数学第五章知识点整理

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高等代数第五章知识点总结

高等代数第五章知识点总结

高等代数第五章知识点总结高等代数是数学中的一个重要分支,主要研究代数结构、线性代数、群论等数学领域。

第五章主要涉及线性方程组、矩阵、向量空间、线性变换等知识点。

以下是对这些知识点的总结:1. 线性方程组:线性方程组是一组线性方程的集合,其中每个方程都是一次多项式。

线性方程组的解称为线性方程组的解,可以用矩阵和向量来表示。

2. 矩阵:矩阵是一种特殊的数组,可以表示线性方程组、线性变换和向量空间等数学对象。

矩阵的加法、数乘等运算符合矩阵的定义,并且矩阵具有一些特殊的性质,如行列式、秩等。

3. 向量空间:向量空间是一个线性空间,其中添加了一个标量值域。

向量空间的元素称为向量,向量空间的基和维数是重要概念。

向量空间的加法、数乘等运算符合向量空间的定义。

4. 线性变换:线性变换是一个将一个线性空间映射到另一个线性空间的函数。

线性变换的特征是保持向量空间的加法和数乘运算。

线性变换的矩阵表示是一个方阵,其中每行每列都是一个向量。

5. 特征值和特征向量:特征值和特征向量是两个重要的概念,用于描述矩阵的性质。

矩阵的特征值是指矩阵在乘以某个向量后得到的值,而特征向量是指与特征值相关的向量。

6. 相似矩阵:相似矩阵是指具有相同特征值的矩阵。

相似矩阵之间具有一些相似性质,如行列式、秩等。

相似矩阵可以用来表示线性变换的缩放比例和旋转角度。

7. 克莱默法则:克莱默法则是一个用于求解线性方程组的公式,可以将线性方程组的系数矩阵转换为阶梯形矩阵或行最简矩阵,从而求解线性方程组的解。

8. 特征值分解:特征值分解是将矩阵分解成一组特征向量的乘积,从而求解矩阵的特征值和特征向量。

特征值分解在矩阵的分解和求解中发挥着重要作用。

9. 二次型:二次型是一种特殊的矩阵,其元素是二次多项式。

二次型可以用来表示线性变换的对称矩阵和非对称矩阵,并且具有一些重要的性质,如行列式、秩等。

以上是第五章的主要知识点总结,这些知识点是高等代数中的重要基础,对于理解代数结构、线性代数和群论等数学领域具有重要意义。

八年级数学上册第五章二元一次方程组知识整理北师大版

八年级数学上册第五章二元一次方程组知识整理北师大版

第五章 二元一次方程组一、本章知识点梳理:知识点1:二元一次方程(组)的定义 知识点2:二元一次方程组的解定义知识点3:二元一次方程组的解法 知识点4:一次函数与二元一次方程(组)知识点5:实际问题与二元一次方程组 二、各知识点分类讲解知识点1:二元一次方程(组)的定义 1、二元一次方程的概念含有两个未知数,且所含未知数的项的次数都是1的方程叫做二元一次方程注意:1、(1)方程中的元指的是未知数,即二元一次方程有且只有两个未知数。

(2)含有未知数的项的次数都是1。

(3)二元一次方程的左右两边都必须是等式. (三个条件完全满足的就是二元一次方程)2.含有未知数的项的系数不等于零,且两未知数的次数为1。

即若ax m +by n =c 是二元一次方程,则a ≠0,b ≠0且m=1,n=1 例1:已知(a -2)x -by|a|-1=5是关于x 、y 的二元一次方程,则a =______,b =_____.例2:下列方程为二元一次方程的有_________ ①y x =-52,②14=-x ,③2=xy ,④3=+y x ,⑤22=-y x,⑥22=-+y x xy ,⑦71=+y x⑧y x 23+,⑨1=++c b a 【巩固练习】下列方程中是二元一次方程的是( ) A .3x-y 2=0 B .2x+1y=1 C .3x —52y=6D .4xy=32、二元一次方程组的概念由两个二元一次方程所组成的方程组叫二元一次方程组注意:①方程组中有且只有两个未知数。

②方程组中含有未知数的项的次数为1。

③方程组中每个方程均为整式方程. 例:下列方程组中,是二元一次方程组的是( )A 、228423119 (237)54624x y x y a b x B C D x y b c y x x y +=+=-=⎧⎧=⎧⎧⎨⎨⎨⎨+=-==-=⎩⎩⎩⎩【巩固练习】1、 已知下列方程组:(1)32x y y =⎧⎨=-⎩,(2)324x y y z +=⎧⎨-=⎩,(3)1310x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,(4)30x y x y +=⎧⎨-=⎩, 其中属于二元一次方程组的个数为( )A .1B 。

人教版初中数学第五章相交线与平行线知识点

人教版初中数学第五章相交线与平行线知识点

第五章 相交线与平行线5.1相交线5.1.1 相交线邻补角与对顶角 两直线相交所成的四个角中存在几种不同关系的角,它们的概念及性质如下表:图形 顶点 边的关系 大小关系 对顶角∠1与∠2有公共顶点 ∠1的两边与∠2的两边互为反向延长线 对顶角相等 即∠1=∠2 邻补角∠3与∠4 有公共顶点 ∠3与∠4有一条边公共,另一边互为反向延长线. ∠3+∠4=180°注意点:(1)对顶角是成对出现的,对顶角是具有特殊位置关系的两个角;(2)如果∠α与∠β是对顶角,那么一定有∠α=∠β;反之如果∠α=∠β,那么∠α与∠β不一定是对顶角;(3)如果∠α与∠β互为邻补角,则一定有∠α+∠β=180°;反之如果∠α+∠β=180°,则∠α与∠β不一定是邻补角;(4)两直线相交形成的四个角中,每一个角的邻补角有两个,而对顶角只有一个.例:如图,三条直线交于一点,任意找出图中的四对对顶角.错解:如图, 对顶角为:(1)∠AOC 与∠BOD ;(2)∠AOF 与∠BOD ;(3)∠COF 与∠DOE ;(4)∠AOC 与∠BOE .错解分析:错解中把有公共顶点的角误认为是对顶角,导致(2)和(4)错误.如果对对顶角的概念没有真正理解和掌握,在比较复杂的图形识别中会产生错误.对顶角就是:一个角的两边分别是另一个角的两边的反向延长线 .正解:(1)∠AOC 与∠BOD ;(2)∠BOE 与∠AOF ;(3)∠COF 与∠DOE ;(4)∠COE 与∠DOF .(答案不唯一:∠ AOE 与∠BOF ,∠BOC 与∠AOD 也是对顶角)5.1.2 垂线1、定义:当两条直线相交所成的四个角中,有一个角是直角时,就说这两条直线互相垂直,其中的一条直线叫做另一条直线的垂线,它们的交点叫做垂足.符号语言记作:如图所示:AB ⊥CD ,垂足为O1 2 4 3AB C DO2、在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.3、连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短.简称:垂线段最短.4、点到直线的距离直线外一点到这条直线的垂线段的长度,叫做点到直线的距离5.1.3 同位角、内错角、同旁内角两条直线被第三条直线所截形成八个角,它们构成了同位角、内错角与同旁内角.如图,直线b a ,被直线l 所截 1、∠1与∠5在截线l 的同侧,同在被截直线b a ,的上方,叫做同位角(位置相同)2、∠5与∠3在截线l 的两旁(交错),在被截直线b a ,之间(内),叫做内错角(位置在内且交错)3、∠5与∠4在截线l 的同侧,在被截直线b a ,之间(内),叫做同旁内角.例:如图,判断下列各对角的位置关系:(1)∠1与∠2;(2)∠1与∠7;(3)∠1与∠BAD ;(4)∠2与∠6;(5)∠5与∠8.解:我们将各对角从图形中抽出来(或者说略去与有关角无关的线),得到下列各图.如图所示,不难看出∠1与∠2是同旁内角;∠1与∠7是同位角;∠1与∠BAD 是同旁内角;∠2与∠6是内错角;∠5与∠8对顶角.注意:图中∠2与∠9,它们是同位角吗?不是,∵∠2与∠9的各边分别在四条不同直线上,不是两直线被第三条直线所截而成. 5.2 平行线及其判定5.2.1 平行线1、平行线的概念:在同一平面内,不相交的两条直线叫做平行线,直线a 与直线b 互相平行,记作a ∥b .1 2 3 4 5 6 78 1 6 B A D 2 3 45 7 8 9 FEC A BF 2 1 A B C 1 7 A B C D 26A DB F 1 B A F E 5 8 C2、两条直线的位置关系在同一平面内,两条直线的位置关系只有两种:⑴相交;⑵平行.因此当我们得知在同一平面内两直线不相交时,就可以肯定它们平行;反过来也一样(这里,我们把重合的两直线看成一条直线)判断同一平面内两直线的位置关系时,可以根据它们的公共点的个数来确定:①有且只有一个公共点,两直线相交;②无公共点,则两直线平行;③两个或两个以上公共点,则两直线重合(∵两点确定一条直线)3、平行公理――平行线的存在性与惟一性经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行4、平行公理的推论:如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行如左图所示,∵b ∥a ,c ∥a∴b ∥c注意符号语言书写,前提条件是两直线都平行于第三条直线,才会结论,这两条直线都平行.例:同一平面内,不相交的两条线是平行线.错解:对 .错解分析:平行线是同一平面内两条直线的位置关系,不相交的两条线,说的不明确.若是射线或线段有可能不相交.∴说法是错误的 .正解:同一平面内,不相交的两条直线是平行线 .5.2.2 平行线的判定判定方法 1 两条直线被第三条直线所截,如果同位角相等,那么这两条直线平行简称:同位角相等,两直线平行判定方法 2 两条直线被第三条直线所截,如果内错角相等,那么这两条直线平行简称:内错角相等,两直线平行判定方法 3 两条直线被第三条直线所截,如果同旁内角互补,那么这两条直线平行简称:同旁内角互补,两直线平行几何符号语言:∵ ∠3=∠2∴ AB ∥CD (同位角相等,两直线平行) ∵ ∠1=∠2∴ AB ∥CD (内错角相等,两直线平行)∵ ∠4+∠2=180°∴ AB ∥CD (同旁内角互补,两直线平行)例:判断下列说法是否正确,如果不正确,请给予改正:(1)不相交的两条直线必定平行线.(2)在同一平面内不相重合的两条直线,如果它们不平行,那么这两条直线一定相交.(3)过一点可以且只可以画一条直线与已知直线平行解:(1)错误.平行线是在“同一平面内不相交的两条直线”.“在同一平面内”是一项重要条件,不能遗漏.(2)正确(3)错误.正确的说法是“过直线外一点”而不是“过一点”.∵如果这一点不在已知直线上,是作不出这条直线的平行线的.A B C D E F 1 2 3 4例:如图,由条件∠2=∠B ,∠1=∠D ,∠3+∠F =180°,可以判定哪两条直线平行,并说明判定的根据是什么?解:(1)由∠2=∠B 可判定AB ∥DE ,根据是同位角相等,两直线平行;(2)由∠1=∠D 可判定AC ∥DF ,根据是内错角相等,两直线平行;(3)由∠3+∠F =180°可判定AC ∥DF ,根据同旁内角互补,两直线平行.5.3 平行线的性质5.3.1 平行线的性质性质1:两直线平行,同位角相等;性质2:两直线平行,内错角相等;性质3:两直线平行,同旁内角互补.几何符号语言:∵AB ∥CD ∴∠1=∠2(两直线平行,内错角相等)∵AB ∥CD∴∠3=∠2(两直线平行,同位角相等)∵AB ∥CD ∴∠4+∠2=180°(两直线平行,同旁内角互补)例:已知∠1=∠B ,求证:∠2=∠C证明:∵∠1=∠B (已知)∴DE ∥BC (同位角相等,两直线平行) ∴∠2=∠C (两直线平行,同位角相等)例:如图,AB ∥DF ,DE ∥BC ,∠1=65° 求∠2、∠3的度数解:∵DE ∥BC∴∠2=∠1=65°(两直线平行,内错角相等)∵AB ∥DF∴∠3+∠2=180°(两直线平行,同旁内角互补)∴∠3=180°-∠2=180°-65°=115°A B E D F C 1 2 3 A B C D EF 1 2 3 4 AD E B C 12 A D F B E C 1 2 3例:如图,直线AB,CD分别和直线MN相交于点E,F,EG平分∠BEN,FH平分∠DFN.若AB∥CD,你能说明EG和FH也平行吗?错解:∵EG平分∠BEN,∴∠BEG =12∠BEN.同理,∵FH平分∠DFN,∴∠DFH =12∠DFN.又∵AB∥CD,∴∠BEN =∠DFN;从而∠BEG =∠DFH.∴EG∥FH.错解分析:在复杂的图形中正确地找出同位角、内错角或同旁内角,是运用平行线的判定或性质的前提.认清一对同位角、内错角或同旁内角的关键是弄清截线和被截线,截线就是它们的公共边,其余两条边就是被截线.而∠BEG和∠DFH不是直线EG,FH被某条直线所截得的同位角,∴由∠BEG=∠DFH不能判定EG∥FH.正解:∵EG平分∠BEN,∴∠BEG =∠GEN =12∠BEN,同理,∵FH平分∠DFN,∴∠DFH =∠HFN =12∠DFN,又∵AB∥CD,∴∠BEN =∠DFN,从而∠GEN =∠HFN.而∠GEN,∠HFN是直线EG,FH被直线MN所截得的同位角,∴EG∥FH.例:如图,△ABC中,已知∠1+∠2=180°,∠3=∠B,试判断DE与BC的位置关系,并说明理由.错解:∵∠1+∠2=180°,∴EF∥AB.∴∠3+∠BDE =180°.∵∠3=∠B,∴∠B+∠BDE =180°.∴DE∥BC.错解分析:由∠1+∠2=180°,不能得到EF∥AB.虽然∠1和∠2是由直线EF和AB被直线DC所截得的角,但由于它们不是同旁内角,∴尽管∠1+∠2=180°,也不能得到EF∥AB.正解:∵∠1=∠4,∠1+∠2=180°,∴∠2+∠4=180°.∴EF∥DB(同旁内角互补,两直线平行).∴∠3+∠BDE=180°(两直线平行,同旁内角互补).∵∠3=∠B,∴∠B+∠BDE=180°.∴DE∥BC( 同旁内角互补,两直线平行).5.3.2 命题、定理、证明1、命题的概念:判断一件事情的语句,叫做命题.2、命题的组成每个命题都是题设、结论两部分组成.题设是已知事项,结论是由已知事项推出的事项.3、如果题设成立,那么结论一定成立,这样的命题叫真命题.如果题设成立,不能保证结论一定成立,这样的命题叫做假命题.4、经过推理证实而得到的真命题叫做定理.5、在很多情况下,一个命题的正确性需要经过推理才能作出判断,这个推理过程叫做证明.5.4平移1、平移变换①把一个图形整体沿某一方向移动,会得到一个新的图形,新图形与原图形的形状和大小完全相同.②新图形的每一点,都是由原图形中的某一点移动后得到的,这两个点是对应点③连接各组对应点的线段平行且相等2、平移的特征:①经过平移之后的图形与原来的图形的对应线段平行(或在同一直线上)且相等,对应角相等,图形的形状与大小都没有发生变化.②经过平移后,对应点所连的线段平行(或在同一直线上)且相等.例:如图,△ABC经过平移之后成为△DEF,那么:(1)点A的对应点是点_________;(2)点B的对应点是点______.A DB EC F(3)点_____的对应点是点F;(4)线段AB 的对应线段是线段_______;(5)线段BC的对应线段是线段_______;(6)∠A的对应角是______.(7)____的对应角是∠F.解:(1)D;(2)E;(3)C;(4)DE;(5)EF;(6)∠D;(7)∠ACB.。

