +β) =(tanα +tanβ) /(1 tanαtanβ)tan(α β) =(tanα tanβ) /(1 +tanαtanβ)五、例题解析例 1:已知sinα = 3/5,且α为第二象限角,求cosα 和tanα 的值。
三角函数例题和知识点总结
三角函数例题和知识点总结一、三角函数的基本概念在数学中,三角函数是一类重要的函数,它们描述了三角形中边与角之间的关系。
首先,我们来了解一下角度的度量。
角度可以用度(°)或弧度来表示。
一个完整的圆周对应的角度是 360°,而用弧度表示则是2π 弧度。
接下来,我们认识一下常见的三角函数:正弦函数(sin)、余弦函数(cos)、正切函数(tan)。
正弦函数sinθ 表示在直角三角形中,对边与斜边的比值;余弦函数cosθ 表示邻边与斜边的比值;正切函数tanθ 则是对边与邻边的比值。
二、三角函数的基本公式1、同角三角函数的基本关系sin²θ +cos²θ = 1tanθ =sinθ /cosθ2、诱导公式例如:sin(π θ) =sinθ ,cos(π θ) =cosθ 等三、三角函数的图像和性质1、正弦函数 y = sin x 的图像是一个周期为2π 的波形,其值域为-1, 1,在 x =π/2 +2kπ (k 为整数)时取得最大值 1,在 x =3π/2 +2kπ (k 为整数)时取得最小值-1。
2、余弦函数 y = cos x 的图像也是一个周期为2π 的波形,值域同样为-1, 1,在 x =2kπ (k 为整数)时取得最大值 1,在 x =π +2kπ (k 为整数)时取得最小值-1。
3、正切函数 y = tan x 的图像其周期为π,定义域为x ≠ π/2 +kπ (k 为整数),值域为 R 。
四、三角函数的例题例 1:已知sinθ = 08,且θ 在第一象限,求cosθ 和tanθ 的值。
因为sin²θ +cos²θ = 1,所以cosθ =√(1 sin²θ) =√(1 08²) =06 。
tanθ =sinθ /cosθ = 08 / 06 = 4 / 3 。
例 2:求函数 y = 2sin(2x +π/3) 的周期和振幅。
必修四-第一章-三角函数知识点及例题详解
第一章 三角函数 知识点详列一、角的概念及其推广 正角:一条射线绕着端点以逆时针方向旋转形成的角1、任意角 零角:射线不做任何旋转形成的角 负角:一条射线绕着端点以顺时针方向旋转形成的角记忆法则:第一象限全为正,二正三切四余弦.ααcsc sin 为正 全正ααcot tan 为正ααsec cos 为正例1、(1)判断下列各式的符号: ①,265cos 340sin∙ ②,423tan 4sin ⎪⎭⎫⎝⎛-∙π③)cos(sin )sin(cos θθ其中已知)0tan ,cos cos (<-=θθθ且答案:+ — —2、象限角:角α的顶点与原点重合,角的始边与x 轴的非负半轴重合,终边落在第几象限,则称α为第几象限角.第一象限角的集合为{}36036090,k k k αα⋅<<⋅+∈Z第二象限角的集合为{}36090360180,k k k α⋅+<⋅+∈Z第三象限角的集合为{}360180360270,k k k αα⋅+<<⋅+∈Z 第四象限角的集合为{}360270360360,k k k αα⋅+<<⋅+∈Z3、终边相同的角:一般地,所有与α角终边相同的角连同α在内(而且只有这样的角),cot α<0tan α<0cos α>0sin α<0cot α>0tan α>0cos α<0sin α<0cot α<0tan α<0cos α<0sin α>0sin α>0tan α>0cot α>0cos α>0可以表示为.,360Z k k∈+∙α4、特殊角的集合:(1)终边在X 轴非负半轴上的角的集合为{};,2Z k k ∈=παα(2)终边在X 轴非正半轴上的角的集合为(){};,12Z k k ∈+=πα (3)终边在X 轴上的角的集合为{};,Z k k ∈=παα(4)终边在Y 轴非负半轴上的角的集合为;,22⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+=Z k k ππαα (5)终边在Y 轴非正半轴上的角的集合为;,22⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈-=Z k k ππαα(6)终边在Y 轴上的角的集合为;,2⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+=Z k k ππαα (7)终边在坐标轴上角的集合为;,2⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈=Z k k παα(8)终边在一、三象限角平分线上的角的集合为;,4⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+=Z k k ππαα (9)终边在二、四象限角平分线上的角的集合为.,4⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈-=Z k k ππαα 二、弧度1、定义:长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度2、弧度制与角度制的换算公式:2360π=,1180π=,180157.3π⎛⎫=≈ ⎪⎝⎭. 3、半径为r 的圆的圆心角α所对弧的长为l ,则角α的弧度数的绝对值是lrα= 4、两个公式:若扇形的圆心角为()αα为弧度制,半径为r ,弧长为l ,周长为C ,面积为S ,则l r α=,2C r l =+,21122S lr r α==.三、三角函数1.设α是一个任意角,在α的终边上任取(异于原点的)一点P (x,y )则P 与原点的距离02222>+=+=y x yx r2.比值r y 叫做α的正弦 记作: r y =αsin 比值r x 叫做α的余弦 记作: r x =αcos比值x y 叫做α的正切 记作: x y =αtan比值y x叫做α的余切 记作: yx =αcot比值x r 叫做α的正割 记作: x r =αsec 比值y r叫做α的余割 记作: yr =αcsc 以上六种函数,统称为三角函数.2.同角三角函数的基本关系式: (1)倒数关系:tan cot 1αα⋅=;(2)商数关系:sin cos tan ,cot cos sin αααααα==; (3)平方关系:22sin cos 1αα+= .3.诱导公式,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.例2.化简(1)sin()cos()44ππαα-++;(2)已知32,cos(9)5παπαπ<<-=-,求11cot()2πα-的值. ry)(x,αP解:(1)原式sin()cos[()]424πππαα=-++-sin()sin()044ππαα=---=.(2)3cos()cos(9)5απαπ-=-=-,∴3cos 5α=,∵2παπ<<,∴4sin 5α=-,sin 4tan cos 3ααα==,∴1134cot()cot()tan 223ππααα-=--=-=.例3 确定下列三角函数值的符号(1)cos250° (2))4sin(π-(3)tan (-672°) (4))311tan(π解:(1)∵250°是第三象限角 ∴cos250°<0(2)∵4π-是第四象限角,∴0)4sin(<-π(3)tan (-672°)=tan (48°-2×360°)=tan48°而48°是第一象限角,∴tan (-672°)>0(4) 35tan)235tan(311tanππππ=+= 而35π是第四象限角,∴0311tan<π. 例4 求值:sin(-1320°)cos1110°+cos(-1020°)sin750°+tan495°. 解:原式=sin(-4×360°+120°)·cos(3×360°+30°)+cos(-3×360°+60°)sin(2×360°+30°)+tan(360°+135°) =sin120°·cos30°+cos60°·sin30°+tan135°=21212323⨯+⨯-1=0 题型一 象所在象限的判断 例5(1)如果α为第一象限角,试问2α是第几象限角?(2)如果α为第二象限角,试问:απαπα+--,,分别为第几象限角?答案:(1)第一或者第三;(2)第三,第一,第四。
