高中数学必修4三角函数常考题型三角函数线及其应用(供参考)

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高中三角函数常见题型与解法

高中三角函数常见题型与解法

三角函数的题型和方法一、思想方法1、三角函数恒等变形的基本策略。

(1)常值代换:特别是用“1”的代换,如1=cos 2θ+sin 2θ=tanx ·cotx=tan45°等。

(2)项的分拆与角的配凑。

如分拆项:sin 2x+2cos 2x=(sin 2x+cos 2x)+cos 2x=1+cos 2x ;配凑角:α=(α+β)-β,β=2βα+-2βα-等。

(3)降次与升次。

即倍角公式降次与半角公式升次。

(4)化弦(切)法。

将三角函数利用同角三角函数基本关系化成弦(切)。

(5)引入辅助角。

asin θ+bcos θ=22b a +sin(θ+ϕ),这里辅助角ϕ所在象限由a 、b 的符号确定,ϕ角的值由tan ϕ=ab确定。

(6)万能代换法。

巧用万能公式可将三角函数化成tan 2θ的有理式。

2、证明三角等式的思路和方法。

(1)思路:利用三角公式进行化名,化角,改变运算结构,使等式两边化为同一形式。

(2)证明方法:综合法、分析法、比较法、代换法、相消法、数学归纳法。

3、证明三角不等式的方法:比较法、配方法、反证法、分析法,利用函数的单调性,利用正、余弦函数的有界性,利用单位圆三角函数线及判别法等。

4、解答三角高考题的策略。

(1)发现差异:观察角、函数运算间的差异,即进行所谓的“差异分析”。

(2)寻找联系:运用相关公式,找出差异之间的内在联系。

(3)合理转化:选择恰当的公式,促使差异的转化。

二、注意事项对于三角函数进行恒等变形,是三角知识的综合应用,其题目类型多样,变化似乎复杂,处理这类问题,注意以下几个方面:1、三角函数式化简的目标:项数尽可能少,三角函数名称尽可能少,角尽可能小和少,次数尽可能低,分母尽可能不含三角式,尽可能不带根号,能求出值的求出值。

2、三角变换的一般思维与常用方法。

注意角的关系的研究,既注意到和、差、倍、半的相对性,如ααββαββαα22122)()(⨯=⨯=+-=-+=.也要注意题目中所给的各角之间的关系。

(word完整版)高中数学必修4三角函数综合测试题和答案解析详细讲解

(word完整版)高中数学必修4三角函数综合测试题和答案解析详细讲解

必修4三角函数综合测试题及答案详解一、选择题1 •下列说法中,正确的是()A. 第二象限的角是钝角B. 第三象限的角必大于第二象限的角C. —831 °是第二象限角D. —95° 20', 984° 40', 264° 40'是终边相同的角a n2.若点(a, 9)在函数y = 3x的图象上,贝U tang的值为()A. 0B. -3 C . 1 D. 33g3 .若|cos g | = cos g , |tan g | = —tan B ,则㊁的终边在()A. 第一、三象限B. 第二、四象限C•第一、三象限或x轴上D.第二、四象限或x轴上4 .如果函数f(x)= sin(n x + B )(0< B <2n )的最小正周期是T,且当x = 2时取得最大值,那么()A. T= 2, n 十g= ~ B . T= 1, g = nC. T= 2,n g = n D . T= 1, g=5 .若sin—x =—于,且n<xv2n,则x 等于()4 A.§n7 B・6nc.)小11 D.§n6 .已知a是实数,而函数f (x)= 1 + asin ax的图象不可能是()7.将函数y = sin x的图象向左平移© (0 < © <2n )个单位长度后,得到yn=sin x-~6的图象,贝U ©=( )7n 11 n8.若tan 9 = 2,则2sin B —cosBsin 9 + 2cos 9的值为(A. 0B. 1D.5tan x9.函数f(x)= 的奇偶性是()1 + cosx ' /A. 奇函数B. 偶函数C•既是奇函数又是偶函数D.既不是奇函数也不是偶函数10.函数f(x) = x —cosx 在(0,+x)内()A.没有零点B•有且仅有一个零点C. 有且仅有两个零点D. 有无穷多个零点11 _ cosA = n 贝U igsin A 的值是( B. m- n 1D ・2(m- n)n12. 函数f (x) = 3sin 2x -空 的图象为C,n 5 n② 函数f (x )在区间—12,刁2内是增函数;n③由y 二3sin2x 的图象向右平移 ㊁个单位长度可以得到图象C,其中正确命 题的个数是( )A. 0B. 1C. 2D. 3二、填空题(本大题共4小题,每题5分,共20分.将答案填在题中横线上)- n 1 n ,13. ___________________________________________________ 已知 sin a +~2 = 3, a € —-^, 0,则 tan a = ________________________________ .14. 函数y = 3cosx(0 <x <n )的图象与直线y = — 3及y 轴围成的图形的面 积为 ________ .15 .已知函数f (x) = sin( 3x + © )( 3 >0)的图象如图所示,贝U 3 =16. 给出下列命题:① 函数y = cos / +专 是奇函数;11.已知 A 为锐角,lg(1 + cosA) = m ig 1A. RH-①图象C 关于直线x =11n 12 对称;②存在实数x,使sinx + cosx = 2;③若a , B是第一象限角且a <B ,贝U tan a <tan B ;④ X = nn 是函数y = sin 2X + 5n 的一条对称轴;nn⑤ 函数y = sin 2X + -3的图象关于点12, 0成中心对称.其中正确命题的序号为 __________ . 三、解答题17. (10 分)已知方程 sin( a -3n ) = 2cos( a -4n ),n 32sinn —a 3n+ 5cos 2 n — a的18.a — sin(12 分)在^ ABC 中, sin A + cosA = _22求tan A 的值.19. (12 分)已知f(x)= sin 2X+6 + 2, x€ R.(1) 求函数f(x)的最小正周期;(2) 求函数f(x)的单调减区间;(3) 函数f (x)的图象可以由函数y= sin2x(x € R的图象经过怎样变换得到?n20. (12 分)已知函数y = Asi n( ”+© )( A>0, co >0)的图象过点P^, 0 ,n图象与P点最近的一个最高点坐标为nn, 5 .(1)求函数解析式;⑵求函数的最大值,并写出相应的x的值;(3)求使y W0时,x的取值范围.21. (12 分)已知cos nn —a = 2cos 3 n+B , 3sin —an=—• 2s in — + B,且0< a <n, 0< B <n,求a , B 的值.22. (12 分)已知函数f(x) = x2+ 2xtan 9 —1, x € [—1, 3],其中n n-T , y.n(1)当9 =——时,求函数的最大值和最小值;⑵求9的取值范围,使y = f(x)在区间[—1, .3]上是单调函数(在指定区间为增函数或减函数称为该区间上的单调函数).必修4三角函数综合测试题答案可知 COS aM 0. sin a + 5cos a•原式—一2C0S a + Sin a—2cos a + 5cos a 3COS a——2cos a — 2cos a — — 4COS a — x/2 18 .解 I sin A + cosA =-^,①1两边平方,得2sinAcosA = — 2,n 从而知 cosAvO,'./ A € —, n••• si nA — cosA = ,: sin A + cosA 2— 4s in AcosA 由①②,得 sinA -cosA — — 6+,2,sin A厂、 选择题1. D;2.;3. D;4. A ;5.6.D 7. D ;8.C ; 9.A ; 10.11. D; 12. C二_ 填空题13. —2.2 1 4. 33n; 15.2;三、 解答题17. 解 T sin( a — 3 n ) — 2cos( a — 4• — sin(3 n 一 a ) — 2cos(4 n —a•• — sin( n- —a)—2cos( — a ).①④3 4. BB 16.n )• • sin a —•tanA二cosA—2- 3.小n21.解cos ——a = 2cos 3n+ B ,即sin a = 2sin B ①3sin 3n— a=—2sin ,即,3cos a = 2cos B ②22 2 2n19. 解(1)T=_y 二n.n n 3 n(2)由2k n + — <2x + — <2 k 冗+, k € Z,n , 2 n ,得k n + x < k n + , k € Z.6 3所以所求的单调减区间为, n , 2 nk 冗+石,k n+~^(k€ Z).n3⑶把y二sin2x的图象上所有点向左平移厉个单位,再向上平移3个单位,即得n3函数f (x) = sin 2x +石+ 2的图象.T n n n20. 解(1)由题意知4="3—12="4,••• T=n.2 n . n /口n —"•①=~T = 2,由3 • 12+ © = 0,得© = —"6,又A= 5,n•y = 5sin 2x —百.n n⑵函数的最大值为5,此时2x —石=2k n+ y(k € Z).・ n .•x = k n+"3(k € Z).n ■n . .(3) - 5sin 2x —< 0,・• 2k n — n<2 x —<2 k n( k € Z)., 5 n , n ,• k n-在 < x< k n+/(k € Z).9=-_6 时, 2 2 ; 3 , 3 2 4 =x -亍-1= x -§ - v x € [ - 1, .3],二当 x = f 时,f(x)的最小值为一3 ,⑵f (x) = (x + tan 9 )2-1-tan 2 9是关于x 的二次函数.它的图象的对称轴为x =—tan 9 .又 v a € (0 ,n ) , — a n、 =N , 或 a 3 =—n 4n ■n f, 当 a ==时,COS a 4€ (0 ,n ), 5 n ,宀「 :B = -y.综上, ~6,或a 3n , 5 n B =〒 22. f(x) 当x =- 1时,f(x)的最大值为 2,3 3 . ¥,COS ⑵ cos B COS a =当v y= f(x)在区间[-1, 3]上是单调函数,/• —tan 9 <—1,或一tan 9 > _ 3,即卩tan 9 > 1,或tan 9<-,3.nnn,二9的取值范围是n n 2,一3。