高中数学知识点总结(第五章 平面向量 第三节 平面向量的数量积)

高中数学知识点总结(第五章 平面向量 第三节 平面向量的数量积)

第三节 平面向量的数量积一、基础知识1.向量的夹角(1)定义:已知两个非零向量a 和b ,如图所示,作OA ―→=a ,OB ―→=b ,则∠AOB =θ(0°≤θ≤180°)叫做向量a 与b 的夹角,记作〈a ,b 〉.只有两个向量的起点重合时所对应的角才是两向量的夹角. (2)范围:夹角θ的范围是[0,π]. 当θ=0时,两向量a ,b 共线且同向; 当θ=π2时,两向量a ,b 相互垂直,记作a ⊥b ;当θ=π时,两向量a ,b 共线但反向. 2.平面向量数量积的定义已知两个非零向量a 与b ,我们把数量|a||b| cos θ叫做a 与b 的数量积(或内积),记作a·b ,即a·b =|a||b|cos θ,其中θ是a 与b 的夹角.规定:零向量与任一向量的数量积为零. 3.平面向量数量积的几何意义 (1)一个向量在另一个向量方向上的投影设θ是a ,b 的夹角,则|b|cos θ叫做向量b 在向量a 的方向上的投影,|a|cos θ叫做向量a 在向量b 的方向上的投影.(2)a·b 的几何意义数量积a·b 等于a 的长度|a|与b 在a 的方向上的投影|b|cos θ的乘积. 投影和两向量的数量积都是数量,不是向量. 4.向量数量积的运算律 (1)交换律:a·b =b·a.(2)数乘结合律:(λa)·b =λ(a·b)=a·(λb). (3)分配律:(a +b)·c =a·c +b·c.向量数量积的运算不满足乘法结合律,即(a·b)·c 不一定等于a·(b·c),这是由于(a·b)·c 表示一个与c 共线的向量,a·(b·c)表示一个与a 共线的向量,而c 与a 不一定共线.5.平面向量数量积的性质设a ,b 为两个非零向量,e 是与b 同向的单位向量,θ是a 与e 的夹角,则 (1)e·a =a·e =|a|cos θ. (2)a ⊥b ⇔a·b =0.(3)当a 与b 同向时,a·b =|a||b|;当a 与b 反向时,a·b =-|a||b|. 特别地,a·a =|a|2或|a|=a ·a. (4)cos θ=a ·b|a ||b |.(5)|a·b|≤|a||b|.6.平面向量数量积的坐标表示已知两个非零向量a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),θ为a 与b 的夹角,则(1)|a|=x 21+y 21; (3)a ⊥b ⇔x 1x 2+y 1y 2=0;(2)a·b =x 1x 2+y 1y 2;_ (4)cos θ=x 1x 2+y 1y 2x 21+y 21 x 22+y 22.二、常用结论汇总1.平面向量数量积运算的常用公式 (1)(a +b)·(a -b)=a 2-b 2; (2)(a±b)2=a 2±2a·b +b 2. 2.有关向量夹角的两个结论(1)两个向量a 与b 的夹角为锐角,则有a·b>0,反之不成立(因为夹角为0时不成立); (2)两个向量a 与b 的夹角为钝角,则有a·b<0,反之不成立(因为夹角为π时不成立).考点一 平面向量的数量积的运算[典例] (1)(2018·新乡二模)若向量m =(2k -1,k )与向量n =(4,1)共线,则m·n =( ) A .0 B .4 C .-92D .-172(2)(2018·天津高考)在如图所示的平面图形中,已知OM =1,ON =2,∠MON =120°,BM ―→=2MA ―→,CN ―→=2NA ―→,则BC ―→·OM ―→的值为( )A .-15B .-9C .-6D .0[解析] (1)∵向量m =(2k -1,k )与向量n =(4,1)共线,∴2k -1-4k =0,解得k =-12,∴m =⎝⎛⎭⎫-2,-12, ∴m ·n =-2×4+⎝⎛⎭⎫-12×1=-172.(2)法一:如图,连接MN . ∵BM ―→=2MA ―→,CN ―→=2NA ―→, ∴AM AB =AN AC =13. ∴MN ∥BC ,且MN BC =13.∴BC ―→=3MN ―→=3(ON ―→-OM ―→). ∴BC ―→·OM ―→=3(ON ―→·OM ―→-OM ―→2) =3(2×1×cos 120°-12)=-6.法二:在△ABC 中,不妨设∠A =90°,取特殊情况ON ⊥AC ,以A 为坐标原点,AB ,AC 所在直线分别为x 轴,y 轴建立如图所示的平面直角坐标系,因为∠MON =120°,ON =2,OM =1,所以O ⎝⎛⎭⎫2,32,C ⎝⎛⎭⎫0,332,M ⎝⎛⎭⎫52,0,B ⎝⎛⎭⎫152,0. 故BC ―→·OM ―→=⎝⎛⎭⎫-152,332·⎝⎛⎭⎫12,-32=-154-94=-6.[答案] (1)D (2)C[解题技法] 求非零向量a ,b 的数量积的策略(1)若两向量共起点,则两向量的夹角直接可得,根据定义即可求得数量积;若两向量的起点不同,则需要通过平移使它们的起点重合,再计算.(2)根据图形之间的关系,用长度和相互之间的夹角都已知的向量分别表示出向量a ,b ,然后根据平面向量的数量积的定义进行计算求解.(3)若图形适合建立平面直角坐标系,可建立坐标系,求出a ,b 的坐标,通过坐标运算求解.[题组训练]1.(2019·济南模拟)已知矩形ABCD 中,AB =2,BC =1,则AC ―→·CB ―→=( ) A .1 B .-1 C.6D .22解析:选B 设AB ―→=a ,AD ―→=b ,则a·b =0, ∵|a|=2,|b|=1,∴AC ―→·CB ―→=(a +b)·(-b)=-a·b -b 2=-1.2.(2019·南昌调研)已知向量a ,b 满足a·(b +a)=2,且a =(1,2),则向量b 在a 方向上的投影为( )A.55B .-55C .-255D .-355解析:选D 由a =(1,2),可得|a|=5, 由a·(b +a)=2,可得a·b +a 2=2, ∴a·b =-3,∴向量b 在a 方向上的投影为a·b |a|=-355.3.(2018·石家庄质检)在△ABC 中,已知AB ―→与AC ―→的夹角为90°,|AB ―→|=2,|AC ―→|=1,M 为BC 上的一点,且AM ―→=λAB ―→+μAC ―→ (λ,μ∈R),且AM ―→·BC ―→=0,则 λμ的值为________.解析:法一:∵BC ―→=AC ―→-AB ―→,AM ―→·BC ―→=0, ∴(λAB ―→+μAC ―→)·(AC ―→-AB ―→)=0,∵AB ―→与AC ―→的夹角为90°,|AB ―→|=2,|AC ―→|=1, ∴-λ|AB ―→|2+μ|AC ―→|2=0,即-4λ+μ=0,∴λμ=14.法二:根据题意,建立如图所示的平面直角坐标系,则A (0,0),B (0,2),C (1,0),所以AB ―→=(0,2),AC ―→=(1,0),BC ―→=(1,-2).设M (x ,y ),则AM ―→=(x ,y ),所以AM ―→·BC ―→=(x ,y )·(1,-2)=x -2y =0,所以x =2y ,又AM ―→=λAB ―→+μAC ―→,即(x ,y )=λ(0,2)+μ(1,0)=(μ,2λ),所以x =μ,y =2λ,所以λμ=12y 2y =14. 答案:14考点二 平面向量数量积的性质考法(一) 平面向量的模[典例] (1)(2019·昆明适应性检测)已知非零向量a ,b 满足a·b =0,|a|=3,且a 与a +b 的夹角为π4,则|b|=( )A .6B .32C .22D .3(2)(2019·福州四校联考)已知向量a ,b 为单位向量,且a·b =-12,向量c 与a +b 共线,则|a +c|的最小值为( )A .1 B.12C.34D.32[解析] (1)∵a ·b =0,|a|=3,∴a·(a +b)=a 2+a·b =|a||a +b|cos π4,∴|a +b|=32,将|a +b|=32两边平方可得,a 2+2a·b +b 2=18,解得|b|=3,故选D.(2)∵向量c 与a +b 共线,∴可设c =t (a +b)(t ∈R),∴a +c =(t +1)a +t b ,∴(a +c)2=(t +1)2a 2+2t (t +1)·a·b +t 2b 2, ∵向量a ,b 为单位向量,且a·b =-12,∴(a +c)2=(t +1)2-t (t +1)+t 2=t 2+t +1≥34,∴|a +c|≥32,∴|a +c|的最小值为32,故选D. [答案] (1)D (2)D考法(二) 平面向量的夹角[典例] (1)已知平面向量a ,b 的夹角为π3,且|a|=1,|b|=12,则a +2b 与b 的夹角是( )A.π6 B.5π6C.π4D.3π4(2)已知向量a =(1,3),b =(3,m )且b 在a 方向上的投影为-3,则向量a 与b 的夹角为________.[解析] (1)因为|a +2b|2=|a|2+4|b|2+4a·b =1+1+4×1×12×cos π3=3,所以|a +2b|= 3.又(a +2b)·b =a·b +2|b|2=1×12×cos π3+2×14=14+12=34,所以cos 〈a +2b ,b 〉=a +2b ·b|a +2b||b|=343×12=32, 所以a +2b 与b 的夹角为π6.(2)因为b 在a 方向上的投影为-3,所以|b|cos 〈a ,b 〉=-3,又|a|=12+32=2,所以a·b =|a||b|cos 〈a ,b 〉=-6,又a·b =3+3m ,所以3+3m =-6,解得m =-33,则b =(3,-33),所以|b|=32+-332=6,所以cos 〈a ,b 〉=a·b |a||b|=-62×6=-12,因为0≤〈a ,b 〉≤π,所以a 与b 的夹角为2π3. [答案] (1)A (2)2π3考法(三) 平面向量的垂直[典例] (1)若非零向量a ,b 满足|a|=223|b|,且(a -b)⊥(3a +2b),则a 与b 的夹角为( )A.π4B.π2C.3π4D .π(2)已知向量AB ―→与AC ―→的夹角为120°,且|AB ―→|=3,|AC ―→|=2.若AP ―→=λAB ―→+AC ―→,且AP ―→⊥BC ―→,则实数λ的值为________.[解析] (1)设a 与b 的夹角为θ,因为|a|=223|b|,(a -b)⊥(3a +2b), 所以(a -b)·(3a +2b)=3|a|2-2|b|2-a·b =83|b|2-2|b|2-223|b|2cos θ=0,解得cos θ=22,因为θ∈[0,π],所以θ=π4. (2)由AP ―→⊥BC ―→,知AP ―→ ·BC ―→=0,即AP ―→ ·BC ―→=(λAB ―→+AC ―→ )·(AC ―→-AB ―→)=(λ-1)AB ―→·AC ―→-λAB ―→2+AC ―→2=(λ-1)×3×2×⎝⎛⎭⎫-12-λ×9+4=0,解得λ=712. [答案] (1)A (2)712[解题技法]1.利用坐标运算证明两个向量的垂直问题若证明两个向量垂直,先根据共线、夹角等条件计算出这两个向量的坐标;然后根据数量积的坐标运算公式,计算出这两个向量的数量积为0即可.2.已知两个向量的垂直关系,求解相关参数的值根据两个向量垂直的充要条件,列出相应的关系式,进而求解参数.[题组训练]1.(2018·深圳高级中学期中)已知向量m =(λ+1,1),n =(λ+2,2),若(m +n)⊥(m -n),则λ=( )A .-4B .-3C .-2D .-1解析:选B ∵(m +n )⊥(m -n ),∴(m +n )·(m -n )=m 2-n 2=(λ+1)2+1-(λ+2)2-4=0,解得λ=-3.故选B.2.(2018·永州二模)已知非零向量a ,b 的夹角为60°,且|b|=1,|2a -b|=1,则|a|=( ) A.12 B .1 C.2D .2解析:选A ∵非零向量a ,b 的夹角为60°,且|b|=1,∴a·b =|a|×1×12=|a|2,∵|2a -b|=1,∴|2a -b|2=4a 2-4a·b +b 2=4|a|2-2|a|+1=1,∴4|a|2-2|a|=0,∴|a|=12,故选A.3.(2019·益阳、湘潭调研)已知向量a ,b 满足|a|=1,|b|=2,a +b =(1,3),记向量a ,b 的夹角为θ,则tan θ=________.解析:∵|a|=1,|b|=2,a +b =(1,3),∴(a +b)2=|a|2+|b|2+2a·b =5+2a·b =1+3,∴a·b =-12,∴cos θ=a·b |a|·|b|=-14,∴sin θ=1-⎝⎛⎭⎫-142=154,∴tan θ=sin θcos θ=-15. 答案:-15[课时跟踪检测]1.已知向量a ,b 满足|a|=1,|b|=23,a 与b 的夹角的余弦值为sin 17π3,则b·(2a -b)等于( )A .2B .-1C .-6D .-18解析:选D ∵a 与b 的夹角的余弦值为sin 17π3=-32,∴a·b =-3,b·(2a -b)=2a·b -b 2=-18.2.已知平面向量a =(-2,3),b =(1,2),向量λa +b 与b 垂直,则实数λ的值为( ) A.413 B .-413C.54D .-54解析:选D ∵a =(-2,3),b =(1,2),∴λa +b =(-2λ+1,3λ+2).∵λa +b 与b 垂直,∴(λa +b)·b =0,∴(-2λ+1,3λ+2)·(1,2)=0,即-2λ+1+6λ+4=0,解得λ=-54.3.已知向量a ,b 满足|a|=1,b =(2,1),且a·b =0,则|a -b|=( ) A.6 B.5 C .2D.3解析:选A 因为|a|=1,b =(2,1),且a·b =0,所以|a -b|2=a 2+b 2-2a·b =1+5-0=6,所以|a -b|= 6.故选A.4.已知向量a =(1,2),b =(2,-3).若向量c 满足(a +c)∥b ,c ⊥(a +b),则c =( ) A.⎝⎛⎭⎫79,73 B.⎝⎛⎭⎫-73,-79 C.⎝⎛⎭⎫73,79D.⎝⎛⎭⎫-79,-73 解析:选D 设c =(m ,n ),则a +c =(1+m,2+n ),a +b =(3,-1), 因为(a +c)∥b ,则有-3(1+m )=2(2+n ), 即3m +2n =-7,又c ⊥(a +b),则有3m -n =0,联立⎩⎪⎨⎪⎧3m +2n =-7,3m -n =0.解得⎩⎨⎧m =-79,n =-73.所以c =⎝⎛⎭⎫-79,-73. 5.(2018·襄阳调研)已知i ,j 为互相垂直的单位向量,a =i -2j ,b =i +λj ,且a 与b 的夹角为锐角,则实数λ的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-2,23∪⎝⎛⎭⎫23,+∞ B.⎝⎛⎭⎫12,+∞ C .(-∞,-2)∪⎝⎛⎭⎫-2,12 D.⎝⎛⎭⎫-∞,12 解析:选C 不妨令i =(1,0),j =(0,1),则a =(1,-2),b =(1,λ),因为它们的夹角为锐角,所以a·b =1-2λ>0且a ,b 不共线,所以λ<12且λ≠-2,故选C.6.(2019·石家庄质检)若两个非零向量a ,b 满足|a +b|=|a -b|=2|b|,则向量a +b 与a 的夹角为( )A.π6B.π3C.2π3D.5π6解析:选A ∵|a +b|=|a -b|,∴|a +b|2=|a -b|2,∴a·b =0.又|a +b|=2|b |,∴|a +b|2=4|b|2,|a|2=3|b|2,∴|a|=3|b|,cos 〈a +b ,a 〉=a +b ·a |a +b||a|=a 2+a·b |a +b||a|=|a|22|b||a|=|a|2|b|=32,故a +b 与a 的夹角为π6.7.(2018·宝鸡质检)在直角三角形ABC 中,角C 为直角,且AC =BC =1,点P 是斜边上的一个三等分点,则CP ―→·CB ―→+CP ―→·CA ―→=( )A .0B .1 C.94D .-94解析:选B 以点C 为坐标原点,分别以CA ―→,CB ―→的方向为x 轴,y 轴的正方向建立平面直角坐标系(图略),则C (0,0),A (1,0),B (0,1),不妨设P ⎝⎛⎭⎫13,23,所以CP ―→·CB ―→+CP ―→·CA ―→=CP ―→·(CB ―→+CA ―→)=13+23=1.故选B.8.(2019·武汉调研)已知平面向量a ,b ,e 满足|e|=1,a·e =1,b·e =-2,|a +b|=2,则a·b 的最大值为( )A .-1B .-2C .-52D .-54解析:选D 不妨设e =(1,0),则a =(1,m ),b =(-2,n )(m ,n ∈R),则a +b =(-1,m +n ),所以|a +b|=1+m +n2=2,所以(m +n )2=3,即3=m 2+n 2+2mn ≥2mn +2mn=4mn ,当且仅当m =n 时等号成立,所以mn ≤34,所以a·b =-2+mn ≤-54,综上可得a·b 的最大值为-54.9.已知平面向量a ,b 满足a·(a +b)=3,且|a|=2,|b|=1,则向量a 与b 的夹角的正弦值为________.解析:∵a·(a +b)=a 2+a ·b =22+2×1×cos 〈a ,b 〉=4+2cos 〈a ,b 〉=3, ∴cos 〈a ,b 〉=-12,又〈a ,b 〉∈[0,π],∴sin 〈a ,b 〉=1-cos 2〈a ,b 〉=32. 答案:3210.(2018·湖北八校联考)已知平面向量a ,b 的夹角为2π3,且|a|=1,|b|=2,若(λa +b)⊥(a -2b),则λ=________.解析:∵|a|=1,|b|=2,且a ,b 的夹角为2π3,∴a ·b =1×2×⎝⎛⎭⎫-12=-1,又∵(λa +b)⊥(a -2b),∴(λa +b)·(a -2b)=0,即(λa +b)·(a -2b)=λa 2-2b 2+(1-2λ)a·b =λ-8-(1-2λ)=0,解得λ=3.答案:311.(2018·合肥一检)已知平面向量a ,b 满足|a|=1,|b|=2,|a +b|=3,则a 在b 方向上的投影等于________.解析:∵|a|=1,|b|=2,|a +b|=3, ∴(a +b)2=|a|2+|b|2+2a·b =5+2a·b =3, ∴a·b =-1,∴a 在b 方向上的投影为a·b |b|=-12.答案:-1212.如图所示,在等腰直角三角形AOB 中,OA =OB =1,AB ―→=4AC ―→,则OC ―→·(OB ―→-OA ―→)=________.解析:由已知得|AB ―→|=2,|AC ―→|=24,则OC ―→ ·(OB ―→-OA ―→ )=(OA ―→+AC ―→ )·AB ―→=OA ―→ ·AB ―→+AC ―→ ·AB ―→= 2 c os 3π4+24 ×2=-12. 答案:-1213.(2019·南昌质检)设向量a ,b 满足|a|=|b|=1,且|2a -b|= 5. (1)求|2a -3b|的值;(2)求向量3a -b 与a -2b 的夹角θ.解:(1)∵|2a -b|2=4a 2-4a·b +b 2=4-4a·b +1=5,∴a·b =0, ∴|2a -3b|=4a 2-12a·b +9b 2=4+9=13.(2)cos θ=3a -b ·a -2b |3a -b||a -2b|=3a 2+2b 29a 2+b 2×a 2+4b 2=510×5=22, ∵θ∈[0,π],∴θ=π4.。

