高中数学三角函数复习专题
高中数学三角函数复习专题一、知识点整理:1、角的概念的推广:正负,范围,象限角,坐标轴上的角; 2、角的集合的表示:①终边为一射线的角的集合:⇔{}Z k k x x ∈+=,2απ={}|360,k k Z ββα=+⋅∈ ②终边为一直线的角的集合:⇔{}Z k k x x ∈+=,απ;③两射线介定的区域上的角的集合:⇔{}Z k k x k x ∈+≤<+,22απβπ ④两直线介定的区域上的角的集合:⇔{}Z k k x k x ∈+≤<+,απβπ;3、任意角的三角函数:(1) 弧长公式:R a l = R 为圆弧的半径,a 为圆心角弧度数,l 为弧长。
(2) 扇形的面积公式:lR S 21= R 为圆弧的半径,l 为弧长。
(3) 三角函数定义:角α中边上任意一点P 为),(y x ,设r OP =||则:,cos ,sin r x r y ==αα xy =αtan r=22b a + 反过来,角α的终边上到原点的距离为r 的点P 的坐标可写为:()cos ,sin P r r αα比如:公式βαβαβαsin sin cos cos )cos(+=- 的证明(6)如图,角α 垂足为M 过点A(1,0)作x (7 ①倒数关系: 1cot tan =a a ②商数关系:aa cos tan =③平方关系:1cos sin 22=+a a三角函数值等于α的同名三角函数值,前面加上一个把α看作锐角时,原三角函数值的符号;即:函数名不变,符号看象限三角函数值等于α的异名三角函数值,前面加上一个把α看作锐角时,原三角函数值的符号;即:函数名改变,符号看象限:比如sin cos cos 444x x x πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ cos sin 44x x ππ⎛⎫⎛⎫+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭4.两角和与差的三角函数: (1)两角和与差公式:βββαsin sin cos cos )cos(a a =± βββsin cos cos sin )sin(a a a ±=±βββtan tan 1tan tan )(tan a a a a ±=± 注:公式的逆用或者变形......... (2)二倍角公式:a a a cos sin 22sin = 1cos 2sin 21sin cos 2cos 2222-=-=-=a a a a aa aa 2tan 1tan 22tan -=(3)几个派生公式: ①辅助角公式:)cos()sin(cos sin 2222ϕϕ-+=++=+x b a x b a x b x a例如:sin α±cos α=2sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛±4πα=2cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛±4πα.sin α±3cos α=2sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛±3πα=2cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛±3πα等.②降次公式:ααα2sin 1)cos (sin 2±=±221cos 21cos 2cos ,sin 22αααα+-==③)tan tan 1)(tan(tan tan βαβαβα⋅-+=+56、.函数)sin(ϕω+=x A y 的图像与性质:(本节知识考察一般能化成形如)sin(ϕω+=x A y 图像及性质) (1) 函数)sin(ϕω+=x A y 和)cos(ϕω+=x A y 的周期都是ωπ2=T(2) 函数)tan(ϕω+=x A y 和)cot(ϕω+=x A y 的周期都是ωπ=T (3) 五点法作)sin(ϕω+=x A y 的简图,设ϕω+=x t ,取0、2π、π、23π、π2来求相应x 的值以及对应的y 值再描点作图。
(4) 关于平移伸缩变换可具体参考函数平移伸缩变换,提倡先平移后伸缩。
切记每一个变换总是对字母x 而言,即图像变换要看“变量”起多大变化,而不是“角变化”多少。
(附上函数平移伸缩变换):函数的平移变换:①)0)(()(>±=→=a a x f y x f y 将)(x f y =图像沿x 轴向左(右)平移a 个单位 (左加右减)②)0()()(>±=→=b b x f y x f y 将)(x f y =图像沿y 轴向上(下)平移b 个单位 (上加下减)函数的伸缩变换:①)0)(()(>=→=w wx f y x f y 将)(x f y =图像纵坐标不变,横坐标缩到原来的w1倍(1>w 缩短, 10<<w 伸长)②)0)(()(>=→=A x Af y x f y 将)(x f y =图像横坐标不变,纵坐标伸长到原来的A 倍(1>A 伸长,10<<A 缩短) 函数的对称变换:①)()(x f y x f y -=→=) 将)(x f y =图像沿y 轴翻折180°(整体翻折)(对三角函数来说:图像关于y 轴对称)②)()(x f y x f y -=→=将)(x f y =图像沿x 轴翻折180°(整体翻折)(对三角函数来说:图像关于x 轴对称)③)()(x f y x f y =→= 将)(x f y =图像在y 轴右侧保留,并把右侧图像绕y 轴翻折到左侧(偶函数局部翻折)④)()(x f y x f y =→=保留)(x f y =在x 轴上方图像,x 轴下方图像绕x 轴翻折上去(局部翻动)7、解三角形()1正弦定理:2sin sin sin a b cR A B C===, ()2余弦定理:222222222222222222cos ,22cos ,2cos ,cos ,22cos .cos .2b c a A bc a b c bc A a c b b a c ac B B ac c a b ab C a b c C ab ⎧+-=⎪⎧⎪=+-+-⎪⎪=+-⇒=⎨⎨=+-⎪⎪⎩+-⎪=⎪⎩()3推论:正余弦定理的边角互换功能① 2sin a R A =,2sin b R B =,2sin c R C = ②sin 2a A R =,sin 2b B R =,sin 2cC R= ③sin sin sin a b c A B C ===sin sin sin a b c A B C++++=2R ④::sin :sin :sin a b c A B C = (4)面积公式:S=21ab*sinC=21bc*sinA=21ca*sinB 二、练习题1、sin330︒等于 ( ) A.2-B .12-C .12 D.22、若sin 0α<且tan 0α>是,则α是 ( ) A .第一象限角B . 第二象限角C . 第三象限角D . 第四象限角3、如果1弧度的圆心角所对的弦长为2,则这个圆心角所对的弧长为 ( )A .1sin0.5 B .sin0.5 C .2sin0.5 D .tan0.54、在△ABC 中,“A >30°”是“sinA >12”的 ( )A .仅充分条件B .仅必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件5、角α的终边过点b b 则且(,53cos ),4,--=α的值( )A 、3B 、-3C 、3±D 、5 6、已知2πθπ<<,3sin()25πθ+=-,则tan(π-θ)的值为( )A .34B .43C .34-D .43-7、2(sin cos )1y x x =--是 ( ) A .最小正周期为2π的偶函数 B .最小正周期为2π的奇函数 C .最小正周期为π的偶函数D .最小正周期为π的奇函数8、若动直线x a =与函数()sin f x x =和()cos g x x =的图像分别交于M N ,两点,则MN 的最大值为 ( ) A .1BCD .29、为得到函数πcos 3y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,只需将函数sin y x =的图像( )A .向左平移π6个长度单位B .向右平移π6个长度单位C .向左平移5π6个长度单位D .向右平移5π6个长度单位10、正弦型函数在一个周期内的图象如图所示,则该函数的表达式是( )A. y = 2sin(x -4π)B. y = 2sin(x +4π) C. y = 2sin (2x -8π) D. y = 2sin (2x +8π) 11、函数)32cos(π--=x y 的单调递增区间是( )A .)(322,342Z k k k ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-ππππ B. )(324,344Z k k k ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-ππππC .)(382,322Z k k k ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡++ππππ D. )(384,324Z k k k ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡++ππππ12、在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知,13A a b π===,则c = ( )A.1B.2113、在△ABC 中,AB=3,BC=13,AC=4,则边AC 上的高为( )A.223 B.233 C.23 D.3314、 在ABC △中,已知222sin sin sin sin B C A A C --=,则B ∠的大小为 ( ) .A 150︒ .B 30︒ .C 120︒ .D 60︒15、ABC ∆的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若a 、b 、c 成等比数列,且2c a =, 则cos B = ( )A. 14B. 34C. 4D. 316、若2cos sin =+θθ,则=θθcos sin .2117、已知函数)(x f 是周期为6的奇函数,且1)1(=-f ,则=-)5(f .18、在平面直角坐标系xOy 中,已知△ABC 顶点A (-4,0)和C (4,0),顶点B 在椭圆x 225+y 29=1上,则sin A +sin C sin B =________.19、函数)3sin 2lg(cos 21+++=x x y 的定义域 ___________20、已知=++++∈=)100()...4()3(21),(4sin )(*f f f f f N n n x f )()(则π_________21、关于函数f(x)=4sin(2x+π3 ) (x ∈R),其中正确的命题序号是___________.(1)y=f(x )的表达式可改写为y=4cos(2x-π6 ); (2)y=f(x )是以2π为最小正周期的周期函数;(3)y=f(x ) 的图象关于点(-π6 ,0)对称;(4)y=f(x ) 的图象关于直线x=-π6 对称;22、给出下列四个命题,则其中正确命题的序号为 _________ (1)存在一个△ABC ,使得sinA+cosA=1 (2)在△ABC 中,A>B ⇔sinA>sinB(3)终边在y 轴上的角的集合是{|,2k k Z παα=∈} (4)在同一坐标系中,函数y=sinx 的图象与函数y=x 的图象有三个公共点(5)函数sin()2y x π=-在[0,π]上是减函数23、在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,且满足cos25A =, 3AB AC ⋅=. (I )求ABC ∆的面积; (II )若1c =,求a 的值.24、已知函数()f x 2cos 2cos 1()x x x x R +-∈.(Ⅰ)求函数()f x 的最小正周期及在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值;(Ⅱ)若06()5f x =,0,42x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,求0cos 2x 的值.参考答案:1-5BCABA 6-10BDBCB 11-15CBBAB16、21 17、-1 18、4519、]234,23[ππππk k ++- 20、21+21、(1)(3) 22、(1)(2)(4) 23、(1)由25cos25A =得552sin=A ,54sin ,53cos ==A A因3AB AC ⋅=,所以bc=5,故2=∆ABC S(2)由(1)bc=5,且c=1,所以b=5, 由余弦定理易得52=a24、(Ⅰ)解:由2()23sin cos 2cos 1f x x x x =+-,得2()3(2sin cos )(2cos 1)3sin 2cos 22sin(2)6f x x x x x x x π=+-=+=+.所以函数()f x 的最小正周期为π.因为()2sin 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭在区间0,6π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上为增函数,在区间,62ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上为减函数,又 (0)1,2,162f f f ππ⎛⎫⎛⎫===- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以函数()f x 在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值为2,最小值为-1. (Ⅱ)解:由(Ⅰ)可知00()2sin 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭. 又因为06()5f x =,所以03sin 265x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭.由0,42x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,得0272,636x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦.。
高中数学第五章三角函数笔记重点大全(带答案)