必修四第一章三角函数知识点、例题、练习

必修四第一章三角函数知识点、例题、练习
2 2
在 2 k , 2 k k 上是增函数;在
在 k , k
2 2
调 k 上是增函 性 数;在
2 k , 2 k
k 上是减函数.
k 上是增函
数.
9
3 2 k , 2 k 2 2
10、三角函数线: sin , cos , tan A . 11、同角三角函数的基本关系式:
1 sin 2 cos 2 1 sin 2 1 cos 2 , cos 2 1 sin 2 ; 2
sin sin tan cos , cos . tan
180 o 6、弧度制与角度制的换算公式: 2 360 , 1 ,1 5

o
. 7、若扇形的圆心角为 为弧度制 ,半径为 r ,弧长为 l ,周长为 C ,面积为 S ,则 l r , C 2r l , S lr r 2 . 例 2、 已知扇形的圆心角是 ,所在圆的半径是 R . (1)若 60 , R 10cm, 求扇形的弧长及该弧所在的弓形的面 积。 (2)若扇形的周长是一定值 C (C 0), 当 为多少弧度时,该扇形 有最大面积?
ymax 1 ;当 x 2k
R
时, ymax 1 ;当
x 2 k

2
k 时, ymin 1 .
既无最大值也无最 小值
k 时, ymin 1

周 期 奇 偶 单
2
2

奇函数
偶函数
奇函数
在 2 k , 2 k

(完整版)高一数学必修4三角函数知识点及典型练习

(完整版)高一数学必修4三角函数知识点及典型练习

第一、任意角的三角函数一:角的看法:角的定义,角的三要素,角的分类(正角、负角、零角和象限角),正确理解角, 与角终边相同的角的会集| 2k , k z , 弧度制,弧度与角度的换算, 弧长 lr 、扇形面积 s1lr1 r2 ,22二:任意角的三角函数定义: 任意角 的终边上 任意取 一点 p 的坐标是( x , y ),它与原点的距离是 rx2y 2(r>0),那么角 的正弦 sin ay、余弦 cos ax、正切 tan ay,它们都是 以角rrx为自变量,以比值为函数值的函数 。

三角函数值在各象限的符号 :三:同角三角函数的关系式与引诱公式:1. 平方关系 : sin2cos21 2. 商数关系 :sintancos3.引诱公式——口诀: 奇变偶不变,符号看象限 。

正弦 余弦 正切sinsin cos cos sin4. 两角和与差公式: coscos cosm sinsintantantan1 m tantansin 2 2sincos5. 二倍角公式:cos 2cos 2 sin 22cos 21 1 2sin 2tan 22 tan 21 tan余弦二倍角公式变形:2cos 21 cos2 ,2sin 21 cos2第二、三角函数图象和性质基础知识 : 1、三角函数图像和性质y=sinxy37 -5 - 21222-4 -7 -3-2-3 - -1o2 53 42 2 22y=cosxy-537-3- - 1322 22-4-7 -2-3 -1o25 42222yy=tanxxx3 -- o3-2222x剖析式 y=sinxy=cosxy tan x定义域yy当 x,当 x,值域 y 取最小值- 1和最 值当 xy 取最大值 1周期性 T 2奇偶性奇函数在 2k2 ,2k2单调性上是增函数在 2k2 ,2k32上是减函数yy 取最小值- 1,当 x,无最值y 取最大值 1T2T偶函数奇函数k Z在 2k,2k k Z 上 是 增, k k Z在 k函数22k Z在 2k ,2k 上为增函数k Z 上是减函数对称中心 ( k ,0)k Z对称中心 (k 2 ,0) kZ 对称中心 ( k ,0)k Z对称性k对称轴方程 xk , kZ也许对 称 轴 方 程 x2,对称中心 (k2 ,0) k Zk Z2、 熟练求函数 yA sin( x ) 的值域,最值,周期,单调区间,对称轴、对称中心等 ,会用五点法作 yAsin( x ) 简图:五点分别为:、、、、 。

高中数学必修四——三角函数(知识点总结及经典例题)

高中数学必修四——三角函数(知识点总结及经典例题)

高中数学必修四——三角函数(知识点总结及经典例题)1、正弦函数、余弦函数和正切函数的图象与性质:正弦函数、余弦函数和正切函数的图象与性质:siny x=cosy x=tany x=图象图象定义域定义域 R R,2x x k kppìü¹+ÎZíýîþ值域值域 []1,1-[]1,1-R最值最值当22x kpp=+()kÎZ时,max1y=;当()22x k kpp=-ÎZ时,min1y=-.当()2x k kp=ÎZ时,时,max1y=;当()2x k kp p=+ÎZ时,min1y=-.既无最大值也无最小值既无最大值也无最小值 周期性周期性 2p2p p奇偶性奇偶性 奇函数奇函数 偶函数偶函数 奇函数奇函数单调性单调性在2,222k kp pp péù-+êúëû()kÎZ上是增函数;在上是增函数;在32,222k kp pp péù++êúëû()kÎZ上是减函数.上是减函数.在[]()2,2k k kp p p-ÎZ上是增函数;在[]2,2k kp p p+()kÎZ上是减函数.上是减函数.在,22k kp pp pæö-+ç÷èø()kÎZ上是增函数.上是增函数. 对称性对称性对称中心()(),0k kpÎZ对称轴对称轴()2x k kpp=+ÎZ对称中心对称中心(),02k kppæö+ÎZç÷èø对称轴()x k kp=ÎZ对称中心对称中心(),02kkpæöÎZç÷èø无对称轴无对称轴 函数性质2.正、余弦定理:在ABC D 中有:①正弦定理:2sin sin sin a b cR A B C ===(R 为ABC D 外接圆半径)外接圆半径)2sin 2sin 2sin a R A b R B c R C =ìï=íï=î Þ s i n 2s i n 2s i n 2a A R b B R c C R ì=ïïï=íïï=î注意变形应用 ②面积公式:111sin sin sin 222ABCSabs Cac Bbc AD ===③余弦定理:③余弦定理: 2222222222cos 2cos 2cos a b c bc A b a c ac B c a b ab C ì=+-ï=+-íï=+-îÞ 222222222c o s 2c o s 2c o s 2b c a A bc a c b B ac a b c C ab ì+-=ïï+-ï=íï+-=ïî3.三角函数恒等变形的基本策略。

必修四任意角的三角函数(附规范标准答案)

必修四任意角的三角函数(附规范标准答案)

