三角函数知识点及典型例题
三角函数总结经典例题
第三章 三角函数3.1任意角三角函数一、知识导学1.角:角可以看成由一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所形成的几何图形.角的三要素是:顶点、始边、终边.角可以任意大小,按旋转的方向分类有正角、负角、零角. 2.弧度制:任一已知角α的弧度数的绝对值rl=α,其中l 是以α作为圆心角时所对圆弧的长,r 为圆的半径.规定:正角的弧度数为正数,负角的弧度数为负数,零角的弧度数为零.用“弧度”做单位来度量角的制度叫做弧度制.3.弧度与角度的换算:rad π2360=;rad 1745.01801≈=π;130.57180≈⎪⎭⎫ ⎝⎛=πrad .用弧度为单位表示角的大小时,弧度(rad )可以省略不写.度()不可省略.4.弧长公式、扇形面积公式:,r l α=2||2121r lr S α==扇形,其中l 为弧长,r 为圆的半径.圆的周长、面积公式是弧长公式和扇形面积公式中当πα2=时的情形.5.任意角的三角函数定义:设α是一个任意大小的角,角α终边上任意一点P 的坐标是()y x ,,它与原点的距离是)0(>r r ,那么角α的正弦、余弦、正切、余切、正割、余割分别是yrx r y x x y r x r y ======ααααααc s c ,s e c ,c o t ,t a n ,c o s ,s i n .这六个函数统称为三角函数.7.三角函数值的符号:各三角函数值在第个象限的符号如图所示(各象限注明的函数为正,其余为负值)可以简记为“一全、二正、三切、四余”为正. 二、疑难知识导析1.在直角坐标系内讨论角(1)角的顶点在原点,始边在x 轴的正半轴上,角的终边在第几象限,就称这个角是第几象限角(或说这个角属于第几象限).它的前提是“角的顶点为原点,角的始边为x 轴的非负半轴.否则不能如此判断某角为第几象限.若角的终边落在坐标轴上,就说这个角不属于任何象限.(2)与α角终边相同的角的集合表示.{}Z k k ∈+⋅=,360αββ,其中α为任意角.终边相同的角不一定相等,相等的角终边一定相同,终边相同的角有无数多个,它们相差360整数倍. 2.值得注意的几种范围角的表示法“0 ~ 90间的角”指 900<≤θ;“第一象限角”可表示为{}Z k k k ∈+⋅<<⋅,90360360θθ;“小于90的角”可表示为{}90<θθ. 3.在弧度的定义中rl与所取圆的半径无关,仅与角的大小有关. 4.确定三角函数的定义域时,主要应抓住分母为零时比值无意义这一关键.当终边在坐标轴上时点P 坐标中必有一个为0.5.根据三角函数的定义可知:(1)一个角的三角函数值只与这个角的终边位置有关,即角α与)(360Z k k ∈⋅=β的同名三角函数值相等;(2)r y r x ≤≤,,故有1sin ,1cos ≤≤αα,这是三角函数中最基本的一组不等关系. 6.在计算或化简三角函数关系式时,常常需要对角的范围以及相应三角函数值的正负情况进行讨论.因此,在解答此类问题时要注意:(1)角的范围是什么?(2)对应角的三角函数值是正还是负?(3)与此相关的定义、性质或公式有哪些?三、经典例题导讲[例1] 若A 、B 、C 是ABC ∆的三个内角,且)2(π≠<<C C B A ,则下列结论中正确的个数是( )①.C A sin sin < ②.C A cot cot < ③.C A tan tan < ④.C A cos cos <A .1 B.2 C.3 D.4错解:C A < ∴ C A sin sin <,C A tan tan <故选B错因:三角形中大角对大边定理不熟悉,对函数单调性理解不到位导致应用错误 正解:法1C A < 在ABC ∆中,在大角对大边,A C a c sin sin ,>∴>法2 考虑特殊情形,A 为锐角,C 为钝角,故排除B 、C 、D ,所以选A . [例2]已知βα,角的终边关于y 轴对称,则α与β的关系为 . 错解:∵βα,角的终边关于y 轴对称,∴22πβα=++πk 2,()z k ∈错因:把关于y 轴对称片认为关于y 轴的正半轴对称.正解:∵βα,角的终边关于y 轴对称 ∴)(,22Z k k ∈+=+ππβα即)(,2z k k ∈+=+ππβα说明:(1)若βα,角的终边关于x 轴对称,则α与β的关系为)(,2Z k k ∈=+πβα(2)若βα,角的终边关于原点轴对称,则α与β的关系为)(,)12(Z k k ∈++=πβα (3)若βα,角的终边在同一条直线上,则α与β的关系为)(,Z k k ∈+=παβ[例3] 已知542cos ,532sin-==θθ,试确定θ的象限. 错解:∵0542cos ,0532sin <-=>=θθ,∴2θ是第二象限角,即.,222z k k k ∈+<<ππθπ从而.,244z k k k ∈+<<ππθπ故θ是第三象限角或第四象限角或是终边在y 轴负半轴上的角.错因:导出2θ是第二象限角是正确的,由0542cos ,0532sin <-=>=θθ即可确定, 而题中542cos ,532sin -==θθ不仅给出了符号,而且给出了具体的函数值,通过其值可进一步确定2θ的大小,即可进一步缩小2θ所在区间.正解:∵0542cos ,0532sin <-=>=θθ,∴2θ是第二象限角,又由43sin 22532sinπθ=<=知z k k k ∈+<<+,22432ππθππ z k k k ∈+<<+,24234ππθππ,故θ是第四象限角. [例4]已知角α的终边经过)0)(3,4(≠-a a a P ,求ααααcot ,tan ,cos ,sin 的值. 错解:a y x r a y a x 5,3,422=+=∴=-=3434cot ,4343tan ,5454cos ,5353sin -=-=-=-=-=-===∴a a a a a a a a αααα错因:在求得r 的过程中误认为a >0正解:若0>a ,则a r 5=,且角α在第二象限3434cot ,4343tan ,5454cos ,5353sin -=-=-=-=-=-===∴a a a a a a a a αααα若0<a ,则a r 5-=,且角α在第四象限3434cot ,4343tan ,5454cos ,5353sin -=-=-=-==--=-=-=∴a a a a a a a a αααα 说明:(1)给出角的终边上一点的坐标,求角的某个三解函数值常用定义求解; (2)本题由于所给字母a 的符号不确定,故要对a 的正负进行讨论. [例5] (1)已知α为第三象限角,则2α是第 象限角,α2是第 象限角; (2)若4-=α,则α是第 象限角. 解:(1)α 是第三象限角,即Z k k k ∈+<<+,2322ππαππZ k k k ∈+<<+∴,4322ππαππ,Z k k k ∈+<<+,34224ππαππ当k 为偶数时,2α为第二象限角当k 为奇数时,2α为第四象限角而α2的终边落在第一、二象限或y 轴的非负半轴上. (2)因为ππ-<-<-423,所以α为第二象限角. 点评:α为第一、二象限角时,2α为第一、三象限角,α为第三、四象限角时,2α为第二、四象限角,但是它们在以象限角平分线为界的不同区域.[例6]一扇形的周长为20cm ,当扇形的圆心角α等于多少时,这个扇形的面积最大?最大面积是多少? 解:设扇形的半径为rcm ,则扇形的弧长cm r l )220(-=扇形的面积25)5()220(212+--=⋅-=r r r S 所以当cm r 5=时,即2,10===rl cm l α时2max 25cm S =.点评:涉及到最大(小)值问题时,通常先建立函数关系,再应用函数求最值的方法确定最值的条件及相应的最值. [例7]已知α是第三象限角,化简ααααsin 1sin 1sin 1sin 1+---+。
三角函数的概念(原卷版)
5.2.1 三角函数的概念【知识点梳理】 知识点一:三角函数定义设α是一个任意角,它的终边与半径是r 的圆交于点(,)P x y ,则22r x y +,那么: (1)y r 做α的正弦,记做sin α,即sin y r α=; (2) x r 叫做α的余弦,记做cos α,即cos x rα=; (3)y x叫做α的正切,记做tan α,即tan (0)yx x α=≠.知识点诠释:(1)三角函数的值与点P 在终边上的位置无关,仅与角的大小有关.我们只需计算点到原点的距离22r x y +,那么22sin x y α=+22cos x y α=+,tan yxα=. (2)三角函数符号是一个整体,离开α的sin 、cos 、tan 等是没有意义的,它们表示的是一个比值,而不是sin 、cos 、tan 与α的积.知识点二:三角函数在各象限的符号 三角函数在各象限的符号:在记忆上述三角函数值在各象限的符号时,有以下口诀:一全正,二正弦,三正切,四余弦. 知识点诠释:口诀的含义是在第一象限各三角函数值为正;在第二象限正弦值为正,在第三象限正切值为正,在第四象限余弦值为正.知识点三:诱导公式一由三角函数的定义,可以知道:终边相同的角的同一三角函数的值相等,由此得到诱导公式一: sin(2)sin k απα+= cos(2)cos k απα+=tan(2)tan k απα+=,其中k Z ∈注意:利用诱导公式一,可以把求任意角的三角函数值,转化为求02π~(或0360︒︒~)范围内角的三角函数值.知识点四、特殊角的三角函数值 0° 30°45°60°90°120°135°150°180°270°6π 4π 3π 2π 23π 34π 56π π32π sin α 0 12 22 3213222 12 0 1-cos α132 2212 012- 22- 32- 1- 0tan α0 331 33-1- 33- 0【题型归纳目录】 题型一:三角函数的定义 题型二:判断三角函数值的符号 题型三:确定角所在象限 题型四:诱导公式(一)的应用 题型五:圆上的动点与旋转点 【典型例题】题型一:三角函数的定义例1.(2022·陕西·蒲城县蒲城中学高三阶段练习(文))设α是第二象限角,(),8P x 为其终边上的一点,且4sin 5α,则x =( ) A .3- B .4-C .6-D .10-例2.(2022·北京市西城外国语学校高三阶段练习)角α的终边上有一点(2,2)P -,则sin α=( ) A .22B .22-C .2D .1例3.(2022·河南·高三阶段练习(文))已知角α的终边经过点()()4,30P m m m -≠,则2sin cos αα+的值为( ) A .35 B .25C .1或25-D .25或25-变式1.(2022·山西大附中高三阶段练习(文))已知角x 的终边上一点的坐标为55sin ,cos 66ππ⎛⎫⎪⎝⎭,则角x 的最小正值为( ) A .56πB .53π C .6π D .3π变式2.(2022·江西·崇仁县第二中学高三阶段练习(文))已知点2π(cos ,1)3P 是角α终边上一点,则cos α=( )A 5B .5C 25D .3变式3.(2022·全国·高三专题练习)已知角α的终边经过点()3,4P -,则sin cos 11tan ααα--+的值为( )A .65-B .1C .2D .3变式4.(2022·全国·高三专题练习)已知角θ的终边经过点(,3)M m m -,且1tan 2θ=,则m =( ) A .12B .1C .2D .52变式5.(2022·全国·高一课时练习)已知顶点在原点,始边与x 轴非负半轴重合的角α的终边上有一点()3,P m ,且()2sin 0m α=≠,求m 的值,并求cos α与tan α的值.变式6.(2022·全国·高一课时练习)已知角α的终边在函数()102y x x =->的图像上,求sin α,cos α的值.【方法技巧与总结】利用三角函数的定义求值的策略(1)已知角α的终边在直线上求α的三角函数值时,常用的解题方法有以下两种:方法一:先利用直线与单位圆相交,求出交点坐标,然后再利用正、余弦函数的定义求出相应三角函数值.方法二:在α的终边上任选一点(,)P x y ,P 到原点的距离为r (0r >).则sin y rα=,cos xr α=.已知α的终边求α的三角函数值时,用这几个公式更方便.(2)当角α的终边上点的坐标以参数形式给出时,要根据问题的实际情况对参数进行分类讨论. (3)若终边在直线上时,因为角的终边是射线,应分两种情况处理. 题型二:判断三角函数值的符号例4.(2022·全国·高一课时练习)已知α为第二象限角,则( ) A .sin 0α< B .tan 0α> C .cos 0α< D .sin cos 0αα>例5.(2022·湖北·高一阶段练习)下列各式的符号为正的是( ) A .cos3 B .5ππsin cos 36⎛⎫- ⎪⎝⎭C .sin2cos2-D .7πtan8例6.(2022·甘肃·静宁县第一中学高一阶段练习(文))sin 4tan7⋅的值( ) A .大于0 B .小于0 C .等于0 D .不大于0变式7.(2022·江西省万载中学高一期中)设02πα≤<,如果sin 0α<且cos20α<,则α的取值范围是( ) A .π<α<3π2B .3π2<α<2π C .π4<α<34π D .5π4<α<7π4【方法技巧与总结】三角函数值在各象限内的符号也可以用下面的口诀记忆:“一全正二正弦,三正切四余弦”,意为:第一象限各个三角函数均为正;第二象限只有正弦为正,其余两个为负;第三象限正切为正,其余两个为负;第四象限余弦为正,其余两个为负.题型三:确定角所在象限例7.(2022·全国·高一课时练习)点()cos2018,sin 2018P ︒︒所在的象限是( ) A .一B .二C .三D .四例8.(2022·福建·莆田二中高三阶段练习)设α角属于第二象限,且cos cos22αα=-,则2α角属于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限例9.(2022·陕西汉中·高一期中)若cos tan 0αα<,且sin cos 0αα<,则α是( ) A .第一象限角 B .第二象限角 C .第三象限角 D .第四象限角变式8.(2022·全国·高三专题练习)若sin 0θ<且tan 0θ<,则角θ所在的象限是( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限变式9.(2022·江苏·无锡市教育科学研究院高一期末)已知角α的顶点为坐标原点,始边为x 轴的非负半轴,若点(sin ,tan )P αα在第四象限,则角α的终边在( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限变式10.(2022·辽宁·高一期末)坐标平面内点P 的坐标为()sin5,cos5,则点P 位于第( )象限. A .一 B .二 C .三 D .四【方法技巧与总结】 确定角所在象限的步骤(1)判断该角的某些三角函数值的符号;(2)根据角的 三角函数值的符号,确定角所在象限. 题型四:诱导公式(一)的应用例10.(2022·天津市红桥区教师发展中心高一期末)17sin 4π=____________.例11.(2022·广西·桂林十八中高一开学考试)13sin 3π=_________.例12.(2022·湖南·高一课时练习) 17tan()3π-=______.变式11.(2022·云南民族大学附属中学模拟预测(理))()cos 300-︒=______.变式12.(2022·湖南·()3tan330sin 60︒+︒+-︒.【方法技巧与总结】利用诱导公式一化简或求值的步骤(1)将已知角化为·360k α︒+(k 为整数,0360α︒≤<︒)或2k πβ+(k 为整数,02βπ≤<)的形式.(2)将原三角函数值化为角α的同名三角函数值.(3)借助特殊角的三角函数值或任意角的三角函数的定义达到化简求值的目的. 题型五:圆上的动点与旋转点例13.(2022·湖南益阳·高一期末)在直角坐标系xOy 中,一个质点在半径为2的圆O 上,以圆O 与x 正半轴的交点0P 为起点,沿逆时针方向匀速运动到P 点,每5s 转一圈,则2s 后0P P 的长为( ) A .42sin 5πB .42cos 5πC .24sin 5π D .24cos5π例14.(2022·全国·高一专题练习)点P 从()1,0出发,沿单位圆按逆时针方向运动263π弧长到达Q 点,则Q 的坐标为( ) A .13,22B .312⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭C .13,2⎛- ⎝⎭D .321⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭例15.(2022·江西师大附中高一期末)在平面直角坐标系xOy 中,若点P 从()2,0出发,沿圆心在原点,半径为2的圆按逆时针方向运动43π弧长到达点Q ,则点Q 的坐标是( ) A .(3- B .(1,3--C .(3D .(1,3-变式13.(2022·江西·模拟预测(文))已知单位圆上第一象限一点P 沿圆周逆时针旋转3π到点Q ,若点Q 的横坐标为12-,则点P 的横坐标为( )A.13B.12C2D3变式14.(2022·全国·高三专题练习)如图所示,滚珠P,Q同时从点(2,0)A出发沿圆形轨道匀速运动,滚珠P按逆时针方向每秒钟转π3弧度,滚珠Q按顺时针方向每秒钟转6π弧度,相遇后发生碰撞,各自按照原来的速度大小反向运动.(1)求滚珠P,Q第一次相遇时所用的时间及相遇点的坐标;(2)求从出发到第二次相遇滚珠P,Q各自滚动的路程.【方法技巧与总结】利用三角函数的定义求解【同步练习】一、单选题1.(2022·全国·高三专题练习)已知角α的终边与单位圆交于点132P⎛-⎝⎭,则sinα的值为()A.3B.12-C3D.122.(2022·江西赣州·高一期末)在3世纪中期,我国古代数学家刘徽在《九章算术注》中提出了割圆术:“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆合体,而无所失矣”这可视为中国古代极限观念的佳作.割圆术可以视为将一个圆内接正n边形等分成n个等腰三角形(如图所示),当n越大,等腰三角形的面积之和越近似等于圆的面积.运用割圆术的思想,可得到sin9︒的近似值为(π取近似值3.14)()A .0.039B .0.157C .0.314D .0.0793.(2022·四川省平昌中学高一阶段练习)如图,角α的终边与单位圆O 的交点34(,)55A -,则4cos 2sin 5cos 3sin αααα-=+( )A .203B .23C .45D .203-4.(2022·全国·高三专题练习)已知角α的终边与单位圆交于点1,3P m ⎛⎫- ⎪⎝⎭,则sin α=( )A .223B .13C .22D .13±5.(2022·江西上饶·高一阶段练习)赵爽是我国古代数学家、天文学家,约公元222年,赵爽在注解《周髀算经》一书时介绍了“勾股圆方图”,亦称“赵爽弦图”,它是由四个全等的直角三角形与一个小正方形拼成的大正方形.如图所示的是一张弦图,已知大正方形的面积为100,小正方形的面积为20,若直角三角形较小的锐角为α,则sin αcos α的值为( )A .15B .25C 5D 256.(2022·北京市第五中学高一期末)在直角坐标系xOy 中,已知43sin ,cos 55αα=-=,那么角α的终边与单位圆O 坐标为( ) A .34,55⎛⎫- ⎪⎝⎭B .43,55⎛⎫- ⎪⎝⎭C .34,55⎛⎫- ⎪⎝⎭D .43,55⎛⎫- ⎪⎝⎭7.(2022·江西·景德镇一中高一期中)已知α是第二象限角,则( ) A .2α是第一象限角 B .sin02α>C .sin 20α<D .2α是第三或第四象限角8.(2022·四川省内江市第六中学高一阶段练习(理))在平面直角坐标系xOy 中,P (x ,y )(xy ≠0)是角α终边上一点,P 与原点O 之间距离为r ,比值rx叫做角α的正割,记作sec α;比值r y 叫做角α的余割,记作csc α;比值xy叫做角α的余切,记作cot α.四名同学计算同一个角β的不同三角函数值如下:甲:5sec 4β=-;乙:5csc 3β=;丙:3tan 4β=-;丁:4cot 3β=.如果只有一名同学的结果是错误的,则错误的同学是( ) A .甲 B .乙C .丙D .丁二、多选题9.(2022·江苏·南京市第一中学高一阶段练习)已知α是第一象限角,则下列结论中正确的是( ) A .sin20α>B .cos20α>C .cos02α> D .tan02α>10.(2022·全国·高一单元测试)下列结论正确的是( ) A .76π-是第三象限角 B .若圆心角为3π的扇形的弧长为π,则该扇形的面积为32πC .若角α的终边上有一点()3,4P -,则3cos 5α=-D .若角α为锐角,则角2α为钝角11.(2022·辽宁朝阳·高一阶段练习)已知角θ的终边经过点(2,3)--,且θ与α的终边关于x 轴对称,则( ) A .21sin 7θ=-B .α为钝角C .27cos α= D .点(tan θ,tan α)在第四象限12.(2022·全国·高一)以原点为圆心的单位圆上一点P 从()1,0出发,沿逆时针方向运动133π弧长到达点Q ,则点Q 的坐标不可能的是( )A .312⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭B .312⎫⎪⎪⎝⎭C .132⎛ ⎝⎭D .13,2⎛ ⎝⎭三、填空题13.(2022·上海理工大学附属中学高一期中)角α的终边上有一点()()3,40P a a a ->,则sin α的值为______;14.(2022·全国·高一课时练习)已知角α的终边在射线3(0)y x x =≥上,则角α的正弦值为______,余弦值为______.15.(2022·全国·高一课时练习)已知角α的终边上有一点()3,P m -,且2sin 4α=,则m 的值为______.16.(2022·全国·高一课时练习)若角θ是第四象限角,则sin cos tan sin cos tan y θθθθθθ=++=______. 17.(2022·江苏盐城·高一期末)已知角α为第一象限角,其终边上一点(),P x y 满足()()222ln 2ln x y x y -=+,则2cos α-sin α=________.四、解答题18.(2022·江苏·高一专题练习)已知角α的终边经过点()()4,30P a a a -≠,求2sin cos αα+的值.19.(2022·江苏·高一专题练习)已知α角的终边经过点()3,P m ,且满足2sin 4m α=. (1)若α为第二象限角,求sin α值; (2)求cos tan αα+的值.20.(2022·全国·高一课时练习)已知11sin sin αα=-,且lg cos α有意义. (1)试判断角α是第几象限角;(2)若角α的终边上有一点3,5M m⎛⎫⎪⎝⎭,且1OM=(O为坐标原点),求实数m的值及sinα的值.21.(2022·全国·高一课前预习)计算下列各式的值:(1)tan405sin450cos750︒-︒+︒;(2)t 15s25ann3i4ππ⎛⎫-⎝+⎪⎭.。
三角函数知识点及典型例题