2023年人教版高中数学第五章三角函数知识点梳理

2023年人教版高中数学第五章三角函数知识点梳理

(名师选题)2023年人教版高中数学第五章三角函数知识点梳理单选题1、筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,因其经济又环保,至今还在农业生产中得到应用.假定在水流稳定的情况下,筒车上的每一个盛水筒都做匀速圆周运动.如图,将筒车抽象为一个几何图形(圆),筒车半径为4m,筒车转轮的中心O到水面的距离为2m,筒车每分钟沿逆时针方向转动4圈.规定:盛水筒M对应的点P从水中浮现(即P0时的位置)时开始计算时间,且以水轮的圆心O为坐标原点,过点O的水平直线为x轴建立平面直角坐标系xOy.设盛水筒M从点P0运动到点P时所经过的时间为t(单位:s),且此时点P距离水面的高度为h(单位:m),则点P第一次到达最高点需要的时间为()s.A.2B.3C.5D.10答案:C分析:设点P离水面的高度为ℎ(t)=Asin(ωt+φ)+2,根据题意求出A,ω,φ,再令ℎ(t)=6可求出结果.设点P离水面的高度为ℎ(t)=Asin(ωt+φ)+2,依题意可得A=4,ω=8π60=2π15,φ=−π6,所以ℎ(t)=4sin(2π15t−π6)+2,令ℎ(t)=4sin(2π15t−π6)=6,得sin(2π15t−π6)=1,得2π15t−π6=2kπ+π2,k∈Z,得t=15k+5,k∈Z,因为点P 第一次到达最高点,所以0<t <2π2π15=15,所以k =0,t =5s . 故选:C2、若函数f(x)=sinωx (ω>0),在区间[0,π3]上单调递增,在区间[π3,π2]上单调递减,则ω=( ). A .1B .32C .2D .3答案:B分析:根据f (π3)=1以及周期性求得ω.依题意函数f(x)=sinωx (ω>0),在区间[0,π3]上单调递增,在区间[π3,π2]上单调递减, 则{f (π3)=sin π3ω=1T 2=πω≥π3, 即{π3ω=2kπ+π2,k ∈Z 0<ω≤3 ,解得ω=32.故选:B3、函数f (x )=2sin (ωx +φ)(ω>0)图像上一点P (s,t )(−2<t <2)向右平移2π个单位,得到的点Q 也在f (x )图像上,线段PQ 与函数f (x )的图像有5个交点,且满足f (π4−x)=f (x ),f (−π2)>f (0),若y =f (x ),x ∈[0,π2]与y =a 有两个交点,则a 的取值范围为( ) A .(−2,−√2]B .[−2,−√2]C .[√2,2)D .[√2,2] 答案:A分析:首先根据已知条件分析出|PQ |=2π=2T ,可得ω=2,再由f (π4−x)=f (x )可得y =f (x )对称轴为x =π8,利用f (−π2)>f (0)可以求出符合题意的一个φ的值,进而得出f (x )的解析式,再由数形结合的方法求a 的取值范围即可.如图假设P(0,0),线段PQ与函数f(x)的图像有5个交点,则|PQ|=2π,所以由分析可得|PQ|=2π=2T,所以T=π,可得ω=2πT =2ππ=2,因为f(π4−x)=f(x)所以f[π4−(π8+x)]=f(π8+x),即f(π8−x)=f(π8+x),所以x=π8是f(x)的对称轴,所以2×π8+φ=π2+kπ(k∈Z),即φ=π4+kπ(k∈Z),f(−π2)=2sin(−π+φ)=−2sinφ>f(0)=2sinφ,所以sinφ<0,可令k=−1得φ=−3π4,所以f(x)=2sin(2x−3π4),当x∈[0,π2]时,令2x−3π4=t∈[−3π4,π4],则f(t)=2sint,t∈[−3π4,π4]作f(t)图象如图所示:当t=−3π4即x=0时y=−√2,当t=−π2即x=π8时,y=−2,由图知若y =f (x ),x ∈[0,π2]与y =a 有两个交点,则a 的取值范围为(−2,−√2], 故选:A小提示:关键点点睛:本题解题的关键是取特殊点P (0,0)便于分体问题,利用已知条件结合三角函数图象的特点,以及三角函数的性质求出f (x )的解析式,再利用数形结合的思想求解a 的取值范围. 4、若角α的终边上一点的坐标为(1,−1),则cosα=( ) A .−1B .−√22C .√22D .1 答案:C分析:根据任意角三角函数的定义即可求解.∵角α的终边上一点的坐标为(1,−1),它与原点的距离r =√12+(−1)2=√2, ∴cosα=xr =√2=√22, 故选:C.5、已知sin (π+α)=35,则sin(−α)cos(π−α)sin(π2−α)=( )A .−45B .45C .−35D .35 答案:C解析:由条件利用诱导公式进行化简所给的式子,可得结果. ∵sin(π+α)=35=−sinα,∴sinα=−35, 则sin(−α)cos(π−α)sin(π2−α)=−sinα⋅(−cosα)cosα=sinα=−35,故选:C6、在0∘~360∘范围内,与−70∘终边相同的角是( ) A .70∘B .110∘C .150∘D .290∘ 答案:D解析:根据终边相同的角的定义即可求解.与−70∘终边相同的角的为−70∘+360∘⋅k (k ∈Z ), 因为在0∘~360∘范围内,所以k =1可得−70∘+360∘=290∘, 故选:D.7、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:D8、f(x)=−sinx−xcosx+x 2在[−π,π]的图象大致为( )A .B .C .D .答案:C分析:先由函数为奇函数可排除A ,再通过特殊值排除B 、D 即可.由f(−x)=−sin(−x)+xcosx+x2=−−sinx−xcosx+x2=−f(x),所以f(x)为奇函数,故排除选项A.又f(π)=−sinπ−πcosπ+π2=−ππ2−1<0,则排除选项B,D故选:C9、某公园有一摩天轮,其直径为110米,逆时针匀速旋转一周所需时间约为28分钟,最高处距离地面120米,能够看到方圆40公里以内的景致.某乘客观光3分钟时看到一个与其视线水平的建筑物,试估计建筑物多高?()(参考数据:√2≈1.414,√3≈1.732)A.50B.38C.27D.15答案:C分析:作出简图,求出3分钟走过的角度,从而求出三分钟后距摩天轮最低点的高度,进而求出建筑物的高度. 设走了3分钟到达B(如图所示),走过的圆心角为θ=2π×328=3π14,OE=Rcos3π14=55cos3π14,因为π6<3π14<π4,所以√22<cos3π14<√32,所以38.885<55cos3π14<47.63所以AE=55−55cos3π14∈(7.73,21.145),所以建筑物的高度:55(1−cos 3π14)+10∈(17.73,31.145)故选:C10、已知f (x )=tanωx (0<ω<1)在区间[0,π3]上的最大值为√33,则ω=( )A .12B .13C .23D .34答案:A分析:先求出0≤ωx ≤ωπ3,再根据f (x )max =tanωπ3=tan π6=√33解方程即可. 因为x ∈[0,π3],即0≤x ≤π3,又0<ω<1,所以0≤ωx ≤ωπ3<π3,所以f (x )max =tanωπ3=tan π6=√33, 所以ωπ3=π6,ω=12.故选:A .11、若函数f (x )=sin (ωx +π3) (ω>0)在区间(π,2π)内没有最值,则ω的取值范围是( )A .(0,112]∪[16,712]B .(0,16]∪[13,23] C .(0,712]D .[13,23] 答案:A分析:根据题意可得函数f (x )在区间(π,2π)内单调,故可先求出函数的单调区间,再根据区间(π,2π)为单调区间的子集得到关于ω的不等式组,解不等式组可得所求. 解:函数y =sin x 的单调区间为[kπ+π2,kπ+3π2],k ∈Z ,由kπ+π2⩽ωx +π3⩽kπ+3π2,k ∈Z ,得kπ+π6ω⩽x ⩽kπ+7π6ω,k ∈Z .∵函数f (x )=sin (ωx +π3)(ω>0) 在区间(π,2π)内没有最值,∴函数f(x)在区间(π,2π)内单调,∴(π,2π)⊆[kπ+π6ω,kπ+7π6ω],k∈Z,∴ {kπ+π6ω⩽πkπ+7π6ω⩾2π,k∈Z,解得k+16⩽ω⩽k2+712,k∈Z.由k+16<k2+712,得k<56.当k=0时,得16⩽ω⩽712,当k=−1时,得−56⩽ω⩽112,又ω>0,故0<ω⩽112,综上得ω的取值范围是(0,112]∪[16,712],故选A12、已知2tanθ–tan(θ+π4)=7,则tanθ=()A.–2B.–1C.1D.2答案:D分析:利用两角和的正切公式,结合换元法,解一元二次方程,即可得出答案.∵2tanθ−tan(θ+π4)=7,∴2tanθ−tanθ+11−tanθ=7,令t=tanθ,t≠1,则2t−1+t1−t=7,整理得t2−4t+4=0,解得t=2,即tanθ=2. 故选:D.小提示:本题主要考查了利用两角和的正切公式化简求值,属于中档题.双空题13、已知函数y=2cos(2x−π3)−1,x∈[π3,π],则当x=_______时,函数取得最小值为_________.答案:2π3##23π−3分析:根据x∈[π3,π]求出2x−π3的范围,根据余弦函数的图像性质即可求其最小值.∵x∈[π3,π],∴2x−π3∈[π3,5π3],∴当2x−π3=π,即x=2π3时,cos(2x−π3)取得最小值为−1,∴当x=2π3时,y=2cos(2x−π3)−1,x∈[π3,π]最小值为2×(−1)−1=−3.所以答案是:2π3;-3.14、如图,在海岸线TO一侧有一休闲游乐场,游乐场的其中一部分边界为曲线段TDBS,该曲线段是函数y= Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π),x∈[−4,0]的图象,图象的最高点为B(−1,2),则曲线段TDBS对应的函数解析式为___________.若曲线段TDBS上的入口D到海岸线TO的距离为√3千米,现准备从入口D修一条笔直的景观路到O,则景观路DO的长为___________千米.答案:y=2sin(π6x+2π3)且x∈[−4,0]√7分析:根据函数图象得到T4=3,再由正弦函数最小正周期公式求得ω=π6,五点法求参数φ,即可写出解析式,注意定义域;设D(x D,√3)代入解析式,结合x D范围确定坐标,再应用两点式求距离.由题中图象知:A=2,T4=−1−(−4)=3⇒T=2πω=12⇒ω=π6.当x= -1时,y=2sin(−π6+φ)=2,所以−π6+φ=π2+2kπ,k∈Z,解得φ=2π3+2kπ,k∈Z,又0<φ<π,所以φ=2π3,则曲线段TDBS对应的函数解析式为y=2sin(π6x+2π3),x∈[−4,0].因为D到海岸线TO的距离为√3千米,设D(x D,√3),显然−4<x D<−1,所以2sin(π6x D+2π3)=√3,即sin(π6x D+2π3)=√32,所以π6x D+2π3=π3+2kπ,k∈Z或π6x D+2π3=2π3+2kπ,k∈Z,解得x D=−2+12k,k∈Z或x D=12k,k∈Z,又−4<x D<−1,所以x D=−2,即D(−2,√3),而另一点D与S重合,排除,所以DO=√(−2)2+(√3)2=√7.所以答案是:y=2sin(π6x+2π3)且x∈[−4,0],√715、已知函数f(x)=sinxcosx−√3sin2x,设α∈(π2,π),f(α2)=14−√32,则sinα=___________,cosα=___________.