任意角的三角函数(一)[学习目标] 1.借助单位圆理解任意角的三角函数定义.2.掌握正弦、余弦、正切函数在各象限内的符号.3.通过对任意角的三角函数的定义理解终边相同角的同一三角函数值相等.知识点一 三角函数的概念1.利用单位圆定义任意角的三角函数如图,在平面直角坐标系中,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)y 叫做α的正弦,记作sin α, 即sin α=y ;(2)x 叫做α的余弦,记作cos α,即cos α=x ; (3)y x叫做α的正切,记作tan α,即tan α=y x(x ≠0).对于确定的角α,上述三个值都是唯一确定的.故正弦、余弦、正切都是以角为自变量,以单位圆上点的坐标或坐标的比值为函数值的函数,统称为三角函数.2.一般地,设角α终边上任意一点的坐标为(x ,y ),它与原点的距离为r ,则sin α=y r,cosα=x r ,tan α=yx.思考 角α三角函数值的大小与角α终边上的点P 离原点距离的远近有关吗?答案 角α的三角函数值是比值,是一个实数,这个实数的大小与点P (x ,y )在终边上的位置无关,只由角α的终边位置决定,即三角函数值的大小只与角有关. 知识点二 正弦、余弦、正切函数值在各象限的符号口诀概括为:一全正、二正弦、三正切、四余弦(如图).思考三角函数在各象限的符号由什么决定?答案三角函数值的符号是根据三角函数定义和各象限内坐标符号推导出的.从原点到角的终边上任意一点的距离r总是正值.因此,三角函数在各象限的符号由角α的终边所在象限决定.知识点三诱导公式一终边相同的角的同一三角函数的值相等,即:sin(α+k·2π)=sin α,cos(α+k·2π)=cos α,tan(α+k·2π)=tan α,其中k∈Z.题型一三角函数定义的应用例1 已知θ终边上一点P(x,3)(x≠0),且cos θ=1010x,求sin θ,tan θ.解由题意知r=|OP|=x2+9,由三角函数定义得cos θ=xr=xx2+9.又∵cos θ=1010x,∴xx2+9=1010x.∵x≠0,∴x=±1.当x=1时,P(1,3),此时sin θ=312+32=31010,tan θ=31=3.当x=-1时,P(-1,3),此时sin θ=3-12+32=31010,tan θ=3-1=-3.跟踪训练1 (1)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)已知角α的终边在直线y =3x 上,求sin α,cos α,tan α的值.解 (1)r =-4a2+3a2=5|a |.若a >0,则r =5a ,α是第二象限角,则 sin α=y r =3a 5a =35,cos α=x r =-4a5a =-45,tan α=y x =3a-4a =-34,若a <0,则r =-5a ,α是第四象限角,则 sin α=-35,cos α=45,tan α=-34.(2)因为角α的终边在直线y =3x 上,所以可设P (a ,3a )(a ≠0)为角α终边上任意一点. 则r =a 2+3a2=2|a |(a ≠0).若a >0,则α为第一象限角,r =2a , 所以sin α=3a 2a =32,cos α=a2a =12,tan α=3a a=3.若a <0,则α为第三象限,r =-2a , 所以sin α=3a -2a =-32,cos α=-a 2a =-12,tan α=3a a=3.题型二 三角函数值符号的判断 例2 判断下列三角函数值的符号: (1)sin 3,cos 4,tan 5; (2)sin(cos θ)(θ为第二象限角). 解 (1)∵π2<3<π<4<3π2<5<2π,∴3,4,5分别在第二、三、四象限, ∴sin 3>0,cos 4<0,tan 5<0. (2)∵θ是第二象限角, ∴-π2<-1<cos θ<0,∴sin(cos θ)<0.跟踪训练2 若sin θ<0且tan θ<0,则θ是第 象限的角. 答案 四解析 ∵sin θ<0,∴θ是第三或第四象限或终边在y 轴的非正半轴上的角,又tan θ<0,∴θ是第四象限的角.题型三 诱导公式一的应用 例3 求下列各式的值:(1)sin(-1 395°)cos 1 110°+cos(-1 020°)sin 750°;(2)sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-11π6+cos 12π5·tan 4π. 解 (1)原式=sin(-4×360°+45°)cos(3×360°+30°)+cos(-3×360°+60°)sin(2×360°+30°)=sin 45°cos 30°+cos 60°sin 30°=22×32+12×12=64+14=1+64.(2)原式=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-2π+π6+cos ⎝⎛⎭⎪⎫2π+2π5·tan(4π+0)=sin π6+cos 2π5×0=12.跟踪训练3 求下列各式的值:(1)cos 25π3+tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫-15π4; (2)sin 810°+tan 765°-cos 360°.解 (1)原式=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫8π+π3+tan ⎝⎛⎭⎪⎫-4π+π4=cos π3+tan π4=12+1=32;(2)原式=sin(90°+2×360°)+tan(45°+2×360°)-cos 360°=sin 90°+tan 45°-1=1+1-1=1.利用任意角的三角函数的定义求值,忽略对参数的讨论而致错例4 已知角α的终边上有一点P (24k,7k ),k ≠0,求sin α,cos α,tan α的值. 错解 令x =24k ,y =7k ,则有r =24k 2+7k 2=25k ,∴sin α=y r =725,cos α=x r =2425,tan α=y x =724.错因分析 点P (24k,7k )中参数k 只告诉了k ≠0,而没有告诉k 的符号,需分k >0与k <0讨论,而上述解法错在默认为k >0. 正解 当k >0时,令x =24k ,y =7k , 则有r =24k2+7k 2=25k ,∴sin α=y r =725,cos α=x r =2425,tan α=y x =724. 当k <0时,令x =24k ,y =7k ,则有r =-25k , ∴sin α=y r =-725,cos α=xr =-2425,tan α=y x =724.1.cos(-11π6)等于( )A.12 B .-12 C.32 D .-32 2.当α为第二象限角时,|sin α|sin α-cos α|cos α|的值是( )A .1B .0C .2D .-2 3.如果角α的终边过点P (2sin 30°,-2cos 30°),则cos α的值等于( ) A.12 B .-12 C .-32 D.324.若点P (3,y )是角α终边上的一点,且满足y <0,cos α=35,则tan α= .5.已知角α的终边经过点P (2,-3),求α的三个函数值.一、选择题1.若sin θcos θ>0,则θ在( ) A .第一、二象限 B .第一、三象限 C .第一、四象限D .第二、四象限2.sin(-1 380°)的值为( )A .-12 B.12 C .-32 D.323.设角α终边上一点P (-4a,3a )(a <0),则2sin α+cos α的值为( ) A.25 B.25或-25 C .-25D .与a 有关 4.若tan x <0,且sin x -cos x <0,则角x 的终边在( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限D .第四象限5.已知角α的终边上一点的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 2π3,cos 2π3,则角α的最小正值为( ) A.5π6 B.2π3 C.5π6 D.11π6 6.角α的终边经过点P (-b,4)且cos α=-35,则b 的值为( )A .3B .-3C .±3D .5 二、填空题7.使得lg(cos αtan α)有意义的角α是第 象限角.8.已知α终边经过点(3a -9,a +2),且sin α>0,cos α≤0,则a 的取值范围为 . 9.若角α的终边与直线y =3x 重合且sin α<0,又P (m ,n )是α终边上一点,且|OP |=10,则m -n = .10.函数y =|sin x |sin x +|cos x |cos x -2|sin x cos x |sin x cos x 的值域是 .三、解答题11.已知角α的终边落在直线y =2x 上,求sin α,cos α,tan α的值.12.求下列各式的值.(1)a 2sin(-1 350°)+b 2tan 405°-2ab cos(-1 080°); (2)tan 405°-sin 450°+cos 750°.当堂检测答案1.答案 C解析 cos(-116π)=cos(-2π+π6)=cos π6=32.2.答案 C解析 ∵α为第二象限角,∴sin α>0,cos α<0, ∴|sin α|sin α-cos α|cos α|=sin αsin α-cos α-cos α=2. 3.答案 A解析 ∵2sin 30°=1,-2cos 30°=-3,∴r =2,∴cos α=12.4.答案 -43解析 ∵cos α=332+y 2=35,∴32+y 2=5,∴y 2=16,∵y <0,∴y =-4,∴tan α=-43. 5.解 因为x =2,y =-3, 所以r =22+-32=13.于是sin α=y r=-313=-31313,cos α=x r=213=21313,tan α=y x =-32.课时精练答案一、选择题 1.答案 B 2.答案 D解析 sin(-1 380°)=sin(-360°×4+60°)=sin 60°=32.3.答案 C 解析 ∵a <0,∴r =-4a2+3a 2=5|a |=-5a ,∴cos α=x r =45,sin α=yr =-35,∴2sin α+cos α=-25.4.答案 D解析 ∵tan x <0,∴角x 的终边在第二、四象限, 又sin x -cos x <0,∴角x 的终边在第四象限.故选D. 5.答案 D解析 ∵sin 2π3=32,cos 2π3=-12.∴角α的终边在第四象限,且tan α=cos 2π3sin 2π3=-33, ∴角α的最小正角为2π-π6=11π6. 6.答案 A解析 ∵r =b 2+16,cos α=-b r =-b b 2+16=-35. ∴b =3.二、填空题7.答案 一或二解析 要使原式有意义,必须cos αtan α>0,即需cos α,tan α同号,所以α是第一或第二象限角.8.答案 -2<a ≤3解析 ∵sin α>0,cos α≤0,∴α位于第二象限或y 轴正半轴上,∴3a -9≤0,a +2>0,∴-2<a ≤3.9.答案 2解析 ∵y =3x ,sin α<0,∴点P (m ,n )位于y =3x 在第三象限的图象上,且m <0,n <0,n =3m .∵|OP |=m 2+n 2=10|m |=-10m =10.∴m =-1,n =-3,∴m -n =2.10.答案 {-4,0,2}解析 由sin x ≠0,cos x ≠0知x 的终边不能落在坐标轴上,当x 为第一象限角时,sin x >0,cos x >0,sin x cos x >0,y =0;当x 为第二象限角时,sin x >0,cos x <0,sin x cos x <0,y =2;当x 为第三象限角时,sin x <0,cos x <0, sin x cos x >0,y =-4;当x 为第四象限角时,sin x <0,cos x >0,sin x cos x <0,y =2,故函数y =|sin x |cos x +|cos x |cos x -2|sin x cos x |sin x cos x的值域为{-4,0,2}. 三、解答题11.解 当角α的终边在第一象限时,在角α的终边上取点P (1,2),由r =|OP |=12+22=5, 得sin α=25=255,cos α=15=55,tan α=2; 当角α的终边在第三象限时,在角α的终边上取点Q (-1,-2),由r =|OQ |=-12+-22=5, 得sin α=-25=-255, cos α=-15=-55, tan α=2.12.解 (1)原式=a 2sin(-4×360°+90°)+b 2tan(360°+45°)-2ab cos(-3×360°)=a 2sin 90°+b 2tan 45°-2ab cos 0°=a 2+b 2-2ab =(a -b )2.(2)tan 405°-sin 450°+cos 750°=tan(360°+45°)-sin(360°+90°)+cos(720°+30°)=tan 45°-sin 90°+cos 30°=1-1+32=32.。

必修四-第一章-三角函数知识点及例题详解

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。

人教课标版(B版)高中数学必修4 三角函数图象常见题型

人教课标版(B版)高中数学必修4 三角函数图象常见题型

三角函数图象常见题型类型一.求函数的周期.例:求()2sin(2)3f x x π=+的周期解:22T ππ==方法总结:形如Asin()Acos()y x y x ωϕωϕ=+=+或的,周期T=2||πω.而形如tan()y A x ωϕ=+的,周期T=||πω.考试时可直接利用公式求解! 类型二.求函数的对称轴,对称中心例:求()2sin(2)3f x x π=+的对称轴,对称中心规范解答:令2,2326212k x k x k x πππππππ+=+=+∴=+则故函数()2sin(2)3f x x π=+的对称轴为212k x ππ=+:令2,23326k x k x k x ππππππ+==-∴=-则故函数()2sin(2)3f x x π=+的对称中心为0212k ππ+(,)方法总结:Asin()y x ωϕ=+的对称轴,对称中心的步骤如下: 1.前提一定要熟记sin y x =的对称轴为2x k ππ=+,对称中心分别为0k π(,)2.求对称轴时,直接令x ωϕ+=2k ππ+,解出的x 即为对称轴方程;同样,求对称中心时,直接令x ωϕ+=k π,解出的x 即为对称中心的横坐标,而纵坐标为0.把结果写成坐标的形式即可。