高中数学第五章三角函数笔记重点大全单选题1、若sin (π7+α)=12,则sin (3π14−2α)=( ) A .35B .−12C .12D .13答案:C分析:令θ=π7+α可得α=θ−π7,再代入sin (3π14−2α),结合诱导公式与二倍角公式求解即可令θ=π7+α可得α=θ−π7,故sinθ=12,则sin (3π14−2α)=sin (3π14−2(θ−π7))=sin (π2−2θ)=cos2θ=1−2sin 2θ=12故选:C2、sin1860°等于( ) A .12B .-12C .√32D .-√32 答案:C分析:用诱导公式先化简后求值.sin1860°=sin (5×360°+60°)=sin60°=√32, 故选: C3、已知函数f(x)=a 2x−6+3(a >0且a ≠1)的图像经过定点A ,且点A 在角θ的终边上,则sinθ−cosθsinθ+cosθ=( )A .−17B .0C .7D .17 答案:D分析:由题知A (3,4),进而根据三角函数定义结合齐次式求解即可. 解:令2x −6=0得x =3,故定点A 为A (3,4), 所以由三角函数定义得tanθ=43, 所以sinθ−cosθsinθ+cosθ=tanθ−1tanθ+1=43−143+1=17故选:D4、化简:tan(π−α)cos(2π−α)sin(−a+3π2 )cos(−a−π)sin(−π−a)的值为()A.−2B.−1C.1D.2答案:B分析:运用同角三角函数间的基本关系和三角函数的诱导公式化简可得答案.解:原式=−tanα⋅cosα⋅(−cosα)cos(π+a)⋅[−sin(π+a)]=tanα⋅cos2α−cosα⋅sinα=−sinαcosα⋅cosαsinα=-1.故选:B.5、sin(3π2+α)=()A.sinαB.−sinαC.cosαD.−cosα答案:D分析:利用诱导公式sin(π+α)=−sinα,sin(π2+α)=cosα代入计算.sin(3π2+α)=sin(π+π2+α)=−sin(π2+α)=−cosα.故选:D.6、函数y=−sin2x−4cosx+6的值域是()A.[2,10]B.[0,10]C.[0,2]D.[2,8]答案:A分析:根据同角三角函数关系式变形,可得函数是关于cosx的二次函数,利用换元法可得值域.函数y=−sin2x−4cosx+6=−(1−cos2x)−4cosx+6=cos2x−4cosx+5=(cosx−2)2+1,因为cosx∈[−1,1],所以当cosx=1时,函数取得最小值2,当cosx=−1时,函数取得最大值10,故函数的值域为[2,10],故选:A.7、关于函数y=sinx(sinx+cosx)描述正确的是()A.最小正周期是2πB.最大值是√2C .一条对称轴是x =π4D .一个对称中心是(π8,12) 答案:D分析:利用三角恒等变换化简y 得解析式,再利用正弦型函数的图像和性质得出结论. 解:由题意得:∵y =sinx(sinx +cosx) =sin 2x +12sin2x=1−cos2x 2+12sin2x =√22sin(2x −π4)+12选项A :函数的最小正周期为T min =2πω=2π2=π,故A 错误;选项B :由于−1≤sin(2x −π4)≤1,函数的最大值为√22+12,故B 错误; 选项C :函数的对称轴满足2x −π4=kπ+π2,x =k2π+3π8,当x =π4时,k =−14∉Z ,故C 错误; 选项D :令x =π8,代入函数的f(π8)=√22sin(2×π8−π4)+12=12,故(π8,12)为函数的一个对称中心,故D 正确;故选:D8、当θ∈(0,π2),若cos (5π6−θ)=−12,则sin (θ+π6)的值为( ) A .12B .√32C .−√32D .−12 答案:B分析:利用诱导公式和平方关系求解.因为cos (5π6−θ)=−cos (π−(5π6−θ))=−cos (π6+θ)=−12, 所以cos (π6+θ)=12, 因为θ∈(0,π2), 所以π6+θ∈(π6,2π3),所以sin (θ+π6)=√1−cos 2(π6+θ)=√32,故选:B 多选题9、已知角α,β,γ,满足α+β+γ=π,则下列结论正确的是( ) A .sin(α+β)=sinγB .cos(β+γ)=cosα C .sinα+γ2=sin β2D .cosα+β2=sin γ2答案:AD分析:由诱导公式判断.因为α+β+γ=π,所以sin(α+β)=sin(π−γ)=sinγ,cos (γ+β)=cos (π−α)=−cosα,α+β+γ2=π2,sinα+γ2=sin (π2−β2)=cos β2,cosα+β2=cos (π2−γ2)=sin γ2.BC 错,AD 正确. 故选:AD .10、如图,已知函数f(x)=Asin(ωx +φ)(其中A >0,ω>0,|φ|≤π2)的图象与x 轴交于点A,B ,与y 轴交于点C ,BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =2BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,∠OCB =π3,|OA|=2,|AD|=2√213.则下列说法正确的有( )A .f (x )的最小正周期为12B .φ=−π6C .f (x )的最大值为163D .f (x )在区间(14,17)上单调递增答案:ACD分析:由题意可得:√3|Asinφ|=2+πω,sin(2ω+φ)=0,可得A ,B ,C ,D 的坐标,根据|AD|=2√213,可得方程(1−π2ω)2+A 2sin 2φ4=283,进而解出ω,φ,A .判断出结论.由题意可得:|OB|=√3|OC|,∴√3|Asinφ|=2+πω,sin(2ω+φ)=0,A(2,0),B(2+πω,0),C(0,Asinφ),∴D (1+π2ω,Asinφ2),∵|AD |=2√213,∴(1−π2ω)2+A 2sin 2φ4=283,把|Asinφ|=1√3(2+πω)代入上式可得:(πω)2−2×πω−24=0,ω>0.解得πω=6,∴ω=π6,可得周期T =2πω=12,∴sin(π3+φ)=0,|φ|≤π2,解得φ=−π3.可知:B 不对,∴√3|Asin (−π3)|=2+6,A >0,解得A =163,函数f(x)=163sin(π6x −π3),可知C 正确.x ∈(14,17) 时,(π6x −π3)∈(2π,5π2),可得:函数f(x)在x ∈(14,17)单调递增.综上可得:ACD 正确. 故选:ACD小提示:关键点点睛:本题的关键是表示点B,C,D 的坐标,并利用两点间距离表示等量关系后,求解各点的坐标,问题迎刃而解.11、已知函数f(x)=√3cos(2x +π3),则下列结论正确的是( ) A .函数f(x)的最小正周期为π B .函数f(x)在[0,π]上有三个零点 C .当x =5π6时,函数f(x)取得最大值D .为了得到函数f(x)的图象,只要把函数f(x)=√3cos(x +π3)图象上所有点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变) 答案:AC分析:根据各选项分别进行讨论,从而得出结论. A 选项,根据周期公式T =2π2=π,故A 正确;B 选项,画出函数图象,根据图象可知函数f(x)在[0,π]上有两个零点,故B 错误;C 选项,画出函数图象,根据图象可知当x =5π6时,函数f(x)取得最大值,故C 正确;D选项,为了得到函数f(x)的图象,只要把函数f(x)=√3cos(x+π3)图象上所有点的横坐标变为原来的12倍(纵坐标不变),故D错误.故选:AC.小提示:本题考查余弦型三角函数的知识点,涉及到函数的周期零点以及函数的图象等,属于基础题型.12、已知函数f(x)=Asin(2x+φ)(A>0,|φ|<π2)的部分图象如图所示,则下列说法正确的是()A.f(x)=√3sin(2x+π3)B.函数f(x)在[π6,2π3]上单调递减C.函数g(x)=√3cos2x的图象可由函数f(x)的图象向左平移π12个单位得到D.函数f(x)的图象关于(5π12,0)中心对称答案:AC分析:首先利用“五点法”求函数的解析式,利用函数的性质求函数的单调递减区间,判断选项B,再利用平移规律,判断选项C ,利用对称中心公式求函数的对称中心,判断选项D . 解:对于A :根据函数的图象:2×π12+φ=2kπ+π2(k ∈Z ),解得φ=2kπ+π3(k ∈Z ),由于|φ|<π2,所以当k =0时,φ=π3.由于f (0)=32,所以A sin π3=32,解得A =√3.所以f (x )=√3sin(2x +π3),故A 正确;对于B :令π2+2kπ≤2x +π3≤2kπ+3π2(k ∈Z ),解得:π12+kπ≤x ≤kπ+7π12(k ∈Z ), 所以函数的单调递减区间为[π12+kπ,kπ+7π12](k ∈Z ),故函数在[π12,7π12]上单调递减,在[7π12,2π3]上单调递增,故B 错误;对于C :函数f (x +π12)=√3sin(2x +π6+π3)=√3cos2x =g(x),故C 正确;对于D :令2x +π3=kπ(k ∈Z ),解得x =−π6+kπ2(k ∈Z ),所以函数的对称中心为(−π6+kπ2,0)(k ∈Z ),由于k 为整数,故D 错误;故选:AC .小提示:思路点睛:本题考查y =Asin (ωx +φ)的解析式和性质的判断,可以整体代入验证的方法判断函数性质:(1)对于函数y =Asin (ωx +φ),其对称轴一定经过图象的最高点或最低点,对称中心的横坐标一定是函数的零点,因此判断直线x =x 0或点(x 0,0)是否是函数的对称轴和对称中心时,可通过验证f (x 0)的值进行判断;(2)判断某区间是否是函数的单调区间时,也可以求ωx +φ的范围,验证此区间是否是函数y =sinx 的增或减区间.13、已知函数f (x )=sin (ωx +φ)(ω>0,|φ|<π)的部分图像如图所示,则下列说法正确的是( )A .f (136)=12B .函数f (x −13)是偶函数C .函数f (x )在区间[2k −23,2k +13](k ∈Z )上单调递增 D .若函数f (x )在[−2,a ]上有5个零点,则176≤a <236答案:CD分析:根据图像得到函数解析式为f(x)=sin (πx +π6),代入数据计算知A 错误,f (x −13)=sin (πx −π6),非奇非偶,所以B 错误,计算单调性得到C 正确,计算t =πx +π6∈[−2π+π6,aπ+π6],根据函数图像计算得到D 正确,得到答案.T 2=43−13=1,T =2πω=2,即ω=π,由13π+φ=2kπ+π2,可得φ=2kπ+π6,k ∈Z ,又|φ|<π,所以φ=π6, 因此函数f(x)=sin (πx +π6). f (136)=f (16)=√32,所以A 错误;f (x −13)=sin [π(x −13)+π6]=sin (πx −π6),非奇非偶,所以B 错误;由2kπ−π2≤πx +π6≤2kπ+π2,可得2k −23≤x ≤2k +13(k ∈Z),所以函数f(x)在区间[2k −23,2k +13](k ∈Z)单调递增,所以C 正确;因为x ∈[−2,a],所以t =πx +π6∈[−2π+π6,aπ+π6],结合函数y =sint(t ∈R)的图象可得3π≤aπ+π6<4π,所以176≤a <236,所以D 正确.故选:CD. 填空题14、若函数f (x )=2sin (ωx +π6)(ω>0)在区间[−π4,π4]上单调递增,则ω的最大值是__________. 答案:43分析:直接利用正弦函数的单调性与区间的关系列不等式即可求解. ∵−π4≤x ≤π4,∴π6−π4ω≤ωx +π6≤π4ω+π6,要使f (x )在[−π4,π4]上单调递增,则{π6−π4ω≥−π2,π4ω+π6≤π2,,解得{ω⩽83ω⩽43, 又∵ω>0,∴0<ω⩽43,则ω的最大值是43.所以答案是:43.15、已知cosα=13,则sin (π2+α)=_____________. 答案:13分析:直接利用诱导公式sin (π2+α)=cosα计算可得. 解:因为cosα=13,所以sin (π2+α)=cosα=13所以答案是:13.16、当θ∈(0,π2)时,若cos (5π6−θ)=−12,则sin (θ+π6)的值为_________. 答案:√32##12√3分析:先由已知条件求出sin (5π6−θ),然后利用诱导公式可求得结果. ∵θ∈(0,π2),∴5π6−θ∈(π3,5π6),∴sin (5π6−θ)=√1−cos 2(5π6−θ)=√32, ∴sin (θ+π6)=sin [π−(5π6−θ)]=sin (5π6−θ)=√32.所以答案是:√32解答题17、已知函数f(x)=4−msinx−3cos2x(m∈R).(1)若关于x的方程f(x)=0在区间(0,π)上有三个不同解x1,x2,x3,求m与x1+x2+x3的值;(2)对任意x∈[−π6,π],都有f(x)>0,求m的取值范围.答案:(1)m=4,x1+x2+x3=3π2;(2)(−72,2√3).分析:(1)由题设及同角三角函数平方关系有f(x)=3sin2x−msinx+1,令t=sinx∈(0,1],根据已知条件、二次函数的性质及三角函数的对称性求参数m,以及x1,x2,x3的关系,进而求x1+x2+x3.(2)由(1)得t∈[−12,1]且3t2+1>mt恒成立,讨论t的范围,结合对勾函数的性质求参数m的范围. (1)f(x)=4−msinx−3cos2x=3sin2x−msinx+1,设t=sinx,在(0,π)上0<t≤1,则y=3t2−mt+1,若f(x)=0有三个不同解x1,x2,x3,则3t2−mt+1=0有两个不同的根,其中t1=1,0<t2<1,所以3−m+1=0,得:m=4,由t1=sinx1=1得:x1=π2,由t2=sinx,知:两个解x2,x3关于x=π2对称,即x2+x3=2×π2=π,综上,x1+x2+x3=π+π2=3π2;(2)由(1),当x∈[−π6,π]时,t∈[−12,1],要使f(x)>0恒成立,即3t2−mt+1>0,得3t2+1>mt,当t=0时,不等式恒成立,当t>0时,m<3t+1t 恒成立,又3t+1t≥2√3t⋅1t=2√3,当且仅当t=√33时取等号,此时0<m<2√3,当t <0时,m >3t +1t ,而t ∈[−12,0)时y =3t +1t 为减函数,而y|t=−12=−32−2=−72,此时0>m >−72, 综上,实数m 的取值范围是(−72,2√3).18、已知函数f (x )=3sin (2x +φ)(φ∈(0,π2)),其图象向左平移π6个单位长度后,关于y 轴对称.(1)求函数f (x )的表达式;(2)说明其图象是由y =sinx 的图象经过怎样的变换得到的.答案:(1)f (x )=3sin (2x +π6)(2)答案见解析分析:(1)写出变换后的函数解析式,根据函数的对称性可得出关于φ的等式,结合φ的取值范围可求得φ的值,即可得出函数f (x )的解析式;(2)根据三角函数图象的变换规律可得出结论.(1)解:将函数f (x )=3sin (2x +φ)图象上的所有点向左平移π6个单位长度后,所得图象的函数解析式为y =3sin [2(x +π6)+φ]=3sin (2x +π3+φ).因为图象平移后关于y 轴对称,所以2×0+π3+φ=kπ+π2(k ∈Z ),所以φ=kπ+π6(k ∈Z ).因为φ∈(0,π2),所以φ=π6,所以f (x )=3sin (2x +π6).(2)解:将函数y =sinx 的图象上的所有点向左平移π6个单位长度,所得图象的函数解析式为y =sin (x +π6), 再把所得图象上各点的横坐标变为原来的12(纵坐标不变),得函数y =sin (2x +π6)的图象, 再把图象上各点的纵坐标伸长到原来的3倍(横坐标不变),即得函数y =3sin (2x +π6)的图象.。
高考三角函数知识点总结
高考三角函数知识点总结一、基本概念和性质1.弧度制:单位圆上的弧所对应的圆心角的大小定义为该弧的弧度。
1弧度等于圆周的1/2π。
2. 三角函数:正弦函数sin(x)、余弦函数cos(x)、正切函数tan(x)、余切函数cot(x)、正割函数sec(x)和余割函数csc(x)。
3.三角恒等式:包括同角三角恒等式、余角三角恒等式、反三角函数同角恒等式等。
4.周期性:正弦函数、余弦函数、正割函数和余割函数的周期都是2π;正切函数和余切函数的周期是π。
二、基本关系式1.正弦函数:在直角三角形中,正弦函数是指对于一个锐角三角形,三角形的对边和斜边的比值。
- sin(x) = a / c,其中a是对边,c是斜边。
- sin(x) = y / r,其中y是斜边在y轴上的投影,r是半径。
2.余弦函数:在直角三角形中,余弦函数是指对于一个锐角三角形,三角形的邻边和斜边的比值。
- cos(x) = b / c,其中b是邻边,c是斜边。
- cos(x) = x / r,其中x是斜边在x轴上的投影,r是半径。