答案:1+3√58√3−√158分析:先利用三角函数恒等变换公式对函数化简变形得f(x)=sin(2x+π3)−√32,则由已知条件可得sin(α+π3)=14,再利用同角三角函数的关系求出cos(α+π3),则sinα=sin[(α+π3)−π3],cosα=cos[(α+π3)−π3]展开化简计算即可.f(x)=sinxcosx−√3sin2x=12sin2x−√3×1−cos2x2=12sin2x+√32cos2x−√32=sin(2x+π3)−√32,所以f(α2)=sin(α+π3)−√32=14−√32,所以sin(α+π3)=14.因为α∈(π2,π),所以5π6<α+π3<4π3,所以cos(α+π3)=−√154,所以sinα=sin[(α+π3)−π3]=sin(α+π3)cosπ3−cos(α+π3)sinπ3=14×12−(−√154)×√32=1+3√58,cosα=cos [(α+π3)−π3] =cos (α+π3)cos π3+sin (α+π3)sin π3=−√154×12+14×√32=√3−√158. 所以答案是:1+3√58,√3−√15816、函数f(x)=3sinx−1sinx+2的最大值是____,最小值是_________.答案: 23 −4 分析:将函数f(x)的解析式化为f(x)=3−7sinx+2,由sinx ∈[−1,1]结合不等式的性质,即可得出f(x)的最大值和最小值. f(x)=3(sinx +2)−7sinx +2=3−7sinx +2∵sinx ∈[−1,1]∴sinx +2∈[1,3]∴1sinx +2∈[13,1] ∴−7sinx +2∈[−7,−73] ∴3−7sinx +2∈[−4,23] 即f(x)max =23,f(x)min =−4所以答案是:23;−4 小提示:本题主要考查了求含正弦函数的最值,属于中档题.17、设α、β∈(0,π),cosβ=−1213,cos α2=2√55,则cosα=____, tan (α+β)=___.答案: 35 3356分析:利用二倍角的余弦公式可求得cosα的值,求出tanα、tanβ的值,利用两角和的正切公式可求得tan (α+β)的值.由二倍角的余弦公式可得cosα=2cos 2α2−1=2×(2√55)2−1=35, ∵α、β∈(0,π),∴sinα=√1−cos 2α=45,sinβ=√1−cos 2β=513, ∴tanα=sinαcosα=43,tanβ=sinβcosβ=−512, 因此,tan (α+β)=tanα+tanβ1−tanαtanβ=43−5121−43×(−512)=3356.所以答案是:35;3356.小提示:本题考查利用二倍角的余弦公式以及两角和的正切公式求值,同时也考查了同角三角函数基本关系的应用,考查计算能力,属于中等题.解答题18、在平面直角坐标系中,角α的终边在直线3x +4y =0上,求sin α-3cos α+tan α的值.答案:-154或94.分析:当角α的终边在射线y =-34x (x >0)上时,取终边上一点P (4,-3),求出sin α,cos α,tan α即得解;当角α的终边在射线y =-34x (x <0)上时,取终边上一点P ′(-4,3),求出sin α,cos α,tan α即得解.综合即得解. 当角α的终边在射线y =-34x (x >0)上时,取终边上一点P (4,-3), 所以点P 到坐标原点的距离r =|OP |=5,所以sin α=y r =−35=-35,cos α=x r =45,tan α=y x =-34.所以sin α-3cos α+tan α=-35-125-34=-154.当角α的终边在射线y =-34x (x <0)上时,取终边上一点P ′(-4,3),所以点P ′到坐标原点的距离r =|OP ′|=5,所以sin α=y r =35,cos α=x r =-45,tan α=y x =-34. 所以sin α-3cos α+tan α=35-3×(−45)-34=35+125-34=94. 综上,sin α-3cos α+tan α的值为-154或94.小提示:本题主要考查三角函数的坐标定义,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.19、已知函数f(x)=Asin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π2)的部分图象如图所示.(1)求函数f (x )的解析式,并求出该函数的单调递增区间;(2)若α∈(0,π2),且f (α2+π6)=65,求f (α2−π6)的值.答案:(1)答案见解析;(2)−4√3+35.分析:(1)根据函数图象可得A ,周期T ,即可求出ω,再由图象过点(512π,2)即可求出φ,得到函数解析式,求出单调区间;(2)由f (α2+π6)=65求出sinα,cosα,再由两角差的正弦公式直接计算f(α2−π6)即可.(1)由图象可知,A =2, 且T =2(1112π−512π)=π=2πω,解得 ω=2所以f(x)=2sin(2x +φ),因为f(512π)=2sin(56π+φ)=2,所以56π+φ=2k 1π+π2(k 1∈Z) 则φ=2k 1π−π3(k 1∈Z),则仅当k 1=0时,φ=−π3符合题意, 所以f(x)=2sin(2x −π3), 令2kπ−π2≤2x −π3≤2kπ+π2(k ∈Z),解得 kπ−π12≤x ≤kπ+5π12(k ∈Z)综上,f(x)的解析式为f(x)=2sin(2x −π3),单调增区间为[kπ−π12,kπ+5π12](k ∈Z);(2)因为f(x)=2sin(2x −π3), 所以f(α2+π6)=2sinα=65,所以sinα=35,又α∈(0,π2), 所以cosα=√1−sin 2α=45, 所以f(α2−π6)=2sin(α−2π3)=2sinαcos 2π3−2cosαsin 2π3=−4√3+35. 20、(1)已知sinα+cosα=√2,求sinα⋅cosα及sin 4α+cos 4α的值;(2)已知sinα+cosα=15(0<α<π),求tanα的值. 答案:(1)sinα⋅cosα=12,sin 4α+cos 4α=12;(2)−43.分析:(1)把已知等式平方,结合平方关系可得sinαcosα,再把1=sin 2α+cos 2α平方可求得sin 4α+cos 2α;(2)已知等式平方求得sinαcosα确定出sinα,cosα的正负,求出sinα−cosα,与已知式联立求得sinα,cosα后可得tanα.解:(1)∵sinα+cosα=√2;1+2sinαcosα=2∴sinα⋅cosα=12 sin 4α+cos 4α=(sin 2α+cos 2α)2−2sin 2αcos 2α=1−2⋅(12)2=12(2)∵sinα+cosα=15,①∴(sinα+cosα)2+2sinαcosα=125∴2sinαcosα=−2425.∵0<α<π,∴π2<α<π,∴sinα>0,cosα<0,∴sinα−cosα>0,∴sinα−cosα=√(sinα−cosα)2=75.②由①,②得sinα=45,cosα=−35,∴tanα=−43。

中职数学第五章三角函数知识点

中职数学第五章三角函数知识点

中职数学第五章三角函数知识点第五章三角函数角和任意三角函数的定义1.角:角是由两条射线共同确定的图形部分。

2.弧度制:半径长度的圆弧所对的圆心角为1弧度角。

180° = π rad180° = π rad ≈ 0. rad1 rad ≈ 57.3°3.终边相同的角的表示:β/β = k360° + α。

k∈Z} {β/β = 2kπ + α。

k∈Z}终边在坐标轴上的角的集合:x正半轴:{α/α = 2kπ。

k∈Z}y正半轴:{α/α = π + 2kπ。

k∈Z}x负半轴:{α/α = π + 2kπ。

k∈Z}y负半轴:{α/α = 3π + 2kπ。

k∈Z}x轴:{α/α = kπ。

k∈Z}y轴:{α/α = ±kπ。

k∈Z}第一象限角:0 < α < π/2第二象限角:π/2 < α < π第三象限角:π < α < 3π/2第四象限角:3π/2 < α < 2π4.任意角的三角函数:在角θ的终边上任取一点P(x。

y)。

r = √(x^2 + y^2) (r。

0)sinθ = y/rcosθ = x/rtanθ = y/x任意角三角函数符号:一全二正弦三切四余弦5.同角三角函数关系tanθ = sinθ/cosθ2sin^2θ + cos^2θ = 1sinα ± cosα)^2 = 1 ± 2sinαcosα特殊勾股数:3.4.5.6.8.10.5.12.13.8.15.17.7.24.25;诱导公式第一象限角正角α第二象限角第三象限角第四象限角2π - απ - απ + αsin(α+2kπ) = sinαcos(α+2kπ) = cosα___(α+2kπ) = tanαsin(-α) = -sinαcos(-α) = cosαtan(-α) = -tanαsin(π-α) = sinαcos(π-α) = -cosα___(π-α) = -tanαsin(π+α) = -sinαcos(π+α) = -cosαcos(π+α)=-cosα,tan(π+α)=tanα,α-πsin(2π-α)=-sinα,cos(2π-α)=cosα,tan(2π-α)=-tanα,-αsin(α-π)=-sinα,cos(α-π)=-cosα,sin(-α)=-sinα,cos(-α)=cosα,tan(-α)=-tanα,___(α-π)=tanα根据奇偶性和象限可得以上结论。

七年级上册数学5章知识点

七年级上册数学5章知识点

七年级上册数学5章知识点数学是一门高深的学科,在七年级上册的学习中,学生们接触到了数学的第五章——代数表达式的基本概念及应用。

这一章内容涵盖代数表达式、字母的代数意义、合并同类项、因式分解等知识点,这些知识点对于学习后续数学课程及日后的生活都具有重要作用。

1. 代数表达式
代数式是由代数符号(字母)和数字符号(数值)按照一定规律表示的数学式子。

代数式也分为项和式,如a+b是一个式子,其中a和b是两个项。

当式子中的字母用数值代替时,就可以求出式子的值。

2. 字母的代数意义
字母在代数式中有着重要的作用,它可以代表一个数或者一个未知量。

例如,a+5=8,可以看成a+5=8-5,所以a=3,此时a就是一个数。

另外,如果未知数代表的是一个值,那么这个未知数就是一个变量。

3. 合并同类项
在代数式中,具有相同字母和指数的项可以进行合并运算。

例如,a+2a=3a,2ab+3ab=5ab。

合并同类项的规律是:同类项合并时,系数相加,字母和指数相同。

4. 因式分解
因式分解是将一个代数式表示成若干个因式的积的形式。

例如,4x+8可以写成4(x+2)的形式,3a^2+6ab可以写成3a(a+2b)的形式。

因式分解的重要性在于,可以将一个复杂的式子简化成一个简单
的式子,并可以更便于对表达式进行运算。

以上,就是七年级上册数学第五章知识点的一些简介。

代数表
达式、字母的代数意义、合并同类项和因式分解是四个重要的部分,掌握这些知识点不仅有助于学生们在后续的数学课程中更好
地学习,还有助于他们在日常生活中更加灵活地运用数学知识。

初一上册数学知识点总结【最新5篇】

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人教版数学五年级上册第五章简易方程知识点

人教版数学五年级上册第五章简易方程知识点

第五单元《简易方程》一.用字母表示数1.用字母表示数。

在含有字母的式子里,字母中间的乘号可以记作“·”,也可以省略不写。

数和字母相乘时,省略乘号后,一律将数写在字母前面。

加号、减号除号以及数与数之间的乘号不能省略。

2.用字母表示运算定律。

加法交换律是a+b=b+a;加法结合律是(a+b)+c=a+(b+c);乘法交换律是ab=ba;乘法结合律是(ab)c=a(bc);乘法分配律是(a+b)c=ac+bc。