注意:对称中心是点,一定要写成坐标的形式。

1.函数y=sin (2x+)的图象的一条对称轴的方程是( )A .x=﹣B .x=﹣C .x=D .x=2.已知函数f (x )=sin (ωx+)(ω>0)的最小正周期为π,则该函数的图象( ) A .关于点(,0)对称 B .关于直线x=对称C .关于点(,0)对称D .关于直线x=对称3.函数的图象( )A .关于原点对称B .关于直线对称C .关于y 轴对称D .关于直线对称4.的图象是( )A .关于原点成中心对称的图形B .关于y 轴成轴对称的图形C .关于点成中心对称的图形D .关于直线成轴对称的图形5.如果函数y=3cos (2x+φ)的图象关于点中心对称,那么|φ|的最小值为( ) A . B . C . D .类型三.求函数的单调区间例:求()2sin(2)3f x x π=+的单调增区间和减区间5222,2222326655,]12121212k x k k x k k x k k k πππππππππππππππππ-≤+≤+-≤≤+∴-≤≤+∴-+规范解答:令则函数的增区间为:[37222,2222326677,]12121212k x k k x k k x k k k πππππππππππππππππ+≤+≤++≤≤+∴+≤≤+∴++令则函数的减区间为:[方法总结:求Asin()y x ωϕ=+的单调区间步骤如下:1.前提一定要熟记sin y x =的单调增区间为[2,2]22k k ππππ-+, 单调增区间为3[2,2]22k k ππππ++(注意:对称轴的k π,单调区间的是2k π,要记清) 2.求单调增区间时,先检查ω是否为正,若为正,则直接令2222k x k πππωϕπ-≤+≤+;若为负,把ω化成正的,解出的x 的范围写成区间即可。

三角函数性质与应用例题和知识点总结

三角函数性质与应用例题和知识点总结

三角函数性质与应用例题和知识点总结一、三角函数的基本定义在直角三角形中,正弦(sin)、余弦(cos)和正切(tan)分别定义为:正弦:对边与斜边的比值,即sinθ =对边/斜边。

余弦:邻边与斜边的比值,即cosθ =邻边/斜边。

正切:对边与邻边的比值,即tanθ =对边/邻边。

二、三角函数的性质1、周期性正弦函数和余弦函数的周期都是2π,即 sin(x +2π) = sin(x),cos(x +2π) = cos(x);正切函数的周期是π,即 tan(x +π) = tan(x)。

2、奇偶性正弦函数是奇函数,即 sin(x) = sin(x);余弦函数是偶函数,即cos(x) = cos(x)。

3、值域正弦函数和余弦函数的值域都是-1, 1,正切函数的值域是 R(全体实数)。

4、单调性正弦函数在π/2 +2kπ, π/2 +2kπ 上单调递增,在π/2 +2kπ, 3π/2 +2kπ 上单调递减(k∈Z)。

余弦函数在2kπ, π +2kπ 上单调递减,在π +2kπ, 2π +2kπ 上单调递增(k∈Z)。

正切函数在(π/2 +kπ, π/2 +kπ) 上单调递增(k∈Z)。

三、三角函数的应用例题例 1:已知一个直角三角形的一个锐角为 30°,斜边为 2,求这个直角三角形的两条直角边的长度。

解:因为一个锐角为 30°,所以 sin30°= 1/2,cos30°=√3/2。

设 30°角所对的直角边为 a,邻边为 b,则:a = 2×sin30°= 2×(1/2) = 1b = 2×cos30°= 2×(√3/2) =√3例 2:求函数 y = 2sin(2x +π/3) 的最大值和最小值,并求出取得最值时 x 的值。

解:因为正弦函数的值域为-1, 1,所以 2sin(2x +π/3) 的值域为-2, 2。

高中数学必修4三角函数知识点与题型总结

高中数学必修4三角函数知识点与题型总结

三角函数典型考题归类1.根据解析式研究函数性质例1(理)已知函数()2cos (sin cos )1f x x x x x =-+∈R ,.(Ⅰ)求函数()f x 的最小正周期;(Ⅱ)求函数()f x 在区间π3π84⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上的最小值和最大值.【相关高考1】(文)已知函数2πππ()12sin 2sin cos 888f x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-++++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 求:(I )函数()f x 的最小正周期;(II )函数()f x 的单调增区间.【相关高考2】(理)已知函数2π()cos 12f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭,1()1sin 22g x x =+. (I )设0x x =是函数()y f x =图象的一条对称轴,求0()g x 的值.(II )求函数()()()h x f x g x =+的单调递增区间.2.根据函数性质确定函数解析式例2()如图,函数π2cos()(00)2y x x >ωθωθ=+∈R ,,≤≤的图象与y轴相交于点(0,且该函数的最小正周期为π. (1)求θ和ω的值;(2)已知点π02A ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,点P 是该函数图象上一点,点00()Q x y ,是PA 的中点,当0y =0ππ2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,时,求0x 的值.【相关高考1】()已知函数2ππ()sin sin 2cos 662x f x x x x ωωω⎛⎫⎛⎫=++--∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭R ,(其中0ω>),(I )求函数()f x 的值域; (II )(文)若函数()y f x =的图象与直线1y =-的两个相邻交点间的距离为π2,求函数()y f x =的单调增区间.(理)若对任意的a ∈R ,函数()y f x =,(π]x a a ∈+,的图象与直线1y =-有且仅有两个不同的交点,试确定ω的值(不必证明),并求函数()y f x x =∈R ,的单调增区间.【相关高考2】(全国Ⅱ)在ABC △中,已知角A π=3,边BC =B x =,周长为y . (1)求函数()y f x =的解析式和定义域;(2)求函数()y f x =的最大值.3.三角函数求值 例3()已知cos α=71,cos(α-β)=1413,且0<β<α<2π,(Ⅰ)求tan2α的值;(Ⅱ)求β.【相关高考1】(文)已知函数f (x )=)2sin(42cos 2ππ+⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x .(Ⅰ)求f (x )的定义域;(Ⅱ)若角a 在第一象限,且)。

(必考题)高中数学必修四第一章《三角函数》测试(有答案解析)

(必考题)高中数学必修四第一章《三角函数》测试(有答案解析)