3.正切函数:在直角三角形中,正切函数是指对于一个锐角三角形,三角形的对边和邻边的比值。
- tan(x) = a / b,其中a是对边,b是邻边。
- tan(x) = y / x,其中y是斜边在y轴上的投影,x是斜边在x轴上的投影。
4.余切函数:余切函数是正切函数的倒数。
- cot(x) = 1 / tan(x)。
5.正割函数:在直角三角形中,正割函数是指对于一个锐角三角形,三角形的斜边和邻边的比值的倒数。
- sec(x) = 1 / cos(x)。
6.余割函数:在直角三角形中,余割函数是指对于一个锐角三角形,三角形的斜边和对边的比值的倒数。
- csc(x) = 1 / sin(x)。
三、平面内角与弧度制之间的关系1.弧度制与度数之间的转换:-弧度=度数×π/180-度数=弧度×180/π2.弧度制下的角的性质:-一个圆上的圆心角的弧度数等于该弧所对应的弧的弧度数。
高中三角函数知识点归纳总结(通用10篇)
高中三角函数知识点归纳总结(通用10篇)高中数学三角函数知识点总结:三倍角公式篇一sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α)cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α)tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a)高中数学三角函数知识点总结:三倍角公式推导篇二sin3a=sin(2a+a)=sin2acosa+cos2asina高中数学三角函数知识点总结:半角公式篇三tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA);cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA.sin^2(a/2)=(1-cos(a))/2cos^2(a/2)=(1+cos(a))/2tan(a/2)=(1-cos(a))/sin(a)=sin(a)/(1+cos(a))三角和sin(α+β+γ)=sinα·cosβ·cosγ+cosα·sinβ·cosγ+cosα·cosβ·sinγ-sinα·sinβ·sinγcos(α+β+γ)=cosα·cosβ·cosγ-cosα·sinβ·sinγ-sinα·cosβ·sinγ-sinα·sinβ·cosγtan(α+β+γ)=(tanα+tanβ+tanγ-tanα·tanβ·tanγ)/(1-tanα·tanβ-tanβ·tanγ-tanγ·tanα)高中数学三角函数知识点总结:辅助角公式篇四Asinα+Bcosα=(A^2+B^2)^(1/2)sin(α+t),其中sint=B/(A^2+B^2)^(1/2)cost=A/(A^2+B^2)^(1/2)tant=B/AAsinα+Bcosα=(A^2+B^2)^(1/2)cos(α-t),tant=A/B降幂公式sin^2(α)=(1-cos(2α))/2=versin(2α)/2cos^2(α)=(1+cos(2α))/2=covers(2α)/2tan^2(α)=(1-cos(2α))/(1+cos(2α))高中数学三角函数知识点总结:和差化积篇五sinθ+sinφ = 2 sin[(θ+φ)/2] cos[(θ-φ)/2]sinθ-sinφ = 2 cos[(θ+φ)/2] sin[(θ-φ)/2]cosθ+cosφ = 2 cos[(θ+φ)/2] cos[(θ-φ)/2]cosθ-cosφ = -2 sin[(θ+φ)/2] sin[(θ-φ)/2]tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB)tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB)高中三角函数知识点归纳篇六1.做高中数学题的时候千万不能怕难题!有很多人数学分数提不动,很大一部分原因是他们的畏惧心理。
专题63 高中数学三角函数章末复习(原卷版)
专题63 三角函数章末复习一 知识系统整合二 规律方法1.在任意角和弧度制的学习中,要区分开角的各种定义,如:锐角一定是第一象限角,而第一象限角不全是锐角,概念要搞清;角度制和弧度制表示角不能混用,如:α=2k π+30°,k ∈Z ,这种表示法不正确. 2.任意角的三角函数,首先要考虑定义域,其次要深刻认识三角函数符号的含义,sin α=yr ≠sin ×α;诱导公式的记忆要结合三角函数的定义去记忆. 3.同角三角函数的基本关系式 sin 2α+cos 2α=1及sin αcos α=tan α,必须牢记这两个基本关系式,并能应用它们进行三角函数的求值、化简、证明,在应用中,注意掌握解题的技巧,能灵活运用公式.在应用平方关系求某个角的另一个三角函数值时,要注意根式前面的符号的确定.4.三角函数的诱导公式诱导公式一至六不仅要正确、熟练地掌握其记忆的诀窍,更要能灵活地运用. (1)-α角的三角函数是把负角转化为正角;(2)2k π+α(k ∈Z)角的三角函数是化任意角为[0,2π)内的角; (3)π2±α,π±α,3π2±α,2π-α角的三角函数是化非锐角为锐角; (4)化负为正→化大为小→化为锐角; (5)记忆规律:奇变偶同,象限定号. 5.正弦函数、余弦函数的图象与性质(1)五点法作图是画三角函数图象的基本方法,要切实掌握,作图时自变量要用弧度制,作出的图象要正规.(2)奇偶性、单调性、最值、周期是三角函数的重要性质,f (x +T )=f (x )应强调的是自变量x 本身加常数才是周期,如f (2x +T )=f (2x ),T 不是f (2x )的周期.解答三角函数的单调性的题目一定要注意复合函数单调性法则,更要注意定义域.6.使用本章公式时,应注意公式的正用、逆用以及变形应用.如两角和与差的正切公式tan(α±β)=tan α±tan β1∓tan αtan β,其变形公式:tan α±tan β=tan(α±β)(1∓tan αtan β)应用广泛;公式cos2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α的变形公式:1+cos2α=2cos 2α,1-cos2α=2sin 2α,cos 2α=1+cos2α2,sin 2α=1-cos2α2常用来升幂或降幂.7.函数y =A sin(ωx +φ)主要掌握由函数y =sin x 的图象到函数y =A sin(ωx +φ)的图象的平移、伸缩等变换. 注意各种变换对图象的影响,注意各物理量的意义,A ,ω,φ与各种变换的关系. 8.三角函数的应用 (1)根据图象建立解析式; (2)根据解析式作出图象;(3)将实际问题抽象为与三角函数有关的函数模型;(4)利用收集到的数据作出散点图,并根据散点图进行函数模拟.在建立三角函数模型的时候,要注意从数据的周而复始的特点以及数据变化趋势两个方面来考虑.考点一 三角函数的概念1.已知角α的终边在直线3x +4y =0上,求sin α,cos α,tan α的值.2.若角α的终边所在直线经过点P (-2,3),则有( )A .sin α=21313B .cos α=-21313C .sin α=31313D .tan α=-323.已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x 轴的非负半轴.若P (4,y )是角θ终边上一点,且sin θ=-255,则y =_____.4.若角600°的终边上有一点(-4,a ),则a 的值是5.有一个扇形的弧长为π2,面积为π4,则该弧所对弦长为考点二 同角三角函数基本关系和诱导公式的应用1.若cos ⎝⎛⎭⎫3π2-α=-53,则sin(-5π+α)=2.已知1-cos x +sin x1+cos x +sin x =-2,则tan x 的值为3.已知角α的顶点为坐标原点,始边与x 轴的非负半轴重合,终边上有两点A (1,a ),B (2,b ), 且cos α=306,则|a -b |=4.已知tan α=-3,π2<α<π,则sin α-cos α=5.已知角α的终边上有一点P (1,3),则sin (π-α)-sin ⎝⎛⎭⎫π2+αcos ⎝⎛⎭⎫3π2-α+2cos (-π+α)的值为6.已知α∈⎝⎛⎭⎫π,3π2,tan α=2,则cos α=7.已知3sin (π+α)+cos (-α)4sin (-α)-cos (9π+α)=2,则tan α=8.已知sin(-π+θ)+2cos(3π-θ)=0,则sin θ+cos θsin θ-cos θ=________.9.已知tan α=-43,求下列各式的值:(1)2cos α+3sin α3cos α+sin α;(2)2sin 2α+sin αcos α-3cos 2α.10.已知2cos 2α+3cos αsin α-3sin 2α=1,α∈⎝⎛⎭⎫-3π2,-π.求: (1)tan α;(2)2sin α-3cos α4sin α-9cos α.11.已知tan α=-34.(1)求2+sin αcos α-cos 2α的值;(2)求sin (4π-α)cos (3π+α)cos ⎝⎛⎭⎫π2+αcos ⎝⎛⎭⎫152π-αcos (π-α)sin (3π-α)sin (-π-α)sin ⎝⎛⎭⎫132π+α的值.12.已知f (α)=sin 2(π-α)·cos (2π-α)·tan (-π+α)sin (-π+α)·tan (-α+3π).(1)化简f (α);(2)若f (α)=18,且π4<α<π2,求cos α-sin α的值;(3)若α=-47π4,求f (α)的值.13.已知-π2<x <0,sin x +cos x =15,则sin x -cos x 的值为________.14.已知tan θ=2,则sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θ等于15.若sin θ=33,则cos (π-θ)cos θ⎣⎡⎦⎤sin ⎝⎛⎭⎫3π2-θ-1+cos (2π-θ)cos (π+θ)sin ⎝⎛⎭⎫π2+θ-sin ⎝⎛⎭⎫3π2+θ的值为________.16. 已知cos(π+α)=-12,且角α在第四象限,计算:(1)sin(2π-α);(2)sin[α+(2n +1)π]+sin (π+α)sin (π-α)cos (α+2n π)(n ∈Z).考点三 三角恒等变换的综合应用1.化简1-2sin (π+4)cos (π+4)等于( )A .sin4-cos4B .cos4-sin4C .-sin4-cos4D .sin4+cos42.2sin 215°-1的值是3.若sin2α=14,π4<α<π2,则cos α-sin α的值是4.已知α为锐角,cos α=55,则tan ⎝⎛⎭⎫π4+2α=5.在3sin x +cos x =2a -3中,a 的取值范围是A.⎣⎡⎦⎤12,52B.⎝⎛⎦⎤-∞,12C.⎝⎛⎭⎫52,+∞D.⎣⎡⎭⎫-52,-12 6.已知α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,sin α=55,求sin ⎝⎛⎭⎫π4+α的值.7.在△ABC 中,3sin A +4cos B =6,4sin B +3cos A =1,则C 的大小为________.8.在△ABC 中,已知tan A +B2=sin C ,则△ABC 的形状为( )A .正三角形B .等腰三角形C .直角三角形D .等腰直角三角形9.已知sin α=55,且α为锐角,tan β=-3,且β为钝角,则α+β的值为10.已知α,β,γ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,sin α+sin γ=sin β,cos β+cos γ=cos α,则β-α的值为________.11.求值:sin50°(1+3tan10°)-cos20°cos80°1-cos20°.12.化简:2sin130°+sin100°(1+3tan370°)1+cos10°.13.求证:sin θ(1+tan θ)+cos θ⎝⎛⎭⎫1+1tan θ=1sin θ+1cos θ.14.求证:sin α1-cos α·cos αtan α1+cos α=1.15.求证:1+2sin αcos αcos 2α-sin 2α=1+tan α1-tan α.16.求证:tan 2x +1tan 2x =2(3+cos4x )1-cos4x.17.已知tan 2α=2tan 2β+1,求证:sin 2β=2sin 2α-1.18.已知tan α=43,cos(α+β)=-1114,α,β均为锐角,求cos β的值.19.已知cos ⎝⎛⎭⎫α-β2=-277,sin ⎝⎛⎭⎫α2-β=12,且α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,β∈⎝⎛⎭⎫0,π2,求: (1)cos α+β2;(2)tan(α+β).20.已知α,β为锐角,tan α=43,cos(α+β)=-55.(1)求cos 2α的值;(2)求tan(α-β)的值.21.已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫π2-x sin x -3cos 2x .(1)求f (x )的最小正周期和最大值; (2)讨论f (x )在⎣⎡⎦⎤π6,2π3上的单调性.22.已知函数f (x )=4tan x sin ⎝⎛⎭⎫π2-x ·cos ⎝⎛⎭⎫x -π3- 3.(1)求f (x )的定义域与最小正周期; (2)讨论f (x )在区间⎣⎡⎦⎤-π4,π4上的单调性.23.已知函数f (x )=(sin x -cos x )sin 2xsin x.(1)求f (x )的定义域及最小正周期; (2)求f (x )的单调递减区间.24.已知函数f (x )=23sin x cos x +2cos 2x -1(x ∈R).(1)求函数f (x )的最小正周期及单调递增区间; (2)求f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上的最大值和最小值.25.已知sin ⎝⎛⎭⎫α+3π4=513,cos ⎝⎛⎭⎫π4-β=35,且-π4<α<π4,π4<β<3π4,求cos[2(α-β)]的值.考点四 三角函数的图象与性质1.函数y =16-x 2+sin x 的定义域为______________.2.若f (x )是R 上的偶函数,当x ≥0时,f (x )=sin x ,则f (x )的解析式是__________________.3.对于函数f (x )=sin2x ,下列选项中正确的是( )A .f (x )在⎝⎛⎭⎫π4,π2上是递增的 B .f (x )的图象关于原点对称 C .f (x )的最小正周期为2π D .f (x )的最大值为24.函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫π6-2x (x ∈[0,π])的单调递增区间是5.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π)是奇函数,将y =f (x )的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图象对应的函数为g (x ).若g (x )的最小正周期为2π,且g ⎝⎛⎭⎫π4=2,则f ⎝⎛⎭⎫3π8=6.在△ABC 中,C >π2,若函数y =f (x )在[0,1]上为单调递减函数,则下列命题正确的是( )A .f (cos A )>f (cosB ) B .f (sin A )>f (sin B )C .f (sin A )>f (cos B )D .f (sin A )<f (cos B )7.