3.用字母表示常见的数量关系及计算公式。

用含有字母的式子表示指定的数量,再把字母的取值代入式子中求值,只要在答中写出得数即可。

4、a×a可以写作a•a或a2,a2 读作a的平方。

2a表示a+a二.方程的意义1.方程与等式的区别。

含有未知数的等式叫做方程;方程一定是等式,而等式不一定是方程。

2.等式的性质。

等式两边同时加上或减去相同的数,同时乘或除以相同的数(0除外),左右两边仍然相等。

3、两个数相加,和都相同,一个加数越小,另一个加数就越大。

两个数相减,差都相同,减数越大,被减数也越大。

两个数相乘,积都相同,一个因数越小,另一个因数就越大。

两个数相除,商都相同,除数越大,被除数就越大。

三.解方程1.方程的解与解方程。

“方程的解”是一个数,是使等号左右两边相等的未知数的值;“解方程”是指演算过程。

2.解形如±a=b 和 a=b 的方程。

依据等式性质来解此类方程。

解方程时要注意写清步骤,等号对齐。

3.验算。

检验是不是方程的解,把解代入原方程的左边算出得数,再算出右边的得数,如果左右两边的得数相等,那么这个解就是原方程的解。

4、解方程原理:1)、等式两边同时加或减相等的数,等式不变。

2)、等式两边同时乘或除以相同的数(0 除外),等式不变。

5、在列方程解决问题时,我们应统一单位,在方程求出的解的后面不写单位名称。

“三看两原则”三看:一看含有未知数的式子前面是否有“ - ”(减号),若有,先处理;二看含有未知数的式子前面是否有“÷”(除号),若有,先处理;三看是否含有小括号“()”,若有优先选择整体法;两原则:1、未知数前面的符合要为“ + ”(加号);2、未知数前面的数字(系数)要为“ 1 ”。

考研数学之高等数学讲义第五章(考点知识点+概念定理总结)

考研数学之高等数学讲义第五章(考点知识点+概念定理总结)

82 第五章 向量代数与空间解析几何§5.1 向量代数(甲)内容要点内容要点一、空间直角坐标系一、空间直角坐标系 二、向量概念二、向量概念®a =®i x +®j y +®k z坐标()z y x ,,模®a =222z y x ++ 方向角g b a ,,方向余弦g b a cos ,cos ,cosa cos =222zy x x ++ ;b cos =222zy x y ++ ;g cos =222zy x z ++三、向量运算三、向量运算设®a ()11,1,z y x ;®b ()22,2,z y x ;®c ()33,3,z y x 1. 加(减)法加(减)法®a ±®b =()2121,21,z z y y x x ±±± 2. 数乘数乘 ()111,,z y x a l l l l =®3. 数量积(点乘)(ⅰ)定义®a ·®b =®a®b ÷øöçèæ®®Ðb a ,cos (ⅱ)坐标公式®a ·®b =21x x +21y y +21z z (ⅲ)重要应用®a ·®b =0Û®a ^®b4.向量积(叉乘)(ⅰ)定义®a ´®b =®®ba ÷øöçèæ®®Ðb a ,sin ®a ´®b 与®a 和®b 皆垂直,且®a ,®b ,®a ´®b 构成右手系构成右手系83(ⅱ)坐标公式®a ´®b =222111z y x z y x k j i®®®(ⅲ)重要应用®a ´®b =®0Û®a ,®b 共线共线5、混合积、混合积 (ⅰ)定义(ⅰ)定义(®a ,®b ,®c )=(®a ´®b )·®c (ⅱ)坐标公式(®a ,®b ,®c )=333222111z y x z y x z y x (ⅲ)÷øöçèæ®®®c b a ,,表示以®a ,®b ,®c 为棱的平行六面体的体积为棱的平行六面体的体积§5.2 平面与直线(甲)内容要点(甲)内容要点一、一、 空间解析几何空间解析几何1 空间解析几何研究的基本问题。

八年级数学上册第五章知识要点总结

八年级数学上册第五章知识要点总结

第五章知识要点总结一、平移1.纵坐标不变,横坐标分别增加(或减少)a个单位时,图形向右(或向左)平移a个单位。

<(X,Y) ——(X+a,Y) 或(X-a,Y)>.2.横坐标不变,纵坐标分别增加(或减少)a个单位时,图形向上(或向下)平移a个单位。

<(X,Y)——(X,Y+a) 或(X,Y-a)>.二、伸长(压缩)1.纵坐标不变,横坐标分别变为原来的a倍,图形横向伸长为原来的a倍(a>1),或图形横向缩短为原来的a倍(0<a<1)。

<(X,Y)——(aX,Y) >.2. 横坐标不变,纵坐标分别变为原来的a倍,图形纵向伸长为原来的a倍(a>1),或图形纵向缩短为原来的a倍(0<a<1)。

<(X,Y)——(X,aY) >.3.横坐标与纵坐标同时变为原来的a倍,图形纵、横向同时伸长为原来的a倍(a>1) ,图形纵、横向同时缩短为原来的a倍(0<a<1)。

<(X,Y)——(aX,aY) >.三、对称1. 纵坐标不变,横坐标分别乘以-1,图形关于y轴对称。

<(X,Y)——(-X,Y) >.2. 横坐标不变,纵坐标分别乘以-1,图形关于x轴对称。

<(X,Y)——(X,-Y) >.3. 横坐标与纵坐标同时都乘以-1,图形关于原点成中心对称图形。

<(X,Y)——(-X,-Y) >.四、点对称的极坐标1.点A(X,Y)关于X 轴对称,则点A 的对称点A ′的坐标为(X,-Y )。

2.点A(X,Y)关于Y 轴对称,则点A 的对称点A ′的坐标为(-X, Y )。

3. 点A(X,Y)关于原点对称,则点A 的对称点A ′的坐标为(-X,-Y )。

五、平面直角坐标系以及各象限点的坐标的符号-3 -2 -1 O1 2 3 4 -44–1–2 –3 –41 2 3 4x 第一象限 (+,+) 第二象限(﹣,+)第三象限 (﹣,﹣)第四象限 (﹣,+)y。

八年级上册数学五章知识点

八年级上册数学五章知识点

八年级上册数学五章知识点本文主要讲解了八年级上册数学第五章的知识点,此章节主要涉及到三角形的相关知识。

一、三角形的概念三角形是由三条线段所围成的图形,其中两条线段之和必须大于第三条线段,否则无法围成三角形。

在三角形中,我们常常会用三角形的三个顶点代表这个三角形,如下图所示:A/ \/ \B-----C这里的三角形ABC可以用三个顶点A、B、C表示。

二、三角形的分类按照三角形的角度和边长,我们可以将三角形分为以下几类:1.按照角度分类(1)锐角三角形:三个角都是锐角的三角形。

(2)钝角三角形:其中一个角是钝角的三角形。

(3)直角三角形:其中一个角是直角的三角形。

2.按照边长分类(1)等边三角形:三条边都相等的三角形。

(2)等腰三角形:两条边相等的三角形。

(3)普通三角形:即不是等边三角形也不是等腰三角形的三角形。

三、三角形的性质1.三角形的内角和定理三角形的三个内角之和等于180度。

也就是说,对于一个三角形ABC,在角A、角B、角C三个角上,有:∠A + ∠B + ∠C = 180°2.三角形的角平分线定理三角形中,从一个角的顶点引出一条线段,使这条线段把这个角分成两个相等的角,这条线段就被称为这个角的角平分线。

3.三角形的中线定理三角形的三条中线交于一点,这个点被称为三角形的重心。

4.三角形的垂心定理三角形的三条高交于一点,这个点被称为三角形的垂心。

四、三角形的计算在计算三角形的面积和周长时,我们主要需要用到以下公式:1.三角形面积公式对于任意一个三角形ABC,其面积S等于底边长度b与高h的乘积的一半,即:S = 1/2 * b * h其中b为三角形任意一边的长度,h为该边上的高的长度。

2.三角形周长公式对于任意一个三角形ABC,其周长L等于其三条边长的和,即: L = AB + BC + AC其中AB、BC、AC分别为三角形三边的长度。

五、小结本章节主要涉及到三角形的相关知识,包括三角形的概念、分类、性质和计算方法。

数学七年级下册第五章知识点

数学七年级下册第五章知识点

数学七年级下册第五章知识点七年级下册数学第五章知识点。

一、相交线。

1. 邻补角。

- 定义:两个角有一条公共边,它们的另一边互为反向延长线,具有这种关系的两个角,互为邻补角。

例如,在直线AB与直线CD相交于点O时,∠AOC和∠AOD就是邻补角,因为它们有公共边OA,且OC和OD互为反向延长线。

- 性质:邻补角互补,即邻补角的和为180°。

这是因为它们组成了一个平角,平角的度数是180°。

2. 对顶角。

- 定义:有一个公共顶点,并且一个角的两边分别是另一个角两边的反向延长线,具有这种位置关系的两个角,互为对顶角。

如在上述相交的直线AB和CD中,∠AOC和∠BOD就是对顶角,∠AOD和∠BOC也是对顶角。

- 性质:对顶角相等。

可以通过同角的补角相等来证明。

因为∠AOC + ∠AOD=180°,∠BOD+∠AOD = 180°,所以∠AOC=∠BOD。

3. 垂线。

- 定义:当两条直线相交所成的四个角中,有一个角是直角时,就说这两条直线互相垂直,其中一条直线叫做另一条直线的垂线,它们的交点叫做垂足。

例如直线EF 垂直于直线GH,垂足为K,则∠EKH = 90°。

- 性质:- 在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直。

假设在平面内过点A有两条直线AB和AC都垂直于直线l,那么根据三角形内角和定理,在三角形ABC中,∠BAC + ∠ABC+∠ACB>180°,这与三角形内角和为180°矛盾,所以过一点只能有一条直线与已知直线垂直。

- 连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短。

简单地说就是垂线段最短。

这是因为从直线外一点到直线的连线中,垂线段与直线形成的角是直角,其他线段与直线形成的角是锐角或钝角,根据直角三角形斜边大于直角边的原理,垂线段最短。

- 点到直线的距离:直线外一点到这条直线的垂线段的长度,叫做点到直线的距离。

人教版七年级下数学第五章 相交线与平行线 知识点+考点+典型例题

人教版七年级下数学第五章 相交线与平行线 知识点+考点+典型例题

第五章相交线与平行线【知识要点】1.两直线相交2.邻补角:有一条公共边,另一条边互为反向延长线的两个角互为邻补角。

3.对顶角(1)定义:有一个公共顶点,且一个角的两边分别是另一个角的两边的反向延长线,这样的两个角互为对顶角 (或两条直线相交形成的四个角中,不相邻的两个角叫对顶角) 。

(2)对顶角的性质:对顶角相等。

4.垂直定义:当两条直线相交所形成的四个角中,有一个角是90°那么这两条线互相垂直。

5.垂线性质:①过一点有且只有一条直线与已知直线垂直;②垂线段最短。

6.平行线的定义:在同一平面内,不相交的两条直线叫平行线,“平行”用符号“∥”表示,如直线a,b 是平行线,可记作“a∥b”7.平行公理及推论(1)平行公理:过已知直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行。

(2)推论:如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行。

注:(1)平行公理中的“有且只有”包含两层意思:一是存在性;二是唯一性。

(2)平行具有传递性,即如果a∥b,b∥c,则a∥c。

8.两条直线的位置关系:在同一平面内,两条直线的位置关系有相交和平行。

9.平行线的性质:(1)两直线平行,同位角相等(在同一平面内)(2)两直线平行,内错角相等(在同一平面内)(3)两直线平行,同旁内角互补(在同一平面内)10.平行线的判定(1)同位角相等,两直线平行;(在同一平面内)(2)内错角相等,两直线平行;(在同一平面内)(3)同旁内角互补,两直线平行;(在同一平面内)(4)如果两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行;补充:(5)平行的定义;(在同一平面内)(6)在同一平面内......,垂直于同一直线的两直线平行。

11.平移的定义及特征定义:将一个图形向某个方向平行移动,叫做图形的平移。

特征:①平移前后的两个图形形状、大小完全一样;②平移前与平移后两个图形的对应点连线平行且相等。

【典型例题】考点一:对相关概念的理解对顶角的性质,垂直的定义,垂线的性质,点到直线的距离,垂线性质与平行公理的区别等例1:判断下列说法的正误。

高一数学第五章知识点总结

高一数学第五章知识点总结

高一数学第五章知识点总结(实用版)编制人:______审核人:______审批人:______编制单位:______编制时间:__年__月__日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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第五章 复数 知识点总结梳理-2023-2024学年高一下学期数学北师大版(2019)必修第二册