三角函数知识点及典型例题三角函数知识点及典型例题§1.1.1、任意角1、正角、负角、零角、象限角的概念.2、与角α终边相同的角的集合:{}|360,S k k Z ββα==+?∈.§1.1.2、弧度制1、把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角.2、 rl =α.3、弧长公式: R4、扇形面积公式: S=21 lr=21αr 2.§1.2.1、任意角的三角函数1、设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点()y x P ,,那么:xyx y ===αααtan ,cos ,sin . 2、设点()00,y x A 为角α终边上任意一点,那么:(设2020y x r +=)_______sin r y =α,________cos rx=α,_____tan x y =α.3、αsin ,αcos ,αtan 在四个象限的符号一正二正弦三切四余和三角函数线的画法. 4、诱导公式一:()()()_tan _2tan _cos _2cos _sin _2sin απααπααπα=+=+=+kk k (Z k ∈)5、特殊角0°,30°,45°,60°,90°,180°,270°的三角函数值. §1.2.2、同角三角函数的基本关系式1、平方关系:22sin cos 1αα+=.2、商数关系:sin tan cos ααα=. §1.3、三角函数的诱导公式1、诱导公式二:()()()._tan _tan _,cos _cos _,sin _sin ααπααπααπ=+-=+-=+2、诱导公式三:()()()._tan _tan _____,cos _cos _,sin _sin αααααα-=-=--=-3、诱导公式四:()()()._tan _tan _,cos _cos _,sin _sin ααπααπααπ-=--=-=-4、诱导公式五:._sin _2cos _,cos _2sin ααπααπ=??-=-5、诱导公式六:._sin _2cos _,cos _2sin ααπααπ-=??+=+ §1.4.1、正弦、余弦函数的图象1、记住正弦、余弦函数图象:2、能够对照图象讲出正弦、余弦函数的相关性质:定义域、值域、最大最小值、对称轴、对称中心、奇偶性、单调性、周期性. 3、会用五点法作图.§1.4.2、正弦、余弦函数的性质1、周期函数定义:对于函数()x f ,如果存在一个非零常数T ,使得当x 取定义域内的每一个值时,都有()()x f T x f =+,那么函数()x f 就叫做周期函数,非零常数T 叫做这个函数的周期.§1.4.3、正切函数的图象与性质 1、记住正切函数的图象:2、能够对照图象讲出正切函数的相关性质:定义域、值域、对称中心、奇偶性、单调性、周期性. §1.5、函数()?ω+=x A y sin 的图象1、能够讲出函数x y sin =的图象和函数()b x A y ++=?ωsin 的图象之间的平移伸缩变换关系.2、对于函数:()()0,0sin >>++=ω?ωA b x A y 有:振幅A ,周期ωπ2=T ,初相?,相位?ω+x ,频率πω21==f .第三章、三角恒等变换两角和与差的正弦、余弦、正切公式cos()cos cos sin sin αβαβαβ-=+cos()cos cos sin sin αβαβαβ+=-sin()αβ+=sin cos cos sin αβαβ+sin()sin cos cos sin αβαβαβ-=-tan()αβ-tan tan 1tan tan αβαβ-=+ . tan()αβ+tan tan 1tan tan αβαβ+=-二倍角的正弦、余弦、正切公式1、_cos sin 2_2sin ααα=,变形:cos α=ααsin 22sin .2、22cos2cossin ααα=-22cos 1α=-212sin α=-变形1:21cos 2cos 2αα+=,变形2:21cos 2sin 2αα-=. 3、22tan tan 21tan ααα=- 1、注意正切化弦、平方降次. 解三角形 1、正弦定理R CcB b A a 2sin sin sin === 2、余弦定理a A bc c b cos 222-+=变形 cosA=bca cb 2222-+b B ac c a cos 2222-+=变形 cosB=acb c a 2222-+c C ab b a cos 2222-+=变形cosC=abc b a 2222-+3、三角形面积公式: S =21absinC=21bcsinA=21acsinB 课本题(必修4)1.(P 11 习题13)若扇形的周长为定值l ,则该扇形的圆心角为多大时,扇形的面积最大?22.(P 23 练习4)已知sin (4π-x )=-51,且0<x<="">623.( P 24 习题9(2))设tan α=-21,计算αααα22cos 2cos sin sin 1--。
三角函数知识点
三角函数一、基础知识定义1 角,一条射线绕着它的端点旋转得到的图形叫做角。
若旋转方向为逆时针方向,则角为正角,若旋转方向为顺时针方向,则角为负角,若不旋转则为零角。
角的大小是任意的。
定义2 角度制,把一周角360等分,每一等价为一度,弧度制:把等于半径长的圆弧所对的圆心角叫做一弧度。
360度=2π弧度。
若圆心角的弧长为L ,则其弧度数的绝对值|α|=rL ,其中r 是圆的半径。
定义3 三角函数,在直角坐标平面内,把角α的顶点放在原点,始边与x 轴的正半轴重合,在角的终边上任意取一个不同于原点的点P ,设它的坐标为(x ,y ),到原点的距离为r,则正弦函数s in α=r y ,余弦函数co s α=r x ,正切函数tan α=x y ,余切函数cot α=yx,定理1 同角三角函数的基本关系式, 倒数关系:tan α=αcot 1,商数关系:tan α=αααααsin cos cot ,cos sin =;乘积关系:tan α×co s α=s in α,cot α×s in α=co s α;平方关系:s in 2α+co s 2α=1, tan 2α+1=se c 2α, cot 2α+1=c s c 2α.定理2 诱导公式(Ⅰ)s in (α+π)=-s in α, co s(π+α)=-co s α, tan (π+α)=tan α; (Ⅱ)s in (-α)=-s in α, co s(-α)=co s α, tan (-α)=-tan α;(Ⅲ)s in (π-α)=s in α, co s(π-α)=-co s α, tan =(π-α)=-tan α; ( Ⅳ)s in ⎪⎭⎫⎝⎛-απ2=co s α, co s ⎪⎭⎫⎝⎛-απ2=s in α(奇变偶不变,符号看象限)。
定理3 正弦函数的性质,根据图象可得y =s inx (x ∈R )的性质如下。
(完整版)初中三角函数知识点总结及典型习题含答案)
( 1)2009
3
10. 计算:
2. 原式 = 2
3 3
2
3 1 1=0. 3
依据:①边的关系: a 2 b2 c2 ;②角的关系: A+B=90°;③边角关系:三角函数的定义。 ( 注意:
尽量避免使用中间数据和除法 ) 2、应用举例: (1) 仰角:视线在水平线上方的角;俯角:视线在水平线下方的角。
铅垂线
视线
仰角 俯角
水平线
h
i h:l
视线
α
l
(2) 坡面的铅直高度 h 和水平宽度 l 的比叫做坡度 ( 坡比 ) 。用字母 i 表示,即 i 的形式,如 i 1:5 等。
80 .
3
BC CD BD 240 80=160. 答:这栋大楼的高为 160 米.
8. 如图所示,城关幼儿园为加强安全管理,决定将园内的滑滑板的倾斜角由 45°降为 30°,已知 原滑滑板 AB的长为 4 米,点 D、B、C在同一水平面上.
(1)改善后滑滑板会加长多少米? (2)若滑滑板的正前方能有 3 米长的空地就能保证安全,原滑滑板的前方有 6 米长的空地,像这 样改造是否可行?请说明理由. (参考数据: 2 1.141, 3 1.732 , 6 2.449 ,以上结果均保留到小数点后两位. )
线,∠ ABC=150°, BC的长是 8m,则乘电梯从点 B到点 C上升的高度 h
是( B )
CD
A. 8 3 m
3
B
.4 m
1
h
C. 4 3 m
D
.8 m
A
B
B
4. 河堤横断面如图所示,堤高 BC=5米,迎水坡 AB的坡比是 1: 3 (坡比是坡
三角函数的图像和性质知识点讲解+例题讲解(含解析)
三角函数的图像与性质一、知识梳理1.用五点法作正弦函数和余弦函数的简图(1)正弦函数y =sin x ,x ∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,1,(π,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,-1,(2π,0).(2)余弦函数y =cos x ,x ∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,1),⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,0,(π,-1),⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,0,(2π,1).2.正弦、余弦、正切函数的图象与性质(下表中k ∈Z )π3.对称与周期(1)正弦曲线、余弦曲线相邻两对称中心、相邻两对称轴之间的距离是半个周期,相邻的对称中心与对称轴之间的距离是14个周期. (2)正切曲线相邻两对称中心之间的距离是半个周期.(3).对于y =tan x 不能认为其在定义域上为增函数,而是在每个区间⎝ ⎛⎭⎪⎫k π-π2,k π+π2(k ∈Z )内为增函数.二、例题精讲 + 随堂练习1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”) (1)余弦函数y =cos x 的对称轴是y 轴.( ) (2)正切函数y =tan x 在定义域内是增函数.( ) (3)已知y =k sin x +1,x ∈R ,则y 的最大值为k +1.( ) (4)y =sin|x |是偶函数.( )解析 (1)余弦函数y =cos x 的对称轴有无穷多条,y 轴只是其中的一条. (2)正切函数y =tan x 在每一个区间⎝ ⎛⎭⎪⎫k π-π2,k π+π2(k ∈Z )上都是增函数,但在定义域内不是单调函数,故不是增函数.(3)当k >0时,y max =k +1;当k <0时,y max =-k +1. 答案 (1)× (2)× (3)× (4)√2.若函数y =2sin 2x -1的最小正周期为T ,最大值为A ,则( ) A.T =π,A =1 B.T =2π,A =1 C.T =π,A =2D.T =2π,A =2解析 最小正周期T =2π2=π,最大值A =2-1=1.故选A. 答案 A3.函数y =-tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -3π4的单调递减区间为________.解析 由-π2+k π<2x -3π4<π2+k π(k ∈Z ), 得π8+k π2<x <5π8+k π2(k ∈Z ),所以y =-tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -3π4的单调递减区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫π8+k π2,5π8+k π2(k ∈Z ). 答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫π8+k π2,5π8+k π2(k ∈Z )4.(2017·全国Ⅱ卷)函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3的最小正周期为( )A.4πB.2πC.πD.π2解析 由题意T =2π2=π. 答案 C5.(2017·全国Ⅲ卷)函数f (x )=15sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6的最大值为( )A.65B.1C.35D.15解析 cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3,则f (x )=15sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3=65sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3,函数的最大值为65. 答案 A6.(2018·江苏卷)已知函数y =sin(2x +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2<φ<π2 的图象关于直线x =π3对称,则φ的值是________.解析 由函数y =sin(2x +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2<φ<π2的图象关于直线x =π3对称,得sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3+φ=±1.所以2π3+φ=π2+k π(k ∈Z ),所以φ=-π6+k π(k ∈Z ),又-π2<φ<π2,所以φ=-π6. 答案 -π6考点一 三角函数的定义域【例1】 (1)函数f (x )=-2tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6的定义域是( ) A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≠π6 B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≠-π12 C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≠k π+π6(k ∈Z ) D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≠k π2+π6(k ∈Z ) (2)不等式3+2cos x ≥0的解集是________.(3)函数f (x )=64-x 2+log 2(2sin x -1)的定义域是________. 解析 (1)由2x +π6≠k π+π2(k ∈Z ),得x ≠k π2+π6(k ∈Z ).(2)由3+2cos x ≥0,得cos x ≥-32,由余弦函数的图象,得在一个周期[-π,π]上,不等式cos x ≥-32的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |-5π6≤x ≤56π,故原不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |-56π+2k π≤x ≤56π+2k π,k ∈Z .(3)由题意,得⎩⎨⎧64-x 2≥0,①2sin x -1>0,②由①得-8≤x ≤8,由②得sin x >12,由正弦曲线得π6+2k π<x <56 π+2k π(k ∈Z ).所以不等式组的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫-116π,-76π∪⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,56π∪⎝ ⎛⎦⎥⎤13π6,8. 答案 (1)D (2)⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |-56π+2k π≤x ≤56π+2k π,k ∈Z (3)⎝ ⎛⎭⎪⎫-116π,-76π∪⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,56π∪⎝ ⎛⎦⎥⎤13π6,8【训练1】 (1)函数y =sin x -cos x 的定义域为________. (2)函数y =lg(sin x )+cos x -12的定义域为______.解析 (1)要使函数有意义,必须使sin x -cos x ≥0.利用图象,在同一坐标系中画出[0,2π]上y =sin x 和y =cos x 的图象,如图所示.在[0,2π]上,满足sin x =cos x 的x 为π4,5π4再结合正弦、余弦函数的周期是2π,所以原函数的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |π4+2k π≤x ≤54π+2k π,k ∈Z .(2)要使函数有意义必须有⎩⎪⎨⎪⎧sin x >0,cos x -12≥0, 即⎩⎪⎨⎪⎧sin x >0,cos x ≥12,解得⎩⎪⎨⎪⎧2k π<x <π+2k π,-π3+2k π≤x ≤π3+2k π(k ∈Z ),所以2k π<x ≤π3+2k π(k ∈Z ),所以函数的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |2k π<x ≤π3+2k π,k ∈Z .答案(1)⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |π4+2k π≤x ≤54π+2k π,k ∈Z (2)⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |2k π<x ≤π3+2k π,k ∈Z考点二 三角函数的值域与最值【例2】 (1)y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上的值域是________.(2)(2017·全国Ⅱ卷)函数f (x )=sin 2x +3cos x -34⎝ ⎛⎭⎪⎫x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2的最大值是________. (3)函数y =sin x -cos x +sin x cos x 的值域为________.解析 (1)当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,2x -π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,5π6,sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,1,故3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,3,即y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,3. (2)由题意可得f (x )=-cos 2x +3cos x +14=-(cos x -32)2+1.∵x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,∴cos x ∈[0,1].∴当cos x =32,即x =π6时,f (x )max =1. (3)设t =sin x -cos x ,则t 2=sin 2x +cos 2x -2sin x cos x ,sin x cos x =1-t22,且-2≤t ≤2,所以y =-t 22+t +12=-12(t -1)2+1.当t =1时,y max =1;当t =-2时,y min =-12- 2 .所以函数的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12-2,1. 答案 (1)⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,3 (2)1 (3)⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12-2,1【训练2】 (1)函数f (x )=cos 2x +6cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x 的最大值为( )A.4B.5C.6D.7(2)(2019·临沂模拟)已知函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6,其中x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,a ,若f (x )的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,1,则实数a 的取值范围是________. 解析 (1)由f (x )=cos 2x +6cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x =1-2sin 2x +6sin x =-2⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x -322+112,又sin x ∈[-1,1],所以当sin x =1时函数的最大值为5.(2)由x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,a ,知x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,a +π6.因为x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π2时,f (x )的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,1,所以由函数的图象知π2≤a +π6≤7π6,所以π3≤a ≤π. 答案 (1)B(2)⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π考点三 三角函数的单调性 角度1 求三角函数的单调区间【例3-1】 (1)函数f (x )=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的单调递增区间是( ) A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π12-π12,k π2+5π12(k ∈Z ) B.⎝ ⎛⎭⎪⎫k π12-π12,k π2+5π12(k ∈Z )C.⎝ ⎛⎭⎪⎫k π+π6,k π+2π3(k ∈Z )D.⎝ ⎛⎭⎪⎫k π-π12,k π+5π12(k ∈Z ) (2)函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-2x +π3的单调递减区间为________. 解析 (1)由k π-π2<2x -π3<k π+π2(k ∈Z ),得k π2-π12<x <k π2+5π12(k ∈Z ),所以函数f (x )=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的单调递增区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫k π2-π12,k π2+5π12(k ∈Z ).(2)y =-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3,它的减区间是y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的增区间.令2k π-π2≤2x -π3≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-π12≤x ≤k π+5π12,k ∈Z .故其单调递减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π12,k π+5π12,k ∈Z . 答案 (1)B (2)⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π12,k π+5π12,k ∈Z角度2 利用单调性比较大小【例3-2】 已知函数f (x )=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6,设a =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π7,b =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,c =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A.a >b >c B.a >c >b C.c >a >bD.b >a >c解析 令2k π≤x +π6≤2k π+π,k ∈Z ,解得2k π-π6≤x ≤2k π+5π6,k ∈Z ,∴函数f (x )=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,5π6上是减函数,∵-π6<π7<π6<π4<5π6, ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π7>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4. 