已知函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4+φ是奇函数,当φ∈⎣⎡⎦⎤-π2,π2时,φ的值为________.8.若函数f (x )=sin x +a cos x 的图象关于直线x =π6对称,则a =________.9.关于函数f (x )=sin|x |+|sin x |有下述四个结论:①f (x )是偶函数;②f (x )在区间⎝⎛⎭⎫π2,π单调递增;③f (x )在[-π,π]有4个零点;④f (x )的最大值为2,其中所有正确结论的编号是( ) A .①②④ B .②④ C .①④ D .①③10.给出下列4个命题:①函数y =⎪⎪⎪⎪sin ⎝⎛⎭⎫2x -π12的最小正周期是π2;②直线x =7π12是函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫3x -π4的一条对称轴;③若sin α+cos α=-15,且α为第二象限角,则tan α=-34;④函数y =cos(2-3x )在区间⎝⎛⎭⎫23,3上单调递减.其中正确的是________.(写出所有正确命题的序号).11.已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x -3π2(x ∈R),下列说法错误的是( ) A .函数f (x )的最小正周期是π B .函数f (x )是偶函数C .函数f (x )的图象关于点⎝⎛⎭⎫π4,0中心对称D .函数f (x )在⎣⎡⎦⎤0,π2上是增函数12.已知函数f (x )=sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫ω>0,|φ|≤π2,x =-π4为f (x )的零点,x =π4为y =f (x )图象的对称轴,且f (x )在⎝⎛⎭⎫π18,5π36上单调,则ω的最大值为13.对于函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧sin x ,sin x ≥cos x ,cos x ,sin x <cos x ,下列命题中正确的是( )A .该函数的值域是[-1,1]B .当且仅当x =2k π+π2(k ∈Z)时,函数取得最大值1C .当且仅当x =2k π-π2(k ∈Z)时,函数取得最小值-1D .当且仅当2k π+π<x <2k π+3π2(k ∈Z)时,f (x )<014.函数f (x )=sin x|cos x |在区间[-π,π]内的大致图象是下列图中的( )15.若函数f (x )的定义域为R ,最小正周期为2π,且满足f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧cos x ,-π≤x <0,sin x ,0≤x <π,则f ⎝⎛⎭⎫-174π=________.16.已知f (x )=sin 2x +cos x ,x ∈⎣⎡⎦⎤-π3,2π3,则f (x )的值域为________.17.若函数f (x )=3sin(2x +θ)(0<θ<π)是偶函数,则f (x )在[0,π]上的单调递增区间是18.函数f (x )=sin x (1-sin x )1-sin x的奇偶性是( ) A .奇函数B .偶函数C .既是奇函数又偶函数D .非奇非偶函数19.求函数f (x )=2sin 2x +2sin x -12,x ∈⎣⎡⎦⎤π6,5π6的值域.20.已知|x |≤π4,求函数y =-sin 2x +sin x +1的最小值.21.函数f (x )=log 12cos x 的单调递增区间是___________.22.下列函数中,周期为4π的是( )A .y =sin4xB .y =cos2xC .y =tan x 2D .y =sin x 223.已知函数f (x )=log a cos ⎝⎛⎭⎫2x -π3(其中a >0,且a ≠1). (1)求它的定义域;(2)求它的单调区间;(3)判断它的奇偶性;(4)判断它的周期性,如果是周期函数,求出它的周期.24.已知函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+a +1(其中a 为常数). ①求f (x )的单调区间;②若x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,f (x )的最大值为4,求a 的值.26.用“五点法”作出函数y =1-2sin x ,x ∈[-π,π]的简图,并回答下列问题:(1)观察函数图象,写出满足下列条件的x 的区间.①y >1;②y <1.(2)若直线y =a 与y =1-2sin x ,x ∈[-π,π]的图象有两个交点,求a 的取值范围.27.如图是函数y =A sin(ωx +φ)+2(A >0,ω>0,|φ|<π)的图象的一部分,则它的振幅、周期、初相分别是( )A .A =3,T =4π3,φ=-π6B .A =3,T =4π3,φ=-3π4C .A =1,T =4π3,φ=-π6D .A =1,T =4π3,φ=-3π428.函数f (x )=1-2a -2a cos x -2sin 2x 的最小值为g (a )(a ∈R).(1)求g (a );(2)若g (a )=12,求a 及此时f (x )的最大值.29.在已知函数f (x )=A sin(ωx +φ),x ∈R ⎝⎛⎭⎫其中A >0,ω>0,0<φ<π2的图象与x 轴的交点中,相邻两个交点之间的距离为π2,且图象上一个最低点为M ⎝⎛⎭⎫2π3,-2. (1)求f (x )的解析式;(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤π12,π2时,求f (x )的值域.30.已知函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3. (1)求函数f (x )的最小值及f (x )取到最小值时自变量x 的集合;(2)指出函数y =f (x )的图象可以由函数y =sin x 的图象经过哪些变换得到;(3)当x ∈[0,m ]时,函数y =f (x )的值域为[-3,2],求实数m 的取值范围.考点五 三角函数的图象变换问题1.已知曲线C 1:y =cos x ,C 2:y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +2π3,则下面结论正确的是( ) A .把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C 2B .把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C 2C .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C 2D .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C 22.将函数y =sin(2x +φ)的图象沿x 轴向左平移π8个单位长度后,得到一个偶函数的图象,则φ的一个可能取值为( )A.π2B.π4C .0D .-π43.将函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6的图象向右平移14个周期后,所得图象对应的函数为( ) A .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4 B .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3C .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4D .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3 4.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,0<φ<π2)的图象上的一个最低点为M ⎝⎛⎭⎫2π3,-2,周期为π. (1)求f (x )的解析式;(2)将y =f (x )的图象上的所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),然后再将所得的图象沿x 轴向右平移π6个单位,得到函数y =g (x )的图象,写出函数y =g (x )的解析式.5.如图,是函数y =A sin(ωx +φ)+k (A >0,ω>0)的一段图象.(1)求此函数的解析式;(2)分析一下该函数的图象是如何通过y =sin x 的图象变换得来的?考点六 三角函数的应用1.直角走廊的示意图如图所示,其两边走廊的宽度均为2米,过点P 的一直线与走廊的外侧两边交于A ,B 两点,且与走廊的一边的夹角为θ⎝⎛⎭⎫0<θ<π2.(1)将线段AB 的长度l 表示为θ的函数;(2)一根长度为5米的铁棒能否水平(即铁棒与地面平行)通过该直角走廊?并说明理由.(铁棒的粗细忽略不计)2.福建沿海的超强台风过后,当地人民积极恢复生产,焊接工王师傅每天都很忙碌.今天他遇到了一个难题:如图所示,有一块扇形钢板,半径为1米,圆心角θ=π3,施工要求按图中所画的那样,在钢板OPQ 上裁下一块平行四边形钢板ABOC ,要求使裁下的钢板面积最大.试问王师傅如何确定A 的位置,才能使裁下的钢板符合要求?最大面积为多少?。
高考一轮复习专题三角函数(全)
高考一轮复习专题——三角函数第1讲 任意角、弧度制及任意角的三角函数基础梳理1.任意角 (1)角的概念的推广①按旋转方向不同分为正角、负角、零角. ②按终边位置不同分为象限角和轴线角. (2)终边相同的角终边与角α相同的角可写成α+k ·360°(k ∈Z ). (3)弧度制①1弧度的角:把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角. ②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, |α|=l r,l 是以角α作为圆心角时所对圆弧的长,r 为半径.③用“弧度”做单位来度量角的制度叫做弧度制,比值lr 与所取的r 的大小无关,仅与角的大小有关.④弧度与角度的换算:360°=2π弧度;180°=π弧度. ⑤弧长公式:l =|α|r ,扇形面积公式:S 扇形=12lr =12|α|r 2.2.任意角的三角函数定义设α是一个任意角,角α的终边上任意一点P (x ,y ),它与原点的距离为r (r >0),那么角α的正弦、余弦、正切分别是:sin α=yr ,cos α=x r,tan α=y x,它们都是以角为自变量,以比值为函数值的函数. 3.三角函数线设角α的顶点在坐标原点,始边与x 轴非负半轴重合,终边与单位圆相交于点P ,过P 作PM 垂直于x 轴于M ,则点M 是点P 在x 轴上的正射影.由三角函数的定义知,点P 的坐标为(cos_α,sin_α),即P (cos_α,sin_α),其中cos α=OM ,sin α=MP ,单位圆与x 轴的正半轴交于点A ,单位圆在A 点的切线与α的终边或其反向延长线相交于点T ,则tan α=AT .我们把有向线段OM 、MP 、AT 叫做α的余弦线、正弦线、正切线.三角函数线有向线段MP 为正弦线有向线段OM 为余弦线有向线段AT为正切线一条规律三角函数值在各象限的符号规律概括为:一全正、二正弦、三正切、四余弦. (2)终边落在x 轴上的角的集合{β|β=kπ,k ∈Z };终边落在y 轴上的角的集合⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+=Z k k ,2ππββ;终边落在坐标轴上的角的集合可以表示为⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈=Z k k ,2πββ. 两个技巧(1)在利用三角函数定义时,点P 可取终边上任一点,如有可能则取终边与单位圆的交点,|OP |=r 一定是正值.(2)在解简单的三角不等式时,利用单位圆及三角函数线是一个小技巧. 三个注意(1)注意易混概念的区别:第一象限角、锐角、小于90°的角是概念不同的三类角,第一类是象限角,第二类、第三类是区间角.(2)角度制与弧度制可利用180°=π rad 进行互化,在同一个式子中,采用的度量制度必须一致,不可混用.(3)注意熟记0°~360°间特殊角的弧度表示,以方便解题.双基自测1.(人教A版教材习题改编)下列与9π4的终边相同的角的表达式是( ).A.2kπ+45°(k∈Z) B.k·360°+94π(k∈Z)C.k·360°-315°(k∈Z) D.kπ+5π4(k∈Z)2.若α=k·180°+45°(k∈Z),则α在( ).A.第一或第三象限B.第一或第二象限C.第二或第四象限D.第三或第四象限3.若sin α<0且tan α>0,则α是( ).A.第一象限角B.第二象限角C.第三象限角D.第四象限角4.已知角α的终边过点(-1,2),则cos α的值为( ).A.-55B.255C.-255D.-125.(2011·江西)已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x轴非负半轴,若P(4,y)是角θ终边上一点,且sin θ=-255,则y=________.考向一角的集合表示及象限角的判定【例1】►(1)写出终边在直线y=3x上的角的集合;(2)若角θ的终边与6π7角的终边相同,求在[0,2π)内终边与θ3角的终边相同的角;(3)已知角α是第二象限角,试确定2α、α2所在的象限.【训练1】角α与角β的终边互为反向延长线,则( ).A.α=-βB.α=180°+βC.α=k·360°+β(k∈Z)D .α=k ·360°±180°+β(k ∈Z )考向二 三角函数的定义【例2】►已知角θ的终边经过点P (-3,m )(m ≠0)且sin θ=24m ,试判断角θ所在的象限,并求cos θ和tan θ的值.【训练2】(2011·课标全国)已知角θ的顶点与原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,终边在直线y =2x 上,则cos 2θ=( ). A .-45 B .-35 C.35 D.45考向三 弧度制的应用【例3】►已知半径为10的圆O 中,弦AB 的长为10. (1)求弦AB 所对的圆心角α的大小;(2)求α所在的扇形的弧长l 及弧所在的弓形的面积S .【训练3】已知扇形周长为40,当它的半径和圆心角取何值时,才使扇形面积最大?考向四 三角函数线及其应用【例4】►在单位圆中画出适合下列条件的角α的终边的范围.并由此写出角α的集合: (1)sin α≥32; (2)cos α≤-12.【训练4】求下列函数的定义域:(1)y =2cos x -1; (2)y =lg(3-4sin 2x ). 解 (1)∵2cos x -1≥0,∴cos x ≥12.重点突破——如何利用三角函数的定义求三角函数值【问题研究】三角函数的定义:设α是任意角,其终边上任一点P (不与原点重合)的坐标为(x ,y ),它到原点的距离是r (r =x 2+y 2>0),则sin α=yr、cosα=x r 、tan α=yx 分别是α的正弦、余弦、正切,它们都是以角为自变量,以比值为函数值的函数,这样的函数称为三角函数,这里x ,y 的符号由α终边所在象限确定,r 的符号始终为正,应用定义法解题时,要注意符号,防止出现错误.三角函数的定义在解决问题中应用广泛,并且有时可以简化解题过程.【解决方案】利用三角函数的定义求三角函数值时,首先要根据定义正确地求得x ,y ,r 的值;然后对于含参数问题要注意分类讨论.