第五章  复数 知识点总结梳理-2023-2024学年高一下学期数学北师大版(2019)必修第二册

2019新教材北师大版数学必修第二册第五章知识点清单目录第五章复数§1 复数的概念及其几何意义§2 复数的四则运算§3 复数的三角表示第五章复数§1 复数的概念及其几何意义一、复数的有关概念1. 我们通过定义i2=-1引进一个新数i,来扩充数的范围,其中i叫作虚数单位.形如a+bi(其中a,b∈R)的数叫作复数,通常用字母z表示,即z=a+bi(a,b∈R),其中a称为复数z的实部,记作Re z,b称为复数z的虚部,记作Im z.二、复数的分类1. 根据复数中a,b的取值不同,复数可以有以下的分类:复数a+bi(a,b∈R){实数(b=0)虚数(b≠0){纯虚数(a=0)非纯虚数(a≠0)2. 全体复数构成的集合称为复数集,记作C. 显然R⫋C.3. 复数集、实数集、虚数集、纯虚数集之间的关系如图所示:三、复数相等1. 两个复数a+bi与c+di(a,b,c,d∈R)相等定义为:它们的实部相等且虚部相等,即a+bi=c+di当且仅当a=c且b=d.2. 注意:两个实数可以比较大小,但是两个复数,如果不全是实数,它们之间就不能比较大小,只能说相等或不相等.四、复数的几何意义1. 复平面通过建立平面直角坐标系来表示复数的平面称为复平面,x轴称为实轴,y轴称为虚轴. 显然,实轴上的点都表示实数;除了原点外,虚轴上的点都表示纯虚数.2. 复数的几何意义(1)复数z=a+bi(a,b∈R)与复平面内的点Z(a,b)是一一对应的,即复数z=a+bi 复平面内的点Z(a,b).(2)设复平面内的点Z(a,b)表示的复数为z=a+bi(a,b∈R),连接OZ(O为坐标原点),⃗⃗⃗⃗⃗ =(a,b)也是一一对应的,则复数z=a+bi(a,b∈R)与复平面内的向量OZ⃗⃗⃗⃗⃗ .即复数z=a+bi 平面向量OZ3. 复数的模⃗⃗⃗⃗⃗ 的模称为复数z=a+bi(a,b∈R)的模,记作|z|或|a+bi|. 由向量模的定(1)定义:向量OZ义可知,|z|=|a+bi|=√a2+b2.⃗⃗⃗⃗⃗ |,即点Z(a,b)到原点O的距离.(2)几何意义:|z|=|OZ4. 共轭复数若两个复数的实部相等,而虚部互为相反数,则称这两个复数互为共轭复数.复数z的共轭复数用z表示. 当z=a+bi(a,b∈R)时,z=a-bi. 显然,|z|=|z|;z=a+bi(a,b∈R)的虚部b=0⇔z=z.五、对复数概念的理解1. 判断一个实部或虚部含有参数的复数在什么情况下分别是实数、虚数、纯虚数,首先要保证参数的取值使复数有意义,然后根据复数分类为实数、虚数、纯虚数的充要条件求解. 设复数z=a+bi(a,b∈R),则(1)当且仅当b=0时,z为实数;(2)当且仅当a=b=0时,z为实数0;(3)当b≠0时,z为虚数;(4)当a=0且b≠0时,z为纯虚数;(5)当a≠0且b≠0时,z为非纯虚数.2. 准确理解复数的概念是解题的基础,比如形如bi的复数不一定是纯虚数,只有满足限定条件b∈R且b≠0时,形如bi的复数才是纯虚数.3. 对于复数z,明确其表示形式z=a+bi(a,b∈R),既要从整体的角度去认识它,把复数z看成一个整体,又要从实部与虚部的角度把复数z分解成两部分去认识它,即用两个实数认识一个复数. 将复数问题转化为实数(实部、虚部)问题是解决复数问题的基本方法.六、复数相等的充要条件的应用复数相等的充要条件是复数问题实数化的主要依据,多用来求参数,其步骤是:(1)分别确定两个复数的实部与虚部;(2)利用实部与实部、虚部与虚部分别相等,列方程(组)求解.七、复数的几何意义及其应用1. 复数的两种几何意义(1)复数z=a+bi(a,b∈R)可以用复平面内的一个点Z(a,b)表示.⃗⃗⃗⃗⃗ =(a,b)一一对应.(2)复数z=a+bi(a,b∈R)与复平面内的向量OZ2. 复数的模(1)计算复数的模时,应先找出复数的实部和虚部,再利用复数模的计算公式求解.(2)复数的模就是复数在复平面内对应的点到坐标原点的距离.3. 常见复平面内点的集合的形式(1)|z|=1表示复数z对应复平面内的点的集合是以原点为圆心,1为半径的圆.(2)|z-z1|=d(d>0)表示复数z对应复平面内的点的集合是以复数z1对应的点为圆心,d 为半径的圆.(3)|z|<r(r>0)表示复数z 对应复平面内的点的集合是以原点为圆心,r 为半径的圆的内部区域.§2 复数的四则运算 2. 1 复数的加法与减法一、复数的加法及运算律 1. 复数的加法设复数z 1=a+bi ,z 2=c+di(a ,b ,c ,d∈R),则z 1+z 2=(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i.2. 复数加法的运算律(1)结合律:(z 1+z 2)+z 3=z 1+(z 2+z 3); (2)交换律:z 1+z 2=z 2+z 1. 二、复数的减法 1. 相反数给定复数z 2,若存在复数z ,使得z 2+z=0,则称z 是z 2的相反数,记作z=-z 2.2. 复数的减法减去一个复数,等于加上这个复数的相反数. 设z 1=a+bi ,z 2=c+di(a ,b ,c ,d∈R),则z 1-z 2=(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i. 三、复数加减法的几何意义设复数z 1=a+bi ,z 2=c+di(a ,b ,c ,d∈R)分别与向量OZ 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(a ,b),OZ 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(c ,d)对应. 如图1,根据向量加法的平行四边形法则,有OZ 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +OZ 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =OZ ⃗⃗⃗⃗⃗ . 由平面向量的坐标运算,得OZ 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +OZ 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(a+c ,b+d),即向量OZ ⃗⃗⃗⃗⃗ 与复数(a+c)+(b+d)i 对应.如图2,根据向量减法的三角形法则,有OZ 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ -OZ 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =Z 2Z 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ . 由平面向量的坐标运算,得OZ 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ -OZ 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(a-c ,b-d),即向量Z 2Z 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 与复数(a-c)+(b-d)i 对应. 可见,复数的加减法可以按照向量的加减法来进行.四、复数的加减运算 复数加减运算的两种方法1. 复数的加法运算类似于多项式的合并同类项,首先确定各个复数的实部、虚部,再将所有实部和虚部分别求和,最后将实部的和作为实部,虚部的和作为虚部. 减法要将减数的实部、虚部变为其相反数后与被减数进行求和.2. 利用复数加法的结合律进行计算. 五、复数加减法几何意义的应用1. 利用复数加减法的几何意义解题的技巧(1)形转化为数:利用复数的几何意义可以把几何图形有关的问题转化成复数的运算进行解题;(2)数转化为形:对一些复数运算给予几何解释,将复数作为工具运用于几何之中.2. 利用复数的几何意义解题的常见结论在复平面内,z 1,z 2对应的点分别为A ,B ,z 1+z 2对应的点为C ,O 为坐标原点(点O ,A ,B 不共线).(1)四边形OACB 为平行四边形;(2)若|z 1+z 2|=|z 1-z 2|,则四边形OACB 为矩形; (3)若|z 1|=|z 2|,则四边形OACB 为菱形;(4)若|z1|=|z2|且|z1+z2|=|z1-z2|,则四边形OACB为正方形.2. 2 复数的乘法与除法2. 3 复数乘法几何意义初探一、复数的乘法1. 定义:设a,b,c,d∈R,则(a+bi)(c+di)=(ac-bd)+(ad+bc)i.2. 乘法的运算律:对任意z1,z2,z3∈C,有结合律(z1·z2)·z3=z1·(z2·z3)交换律z1·z2=z2·z1乘法对加法的分配律z1·(z2+z3)=z1·z2+z1·z33. 乘方的运算性质z m·z n=z m+n,(z m)n=z mn,(z1·z2)n=z1n·z2n(其中m,n∈N+).4. 虚数单位i的幂的周期性i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i(其中n∈N).5. 互为共轭复数的两个复数的乘积是实数,它等于这个复数(或其共轭复数)模的平方,即若z=a+bi(a,b∈R),则z·z=|z|2=|z|2=a2+b2.二、复数的除法1. 复数的倒数给定复数z2,若存在复数z,使得z2·z=1,则称z是z2的倒数,记作z=1z2.2. 复数的除法对任意的复数z1=a+bi(a,b∈R)和非零复数z2=c+di(c,d∈R),规定复数的除法:z1 z2=z1·1z2,即除以一个复数,等于乘这个复数的倒数.因此z1z2=a+bic+di=(a+bi)·[cc2+d2-dc2+d2i]=ac+bdc2+d2-ad−bcc2+d2i.在进行复数除法运算时,实际上是将分母“实数化”.三、复数的乘法的几何意义1. 设复数z 1=a+bi(a ,b∈R)所对应的向量为OZ 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,若z 2=(a+bi)·c(c>0)所对应的向量为OZ 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,则OZ 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 是OZ 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 与c 的数乘,即OZ 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 是将OZ 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 沿原方向伸长(c>1)或压缩(0<c<1)c 倍得到的.2. 设z 3=(a+bi)·i 所对应的向量为OZ 3⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,则OZ 3⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 是将OZ 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 逆时针旋转π2得到的. 四、复数的乘除运算 1. 复数乘除运算的策略(1)复数的乘法类似于多项式的乘法,满足交换律、结合律以及乘法对加法的分配律. (2)在进行复数的除法运算时,通常先将除法写成分式的形式,再把分子、分母都乘分母的共轭复数,类似于以前学习的分母有理化.2. 复数代数运算中的常用结论(1)i 4n =1,i 4n+1=i ,i 4n+2=-1,i 4n+3=-i ;i n +i n+1+i n+2+i n+3=0(n∈N). (2)1i =-i ;1+i 1−i=i ;1−i 1+i=-i ;(1±i)2=±2i .(3)设ω1=−1+√3i2,ω2=−1−√3i2,则ω1,ω2具有如下关系:①ω13=ω23=1;②1+ω1+ω2=0;③ω12=ω1=ω2,ω22=ω2=ω1;④ω1ω2=1.五、在复数范围内解一元二次方程1. 对于实系数一元二次方程ax 2+bx+c=0(a ≠0,a ,b ,c∈R),若Δ=b 2-4ac>0,则方程有两个不等实根;若Δ=b 2-4ac=0,则方程有两个相等实根;若Δ=b 2-4ac<0,则方程没有实根,但方程有两个共轭虚根x 1=−b+√4ac−b 2i2a,x 2=−b−√4ac−b 2i2a,且这两个根也满足根与系数的关系.2. 如果实系数一元二次方程有虚根,那么虚根以共轭复数的形式“成对”出现.3. 根与系数的关系在复数范围内仍然成立.§3 复数的三角表示一、复数的三角形式1. 辐角以原点O为顶点,x轴的非负半轴为始边、复数z=a+bi(a,b∈R)对应的向量OZ⃗⃗⃗⃗⃗ 所在的射线为终边的角θ,称为复数z=a+bi的辐角.2. 复数z=a+bi(a,b∈R)的三角形式:z=r·(cos θ+isin θ),其中r=√a2+b2,cos θ=ar,sin θ=br.满足条件0≤θ<2π的辐角值,称为辐角的主值,记作arg z,即0≤arg z<2π.两个非零复数相等当且仅当它们的模与辐角的主值分别相等.二、复数的乘法运算r1(cos θ1+isin θ1)·r2(cos θ2+isin θ2)=r1r2[cos(θ1+θ2)+isin(θ1+θ2)].两个复数相乘,积的模等于它们的模的积,积的辐角等于它们的辐角的和.三、复数的除法运算r1(cosθ1+i sinθ1) r2(cosθ2+i sinθ2)=r1r2[cos(θ1-θ2)+isin(θ1-θ2)](z2≠0).两个复数相除,商的模等于被除数的模除以除数的模,商的辐角等于被除数的辐角减去除数的辐角所得的差.2. 特别地,若n∈N+,则[r(cos θ+isin θ)]n=r n(cos nθ+isin nθ).11 / 11四、两个复数的辐角1. 辐角的性质两个复数积的辐角等于各复数辐角的和,商的辐角等于被除数的辐角减去除数的辐角所得的差,一个复数n 次幂(n∈N +)的辐角等于这个复数辐角的n 倍.2. 注意辐角与辐角的主值的区别,特别是解题过程中的不同点;两个复数积的辐角的主值不一定等于两复数的辐角的主值之和,商的辐角的主值不一定等于两复数辐角的主值之差.五、给值求值常见结论(1)复数z=r(cos θ+isin θ)的平方根为√r (cosθ+2kπ2+i sin θ+2kπ2)(k=0,1); (2)复数z=r(cos θ+isin θ)的立方根为√r 3(cos θ+2kπ3+i sinθ+2kπ3)(k=0,1,2); (3)复数z=r(cos θ+isin θ)的n(n ≥2,且n∈N +)次方根为√r n (cosθ+2kπn +i sin θ+2kπn )(k=0,1,2,…,n-1).。

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新人教版七年级数学知识第五章相交线与平行线1、两条直线相交所成的四个角中,相邻的两个角叫做邻补角,特点是两个角共用一条边,另一条边互为反向延长线,性质是邻补角互补;相对的两个角叫做对顶角,特点是它们的两条边互为反向延长线。

性质是对顶角相等。

2、三线八角:对顶角(相等),邻补角(互补),同位角,内错角,同旁内角。

3、两条直线被第三条直线所截:同位角F(在两条直线的同一旁,第三条直线的同一侧)内错角Z(在两条直线内部,位于第三条直线两侧)同旁内角U(在两条直线内部,位于第三条直线同侧)4、两条直线相交所成的四个角中,如果有一个角为90度,则称这两条直线互相垂直。

其中一条直线叫做另外一条直线的垂线,他们的交点称为垂足。

5、垂直三要素:垂直关系,垂直记号,垂足6、垂直公理:过一点有且只有一条直线与已知直线垂直。

7、垂线段最短。

8、点到直线的距离:直线外一点到这条直线的垂线段的长度。

9、平行公理:经过直线外一点,有且只有一条直线与这条直线平行。

推论:如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行。

如果b//a,c//a,那么b//c10、平行线的判定:①同位角相等,两直线平行。

②内错角相等,两直线平行。

③同旁内角互补,两直线平行。

11、推论:在同一平面内,如果两条直线都垂直于同一条直线,那么这两条直线平行。

12、平行线的性质:①两直线平行,同位角相等;②两直线平行,内错角相等;③两直线平行,同旁内角互补。

13、平面上不相重合的两条直线之间的位置关系为_______或________14、平移:①平移前后的两个图形形状大小不变,位置改变。

②对应点的线段平行且相等。

平移:在平面内,将一个图形沿某个方向移动一定的距离,图形的这种移动叫做平移平移变换,简称平移。

全国通用2023高中数学必修一第五章三角函数知识点总结(超全)

全国通用2023高中数学必修一第五章三角函数知识点总结(超全)