答案 A角度3 利用单调性求参数【例3-3】 (2018·全国Ⅱ卷)若f (x )=cos x -sin x 在[-a ,a ]是减函数,则a 的最大值是( ) A.π4B.π2C.3π4D.π解析 f (x )=cos x -sin x =2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4,由题意得a >0,故-a +π4<π4,因为f (x )=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4在[-a ,a ]是减函数,所以⎩⎪⎨⎪⎧-a +π4≥0,a +π4≤π,a >0,解得0<a ≤π4,所以a 的最大值是π4.答案 A【训练3】 (1)设函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π,则以下结论正确的是( )A.函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,0上单调递减B.函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上单调递增 C.函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2,5π6上单调递减 D.函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π6,π上单调递增(2)cos 23°,sin 68°,cos 97°的大小关系是________.(3)若函数f (x )=sin ωx (ω>0)在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π3上单调递增,在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π2上单调递减,则ω=________.解析 (1)由x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,0,得2x -π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-4π3,-π3,此时函数f (x )先减后增;由x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,得2x -π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,2π3,此时函数f (x )先增后减;由x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2,5π6,得2x -π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤2π3,4π3,此时函数f (x )单调递减;由x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π6,π,得2x -π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤4π3,5π3,此时函数f (x )先减后增.(2)sin 68°=cos 22°,又y =cos x 在[0°,180°]上是减函数,∴sin 68°>cos 23°>cos 97°.(3)法一 由于函数f (x )=sin ωx (ω>0)的图象经过坐标原点,由已知并结合正弦函数的图象可知,π3为函数f (x )的14周期,故2πω=4π3,解得ω=32.法二 由题意,得f (x )max =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3=sin π3ω=1.由已知并结合正弦函数图象可知,π3ω=π2+2k π(k ∈Z ),解得ω=32+6k (k ∈Z ),所以当k =0时,ω=32.答案 (1)C (2)sin 68°>cos 23°>cos 97° (3)32考点四 三角函数的周期性、奇偶性、对称性 角度1 三角函数奇偶性、周期性【例4-1】 (1)(2018·全国Ⅰ卷)已知函数f (x )=2cos 2x -sin 2x +2,则( ) A.f (x )的最小正周期为π,最大值为3 B.f (x )的最小正周期为π,最大值为4 C.f (x )的最小正周期为2π,最大值为3 D.f (x )的最小正周期为2π,最大值为4(2)(2019·杭州调研)设函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +θ-3cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +θ⎝ ⎛⎭⎪⎫|θ|<π2的图象关于y 轴对称,则θ=( ) A.-π6 B.π6 C.-π3 D.π3解析 (1)易知f (x )=2cos 2x -sin 2x +2=3cos 2x +1=3cos 2x +12+1=32cos 2x +52,则f (x )的最小正周期为π,当2x =2k π,即x =k π(k ∈Z )时,f (x )取得最大值,最大值为4.(2)f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +θ-3cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +θ=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +θ-π3, 由题意可得f (0)=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π3=±2,即sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π3=±1,∴θ-π3=π2+k π(k ∈Z ),∴θ=5π6+k π(k ∈Z ). ∵|θ|<π2,∴k =-1时,θ=-π6. 答案 (1)B (2)A角度2 三角函数图象的对称性【例4-2】 (1)已知函数f (x )=a sin x +cos x (a 为常数,x ∈R )的图象关于直线x =π6对称,则函数g (x )=sin x +a cos x 的图象( )A.关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,0对称B.关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3,0对称 C.关于直线x =π3对称 D.关于直线x =π6对称解析 (1)因为函数f (x )=a sin x +cos x (a 为常数,x ∈R )的图象关于直线x =π6对称,所以f (0)=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,所以1=32a +12,a =33,所以g (x )=sin x +33cos x =233sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6,函数g (x )的对称轴方程为x +π6=k π+π2(k ∈Z ),即x =k π+π3(k ∈Z ),当k =0时,对称轴为直线x =π3,所以g (x )=sin x +a cos x 的图象关于直线x =π3对称. 规律方法 1.对于可化为f (x )=A sin(ωx +φ)形式的函数,如果求f (x )的对称轴,只需令ωx +φ=π2+k π(k ∈Z ),求x 即可;如果求f (x )的对称中心的横坐标,只需令ωx +φ=k π(k ∈Z ),求x 即可.2.对于可化为f (x )=A cos(ωx +φ)形式的函数,如果求f (x )的对称轴,只需令ωx +φ=k π(k ∈Z ),求x ;如果求f (x )的对称中心的横坐标,只需令ωx +φ=π2+k π(k ∈Z ),求x 即可.【训练4】 (1)(2018·全国Ⅲ卷)函数f (x )=tan x1+tan 2x的最小正周期为( )A.π4B.π2C.πD.2π(2)设函数f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3,则下列结论错误的是( )A.f (x )的一个周期为-2πB.y =f (x )的图象关于直线x =8π3对称 C.f (x +π)的一个零点为x =π6 D.f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π单调递减解析 (1)f (x )的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≠k π+π2,k ∈Z .f (x )=sin x cos x 1+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x cos x 2=sin x ·cos x =12sin 2x ,∴f (x )的最小正周期T =2π2=π.(2)A 项,因为f (x )的周期为2k π(k ∈Z 且k ≠0),所以f (x )的一个周期为-2π,A 项正确.B 项,因为f (x )图象的对称轴为直线x =k π-π3(k ∈Z ),当k =3时,直线x =8π3是其对称轴,B 项正确.C 项,f (x +π)=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +4π3,将x =π6代入得到f ⎝ ⎛⎭⎪⎫7π6=cos 3π2=0,所以x =π6是f (x+π)的一个零点,C 项正确.D 项,因为f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3的递减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π-π3,2k π+2π3 (k ∈Z ),递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π+2π3,2k π+5π3 (k ∈Z ),所以⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,2π3是减区间,⎣⎢⎡⎭⎪⎫2π3,π是增区间,D 项错误.答案 (1)C (2)D三、课后练习1.若对于任意x ∈R 都有f (x )+2f (-x )=3cos x -sin x ,则函数f (2x )图象的对称中心为( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫k π-π4,0(k ∈Z ) B.⎝ ⎛⎭⎪⎫k π-π8,0(k ∈Z ) C.⎝ ⎛⎭⎪⎫k π2-π4,0(k ∈Z ) D.⎝ ⎛⎭⎪⎫k π2-π8,0(k ∈Z ) 解析 因为f (x )+2f (-x )=3cos x -sin x ,所以f (-x )+2f (x )=3cos x +sin x .解得f (x )=cos x +sin x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4,所以f (2x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4. 令2x +π4=k π(k ∈Z ),得x =k π2-π8(k ∈Z ).所以f (2x )图象的对称中心为⎝ ⎛⎭⎪⎫k π2-π8,0(k ∈Z ). 答案 D2.(2017·天津卷)设函数f (x )=2sin(ωx +φ),x ∈R ,其中ω>0,|φ|<π.若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π8=2,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫11π8=0,且f (x )的最小正周期大于2π,则( ) A.ω=23,φ=π12 B.ω=23,φ=-11π12C.ω=13,φ=-11π24D.ω=13,φ=7π24解析 ∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π8=2,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫11π8=0,且f (x )的最小正周期大于2π, ∴f (x )的最小正周期为4⎝ ⎛⎭⎪⎫11π8-5π8=3π, ∴ω=2π3π=23,∴f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫23x +φ. ∴2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫23×5π8+φ=2,得φ=2k π+π12(k ∈Z ), 又|φ|<π,∴取k =0,得φ=π12.答案 A3.已知x 0=π3是函数f (x )=sin(2x +φ)的一个极大值点,则f (x )的单调递减区间是________.解析 因为x 0=π3是函数f (x )=sin(2x +φ)的一个极大值点,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2×π3+φ=1,解得φ=2k π-π6(k ∈Z ). 不妨取φ=-π6,此时f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6, 令2k π+π2≤2x -π6≤2k π+3π2(k ∈Z ),得f (x )的单调递减区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π+π3,k π+56π(k ∈Z ). 答案 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π+π3,k π+56π(k ∈Z )4.已知函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x sin x -3cos 2x +32. (1)求f (x )的最大值及取得最大值时x 的值;(2)若方程f (x )=23在(0,π)上的解为x 1,x 2,求cos(x 1-x 2)的值.解 (1)f (x )=cos x sin x -32(2cos 2x -1) =12sin 2x -32cos 2x =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3. 当2x -π3=π2+2k π(k ∈Z ),即x =512π+k π(k ∈Z )时,函数f (x )取最大值,且最大值为1.(2)由(1)知,函数f (x )图象的对称轴为x =512π+k π(k ∈Z ),∴当x ∈(0,π)时,对称轴为x =512π.又方程f (x )=23在(0,π)上的解为x 1,x 2.∴x 1+x 2=56π,则x 1=56π-x 2,∴cos(x 1-x 2)=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫56π-2x 2=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 2-π3, 又f (x 2)=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 2-π3=23, 故cos(x 1-x 2)=23.5.已知函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6,若对任意的实数α∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-5π6,-π2,都存在唯一的实数β∈[0,m ],使f (α)+f (β)=0,则实数m 的最小值是________.解析 因为α∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-5π6,-π2,所以α-π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π,-2π3,则f (α)=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,0,因为对任意的实数α∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-5π6,-π2,都存在唯一的实数β∈[0,m ],使f (α)+f (β)=0,所以f (β)在[0,m ]上单调,且f (β)∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,32,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,32,则β-π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π3,所以β∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,π2,即实数m 的最小值是π2. 答案 π26.(2017·山东卷)函数y =3sin 2x +cos 2x 的最小正周期为( )A.π2B.2π3C.πD.2π解析 ∵y =2⎝ ⎛⎭⎪⎫32sin 2x +12cos 2x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6, ∴T =2π2=π.答案 C7.(2019·石家庄检测)若⎝ ⎛⎭⎪⎫π8,0是函数f (x )=sin ωx +cos ωx 图象的一个对称中心,则ω的一个取值是( )A.2B.4C.6D.8解析 因为f (x )=sin ωx +cos ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π4,由题意,知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π8=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωπ8+π4=0,所以ωπ8+π4=k π(k ∈Z ),即ω=8k -2(k ∈Z ),当k =1时,ω=6.答案 C8.已知函数f (x )=2sin ωx (ω>0)在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,π4上的最小值是-2,则ω的最小值等于( ) A.23 B.32 C.2 D.3解析 ∵ω>0,-π3≤x ≤π4,∴-ωπ3≤ωx ≤ωπ4.由已知条件知-ωπ3≤-π2,∴ω≥32.答案 B9.(2019·湖南十四校联考)已知函数f (x )=2sin ωx -cos ωx (ω>0),若f (x )的两个零点x 1,x 2满足|x 1-x 2|min =2,则f (1)的值为( ) A.102 B.-102 C.2 D.-2解析 依题意可得函数的最小正周期为2πω=2|x 1-x 2|min =2×2=4,即ω=π2,所以f (1)=2sin π2-cos π2=2.答案 C10.(2018·北京卷)设函数f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π6(ω>0).若f (x )≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4对任意的实数x 都成立,则ω的最小值为________.解析 由于对任意的实数都有f (x )≤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4成立,故当x =π4时,函数f (x )有最大值,故f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=1,πω4-π6=2k π(k ∈Z ),∴ω=8k +23(k ∈Z ).又ω>0,∴ωmin =23. 答案 2311.(2019·北京通州区质检)已知函数f (x )=sin ωx -cos ωx (ω>0)的最小正周期为π.(1)求函数y =f (x )图象的对称轴方程;(2)讨论函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上的单调性. 解 (1)∵f (x )=sin ωx -cos ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π4,且T =π, ∴ω=2,于是f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4. 令2x -π4=k π+π2(k ∈Z ),得x =k π2+3π8(k ∈Z ).即函数f (x )图象的对称轴方程为x =k π2+3π8(k ∈Z ).(2)令2k π-π2≤2x -π4≤2k π+π2(k ∈Z ),得函数f (x )的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π8,k π+3π8(k ∈Z ). 注意到x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,所以令k =0,得函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,3π8; 同理,其单调递减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π8,π2.。
高考数学-三角函数专题复习
高考数学-三角函数专题复习三角函数专题考点例题解析】考点1.求值1、求sin330°、tan690°、sin585°的值。
解:利用三角函数的周期性和对称性,可得:sin330°=sin(360°-30°)=sin30°=1/2tan690°=tan(720°-30°)=tan30°=1/√3sin585°=sin(540°+45°)=sin45°=√2/22、已知角α为第三象限角,求sin(α+π/2)的值。
解:由于α为第三象限角,所以sinα<0,cosα<0.又因为sin(α+π/2)=cosα,所以sin(α+π/2)<0.3、已知sinθ+cosθ=5/3,cosθ-sinθ=2,求sin2θ的值。
解:将sinθ+cosθ和cosθ-sinθ相加,可得cosθ+cosθ=5/3+2=11/3,即cosθ=11/6.将cosθ-sinθ和sinθ+cosθ相减,可得2sinθ=-1/6,即sinθ=-1/12.代入sin2θ=2sinθcosθ的公式,可得sin2θ=-11/72.4、已知si n(π/4-α)=2/√5,求cosα的值。
解:sin(π/4-α)=sinπ/4cosα-cosπ/4sinα=2/√5,代入cosπ/4=√2/2和sinπ/4=√2/2,可得cosα=1/√10.5、已知f(cosx)=cos3x,求f(sin30°)的值。
解:将x=π/6代入f(cosx)=cos3x,可得f(cosπ/6)=cos(3π/6)=cosπ=-1.又因为sin30°=cosπ/6,所以f(sin30°)=-1.6、已知tanα=15π/22,求cos(π/2-α)的值。
解:tanα=15π/22,所以α为第三象限角,cos(π/2-α)=sinα>0.由tanα=sinα/cosα,可得cosα=15/√466,代入sin^2α+cos^2α=1,可得sinα=7/√466,最终可得cos(π/2-α)=7/15.7、已知tan(π/4+x)=2tan(π/4-x),求cos2x的值。
高中数学 三角函数5部分25个考点100道典型题!
