求三角函数解析式方法总结超全面
三角函数求解析式技巧
三角函数求解析式技巧求解析式是指将一个三角函数用一个数学表达式来表示,使得对于给定的自变量值,可以得到函数的具体值。
在数学领域中,有一些常见的技巧可以用来求解三角函数的解析式。
1. 基本关系式:三角函数有着一些基本的关系式,例如:sin^2(x) + cos^2(x) = 1,用于正弦函数和余弦函数的平方和的关系;tan(x) = sin(x)/cos(x),用于正切函数和正弦函数、余弦函数的关系等。
2. 奇偶性:根据函数的奇偶性可以简化三角函数的解析式。
例如:正弦函数sin(x)是奇函数,即sin(-x) = -sin(x);余弦函数cos(x)是偶函数,即cos(-x) = cos(x);正切函数tan(x)是奇函数,即tan(-x) = -tan(x)。
3. 三角恒等式:三角恒等式是用于描述三角函数之间的等式关系的公式。
其中最常见的三角恒等式包括:和差公式:sin(a+b) = sin(a)cos(b) + cos(a)sin(b)cos(a+b) = cos(a)cos(b) - sin(a)sin(b)倍角公式:sin(2a) = 2sin(a)cos(a)cos(2a) = cos^2(a) - sin^2(a)化简同角三角函数:tan(a) = sin(a)/cos(a)cot(a) = cos(a)/sin(a)4. 双曲函数:双曲函数是与三角函数非常相关的一类函数。
其中最常见的双曲函数包括:双曲正弦函数sinh(x) = (e^x - e^(-x))/2双曲余弦函数cosh(x) = (e^x + e^(-x))/2双曲正切函数tanh(x) = sinh(x)/cosh(x)5. 泰勒级数展开:泰勒级数展开是一种通过多项式逼近三角函数的技巧。
泰勒级数展开将一个函数表示为无穷级数的形式,从而可以通过截断级数来获得函数的近似解析式。
例如,正弦函数的泰勒级数展开为:sin(x) = x - (x^3)/3! + (x^5)/5! - (x^7)/7! + ...6. 几何关系:三角函数与几何图形之间存在着密切的关系,通过观察几何图形可以得到一些三角函数的性质。
高中三角函数公式汇总与解析
高中三角函数公式汇总与解析【引言】三角函数是高中数学中的一大重点内容,掌握三角函数的公式是学好数学的基础。
本文将对高中三角函数的公式进行汇总与解析,以帮助读者更好地理解和运用这些公式。
【正文】一、角度与弧度的转换在三角函数中,角可以用度数表示,也可以用弧度表示。
两者之间的转换关系如下:1度=π/180弧度1弧度=180/π度二、基本三角函数公式1. 正弦函数(sin)①定义域:实数集R②值域:[-1,1]③周期性:T=2π④奇偶性:a. sin(-x) = -sin(x)b. sin(x+π) = -sin(x)2. 余弦函数(cos)①定义域:实数集R②值域:[-1,1]③周期性:T=2π④奇偶性:a. cos(-x) = cos(x)b. cos(x+π) = -cos(x)3. 正切函数(tan)①定义域:x≠(2k+1)π/2,其中k为整数②值域:实数集R③周期性:T=π④奇偶性:a. tan(-x) = -tan(x)b. tan(x+π) = tan(x)三、和差角公式1.正弦函数:sin(A±B) = sin(A)cos(B)±cos(A)sin(B) 2.余弦函数:cos(A±B) = cos(A)cos(B)∓sin(A)sin(B)tan(A±B) = (tan(A)±tan(B))/(1∓tan(A)tan(B))四、倍角公式1.正弦函数:sin(2A) = 2sin(A)cos(A)2.余弦函数:cos(2A) = cos²(A) - sin²(A) = 2cos²(A) - 1 = 1 - 2sin²(A) 3.正切函数:tan(2A) = (2tan(A))/(1 - tan²(A))五、半角公式1.正弦函数:sin(A/2) = ±√[(1-cos(A))/2]2.余弦函数:cos(A/2) = ±√[(1+cos(A))/2]3.正切函数:tan(A/2) = ±√[(1-cos(A))/(1+cos(A))]六、倒数公式1.正弦函数:csc(A) = 1/sin(A)sec(A) = 1/cos(A)3.正切函数:cot(A) = 1/tan(A)七、和角公式1.正弦函数:sin(A) + sin(B) = 2sin((A+B)/2)cos((A-B)/2)2.余弦函数:cos(A) + cos(B) = 2cos((A+B)/2)cos((A-B)/2)3.正切函数:tan(A) + tan(B) = (sin(A)+sin(B))/(cos(A)+cos(B))【结论】本文对高中三角函数的公式进行了汇总与解析,包括角度与弧度的转换、基本三角函数公式、和差角公式、倍角公式、半角公式、倒数公式和和角公式。