全国通用2023高中数学必修一第五章三角函数知识点总结(超全)单选题1、已知sinθ=45,则sin (π−θ)cos(π2+θ)cos (π+θ)sin(π2−θ)=( )A .−169B .169C .−43D .43答案:B分析:由诱导公式和同角关系sin (π−θ)cos(π2+θ)cos (π+θ)sin(π2−θ)可化为sin 2θcos 2θ,再由同角关系由sinθ求出cos 2θ,由此可得结果.∵ sinθ=45,∴ cos 2θ=1−sin 2θ=925 则sin (π−θ)cos(π2+θ)cos (π+θ)sin(π2−θ)=sinθ(−sinθ)(−cosθ)cosθ=sin 2θcos 2θ=169,故选:B.2、若函数f(x)=sinωx (ω>0),在区间[0,π3]上单调递增,在区间[π3,π2]上单调递减,则ω=( ). A .1B .32C .2D .3答案:B分析:根据f (π3)=1以及周期性求得ω.依题意函数f(x)=sinωx (ω>0),在区间[0,π3]上单调递增,在区间[π3,π2]上单调递减,则{f (π3)=sin π3ω=1T 2=πω≥π3, 即{π3ω=2kπ+π2,k ∈Z 0<ω≤3 ,解得ω=32.故选:B3、若α∈(0,π2),tan2α=cosα2−sinα,则tanα=( ) A .√1515B .√55C .√53D .√153答案:A分析:由二倍角公式可得tan2α=sin2αcos2α=2sinαcosα1−2sin 2α,再结合已知可求得sinα=14,利用同角三角函数的基本关系即可求解.∵tan2α=cosα2−sinα∴tan2α=sin2αcos2α=2sinαcosα1−2sin 2α=cosα2−sinα,∵α∈(0,π2),∴cosα≠0,∴2sinα1−2sin 2α=12−sinα,解得sinα=14,∴cosα=√1−sin 2α=√154,∴tanα=sinαcosα=√1515. 故选:A.小提示:关键点睛:本题考查三角函数的化简问题,解题的关键是利用二倍角公式化简求出sinα.4、将函数y =2sin (x +π3)的图象向左平移m (m >0)个单位长度后,所得到的图象关于原点对称,则m 的最小值是( )A .π12B .π6C .π3D .2π3答案:D分析:由三角函数平移变换可得平移后函数为y =2sin (x +m +π3),根据对称性得到m +π3=kπ(k ∈Z ),结合m >0可得所求最小值.将y =2sin (x +π3)向左平移m (m >0)个单位长度得:y =2sin (x +m +π3), ∵y =2sin (x +m +π3)图象关于原点对称,∴m +π3=kπ(k ∈Z ),解得:m =−π3+kπ(k ∈Z ),又m >0,∴当k =1时,m 取得最小值2π3. 故选:D.5、海水受日月的引力,在一定的时候发生涨落的现象叫潮汐.一般早潮叫潮,晚潮叫汐.在通常情况下,船在涨潮时驶进航道,靠近船坞;卸货后落潮时返回海洋.下面是某港口在某季节每天的时间与水深值(单位:m )记录表已知港口的水的深度随时间变化符合函数f(x)=Asin(ωx +φ)+B ,现有一条货船的吃水深度(船底与水面的距离)为4m ,安全条例规定至少要有2m 的安全间隙(船底与海底的距离),该船计划在中午12点之后按规定驶入港口,并开始卸货,卸货时,其吃水深度以每小时0.25m的速度减小,4小时卸完,则其在港口最多能停放()A.4小时B.5小时C.6小时D.7小时答案:B分析:由已知表格中数据求得f(x)=2sinπ6x+5,根据驶入港口f(x)大于等于6,离开时f(x)大于等于5,分析即可得答案.由表格中的数据可知,f(x)max=7,f(x)min=3,则A=f(x)max−f(x)min2=7−32=2,B=f(x)max+f(x)min2=7+32=5.由T=12,∴ω=2πT =π6,故f(x)=2sin(π6x+φ)+5,当x=3时,f(x)=7,则2sin(π6x+φ)+5=7∴2cosφ=2,即cosφ=1,得φ=0.∴f(x)=2sinπ6x+5.由f(x)=2sinπ6x+5=6,得sinπ6x=12,即π6x=π6+2kπ,k∈Z或π6x=5π6+2kπ,k∈Z∴x=12k+1,k∈Z或x=12k+5,k∈Z.又该船计划在中午12点之后按规定驶入港口,∴k=1时,x=13,即该船应在13点入港并开始卸货,卸货时,其吃水深度以每小时0.25m的速度减小,4小时卸完,卸完后的吃水深度为4−0.25×4=3,所以该货船需要的安全水深为3+2=5米,由f(x)=2sinπ6x+5=5,得sinπ6x=0,即π6x=0+2kπ,k∈Z或π6x=π+2kπ,k∈Z∴x=12k,k∈Z或x=12k+6,k∈Z.所以可以停留到18点,此时水深为5米,货船需要离港,则其在港口最多能停放5小时.故选:B6、将函数f(x)=2cosx的图象先向右平移φ(0<φ<π)个单位长度,再把所得函数图象的横坐标变为原来的1ω(ω>0)倍,纵坐标不变,得到函数g(x)的图象,若对g(x)满足|g(x1)−g(x2)|=4,有|x1−x2|min=π4恒成立,且g(x)在区间(π6,π3)上单调递减,则φ的取值范围是()A.[π12,π3]B.[π3,π2]C.(π3,2π3]D.[π3,2π3]答案:D分析:可得g(x)=2cos(ωx−φ),根据题意可求出最小正周期,得出ω,求出g(x)的单调递减区间,根据包含关系可求出.由题可得g(x)=2cos(ωx−φ),若满足|g(x1)−g(x2)|=4,则x1和x2必然一个极大值点,一个极小值点,又|x1−x2|min=π4,则T2=π4,即T=π2,所以ω=2πT=4,令2kπ≤4x−φ≤2kπ+π,可得kπ2+φ4≤x≤kπ2+π4+φ4,即g(x)的单调递减区间为[kπ2+φ4,kπ2+π4+φ4],k∈Z,因为g(x)在区间(π6,π3)上单调递减,所以(π6,π3)⊆[kπ2+φ4,kπ2+π4+φ4],k∈Z,则{kπ2+φ4≤π6kπ2+φ4+π4≥π3,解得−2kπ+π3≤φ≤−2kπ+2π3,k∈Z,因为0<φ<π,所以可得π3≤φ≤2π3.故选:D.7、函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0)图像上一点P(s,t)(−2<t<2)向右平移2π个单位,得到的点Q也在f(x)图像上,线段PQ与函数f(x)的图像有5个交点,且满足f(π4−x)=f(x),f(−π2)>f(0),若y=f(x),x∈[0,π2]与y=a有两个交点,则a的取值范围为()A.(−2,−√2]B.[−2,−√2]C.[√2,2)D.[√2,2]答案:A分析:首先根据已知条件分析出|PQ|=2π=2T,可得ω=2,再由f(π4−x)=f(x)可得y=f(x)对称轴为x=π8,利用f(−π2)>f(0)可以求出符合题意的一个φ的值,进而得出f(x)的解析式,再由数形结合的方法求a的取值范围即可.如图假设P(0,0),线段PQ与函数f(x)的图像有5个交点,则|PQ|=2π,所以由分析可得|PQ|=2π=2T,所以T=π,可得ω=2πT =2ππ=2,因为f(π4−x)=f(x)所以f[π4−(π8+x)]=f(π8+x),即f(π8−x)=f(π8+x),所以x=π8是f(x)的对称轴,所以2×π8+φ=π2+kπ(k∈Z),即φ=π4+kπ(k∈Z),f(−π2)=2sin(−π+φ)=−2sinφ>f(0)=2sinφ,所以sinφ<0,可令k=−1得φ=−3π4,所以f(x)=2sin(2x−3π4),当x∈[0,π2]时,令2x−3π4=t∈[−3π4,π4],则f(t)=2sint,t∈[−3π4,π4]作f(t)图象如图所示:当t=−3π4即x=0时y=−√2,当t=−π2即x=π8时,y=−2,由图知若y=f(x),x∈[0,π2]与y=a有两个交点,则a的取值范围为(−2,−√2],故选:A小提示:关键点点睛:本题解题的关键是取特殊点P(0,0)便于分体问题,利用已知条件结合三角函数图象的特点,以及三角函数的性质求出f(x)的解析式,再利用数形结合的思想求解a的取值范围.8、已知简谐振动f(x)=Asin(ωx+φ)(|φ|<π2)的振幅是32,图象上相邻最高点和最低点的距离是5,且过点(0,34),则该简谐振动的频率和初相是()A .16,π6B .18,π3C .18,π6D .16,π3答案:C分析:根据正弦型函数的图象与性质求出振幅、周期,再由过点(0,34)求出初相即可得解.由题意可知,A =32,32+(T2)2=52,则T =8,ω=2π8=π4,∴ y =32sin (π4x +φ).由32sin φ=34,得sin φ=12.∵|φ|<π2,∴φ=π6.因此频率是18,初相为π6.故选:C9、下列函数中为周期是π的偶函数是( ) A .y =|sinx |B .y =sin|x| C .y =−sinx D .y =sinx +1 答案:A分析:根据偶函数定义可判断选项,由三角函数的图像与性质可得周期,即可得解. 对于A ,y =|sinx |为偶函数,且最小正周期为π,所以A 正确; 对于B ,y =sin |x |为偶函数,但不具有周期性,所以B 错误; 对于C ,y =−sinx 为奇函数,所以C 错误; 对于D, y =sinx +1为非奇非偶函数,所以D 错误. 综上可知,正确的为A 故选:A10、已知函数f (x )=sin (2x +π3),为了得到函数g (x )=cos (2x +π3)的图象只需将y =f (x )的图象( )A.向左平移π4个单位B.向右平移π4个单位C.向左平移π2个单位D.向右平移π2个单位答案:A分析:利用三角函数的平移结合诱导公式即可求解. 解:因为sin(2x+π3+π2)=cos(2x+π3)所以sin(2x+π3)→sin(2x+π2+π3),只需将f(x)的图象向左平移π4个单位,故选:A. 填空题11、若角α的终边落在直线y=-x上,则√1−sin2α√1−cos2αcosα的值等于________.答案:0解析:先求出α=2kπ+34π或2kπ+74π,k∈Z,再分类讨论得解.因为角α的终边落在直线y=-x上,所以α=2kπ+34π或2kπ+74π,k∈Z,当α=2kπ+34π,k∈Z,即角α的终边在第二象限时,sinα>0,cosα<0;所以√1−sin2α+√1−cos2αcosα=sinα|cosα|+|sinα|cosα=sinα−cosα+sinαcosα=0当α=2kπ+74π,k∈Z,即角α的终边在第四象限时,sinα<0,cosα>0.所以√1−sin2α+√1−cos2αcosα=sinα|cosα|+|sinα|cosα=sinαcosα+−sinαcosα=0综合得√1−sin2α+√1−cos2αcosα的值等于0.所以答案是:012、已知tanα=√2,则cos4α−cos2α+sin2α=__________.答案:49解析:将cos4α−cos2α+sin2α化简为sin2α(1−sin2α)=sin4α,然后将式子写成sin4α(sin2α+cos2α)2再转化为含tanα的式子,可求出答案.cos4α−cos2α+sin2α=cos2α(cos2α−1)+sin2α=−cos2αsin2α+sin2α=sin2α(1−sin2α)=sin4α=sin4α(sin2α+cos2α)2=tan4α(1+tan2α)2=4(2+1)2=49所以答案是:49.小提示:关键点睛:本题考查三角函数的给值求值问题,解答本题的关键是先将所求化简为sin4α,再变形为sin4α(sin2α+cos2α)2,从而转化为tan4α(1+tan2α)2,属于中档题.13、若cosθ=725,θ∈(0,π),则sin(π2+θ2)=__________答案:45分析:首先利用二倍角公式求出cosθ2,再利用诱导公式计算可得;解:因为cosθ=725=2cos2θ2−1,所以2cos2θ2=3225,则cos2θ2=1625.因为θ∈(0,π),所以θ2∈(0,π2),即cosθ2>0,故cosθ2=45.所以sin(π2+θ2)=cosθ2=45.所以答案是:45.解答题14、如图,在平面直角坐标系中,锐角α和钝角β的顶点与原点重合,始边与x轴的正半轴重合,终边分别与单位圆交于A,B两点,且OA⊥OB.(1)求sin(π+α)cos(π2+β)cos(π−β)sin(3π2+α)的值;(2)若点A的横坐标为35,求2sinαcosβ的值. 答案:(1)−1(2)−3225分析:(1)由诱导公式化简可得; (2)由定义可得cosα=35,即可求出.(1)∵β=π2+α,∴sinβ=sin (π2+α)=cosα,cosβ=cos (π2+α)=−sinα, ∴sin (π+α)cos(π2+β)cos (π−β)sin(3π2+α)=sinαsinβcosαcosβ=−sinαcosαsinαcosα=−1.(2)∵点A 的横坐标为35,∴cosα=35,sinα=45, cosβ=cos (π2+α)=−sinα=−45, ∴2sinαcosβ=2×45×(−45)=−3225. 15、化简下列各式:(1)√1−2cos5°sin5°cos5°−√1−cos 25°;(2)(1sinα+1tanα)(1−cosα). 答案:(1)1;(2)sinα.分析:(1)根据同角三角函数关系,化简计算,即可得答案. (2)见切化弦,根据同角三角函数关系,化简计算,即可得答案. (1)原式=√(cos5°−sin5°)2cos5°−√sin 25°=cos5°−sin5°cos5°−sin5°=1;(2)原式=(1sinα+cosαsinα)(1−cosα) =1+cosαsinα(1−cosα)=sin 2αsinα=sinα.。

八年级数学上册第五章《平面直角坐标系》知识点及同步练习题

八年级数学上册第五章《平面直角坐标系》知识点及同步练习题

苏教版八年级上册数学《平面直角坐标系》一、本章的主要知识点(一)有序数对:有顺序的两个数a 与b 组成的数对。

1、记作(a ,b );横坐标写在前,纵坐标写在后 2、注意:a 、b 的先后顺序对位置的影响. (二)平面直角坐标系 简称直角坐标系1、历史:法国数学家笛卡儿最早引入坐标系,用代数方法研究几何图形 ;2、构成坐标系的各种名称;3、各种特殊点的坐标特点。

(三)坐标方法的简单应用1、用坐标表示地理位置;2、用坐标表示平移。

二、平行于坐标轴的直线的点的坐标特点:平行于x 轴(或横轴)的直线上的点的纵坐标相同; 平行于y 轴(或纵轴)的直线上的点的横坐标相同。

三、各象限的角平分线上的点的坐标特点:第一、三象限角平分线上的点的横纵坐标相同; 第二、四象限角平分线上的点的横纵坐标相反。

四、与坐标轴、原点对称的点的坐标特点:关于x 轴对称的点的横坐标相同,纵坐标互为相反数 关于y 轴对称的点的纵坐标相同,横坐标互为相反数 关于原点对称的点的横坐标、纵坐标都互为相反数 五、特殊位置点的特殊坐标:六、用坐标表示平移:见下图平面直角坐标系 同步练习题 一、判断题(1)坐标平面上的点与全体实数一一对应( )(2)横坐标为0的点在轴上( )(3)纵坐标小于0的点一定在轴下方( )(4)到轴、轴距离相等的点一定满足横坐标等于纵坐标( ) (5)若直线轴,则上的点横坐标一定相同( )坐标轴上 点P (x ,y ) 连线平行于 坐标轴的点 点P (x ,y )在各象限 的坐标特点 象限角平分线上 的点 X 轴 Y 轴 原点平行X 轴平行Y 轴 第一象限 第二象限 第三象限 第四象限 第一、 三象限 第二、四象限 (x ,0)(0,y )(0,0) 纵坐标相同横坐标不同横坐标相同纵坐标不同x >0 y >0x <0 y >0x <0 y <0x >0 y <0(m,m )(m,-m)P (x ,y )P (x ,y -a )P (x -a ,y )P (x +a ,y )P (x ,y +a )向上平移a 个单位向下平移a 个单位向右平移a 个单位向左平移a 个单位(6)若,则点P()在第二或第三象限( )(7)若,则点P ()在轴或第一、三象限( )二、选择题1、若点P ()n m ,在第二象限,则点Q ()n m --,在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限2、点P 的横坐标是-3,且到x 轴的距离为5,则P 点的坐标是( )A. (5,-3)或(—5,—3)B. (—3,5)或(—3,—5) C 。

全国通用2023高中数学必修一第五章三角函数知识点归纳总结(精华版)

全国通用2023高中数学必修一第五章三角函数知识点归纳总结(精华版)