一、选择题1.已知函数()sin()f x A x ωϕ=+(0A >,0>ω,2πϕ<)的部分图像如图所示,则()f x 的解析式为( )A .()2sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭B .()2sin 26f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭C .()3sin 26f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭D .1()3sin 26f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭ 2.已知关于x 的方程2cos ||2sin ||20(0)+-+=≠a x x a a 在(2,2)x ππ∈-有四个不同的实数解,则实数a 的取值范围为( ) A .(,0)(2,)-∞+∞B .(4,)+∞C .(0,2)D .(0,4)3.已知角α顶点在坐标原点,始边与x 轴非负半轴重合,终边过点()3,4P -,将α的终边逆时针旋转180︒,这时终边所对应的角是β,则cos β=( ) A .45-B .35C .35D .454.《九章算术》是我国古代数学成就的杰出代表作,其中《方田》章给出计算弧田面积所用的经验方式为:弧田面积12=(弦⨯矢+矢2),弧田(如图)由圆弧和其所对弦所围成,公式中“弦”指圆弧所对弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差,现有弧AB 长为83π,半径等于4米的弧田,按照上述经验公式计算所得弧田面积约是( )3 1.73≈)A .6平方米B .9平方米C .12平方米D .15平方米5.函数1sin3y x =-的图像与直线3x π=,53x π=及x 轴所围成的图形的面积是( ) A .23π B .πC .43π D .53π 6.已知奇函数()f x 满足()(2)f x f x =+,当(0,1)x ∈时,函数()2x f x =,则12log 23f ⎛⎫= ⎪⎝⎭( ) A .1623-B .2316-C .1623D .23167.《九章算术》中《方田》章有弧田面积计算问题,术日:以弦乘矢,矢又自乘,并之,二而一.其大意是弧田面积计算公式为:弧田面积12=(弦×矢+矢×矢).弧田是由圆弧(弧田弧)及圆弧两端点的弦(弧田弦)围成的平面图形,公式中的“弦”指的是弧田弦的长,“矢”指的是弧田所在圆的半径与圆心到孤田弦的距离之差,现有一弧田,其矢长等于8米,若用上述弧田面积计算公式算得该弧田的面积为128平方米,则其弧田弧所对圆心角的正弦值为( ) A .60169B .120169C .119169D .591698.已知函数()[][]sin cos cos sin f x x x =+,其中[]x 表示不超过实数x 的最大整数,则( )A .()f x 是奇函数B .π2π33f f ⎛⎫⎛⎫<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .()f x 的一个周期是πD .()f x 的最小值小于09.下列函数中,既是偶函数,又在(),0-∞上是增函数的是( ) A .()22xxf x -=- B .()23f x x =-C .()2ln =-f x xD .()cos3=f x x x10.现有四个函数:①y =x |sin x |,②y =x 2cos x ,③y =x ·e x ;④1y x x=+的图象(部分)如下,但顺序被打乱,则按照从左到右将图象对应的函数序号安排正确的一组是( )A .①②③④B .①③②④C .②①③④D .③②①④11.若函数()22()sin 23cos sin f x x x x =+-的图像为E ,则下列结论正确的是( ) A .()f x 的最小正周期为2π B .对任意的x ∈R ,都有()()3f x f x π=-C .()f x 在7(,)1212ππ上是减函数D .由2sin 2y x =的图像向左平移3π个单位长度可以得到图像E 12.函数22y cos x sinx =- 的最大值与最小值分别为( ) A .3,-1 B .3,-2 C .2,-1D .2,-2二、填空题13.下列判断正确的是___________(将你认为所有正确的情况的代号填入横线上). ①函数1tan 21tan 2xy x+=-的最小正周期为π;②若函数()lg f x x =,且()()f a f b =,则1ab =; ③若22tan 3tan 2αβ=+,则223sin sin 2αβ-=;④若函数()2221sin 41x xy x ++=+的最大值为M ,最小值为N ,则2M N +=.14.函数()()sin f x x ωϕ=+的部分图象如图所示,则()f x 的单调递增区间为___________.15.sin 75=______.16.如图,从气球A 上测得正前方的B ,C 两点的俯角分别为75︒,30,此时气球的高是60m ,则BC 的距离等于__________m .17.如图,游乐场所的摩天轮匀速旋转,每转一周需要l2min ,其中心O 离地面45米,半径40米.如果你从最低处登上摩天轮,那么你与地面的距离将随时间的变化而变化,以你登上摩天轮的时刻开始计时,请问:当你第六次距离地面65米时,用了________分钟?18.函数251612()sin (0)236x x f x x x x ππ-+⎛⎫=--> ⎪⎝⎭的最小值为_______. 19.关于函数()4sin(2)(),3f x x x R π=+∈有下列命题:①由12()()0f x f x ==可得12x x -必是π的整数倍;②()y f x =的图象关于点(,0)6π-对称;③()y f x =的表达式可改写为4cos(2);6y x π=-④()y f x =的图象关于直线6x π=-对称.其中正确命题的序号是_________. 20.给出下列命题: ①函数()4cos 23f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的一个对称中心为5,012π⎛⎫-⎪⎝⎭; ②若α,β为第一象限角,且αβ>,则tan tan αβ>;③在ABC ∆中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若40a =,20b =,25B =︒,则ABC ∆必有两解.④函数sin 2y x =的图象向左平移4π个单位长度,得到sin 24y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象.其中正确命题的序号是 _________(把你认为正确的序号都填上).三、解答题21.已知函数()()1sin 226f x x x R π⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭. (1)填写下表,并用“五点法”画出()f x 在[0,]π上的图象;26x π+6π 136πxπ ()f x(2)将()y f x =的图象向上平移1个单位,横坐标缩短为原来的2,再将得到的图象上所有点向右平移4π个单位后,得到()g x 的图象,求()g x 的对称轴方程. 22.现给出以下三个条件:①()f x 的图象与x 轴的交点中,相邻两个交点之间的距离为2π;②()f x 的图象上的一个最低点为2,23A π⎛⎫- ⎪⎝⎭; ③()01f =.请从上述三个条件中任选两个,补充到下面试题中的横线上,并解答该试题. 已知函数()()2sin 05,02f x x πωϕωϕ⎛⎫=+<<<< ⎪⎝⎭,满足________,________. (1)根据你所选的条件,求()f x 的解析式; (2)将()f x 的图象向左平移6π个单位长度,得到()g x 的图象求函数()()1y f x g x =-的单调递增区间.23.函数()cos()0,02f x x πωϕωϕ⎛⎫=+><<⎪⎝⎭的部分图象如图所示.(1)写出()f x 的解析式; (2)将函数()f x 的图象向右平移12π个单位后得到函数()g x 的图象,讨论关于x 的方程()3()0f x g x m -=(11)m -<≤在区间,2ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的实数解的个数.24.已知函数π()3sin 26f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭. (1)用“五点法”画出函数()y f x =在一个周期内的简图;(2)说明函数()y f x =的图像可以通过sin y x =的图像经过怎样的变换得到?(3)若003()[2π3π]2f x x =∈,,,写出0x 的值. 25.已知函数()sin()0,0,||2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭,,28M π⎛⎫⎪⎝⎭、5,28N π⎛⎫- ⎪⎝⎭分别为其图象上相邻的最高点、最低点. (1)求函数()f x 的解析式; (2)求函数()f x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调区间和值域. 26.已知函数()2sin(2)(0)6f x x πωω=+>.(1)若点5(,0)8π是函数()f x 图像的一个对称中心,且(0,1)ω∈,求函数()f x 在3[0,]4π上的值域; (2)若函数()f x 在(,)33π2π上单调递增,求实数ω的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C解析:C 【分析】 本题首先可根据33π44T 求出ω,然后根据当43x π=时函数()f x 取最大值求出ϕ,最后代入30,2⎛⎫- ⎪⎝⎭,即可求出A 的值. 【详解】因为4π7π3π3124,所以33π44T ,T π=,因为2T πω=,所以2ω=,()sin(2)f x A x ϕ=+,因为当43x π=时函数()sin(2)f x A x ϕ=+取最大值, 所以()42232k k Z ππϕπ⨯+=+∈,()26k k Z πϕπ=-+∈,因为2πϕ<,所以6πϕ=-,()sin 26f x A x π⎛⎫=-⎪⎝⎭, 代入30,2⎛⎫- ⎪⎝⎭,3sin 26A π⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,解得3A =,()3sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭, 故选:C. 【点睛】关键点点睛:本题考查根据函数图像求函数解析式,对于()sin()f x A x ωϕ=+,可通过周期求出ω,通过最值求出A ,通过代入点坐标求出ϕ,考查数形结合思想,是中档题.2.D解析:D 【分析】令2()cos ||2sin ||2(0)=+-+≠f x a x x a a ,易知函数()f x 是偶函数,将问题转化为研究当(0,2)x π∈时,2()cos 2sin 2=+-+f x a x x a 有两个零点,令sin t x =,则转化为2()22(0)=--≠h t at t a 有一个根(1,1)t ∈-求解.【详解】当(2,2)x ππ∈-,2()cos ||2sin ||2(0)=+-+≠f x a x x a a ,则()()f x f x -=,函数()f x 是偶函数,由偶函数的对称性,只需研究当(0,2)x π∈时,2()cos 2sin 2=+-+f x a x x a 有两个零点,设sin t x =,则2()22(0)=--≠h t at t a 有一个根(1,1)t ∈- ①当0a <时,2()22=--h t at t 是开口向下,对称轴为10t a=<的二次函数,(0)20h =-<则(1)0->=h a ,这与0a <矛盾,舍去;②当0a >时,2()22=--h t at t 是开口向上,对称轴为10t a=>的二次函数, 因为(0)20h =-<,(1)220-=+->=h a a , 则存在(1,0)t ∈-,只需(1)220=--<h a ,解得4a <, 所以04a <<.综上,非零实数a 的取值范围为04a <<. 故选:D . 【点睛】方法点睛:已知函数有零点(方程有根)求参数值(取值范围)常用的方法: (1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围; (2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数形结合的方法求解3.B解析:B 【分析】先根据已知条件求解出cos α的值,然后根据,αβ之间的关系结合诱导公式求解出cos β的值. 【详解】 因为3cos 5α==,且180βα=+︒, 所以()3cos cos 180cos 5βαα=+︒=-=-, 故选:B. 【点睛】结论点睛:三角函数定义有如下推广:设点(),P x y 为角α终边上任意一点且不与原点重合,r OP =,则()sin ,cos ,tan 0y x yx r r xααα===≠. 4.B解析:B 【分析】根据已知求出矢2=,弦2AD ==. 【详解】由题意可得:823=43AOB ππ∠=,4OA =,在Rt AOD 中,可得:3AOD π∠=,6DAO π∠=,114222OD AO ==⨯=, 可得:矢422=-=, 由3sin4233AD AO π==⨯=, 可得:弦243AD ==, 所以:弧田面积12=(弦⨯矢+矢221)(4322)43292=⨯+=+≈平方米.故选:B 【点睛】方法点睛:有关扇形的计算,一般是利用弧长公式l r α=、扇形面积公式12S lr =及直角三角函数求解.5.C解析:C 【分析】作出函数1sin3y x =-的图像,利用割补法,补成长方形,计算面积即可. 【详解】作出函数1sin3y x =-的图象,如图所示,利用割补法,将23π到π部分的图象与x 轴围成的图形补到图中3π到23π处阴影部分,凑成一个长为3π,宽为2的长方形,后面π到53π,同理;∴1sin3y x =-的图象与直线3x π=,53x π=及x 轴所围成的面积为24233ππ⨯=,故选:C. 【点睛】用“五点法”作()sin y A ωx φ=+的简图,主要是通过变量代换,设z x ωϕ=+,由z 取0,2π,π,32π,2π来求出相应的x ,通过列表,计算得出五点坐标,描点后得出图象. 6.B解析:B【分析】由已知得到(2)()f x f x +=,即得函数的周期是2,把12(log 23)f 进行变形得到223()16f log -, 由223(0,1)16log ∈满足()2x f x =,求出即可. 【详解】(2)()f x f x +=,所以函数的周期是2.根据对数函数的图象可知12log 230<,且122log 23log 23=-;奇函数()f x 满足(2)()f x f x +=和()()f x f x -=-则2312222223(log 23)(log )(log 23)(log 234)()16f f f f f log =-=-=--=-, 因为223(0,1)16log ∈ 2231622323()21616log f log ∴-=-=-,故选:B . 【点睛】考查学生应用函数奇偶性的能力,函数的周期性的掌握能力,以及运用对数的运算性质能力.7.B解析:B 【分析】求出弦长,再求出圆的半径,然后利用三角形面积求解. 【详解】如图,由题意8CD =,弓琖ACB 的面积为128,1(8)81282AB ⨯+⨯=,24AB =, 设所在圆半径为R ,即OA OB R ==,则22224(8)2R R ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,解得13R =, 5OD =,由211sin 22AB OD OA AOB ⨯=∠得 2245120sin 13169AOB ⨯∠==. 故选:B .【点睛】关键点点睛:本题考查扇形与弓形的的有关计算问题,解题关键是读懂题意,在读懂题意基础上求出弦长AB ,然后求得半径R ,从而可解决扇形中的所有问题.8.D解析:D 【分析】利用奇函数的性质判断A ,分别求3f π⎛⎫⎪⎝⎭和23f π⎛⎫⎪⎝⎭判断大小,取特殊值验证的方法判断C ,分区间计算一个周期内的最小值,判断选项D 。

