三角函數(shù)

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高一 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)
專題三:三角函數(shù)

【考點審視】
1、掌握三角函數(shù)概念,其中以三角函數(shù)的定義學(xué)習(xí)為重點。(理科:兼顧反三角)
2、提高三角函數(shù)的恒等變形的能力,關(guān)鍵是熟悉誘導(dǎo)公式、同角關(guān)系、和差角公式及倍角公式等,掌握常見的變形方法。
3、解決三角函數(shù)中的求值問題,關(guān)鍵是把握未知與已知之間的聯(lián)系。
4、熟練運用三角函數(shù)的性質(zhì),需關(guān)注復(fù)合問題,在問題轉(zhuǎn)化過程中,進一步重視三角恒等變形。
5、掌握 等的圖象及性質(zhì),深刻理解圖象變換之原理。
6、解決與三角函數(shù)有關(guān)的(常見的)最值問題。
7、正確處理三角形內(nèi)的三角函數(shù)問題,主要是理解并熟練掌握正弦定理、余弦定理及三角形內(nèi)角和定理,提高邊角、角角轉(zhuǎn)化意識。
8、提高綜合運用的能力,如對實際問題的解決以及與其它章節(jié)內(nèi)容的整合處理。
【疑難點拔】
一、概念不清
例1. 若 、 為第三象限角,且 ,則( )
(A) (B) (C) (D)以上都不對
錯解 選(A)
分析:角的概念不清,誤將象限角看成類似 區(qū)間角。如取 ,可知(A)不對。用排除法,可知應(yīng)選(D)。
二、以偏概全
例2. 已知 ,求 的值及相應(yīng) 的取值范圍。
錯解 當(dāng) 是第一、四象限時, ,當(dāng) 是第二、三象限時, 。
分析:把 限制為象限角時,只考慮 且 的情形,遺漏了界限角。應(yīng)補充:當(dāng) 時, ;當(dāng) 時, ,或 。
三、忽略隱含條件
例3. 若 ,求 的取值范圍。
錯解 移項得 ,兩邊平方得

分析:忽略了滿足不等式的 在第一象限,上述解法引進了 。
正解: 即 ,由 得

四、忽視角的范圍,盲目地套用正弦、余弦的有界性
例4. 設(shè) 、 為銳角,且 + ,討論函數(shù) 的最值。
錯解
可見,當(dāng) 時, ;當(dāng) 時, 。
分析:由已知得 ,∴ ,則
∴當(dāng) ,即 時, ,最大值不存在。
五、忽視應(yīng)用均值不等式的條件
例5. 求函數(shù) 的最小值。
錯解
∴當(dāng) 時,
分析:在已知條件下,(1)、(2)兩處不能同時取等號。
正解:
當(dāng)且僅當(dāng) ,即 ,時,
專題四:三角函數(shù)
【經(jīng)典題例】
例1:點P從(1,0)出發(fā),沿單位圓 逆時針方向運動 弧長到達Q點,則Q點的坐標(biāo)為( )
(A) (B) (C) (D)
[思路分析] 記 ,由三角函數(shù)定義可知Q點的坐標(biāo) 滿足 ,故選(A)
[簡要評述]三角函數(shù)定義是三角函數(shù)理論的基礎(chǔ),理解掌握能起到事半功倍的效果。
例2:求函數(shù) 的最小正周期、最大值和最小值.
[思路分析]
所以函數(shù)f(x)的最小正周期是π,最大值是 ,最小值是 .
[簡要評述]三角恒等變形是歷年高考考察的主要內(nèi)容,變形能力的提高取決于一定量的訓(xùn)練以及方法的積累,在此例中“降次、化同角”是基本的思路。此外,求函數(shù)的周期、最值是考察的熱點,變形化簡是必經(jīng)之路。
例3:已知 ,
的值.
[思路分析] ∵
∴得 又
于是

[簡要評述] 此類求值問題的類型是:已知三角方程,求某三角代數(shù)式的值。一般來說先解三角方程,得角的值或角的某個三角函數(shù)值。如何使解題過程化繁為簡,變形仍然顯得重要,此題中巧用誘導(dǎo)公式、二倍角公式,還用到了常用的變形方法,即“化正余切為正余弦”。
例4:已知b、c是實數(shù),函數(shù)f(x)= 對任意α、β R有:

(1)求f(1)的值;(2)證明:c ;(3)設(shè) 的最大值為10,求f(x)。
[思路分析](1)令α= ,得 令β= ,得 因此 ;
(2)證明:由已知,當(dāng) 時, 當(dāng) 時, 通過數(shù)形結(jié)合的方法可得: 化簡得c ;
(3)由上述可知,[-1,1]是 的減區(qū)間,那么 又 聯(lián)立方程組可得 ,所以
[簡要評述]三角復(fù)合問題是綜合運用知識的一個方面,復(fù)合函數(shù)問題的認(rèn)識是高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重點和難點,這一方面的學(xué)習(xí)有利于提高綜合運用的能力。
例5:關(guān)于正弦曲線回答下述問題:
(1)函數(shù) 的單調(diào)遞增區(qū)間是 ;
(2)若函數(shù) 的圖象關(guān)于直線 對稱,則 的值是 1 ;
(3)把函數(shù) 的圖象向右平移 個單位,再將圖象上各點的橫坐標(biāo)擴大到原來的3倍(縱坐標(biāo)不變),則所得的函數(shù)解析式子是 ;
(4)若函數(shù) 的最大值是 ,最小值是 ,最小正周期是 ,圖象經(jīng)過點(0,- ),則函數(shù)的解析式子是 ;
[思路分析] 略
[簡要評述]正弦曲線問題是三角函數(shù)性質(zhì)、圖象問題中的重點內(nèi)容,必須熟練掌握。上述問題的解答可以根據(jù)正弦曲線的“五點畫法”在草稿紙上作出函數(shù)的草圖來驗證答案或得到答案。
例6:函數(shù)
(1)求f(x)的定義域;(2)求f(x)的最大值及對應(yīng)的x值。
[思路分析] (1){xx
(2)設(shè)t=sinx+cosx, 則y=t-1
[簡要評述]若 關(guān)于 與 的表達式,求函數(shù)的最值常通過換元法,如令 ,使問題得到簡化。
例7:在ΔABC中,已知 (1)求證:a、b、c成等差數(shù)列;(2)求角B的取值范圍。
[思路分析](1)條件等式降次化簡得
(2)
∴……,得B的取值范圍
[簡要評述]三角形中的變換問題,除了需要運用三角式變換的所有方法、技巧外,還經(jīng)常需要考慮對條件或結(jié)論中的“邊”與“角”運用“正弦定理、余弦定理或面積公式”進行互換。
例8:水渠橫斷面為等腰梯形,如圖所示,渠道深為h,梯形面積為S,為了使渠道的滲水量達到最小,應(yīng)使梯形兩腰及下底之和達到最小,此時下底角α應(yīng)該是多少?
[思路分析] CD= , C= ,轉(zhuǎn)化為考慮y= 的最小值,可得當(dāng) 時,y最小,即C最小。
[簡要評述]“學(xué)以致用”是學(xué)習(xí)的目的之一,三角知識的應(yīng)用很廣泛,在復(fù)習(xí)過程中應(yīng)受到重視。

【熱身沖刺】
一、選擇題:
1.若 ,則滿足 =0.5的角 的個數(shù)是(C)
(A)2 (B)3 (C) 4 (D)5
2.為了得到函數(shù) 的圖象,可以將函數(shù) 的圖象(B )
(A)向右平移 個單位長度 (B)向右平移 個單位長度
(C)向左平移 個單位長度 (D)向左平移 個單位長度
3.已知函數(shù) ,則下面三個命題中:(1) ;(2) ;(3) ;其中正確的命題共有( B )
(A) 0個 (B) 1個 (C)2個 (D)3個
4.若 是奇函數(shù),且當(dāng) >0時, ,則當(dāng) 時, 為( C )
(A) (B) (C) (D)
5.函數(shù) 是奇函數(shù),則 等于( D)
(A) (B) (C) (D)
6.如果圓 至少覆蓋函數(shù) 的一個最大值點和一個最小值點,則 的取值范圍是( B )
(A) (B) (C) (D)
7.若 ∈[ ],則y=
的最大值是( C )
(A) (B) (C) (D)
8..函數(shù) 在區(qū)間[ 上的最小值為- ,則 的取值為( C )
(A)[ (B)[0, (C)[ (D)
9.若△ABC面積S= 則∠C=( C)
(A) (B) (C) (D)
10.已知向量 則 與 的夾角為( A )
(A) (B) (C) (D)
二、填空題:
11.若 是以5為周期的奇函數(shù), =4,且cos ,則 = -4 .
12.函數(shù) =lg(sin cos )的增區(qū)間是
13.用 表示不超過實數(shù) 的最大整數(shù)。
則 = -81 。
14.設(shè) ,且 ,則 的取值范圍是 ;
三、解答題:
15.(文)求函數(shù) 的定義域。
答案:
(理)二次函數(shù)f(x)的二次項系數(shù)是負(fù)數(shù),對任何 ,都有 )= ,設(shè)M= [arcsin(sin4)],N= [arcos(cos4)],討論M和N的大小。
答案: M>N
16.在銳角三角形ABC中,
(Ⅰ)求證 ; (Ⅱ)設(shè) =3,求 邊上的高.
略解(Ⅰ)證明:
所以
(Ⅱ)解: ,
即 ,將 代入上式并整理后解得
,舍去負(fù)值,∴
設(shè) 邊上的高為 .由AB=AD+DB= 得CD=2+ .
17.已知 , ,其中 ,
(1)求函數(shù)f(x)的解析式;(2)求函數(shù)f(x)的最大值、最小值。
答案: ;
18.在銳角ΔABC中,已知A略證:由已知得 ,……進一步可求出 ……,得 ,

19.(1)已知 ,證明不存在實數(shù) 能使等式cos +msin =m(*)成立;
(2)試擴大 的取值范圍,使對于實數(shù) ,等式(*)能成立;
(3)在擴大后的 取值范圍內(nèi),若取 ,求出使等式(*)成立的 值。
提示:(1)可化為 (2) (3)
20.設(shè)函數(shù) = ? ,其中向量 =(2cos ,1), =(cos , sin2 ), ∈R.
(1)若 且 ∈[- , ],求 ;
(2)若函數(shù)y=2sin2 的圖象按向量 =(m,n)(m< )平移后得到函數(shù)y= 的圖象,求實數(shù)m、n的值.
略解:(Ⅰ)依題設(shè), =2cos2 + sin2 =1+2sin(2 + ).
由 ,得 ,∵ ∴ .
(Ⅱ)函數(shù) =2sin2 的圖象按向量 =(m,n)平移后得到函數(shù) 的圖象,即函數(shù)y= 的圖象.
由(Ⅰ)得 =2sin2( + )+1. ∵m< ,∴m= ,n=1.


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