【示例】►(本题满分12分)(2011·龙岩月考)已知角α终边经过点P (x ,-2)(x ≠0),且cos α=36x ,求sin α、tan α的值.【试一试】已知角α的终边在直线3x +4y =0上,求sin α+cos α+45tan α.第2讲 同角三角函数的基本关系与诱导公式基础梳理1.同角三角函数的基本关系 (1)平方关系:sin 2α+cos 2α=1; (2)商数关系:sin αcos α=tan α.2.诱导公式公式一:sin(α+2k π)=sin α,cos(α+2k π)=cos α,其中k ∈Z .公式二:sin(π+α)=-sin α,cos(π+α)=-cos α, tan(π+α)=tan α.公式三:sin(-α)=-sin α,cos(-α)=cos α. 公式四:sin(π-α)=sin α,cos(π-α)=-cos α. 公式五:sin )2(απ-=cos α,cos )2(απ-=sin α.公式六:sin )2(απ+=cos α,cos )2(απ+=-sin α. 诱导公式可概括为k ·π2±α的各三角函数值的化简公式.记忆规律是:奇变偶不变,符号看象限.其中的奇、偶是指π2的奇数倍和偶数倍,变与不变是指函数名称的变化.若是奇数倍,则函数名称变为相应的余名函数;若是偶数倍,则函数名称不变,符号看象限是指把α看成锐角时原函数值的符号作为结果的符号.一个口诀诱导公式的记忆口诀为:奇变偶不变,符号看象限.三种方法在求值与化简时,常用方法有: (1)弦切互化法:主要利用公式tan α=sin αcos α化成正、余弦.(2)和积转换法:利用(sin θ±cos θ)2=1±2sin θcos θ的关系进行变形、转化.(3)巧用“1”的变换:1=sin 2θ+cos 2θ=cos 2θ(1+tan 2θ)=tan π4=…. 三个防范(1)利用诱导公式进行化简求值时,先利用公式化任意角的三角函数为锐角三角函数,其步骤:去负-脱周-化锐. 特别注意函数名称和符号的确定.(2)在利用同角三角函数的平方关系时,若开方,要特别注意判断符号. (3)注意求值与化简后的结果一般要尽可能有理化、整式化.双基自测1.(人教A 版教材习题改编)已知sin(π+α)=12,则cos α的值为( ).A .±12 B.12 C.32 D .±322.(2012·杭州调研)点A (sin 2 011°,cos 2 011°)在直角坐标平面上位于( ). A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限D .第四象限3.已知cos α=45,α∈(0,π),则tan α的值等于( ).A.43B.34 C .±43 D .±344.cos )417(π--sin )417(π-的值是( ). A. 2 B .- 2 C .0 D.225.已知α是第二象限角,tan α=-12,则cos α=________.考向一 利用诱导公式化简、求值【例1】►已知)tan()2sin()2cos()sin()(απαπαπαπα++--=f ,求【训练1】已知角α终边上一点P (-4,3),则的值为________.考向二 同角三角函数关系的应用)3(πf )29sin()211cos()sin()2cos(απαπαπαπ+---+【例2】►(2011·长沙调研)已知tan α=2. 求:(1)2sin α-3cos α4sin α-9cos α;(2)4sin 2α-3sin αcos α-5cos 2α.【训练2】已知sin α+3cos α3cos α-sin α=5.则sin 2α-sin αcos α=________.考向三 三角形中的诱导公式【例3】►在△ABC 中,sin A +cos A =2,3cos A =-2cos(π-B ),求△ABC 的三个内角.【训练3】若将例3的已知条件“sin A +cos A =2”改为“sin(2π-A )=-2sin(π-B )”其余条件不变,求△ABC 的三个内角.重点突破——忽视题设的隐含条件致误【问题诊断】涉及到角的终边、函数符号和同角函数关系问题时,应深挖隐含条件,处理好开方、平方关系,避免出现增解与漏解的错误.,【防范措施】一要考虑题设中的角的范围;二要考虑题设中的隐含条件 【示例】►若sin θ,cos θ是关于x 的方程5x 2-x +a =0(a 是常数)的两根,θ∈(0,π),求cos 2θ的值.【试一试】已知sin θ+cos θ=713,θ∈(0,π),求tan θ.第3讲 三角函数的图象与性质基础梳理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),)1,2(π,(π,0),)1,23(-π,(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),)0,2(π,(π,-1),)0,23(π,(2π,1).2.三角函数的图象和性质定义域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:错误!无对称轴对称中心:)0,2(πk(k∈Z)周期2π2ππ单调性单调增区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-22,22ππππkk(k∈Z);单调减区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡++ππππ232,22kk(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)2,2(ππππ+-kk(k∈Z)奇偶性奇偶奇两条性质(1)周期性函数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|.(2)奇偶性三角函数中奇函数一般可化为y =A sin ωx 或y =A tan ωx ,而偶函数一般可化为y =A cos ωx +b 的形式.三种方法求三角函数值域(最值)的方法: (1)利用sin x 、cos x 的有界性;(2)形式复杂的函数应化为y =A sin(ωx +φ)+k 的形式逐步分析ωx +φ的范围,根据正弦函数单调性写出函数的值域;(3)换元法:把sin x 或cos x 看作一个整体,可化为求函数在区间上的值域(最值)问题.双基自测1.(人教A 版教材习题改编)函数y =cos )3(π+x ,x ∈R ( ).A .是奇函数B .是偶函数C .既不是奇函数也不是偶函数D .既是奇函数又是偶函数2.函数y =tan )4(x -π的定义域为( ).A.⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈-≠Z k k x x ,4ππB.⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈-≠Z k k x x ,42ππC.⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+≠Z k k x x ,4ππD.⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+≠Z k k x x ,42ππ3.(2011·全国新课标)设函数f (x )=sin(ωx +φ)+cos(ωx +φ)(20πϕω<,>)的最小正周期为π,且f (-x )=f (x ),则( ). A .f (x )在)2,0(π单调递减B .f (x )在)43,4(ππ单调递减C .f (x )在)2,0(π单调递增D .f (x )在)43,4(ππ单调递增4.y =sin )4(π-x 的图象的一个对称中心是( ).A .(-π,0) B.)0,43(π-C.)0,23(π D.)0,2(π5.(2011·合肥三模)函数f (x )=cos )62(π+x 的最小正周期为________.考向一 三角函数的定义域与值域【例1】►(1)求函数y =lg sin 2x +9-x 2的定义域. (2)求函数y =cos 2x +sin x (4π≤x )的最大值与最小值.【训练1】(1)求函数y =sin x -cos x 的定义域.(2)已知函数f (x )=cos )32(π-x +2sin )4(π-x ·sin )4(π+x ,求函数f (x )在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡-2,12ππ上的最大值与最小值.考向二 三角函数的奇偶性与周期性【例2】►(2011·大同模拟)函数y =2cos 2)4(π-x -1是( ).A .最小正周期为π的奇函数B .最小正周期为π的偶函数C .最小正周期为π2的奇函数D .最小正周期为π2的偶函数 【训练2】已知函数f (x )=(sin x -cos x )sin x ,x ∈R ,则f (x )的最小正周期是________.考向三 三角函数的单调性【例3】►已知f (x )=sin x +sin )2(x -π,x ∈[0,π],求f (x )的单调递增区间.【训练3】函数f (x )=sin )32(π+-x 的单调减区间为______.考向四 三角函数的对称性【例4】►(1)函数y =cos )32(π+x 图象的对称轴方程可能是( ).A .x =-π6B .x =-π12C .x =π6D .x =π12【训练4】(1)函数y =2sin(3x +φ)(2πϕ<)的一条对称轴为x =π12,则φ=________.(2)函数y =cos(3x +φ)的图象关于原点成中心对称图形.则φ=________.重点突破——利用三角函数的性质求解参数问题含有参数的三角函数问题,一般属于逆向型思维问题,难度相对较大一些.正确利用三角函数的性质解答此类问题,是以熟练掌握三角函数的各条性质为前提的,解答时通常将方程的思想与待定系数法相结合.下面就利用三角函数性质求解参数问题进行策略性的分类解析. 一、根据三角函数的单调性求解参数【示例】►(2011·镇江三校模拟)已知函数f (x )=sin )3(πω+x (ω>0)的单调递增区间为⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-12,125ππππk k (k ∈Z ),单调递减区间为⎥⎦⎤⎢⎣⎡++127,12ππππk k (k ∈Z ),则ω的值为________.二、根据三角函数的奇偶性求解参数【示例】► (2011·泉州模拟)已知f (x )=cos(3x +φ)-3sin(3x +φ)为偶函数,则φ可以取的一个值为( ). A.π6 B.π3 C .-π6 D .-π3▲根据三角函数的周期性求解参数【示例】► (2011·合肥模拟)若函数y =sin ωx ·sin )2(πω+x (ω>0)的最小正周期为π7,则ω=________.▲根据三角函数的最值求参数【示例】► (2011·洛阳模拟)若函数f(x)=a sin x-b cos x在x=π3处有最小值-2,则常数a、b的值是( ).A.a=-1,b= 3 B.a=1,b=- 3C.a=3,b=-1 D.a=-3,b=1第4讲正弦型函数y=A sin(ωx+φ)的图象及应用基础梳理1.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x 0-φωπ2-φωπ-φω3π2-φω2π-φωωx+φ0π2π3π22πy=A sin(ωx+φ)0 A 0-A 0 2.函数y=sin x的图象变换得到y=A sin(ωx+φ)的图象的步骤3.图象的对称性函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)的图象是轴对称也是中心对称图形,具体如下:(1)函数y =A sin(ωx +φ)的图象关于直线x =x k (其中 ωx k +φ=k π+π2,k∈Z )成轴对称图形.(2)函数y =A sin(ωx +φ)的图象关于点(x k,0)(其中ωx k +φ=k π,k ∈Z )成中心对称图形. 一种方法在由图象求三角函数解析式时,若最大值为M ,最小值为m ,则A =M -m 2,k =M +m 2,ω由周期T 确定,即由2πω=T 求出,φ由特殊点确定.一个区别由y =sin x 的图象变换到y =A sin (ωx +φ)的图象,两种变换的区别:先相位变换再周期变换(伸缩变换),平移的量是|φ|个单位;而先周期变换(伸缩变换)再相位变换,平移的量是|φ|ω(ω>0)个单位.原因在于相位变换和周期变换都是针对x 而言,即x 本身加减多少值,而不是依赖于ωx 加减多少值. 两个注意作正弦型函数y =A sin(ωx +φ)的图象时应注意: (1)首先要确定函数的定义域;(2)对于具有周期性的函数,应先求出周期,作图象时只要作出一个周期的图象,就可根据周期性作出整个函数的图象.双基自测1.(人教A 版教材习题改编)y =2sin )42(π-x 的振幅、频率和初相分别为( ). A .2,1π,-π4 B .2,12π,-π4 C .2,1π,-π8D .2,12π,-π82.已知简谐运动f (x )=A sin(ωx +φ)(2πϕ<)的部分图象如图所示,则该简谐运动的最小正周期T 和初相φ分别为( ). A .T =6π,φ=π6B .T =6π,φ=π3C .T =6,φ=π6D .T =6,φ=π33.函数y =cos x (x ∈R )的图象向左平移π2个单位后,得到函数y =g (x )的图象,则g (x )的解析式应为( ).A .-sin xB .sin xC .-cos xD .cos x4.设ω>0,函数y =sin )3(πω+x +2的图象向右平移4π3个单位后与原图象重合,则ω的最小值是( ). A.23 B.43 C.32D .35.(2011·重庆六校联考)已知函数f (x )=sin(ωx +φ)(ω>0)的图象如图所示,则ω=________.考向一 作函数y =A sin(ωx +φ)的图象【例1】►设函数f (x )=cos(ωx +φ)(02-0<<,>ϕπω)的最小正周期为π,且)4(πf =32.(1)求ω和φ的值;(2)在给定坐标系中作出函数f (x )在[0,π]上的图象.【训练1】已知函数f (x )=3sin )421(π-x ,x ∈R .(1)画出函数f (x )在长度为一个周期的闭区间上的简图; (2)将函数y =sin x 的图象作怎样的变换可得到f (x )的图象?考向二 求函数y =A sin(ωx +φ)的解析式【例2】►(2011·江苏)函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A ,ω,φ为常数,A >0,ω>0)的部分图象如图所示,则f (0)的值是________.【训练2】已知函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,|φ|<π2,ω>0)的图象的一部分如图所示. (1)求f (x )的表达式; (2)试写出f (x )的对称轴方程.考向三 函数y =A sin(ωx +φ)的图象与性质的综合应用【例3】►(2012·西安模拟)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ),x ∈R (其中A >0,ω>0,0<φ<π2)的图象与x 轴的交点中,相邻两个交点之间的距离为π2,且图象上的一个最低点为M )2,32(-π. (1)求f (x )的解析式;(2)当x ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡2,12ππ时,求f (x )的值域.【训练3】(2011·南京模拟)已知函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)的图象过点P )0,12(π,图象上与点P 最近的一个最高点是Q )5,3(π.