三角函数的解析式与方程
三角函数的解析式与方程三角函数是数学中的重要概念,它与三角形的相关性质密切相关。
在解析几何和数学分析中,三角函数的解析式和方程是常见的研究对象。
本文将介绍三角函数的解析式与方程的概念、性质及应用。
一、三角函数的解析式1. 正弦函数正弦函数是三角函数中最基本的函数之一,它表示一个角的对边与斜边之比,通常用sin表示。
其解析式为:sin(x) = 对边/斜边2. 余弦函数余弦函数是正弦函数的补函数,表示一个角的邻边与斜边之比,通常用cos表示。
其解析式为:cos(x) = 邻边/斜边3. 正切函数正切函数是三角函数中另一个常见的函数,表示一个角的对边与邻边之比,通常用tan表示。
其解析式为:tan(x) = 对边/邻边4. 余切函数余切函数是正切函数的倒数,表示一个角的邻边与对边之比,通常用cot表示。
其解析式为:cot(x) = 邻边/对边5. 正割函数正割函数是余弦函数的倒数,表示一个角的斜边与邻边之比,通常用sec表示。
其解析式为:sec(x) = 斜边/邻边6. 余割函数余割函数是正弦函数的倒数,表示一个角的斜边与对边之比,通常用csc表示。
其解析式为:csc(x) = 斜边/对边二、三角函数的方程1. 三角函数方程的定义三角函数方程是指含有三角函数的方程,通常要求求解使得方程成立的角度值。
例如,sin(x) = 0就是一个简单的三角函数方程。
2. 基本的三角函数方程基本的三角函数方程有两种形式:(1)sin(x) = a,其中a为常数;(2)cos(x) = b,其中b为常数。
3. 解三角函数方程的方法解三角函数方程的一般步骤如下:(1)化简方程,将方程转化为三角函数的基本形式;(2)应用反三角函数,求解方程中的角度值;(3)进一步得到解析解或数值解。
4. 特殊的三角函数方程特殊的三角函数方程包括:(1)sin(x) = 0的解析解为x = kπ,其中k为整数;(2)cos(x) = 0的解析解为x = (2k + 1)π/2,其中k为整数;(3)tan(x) = 0的解析解为x = kπ,其中k为整数。
三角函数的万能公式解析与应用
三角函数的万能公式解析与应用三角函数在数学中具有广泛的应用,而其中最为重要的便是三角函数的万能公式。
万能公式是指,通过使用正弦、余弦和正切函数之间的关系,能够将一个三角函数表达式转化为其他形式的表达式。
本文将对三角函数的万能公式进行解析,并介绍其在实际问题中的应用。
一、三角函数的万能公式三角函数的万能公式是基于三角恒等式的推导得到的。
其中最常用的万能公式如下:1. 正弦函数的万能公式:sin(A±B) = sinAcosB ± cosAsinB2. 余弦函数的万能公式:cos(A±B) = cosAcosB ∓ sinAsinB3. 正切函数的万能公式:tan(A±B) = (tanA ± tanB) / (1 ∓ tanAtanB)二、三角函数的万能公式解析下面以正弦函数的万能公式为例,对其进行解析。
sin(A±B) = sinAcosB ± cosAsinB可以通过使用辅助角的概念来推导正弦函数的万能公式。
假设角A和角B都是锐角,那么在以角A为基准的直角三角形中,可以将角B分解为两个角:角B = (π/2 - A) + α。
其中,角α为辅助角度。
根据三角函数的定义可知:sinA = 对边A / 斜边HcosA = 临边B / 斜边Hsin(π/2 - A) = 对边(π/2 - A) / 斜边Hcos(π/2 - A) = 临边(π/2 - A) / 斜边H利用三角函数的定义,将sinB和cosB分别写成对边与斜边的比值,可以得到:sinB = sin(π/2 - A) = cosAcosB = cos(π/2 - A) = sinA因此,将sinAcosB ± cosAsinB代入sin(A±B)的公式中,可得:sin(A±B) = sinAcosB ± cosAsinB这便是正弦函数的万能公式的解析过程。
三角函数平移变换及求解析式