三角函数超全考点与题型分析第一部分三角函数定义【思维导图】【常见考法】考点一:终边相同的角1.终边在第二、四象限的角平分线上的角可表示为。
【答案】180135,k k Z⋅︒+︒∈【解析】角的终边在第二象限的角平分线上,可表示为:13601352180135k k α=⋅︒+︒=⋅︒+︒,k Z ∈,角的终边在第四象限的角平分线上,可表示为:2360315(21)180135k k α=⋅︒+︒=+⋅︒+︒,k Z ∈.故当角的终边在第二、四象限的角平分线上时,可表示为:180135k α=⋅︒+︒,k Z ∈.2.下列各组角中,终边相同的角是。
A.2k π与()2k k Z ππ+∈B.3±k ππ与()3k k Z π∈C.()21+k π与()()41k k Z π±∈D.6k ππ+与()6k k Z ππ±∈【答案】C【解析】对于A 选项,()2k k Z π∈表示2π的整数倍,()()2122k k k Z πππ++=∈表示2π的奇数倍,2k π与()2k k Z ππ+∈的终边不一定相同;对于B 选项,()()3133k k k Z πππ±±=∈ ,()31k k Z +∈表示除3余数为1的整数,()()31312k k k Z -=-+∈表示除3余数为2的整数,而()3k k Z π∈表示3π的整数倍,所以,,,33k x x k k Z x x k Z πππ⎧⎫⎧⎫=±∈=∈⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭Ö,则3±k ππ与()3k k Z π∈的终边不一定相同;对于C 选项,对于()41k π±,取1k k Z =∈得()()14141k k ππ±=±,对于()21+k π,取2k k Z =∈得()()22121k k ππ+=+,()()()()12121241214222k k k k k k ππππ+-+=-=- ,()()()()1212124121422221k k k k k k ππππ--+=--=--均为2π的整数倍,则()21+k π与()()41k k Z π±∈的终边相同;对于D 选项,显然,66x x k k Z x x k k Z ππππ⎧⎫⎧⎫=+∈=±∈⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭Ö,则6k ππ+与()6k k Z ππ±∈的终边不一定相同.故选:C.3.已知集合|22,42k k k Z ππαπαπ⎧⎫+≤≤+∈⎨⎬⎩⎭则角α的终边落在阴影处(包括边界)的区域是。
高中数学必修第一册三角函数正弦、余弦函数的图象知识点+例题+习题+解析
正弦函数、余弦函数的图象知识点正弦函数、余弦函数的图象五点法五点法思考为什么把正弦、余弦曲线向左、右平移2π的整数倍个单位长度后图象形状不变?答案由诱导公式一知sin(x+2kπ)=sin x,cos(x+2kπ)=cos x,k∈Z可得.【基础演练】【基础演练】1.函数y=sin(-x),x∈[0,2π]的简图是()解析y=sin(-x)=-sin x,y=-sin x与y=sin x的图象关于x轴对称,故选B.2.用“五点法”画函数y=1+12sin x的图象时,首先应描出五点的横坐标是() A.0,π4,π2,3π4,π B.0,π2,π,3π2,2πC.0,π,2π,3π,4π D.0,π6,π3,π2,2π3解析 所描出的五点的横坐标与函数y =sin x 的五点的横坐标相同,即0,π2,π,3π2,2π,故选B.3.在同一平面直角坐标系内,函数y =sin x ,x ∈[0,2π]与y =sin x ,x ∈[2π,4π]的图象( ) A .重合 B .形状相同,位置不同 C .关于y 轴对称 D .形状不同,位置不同答案 B解析 根据正弦曲线的作法可知函数y =sin x ,x ∈[0,2π]与y =sin x ,x ∈[2π,4π]的图象只是位置不同,形状相同. 4.在[0,2π]内,不等式sin x <-32的解集是( ) A .(0,π) B.⎝⎛⎭⎫π3,4π3 C.⎝⎛⎭⎫4π3,5π3 D.⎝⎛⎭⎫5π3,2π 解析 画出y =sin x ,x ∈[0,2π]的草图如下.当sin x =-32时,x =4π3或x =5π3, 可知不等式sin x <-32在[0,2π]上的解集是⎝⎛⎭⎫4π3,5π3.故选C. 5.函数y =cos x +4,x ∈[0,2π]的图象与直线y =4的交点的坐标为________.解析 由⎩⎪⎨⎪⎧y =cos x +4,y =4得cos x =0,当x ∈[0,2π]时,x =π2或3π2,∴交点坐标为⎝⎛⎭⎫π2,4,⎝⎛⎭⎫3π2,4.【典型例题】考点一:正弦函数、余弦函数图象的初步认识 例1 (1)下列叙述正确的个数为( )①y =sin x ,x ∈[0,2π]的图象关于点P (π,0)成中心对称; ②y =cos x ,x ∈[0,2π]的图象关于直线x =π成轴对称;③正弦、余弦函数的图象不超过直线y =1和y =-1所夹的范围. A .0 B .1 C .2 D .3解析 分别画出函数y =sin x ,x ∈[0,2π]和y =cos x ,x ∈[0,2π]的图象,由图象(略)观察可知①②③均正确.答案 D(2)函数y =sin |x |的图象是( )答案 B解析 y =sin |x |=⎩⎪⎨⎪⎧sin x ,x ≥0,-sin x ,x <0,结合选项可知选B.反思感悟 解决正弦、余弦函数图象的注意点对于正弦、余弦函数的图象问题,要画出正确的正弦曲线、余弦曲线,掌握两者的形状相同,只是在坐标系中的位置不同,可以通过相互平移得到.跟踪训练1 下列关于正弦函数、余弦函数的图象的描述,不正确的是( ) A .都可由[0,2π]内的图象向上、向下无限延展得到 B .都是对称图形 C .都与x 轴有无数个交点D .y =sin(-x )的图象与y =sin x 的图象关于x 轴对称 答案 A解析 由正弦、余弦函数图象知,B ,C ,D 正确.考点二:用“五点法”作三角函数的图象 例2 用“五点法”作出下列函数的简图: (1)y =sin x -1,x ∈[0,2π]; (2)y =-2cos x +3,x ∈[0,2π]. 解 (1)列表:描点并将它们用光滑的曲线连接起来,如图.(2)列表:描点、连线得出函数y=-2cos x+3,x∈[0,2π]的图象.反思感悟作形如y=a sin x+b(或y=a cos x+b),x∈[0,2π]的图象的三个步骤跟踪训练2利用“五点法”作出函数y=2+cos x(0≤x≤2π)的简图.解列表:描点并将它们用光滑的曲线连接起来,如图.考点三:正弦函数、余弦函数图象的应用 例3 不等式2sin x -1≥0,x ∈[0,2π]解集为( ) A.⎣⎡⎦⎤0,π6 B.⎣⎡⎦⎤0,π4 C.⎣⎡⎦⎤π6,π D.⎣⎡⎦⎤π6,5π6答案 D解析 因为2sin x -1≥0,所以sin x ≥12.在同一直角坐标系下,作函数y =sin x ,x ∈[0,2π]以及直线y =12的图象.由函数的图象知,sin π6=sin 5π6=12.所以根据图象可知,sin x ≥12的解集为⎣⎡⎦⎤π6,5π6. 延伸探究1.在本例中把“x ∈[0,2π]”改为“x ∈R ”,求不等式2sin x -1≥0的解集. 解 在x ∈[0,2π]上的解集为⎣⎡⎦⎤π6,5π6.所以x ∈R 时,不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪π6+2k π≤x ≤5π6+2k π,k ∈Z . 2.试求关于x 的不等式12<sin x ≤32.解 作出正弦函数y =sin x 在[0,2π]上的图象,作出直线y =12和y =32,如图所示.由图可知,在[0,2π]上当π6<x ≤π3或2π3≤x <5π6时,不等式12<sin x ≤32成立,所以原不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪π6+2k π<x ≤π3+2k π或2π3+2k π≤x <5π6+2k π,k ∈Z . 反思感悟 利用三角函数图象解三角不等式sin x >a (cos x >a )的步骤 (1)作出相应的正弦函数或余弦函数在[0,2π]上的图象. (2)确定在[0,2π]上sin x =a (cos x =a )的x 值. (3)写出不等式在区间[0,2π]上的解集. (4)根据公式一写出定义域内的解集.跟踪训练3 求函数y =1-2cos x 的定义域. 解 依题意有1-2cos x ≥0,即cos x ≤12.作出余弦函数y =cos x ,x ∈[0,2π]以及直线y =12的图象,如图所示,由图象可以得到满足条件的x 的集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪π3+2k π≤x ≤5π3+2k π,k ∈Z .根据函数图象求范围典例 函数f (x )=sin x +2|sin x |,x ∈[0,2π]的图象与直线y =k 有且仅有两个不同的交点,则k 的取值范围是________. 答案 (1,3)解析 f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3sin x ,0≤x ≤π,-sin x ,π<x ≤2π.图象如图所示.结合图象可知1<k <3.[素养提升] 关于方程根的个数问题,往往运用数形结合的方法构造函数,转化为函数图象交点的个数问题来解决,体现了直观想象的核心素养.1.(多选)用五点法画y =3sin x ,x ∈[0,2π]的图象时,下列哪个点不是关键点( ) A.⎝⎛⎭⎫π6,32 B.⎝⎛⎭⎫π2,3 C .(π,0) D .(2π,3) 答案 AD解析 五个关键点的横坐标依次是0,π2,π,3π2,2π.代入计算得B ,C 是关键点.2.已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x +π2,g (x )=cos ⎝⎛⎭⎫x -π2,则f (x )的图象( ) A .与g (x )的图象相同 B .与g (x )的图象关于y 轴对称C .向左平移π2个单位长度,得g (x )的图象D .向右平移π2个单位长度,得g (x )的图象答案 D解析 f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x +π2,g (x )=cos ⎝⎛⎭⎫x -π2=cos ⎝⎛⎭⎫π2-x =sin x , f (x )的图象向右平移π2个单位长度得到g (x )的图象.3.在[0,2π]上,函数y =2sin x -2的定义域是( ) A.⎣⎡⎦⎤0,π4 B.⎣⎡⎦⎤π4,3π4 C.⎣⎡⎦⎤π4,π2D.⎣⎡⎦⎤3π4,π解析 依题意得2sin x -2≥0,即sin x ≥22.作出y =sin x 在[0,2π]上的图象及直线y =22,如图所示.由图象可知,满足sin x ≥22的x 的取值范围是⎣⎡⎦⎤π4,3π4,故选B. 4.函数y =1+sin x ,x ∈[0,2π]的图象与直线y =12交点的个数是( )A .0B .1C .2D .3 答案 C解析 由函数y =1+sin x ,x ∈[0,2π]的图象(如图所示),可知其与直线y =12有2个交点.5.函数f (x )=sin x -1,x ∈[0,2π]的零点为________. 答案 π2解析 令f (x )=0,∴sin x =1,∴又x ∈[0,2π],∴x =π2.6.已知函数f (x )=2cos x +1,若f (x )的图象过点⎝⎛⎭⎫π2,m ,则m =________;若f (x )<0,则x 的取值集合为________.答案 1 ⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪2π3+2k π<x <4π3+2k π,k ∈Z 解析 当x =π2时,f (x )=2cos π2+1=1,∴m =1.f (x )<0,即cos x <-12,作出y =cos x 在x ∈[0,2π]上的图象,如图所示.由图知x 的取值集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪2π3+2k π<x <4π3+2k π,k ∈Z . 7.根据y =cos x 的图象解不等式:-32≤cos x ≤12,x ∈[0,2π]. 解 函数y =cos x ,x ∈[0,2π]的图象如图所示:根据图象可得不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪π3≤x ≤5π6或7π6≤x ≤5π3.8.(多选)函数y =sin x -1,x ∈[0,2π]与y =a 有一个交点,则a 的值为( ) A .-1 B .0 C .1 D .-2 答案 BD解析 画出y =sin x -1的图象.如图.依题意a =0或a =-2.9.函数y =cos x +|cos x |,x ∈[0,2π]的大致图象为( )答案 D解析 由题意得y =⎩⎨⎧2cos x ,0≤x ≤π2或3π2≤x ≤2π,0,π2<x <3π2.10.函数f (x )=lg cos x +25-x 2的定义域为________________. 答案 ⎣⎡⎭⎫-5,-3π2∪⎝⎛⎭⎫-π2,π2∪⎝⎛⎦⎤3π2,5 解析 由题意,得x 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧ cos x >0,25-x 2≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧cos x >0,-5≤x ≤5,作出y =cos x 的图象,如图所示.结合图象可得x ∈⎣⎡⎭⎫-5,-3π2∪⎝⎛⎭⎫-π2,π2∪⎝⎛⎦⎤3π2,5.11.函数y =2cos x ,x ∈[0,2π]的图象和直线y =2围成的一个封闭的平面图形的面积是________. 答案 4π解析 如图所示,将余弦函数的图象在x 轴下方的部分补到x 轴的上方,可得一个矩形,其面积为2π×2=4π.12.若方程sin x =1-a 2在x ∈⎣⎡⎦⎤π3,π上有两个实数根,求a 的取值范围. 解 在同一直角坐标系中作出y =sin x ,x ∈⎣⎡⎦⎤π3,π的图象,y =1-a2的图象,由图象可知,当32≤1-a2<1,即当-1<a ≤1-3时,y =sin x ,x ∈⎣⎡⎦⎤π3,π的图象与y =1-a 2的图象有两个交点,即方程sin x =1-a 2在x ∈⎣⎡⎦⎤π3,π上有两个实数根.。
三角函数例题和知识点总结
三角函数例题和知识点总结一、三角函数的基本概念在数学中,三角函数是一类重要的函数,它们描述了三角形中边与角之间的关系。
首先,我们来了解一下角度的度量。
角度可以用度(°)或弧度来表示。
一个完整的圆周对应的角度是 360°,而用弧度表示则是2π 弧度。
接下来,我们认识一下常见的三角函数:正弦函数(sin)、余弦函数(cos)、正切函数(tan)。
正弦函数sinθ 表示在直角三角形中,对边与斜边的比值;余弦函数cosθ 表示邻边与斜边的比值;正切函数tanθ 则是对边与邻边的比值。
二、三角函数的基本公式1、同角三角函数的基本关系sin²θ +cos²θ = 1tanθ =sinθ /cosθ2、诱导公式例如:sin(π θ) =sinθ ,cos(π θ) =cosθ 等三、三角函数的图像和性质1、正弦函数 y = sin x 的图像是一个周期为2π 的波形,其值域为-1, 1,在 x =π/2 +2kπ (k 为整数)时取得最大值 1,在 x =3π/2 +2kπ (k 为整数)时取得最小值-1。
2、余弦函数 y = cos x 的图像也是一个周期为2π 的波形,值域同样为-1, 1,在 x =2kπ (k 为整数)时取得最大值 1,在 x =π +2kπ (k 为整数)时取得最小值-1。
3、正切函数 y = tan x 的图像其周期为π,定义域为x ≠ π/2 +kπ (k 为整数),值域为 R 。
四、三角函数的例题例 1:已知sinθ = 08,且θ 在第一象限,求cosθ 和tanθ 的值。
因为sin²θ +cos²θ = 1,所以cosθ =√(1 sin²θ) =√(1 08²) =06 。
tanθ =sinθ /cosθ = 08 / 06 = 4 / 3 。
例 2:求函数 y = 2sin(2x +π/3) 的周期和振幅。
三角函数知识点及简单例题
三角函数任意角三角函数任意角的三角函数定义:设α是一个任意大小的角,角α终边上任意一点P 的坐标是()y x ,,它与原点的距离是)0(>r r ,那么角α的正弦、余弦、正切、余切、正割、余割分别是yrx r y x x y r x r y ======ααααααcsc ,sec ,cot ,tan ,cos ,sin .这六个函数统称为三角函数.三角函数值的符号:各三角函数值在第个象限的符号如图所示(各象限注明的函数为正,其余为负值)可以简记为“一全、二正、三切、四余”为正.三、经典例题导讲 [例1]填入不等号:(1) ;(2) tan3200_______0;(3);(5)。
[例2] 若A 、B 、C 是ABC ∆的三个内角,且)2(π≠<<C C B A ,则下列结论中正确的个数是( )①.C A sin sin < ②.C A cot cot < ③.C A tan tan < ④.C A cos cos < A .1 B.2 C.3 D.4[例3] 若角α满足条件0sin cos ,02sin <-<ααα,则α在第( )象限. [例4]已知角α的终边经过)0)(3,4(≠-a a a P ,求ααααcot ,tan ,cos ,sin 的值.[例5]已知α是第三象限角,化简ααααsin 1sin 1sin 1sin 1+---+三角函数基本关系式与诱导公式平方关系:1cos sin 22=+αα;商数关系:αααcos sin tan =;倒数关系:1cot tan =⋅αα 三角函数的诱导公式:()()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1]已知=∈=+θπθθθcot 051cos sin ),则,(,__________ [例2]求证:(1)sin (2π3-α)=-cos α; (2)cos (2π3+α)=sin α.[例3]若函数)2cos(2sin )2sin(42cos 1)(x x a x x x f --++=ππ的最大值为2,试确定常数a 的值.[例4]化简:︒+︒︒︒+790cos 250sin 430cos 290sin 21.三角函数的恒等变换1.两角和、差、倍、半公式 两角和与差的三角函数公式βαβαβαs i n c o s s i n s i n )s i n (±+=± βαβαβαs i n s i n c o s c o s )c o s ( =±βαβαβαt a n t a n 1t a n t a n )t a n( ±=±二倍角公式αααcos sin 22sin =ααααα2222sin 211cos 2sin cos 2cos -=-=-=ααα2tan 1tan 22tan -=半角公式2cos 12sin2αα-=, 2c o s 12c o s 2αα+= , αααcos 1cos 12tan 2+-= αααααsin cos 1cos 1sin 2tan -=+= [例1] 13.已知sincos22θθ+=那么sin θ的值为 ,cos2θ的值为 ; [例2] △ABC 中,已知cosA=135,sinB=53,则cosC 的值为( )A.6516B.6556C.6516或6556D.6516-[例3]求值:213)sin124cos 122︒-︒-[例4]已知函数2()(cos sin cos )f x a x x x b =++ (1)当0a >时,求()f x 的单调递增区间; (2)当0a <且[0,]2x π∈时,()f x 的值域是[3,4],求,a b 的值.三角函数的图像与性质)sin(ϕω+=x A y +)0,0(>≠ωA B 中,ω,,B A 及ϕ,对正弦函数x y sin =图像的影响,应记住图像变换是对自变量而言.x y 2sin =向右平移6π个单位,应得)6(2sin π-=x y ,而不是)62sin(π+=x y 用“五点法”作)sin(ϕω+=x A y )0,0(>≠ωA 图时,将ϕω+x 看作整体,取2,0π,πππ2,23,来求相应的x 值及对应的y 值,再描点作图.)sin(ϕω+=x A y )0,0(>>ωA 单调性的确定,基本方法是将ϕω+x 看作整体,如求增区间可由22ππ-k ≤ϕω+x ≤)(22z k k ∈+ππ解出x 的范围.若x 的系数为负数,通常先通过诱导公式处理.[例1] 为了得到函数⎪⎭⎫⎝⎛-=62sin πx y 的图像,可以将函数x y 2cos =的图像( ) A 向右平移6π B 向右平移3π C 向左平移6π D 向左平移3π[例2]要得到y=sin2x 的图像,只需将y=cos(2x-4л)的图像 ( ) A.向右平移8л B.向左平移8л C.向右平移4л D.向左平移4л[例3]下列四个函数y=tan2x ,y=cos2x ,y=sin4x ,y=cot(x+4π),其中以点(4π,0)为中心对称的三角函数有()个. A .1 B .2C .3D .4[例4]函数]),0[)(26sin(2ππ∈-=x x y 为增函数的区间是 ( )A. ]3,0[πB. ]127,12[ππC. ]65,3[ππD. ],65[ππ[例5]已知定义在区间]32,[ππ-上的函数y π]32,6[ππ-∈x 时,函数()sin()(ϕω>+=A x A x f 其图像如图所示. (1)求函数)(x f y =在]32,[ππ- (2)求方程22)(=x f 的解.x解三角形及三角函数的应用解三角形的的常用定理:(1) 内角和定理:π=++C B A 结合诱导公式可减少角的个数.(2) 正弦定理:R C cB b A a 2sin sin sin ===(R 指△ABC 外接圆的半径) )sin 21sin 21sin 21(B ac A bc C ab S ===(3) 余弦定理: 222cos 2c C ab b a =-+及其变形. (4) 勾股定理: 222c b a ABC Rt =+∆中[例1]在∆ABC 中,已知80a =,100b =,045A ∠=,试判断此三角形的解的情况。
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。
三角函数知识归纳与典型例题