(1)求函数的解析式; (2)求函数f (x )的递增区间.重点突破——怎样求解三角函数的最值问题【问题研究】(1)求三角函数的最值是高考的一个热点.在求解中,一定要注意其定义域,否则容易产生错误.(2)主要题型:①求已知三角函数的值域(或最值);②根据三角函数的值域(或最值)求相关的参数;③三角函数的值域(或最值)作为工具解决其他与范围相关的问题.【解决方案】①形如y =a sin x +b cos x +c 的三角函数,可通过引入辅助角Φ(2222sin ,cos b a b b a a +=+=φφ),将原式化为y =a 2+b 2·sin(x +φ)+c的形式后,再求值域(或最值);②形如y =a sin 2x +b sin x +c 的三角函数,可先设t =sin x ,将原式化为二次函数y =at 2+bt +c 的形式,进而在t ∈[-1,1]上求值域(或最值);③形如y =a sin x cos x +b (sin x ±cos x )+c 的三角函数,可先设t =sin x ±cos x ,将原式化为二次函数y =±12a (t 2-1)+bt +c 的形式,进而在闭区间t ∈[-2,2]上求最值.【示例】►(本题满分12分)(2011·北京)已知函数f (x )=4cos x sin )6(π+x -1.(1)求f (x )的最小正周期;(2)求f (x )在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡-4,6ππ上的最大值和最小值.【试一试】是否存在实数a ,使得函数y =sin 2x +a cos x +58a -32在闭区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡2,0π上的最大值是1?若存在,求出对应的a 值?若不存在,试说明理由.第5讲 两角和与差的正弦、余弦和正切基础梳理1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式(1)C (α-β):cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β; (2)C (α+β):cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β; (3)S (α+β):sin(α+β)=sin αcos β+cos_αsin β; (4)S (α-β):sin(α-β)=sin αcos β-cos αsin β; (5)T (α+β):tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β;(6)T (α-β):tan(α-β)=tan α-tan β1+tan αtan β.2.二倍角的正弦、余弦、正切公式 (1)S 2α:sin 2α=2sin_αcos_α;(2)C 2α:cos 2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α; (3)T 2α:tan 2α=2tan α1-tan 2α.3.有关公式的逆用、变形等(1)tan α±tan β=tan(α±β)(1∓tan_αtan_β); (2)cos 2α=1+cos 2α2,sin 2α=1-cos 2α2; (3)1+sin 2α=(sin α+cos α)2,1-sin 2α=(sin α-cos α)2, sin α±cos α=2sin )4(πα±.4.函数f (α)=a cos α+b sin α(a ,b 为常数),可以化为f (α)=a 2+b 2sin(α+φ)或f (α)=a 2+b 2cos(α-φ),其中φ可由a ,b 的值唯一确定.两个技巧(1)拆角、拼角技巧:2α=(α+β)+(α-β);α=(α+β)-β;β=α+β2-α-β2;α-β2=)2(βα+-)2(βα+.(2)化简技巧:切化弦、“1”的代换等.三个变化(1)变角:目的是沟通题设条件与结论中所涉及的角,其手法通常是“配凑”. (2)变名:通过变换函数名称达到减少函数种类的目的,其手法通常有“切化弦”、“升幂与降幂”等.(3)变式:根据式子的结构特征进行变形,使其更贴近某个公式或某个期待的目标,其手法通常有:“常值代换”、“逆用变用公式”、“通分约分”、“分解与组合”、“配方与平方”等.双基自测1.(人教A 版教材习题改编)下列各式的值为14的是( ).A .2cos 2 π12-1 B .1-2sin 275° C.2tan 22.5°1-tan 222.5°D .sin 15°cos 15° 2.(2011·福建)若tan α=3,则sin 2αcos 2α的值等于( ).A .2B .3C .4D .6 3.已知sin α=23,则cos(π-2α)等于( ).A .-53 B .-19 C.19 D.534.(2011·辽宁)设sin )4(θπ+=13,则sin 2θ=( ).A .-79B .-19 C.19 D.795.tan 20°+tan 40°+3tan 20° tan 40°=________.考向一 三角函数式的化简【例1】►化简)4(sin )4tan(221cos 2cos 2224x x x x +-+-ππ.【训练1】化简:ααααα2sin )1cos )(sin 1cos (sin +--+.考向二 三角函数式的求值【例2】►已知0<β<π2<α<π,且cos )2(βα-=-19,sin )2(βα-=23,求cos(α+β)的值.【训练2】已知α,β∈)2,0(π,sin α=45,tan(α-β)=-13,求cos β的值.考向三 三角函数的求角问题【例3】►已知cos α=17,cos(α-β)=1314,且0<β<α<π2,求β.【训练3】已知α,β∈)2,2(ππ-,且tan α,tan β是方程x 2+33x +4=0的两个根,求α+β的值.考向四 三角函数的综合应用【例4】►(2010·北京)已知函数f (x )=2cos 2x +sin 2x .(1)求f )3(π的值;(2)求f (x )的最大值和最小值.【训练4】已知函数f (x )=2sin(π-x )cos x . (1)求f (x )的最小正周期;(2)求f (x )在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡-2,6ππ上的最大值和最小值.重点突破——三角函数求值、求角问题策略面对有关三角函数的求值、化简和证明,许多考生一筹莫展,而三角恒等变换更是三角函数的求值、求角问题中的难点和重点,其难点在于:其一,如何牢固记忆众多公式,其二,如何根据三角函数的形式去选择合适的求值、求角方法. 一、给值求值一般是给出某些角的三角函数式的值,求另外一些角的三角函数值,解题的关键在于“变角”,如α=(α+β)-β,2α=(α+β)+(α-β)等,把所求角用含已知角的式子表示,求解时要注意角的范围的讨论.【示例】► (2011·江苏)已知tan )4(π+x =2,则tan x tan 2x 的值为________.二、给值求角“给值求角”:实质上也转化为“给值求值”,关键也是变角,把所求角用含已知角的式子表示,由所得的函数值结合该函数的单调区间求得角.【示例】► (2011·南昌月考)已知tan(α-β)=12,tan β=-17,且α,β∈(0,π),求2α-β的值.▲三角恒等变换与向量的综合问题两角和与差的正弦、余弦、正切公式作为解题工具,是每年高考的必考内容,常在选择题中以条件求值的形式考查.近几年该部分内容与向量的综合问题常出现在解答题中,并且成为高考的一个新考查方向.【示例】► (2011·温州一模)已知向量a =(sin θ,-2)与b =(1,cos θ)互相垂直,其中θ∈)2,0(π.(1)求sin θ和cos θ的值;(2)若5cos(θ-φ)=35cos φ,0<φ<π2,求cos φ的值.第6讲正弦定理和余弦定理基础梳理1.正弦定理:asin A =bsin B=csin C=2R,其中R是三角形外接圆的半径.由正弦定理可以变形为:(1)a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C;(2)a=2R sin_A,b=2R sin_B,c=2R sin_C;(3)sin A=a2R,sin B=b2R,sin C=c2R等形式,以解决不同的三角形问题.2.余弦定理:a2=b2+c2-2bc cos A,b2=a2+c2-2ac cos B,c2=a2+b2-2ab cos C.余弦定理可以变形为:cos A=b2+c2-a22bc,cos B=a2+c2-b22ac,cos C=a2+b2-c22ab.3.S△ABC=12ab sin C=12bc sin A=12ac sin B=abc4R=12(a+b+c)·r(R是三角形外接圆半径,r是三角形内切圆的半径),并可由此计算R,r.4.已知两边和其中一边的对角,解三角形时,注意解的情况.如已知a,b,A,则A为锐角A为钝角或直角图形关系式a<b sin A a=b sin Ab sin A<a<ba≥b a>b a≤b解的个数无解一解两解一解一解无解一条规律在三角形中,大角对大边,大边对大角;大角的正弦值也较大,正弦值较大的角也较大,即在△ABC中,A>B⇔a>b⇔sin A>sin B.两类问题在解三角形时,正弦定理可解决两类问题:(1)已知两角及任一边,求其它边或角;(2)已知两边及一边的对角,求其它边或角.情况(2)中结果可能有一解、两解、无解,应注意区分.余弦定理可解决两类问题:(1)已知两边及夹角求第三边和其他两角;(2)已知三边,求各角.两种途径根据所给条件确定三角形的形状,主要有两种途径:(1)化边为角;(2)化角为边,并常用正弦(余弦)定理实施边、角转换.双基自测1.(人教A版教材习题改编)在△ABC中,A=60°,B=75°,a=10,则c等于( ).A.5 2 B.10 2C.1063D.5 62.在△ABC中,若sin Aa=cos Bb,则B的值为( ).A.30° B.45° C.60° D.90°3.(2011·郑州联考)在△ABC中,a=3,b=1,c=2,则A等于( ). A.30° B.45° C.60° D.75°4.在△ABC中,a=32,b=23,cos C=13,则△ABC的面积为( ).A.3 3 B.2 3 C.4 3 D. 35.已知△ABC三边满足a2+b2=c2-3ab,则此三角形的最大内角为________.考向一利用正弦定理解三角形【例1】►在△ABC中,a=3,b=2,B=45°.求角A,C和边c.【训练1】(2011·北京)在△ABC中,若b=5,∠B=π4,tan A=2,则sin A=________;a=________.考向二利用余弦定理解三角形【例2】►在△ABC中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,且cos Bcos C=-b2a+c.(1)求角B的大小;(2)若b=13,a+c=4,求△ABC的面积.【训练2】(2011·桂林模拟)已知A,B,C为△ABC的三个内角,其所对的边分别为a,b,c,且2cos2A2+cos A=0.(1)求角A的值;(2)若a=23,b+c=4,求△ABC的面积.考向三 利用正、余弦定理判断三角形形状【例3】►在△ABC 中,若(a 2+b 2)sin(A -B )=(a 2-b 2)sin C ,试判断△ABC 的形状.【训练3】在△ABC 中,若a cos A =b cos B =c cos C ;则△ABC 是( ). A .直角三角形B .等边三角形C .钝角三角形D .等腰直角三角形考向四 正、余弦定理的综合应用【例3】►在△ABC 中,内角A ,B ,C 对边的边长分别是a ,b ,c ,已知c =2,C =π3. (1)若△ABC 的面积等于3,求a ,b ;(2)若sin C +sin(B -A )=2sin 2A ,求△ABC 的面积.【训练4】(2011·北京西城一模)设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边长分别为a ,b,c,且cos B=45,b=2.(1)当A=30°时,求a的值;(2)当△ABC的面积为3时,求a+c的值.重点突破——忽视三角形中的边角条件致错【问题诊断】考查解三角形的题在高考中一般难度不大,但稍不注意,会出现“会而不对,对而不全”的情况,其主要原因就是忽视三角形中的边角条件., 【防范措施】解三角函数的求值问题时,估算是一个重要步骤,估算时应考虑三角形中的边角条件.【示例】►(2011·安徽)在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C所对的边长,a=3,b=2,1+2cos(B+C)=0,求边BC上的高.【试一试】(2011·辽宁)△ABC的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,a sin A sin B+b cos2A=2a.(1)求b a ;(2)若c2=b2+3a2,求B.第7讲正弦定理、余弦定理应用举例基础梳理1.用正弦定理和余弦定理解三角形的常见题型测量距离问题、高度问题、角度问题、计算面积问题、航海问题、物理问题等.2.实际问题中的常用角(1)仰角和俯角在视线和水平线所成的角中,视线在水平线上方的角叫仰角,在水平线下方的角叫俯角(如图(1)).(2)方位角指从正北方向顺时针转到目标方向线的水平角,如B点的方位角为α(如图(2)).(3)方向角:相对于某正方向的水平角,如南偏东30°,北偏西45°,西偏东60°等.(4)坡度:坡面与水平面所成的二面角的度数.一个步骤解三角形应用题的一般步骤:(1)阅读理解题意,弄清问题的实际背景,明确已知与未知,理清量与量之间的关系.(2)根据题意画出示意图,将实际问题抽象成解三角形问题的模型.(3)根据题意选择正弦定理或余弦定理求解.(4)将三角形问题还原为实际问题,注意实际问题中的有关单位问题、近似计算的要求等.两种情形解三角形应用题常有以下两种情形(1)实际问题经抽象概括后,已知量与未知量全部集中在一个三角形中,可用正弦定理或余弦定理求解.(2)实际问题经抽象概括后,已知量与未知量涉及到两个或两个以上的三角形,这时需作出这些三角形,先解够条件的三角形,然后逐步求解其他三角形,有时需设出未知量,从几个三角形中列出方程(组),解方程(组)得出所要求的解.双基自测1.(人教A版教材习题改编)如图,设A,B两点在河的两岸,一测量者在A所在的同侧河岸边选定一点C,测出AC的距离为50 m,∠ACB=45°,∠CAB=105°后,就可以计算出A,B两点的距离为( ).A.50 2 m B.50 3 m C.25 2 m D.2522m2.从A处望B处的仰角为α,从B处望A处的俯角为β,则α,β的关系为( ). A.α>β B.α=βC.α+β=90° D.α+β=180°3.若点A在点C的北偏东30°,点B在点C的南偏东60°,且AC=BC,则点A 在点B的( ).A.北偏东15° B.北偏西15°C.北偏东10°D.北偏西10°4.一船向正北航行,看见正西方向相距10海里的两个灯塔恰好与它在一条直线上,继续航行半小时后,看见一灯塔在船的南偏西60°,另一灯塔在船的南偏西75°,则这艘船的速度是每小时( ).A.5海里B.53海里C.10海里D.103海里5.海上有A,B,C三个小岛,测得A,B两岛相距10海里,∠BAC=60°,∠ABC =75°,则B,C间的距离是________海里.考向一测量距离问题【例1】►如图所示,为了测量河对岸A,B两点间的距离,在这岸定一基线CD,现已测出CD=a和∠ACD=60°,∠BCD=30°,∠BDC=105°,∠ADC=60°,试求AB的长.