三角函数平移变换及解析式的求法类型一:平移变换1. y =2sin(2x -π6)+1的图像是由y =sin x 的图像怎样变换而来的?解 方法一 先伸缩后平移y =sin x ――――――――――――――→各点的横坐标缩小为原来的12倍纵坐标不变y =sin 2x ――――――――――――→向右平移π12个单位y =sin(2x -π6)―――――――――――――――→各点的纵坐标伸长为原来的2倍横坐标不变y =2sin(2x -π6)――――――――――――→向上平移1个单位y =2sin(2x -π6)+1.方法二 先平移后伸缩y =sin x ――――――――――→向右平移π6个单位y =sin(x -π6)――――――――――――――→各点的横坐标缩短为原来的12纵坐标不变y =sin(2x -π6)――――――――――→各点纵坐标伸长为原来的2倍横坐标不变y =2sin(2x -π6)――――――――――→向上平移1个单位y =2sin(2x -π6)+1.2.试述如何由y =13sin(2x +π3)的图像得到y =sin x 的图像.解 方法一 y =13sin(2x +π3)――――――――――――――→横坐标扩大为原来的2倍纵坐标不变y =13sin(x +π3)――――――――――――――→图像向右平移π3个单位纵坐标不变y =13sin x――――――――――――――→纵坐标扩大到原来的3倍横坐标不变y =sin x .方法二 (1)先将y =13sin(2x +π3)的图像向右平移π6个单位长度,得y =13sin 2x 的图像;(2)再将y =13sin 2x 图像上各点的横坐标扩大为原来的2倍(纵坐标不变),得y =13sin x 的图像;(3)最后将y =13sin x 的图像上各点的纵坐标扩大为原来的3倍(横坐标不变)得到y =sin x 的图像.3.将函数x y sin =的图象上所有的点向右平行移动10π个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图象的函数解析式是() A .)102sin(π-=x y B .)102sin(π+=x yC .)1021sin(π-=x yD .)1021sin(π+=x y解:将函数sin y =x 的图象上所有的点向右平行移动10π个单位长度,得到函数sin()10y x π=-,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到函数1sin()210y x π=-的图象,故选:C . 4.把函数)42sin(π+=x y 的图象向左平移8π个单位长度,再将横坐标压缩到原来的21,所得函数的解析式为( )A. x y 4sin =B. x y 4cos =C. )84sin(π+=x yD.)324sin(π+=x y解:选B5.要得到)42cos(π-=x y 的图象,只需将x y 2sin =图象()A .向左平移4π个单位 B .向右平移4π个单位 C .向左平移8π个单位D .向右平移8π个单位解:将sin y = 2x 的图象向右平移8π个单位,可得sin(2)4y x π=-的图象, 故选:D .6.要得到函数x y cos 2=的图象,将函数)42sin(2π+=x y 的图象上所有的点的( )A .横坐标缩短到原来的21倍(纵坐标不变),再向左平行移动8π个单位长度B .横坐标缩短到原来的21倍(纵坐标不变),再向右平行移动4π个单位长度 C .横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平行移动4π个单位长度D .横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向右平行移动8π个单位长度解:2sin(2)cos(2)cos(2))42444y x x x x πππππ=+=--=-=- 答案为C 故选:C .7.已知函数)4sin()(πω+=x x f R x ∈(,)0>ω的最小正周期为π,为了得到函数xx g ωcos )(=的图象,只要将)(x f y =的图象()A .向左平移8π个单位长度 B .向右平移8π个单位长度 C .向左平移4π个单位长度D .向右平移4π个单位长度解:由题知2ω=,所以()sin(2)cos[(2)]cos(2)cos2()42448f x x x x x πππππ=+=-+=-=-,故选:A .类型二:求函数y =A sin(ωx +φ)+b 的解析式1.已知函数)sin(ϕω+=x A y 0(>A ,0>ω,)0πϕ<<的一段图象如图所示,则此函数解析式为__________.(例10)解:)33sin(2π+=x y2.下图是函数)sin(ϕω+=x A y 0(>A ,0>ω,)20πϕ<<的图象的一部分,试求此函数解析式.解:)438sin(2ππ-=x y3.