三角函数知识归纳与典型例题1、角的概念的推广:平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所的图形.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,一条射线没有作任何旋转时,称它形成一个零角.射线的起始位置称为始边,终止位置称为终边.2、象限角的概念:在直角坐标系中,使角的顶点与原点重合,角的始边与x 轴的非负半轴重合,角的终边在第几象限,就说这个角是第几象限的角.如果角的终边在坐标轴上,就认为这个角不属于任何象限.3.终边相同的角的表示:〔1〕α终边与θ终边相同<α的终边在θ终边所在射线上>⇔2()k k αθπ=+∈Z ,注意:相等的角的终边一定相同,终边相同的角不一定相等.例1.与角1825-的终边相同,且绝对值最小的角的度数是_25-,合_536π-_弧度. 〔2〕α终边与θ终边共线<α的终边在θ终边所在直线上>⇔()k k αθπ=+∈Z . 〔3〕α终边与θ终边关于x 轴对称⇔2()k k αθπ=-+∈Z . 〔4〕α终边与θ终边关于y 轴对称⇔2()k k απθπ=-+∈Z . 〔5〕α终边与θ终边关于原点对称⇔2()k k απθπ=++∈Z .〔6〕α终边在x 轴上的角可表示为:,k k Z απ=∈;α终边在y 轴上的角可表示为:,2k k Z παπ=+∈;α终边在坐标轴上的角可表示为:,2k k Z πα=∈.例2.α的终边与6π的终边关于直线x y =对称,则α=____Z k k ∈+,32ππ________. 4、α与2α的终边关系:由"两等分各象限、一二三四"确定.例3.若α是第二象限角,则2α是第__一、三___象限角 5.弧长公式:||l R α=,扇形面积公式:211||22S lR R α==,1弧度<1rad>57.3≈.例4.已知扇形AOB 的周长是6cm,该扇形的中心角是1弧度,求该扇形的面积. 答案:22cm 〕6、任意角的三角函数的定义:设α是任意一个角,P (,)x y 是α的终边上的任意一点〔异于原点〕,它与原点的距离是r =>,那么sin ,cos y x r r αα==,()tan ,0y x x α=≠,cot x y α=(0)y ≠,sec rxα=()0x ≠,()csc 0ry yα=≠.三角函数值只与角的大小有关,而与终边上点P 的位置无关.例5.〔1〕已知角α的终边经过点P<5,-12>,则ααcos sin +的值为_713-_.〔2〕设α是第三、四象限角,m m --=432sin α,则m 的取值范围是___〔-1,)23____.〔3〕若0|cos |cos sin |sin |=+αααα,试判断)tan(cos )cot(sin αα⋅的符号答:负 7.三角函数线的特征是:正弦线MP"站在x 轴上<起点在x 轴上>"、余弦线OM"躺在x 轴上<起点是原点>"、正切线AT"站在点(1,0)A 处<起点是A >".三角函数线的重要应用是比较三角函数值的大小和解三角不等式.例6.〔1〕若08πθ-<<,则sin ,cos ,tan θθθ的大小关系为_____〔tan sin cos θθθ<<〕〔2〕若α为锐角,则,sin ,tan ααα的大小关系为_______ ,〔sin tan ααα<<〕〔3〕函数)3sin 2lg(cos 21+++=x x y 的定义域是_______,答案:2(2,2]()33k k k Z ππππ-+∈〔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==同角三角函数的基本关系式的主要应用是,已知一个角的三角函数值,求此角的其它三角函数值.在运用平方关系解题时,要根据已知角的范围和三角函数的取值,尽可能地压缩角的范围,以便进行定号;在具体求三角函数值时,一般不需用同角三角函数的基本关系式,而是先根据角的范围确定三角函数值的符号,再利用解直角三角形求出此三角函数值的绝对值.例7.〔1〕函数sin tan cos cot y αααα+=+的值的符号为____大于0,〔2〕若π220≤≤x ,则使x x 2cos 2sin 12=-成立的x 的取值范围是____,yTA xα B SO M P答案:[0,]4π],43[ππ 〔3〕已知53sin +-=m m θ,)2(524cos πθπθ<<+-=m m ,则θtan =___125-,〔4〕已知11tan tan -=-αα,则ααααcos sin cos 3sin +-=____35-; 2cos sin sin 2++ααα=________513_;〔5〕已知a = 200sin ,则160tan 等于 〔 B 〕A 、21aa-- B 、21a a- C 、a a 21-- D 、a a 21-;〔6〕已知x x f 3cos )(cos =,则)30(sinf 的值为______-1.10.三角函数诱导公式〔2kπα+〕的本质是:奇变偶不变〔对k 而言,指k 取奇数或偶数〕,符号看象限〔看原函数,同时可把α看成是锐角〕.诱导公式的应用是求任意角的三角函数值,其一般步骤:〔1〕负角变正角,再写成2k π+α,02απ≤<;<2>转化为锐角三角函数.例8.〔1〕97cos tan()sin 2146πππ+-+的值为____23-____; 〔2〕已知54)540sin(-=+α,则=-)270cos( α___54-___,若α为第二象限角,则=+-+-)180tan()]360cos()180[sin(2ααα ____1003-____. 11、两角和与差的正弦、余弦、正切公式与倍角公式:()sin sin cos cos sin sin 22sin cos 令αβαβαβαβααα=±=±−−−→=()()2222222cos cos cos sin sin cos 2cos sin 2cos 112sin tan tan 1+cos2tan cos 1tan tan 21cos2sin 22tan tan 21tan 令 = = αβαβαβαβααααααβααβααβααααα=±=−−−→=-↓=-=-±±=⇒-↓=-例9.〔1〕下列各式中,值为12的是 〔 C 〕A 、1515sin cosB 、221212cos sin ππ-C 、22251225tan .tan .-D 30; 〔2〕命题P :0tan(A B )+=,命题Q :0tan A tan B +=,则P 是Q 的 〔 〕A 、充要条件B 、充分不必要条件C 、必要不充分条件D 、既不充分也不必要条件;〔3〕已知35sin()cos cos()sin αβααβα---=,那么2cos β的值为___725_; 〔4〕131080sin sin -的值是____4__;<5>已知0tan110a =,求0tan 50的值〔用a ,乙求得的结果是212a a-,对甲、乙求得的结果的正确性你的判断是______甲、乙都对;12.三角函数的化简、计算、证明的恒等变形的基本思路是:一角二名三结构.即首先观察角与角之间的关系,注意角的一些常用变式,角的变换是三角函数变换的核心!第二看函数名称之间的关系,通常"切化弦";第三观察代数式的结构特点.基本的技巧有:〔1〕巧变角〔已知角与特殊角的变换、已知角与目标角的变换、角与其倍角的变换、两角与其和差角的变换. 如()()ααββαββ=+-=-+,2()()ααβαβ=++-,2()()αβαβα=+--,22αβαβ++=⋅,()()222αββααβ+=---等〕,例10.〔1〕已知2tan()5αβ+=,1tan()44πβ-=,那么tan()4πα+的值是____322_; 〔2〕已知02πβαπ<<<<,且129cos()βα-=-,223sin()αβ-=,求cos()αβ+的值;答案:490729〔3〕已知,αβ为锐角,sin ,cos x y αβ==,3cos()5αβ+=-,则y 与x 的函数关系为______43(1)55y x x =<<;<2>三角函数名互化<切割化弦>,例11.〔1〕求值sin 50(13tan10)+;〔答案:1〔2〕已知sin cos 21,tan()1cos 23αααβα=-=--,求tan(2)βα-的值;答案:18<3>公式变形使用〔tan tan αβ±()()tan 1tan tan αβαβ=±.例12.〔1〕已知A 、B 为锐角,且满足tan tan tan tan 1A B A B =++,则cos()A B +=__2-_;<2>设ABC ∆中,tan A tan B Atan B ++=,4sin Acos A =,则此三角形是__等边__三角形;<4>三角函数次数的降升<降幂公式:21cos 2cos 2αα+=,21cos 2sin 2αα-=与升幂公式:21cos 22cos αα+=,21cos 22sin αα-=>.例13.<1>若32(,)αππ∈,为_____sin 2α;〔2〕函数25f (x )sin x cos x x =-x R )∈的单调递增区间为_______51212[k ,k ](k Z )ππππ-+∈<5>式子结构的转化<对角、函数名、式子结构化同>. 例14.〔1〕化简tan (cos sin )ααα-sin tan cot csc αααα+++;〔〕〔2〕求证:21tan 1sin 212sin 1tan 22αααα++=--;〔sin α〕〔3〕:化简42212cos 2cos 22tan()sin ()44x x x x ππ-+-+ 〔1cos 22x 〕 <6>常值变换主要指"1”的变换〔221sin cos x x =+22sec tan tan cot x x x x =-=⋅ tan sin 42ππ===等〕,例15.已知tan 2α=,求22sin sin cos 3cos αααα+-.〔35〕<7>正余弦"三兄妹—sin cos sin cos x x x x ±、"的内存联系――"知一求二",例16.〔1〕若sin cos x x t ±=,则sin cos x x =212t -± __,特别提醒:这里[t ∈;〔2〕若1(0,),sin cos 2απαα∈+=,求tan α的值.;〔3〕已知2sin 22sin 1tan k ααα+=+()42ππα<<,试用k 表示sin cos αα-的值13、辅助角公式中辅助角的确定:()sin cos a x b x x θ+=+<其中θ角所在的象限由a , b 的符号确定,θ角的值由tan baθ=确定>在求最值、化简时起着重要作用. 例17.〔1〕若方程sin x x c =有实数解,则c 的取值范围是___[-2,2]________.;〔2〕当函数23y cos x sin x =-取得最大值时,tanx 的值是___32-___;〔3〕如果()()sin 2cos()f x x x ϕϕ=+++是奇函数,则tan ϕ=-2;〔4〕求值:=︒+︒-︒20sin 6420cos 120sin 3222_______32_; 14、正弦函数和余弦函数的图象:正弦函数sin y x =和余弦函数cos y x =图象的作图方法:五点法:先取横坐标分别为0,3,,,222ππππ的五点,再用光滑的曲线把这五点连接起来,就得到正弦曲线和余弦曲线在一个周期内的图象.15、正弦函数sin ()y x x R =∈、余弦函数cos ()y x x R =∈的性质: 〔1〕定义域:都是R.〔2〕值域:都是[]1,1-,对sin y x =,当()22x k k Z ππ=+∈时,y 取最大值1;当()322x k k Z ππ=+∈时,y 取最小值-1;对cos y x =,当()2x k k Z π=∈时,y 取最大值1,当()2x k k Z ππ=+∈时,y 取最小值-1. 例18.〔1〕若函数sin(3)6y a b x π=-+的最大值为23,最小值为21-,则=a __,=b ;答案:1,12a b ==或1b =- 〔2〕函数x x x f cos 3sin )(+=〔]2,2[ππ-∈x 〕的值域是____[-1, 2]; 〔3〕若2αβπ+=,则6y cos sin βα=-的最大值和最小值分别是_7___ 、__-5___;〔4〕函数2()2cos sin()3f x x x x π=+sin cos x x +的最小值是__2___,此时x =()12k k Z ππ+∈;〔5〕己知21cos sin =βα,求αβcos sin =t 的变化范围;1[0,]2〔6〕若αβαcos 2sin 2sin 22=+,求βα22sin sin +=y 的最大、最小值.1max =y ,222min -=y特别提醒:在解含有正余弦函数的问题时,你深入挖掘正余弦函数的有界性了吗?〔3〕周期性:①sin y x =、cos y x =的最小正周期都是2π;②()sin()f x A x ωϕ=+和()cos()f x A x ωϕ=+的最小正周期都是2||T πω=. 例19.<1>若3sin)(xx f π=,则(1)(2)(3)(2003)f f f f ++++=___0; <2> 函数4()cos f x x =2sin cos x x -4sin x -的最小正周期为___π_; <3> 设函数)52sin(2)(ππ+=x x f ,若对任意R x ∈都有)()()(21x f x f x f ≤≤成立,则||21x x -的最小值为__2__;〔4〕奇偶性与对称性:正弦函数sin ()y x x R =∈是奇函数,对称中心是()(),0k k Z π∈,对称轴是直线()2x k k Z ππ=+∈;余弦函数cos ()y x x R =∈是偶函数,对称中心是(),02k k Z ππ⎛⎫+∈⎪⎝⎭,对称轴是直线()x k k Z π=∈〔正<余>弦型函数的对称轴为过最高点或最低点且垂直于x 轴的直线,对称中心为图象与x 轴的交点〕.例20.〔1〕函数522y sin x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的奇偶性是______偶函数; 〔2〕已知函数31f (x )ax b sin x (a,b =++为常数〕,且57f ()=,则5f ()-=-5_;〔3〕函数)cos (sin cos 2x x x y +=的图象的对称中心和对称轴分别是__________、____________;128k (,)(k Z )ππ-∈;28k x (k Z )ππ=+∈ 〔4〕已知f (x )sin(x )x )θθ=+++为偶函数,求θ的值.6k (k Z )πθπ=+∈〔5〕单调性:()sin 2,222y x k k k Z ππππ⎡⎤=-+∈⎢⎥⎣⎦在上单调递增,在()32,222k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦单调递减;cos y x =在[]()2,2k k k Z πππ+∈上单调递减,在[]()2,22k k k Z ππππ++∈上单调递增.特别提醒,别忘了k Z ∈! 16、形如sin()y A x ωϕ=+的函数: 〔1〕几个物理量:A ―振幅;1f T=―频率〔周期的倒数〕;x ωϕ+―相位;ϕ―初相;〔2〕函数sin()y A x ωϕ=+表达式的确定:A由周期确定;ϕ由图象上的特殊点确定,例21.()sin()(0,0f x A x A ωϕω=+>>,||2πϕ<图所示,则()f x =___15()2sin()23f x x π=+; 〔3〕函数sin()y A x ωϕ=+图象的画法:①"五点法"――设X x ωϕ=+,令X =0,3,,,222ππππ求出相应的x 值,计算得出五点的坐标,描点后得出图象;②图象变换法:这是作函数简图常用方法.〔4〕函数sin()y A x k ωϕ=++的图象与sin y x =图象间的关系:①函数sin y x =的图象纵坐标不变,横坐标向左〔ϕ>0〕或向右〔ϕ<0〕平移||ϕ个单位得()sin y x ϕ=+的图象;②函数()sin y x ϕ=+图象的纵坐标不变,横坐标变为原来的1ω,得到函数()sin y x ωϕ=+的图象;③函数()sin y x ωϕ=+图象的横坐标不变,纵坐标变为原来的A 倍,得到函数sin()y A x ωϕ=+的图象;④函数sin()y A x ωϕ=+图象的横坐标不变,纵坐标向上〔0k >〕或向下〔0k <〕,得到()sin y A x k ωϕ=++的图象.要特别注意,若由()sin y x ω=得到()sin y x ωϕ=+的图象,则向左或向右平移应平移||ϕω个单位, 例22.〔1〕函数2sin(2)14y x π=--的图象经过怎样的变换才能得到sin y x =的图象?;2sin(2)14y x π=--向上平移1个单位得2sin(2)4y x π=-的图象,再向左平移8π个单位得2sin 2y x =的图象,横坐标扩大到原来的2倍得2sin y x =的图象,最后将纵坐标缩小到原来的12即得sin y x =的图象<2> 要得到函数cos()24x y π=-的图象,只需把函数sin 2xy =的图象向_左__平移__2π__个单位; 〔3〕将函数72sin(2)13y x π=-+图像,按向量a 平移后得到的函数图像关于原点对称,这样的向量是否唯一?若唯一,求出a ;若不唯一,求出模最小的向量;答案:存在但不唯一,模最小的向量(,1)6a π=--答:〕 〔4〕若函数()[]()cos sin 0,2f x x x x π=+∈的图象与直线y k =有且仅有四个不同的交点,则k 的取值范围是;〔5〕研究函数sin()y A x ωϕ=+性质的方法:类比于研究sin y x =的性质,只需将sin()y A x ωϕ=+中的x ωϕ+看成sin y x =中的x ,但在求sin()y A x ωϕ=+的单调区间时,要特别注意A 和ω的符号,通过诱导公式先将ω化正.例23.〔1〕函数23y sin(x )π=-+的递减区间是______;〔2〕1234x y log cos()π=+的递减区间是_______;〔3〕设函数)22,0,0)(sin()(πϕπωϕω<<->≠+=A x A x f 的图象关于直线32π=x 对称,它的周期是π,则 〔 〕A 、)21,0()(的图象过点x f B 、()f x 在区间52[,]123ππ上是减函数 C 、)0,125()(π是的图象的一个对称中心x f D 、()f x 的最大值是A ; 〔4〕对于函数()2sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭给出下列结论:①图象关于原点成中心对称;②图象关于直线12x π=成轴对称;③图象可由函数2sin 2y x =的图像向左平移3π个单位得到;④图像向左平移12π个单位,即得到函数2cos 2y x =的图像.其中正确结论是_______; 〔5〕已知函数()2sin()f x x ωϕ=+图象与直线1y =的交点中,距离最近两点间的距离为3π,那么此函数的周期是_______; 17、正切函数tan y x =的图象和性质:〔1〕定义域:{|,}2x x k k Z ππ≠+∈.遇到有关正切函数问题时,你注意到正切函数的定义域了吗?〔2〕值域是R,在上面定义域上无最大值也无最小值;〔3〕周期性:是周期函数且周期是π,它与直线y a =的两个相邻交点之间的距离是一个周期π.绝对值或平方对三角函数周期性的影响:一般说来,某一周期函数解析式加绝对值或平方,其周期性是:弦减半、切不变.既为周期函数又是偶函数的函数自变量加绝对值,其周期性不变,其它不定. 如x y x y sin ,sin 2==的周期都是π, 但sin y x =cos x +的周期为2π,而1|2sin(3)|,|2sin(3)2|626y x y x ππ=-+=-+,|tan |y x =的周期不变;〔4〕奇偶性与对称性:是奇函数,对称中心是,02k π⎛⎫⎪⎝⎭()k Z ∈,特别提醒:正<余>切型函数的对称中心有两类:一类是图象与x 轴的交点,另一类是渐近线与x 轴的交点,但无对称轴,这是与正弦、余弦函数的不同之处.〔5〕单调性:正切函数在开区间(),k k k Z ππππ⎛⎫-++∈ ⎪内都是增函数.但要注意在18. 三角形中的有关公式:<1>内角和定理:三角形三角和为π,这是三角形中三角函数问题的特殊性,解题可不能忘记!任意两角和与第三个角总互补,任意两半角和与第三个角的半角总互余.锐角三角形⇔三内角都是锐角⇔三内角的余弦值为正值⇔任两角和都是钝角⇔任意两边的平方和大于第三边的平方.<2>正弦定理:2sin sin sin a b c R A B C===<R 为三角形外接圆的半径>.注意:①正弦定理的一些变式:()sin sin sin i a b c A B C ::=::;()sin ,sin ,sin 22a bii A B C R R==2cR=;()2sin ,2sin ,2sin iii a R A b R B b R C ===;②已知三角形两边一对角,求解三角形时,若运用正弦定理,则务必注意可能有两解.<3>余弦定理:2222222cos ,cos 2b c a a b c bc A A bc+-=+-=等,常选用余弦定理鉴定三角形的形状.<4>面积公式:111sin ()222a S ah ab C r a b c ===++〔其中r 为三角形内切圆半径〕.如ABC ∆中,若C B A B A 22222sin sin cos cos sin =-,判断ABC ∆的形状〔答:直角三角形〕.特别提醒:〔1〕求解三角形中的问题时,一定要注意A B C π++=这个特殊性:,sin()sin ,sincos 22A B CA B C A B C π++=-+==;〔2〕求解三角形中含有边角混合关系的问题时,常运用正弦定理、余弦定理实现边角互化.例24.〔1〕ABC ∆中,A 、B 的对边分别是 a b 、,且A=60 4,a b ==,那么满足条件的ABC ∆ A 、 有一个解 B 、有两个解 C 、无解 D 、不能确定 〔 〕;〔2〕在ABC ∆中,A >B 是sin A sin B >成立的____条件;〔3〕在ABC ∆中,112(tan A)(tan B )++=,则2log sinC =_____;<4>在ABC ∆中,a,b,c 分别是角A 、B 、C 所对的边,若(a b c )(sin A sin B +++3sinC )a sin B -=,则C ∠=____;〔5〕在ABC ∆中,若其面积222S =,则C ∠=____;〔6〕在ABC ∆中,60 1A ,b ==,这个三角形的面积为,则ABC ∆外接圆的直径是_______;〔7〕在△ABC 中,a 、b 、c 是角A 、B 、C 的对边,21,cos 32B C a A +==则=,22b c +的最大值为;〔8〕在△ABC 中AB=1,BC=2,则角C 的取值范围是;〔9〕设O 是锐角三角形ABC 的外心,若75C ∠=,且,,AOB BOC COA ∆∆∆的面积满足关系式AOB BOC COA S S ∆∆∆+=,求A ∠.19.反三角函数:〔1〕反三角函数的定义〔以反正弦函数为例〕:arcsin a 表示一个角,这个角的正弦值为a ,且这个角在,22ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦内(11)a -≤≤.<2>反正弦arcsin x 、反余弦arccos x 、反正切arctan x 的取值范围分别是)2,2(],,0[],2,2[πππππ--. 在用反三角表示两异面直线所成的角、直线与平面所成的角、二面角的平面角、直线的倾斜角、1l 到2l 的角、1l 与2l 的夹角以与两向量的夹角时,你是否注意到了它们的范围?(0,],[0,],[0,]22πππ,[)π,0,[0,),[0,),[0,]2πππ. 20、求角的方法:先确定角的范围,再求出关于此角的某一个三角函数〔要注意选择,其标准有二:一是此三角函数在角的范围内具有单调性;二是根据条件易求出此三角函数值〕.例25.〔1〕若,(0,)αβπ∈,且tan α、tan β是方程2560x x -+=的两根,则求αβ+的值______;〔2〕ABC ∆中,3sin 4cos 6,4sin 3cos 1A B B A +=+=,则C ∠=_______;〔3〕若02αβγπ≤<<<且0sin sin sin αβγ++=,0cos cos cos αβγ++=,求βα-的值例26.已知函数xx x x f 2cos 4sin 5cos 6)(24-+=,求:〔1〕函数f <x >的定义域; 〔2〕函数f <x >的周期和值域.例27.已知.0cos 35cos sin )515(sin ),23,(22=---∈θθθθππθ〔I 〕求θcos ; 〔Ⅱ〕若)(,21cos sin cos 34cos sin 15154)(2x f x x x x f 求+-=θθ的最小正周期与单调 递减区间.例28.已知: 〔Ⅰ〕(),x R f x ∈若求的最小正周期;〔Ⅱ〕()()22cos 2.f x x x a a R =+∈其中(),3,66f x a ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦若在上最大值与最小值之和求的值.