【训练1】如图,A,B,C,D都在同一个与水平面垂直的平面内,B、D为两岛上的两座灯塔的塔顶,测量船于水面A处测得B点和D点的仰角分别为75°,30°,于水面C处测得B点和D点的仰角均为60°,AC=0.1 km.试探究图中B、D间距离与另外哪两点间距离相等,然后求B,D的距离.考向二测量高度问题【例2】►如图,山脚下有一小塔AB,在塔底B测得山顶C的仰角为60°,在山顶C测得塔顶A的俯角为45°,已知塔高AB=20 m,求山高CD.【训练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.考向三正、余弦定理在平面几何中的综合应用【例3】►如图所示,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=5,AC=9,∠BCA=30°,∠ADB=45°,求BD的长.【训练3】如图,在△ABC中,已知∠B=45°,D是BC边上的一点,AD=10,AC=14,DC=6,求AB的长.重点突破——如何运用解三角形知识解决实际问【问题研究】1.解三角形实际应用问题的一般步骤是:审题——建模准确地画出图形——求解——检验作答;2.三角形应用题常见的类型:①实际问题经抽象概括后,已知量与未知量全部集中在一个三角形中,可用正弦定理或余弦定理解之;②实际问题经抽象概括后,已知量与未知量涉及两个三角形,这时需按顺序逐步在两个三角形中求出问题的解;③实际问题经抽象概括后,涉及的三角形只有一个,但由题目已知条件解此三角形需连续使用正弦定理或余弦定理.【解决方案】航海、测量问题利用的就是目标在不同时刻的位置数据,这些数据反映在坐标系中就构成了一些三角形,根据这些三角形就可以确定目标在一定的时间内的运动距离,因此解题的关键就是通过这些三角形中的已知数据把测量目标归入到一个可解三角形中.【示例】►(本题满分12分)如图,甲船以每小时302海里的速度向正北方航行,乙船按固定方向匀速直线航行.当甲船位于A1处时,乙船位于甲船的北偏西105°方向的B1处,此时两船相距20海里,当甲船航行20分钟到达A2处时,乙船航行到甲船的北偏西120°方向的B2处,此时两船相距102海里.问:乙船每小时航行多少海里?【试一试】如图所示,位于A处的信息中心获悉:在其正东方向相距40海里的B处有一艘渔船遇险,在原地等待营救.信息中心立即把消息告知在其南偏西30°、相距20海里的C处的乙船,现乙船朝北偏东θ的方向即沿直线CB前往B处救援,求cos θ.。
高一数学三角函数(专题复习)
学习必备 欢迎下载高一数学必修 4 三角函数(专题复习)同角三角函数基本关系式 sin 2α + cos 2α =1sin αcos α =tan αtan α cot α =11. 诱导公式 (奇变偶不变,符号看象限 )(一)sin(π - α )= ___________ sin(π +α )= ___________cos(π - α )= ___________ cos(π +α )=___________ tan(π - α)= ___________ tan(π +α )= ___________ sin(2π - α )= ___________ sin(2π +α )= ___________ cos(2π -α )= ___________cos(2π+α )= ___________tan(2π - α )= ___________ tan(2π +α )= ___________(二) sin(ππ+α )= ____________2 - α )= ____________sin( 2 ππcos( 2 - α )= ____________cos( 2 +α )= _____________π πtan( 2 - α )= ____________ tan( 2 +α )= _____________3π 3πsin( 2 - α )= ____________ sin( 2 +α )= ____________3π 3πcos( 2 - α )= ____________ cos( 2 +α )= ____________3π 3πtan( 2-α )=____________tan( 2 +α )= ____________sin(- α )=- sin α cos(- α )=cos α tan(- α )=- tan α 公式的配套练习5πsin(7π -α )= ___________cos( 2 -α )= ___________9πcos(11π - α )= __________ sin( 2+α )= ____________2. 两角和与差的三角函数cos(α +β )=cos α cos β - sin α sin β cos(α -β )=cos α cos β + sin α sin β sin (α +β )=sin α cos β + cos α sin β sin (α - β )=sin α cos β -cos α sin βtan α +tan βtan(α+β)=1- tan α tan βtan(α - β )=tan α - tan β1+ tan α tan β3. 二倍角公式sin2α =2sin α cos αcos2α =cos 2α - sin 2α= 2 cos 2α - 1= 1- 2 sin 2 α2tanαtan2α =1-tan2α4.公式的变形( 1)升幂公式: 1+ cos2α= 2cos2α—α =2α1cos22sin( 2)降幂公式: cos2α=1+ cos2αsin2α= 1- cos2α22(3)正切公式变形: tanα +tan β= tan(α +β )( 1- tanα tanβ)tanα - tanβ= tan(α -β)( 1+ tanα tanβ )( 4)万能公式(用tanα表示其他三角函数值)2tanα1- tan2α2tan αsin2α=1+tan2αcos2α=1+tan2αtan2α=1-tan2α5.插入辅助角公式22basinx+ bcosx= a +b sin(x+φ )(tanφ = a)特殊地: sinx± cosx= 2sin(x±π)46.熟悉形式的变形(如何变形)1± sinx± cosx1± sinx1± cosx tanx+ cotx1- tanα1+ tanα1+ tanα1- tanαπ若 A、 B 是锐角, A+B =4,则( 1+ tanA ) (1+tanB)=2αα2α ⋯ cos2nsin2 n+1αα =n+1cos cos2cos22sinα7.在三角形中的结论(如何证明)若: A+ B+C= πA+B+Cπ2= 2tanA + tanB + tanC=tanAtanBtanCA B B C C Atan 2tan2+ tan2tan2+ tan2tan2= 19.求值问题(1)已知角求值题如: sin555°(2)已知值求值问题常用拼角、凑角π33π5如: 1)已知若 cos( 4-α )=5, sin( 4+β )=13,π3ππ又<α < 4,0<β < 4,求 sin(α+β )。
高中数学必修五三角函数知识点+练习题含答案解析(很详细)
高中数学必修五三角函数知识点+练习题含答案解析(很详细)第一部分必修五三角函数知识点整理第一章解三角形1、三角形的性质:①.A+B+C=π,? 222A B C π+=-?sin cos 22A B C += ②.在ABC ?中, a b +>c , a b -<c ; A >B ?sin A >sinB ...........................A >B ?cosA <cosB, a >b ? A >B③.若ABC ?为锐角?,则A B +>2π,B+C >2π,A+C >2π; 22a b +>2c ,22b c +>2a ,2a +2c >2b2、正弦定理与余弦定理:①.(2R 为ABC ?外接圆的直径)2s i n a R A =、2sin b R B =、2sin c R C =sin 2a A R =、 sin 2b B R =、 sin 2c C R= 面积公式:111sin sin sin 222ABC S ab C bc A ac B ?=== ②.余弦定理:2222cos a b c bc A =+-、2222cos b a c ac B =+-、2222cos c a b ab C =+-222cos 2b c a A bc +-=、222cos 2a c b B ac +-=、222cos 2a b c C ab+-= 补充:两角和与差的正弦、余弦和正切公式:⑴()cos cos cos sin sin αβαβαβ-=+;⑵()cos cos cos sin sin αβαβαβ+=-;⑶()sin sin cos cos sin αβαβαβ-=-;⑷()sin sin cos cos sin αβαβαβ+=+;⑸()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ --=+ ? (()()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ-=-+);⑹()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ++=- ? (()()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ+=+-).二倍角的正弦、余弦和正切公式:⑴sin 22sin cos ααα=.222)cos (sin cos sin 2cos sin 2sin1ααααααα±=±+=±?⑵2222cos2cos sin 2cos 112sin ααααα=-=-=-升幂公式2sin 2cos 1,2cos 2cos 122αααα=-=+ ?落幂公式2cos 21cos 2αα+=,21cos 2sin 2αα-=.第二部分必修五练习题含答案解析第一章解三角形1.在△ABC 中,AB =5,BC =6,AC =8,则△ABC 的形状是( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .非钝角三角形解析:最大边AC 所对角为B ,则cosB =52+62-822×5×6=-320B>CB .B>A>C C .C>B>AD .C>A>B解析由正弦定理a sinA =b sinB ,∴sinB =bsinA a =32.∵B 为锐角,∴B =60°,则C =90°,故C>B>A. 答案 C3.在△ABC 中,已知a =8,B =60°,C =75°,则b 等于( )A .4 2B .4 3C .4 6 D.323解:由A +B +C =180°,可求得A =45°,由正弦定理,得b =asinB sinA =8×sin60°sin45°=8×3222=4 6. 答案 C4.在△ABC 中,AB =5,BC =7,AC =8,则BA →·BC → 的值为( )A .5B .-5C .15D .-15解析在△ABC 中,由余弦定理得:cosB =AB 2+BC 2-AC 22AB ·BC =25+49-642×5×7=17. ∴BA →·BC →=|BA →|·|BC →|cosB =5×7×17=5. 答案 A5.若三角形三边长之比是1:3:2,则其所对角之比是( )A .1:2:3B .1:3:2C .1:2: 3 D.2:3:2解析设三边长分不为a ,3a,2a ,设最大角为A ,则cosA =a 2+3a 2-2a 22·a ·3a =0,∴A =90°.设最小角为B ,则cosB =2a 2+3a 2-a 22·2a ·3a =32,∴B =30°,∴C =60°. 所以三角之比为1:2:3. 答案 A6.在△ABC 中,若a =6,b =9,A =45°,则此三角形有( )A .无解B .一解C .两解D .解的个数别确定解析由b sinB =a sinA ,得sinB =bsinA a =9×226=3 24>1.∴此三角形无解.答案 A7.已知△ABC 的外接圆半径为R ,且2R(sin 2A -sin 2C)=(2a -b)sinB(其中a ,b 分不为A ,B 的对边),这么角C 的大小为( )A .30°B .45°C .60°D .90°解析依照正弦定理,原式可化为2R ? ??a 24R 2-c 24R 2=(2a -b)·b 2R ,∴a 2-c 2=(2a -b)b ,∴a 2+b 2-c 2=2ab ,∴cosC =a 2+b 2-c 22ab =22,∴C =45°. 答案 B8.在△ABC 中,已知sin 2A +sin 2B -sinAsinB =sin 2C ,且满脚ab =4,则该三角形的面积为( )A .1B .2 C. 2 D. 3解析由a sinA =b sinB =c sinC=2R ,又sin 2A +sin 2B -sinAsinB =sin 2C ,可得a 2+b 2-ab =c 2.∴c osC =a 2+b 2-c 22ab =12,∴C =60°,sinC =32. ∴S △ABC =12absinC = 3. 答案 D9.在△ABC 中,A =120°,AB =5,BC =7,则sinB sinC 的值为( ) A.85 B.58 C.53 D.35解析由余弦定理,得 cosA =AB 2+AC 2-BC 22AB ·AC,解得AC =3. 由正弦定理sinB sinC =AC AB =35. 答案 D10.在三角形ABC 中,AB =5,AC =3,BC =7,则∠BAC 的大小为( )A.2π3B.5π6C.3π4D.π3解析由余弦定理,得cos ∠BAC =AB 2+AC 2-BC 22AB ·AC =52+32-722×5×3=-12,∴∠BAC =2π3. 答案 A11.有一长为1 km 的歪坡,它的倾歪角为20°,现要将倾歪角改为10°,则坡底要加长( )A .0.5 kmB .1 kmC .1.5 km D.32km 解析如图,AC =AB ·sin20°=sin20°,BC =AB ·cos20°=cos20°,DC =AC tan10°=2cos 210°,∴DB =DC -BC =2cos 210°-cos20°=1.答案 B12.已知△ABC 中,A ,B ,C 的对边分不为a ,b ,c.若a =c =6+2,且A =75°,则b 为( )A .2B .4+2 3C .4-2 3 D.6- 2解析在△ABC 中,由余弦定理,得a 2=b 2+c 2-2bccosA ,∵a =c ,∴0=b 2-2bccosA =b 2-2b(6+2)cos75°,而cos75°=cos(30°+45°)=cos30°cos45°-sin30°sin45°=22? ????32-12=14(6-2),∴b 2-2b(6+2)cos75°=b 2-2b(6+2)·14(6-2)=b 2-2b =0,解得b =2,或b =0(舍去).故选A. 答案 A 13.在△ABC 中,A =60°,C =45°,b =4,则此三角形的最小边是____________.解析由A +B +C =180°,得B =75°,∴c 为最小边,由正弦定理,知c =bsinC sinB =4sin45°sin75°=4(3-1).答案 4(3-1)14.在△ABC 中,若b =2a ,B =A +60°,则A =________.解析由B =A +60°,得 sinB =sin(A +60°)=12sinA +32cosA. 又由b =2a ,知sinB =2sinA.∴2sinA =12sinA +32cosA. 即32sinA =32cosA.∵cosA ≠0,∴tanA =33.∵0°<A<180°,∴A =30°. 答案30° 15.在△ABC 中,A +C =2B ,BC =5,且△ABC 的面积为103,则B =_______,AB =_______.