已知函数)sin(ϕω+=x A y ,在同一周期内,当9π=x 时函数取得最大值2,当94π=x 时取得最小值2-,则该函数的解析式为( )A .⎪⎭⎫ ⎝⎛-=63sin 2πx yB .⎪⎭⎫ ⎝⎛+=63sin 2πx yC .⎪⎭⎫ ⎝⎛+=631sin 2πx yD .⎪⎭⎫ ⎝⎛-=631sin 2πx y解:由题意可知42993T πππ=-=,223T ππω∴==,解得3ω=, 函数的最大值为2,最小值为2-,2A ∴=, 9x π=时函数取得最大值2,2sin(3)29πϕ∴⨯+=,解得6πϕ=.∴函数解析式为2sin(3)6y x π=+.故选:B .4.若函数f (x )=A sin(ωx +φ)+b (其中A >0,ω>0,|φ|<π2)的图像如图所示.(1)求函数f (x )的解析式;(2)求S =f (0)+f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 012)的值.解 (1)由图像知A =32-122=12,b =32+122=1,ω=2πT =2π4=π2.∴f (x )=12sin(π2x +φ)+1.又∵点(0,1)在函数图像上,∴f (0)=1即1=12sin φ+1,∴sin φ=0.又|φ|<π2,故φ=0,∴f (x )=12sin π2x +1.(2)由(1)知函数f (x )=12sin π2x +1,周期T =2ππ2=4.∴S =f (0)+f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 012) =f (0)+[f (1)+f (2)+f (3)+f (4)]×503.又∵f (0)=1,f (1)=32,f (2)=1,f (3)=12,f (4)=1,∴S =1+(32+1+12+1)×503=2 013.反思与感悟 要求y =A sin(ωx +φ)+b (A >0,ω>0)的解析式,其关键是求参数A 、φ、ω、b 的值.求A 、ω、b 三参数相对容易,设函数的最大值为m ,最小值为n ,则⎩⎨⎧A =m -n2,b =m +n2.已知函数周期为T ,则由T =2πω可求出参数ω的值.5.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)在一个周期内的图像如图所示,(1)求f (x )的解析式;(2)求f (π4)+f (2π4)+f (3π4)+…+f (2 015π4)的值.解 (1)由图像可知A =2, 周期T =2(7π12-π12)=π,所以ω=2πT =2ππ=2,则f (x )=2sin(2x +φ), 由图像过点(π12,2),得2sin(2×π12+φ)=2,即sin(π6+φ)=1,取π6+φ=π2得φ=π3, 故f (x )=2sin(2x +π3).(2)由(1)可知f (x )的周期为π,因为f (π4)+f (2π4)+f (3π4)+f (4π4)=1-3-1+3=0,所以f (π4)+f (2π4)+f (3π4)+…+f (2 015π4)=0×503+f (2 013π4)+f (2 014π4)+f (2 015π4)=f (π4)+f (2π4)+f (3π4)=1-3-1=- 3.6.将函数y =sin ωx (ω>0)的图像向左平移π6个单位,平移后的图像如图所示,则平移后的图像所对应函数的解析式是________.答案 y =sin(2x +π3)解析 函数y =sin ωx (ω>0)的图像向左平移π6个单位得到y =sin(ωx +ωπ6),则712πω+ωπ6=3π2,解得ω=2, 故平移后的图像的解析式为y =sin(2x +π3).7.已知函数)cos(ϕω+=x A y 的图象如图所示,32)2(-=πf ,则=)0(f ( )(例13)A .32-B .21-C .32 D .21 解:由题意可知,此函数的周期11722()12123T πππ=-=,故223ππω=,3ω∴=,()cos(3)f x A x ϕ=+. 32()cos()sin 223f A A ππϕϕ=+==-. 又由题图可知771()cos(3)cos()12124f A A ππϕϕπ=⨯+=-cos sin )02A A ϕϕ=+=, 2(0)cos 3f A ϕ∴==.故选:C .。
高中数学三角函数知识点解题技巧总结