〔答:25-;536π-〕 〔答:Z k k ∈+,32ππ〕〔答:一、三〕〔答:22cm 〕〔答:713-〕;〔答:〔-1,)23〕;〔答:负〕<答:tan sin cos θθθ<<>;〔答:sin tan ααα<<〕;〔答:2(2,2]()33k k k Z ππππ-+∈〕〔答:大于0〕;〔答:[0,]4π],43[ππ〕;〔答:125-〕;〔答:35-;513〕;答:B 〔答:-1〕〔答:2-〕〔答:54-;1003-〕〔答:C 〕〔答:725〕〔答:4〕〔答:甲、乙都对〕〔答:322〕〔答:490729〕〔答:43(1)55y x x =<<〕〔答:1〕〔答:18〕〔答:2-〕〔答:等边〕〔答:sin 2α〕〔答:51212[k ,k ](k Z )ππππ-+∈〕〔答:sin α〕〔答:1cos 22x 〕〔答:35〕〔答:212t -±〕〔答:〕〔答:[-2,2]〕<答:32-><答:-2><答:32>〔答:1,12a b ==或1b =-〕〔答:[-1, 2]〕〔答:7;-5〕〔答:2;()12k k Z ππ+∈〕〔答:1[0,]2〕〔答:1max =y ,222min -=y 〕〔答:0〕〔答:π〕〔答:2〕〔答:偶函数〕〔答:-5〕〔答:128k (,)(k Z )ππ-∈、28k x (k Z )ππ=+∈〕〔答:6k (k Z )πθπ=+∈〕〔答:15()2sin()23f x x π=+〕〔答:2sin(2)14y x π=--向上平移1个单位得2sin(2)4y x π=-的图象,再向左平移8π个单位得2sin 2y x =的图象,横坐标扩大到原来的2倍得2sin y x =的图象,最后将纵坐标缩小到原来的12即得sin y x =的图象〕〔答:左;2π〕〔答:存在但不唯一,模最小的向量(,1)6a π=--〕〔答:〕〔答:51212[k ,k ](k Z )ππππ-+∈〕〔答:336644[k ,k ](k Z )ππππ-+∈〕〔答:C 〕〔答:②④〕〔答:π〕答:C 〔答:充要〕〔答:12-〕〔答:60〕〔答:30〕〔答:3〕〔答:1932;〕〔答:06C π<≤〕〔答:45〕〔答:34π〕〔答:3π〕〔答:23π〕解:〔1〕2202cos ππ+≠⇒≠k x x 得)(22Z k k x ∈+≠ππ 〔2〕化简得).42(212cos 23)(ππ+≠+=k x x x f 所以周期T=]2,21()21,1[,⋃-值域为π 解:〔I 〕035tan )515(tan ),23,(2=---∈θθππθ则 解出5tan 15tan -==θθ或〔舍去〕)](65,3[)()(653,)(,)(2326222:22)62sin(2cos 212sin 232122cos 12sin 2321cos cos sin 321cos sin )41(34cos )415(15154)()23,(,415cos 1sin )(41tan 11cos 2222Z k k k x f Z k k x k x f Z k k x k x T x x x x x x x x x x x x f II ∈++∴∈+≤≤+∈+≤-≤+==∴-=-=++-=+-=+-⨯--⨯=∈-=--=-=+-=∴ππππππππππππππππππθθθθθ单调减区间为即是减函数时满足当已知: ()()22cos 2.f x x x a a R =+∈其中〔Ⅰ〕(),x R f x ∈若求的最小正周期;〔Ⅱ〕解:()1cos 222sin(2)16f x x x a x a π=++=+++ ……3分 〔Ⅰ〕最小正周22T ππ== ……6分 〔Ⅱ〕1[,]2[,]sin(2)16666226x x x ππππππ∈-∴+∈-∴-≤+≤ ……9分即max min ()21()11f x a f x a =++⎧⎨=-++⎩233a ∴+= 即:0a =解:〔I 〕035tan )515(tan ),23,(2=---∈θθππθ则 解出5tan 15tan -==θθ或〔舍去〕)](65,3[)()(653,)(,)(2326222:22)62sin(2cos 212sin 232122cos 12sin 2321cos cos sin 321cos sin )41(34cos )415(15154)()23,(,415cos 1sin )(41tan 11cos 2222Z k k k x f Z k k x k x f Z k k x k x T x x x x x x x x x x x x f II ∈++∴∈+≤≤+∈+≤-≤+==∴-=-=++-=+-=+-⨯--⨯=∈-=--=-=+-=∴ππππππππππππππππππθθθθθ单调减区间为即是减函数时满足当解:()1cos 222sin(2)16f x x x a x a π=++=+++ ……3分〔Ⅰ〕最小正周22T ππ== ……6分(),3,66f x a ππ⎡⎤-⎢⎥⎣若在上最大值与最小值之和求的值.〔Ⅱ〕1[,]2[,]sin(2)16666226x x x ππππππ∈-∴+∈-∴-≤+≤ ……9分 即max min ()21()11f x a f x a =++⎧⎨=-++⎩233a ∴+= 即:0a =。
三角函数知识点归纳总结及例题
《三角函数》一、任意角的概念与弧度制1、将沿x 轴正向的射线,围绕原点旋转所形成的图形称作角. 逆时针旋转为正角,顺时针旋转为负角,不旋转为零角2、同终边的角可表示为{}()360k k Z ααβ︒=+∈x 轴上角:{}()180k k Z αα=∈ y 轴上角:{}()90180k k Z αα=+∈3、第一象限角:{}()036090360k k k Z αα︒︒+<<+∈第二象限角:{}()90360180360k k k Z αα︒︒+<<+∈第三象限角:{}()180360270360k k k Z αα︒︒+<<+∈第四象限角:{}()270360360360k k k Z αα︒︒+<<+∈4、区分第一象限角、锐角以及小于90的角 第一象限角:{}()036090360k k k Z αα︒︒+<<+∈锐角:{}090αα<< 小于90的角:{}90αα<例题 :1.下列各角中,与27︒角终边相同的是( ) A .63︒ B .153︒C .207︒D .387︒2.已知cos0,sin0,22αα<<且cos α<0,则角α为( )A .第一象限的角B .第二象限的角C .第三象限的角D .第四象限的角3.若角α为第二象限角,则角2α为( )象限角 A .第一 B .第一或第二C .第二D .第一或第三5、若α为第二象限角,那么2α为第几象限角? ππαππk k 222+≤≤+ππαππk k +≤≤+224,24,0παπ≤≤=k ,2345,1παπ≤≤=k 所以2α在第一、三象限 6、弧度制:弧长等于半径时,所对的圆心角为1弧度的圆心角,记作1rad . 7、角度与弧度的转化:01745.01801≈=︒π815730.571801'︒=︒≈︒=π9、弧长与面积计算公式 弧长:l R α=⨯;面积:21122S l R R α=⨯=⨯,注意:这里的α均为弧度制. 例题:4.512π=( ) A .70°B .75°C .80°D .85°5.300︒-化成弧度制为( ) A .103πB .56π-C .53π-D .73π二、任意角的三角函数1、正弦:sin y r α=;余弦cos x r α=;正切tan yxα=其中(),x y 为角α终边上任意点坐标,r =例6.已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x 轴正半轴,若(4,3)P 是角θ终边上的一点,则cos θ=( )A .35B .45C .43D .347.已知角α的顶点在坐标原点,始边在x 轴非负半轴上,终边与单位圆交于12P ⎛- ⎝⎭,则sinα=()A.3-B.12-C.3-D.38.已知tan2α=,则2221sin2cossin2cosαααα++=-()A.32B.52C.4 D.52、三角函数值对应表:口诀:一全正,二正弦,三正切,四余弦.(简记为“全s t c”)sinαtanαcosα第一象限:0,0.>>yx sinα>0,cosα>0,tanα>0,第二象限:0,0.><yx sinα>0,cosα<0,tanα<0,第三象限:0,0.<<yx sinα<0,cosα<0,tanα>0,度030456090120135150180︒270360弧度06π4π3π2π23π34π56ππ32π2πsinα01222321322212010cosα132221212-22-32-1-01 tanα03313无3-1-33-0无0第四象限:0,0.<>y x sin α<0,cos α>0,tan α<0,4、同角三角函数基本关系式22sin cos 1αα+=sin tan tan cot 1cos ααααα=⇒= ααααcos sin 21)cos (sin 2+=+ ααααcos sin 21)cos (sin 2-=-(ααcos sin +,ααcos sin -,ααcos sin •,三式之间可以互相表示)5.诱导公式口诀:奇变偶不变,符号看象限(所谓奇偶指的是απ+2n 中整数n 的奇偶性,把α看作锐角)212(1)sin ,sin()2(1)s ,n n n n co n απαα-⎧-⎪+=⎨⎪-⎩为偶数为奇数;212(1)s ,s()2(1)sin ,nn co n n co n απαα+⎧-⎪+=⎨⎪-⎩为偶数为奇数. ①.公式(一):α与()2,k k Z απ+∈απαsin )2sin(=+k ;απαcos )2cos(=+k ;απαtan )2tan(=+k②.公式(二):α与α-()sin sin αα-=-;()cos cos αα-=;()tan tan αα-=-③.公式(三):α与πα+()sin sin παα+=-;()cos cos παα+=-;()tan tan παα+=④.公式(四):α与πα-()sin sin παα-=;()cos cos παα-=-;()tan tan παα-=-⑤.公式(五):α与2πα+sin cos 2παα⎛⎫+= ⎪⎝⎭;cos sin 2παα⎛⎫+=- ⎪⎝⎭; ⑥.公式(六):α与2πα-sin cos 2παα⎛⎫-= ⎪⎝⎭;cos sin 2παα⎛⎫-= ⎪⎝⎭;⑦.公式(七):α与32πα+ 3sin cos 2παα⎛⎫+=- ⎪⎝⎭;3cos sin 2παα⎛⎫+= ⎪⎝⎭; ⑧.公式(八):α与32πα- 3sin cos 2παα⎛⎫-=- ⎪⎝⎭;3cos sin 2παα⎛⎫-=- ⎪⎝⎭;例题:9.已知α为第三象限角,且sin α=,则cos α=( )A B .C D .10.在[]0,2π上满足1sin 2x ≥的x 的取值范围是( )A .06,π⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .5,66ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .2,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .5,6ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦11.若sin 3α=,2a ππ<<,则sin 2πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A .B .12-C .12 D12.已知1cos 2α=-,()0,απ∈,则α=( ).A .6πB .56πC .3π D .23π13.sin330︒等于( )A .2-B .12-C .12D .214.sin 3π⎛⎫- ⎪⎝⎭的值是( )A .12B .12-C .2D .15.若α是第三象限角,则点()()()tan 3,cos παπα-+在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限16.2sin 3π=( )A .12 B .12-C D . 17.sin 210︒的值为( )A .12B .12-C .2D .三、三角函数的图像与性质5、三角函数的图像与性质表格 sin y x =cos y x =tan y x =图像定义域 R R,2x x k k Z ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭值域[]1,1-[]1,1-R最值当22x k ππ=+()k Z ∈时,max 1y =;当22x k ππ=-()k Z ∈时,min 1y =-.当()2x k k Z π=∈时,max 1y =;当2x k ππ=+()k Z ∈时,min 1y =-.既无最大值也无最小值周期性 2π 2ππ奇偶性奇函数 偶函数 奇函数单调性在2,222k k ππππ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦()k Z ∈上是增函数;在32,222k k ππππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦()k Z ∈上是减函数.在[]()2,2k k k Z πππ-+∈上是增函数; 在[]2,2k k πππ+()k Z ∈上是减函数.在,22k k ππππ⎛⎫-+⎪⎝⎭()k Z ∈上是增函数.对称性对称中心()(),0k k Z π∈ 对称轴()2x k k Z ππ=+∈对称中心(),02k k Z ππ⎛⎫+∈⎪⎝⎭ 对称轴()x k k Z π=∈对称中心(),02k k Z π⎛⎫∈⎪⎝⎭无对称轴函数 性 质21.已知函数()sin 022f x x ππϕϕ⎛⎫⎛⎫=+<< ⎪⎪⎝⎭⎝⎭的图象过点30,2⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,则()f x 图象的一个对称中心为( ) A .1,03⎛⎫ ⎪⎝⎭B .()1,0C .4,03⎛⎫ ⎪⎝⎭D .()2,022.已知函数()()sin 04f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭的最小正周期为π,则8f π⎛⎫= ⎪⎝⎭( ) A .1B .12C .1-D .12-23.函数sin 2y x =的图象的一条对称轴的方程是( ) A .2x π=-B .4πx =-C .8x π=D .58x π=24.若α,β为锐角,且2cos()sin()63ππαβ-=+,则( ) A .3παβ+=B .6παβ+=C .3παβ-= D .6παβ-=25.函数3cos 1()x f x x+=的部分图象大致是( ) A . B .C .D .26.函数cos(),[0,2]y x x π=-∈的简图是( )A .B .C .D .27.函数2cos 53y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的最小正周期是( )A .5πB .52πC .2πD .5π28.已知[]0,x π∈,则满足1cos 2x >-的x 的取值范围是( ) A .2,33ππ⎛⎫⎪⎝⎭B .20,,33πππ⎡⎤⎛⎤⎢⎥⎥⎣⎦⎝⎦C .50,6π⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .20,3π⎡⎫⎪⎢⎣⎭29.函数3cos 28y x π⎛⎫=-⎪⎝⎭的一个对称中心是( ) A .,08π⎛⎫⎪⎝⎭B .5,016π⎛⎫⎪⎝⎭C .3,08π⎛⎫⎪⎝⎭D .7,016π⎛⎫⎪⎝⎭1、将函数sin y x =的图象上所有的点,向左(右)平移ϕ个单位长度,得到函数()sin y x ϕ=+的图象;再将函数()sin y x ϕ=+的图象上所有点的横坐标伸长(缩短)到原来的1ω倍(纵坐标不变),得到函数()sin y x ωϕ=+的图象;再将函数()sin y x ωϕ=+的图象上所有点的纵坐标伸长(缩短)到原来的A 倍(横坐标不变),得到函数()sin y A x ωϕ=+的图象。
完整版)高三三角函数专题复习(题型全面)
完整版)高三三角函数专题复习(题型全面)三角函数考点1:三角函数的概念三角函数是以角度或弧度为自变量的函数,包括正弦函数、余弦函数、正切函数等。
考点2:三角恒等变换三角恒等变换包括两角和、差公式、倍角半角公式、诱导公式、同角的三角函数关系式等。
考点3:正弦函数、余弦函数、正切函数的图像和性质正弦函数、余弦函数、正切函数的定义域、值域、最值、单调区间、最小正周期、对称轴对称中心等性质都需要掌握。
考点4:函数y=Asin(x)(A,)的图像与性质函数y=Asin(x)(A,)的定义域、值域、最值、单调区间、最小正周期、对称轴对称中心等性质也需要掌握。
此外,该函数的图像还可以通过一定的变换得到。
一、三角函数求值问题1.三角函数的概念例1.若角的终边经过点P(4a,3a)(a0),则sin=-3/5.2.公式法例2.设(0,π/2),若sin=1/2,则2cos()=√3.练1.已知角的终边上一点的坐标为(sinθ。
cosθ)(θ∈(π/2,π)),则sin=-cosθ。
3.化简求值例3.已知为第二象限角,且sin=15/17,求sin(+π/4)的值。
练:1.已知sin=1/5,则sin4-cos4的值为-24/25.2.已知tan(θ+)=1/2,求tanθ和sin2θ-cosθ.sinθ+2cos2θ的值。
4.配凑求值例4.已知,∈(π/3,π/2),且sin(+)=-√3/2,sin(-)=1/2,求cos(+)的值。
练:1.设α∈(π/12,π/3),β∈(0,π/6),且sin(α+β)=-√3/2,sin(β-α)=-1/2,则cos(α+β)=1/2.1.已知三角函数的值,求其他三角函数的值已知 $sin\alpha = \frac{4}{5}$,$cos\beta = \frac{3}{5}$,$cos(\alpha - \beta) = \frac{1}{2}$,$sin(\beta + \theta) =\frac{3}{5}$,求 $sin(\alpha + \beta)$ 和 $tan(\alpha - 2\beta)$。
三角函数知识点及典型例题
板块一 基础知识一、锐角三角函数的定义1. 锐角A 的正弦、余弦、正切、余切都叫做A ∠的锐角三角函数.2. 正弦:Rt ABC ∆中,锐角A 的对边与斜边的比叫做A ∠的正弦,记作sin A ,即sin aA c =. 3. 余弦:Rt ABC ∆中,锐角A 的邻边与斜边的比叫做A ∠的余弦,记作cos A ,即cos b A c =. 4. 正切:Rt ABC ∆中,锐角A 的对边与邻边的比叫做A ∠的正切,记作tan A ,即tan a A b =. 5. 余切:Rt ABC ∆中,锐角A 的邻边与对边的比叫做A ∠的余切,记作cot A ,即cot b A a=. 从定义中可以看出,① 正弦、余弦、正切、余切都是在直角三角形中给出的,要避免应用时对任意三角形随便套用定义. ② sin A 、cos A 、tan A 、cot A 分别是正弦、余弦、正切、余切的数学表达符号,是一个整体,不能理解为sin 与A 、cos 与A 、tan 与A 、cot 与A 的乘积.③ 在直角三角形中,正弦、余弦、正切、余切分别是某个锐角的对边与斜边、邻边与斜边、对边与邻边、邻边与对边的比值,当这个锐角确定后,这些比值都是固定值.二、特殊角三角函数这些特殊角的三角函数值一定要牢牢记住.三、锐角三角函数的取值范围在Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,000a b c a c b c >>><<,,,,,又sin a A c =,cos b A c =,tan a A b =,cot bA a=,三角函数 0︒ 30︒45︒60︒90︒sin A 012 22 321cos A 132 22 12 0tan A 03313-cot A - 3 1 33三角函数所以0sin 10cos 1tan 0cot 0A A A A <<<<>>,,,.四、三角函数关系 1. 同角三角函数关系: 22sin cos 1A A +=,sin tan cos AA A=,tan cot 1A A ⋅= 2. 互余角三角函数关系:⑴ 任意锐角的正弦值等于它的余角的余弦值:()sin cos 90A A =︒-; ⑵ 任意锐角的余弦值等于它的余角的正弦值:()cos sin 90A A =︒-; ⑶ 任意锐角的正切值等于它的余角的余切值:()tan cot 90A A =︒-;⑷ 任意锐角的余切值等于它的余角的正切值:()cot tan 90A A =︒-. 3. 锐角三角函数值的变化规律:令1c =,锐角A ∠越小,则a 越小,则b 越大;当A ∠越大,则a 就越大,b 就越小,且a c b c <<,,所以当角度在0~90︒︒范围内变化时,正弦值随角度的增大(或减小)而增大(或减小);余弦值随角度的增大(或减小)而减小(或增大).而正切值也是随角度的增大(或减小)而增大(或减小);余切值随角度的增大(或减小)而减小(或增大).可以应用0~90︒︒间的正弦值、余弦值、正切值、余切值的增减性来比较角的正弦、余弦、正切、余切值的大小,其规律是:⑴A B 、为锐角且A B >,则sin sin A B >,cos cos A B <,tan tan A B >,cot cot A B <;⑵A B 、为锐角且A B <,则sin sin A B <,cos cos A B >,tan tan A B <,cot cot A B >.该规律反过来也成立.板块二 常用公式1. 和角公式:cos()cos cos sin sin αβαβαβ+=-,sin()sin cos cos sin αβαβαβ+=+,tan tan tan()1tan tan αβαβαβ++=-⋅;2. 差角公式:cos()cos cos sin sin αβαβαβ-=+,sin()sin cos cos sin αβαβαβ-=-,tan tan tan()1tan tan αβαβαβ--=+⋅;3. 倍角公式:2222cos2cos sin 2cos 112sin ααααα=-=-=-,sin22sin cos ααα=,22tan tan 21tan ααα=-; 4. 半角公式:21cos cos 22αα+=,21cos sin 22αα-=,sin 1cos tan 21cos sin ααααα-==+; 5. 万能公式:22tan2sin 1tan 2ααα=+,221tan 2cos 1tan 2ααα-=+,22tan2tan 1tan 2ααα=-;6. 积化和差公式:1cos cos [cos()cos()]2αβαβαβ=++-,1cos sin [sin()sin()]2αβαβαβ=+--,1sin cos [sin()sin()]2αβαβαβ=++-,1sin sin [cos()cos()]2αβαβαβ=-+--.7. 和差化积公式:cos cos 2cos cos22αβαβαβ+-+=,cos cos 2sin sin22αβαβαβ+--=-,sin sin 2sin cos22αβαβαβ+-+=,sin sin 2cossin22αβαβαβ+--=.板块一、三角函数基础【例1】 已知如图:在Rt ABC ∆中,810BC AC ==,.求sin A 和sin B 的值。
(完整版)三角函数知识点及练习题含答案,推荐文档
y
++
o -
-x
y
-+
o -
+
x
y
-+
o +
-
x
、、 、、、
、、 、、、
、、 、、、
6、三角函数线 正弦线:MP; 余弦线:OM;
正切线: AT.