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三角函数典型考题归类1.根据解析式研究函数性质例1(天津理)已知函数()2cos (sin cos )1f x x x x x =-+∈R ,.(Ⅰ)求函数()f x 的最小正周期;(Ⅱ)求函数()f x 在区间π3π84⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上的最小值和最大值.【相关高考1】(湖南文)已知函数2πππ()12sin 2sin cos 888f x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-++++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 求:(I )函数()f x 的最小正周期;(II )函数()f x 的单调增区间. 【相关高考2】(湖南理)已知函数2π()cos 12f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭,1()1sin 22g x x =+. (I )设0x x =是函数()y f x =图象的一条对称轴,求0()g x 的值.(II )求函数()()()h x f x g x =+的单调递增区间.2.根据函数性质确定函数解析式例2(江西)如图,函数π2cos()(00)2y x x >ωθωθ=+∈R ,,≤≤的图象与y轴相交于点(0,且该函数的最小正周期为π. (1)求θ和ω的值;(2)已知点π02A ⎛⎫⎪⎝⎭,,点P 是该函数图象上一点,点00()Q x y ,是PA 的中点,当02y =0ππ2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,时,求0x 的值. 【相关高考1】(辽宁)已知函数2ππ()sin sin 2cos 662x f x x x x ωωω⎛⎫⎛⎫=++--∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭R ,(其中0ω>),(I )求函数()f x 的值域; (II )(文)若函数()y f x =的图象与直线1y =-的两个相邻交点间的距离为π2,求函数()y f x =的单调增区间.(理)若对任意的a ∈R ,函数()y f x =,(π]x a a ∈+,的图象与直线1y =-有且仅有两个不同的交点,试确定ω的值(不必证明),并求函数()y f x x =∈R ,的单调增区间. 【相关高考2】(全国Ⅱ)在ABC △中,已知内角A π=3,边BC =B x =,周长为y . (1)求函数()y f x =的解析式和定义域;(2)求函数()y f x =的最大值. 3.三角函数求值例3(四川)已知cos α=71,cos(α-β)=1413,且0<β<α<2π,(Ⅰ)求tan2α的值;(Ⅱ)求β. 【相关高考1】(重庆文)已知函数f (x )=)2sin(42cos 2ππ+⎪⎭⎫ ⎝⎛-x x .(Ⅰ)求f (x )的定义域;(Ⅱ)若角a 在第一象限,且)。

高中数学必修4三角函数常考题型:三角函数模型的简单应用

高中数学必修4三角函数常考题型:三角函数模型的简单应用

三角函数模型的简单应用【知识梳理】1.三角函数模型应用的步骤三角函数模型应用即建模问题,根据题意建立三角函数模型,再求出相应的三角函数在某点处的函数值,进而使实际问题得到解决.步骤可记为:审读题意→建立三角函数式→根据题意求出某点的三角函数值→解决实际问题.这里的关键是建立数学模型,一般先根据题意设出代表函数,再利用数据求出待定系数,然后写出具体的三角函数解析式.2.三角函数模型的拟合应用我们可以利用搜集到的数据,作出相应的“散点图”,通过观察散点图并进行数据拟合,从而获得具体的函数模型,最后利用这个函数模型来解决相应的实际问题.【常考题型】题型一、函数解析式与图像对应问题【例1】函数y=x+sin|x|,x∈[-π,π]的大致图像是()[解析]由奇偶性的定义可知函数y=x+sin|x|,x∈[-π,π]既不是奇函数也不是偶函数.选项A,D中图像表示的函数为奇函数,B中图像表示的函数为偶函数,C中图像表示的函数既不是奇函数也不是偶函数.[答案] C【类题通法】解决函数图像与解析式对应问题的策略(1)解决此类问题的一般方法是根据图像所反映出的函数性质来解决,如函数的奇偶性、周期性、图像的对称性、单调性、值域,此外零点也可以作为判断的依据.(2)利用图像确定函数y =A sin(ωx +φ)的解析式,实质就是确定其中的参数A ,ω,φ.其中A 由最值确定;ω由周期确定,而周期由特殊点求得;φ由点在图像上求得,确定φ时,注意它的不唯一性,一般是求|φ|中最小的φ.【对点训练】函数f (x )=cos x ·|tan x |在区间⎝⎛⎭⎫π2,3π2上的大致图像为( )解析:选C f (x )=cos x ·|tan x |⎝⎛⎭⎫π2<x <3π2= ⎩⎨⎧-sin x ,π2<x <π,sin x ,π≤x <3π2.题型二、三角函数在物理中的应用【例2】 单摆从某点开始来回摆动,离开平衡位置的距离s (单位:cm)和时间t (单位:s)的函数关系式为s =6sin ⎝⎛⎭⎫2πt +π6. (1)作出函数的图像;(2)当单摆开始摆动(t =0)时,离开平衡位置的距离是多少? (3)当单摆摆动到最右边时,离开平衡位置的距离是多少? (4)单摆来回摆动一次需多长时间? [解] (1)利用“五点法”可作出其图像.(2)因为当t =0时, s =6sin π6=3,所以此时离开平衡位置3 cm. (3)离开平衡位置6 cm.(4)因为T =2π2π=1,所以单摆来回摆动一次所需的时间为1 s. 【类题通法】三角函数在物理中的应用三角函数模型在物理中的应用主要体现在简谐运动中,其中对弹簧振子和单摆的运动等有关问题考查最多,尤其要弄清振幅、频率、周期、平衡位置等物理概念的意义和表示方法.【对点训练】交流电的电压E (单位:V)与时间t (单位:s)的关系可用E =2203sin ⎝⎛⎭⎫100πt +π6来表示,求: (1)开始时电压;(2)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获得最大值的时间. 解:(1)当t =0时,E =1103(V), 即开始时的电压为110 3 V .(2)T =2π100π=150(s),即时间间隔为0.02 s.(3)电压的最大值为220 3 V ,当100πt +π6=π2,即t =1300s 时第一次取得最大值.题型三、三角函数在实际生活中的应用【例3】 心脏跳动时,血压在增加或减少.血压的最大值、最小值分别称为收缩压和舒张压,血压计上的读数就是收缩压和舒张压,读数120/80 mmHg 为标准值.设某人的血压满足函数式p (t )=115+25sin 160πt ,其中p (t )为血压(mmHg),t 为时间(min),试回答下列问题:(1)求函数p (t )的周期; (2)求此人每分钟心跳的次数; (3)画出函数p (t )的草图;(4)求出此人的血压在血压计上的读数.[解] (1)由于ω=160π,代入周期公式T =2π|ω|,可得T =2π160π=180(min),所以函数p (t )的周期为180min.(2)每分钟心跳的次数即为函数的频率f=1T=80(次).(3)列表:描点、连线并向左右扩展得到函数p(t)的简图如图所示:(4)由图可知此人的收缩压为140 mmHg,舒张压为90 mmHg.【类题通法】解三角函数应用问题的基本步骤【对点训练】如图所示,游乐场中的摩天轮匀速转动,每转动一圈需要12分钟,其中心O距离地面40.5米,半径为40米,如果你从最低处登上摩天轮,那么你与地面的距离将随时间的变化而变化,以你登上摩天轮的时刻开始计时,请回答下列问题:(1)求出你与地面的距离y (米)与时间t (分钟)的函数关系式; (2)当你第4次距离地面60.5米时,用了多长时间?解:(1)可以用余弦函数来表示该函数的关系式,由已知可设y =40.5-40cos ωt ,t ≥0,由周期为12分钟可知当t =6时,摩天轮第1次到达最高点,即此函数第1次取得最大值,所以6ω=π,即ω=π6,所以y =40.5-40cos π6t (t ≥0).(2)设转第1圈时,第t 0分钟时距地面60.5米, 由60.5=40.5-40cos π6t 0,得cos π6t 0=-12,所以π6t 0=2π3或π6t 0=4π3,解得t 0=4或8,所以t =8(分钟)时,第2次距地面60.5米,故第4次距离地面60.5米时,用了12+8=20(分钟).【练习反馈】1.如图是一向右传播的绳波在某一时刻绳子各点的位置图,经过12周期后,乙的位置将移至( )A .x 轴上B .最低点C .最高点D .不确定解析:选C 相邻的最大值与最小值之间间隔半个周期,故乙移至最高点. 2.如图所示为一简谐运动的图像,则下列判断正确的是( )A .该质点的振动周期为0.7 sB .该质点的振幅为-5 cmC .该质点在0.1 s 和0.5 s 时的振动速度最大D .该质点在0.3 s 和0.7 s 时的加速度为零解析:选D 该质点的振动周期为T =2×(0.7-0.3)=0.8 s ,故A 是错误的;该质点的振幅为5 cm ,故B 是错误的;该质点在0.1 s 和0.5 s 时的振动速度是零,所以C 是错误的,D 正确.3.某人的血压满足函数关系式f (t )=24sin 160πt +110,其中,f (t )为血压,t 为时间,则此人每分钟心跳的次数是________.解析:∵T =2π160π=180,∴f =1T =80.答案:804.如图,电流强度I (单位:安)随时间t (单位:秒)变化的函数I =A sin ⎝⎛⎭⎫ ωt +π6(A >0,ω≠0)的图像,则当t =150秒时,电流强度是________安.解析:由图像可知,A =10,周期T =2×⎝⎛⎭⎫4300-1300=150,所以ω=2πT=100π,所以I =10sin ⎝⎛⎭⎫100πt +π6. 当t =150秒时,I =10sin ⎝⎛⎭⎫2π+π6=5(安). 答案:55.如图,某动物种群数量1月1日低至700,7月1日高至900,其总量在此两值之间依正弦型曲线变化.(1)求出种群数量y 关于时间t 的函数表达式;(其中t 以年初以来的月为计量单位)(2)估计当年3月1日动物种群数量. 解:(1)设种群数量y 关于t 的解析式为 y =A sin(ωt +φ)+b (A >0,ω>0),则⎩⎪⎨⎪⎧-A +b =700,A +b =900,解得A =100,b =800. 又周期T =2×(6-0)=12,∴ω=2πT =π6,∴y =100sin ⎝⎛⎭⎫π6t +φ+800.又当t =6时,y =900, ∴900=100sin ⎝⎛⎭⎫π6×6+φ+800, ∴sin(π+φ)=1,∴sin φ=-1,∴取φ=-π2,∴y =100sin ⎝⎛⎭⎫π6t -π2+800.(2)当t =2时,y =100sin ⎝⎛⎭⎫π6×2-π2+800=750, 即当年3月1日种群数量约是750.。