高中数学三角函数知识点解题技巧总结高中数学三角函数知识点总结高中数学三角函数知识点解题方法总结一、见“给角求值”问题,运用“新兴”诱导公式一步到位转换到区间(-90o,90o)的公式.1.sin(kπ+α)=(-1)ksinα(k∈Z);2.cos(kπ+α)=(-1)kcosα(k∈Z);3.tan(kπ+α)=(-1)ktanα(k∈Z);4.cot(kπ+α)=(-1)kcotα(k∈Z).二、见“sinα±cosα”问题,运用三角“八卦图”1.sinα+cosα;0(或0(或|cosα|óα的终边在Ⅱ、Ⅲ的区域内;4.|sinα|“化弦为一”:已知tanα,求sinα与cosα的齐次式,有些整式情形还可以视其分母为1,转化为sin2α+cos2α.六、见“正弦值或角的平方差”形式,启用“平方差”公式:1.sin(α+β)sin(α-β)=sin2α-sin2β;2.cos(α+β)cos(α-β)=cos2α-sin2β.七、见“sinα±cosα与sinαcosα”问题,起用平方法则:(sinα±cosα)2=1±2sinαcosα=1±sin2α,故1.若sinα+cosα=t,(且t2≤2),则2sinαcosα=t2-1=sin2α;2.若sinα-cosα=t,(且t2≤2),则2sinαcosα=1-t2=sin2α.八、见“tanα+tanβ与tanαtanβ”问题,启用变形公式:tanα+tanβ=tan(α+β)(1-tanαtanβ).思考:tanα-tanβ=???九、见三角函数“对称”问题,启用图象特征代数关系:(A≠0)1.函数y=Asin(wx+φ)和函数y=Acos(wx+φ)的图象,关于过最值点且横向于y轴的直线分别成直线型;2.函数y=Asin(wx+φ)和函数y=Acos(wx+φ)的图象,关于其中间零点分别成中心对称;3.同样,利用图象也可以得到向量y=Atan(wx+φ)和函数y=Acot(wx+φ)的对称性质。
由图像或性质求三角函数解析式的方法
求三角函数解析式常用的方法三角函数是高中数学的一个重点,而三角函数图象与性质又是其中的难点,学生往往不知如何挖掘出有用的信息,去求A 、ω、φ。
现就几道例题谈谈常用的求解方法。
1 利用五点法,逆求函数解析式例1.右图所示的曲线是)sin(ϕω+=x A y (0>A ,0>ω)图象的一部分,求这个函数的解析式. 解:由22y -≤≤,得A=2已知第二个点(,2)12π和第五个点5(,0)6π 35346124T πππ=-= T π∴= 2ω=把(,2)12π代入,2122ππφ⨯+=得3πϕ=所以y=)32sin(2π+x点评:由图像确定解析式,观察图像的特征,形助数寻找“五点法”中的整体点,从而确定初相ϕ。
2 利用图像平移,选准变换过程切入求解例2下列函数中,图象的一部分如右图所示的是( )A .sin 6y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭ B.sin 26y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭C.cos 43y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭D.cos 26y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭解:从图象看出,41T =1264πππ+=,所以函数的最小正周期为π,函数应为y=sin 2x 向左平移了6π个单位,即sin 2()6y x π=+=sin(2)cos(2)cos(2)3236x x x ππππ+=-++=-,故选择答案D 。
点评:数形结合,由图像确定周期和初相位后,选准图像平移变换过程切入,如本题y=sin 2x 向左平移了6π个单位进行验证化简是求解的关键。
对于利用图象的变换来求解函数的解析式,一定要清楚每一种变换对,,A ωϕ的影响,注重整体变量观念的应用。
3 特殊化赋值法求解例3设函数)(),0( )2sin()(x f y x x f =<<-+=ϕπϕ图像的一条对称轴是直线8π=x 。
求()y f x =的解析式。
解:对称性特殊赋值切入,8x π=是函数()y f x =的图像的对称轴,()()88f x f x ππ∴+=-令8x π=,则()(0)4f f π=,即sin() =sin cos 2πϕϕϕ+=,tan 1ϕ∴=。
三角函数解析式的求法教师版
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令 f (0) = 50sin + 60 = 10 ,得 sin = −1 ;
又 [− , ] , 所以 = − ;
2 所以函数 y = 50sin( 2 t − ) + 60 .