a的 的 的 P、 x,y) r
x
y T
P O M Ax
7. 三角函数的定义域: 三角函数 f (x) sinx f (x) cosx f (x) tanx
8.如果 π <θ< π ,那么下列各式中正确的是( )
4
2
A.cosθ<tanθ<sinθ
B.sinθ<cosθ<tanθ
C.tanθ<sinθ<cosθ
D.cosθ<sinθ<tanθ
9.若 A、B 是锐角△ABC 的两个内角,则 P(cosB-sinA,sinB-cosA)在( )
A.第一象限
任意角
1.D 2.C 3.A 4.D
三角函数
1.B 2.A 3. C 4.D 5. A 6. C 7.B
11.A
12.±4
4 ±
5
13. [ π , 3π ] 14. 0 22
15.二
16.[0, π ]∪( π , π ]∪( 3π ,2π) 17.( π , 3π
4
24
2
44
8.D
9. D
10. D
③终边不相同,它们的同名三角函数值一定不相同;
④不相等的角,同名三角函数值也不相同.
其中正确的个数是( )
A.0
B.1
C.2
D.3
2.若角 α、β 的终边关于 y 轴对称,则下列等式成立的是( )
第24讲 三角函数概念及定义5种题型总结
第24讲三角函数概念及定义5种题型总结【考点分析】考点一:角的概念①任意角:①定义:角可以看成平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所成的图形;②分类:角按旋转方向分为正角(逆时针旋转)、负角(顺时针旋转)和零角(不旋转).②所有与角α终边相同的角,连同角α在内,构成的角的集合是{}Z k k S ∈+︒⋅==,αββ360.③象限角:使角的顶点与原点重合,角的始边与x 轴的非负半轴重合,那么,角的终边在第几象限,就说这个角是第几象限角;如果角的终边在坐标轴上,就认为这个角不属于任何一个象限,叫做轴线角.④象限角的集合表示方法:考点二:弧度制的概念①定义:把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角,用符号rad 表示,读作弧度.正角的弧度数是一个正数,负角的弧度数是一个负数,零角的弧度数是0.②角度制和弧度制的互化:rad 180π=︒,rad 1801π=︒,π︒=180rad 1.③扇形的弧长公式:r l ⋅=α,扇形的面积公式:22121r lr S ⋅==α.考点三:任意角的三角函数①定义:任意角α的终边与单位圆交于点)(y x P ,时,则y =αsin ,x =αcos ,)0(tan ≠=x xyα.考点四:任意角三角函数的性质如下:三角函数定义域第一象限符号第二象限符号第三象限符号第四象限符号αsin R ++--αcos R+--+αtan }2|{Z k k ∈+≠,ππαα+-+-【题型目录】题型一:与角α终边相同的角的集合的表示题型二:判断等分角的象限问题题型三:扇形的弧长、面积公式的计算题型四:任意角三角函数的定义题型五:三角函数值的正负判断【典例例题】题型一:与角α终边相同的角的集合的表示【例1】将-1485°化成()202,k k απαπ+≤<∈Z 的形式是()A .π8π4-B .784π-πC .104π-πD .7104π-π【例2】与2022︒终边相同的角是()A .488-︒B .148-︒C .142︒D .222︒【例3】与角94π的终边相同的角的表达式中,正确的是()A .245k π+ ,k Z ∈B .93604k π⋅+,k Z ∈C .360315k ⋅- ,k Z∈D .54k ππ+,k Z ∈【例4】已知角2022α= ,则角α的终边落在()A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【例5】终边落在直线y =上的角α的集合为()A .{}18030,Z k k αα=⋅︒+︒∈B .{}18060,Z k k αα=⋅︒+︒∈C .{}36030,k k αα=⋅︒+︒∈Z D .{}36060,Z k k αα=⋅︒+︒∈【例6】(多选题)如果角α与角45γ+︒的终边相同,角β与45γ-︒的终边相同,那么αβ-的可能值为()A .90︒B .360︒C .450︒D .2330︒【例7】下列说法中正确的是()A .第二象限角大于第一象限角B .若()360360180k k k α⋅︒<<⋅︒+︒∈Z ,则α为第一或第二象限角C .钝角一定是第二象限角D .三角形的内角是第一或第二象限角【例8】已知{}4536090360k k ααα∈︒+⋅︒≤≤︒+⋅︒,则角α的终边落在的阴影部分是()A .B .C .D .【题型专练】1.把375-︒表示成2πk θ+,k Z ∈的形式,则θ的值可以是()A .π12B .π12-C .5π12D .5π12-2.下列各角中,与1840︒角终边相同的角是()A .40︒B .220︒C .320︒D .400-︒3.与2022︒终边相同的角可以为___________.(填写一个符合题意的角即可)4.若角α的终边在直线y x =-上,则角α的取值集合为()A .2,4k k πααπ⎧⎫=-∈⎨⎬⎩⎭Z B .32,4k k πααπ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭Z C .3,4k k πααπ⎧⎫=-∈⎨⎬⎩⎭Z D .,4k k πααπ⎧⎫=-∈⎨⎬⎩⎭Z 5.如图,用弧度制表示终边落在阴影部分(包括边界)的角的集合:______.6.5π3-的角化为角度制的结果为_______.7.(多选题)下列条件中,能使α和β的终边关于y 轴对称的是()A .90αβ+=︒B .180αβ+=︒C .()36090k k αβ+=⋅︒+︒∈Z D .()()21180k k αβ+=+⋅︒∈Z 8.如果角α与角x +45°具有相同的终边,角β与角x -45°具有相同的终边,那么α与β之间的关系是()A .0αβ+=︒B .90αβ-=︒C .()360k k αβ+=⋅︒∈Z D .()36090k k αβ-=⋅︒+︒∈Z 9.若360k αθ=⋅︒+,()360,m k m βθ=⋅︒-∈Z ,则角α与角β的终边一定()A .重合B .关于原点对称C .关于x 轴对称D .关于y 轴对称10.集合|,4k k k Z παπαπ⎧⎫≤≤+∈⎨⎬⎩⎭中的角所表示的范围(阴影部分)是()A .B .C .D .题型二:判断等分角的象限问题【例1】若18045,k k Z α=⋅+∈ ,则α的终边在()A .第一、三象限B .第一、二象限C .第二、四象限D .第三、四象限【例2】(多选)若α是第二象限角,则()A .πα-是第一象限角B .2α是第一或第三象限角C .32πα+是第二象限角D .α-是第三或第四象限角【题型专练】1.角α的终边属于第一象限,那么3α的终边不可能属于的象限是()A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限2.θ是第二象限角,则下列选项中一定为负值的是()A .sin2θB .cos2θC .sin 2θD .cos 2θ3.已知角α第二象限角,且cos cos 22αα=-,则角2α是()A .第一象限角B .第二象限角C .第三象限角D .第四象限角题型三:扇形的弧长、面积公式的计算【例1】已知扇形OAB 的圆心角为2,弦长2AB =,则扇形的弧长等于()A .1sin1B .2sin1C .1cos1D .2cos1【例2】如图是杭州2022年第19届亚运会会徽,名为“潮涌”,钱塘江和钱江潮头是会徽的形象核心,绿水青山展示了浙江杭州山水城市的自然特征,江潮奔涌表达了浙江儿女勇立潮头的精神气质,整个会徽形象象征着新时代中国特色社会主义大潮的涌动和发展.如图是会徽的几何图形,设弧AD 长度是1l ,弧BC 长度是2l ,几何图形ABCD 面积为1S ,扇形BOC 面积为2S ,若122l l =,则12S S =()A .1B .2C .3D .4【例3】已知扇形的周长为4cm ,当它的半径为________cm 和圆心角为________弧度时,扇形面积最大,这个最大面积是________cm 2.【例4】《九章算术》是中国古代的数学名著,其中《方田》章给出了弧田面积的计算公式.如图所示,弧田是由圆弧AB 及其所对弦AB 围成的图形.若弧田的弦AB 长是2,弧所在圆心角的弧度数也是2,则弧田的弧AB 长为_______,弧田的面积为_________.【例5】(多选题)中国传统扇文化有着极其深厚的底蕴,一般情况下,折扇可看作是从一个圆面中剪下的扇形制作而成,如图,设扇形的面积为1S ,其圆心角为θ,圆面中剩余部分的面积为2S ,当1S 与2S的比值为12时,扇面为“美观扇面”2.236≈)()A .122S S θπθ=-B .若1212SS =,扇形的半径3R=,则12S π=C .若扇面为“美观扇面”,则138θ≈D .若扇面为“美观扇面”,扇形的半径20R =,则此时的扇形面积为()20035-【题型专练】1.已知扇形的圆心角为135︒,扇形的弧长为3π,则该扇形所在圆的半径为___________.2.已知扇形的周长是12,面积是8,则扇形的圆心角的弧度数可能是()A .1B .4C .2D .33.沈括的《梦溪笔谈》是中国古代科技史上的杰作,其中收录了计算圆弧长度的“会圆术”,如图,AB 是以O 为圆心,OA 为半径的圆弧,C 是AB 的中点,D 在 AB 上,CD AB ⊥.“会圆术”给出AB 的弧长的近似值s 的计算公式:2CD s AB OA=+.当2,60OA AOB =∠=︒时,s =()A .11332-B .11432-C .9332-D .9432-4.玉雕在我国历史悠久,拥有深厚的文化底蕴,数千年来始终以其独特的内涵与魅力深深吸引着世人.某扇形玉雕壁面尺寸(单位:cm )如图所示,则该玉雕壁画的扇面面积约为()A .2160cm B .23200cm C .23350cm D .24800cm 5.中国传统扇文化有着极其深厚的底蕴.按如下方法剪裁,扇面形状较为美观.从半径为r 的圆面中剪下扇形OAB ,使剪下扇形OAB 后所剩扇形的弧长与圆周长的比值为512-,再从扇形OAB 中剪下扇环形ABDC 制作扇面,使扇环形ABDC 的面积与扇形OAB 的面积比值为512-.则一个按上述方法制作的扇环形装饰品(如图)的面积与圆面积的比值为()A .512-B .514-C .352-6.“圆材埋壁”是我国古代的数学著作《九章算术》中的一个问题,现有一个“圆材埋壁”的模型,其截面如图所示,若圆柱形材料的底面半径为1,截面圆圆心为O ,墙壁截面ABCD 为矩形,且1AD =,则扇形OAD 的面积是__________.7.炎炎夏日,在古代人们乘凉时习惯用的纸叠扇可看作是从一个圆面中剪下的扇形加工制作而成.如图,扇形纸叠扇完全展开后,扇形ABC 的面积S 为22225cm π,若2BD DA =,则当该纸叠扇的周长C 最小时,BD 的长度为___________cm .题型四:任意角三角函数的定义【例1】已知函数()log 23a y x =++的图象恒过定点A ,若角α的顶点与原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,且点A 在角α的终边上,则sin α的值为()A .BCD .【例2】已知角α的终边与单位圆交于点1,22P ⎛- ⎝⎭,则sin α的值为()A .B .12-C .2D .12【例3】已知角θ的终边经过点(,3)M m m -,且1tan 2θ=,则m =()A .12B .1C .2D .52【题型专练】1.已知()2,P y -是角θ终边上一点,且sin θ=y 的值是()A .5-B .5C .17-D .172.已知角α的终边经过点()2,1P -,则sin α=()AB C .12-D .-23.(多选)已知函数())log 201a f x x a a =-+>≠且的图象经过定点A ,且点A 在角θ的终边上,则11tan sin θθ+的值可能是()A .2B .3C .14D4.已知角α的终边上有一点()P m ,且sin 4m α=,则m 的值为______.5.已知角α的终边与单位圆的交点为P 1(,)2y -,则sin tan αα=______.题型五:三角函数值的正负判断【例1】若θ满足sin 0,tan 0θθ<>,则θ的终边在()A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【例2】若角θ是第四象限角,则sin cos tan sin cos tan y θθθθθθ=++=______.【例3】已知角θ在第二象限,且sin sin 22θθ=-,则角2θ在()A .第一象限或第三象限B .第二象限或第四象限C .第三象限D .第四象限【例4】(多选)下列三角函数值中符号为负的是()A .sin100︒B .()cos 220-︒C .()tan 10-D .cos π【例5】若角α满足sin cos 0αα⋅<,cos sin 0αα-<,则α在()A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【例6】我们知道,在直角坐标系中,角的终边在第几象限,这个角就是第几象限角.已知点()cos ,tan P αα在第三象限,则角α的终边在()A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【题型专练】1.在平面直角坐标系xOy 中,角α以Ox 为始边,终边经过点()1,P m -()0m ≠,则下列各式的值一定为负的是()A .cos αB .sin cos αα-C .sin cos ααD .sin 2πα⎛⎫- ⎪⎝⎭2.已知点()tan ,sin P αα在第三象限,则角α在()A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.在ABC 中,A 为钝角,则点()cos ,tan P A B ()A .在第一象限B .在第二象限C .在第三象限D .在第四象限4.“角θ是第一或第三象限角”是“sin cos 0>θθ”的()A .充分非必要条件B .必要非充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件5.如果cos 0θ<,且tan 0θ<,则sin cos cos θθθ-+的化简为_____.6.已知R θ∈,则“cos 0θ>”是“角θ为第一或第四象限角”的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分又不必要。
初中三角函数知识点+题型总结+课后练习
锐角三角函数知识点1、勾股定理:直角三角形两直角边a 、b 的平方和等于斜边c 的平方。
222c b a =+2、如以下图,在Rt △ABC 中,∠C 为直角,则∠A 的锐角三角函数为(∠A 可换成∠B):定义表达式取值围关系正弦 斜边的对边A A ∠=sin caA =sin1sin 0<<A(∠A 为锐角)B A cos sin = B A sin cos =1cos sin 22=+A A余弦 斜边的邻边A A ∠=cos c bA =cos 1cos 0<<A(∠A 为锐角)正切 的邻边的对边A tan ∠∠=A A b aA =tan 0tan >A(∠A 为锐角)B A cot tan = B A tan cot =AA cot 1tan =(倒数) 1cot tan =⋅A A余切的对边的邻边A A A ∠∠=cot abA =cot0cot >A(∠A 为锐角)3、任意锐角的正弦值等于它的余角的余弦值;任意锐角的余弦值等于它的余角的正弦值。
4、任意锐角的正切值等于它的余角的余切值;任意锐角的余切值等于它的余角的正切值。