解析由A +C =2B 及A +B +C =180°,得B =60°.又S =12AB ·BC ·sinB ,∴10 3=12AB ×5×sin60°,∴AB =8. 答案60° 816.在△ABC 中,已知(b +c):(c +a):(a +b)=8:9:10,则sinA :sinB :sinC =________.解析设b +c =8k ,c +a =9k ,a +b =10k ,可得a :b :c =11:9:7.∴sinA :sinB :sinC =11:9:7.答案 11:9:717.在非等腰△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分不为a ,b ,c ,且a 2=b(b +c).(1)求证:A =2B ;(2)若a =XXX ,试推断△ABC 的形状.解 (1)证明:在△ABC 中,∵a 2=b ·(b +c)=b 2+bc ,由余弦定理,得cosB =a 2+c 2-b 22ac =bc +c 22ac =b +c 2a =a 2b =sinA 2sinB ,∴sinA =2sinBcosB =sin2B.则A =2B 或A +2B =π.若A +2B =π,又A +B +C =π,∴B =C.这与已知相矛盾,故A =2B.(2)∵a =XXX ,由a 2=b(b +c),得XXX 2=b 2+bc ,∴c =2b.又a 2+b 2=4b 2=c 2.故△ABC 为直角三角形.18.锐角三角形ABC 中,边a ,b 是方程x 2-23x +2=0的两根,角A ,B 满脚2sin(A +B)-3=0.求:(1)角C 的度数;(2)边c 的长度及△ABC 的面积.解 (1)由2sin(A +B)-3=0,得sin(A +B)=32. ∵△ABC 为锐角三角形,∴A +B =120°,∴∠C =60°.(2)∵a ,b 是方程x 2-23x +2=0的两个根,∴a +b =23,ab =2.∴c 2=a 2+b 2-2abcosC =(a +b)2-3ab =12-6=6.∴c = 6.S △ABC =12absinC =12×2×32=32. 19.已知△ABC 的角A ,B ,C 所对的边分不是a ,b ,c ,设向量m =(a ,b),n =(sinB ,sinA),p =(b -2,a -2).(1)若m ∥n ,求证:△ABC 为等腰三角形;(2)若m ⊥p ,边长c =2,角C =π3,求△ABC 的面积.解 (1)证明:∵m ∥n ,∴asinA =bsinB.由正弦定得知,sinA =a 2R ,sinB =b 2R (其中R 为△ABC 外接圆的半径),代入上式,得a ·a 2R =b ·b 2R,∴a =b.故△ABC 为等腰三角形.(2)∵m ⊥p ,∴m ·p =0,∴a(b -2)+b(a -2)=0,∴a +b =ab.由余弦定理c 2=a 2+b 2-2abcosC 得4=(a+b)2-3ab,即(ab)2-3ab-4=0. 解得ab=4,ab=-1(舍去).∴△ABC的面积S=12absinC=12×4×sinπ3= 3.。
高中数学必修三角函数知识点归纳总结经典
高中数学必修三角函数知识点归纳总结经典一、正弦函数、余弦函数、正切函数的定义1. 正弦函数:在单位圆上,对于任意角度θ,都存在一个点P(x,y),其中x=cosθ,y=sinθ。
则y=sinθ称为角θ的正弦函数。
2. 余弦函数:在单位圆上,对于任意角度θ,都存在一个点P(x,y),其中x=cosθ,y=sinθ。
则x=cosθ称为角θ的余弦函数。
3. 正切函数:在单位圆上,对于任意角度θ,都存在一个点P(x,y),其中x=cosθ,y=sinθ。
则y/x=tanθ称为角θ的正切函数。
二、基本性质1.周期性:正弦函数、余弦函数、正切函数的周期都是2π。
2.奇偶性:正弦函数是奇函数,余弦函数是偶函数,正切函数是奇函数。
3.值域:正弦函数和余弦函数的值域为[-1,1],正切函数的值域为R。
三、基本公式1. 正弦函数的基本公式:sin(θ±α) = sinθcosα ±cosθsinα2. 余弦函数的基本公式:cos(θ±α) = cosθcosα ∓ sinθsinα3. 正切函数的基本公式:tan(θ±α) =(tanθ±tanα)/(1∓tanθtanα)四、三角函数的图像与性质1.正弦函数图像的性质:周期为2π,在(0,0)处取得最小值-1,在(π/2,1)、(3π/2,-1)处取得最大值1,是一个奇函数。
2.余弦函数图像的性质:周期为2π,在(0,1)处取得最大值1,在(π,-1)处取得最小值-1,是一个偶函数。
3.正切函数图像的性质:周期为π,在(0,0)处取得最小值-∞,在(π/2,∞)处取得最大值∞,是一个奇函数。
五、三角函数的性质1.三角函数的和差化积公式:sin(A±B) = sinAcosB ± cosAsinBcos(A±B) = cosAcosB ∓ sinAsinBtan(A±B) = (tanA±tanB)/(1∓tanAtanB)2.三角函数的倍角公式:sin2θ = 2sinθcosθcos2θ = cos^2θ - sin^2θtan2θ = (2tanθ)/(1-tan^2θ)3.三角函数的半角公式:sin(θ/2) = √[(1-cosθ)/2]cos(θ/2) = √[(1+cosθ)/2]tan(θ/2) = sinθ/(1+cosθ)4.三角函数的积化和差公式:sinA·sinB = (1/2)[cos(A-B)-cos(A+B)]cosA·cosB = (1/2)[cos(A-B)+cos(A+B)]sinA·cosB = (1/2)[sin(A-B)+sin(A+B)]六、三角函数的应用1.解三角形:利用正弦定理、余弦定理和正弦函数、余弦函数的性质,可以解决三角形的边长和角度。
高中数学三角函数专题复习(内附类型题以及历年高考真题含答案免费)
1.已知 tanx=2,求 sinx , cosx 的值.解: 因为 tan x = Sin X =2,又 sin 2x + cos 2x=1 , cosxsin x = 2cosx联立得丿2 2 ,sin x +cos x =1sin x -cosx _2 sin x cosx所以 sinx — cosx=2(sinx + cosx),22得到sinx= — 3cosx ,又sin x + cos x=1,联立方程组,解得3+10sin,COSX = -〒0- C ——3 所以 sin xcosx — 10法二:因为叱叱=2,sin x cosx所以 sinx — cosx=2(sinx + cosx),所以(sinx — cosx)2=4(sinx + cosx)2, 所以 1 — 2sin xcosx=4 + 8sin xcosx ,3所以有 sinxcosx — ■10求证:tan 2x sin 2x=tan 2x — sin 2x . I.F , [ ]22 2 22 2 2 22证明:法一:右边=tan' x — sin x=tan x — (tan x cos x)=tan x(1 — cos x)=tan x sin x , 法二:左边 =ta n 2x sin 2x=ta n 2x(1 — cos 2x)=ta n 2x — ta n 2x cos 2 x=ta n 2x — si n 2x ,问题得证.sinx =2.5解这个方程组得cosx =245sin x = --------- i 靠 cosx I 5tan(-120)cos(210)sin(-480)2 .求——tan(-690 ') sin(-150 丨 cos(330 )的值.解:原式tan( -120 180 )cos(18030 )sin( -360 -120 )o~tan(-720 30o )sin(-150 )cos(360 -30 )tan 60 (-cos30 )(-sin 120) 弋 3 tan30(—sin150 )cos303.卄 sin x - cosx右sin x cosx=2,,求 sinxcosx 的值. 解:法一:因为 3110 sinx 10- 尿,cosx4.问题得证.3 x =84[0 2兀]0x2 f(x)x1如sin(2 ■ 6)[-?,1], y [1 2]2(1)y sin x cosx+2(1)y=si n 2x t=cosx t(2)y 2sin xcosx[- 2, 2]cosx 2 [-1,1],2 cos x cosx (2)y 2sin xcosx (sinx2= (cos 2x cosx) 3 cosx)一 (t 2t) 3-(t 丄)2213 +— 4(sinx cosx)=(s in xy =t 2 -t -1,y=As in( + )( (6 0)(2, 2) 匚=4T=164、2 = . 2 sin(- 2)84f(x)=cos x f(x) 一 sinxcosx)20)© =一842sinxcosx sin x(si nx cosx) t=sinxcosx= 42 sin((2「2)..y _2 sin(_ x ).48 4()xwy f(x)42222f(x)=cos x 2sinxcosx sin4x (cos x sin x)(cos x sin x)_ 2= (cos x -sin x) -sin 2x =cos2x -sin 2xsin2x-2x) - - 2 sin(2x -;))x 可Og](2x--)%-丄]4 4 4x=0 f(x)tan - 21 cos 日 +sin 日cos : -sin -2 si n 2°—si n B . cos 日+2cos 2 &1 + si n 日 (1)cos ,Sinn _ cos^ cos 日 +si ne . sin 日1 ------ cos :-1十¥ =」—2逅;1 - tan v 1_22 2sinsin rcos v 2cos r2 2sin sin vcos v 2 cos 二2 2sin cos 二2 si nr sin 二 22=COS d COSdsin -彳1cos 二说明:利用齐次式的结构特点(如果不具备,通过构造的办法得到) 程简化。
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1.tan x =2,求sin x ,cos x 的值. 解:因为2cos sin tan ==xxx ,又sin 2x +cos 2x =1, 联立得⎩⎨⎧=+=,1cos sin cos 2sin 22x x xx 解这个方程组得.55cos 552sin ,55cos 552sin ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==x x x x2.求)330cos()150sin()690tan()480sin()210cos()120tan(----的值.解:原式)30360cos()150sin()30720tan()120360sin()30180cos()180120tan(o--+---++-= .3330cos )150sin (30tan )120sin )(30cos (60tan -=---=3.假设,2cos sin cos sin =+-xx xx ,求sin x cos x 的值.解:法一:因为,2cos sin cos sin =+-xx xx所以sin x -cos x =2(sin x +cos x ),得到sin x =-3cos x ,又sin 2x +cos 2x =1,联立方程组,解得,,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-==1010cos 10103sin 1010cos 10103sin x x x x 所以⋅-=103cos sin x x 法二:因为,2cos sin cos sin =+-xx xx所以sin x -cos x =2(sin x +cos x ), 所以(sin x -cos x )2=4(sin x +cos x )2, 所以1-2sin x cos x =4+8sin x cos x , 所以有⋅-=103cos sin x x 4.求证:tan 2x ·sin 2x =tan 2x -sin 2x .证明:法一:右边=tan 2x -sin 2x =tan 2x -(tan 2x ·cos 2x )=tan 2x (1-cos 2x )=tan 2x ·sin 2x ,问题得证. 法二:左边=tan 2x ·sin 2x =tan 2x (1-cos 2x )=tan 2x -tan 2x ·cos 2x =tan 2x -sin 2x ,问题得证.5.求函数)6π2sin(2+=x y 在区间[0,2π ]上的值域. 解:因为0≤x ≤2π,所以,6π76π26π,π20≤+≤≤≤x x 由正弦函数的图象, 得到],1,21[)6π2sin(-∈+x所以y ∈[-1,2]. 6.求以下函数的值域.(1)y =sin 2x -cos x +2; (2)y =2sin x cos x -(sin x +cos x ). 解:(1)y =sin 2x -cos x +2=1-cos 2x -cos x +2=-(cos 2x +cos x )+3,令t =cos x ,那么,413)21(413)21(3)(],1,1[222++-=++-=++-=-∈t t t t y t利用二次函数的图象得到].413,1[∈y (2)y =2sin x cos x -(sin x +cos x )=(sin x +cos x )2-1-(sin x +cos x ),令t =sin x +cos x 2=,)4πsin(+x ,那么]2,2[-∈t 那么,,12--=t t y 利用二次函数的图象得到].21,45[+-∈y 7.假设函数y =A sin(ωx +φ)(ω>0,φ>0)的图象的一个最高点为)2,2(,它到其相邻的最低点之间的图象与x 轴交于(6,0),求这个函数的一个解析式.解:由最高点为)2,2(,得到2=A ,最高点和最低点间隔是半个周期,从而与x 轴交点的间隔是41个周期,这样求得44=T ,T =16,所以⋅=8πω又由)28πsin(22ϕ+⨯=,得到可以取).4π8πsin(2.4π+=∴=x y ϕ8.函数f (x )=cos 4x -2sin x cos x -sin 4x .(Ⅰ)求f (x )的最小正周期; (Ⅱ)假设],2π,0[∈x 求f (x )的最大值、最小值. 数xxy cos 3sin 1--=的值域.解:(Ⅰ)因为f (x )=cos 4x -2sin x cos x -sin4x =(cos 2x -sin 2x )(cos 2x +sin 2x )-sin2x )4π2sin(2)24πsin(22sin 2cos 2sin )sin (cos 22--=-=-=--=x x x x x x x所以最小正周期为π.(Ⅱ)假设]2π,0[∈x ,那么]4π3,4π[)4π2(-∈-x ,所以当x =0时,f (x )取最大值为;1)4πsin(2=--当8π3=x 时,f (x )取最小值为.2-1. 2tan =θ,求〔1〕θθθθsin cos sin cos -+;〔2〕θθθθ22cos 2cos .sin sin +-的值.解:〔1〕2232121tan 1tan 1cos sin 1cos sin 1sin cos sin cos --=-+=-+=-+=++θθθθθθθθθθ; (2) θ+θθ+θθ-θ=θ+θθ-θ222222cos sin cos 2cos sin sin cos 2cos sin sin324122221cos sin 2cos sin cos sin 2222-=++-=+θθ+θθ-θθ=.说明:利用齐次式的结构特点〔如果不具备,通过构造的方法得到〕,进行弦、切互化,就会使解题过程简化。