32 故选: C .
变式 1. 如图, 一个大风车的半径长为 8m , 每12 min 旋转一周, 最低点离地面为 2m . 若风 车翼片从如图所示的点 P0 处按逆时针方向开始旋转,已知点 P0 离地面 6m ,则该翼片的端点 离地面的距离 y(m) 与时间 x(min) 之间的函数关系是
故所得图象对应的函数为 g(x) = sin(2x + ) + 1, 3
则 g(0) = sin(0 + ) +1 = 1 + 3 ,
3
2
故选: A .
变 式 1 . 函 数 f (x) = cos(x + )( 0,| | ) 的 部 分 图 象 如 图 所 示 , 则 函 数 2
A. y = 2sin(1 x + ) 66
B. y = 2sin(1 x − ) 36
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C. y = 2cos(1 x + ) 33
【答案】B
D. y = 2cos(1 x − ) 63
【解答】解:由图象可知,得函数的周期T = 4 (3.5 − 2 ) = 6 ,
3
3
故选: D .
变式 3.已知函数 f (x) = Asin(x + )(A 0 , 0 ,| | ) 在一个周期内的简图如图所示, 2
则方程 f (x) = m(m 为常数且1 m 2) 在[0 , ] 内所有解的和为 ( )
高中数学三角函数的万能公式与应用解析
高中数学三角函数的万能公式与应用解析在高中数学的学习中,三角函数是一个重要的概念。
它们广泛应用于各个领域,包括物理、工程和计算机科学等。
而在解题过程中,我们经常会遇到各种复杂的三角函数方程,这时候万能公式就派上了用场。
一、万能公式的推导与定义万能公式是指将三角函数中的任意一个函数用其他三个函数来表示的公式。
它的推导过程基于勾股定理和三角函数的定义,通过将三角函数互相转化,可以得到以下三个万能公式:1. 正弦函数的万能公式:$$\sin A = \frac{2\tan \frac{A}{2}}{1+\tan^2\frac{A}{2}}$$2. 余弦函数的万能公式:$$\cos A = \frac{1-\tan^2\frac{A}{2}}{1+\tan^2\frac{A}{2}}$$3. 正切函数的万能公式:$$\tan A = \frac{2\tan \frac{A}{2}}{1-\tan^2\frac{A}{2}}$$这三个万能公式是相互关联的,通过其中一个公式,可以推导出其他两个公式。
二、万能公式的应用解析万能公式在解题中的应用非常广泛,下面我将通过具体的题目来说明其应用。
例题1:已知 $\sin A = \frac{3}{5}$,求 $\cos A$ 和 $\tan A$ 的值。
解析:根据万能公式,我们可以利用正弦函数的万能公式来求解。
首先,根据正弦函数的定义,我们可以得到 $\sin^2 A + \cos^2 A = 1$,将已知条件代入得到$\frac{9}{25} + \cos^2 A = 1$,解得 $\cos A = \pm \frac{4}{5}$。
然后,利用余弦函数的万能公式,可以得到 $\cos A = \frac{1-\tan^2\frac{A}{2}}{1+\tan^2\frac{A}{2}}$,代入已知条件,解得 $\tan A = \pm\frac{3}{4}$。
这个例题中,我们通过利用正弦函数的万能公式和余弦函数的万能公式,成功求解了 $\cos A$ 和 $\tan A$ 的值。
求三角函数解析式的基本方法及练习题
求三角函数解析式的基本方法及练习题介绍三角函数解析式是数学中常见的概念之一,它能帮助我们描述和计算三角函数的值。