必修四-第一章-三角函数(知识点与题型整理)

必修四-第一章-三角函数(知识点与题型整理)

三角函数模块专题复习 ——任意角的三角函数与诱导公式二.要点精讲1.任意角的概念旋转开始时的射线OA 叫做角的始边,OB 叫终边,射线的端点O 叫做叫α的顶点。

规定: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。

如果一条射线没有做任何旋转,我们称它形成了一个零角。

2.终边相同的角、区间角与象限角 3.弧度制长度等于半径长的圆弧所对的圆心角叫做1弧度角,记作1rad ,或1弧度,或1(单位可以省略不写)。

角有正负零角之分,它的弧度数也应该有正负零之分.角α的弧度数的绝对值是:rl=α,其中,l 是圆心角所对的弧长,r 是半径。

角度制与弧度制的换算主要抓住180rad π︒=。

弧度与角度互换公式:1rad =π180° 1°=180π〔rad 〕。

弧长公式:r l ||α=〔α是圆心角的弧度数〕, 扇形面积公式:2||2121r r l S α==。

4.三角函数定义利用单位圆定义任意角的三角函数,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)y 叫做α的正弦,记做sin α,即sin y α=; 〔2〕x 叫做α的余弦,记做cos α,即cos x α=; 〔3〕yx 叫做α的正切,记做tan α,即tan (0)y x xα=≠。

5.三角函数线6.同角三角函数关系式〔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== 几个常用关系式:sin α+cos α,sin α-cos α,sin α·cos α;(三式之间可以互相表示)7.诱导公式可用十个字概括为“奇变偶不变,符号看象限〞。

高中数学必修4三角函数综合测试题及答案详解

高中数学必修4三角函数综合测试题及答案详解

必修4三角函数综合测试题及答案详解一、选择题1.下列说法中,正确的是( ) A .第二象限的角是钝角B .第三象限的角必大于第二象限的角C .-831°是第二象限角D .-95°20′,984°40′,264°40′是终边相同的角 2.若点(a,9)在函数y =3x 的图象上,则tan a π6的值为( ) A .0 B.33 C .1 D. 3 3.若|cos θ|=cos θ,|tan θ|=-tan θ,则θ2的终边在( ) A .第一、三象限 B .第二、四象限 C .第一、三象限或x 轴上 D .第二、四象限或x 轴上4.如果函数f (x )=sin(πx +θ)(0<θ<2π)的最小正周期是T ,且当x =2时取得最大值,那么( )A .T =2,θ=π2 B .T =1,θ=π C .T =2,θ=π D .T =1,θ=π25.若sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x =-32,且π<x <2π,则x 等于( )A.43π B.76π C.53πD.116π6.已知a 是实数,而函数f (x )=1+a sin ax 的图象不可能是( )7.将函数y =sin x 的图象向左平移φ(0≤φ<2π)个单位长度后,得到y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6的图象,则φ=( ) A.π6 B.5π6 C.7π6D.11π68.若tan θ=2,则2sin θ-cos θsin θ+2cos θ的值为( )A .0B .1 C.34 D.549.函数f (x )=tan x1+cos x的奇偶性是( )A .奇函数B .偶函数C .既是奇函数又是偶函数D .既不是奇函数也不是偶函数10.函数f (x )=x -cos x 在(0,+∞)内( ) A .没有零点 B .有且仅有一个零点 C .有且仅有两个零点 D .有无穷多个零点11.已知A 为锐角,lg(1+cos A )=m ,lg11-cos A=n ,则lgsin A 的值是( )A .m +1n B .m -n C.12⎝ ⎛⎭⎪⎫m +1n D.12(m -n )12.函数f (x )=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的图象为C ,①图象C 关于直线x =1112π对称; ②函数f (x )在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫-π12,5π12内是增函数;③由y =3sin2x 的图象向右平移π3个单位长度可以得到图象C ,其中正确命题的个数是( )A .0B .1C .2D .3二、填空题(本大题共4小题,每题5分,共20分.将答案填在题中横线上) 13.已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π2=13,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,0,则tan α=________.14.函数y =3cos x (0≤x ≤π)的图象与直线y =-3及y 轴围成的图形的面积为________.15.已知函数f (x )=sin(ωx +φ)(ω>0)的图象如图所示,则ω=________.16.给出下列命题:①函数y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫23x +π2是奇函数;②存在实数x ,使sin x +cos x =2;③若α,β是第一象限角且α<β,则tan α<tan β; ④x =π8是函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +5π4的一条对称轴;⑤函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3的图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π12,0成中心对称.其中正确命题的序号为__________.三、解答题17.(10分)已知方程sin(α-3π)=2cos(α-4π), 求sin (π-α)+5cos (2π-α)2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-α-sin (-α)的值.18.(12分)在△ABC 中,sin A +cos A =22,求tan A 的值.19.(12分)已知f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6+32,x ∈R .(1)求函数f (x )的最小正周期; (2)求函数f (x )的单调减区间;(3)函数f (x )的图象可以由函数y =sin2x (x ∈R )的图象经过怎样变换得到?20.(12分)已知函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)的图象过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫π12,0,图象与P 点最近的一个最高点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,5.(1)求函数解析式;(2)求函数的最大值,并写出相应的x 的值; (3)求使y ≤0时,x 的取值范围.21.(12分)已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫32π+β,3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-α=-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+β,且0<α<π,0<β<π,求α,β的值.22.(12分)已知函数f (x )=x 2+2x tan θ-1,x ∈[-1,3],其中θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2.(1)当θ=-π6时,求函数的最大值和最小值;(2)求θ的取值范围,使y =f (x )在区间[-1,3]上是单调函数(在指定区间为增函数或减函数称为该区间上的单调函数).必修4三角函数综合测试题答案一、选择题1. D ;2. D ;3. D ;4. A ;5. B 6. D ;7. D ;8. C ;9. A ;10. B 11. D ;12. C 二、填空题13. -22;14. 3π;15. 32;16. ①④ 三、解答题17.解 ∵sin(α-3π)=2cos(α-4π),∴-sin(3π-α)=2cos(4π-α). ∴-sin(π-α)=2cos(-α). ∴sin α=-2cos α. 可知cos α≠0.∴原式=sin α+5cos α-2cos α+sin α=-2cos α+5cos α-2cos α-2cos α=3cos α-4cos α=-34.18.解 ∵sin A +cos A =22,①两边平方,得2sin A cos A =-12, 从而知cos A <0,∴∠A ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π.∴sin A -cos A = (sin A +cos A )2-4sin A cos A=12+1=62.②由①②,得sin A =6+24,cos A =-6+24, ∴tan A =sin Acos A =-2- 3. 19. 解 (1)T =2π2=π.(2)由2k π+π2≤2x +π6≤2k π+3π2,k ∈Z ,得k π+π6≤x ≤k π+2π3,k ∈Z . 所以所求的单调减区间为 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π+π6,k π+2π3(k ∈Z ). (3)把y =sin2x 的图象上所有点向左平移π12个单位,再向上平移32个单位,即得函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6+32的图象.20. 解 (1)由题意知T 4=π3-π12=π4,∴T =π.∴ω=2πT =2,由ω·π12+φ=0,得φ=-π6,又A =5, ∴y =5sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6.(2)函数的最大值为5,此时2x -π6=2k π+π2(k ∈Z ).∴x =k π+π3(k ∈Z ).(3)∵5sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6≤0,∴2k π-π≤2x -π6≤2k π(k ∈Z ).∴k π-5π12≤x ≤k π+π12(k ∈Z ).21. 解 cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫32π+β,即sin α=2sin β① 3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫32π-α=-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+β,即3cos α=2cos β②①2+②2得,2=sin 2α+3cos 2α.又sin 2α+cos 2α=1,∴cos 2α=12.∴cos α=±22. 又∵α∈(0,π),∴α=π4,或α=34π.(1)当α=π4时,cos α=22,cos β=32cos α=32,又β∈(0,π),∴β=π6. (2)当α=3π4时,cos α=-22, cos β=32cos α=-32, 又β∈(0,π),∴β=5π6. 综上,α=π4,β=π6,或α=3π4,β=5π6. 22. 解 (1)当θ=-π6时, f (x )=x 2-233x -1=⎝⎛⎭⎪⎫x -332-43.∵x ∈[-1,3],∴当x =33时,f (x )的最小值为-43, 当x =-1时,f (x )的最大值为233.(2)f (x )=(x +tan θ)2-1-tan 2θ是关于x 的二次函数.它的图象的对称轴为x =-tan θ.∵y =f (x )在区间[-1,3]上是单调函数,∴-tan θ≤-1,或-tan θ≥3,即tan θ≥1,或tan θ≤- 3.∵θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,∴θ的取值范围是⎝ ⎛⎦⎥⎤-π2,-π3∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫π4,π2.。