5、0°、30°、45°、60°、90°特殊角的三角函数值(重要)三角函数 0° 30°45°60°90° αsin 0 21 22 23 1 αcos1 23 2221 0 αtan 0 33 1 3 不存在 αcot不存在3133 0对边邻边 斜边 B锐角三角函数题型训练类型一:直角三角形求值1.Rt △ABC 中,,12,43tan ,90==︒=∠BC A C 求AC 、AB 和cos B .2.:如图,⊙O 的半径OA =16cm ,OC ⊥AB 于C 点,⋅=∠43sin AOC 求:AB 及OC 的长.3.:⊙O 中,OC ⊥AB 于C 点,AB =16cm ,⋅=∠53sin AOC(1)求⊙O 的半径OA 的长及弦心距OC ; (2)求cos ∠AOC 及tan ∠AOC . 4.A ∠是锐角,178sin =A ,求A cos ,A tan 的值 类型二. 利用角度转化求值:1.:如图,Rt △ABC 中,∠C =90°.D 是AC 边上一点,DE ⊥AB 于E 点.DE ∶AE =1∶2.求:sin B 、cos B 、tan B .2. 如图4,沿AE 折叠矩形纸片ABCD ,使点D 落在BC 边的点F 处.8AB =,10BC =,则tan EFC ∠的值为 ( ) A.34 B.43C.35D.453. 如图6,在等腰直角三角形ABC ∆中,90C ∠=︒,6AC =,D 为AC 上一点,假设1tan 5DBA ∠=,则AD 的长为( )A .2 B .2 C .1 D .224. 如图6,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =8,∠A 的平分线AD =3316求∠B 的度数及边BC 、AB 的长. 类型三. 化斜三角形为直角三角形例1〔2021•〕如图,在△ABC 中,∠A=30°,∠B=45°,AC=23,求AB 的长.例2.:如图,△ABC 中,AC =12cm ,AB =16cm ,⋅=31sin A(1)求AB 边上的高CD ; (2)求△ABC 的面积S ; (3)求tan B .例3.:如图,在△ABC 中,∠BAC =120°,AB =10,AC =5.求:sin ∠ABC 的值.对应训练 1.〔2021•〕如图,在Rt△ABC 中,∠BAC=90°,点D 在BC 边上,且△ABD 是等边三角形.假设AB=2,求△ABC 的周长.〔结果保存根号〕2.:如图,△ABC 中,AB =9,BC =6,△ABC 的面积等于9,求sin B . 类型四:利用网格构造直角三角形例1 〔2021•江〕如下图,△ABC 的顶点是正方形网格的格点,则sinA 的值为〔 〕 A .12 B .55 C .1010 D .255DABC对应练习:1.如图,△ABC 的顶点都在方格纸的格点上,则sin A =_______.特殊角的三角函数值例1.求以下各式的值︒-︒+︒30cos 245sin 60tan 2=. 计算:3-1+(2π-1)0-33tan30°-tan45°= 030tan 2345sin 60cos 221⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛︒-︒+︒+= ︒-︒+︒60tan 45sin 230cos 2tan 45sin 301cos 60︒+︒-︒=在ABC ∆中,假设0)22(sin 21cos 2=-+-B A ,B A ∠∠,都是锐角,求C ∠的度数 例2.求适合以下条件的锐角.(1)21cos =α (2)33tan =α (3)222sin =α(4)33)16cos(6=- α〔5〕为锐角,且3)30tan(0=+α,求αtan 的值〔〕在ABC ∆中,假设0)22(sin 21cos 2=-+-B A ,B A ∠∠,都是锐角,求C ∠的度数 例3. 三角函数的增减性 1.∠A 为锐角,且sin A <21,则∠A 的取值围是 A. 0°< A < 30° B. 30°< A <60° C. 60°< A < 90° D. 30°< A < 90° 2. A 为锐角,且030sin cos <A ,则 〔 〕A. 0°< A < 60°B. 30°< A < 60°C. 60°< A < 90°D. 30°< A < 90° 例4. 三角函数在几何中的应用1.:如图,在菱形ABCD 中,DE ⊥AB 于E ,BE =16cm ,⋅=1312sin A 求此菱形的周长.2.:如图,Rt △ABC 中,∠C =90°,3==BC AC ,作∠DAC =30°,AD 交CB 于D 点,求:(1)∠BAD ;(2)sin ∠BAD 、cos ∠BAD 和tan ∠BAD .3. :如图△ABC 中,D 为BC 中点,且∠BAD =90°,31tan =∠B ,求:sin ∠CAD 、cos ∠CAD 、tan ∠CAD . 解直角三角形:1.在解直角三角形的过程中,一般要用的主要关系如下(如下图): 在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =b ,BC =a ,AB =c , ①三边之间的等量关系:________________________________.②两锐角之间的关系:__________________________________. ③边与角之间的关系:==B A cos sin ______;==B A sin cos _______;==BA tan 1tan _____;==B A tan tan 1______.④直角三角形中成比例的线段(如下图).在Rt △ABC 中,∠C =90°,CD ⊥AB 于D .CD 2=_________;AC 2=_________; BC 2=_________;AC ·BC =_________.类型一例1.在Rt △ABC 中,∠C =90°.(1):a =35,235=c ,求∠A 、∠B ,b ;(2):32=a ,2=b ,求∠A 、∠B ,c ; (3):32sin =A ,6=c ,求a 、b ;(4):,9,23tan ==b B 求a 、c ; (5):∠A =60°,△ABC 的面积,312=S 求a 、b 、c 及∠B .例2.:如图,△ABC 中,∠A =30°,∠B =60°,AC =10cm .求AB 及BC 的长.例3.:如图,Rt △ABC 中,∠D =90°,∠B =45°,∠ACD =60°.BC =10cm .求AD 的长. 例4.:如图,△ABC 中,∠A =30°,∠B =135°,AC =10cm .求AB 及BC 的长. 类型二:解直角三角形的实际应用 仰角与俯角:例1.〔2021•〕如图,从热气球C 处测得地面A 、B 两点的俯角分别是30°、45°,如果此时热气球C 处的高度CD 为100米,点A 、D 、B 在同一直线上,则AB 两点的距离是〔 〕 A . 200米 B . 200米 C . 220米 D . 100〔〕米例2.:如图,在两面墙之间有一个底端在A 点的梯子,当它靠在一侧墙上时,梯子的顶端在B 点;当它靠在另一侧墙上时,梯子的顶端在D 点.∠BAC =60°,∠DAE =45°.点D 到地面的垂直距离m 23=DE ,求点B 到地面的垂直距离BC .例3〔昌平〕19.如图,一风力发电装置竖立在小山顶上,小山的高BD =30m . 从水平面上一点C 测得风力发电装置的顶端A 的仰角∠DCA =60°, 测得山顶B 的仰角∠DCB =30°,求风力发电装置的高AB 的长.例4.如图,小聪用一块有一个锐角为30︒的直角三角板测量树高,小聪和树都与地面垂直,且相距33米,小聪身高AB 为1.7米,求这棵树的高度.例5.:如图,河旁有一座小山,从山顶A 处测得河对岸点C 的俯角为30°,测得岸边点D 的俯角为45°,又知河宽CD 为50m .现需从山顶A 到河对岸点C 拉一条笔直的缆绳AC ,求山的高度及缆绳AC 的长(答案可带根号). 例5.〔2021•〕如图,为测量*物体AB 的高度,在D 点测得A 点的仰角为30°,朝物体AB 方向前进20米,到达点C ,再次测得点A 的仰角为60°,则物体AB 的高度为〔 〕 A . 10米 B . 10米 C . 20米 D .米 例6.〔2021•〕超速行驶是引发交通事故的主要原因之一.上周末,小明和三位同学尝试用自己所学的知识检测车速.如图,观测点设在A 处,离大道的距离〔AC 〕为30米.这时,一辆小轿车由西向东匀速行驶,测得此车从B 处行驶到C 处所用的时间为8秒,∠BAC=75°. 〔1〕求B 、C 两点的距离;〔2〕请判断此车是否超过了大道60千米/小时的限制速度.〔计算时距离准确到1米,参考数据:sin75°≈0.9659,cos75°≈0.2588,tan75°≈3.732,3≈1.732,60千米/小时≈16.7米/秒〕 类型四. 坡度与坡角A B CD EA例.〔2021•〕如图,*水库堤坝横断面迎水坡AB 的坡比是1:3,堤坝高BC=50m ,则应水坡面AB 的长度是〔 〕A .100mB .1003mC .150mD .503m类型五. 方位角1.:如图,一艘货轮向正北方向航行,在点A 处测得灯塔M 在北偏西30°,货轮以每小时20海里的速度航行,1小时后到达B 处,测得灯塔M 在北偏西45°,问该货轮继续向北航行时,与灯塔M 之间的最短距离是多少"(准确到0.1海里,732.13≈) 综合题:三角函数与四边形:〔西城二模〕1.如图,四边形ABCD 中,∠BAD=135°,∠BCD=90°,AB=BC=2, tan∠BDC=63. (1)求BD 的长; (2)求AD 的长.〔2021东一〕2.如图,在平行四边形ABCD 中,过点A 分别作AE BC E AF ⊥CD 于点F . 〔1〕求证:∠BAE =∠DAF ; 〔2〕假设AE =4,AF =245,3sin 5BAE ∠=,求CF 的长.三角函数与圆:1. 如图,直径为10的⊙A 经过点(05)C ,和点(00)O ,,与*轴的正半轴交于点D ,B 是y 轴右侧圆弧上一点,则cos∠OBC 的值为〔 〕 A .12 B .32C .35D .45〔延庆〕19.:在⊙O 中,AB 是直径,CB 是⊙O 的切线,连接AC 与⊙O 交于点D,(1) 求证:∠AOD=2∠C(2) 假设AD=8,tanC=34,求⊙O 的半径。
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三角函数知识点及典型例题§1.1.1、任意角1、 正角、负角、零角、象限角的概念.2、 与角α终边相同的角的集合:{}|360,S k k Z ββα==+⋅∈.§1.1.2、弧度制1、 把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角.2、 rl =α.3、弧长公式: R4、扇形面积公式: S=21 lr=21αr 2.§1.2.1、任意角的三角函数1、 设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点()y x P ,,那么:xyx y ===αααtan ,cos ,sin . 2、 设点()00,y x A 为角α终边上任意一点,那么:(设2020y x r +=)_______sin r y =α,________cos rx=α,_____tan x y =α.3、 αsin ,αcos ,αtan 在四个象限的符号一正二正弦三切四余和三角函数线的画法. 4、 诱导公式一:()()()_tan _2tan _cos _2cos _sin _2sin απααπααπα=+=+=+k k k (Z k ∈)5、 特殊角0°,30°,45°,60°,90°,180°,270°的三角函数值. §1.2.2、同角三角函数的基本关系式1、 平方关系:22sin cos 1αα+=.2、 商数关系:sin tan cos ααα=. §1.3、三角函数的诱导公式1、 诱导公式二:()()()._tan _tan _,cos _cos _,sin _sin ααπααπααπ=+-=+-=+2、诱导公式三:()()()._tan _tan _____,cos _cos _,sin _sin αααααα-=-=--=-3、诱导公式四: ()()()._tan _tan _,cos _cos _,sin _sin ααπααπααπ-=--=-=-4、诱导公式五:._sin _2cos _,cos _2sin ααπααπ=⎪⎭⎫⎝⎛-=⎪⎭⎫⎝⎛-5、诱导公式六: ._sin _2cos _,cos _2sin ααπααπ-=⎪⎭⎫⎝⎛+=⎪⎭⎫⎝⎛+ §1.4.1、正弦、余弦函数的图象1、记住正弦、余弦函数图象:2、 能够对照图象讲出正弦、余弦函数的相关性质:定义域、值域、最大最小值、对称轴、对称中心、奇偶性、单调性、周期性. 3、 会用五点法作图.§1.4.2、正弦、余弦函数的性质1、 周期函数定义:对于函数()x f ,如果存在一个非零常数T ,使得当x 取定义域内的每一个值时,都有()()x f T x f =+,那么函数()x f 就叫做周期函数,非零常数T 叫做这个函数的周期.§1.4.3、正切函数的图象与性质 1、记住正切函数的图象:2、 能够对照图象讲出正切函数的相关性质:定义域、值域、对称中心、奇偶性、单调性、周期性. §1.5、函数()ϕω+=x A y sin 的图象1、 能够讲出函数x y sin =的图象和函数()b x A y ++=ϕωsin 的图象之间的平移伸缩变换关系.2、 对于函数:()()0,0sin >>++=ωϕωA b x A y 有:振幅A ,周期ωπ2=T ,初相ϕ,相位ϕω+x ,频率πω21==Tf .第三章、三角恒等变换两角和与差的正弦、余弦、正切公式cos()cos cos sin sin αβαβαβ-=+cos()cos cos sin sin αβαβαβ+=-sin()αβ+=sin cos cos sin αβαβ+sin()sin cos cos sin αβαβαβ-=-tan()αβ-tan tan 1tan tan αβαβ-=+ . tan()αβ+tan tan 1tan tan αβαβ+=-二倍角的正弦、余弦、正切公式1、_cos sin 2_2sin ααα=,变形:cos α=ααsin 22sin .2、22cos2cossin ααα=-22cos 1α=-212sin α=-变形1:21cos 2cos 2αα+=,变形2:21cos 2sin 2αα-=. 3、22tan tan 21tan ααα=- 1、注意正切化弦、平方降次. 解三角形 1、正弦定理R CcB b A a 2sin sin sin === 2、余弦定理a A bc c b cos 2222-+=变形 cosA=bca cb 2222-+b B ac c a cos 2222-+=变形 cosB=acb c a 2222-+c C ab b a cos 2222-+=变形cosC=abc b a 2222-+3、三角形面积公式: S =21absinC=21bcsinA=21acsinB 课本题(必修4)1.(P 11 习题13)若扇形的周长为定值l ,则该扇形的圆心角为多大时,扇形的面积最大?22.(P 23 练习4)已知sin (4π-x )=-51,且0<x<2π,求sin (4π+x )的值。
5623.( P 24 习题9(2))设tan α=-21,计算αααα22cos 2cos sin sin 1--。
-14.(10(2))xxx x x x tan 1tan 1sin cos cos sin 2122+-=--5.(14(1))、化简,sin (-10710)sin990+sin (-1710)sin (-2610) 0 6.(17(2))、利用单位圆写出符合条件的角的集合sin α>-21 (672,62ππππ+-k k )()Z k ∈ 7.(19)当角βα,满足什么条件时,有sinα=sinβ?()Z k k ∈+=++=k 2,2ππβαπβα或8.( P 41 练习6)y=sin(42π-x )的图像可由y=sinx 作怎样的变换得到? 9.(P 47 习题13(2))求y=cos (5π-2x )的单调区间。
增[k 10,52ππππ+-k ]减[ k 53,10ππππ++k ]k Z ∈(P 49 习题12(3))求y=tan (1-x )的单调区间。
减(12,12+++-ππππk k )k Z ∈10.( P 99例5)求0020cos 20sin 10cos 2-的值。
311.(P 101习题10)已知α,97)sin(,31cos ),,2(),2,0(=+-=∈∈βαβππβπ求sin α的值3112.(习题11(2))在ΔABC 中,已知sinA=53,cosB=135,求cosC.651613.( P 109例4)求证:sin500(1+3tan100)=114.(P 110 练习3)已知tan 71=α, tan 31=β且βα,都是锐角,求βα2+的值4π15.(P 111习题8)求值:sin100cos200cos400=1/816.(P 117习题6)求值:00000020cos 5cos 15cos 20sin 5cos 15sin --=-2-3高考题1.为得到函数πcos 23y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图像,只需将函数sin 2y x =的图像向左平移5π12个长度单位2.(若动直线x a =与函数()sin f x x =和()cos g x x =的图像分别交于M N ,两点,则MN3.若02,sin απαα≤≤>,则α的取值范围是:4,33ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭4.把函数sin y x =(x R ∈)的图象上所有点向左平行移动3π个单位长度,再把所得图象上所有点的横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数是sin(2)3y x π=+5. 将函数sin(2)3y x π=+的图象按向量α平移后所得的图象关于点(,0)12π-中心对称,则向量α的坐标可能为 (,0)12π6.已知cos (α-6π)+sin α=的值是则)67sin(,354πα+ -547.函数2()sin cos f x x x x =在区间,42ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值是 328.函数f(x)02x π≤≤) 的值域是 [-1,0]9.在同一平面直角坐标系中,函数])20[)(232cos(ππ,∈+=x x y 的图象和直线21=y 的交点个数是 2 10.若,5sin 2cos -=+a a 则a tan = 211. 0203sin 702cos 10--= 212.函数f (x )=3sin x +sin(π2+x )的最大值是 213.已知a ,b ,c 为△ABC 的三个内角A ,B ,C 的对边,向量m =(1,3-),n =(cos A ,sin A ).若m ⊥n ,且a cos B +b cos A =c sin C ,则角B =6π. 14.()cos 6f x x πω⎛⎫=- ⎪⎝⎭的最小正周期为5π,其中0ω>,则ω= 10 .15.已知函数()(sin cos )sin f x x x x =-,x ∈R ,则()f x 的最小正周期是 π .16.设ABC △的内角A B C ,,所对的边长分别为a b c ,,,且3cos cos 5a Bb Ac -=. (Ⅰ)求tan cot A B 的值;(Ⅱ)求tan()A B -的最大值. 解:解析:(Ⅰ)在ABC △中,由正弦定理及3cos cos 5a Bb Ac -= 可得3333sin cos sin cos sin sin()sin cos cos sin 5555A B B A C A B A B A B -==+=+ 即sin cos 4cos sin A B A B =,则tan cot 4A B =; (Ⅱ)由tan cot 4A B =得tan 4tan 0A B =>2tan tan 3tan 3tan()1tan tan 14tan cot 4tan A B B A B A B B B B --===+++≤34当且仅当14tan cot ,tan ,tan 22B B B A ===时,等号成立,故当1tan 2,tan 2A B ==时,tan()A B -的最大值为34.17.在ABC △中,5cos 13B =-,4cos 5C =.(Ⅰ)求sin A 的值;(Ⅱ)设ABC △的面积332ABC S =△,求BC 的长.(Ⅰ)由5cos 13B =-,得12sin 13B =,由4cos 5C =,得3sin 5C =.所以33sin sin()sin cos cos sin 65A B C B C B C =+=+=.(Ⅱ)由332ABC S =△得133sin 22AB AC A ⨯⨯⨯=,由(Ⅰ)知33sin 65A =,故65AB AC ⨯=,又sin 20sin 13AB B AC AB C ⨯==, 故2206513AB =,132AB =.所以sin 11sin 2AB A BC C ⨯==.。