全国通用2023高中数学必修一第五章三角函数知识点归纳总结(精华版)单选题1、已知函数y =√2sin(x +π4),当y 取得最小值时,tanx 等于( ) A .1B .−1C .√32D .−√32答案:A分析:由正弦函数的性质,先求出当y 取得最小值时x 的取值,从而求出tanx . 函数y =√2sin(x +π4),当y 取得最小值时,有x +π4=2kπ+3π2,故x =2kπ+5π4,k ∈Z .∴tanx =tan (2kπ+5π4)=tan (π4)=1,k ∈Z . 故选:A .2、中国扇文化有着深厚的文化底蕴,文人雅士喜在扇面上写字作画.如图,是书画家唐寅(1470—1523)的一幅书法扇面,其尺寸如图所示,则该扇而的面积为( )A .704cm 2B .352cm 2C .1408cm 2D .320cm 2 答案:A解析:设∠AOB =θ,OA =OB =r ,由题意可得:{24=rθ64=(r +16)θ ,解得r ,进而根据扇形的面积公式即可求解.如图,设∠AOB =θ,OA =OB =r , 由弧长公式可得:{24=rθ64=(r +16)θ , 解得:r =485,所以,S 扇面=S 扇形OCD −S 扇形OAB =12×64×(485+16)−12×24×485=704cm 2.故选:A .3、将x 轴正半轴绕原点逆时针旋转30°,得到角α,则下列与α终边相同的角是( ) A .330°B .−330°C .210°D .−210° 答案:B分析:写出终边相同的角α的集合,进而选出正确答案. 由题意得:{α|α=30°+k ⋅360°,k ∈Z },当k =−1时,α=−330°,B 正确,其他选项经过验证均不正确. 故选:B4、要得到函数y =sin (2x +π6)的图象,可以将函数y =cos (2x −π6)的图象( ) A .向右平移π12个单位长度B .向左平移π12个单位长度C .向右平移π6个单位长度D .向左平移π6个单位长度答案:A分析:利用诱导公式将平移前的函数化简得到y =sin (2x +π3),进而结合平移变换即可求出结果.因为y =cos (2x −π6)=sin (2x −π6+π2)=sin (2x +π3),而y =sin [2(x −π12)+π3],故将函数y =cos (2x −π6)的图象向右平移π12个单位长度即可, 故选:A. 5、已知sinα=2√67,cos (α−β)=√105,且0<α<3π4,0<β<3π4,则sinβ=( )A .9√1535B .11√1035C .√1535D .√1035答案:A解析:易知sinβ=sin(α−(α−β)),利用角的范围和同角三角函数关系可求得cosα和sin (α−β),分别在sin (α−β)=√155和−√155两种情况下,利用两角和差正弦公式求得sinβ,结合β的范围可确定最终结果. ∵sinα=2√67<√22且0<α<3π4,∴0<α<π4,∴cosα=√1−sin 2α=57.又0<β<3π4,∴−3π4<α−β<π4,∴sin (α−β)=±√1−cos 2(α−β)=±√155. 当sin (α−β)=√155时, sinβ=sin(α−(α−β))=sinαcos (α−β)−cosαsin (α−β) =2√67×√105−57×√155=−√1535, ∵0<β<3π4,∴sinβ>0,∴sinβ=−√1535不合题意,舍去; 当sin (α−β)=−√155,同理可求得sinβ=9√1535,符合题意.综上所述:sinβ=9√1535.故选:A .小提示:易错点睛:本题中求解cosα时,易忽略sinα的值所确定的α的更小的范围,从而误认为cosα的取值也有两种不同的可能性,造成求解错误.6、时钟花是原产于南美热带雨林的藤蔓植物,从开放到闭合与体内的一种时钟酶有关.研究表明,当气温上升到20°C 时,时钟酶活跃起来,花朵开始开放;当气温上升到28°C 时,时钟酶的活性减弱,花朵开始闭合,且每天开闭一次.已知某景区一天内5~17时的气温T (单位:°C )与时间t (单位:h )近似满足关系式T =20−10sin (π8t −π8),则该景区这天时钟花从开始开放到开始闭合约经历( )(sin 3π10≈0.8)A .1.4hB .2.4hC .3.2hD .5.6h 答案:B分析:由函数关系式T =20−10sin (π8t −π8)分别计算出花开放和闭合的时间,即可求出答案.设t 1时开始开放,t 2时开始闭合,则20−10sin (π8t 1−π8)=20,又t 1∈[5,17],解得t 1=9,20−10sin (π8t 2−π8)=28,∴sin (π8t 2−π8)=−45,由sin 3π10≈0.8得sin 13π10≈−45,∴π8t 2−π8=13π10,∴t 2=575,∴t 2−t 1=125=2.4.故选:B.7、已知角α的终边与单位圆的交点P (45,35),则sin (π−α)=( ) A .−35B .−45C .35D .45答案:C分析:首先根据三角函数的定义求得sinα,然后根据诱导公式求得正确结果. 依题意sinα=35√(35)2+(45)2=35,sin (π−α)=sinα=35.故选:C8、已知扇形的圆心角为3π4,半径为4,则扇形的面积S 为( )A .3πB .4πC .6πD .2π 答案:C解析:利用S =12αr 2即可求得结论.由扇形面积公式得:S =12×3π4×42=6π.故选:C.9、如图,为一半径为3m 的水轮,水轮圆心O 距离水面2m ,已知水轮自点A 开始1min 旋转4圈,水轮上的点P 到水面距离y (m )与时间x (s )满足函数关系y =A sin(ωx +φ)+2,则有( )A .ω=2π15,A =3B .ω=152π,A =3C .ω=2π15,A =5D .ω=152π,A =5答案:A分析:根据最大值及半径求出A ,根据周期求出ω. 由题目可知最大值为5,∴ 5=A ×1+2⇒A =3. T =604=15,则ω=2πT=2π15.故选:A10、要得到函数y =3sin(2x +π4)的图象,只需将函数y =3sin2x 的图象( ). A .向左平移π4个单位长度B .向右平移π4个单位长度C .向左平移π8个单位长度D .向右平移π8个单位长度答案:C分析:根据函数图象平移的性质:左加右减,并结合图象变化前后的解析式判断平移过程即可. 将y =3sin2x 向左移动π8个单位长度有y =3sin2(x +π8)=3sin(2x +π4),∴只需将函数y =3sin2x 的图象向左平移π8个单位长度,即可得y =3sin(2x +π4)的图象.故选:C 填空题11、已知tanθ=2,则sinθ−cosθ2sinθ+cosθ=___.答案:15##0.2分析:分子分母同除以cosθ,弦化切,进行求解. 分子分母同除以cosθ得:sinθ−cosθ2sinθ+cosθ=tanθ−12tanθ+1=2−14+1=15所以答案是:1512、已知120°的圆心角所对的弧长为4πm ,则这个扇形的面积为_________m 2. 答案:12π分析:选求出半径,再用扇形面积公式计算即可. 由题意,120°=2π3,且圆心角所对的弧长为4πm ,∴2π3R =4π,解得R =6,∴扇形的面积为S =12×4π×6=12π(m 2).所以答案是:12π.13、若tan2α=14,则tan (α+π4)+tan (α−π4)=______. 答案:12解析:将tan (α+π4)+tan (α−π4)展开代入tan2α=14即可.tan (α+π4)+tan (α−π4)=tanα+tan π41−tanα⋅tan π4+tanα−tan π41+tanα⋅tan π4=tanα+11−tanα+tanα−11+tanα=(tanα+1)2−(tanα−1)2(1−tanα)(1+tanα)=4tanα1−tan 2α=2×2tanα1−tan 2α=2tan2α因为tan2α=14,所以tan (α+π4)+tan (α−π4)=12. 所以答案是:12.解答题14、函数f (x )=Asin (2ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π2)的部分图象如图所示.(1)求A ,ω,φ的值;(2)将函数f (x )的图象向右平移π6个单位长度,得到函数g (x )的图象,若α∈[0,π],且g (α)=√2,求α的值.答案:(1)A =2,ω=1,φ=π6 (2)5π24或11π24分析:(1)根据函数f (x )的部分图象即可求出A ,ω,然后代入点(5π12,0),由|φ|<π2即可求出φ的值; (2)根据三角函数的图象变换先求出函数g (x )的解析式,然后利用g (α)=√2,结合α∈[0,π]即可确定α的值. (1)解:由图可知,A =2,34T =5π12+π3,所以T =π,即2π2ω=π,所以ω=1. 将点(5π12,0)代入f (x )=2sin (2x +φ)得5π6+φ=2k π+π,k ∈Z , 又|φ|<π2,所以φ=π6; (2)解:由(1)知f (x )=2sin (2x +π6),由题意有g (x )=2sin [2(x −π6)+π6]=2sin (2x −π6),所以g (α)=2sin (2α−π6)=√2,即sin (2α−π6)=√22, 因为α∈[0,π],所以2α−π6∈[−π6,11π6], 所以2α−π6=π4或3π4,即α=5π24或α=11π24,所以α的值为5π24或11π24.15、△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知B =150°. (1)若a =√3c ,b =2√7,求△ABC 的面积; (2)若sin A +√3sin C =√22,求C . 答案:(1)√3;(2)15°.分析:(1)已知角B 和b 边,结合a,c 关系,由余弦定理建立c 的方程,求解得出a,c ,利用面积公式,即可得出结论;(2)方法一 :将A =30°−C 代入已知等式,由两角差的正弦和辅助角公式,化简得出有关C 角的三角函数值,结合C 的范围,即可求解.(1)由余弦定理可得b 2=28=a 2+c 2−2ac ⋅cos150°=7c 2, ∴c =2,a =2√3,∴△ABC 的面积S =12acsinB =√3; (2)[方法一]:多角换一角 ∵A +C =30°,∴sinA +√3sinC =sin(30°−C)+√3sinC=12cosC +√32sinC =sin(C +30°)=√22, ∵0°<C <30°,∴30°<C +30°<60°, ∴C +30°=45°,∴C =15°. [方法二]:正弦角化边由正弦定理及B =150°得2R =asinA =csinC =bsinB =2b .故sinA =a2b ,sinC =c2b .由sinA+√3sinC=√2,得a+√3c=√2b.2又由余弦定理得b2=a2+c2−2ac⋅cosB=a2+c2+√3ac,所以(a+√3c)2=2(a2+c2+√3ac),解得a=c.所以C=15°.【整体点评】本题考查余弦定理、三角恒等变换解三角形,熟记公式是解题的关键,考查计算求解能力,属于基础题.其中第二问法一主要考查三角恒等变换解三角形,法二则是通过余弦定理找到三边的关系,进而求角.。

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第五章知识点整理
一、相反意义的量:用正数和负数表示具有相反意义的量.
二、正数和负数的概念:(1)正数可分为正整数和正分数,负数可分为正分数和负分数.
(2)零既不是正数,也不是负数.
(3)a -不一定表示负数.......
.三、有理数的概念:整数和分数统称为有理数.
非负数:零和正数;非负整数:零和正整数.
四、数轴:规定了原点、正方向、单位长度的直线叫做数轴.
(1)数轴上表示的两个数,右边的数总比左边的数大.
(2)正数都大于零,负数都小于零,正数大于一切负数.
五、相反数:
(1)概念:只有符号不同的两个数,称这两个数互为相反数.
(2)特例:0的相反数是0,换言之,如果一个数的相反数是它本身,那么这个数是0.
(3)数量关系:互为相反数,相加等于零.(b a 、互为相反数0=+⇔b a )(4)几何意义:数轴上互为相反数的两个点,①位于原点的两侧;②到原点的距离相等.
(5)b a +的相反数是b a --,b a -的相反数是b a +-(或a b -).
六、绝对值:
(1)概念:在数轴上把表示数a 的点与原点的距离叫做a 的绝对值,记作a .
(2)性质:绝对值的非负性:a 是一个非负数.
(3)⎪⎩
⎪⎨⎧<-=>=)0()0(0)0(a a a a a a (4)一对互为相反数的绝对值相等,即a a -=;
如果两个数的绝对值相等,那么它们可能相等或互为相反数.即:若b a =,则b
a b a -==或(5)两个负数的大小比较:两个负数,绝对值大的反而小.
(6)若一个数的绝对值等于它本身(a a =),那么这个数是非负数.若一个数的绝对值等于它的相反数(a a -=),那么这个数是负数.
七、有理数的运算法则:
1、加法:①同号两数相加,取原符号,并把绝对值相加.
已知0,0,0>+>>b a b a 则,已知0
,0,0<+<<b a b a 则②异号两数相加,取绝对值较大数的符号,较大数的绝对值减去较小数的绝对值.已知0
,,0,0<+<<>b a b a b a 则且已知0
,,0,0>+<><b a b a b a 则且2、有理数加法运算律:
(1)加法交换律;(2)加法结合律运用运算律通常有以下规律:①互为相反数的两数可以相加;②符号相同的数可以先相加.
③分母相同的数可以先相加;④几个数相加能得到整数可以先相加.
3、减法:减去一个数,等于加上这个数的相反数.
(把减法转化为加法,借助于加法进行运算).
两个变:①改变运算符号:减号变加号;②改变性质符号:减数变为其相反数.一个不变:被减数不变.
5、乘法:两个数相乘,同号得正、异号得负、绝对值相乘.
几个不为零的数相乘,积的符号由负因数的个数决定.
负因数有奇数个时,积为负;负因数有偶数个时,积为正.(奇负偶正)
6、乘法运算律:
(1)乘法交换律,(2)乘法结合律,(3)乘法分配律7、倒数:乘积是1的两个数叫做互为倒数,零没有倒数.
如果一个数的倒数等于它本身,那么这个数±1.
8、除法:除以一个数,等于乘以这个数的倒数.
(把除法转化为乘法,借助乘法进行运算)
八、有理数的乘方:
1、n n a a a a a =⋅⋯⋯⋅⋅⋅ 个,a 叫做底数,n 叫做指数,n
a 叫做幂.2、幂的符号法则:
(1)正数的任何次幂都是正数(2)负数的奇数次幂是负数,负数的偶数次幂是正数.
例如:222)2(=-,3
32
)2(-=-(3)零的任何非零次幂是0.
3、平方的非负性:02≥a ,推广:有理数的偶数次方是非负数.
4、如果一个数的平方等于它本身,则这个数是0或1.
如果一个数的立方等于它本身,则这个数是0,1或﹣1.
5、区别:16)4(2=-,16
42
-=-九、有理数的混合运算:
1、先乘方、后乘除、再加减.
2、同级运算,从左到右依次进行.
3、如有括号,先算小括号,再算中括号,后算大括号.
4、如有括号,也可以去括号:b a b a +=++)(,b a b a --=+-)(b a b a -=-+)(,b
a b a +-=--)(十、科学记数法:
1、概念:把一个数写成n a 10⨯的形式,其中101<≤a ,n 是正整数.
2、科学记数法n a 10⨯,有1+n 位整数.。

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