高一数学必修4三角函数知识与题型归类

高一数学必修4三角函数知识与题型归类

必修4三角函数基础知识与题型归类(1)一、角的概念和弧度制:2、用弧度制表示终边在特殊位置上的角的集合1)、与α终边相同的角的集合:2)、终边落在X轴正半轴上的角的集合:3)、终边落在X轴负半轴上的角的集合:4)、终边落在y轴正半轴上的角的集合:5)、终边落在y轴负半轴上的角的集合:6)、终边落在X轴上的角的集合:7)、终边落在y轴上的角的集合:8)、终边落在坐标轴上的角的集合:9)、终边落在y=√3x上的所有角的集合:10)、终边落在第一象限的角的集合:11)、终边落在第二象限的角的集合:12)、终边落在第三象限的角的集合:13)、终边落在第四象限的角的集合:14)、终边在一、三象限的平分线上角的集合:;15)、终边在二、四象限的平分线上角的集合:;16)、写出图中所表示的区间角:;;4、①1弧度角的定义;③弧度制下,扇形弧长公式:;半径公式:;扇形面积公式:;其中经典题型:1、将下列各角转化成1)2、已知2弧度的圆心角所对的弦长为2,那么这个圆心角所对的弧长为( )3、,( )(A)第一或第二象限 (B)第二或第三象限(C)第一或第三象限 (D)第二或第四象限4、已知扇形的周长为10cm,面积为4cm2,_________.5、已知扇形周长为20CM,求当圆心角多大时,扇形面积最大,最大值为多少?二、任意角的三角函数:(1)任意角的三角函数定义:;P的坐标为必修4三角函数基础知识与题型归类(2)(2(3)特殊角的三角函数值:(4)各象限角的各种三角函数值符号:经典题型:12,( )3)(A)第一象限 (B)第二象限 (C)第三象限 (D)第四象限4的值域为5、比较大小:12)比较sin3.4 sin3.5 sin4 的大小6、解三角不等式1)求2的取值范围。

4必修4三角函数基础知识与题型归类(3)三、同角三角函数的关系与诱导公式:(一)同角三角函数基本关系式:(二)三角函数的诱导公式:口诀:函数名称不变,符号看象限.口诀:正弦与余弦互换,符号看象限. (三)两角和与差公式(四)倍角公式及变形三角函数恒等变换的基本策略:①常值代换:特别是用“1 ②项的分拆与角的配凑。

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三角函数线及其应用
【知识梳理】
1.有向线段 带有方向的线段叫做有向线段. 2.三角函数线 图示
正弦线
α的终边与单位圆交于P ,过P 作PM 垂直于x 轴,有向线段MP 即为正弦线 余弦线
有向线段OM 即为余弦线 正切线 过A (1,0)作x 轴的垂线,交α的终边或其终边的反向延长线于T ,有向线段AT 即
为正切线
题型一、三角函数线的作法
【例1】 作出3π4
的正弦线、余弦线和正切线. [解] 角3π4
的终边(如图)与单位圆的交点为P . 作PM 垂直于x 轴,垂足为M ,过A (1,0)作单位圆的切线AT ,
与3π4的终边的反向延长线交于点T ,则3π4
的正弦线为MP ,余弦线为OM ,正切线为AT .
【类题通法】
三角函数线的画法
(1)作正弦线、余弦线时,首先找到角的终边与单位圆的交点,然后过此交点作x 轴的垂线,得到垂足,从而得正弦线和余弦线.
(2)作正切线时,应从A (1,0)点引单位圆的切线,交角的终边或终边的反向延长线于一点T ,即可得到正切线AT .
【对点训练】
作出-9π4
的正弦线、余弦线和正切线.
解:如图所示, -9π4的正弦线为MP ,余弦线为OM ,正切线为AT . 题型二、利用三角函数线比较大小 【例2】 分别比较sin 2π3与sin 4π5;cos 2π3与cos 4π5;tan 2π3与tan 4π5
的大小. [解] 在直角坐标系中作单位圆如图所示.以x 轴非负半轴为始边
作2π3
的终边与单位圆交于P 点,作PM ⊥Ox ,垂足为M .由单位圆与Ox 正方向的交点A 作Ox 的垂线与OP 的反向延长线交于T 点,则sin
2π3=MP ,cos 2π3=OM ,tan 2π3
=AT . 同理,可作出4π5的正弦线、余弦线和正切线,sin 4π5=M ′P ′,cos 4π5=OM ′,tan 4π5
=AT ′.由图形可知,MP >M ′P ′,符号相同,则sin 2π3>sin 4π5;OM >OM ′,符号相同,则cos 2π3>cos 4π5
;AT <AT ′,符号相同,则tan 2π3<tan 4π5
. 【类题通法】
利用三角函数线比较大小的步骤
利用三角函数线比较三角函数值的大小时,一般分三步:①角的位置要“对号入座”;②比较三角函数线的长度;③确定有向线段的正负.
【对点训练】
设π4<α<π2,试比较角α的正弦线、余弦线和正切线的长度.如果π2<α<3π4
,上述长度关系又如何?
解:如图所示,当π4<α<π2
时,角α的正弦线为MP ,余弦线为OM ,正切线为AT ,显然在长度上,AT >MP >OM ;
当π2<α<3π4
时,角α的正弦线为M ′P ′,余弦线为OM ′,正切
线为AT ′,显然在长度上,AT ′>M ′P ′>OM ′.
题型三、利用三角函数线解不等式
【例3】 利用三角函数线,求满足下列条件的α的范围.
(1)sin α<-12;(2)cos α>32. [解] (1)如图①,过点⎝
⎛⎭⎫0,-12作x 轴的平行线交单位圆于P ,P ′两点,则sin ∠xOP =sin ∠xOP ′=-12,∠xOP =11π6,∠xOP ′=7π6
, 故α的范围是⎩⎨⎧
α⎪⎪⎭⎬⎫7π6+2k π<α<11π6+2k π,k ∈Z . (2)如图②,过点⎝⎛
⎭⎫32,0作x 轴的垂线与单位圆交于P ,P ′两点,则cos ∠xOP =cos ∠xOP ′=32,∠xOP =π6,∠xOP ′=-π6
, 故α的范围是⎩⎨⎧
α⎪⎪⎭⎬⎫-π6+2k π<α<π6+2k π,k ∈Z . 【类题通法】
利用三角函数线解三角不等式的方法
利用三角函数线求解不等式,通常采用数形结合的方法,求解关键是恰当地寻求点,一般来说,对于sin x ≥b ,cos x ≥a (或sin x ≤b ,cos x ≤a ),只需作直线y =b ,x =a 与单位圆相交,连接原点和交点即得角的终边所在的位置,此时再根据方向即可确定相应的x 的范围;对于tan x ≥c (或tan x ≤c ),则取点(1,c ),连接该点和原点即得角的终边所在的位置,并反向延长,结合图像可得.
【对点训练】
利用三角函数线求满足tan α≥33
的角α的范围. 解:如图,过点A (1,0)作单位圆O 的切线,在切线上沿y 轴正方向取
一点T ,使AT =33
,过点O ,T 作直线,则当角α的终边落在阴影区域内
(包含所作直线,不包含y 轴)时,tan α≥33.由三角函数线可知,在[0°,360°)内,tan α≥33
,有30°≤α<90°或210°≤α<270°,故满足tan α≥33
,有k ·180°+30°≤α<k ·180°+90°,k ∈Z . 【练习反馈】
1.已知角α的正弦线和余弦线是符号相反、长度相等的有向线段,则α的终边在( )
A .第一象限的角平分线上
B .第四象限的角平分线上
C .第二、四象限的角平分线上
D .第一、三象限的角平分线上
解析:选C 由条件知sin α=-cos α,α的终边应在第二、四象限的角平分线上.
2.如果MP 和OM 分别是角α=7π8
的正弦线和余弦线,那么下列结论中正确的是( ) A .MP <OM <0
B .OM >0>MP
C .OM <MP <0
D .MP >0>OM
解析:选D 如右图所示,正弦线为MP ,余弦线为OM ,结合图
像,
可知:MP >0,OM <0,
故OM <0<MP .
3.若角α的余弦线长度为0,则它的正弦线的长度为________.
解析:若角α的余弦线长度为0,则α的终边落在y 轴上,所以它的正弦线的长度为1. 答案:1
4.用三角函数线比较sin 1与cos 1的大小,结果是___________________________. 解析:如图,sin 1=MP ,cos 1=OM .
显然MP >OM ,即sin 1>cos 1.
答案:sin 1>cos 1
5.在单位圆中画出满足sin α=12
的角α的终边.
解:所给函数是正弦函数,故作直线y =12
交单位圆于点P ,Q ,连接OP ,OQ ,则射线OP ,OQ 即为角α的终边.。

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