本文将介绍三角函数解析式的基本方法,并提供一些练题供读者练。
基本方法正弦函数(sin)正弦函数的解析式为:sin(θ) = 对边长度 / 斜边长度其中θ为角度,对边是指与角度θ相对的边长,斜边是指与角度θ相对的边的斜边长度。
余弦函数(cos)余弦函数的解析式为:cos(θ) = 邻边长度 / 斜边长度其中θ为角度,邻边是指与角度θ相邻的边长,斜边是指与角度θ相对的边的斜边长度。
正切函数(tan)正切函数的解析式为:tan(θ) = 对边长度 / 邻边长度其中θ为角度,对边是指与角度θ相对的边长,邻边是指与角度θ相邻的边长。
余切函数(cot)余切函数的解析式为:cot(θ) = 邻边长度 / 对边长度其中θ为角度,邻边是指与角度θ相邻的边长,对边是指与角度θ相对的边长。
正割函数(sec)正割函数的解析式为:sec(θ) = 斜边长度 / 邻边长度其中θ为角度,斜边是指与角度θ相对的边的斜边长度,邻边是指与角度θ相邻的边长。
余割函数(csc)余割函数的解析式为:csc(θ) = 斜边长度 / 对边长度其中θ为角度,斜边是指与角度θ相对的边的斜边长度,对边是指与角度θ相对的边长。
练题1. 求角度为30°时的sin值。
2. 求角度为60°时的cos值。
3. 求角度为45°时的tan值。
4. 求角度为60°时的cot值。
5. 求角度为30°时的sec值。
6. 求角度为45°时的csc值。
答案1. sin(30°) = 1/22. cos(60°) = 1/23. tan(45°) = 14. cot(60°) = 1/√35. sec(30°) = 26. csc(45°) = √2以上为三角函数解析式的基本方法及练习题。
【高中数学】三角函数中根据图象求解析式的几种方法
φ<
)图象上的一部分如
2
图 3 所示,则必定有( )
(A) A=-2
π (B)ω=1 (C)φ= 3
(D)K=-2
解:观察图象可知 A=2,k=2. ∴y=2sin(ωx+φ)+2
下面用“解方程组法”求φ与ω的值.
∵ 图象过点(0,2+ 3 )、(- ,2) 6
∴ 2+ 3 =2sinφ+2
y
4
(A>0,ω>0,φ∈(0, )),求该函数的解析式.
2
解法一:观察图象易得 A=2,
Y
7π 3π ∴T=2×( 8 - 8 )=π,
2
2π ∴ω= π =2. ∴y=2sin(2x+φ).
2 3π
8 0π
8
下面用“关键点对等法”来求出
图2
1111ππ 1122
x
7π 8
X
3π φ的值,由 2× 8 +φ=π(用“第三点”) 得
∴ Asinφ= 2
(1)
3π Asin(2× 8 +φ)=0 (2)
3
由(2)得 φ=kπ- (k∈Z), 又φ∈(0, ),
4
2
π
∴只有 K=1,得φ= 4 , 代人(1)得 A=2.
π ∴所求函数解析式为 y=2sin(2x+ 4 ).
例 3.已知函数 y=Asin(ωx+φ) (A>0,ω>0,
【高中数学】三角函数中根据图象求解析式的几种方法
已知函数 y=Asin(ωx+φ)+k(A>0,ω>0)的部分图象,求其解析式,与
用“五点法”作函数 y=Asin(ωx+φ)+k的图象有着密切联系,最主要的是看
三角函数公式大全详解
三角函数公式大全详解一、什么是三角函数?三角函数是一类函数,它们以三角形为基本图形,通过三角形任意两条边和它们之间的夹角代表某一比例关系。
它们是以平面角度(θ)来描述某一比例关系,可以将角度θ在特定范围内运用到具有实际意义的函数中,比如描述的是三角形的大小或形状。
二、三角函数的九大公式(正弦定理、余弦定理、正切定理)1. 正弦定理:a2=b2+c2-2bccosA(a、b、c分别表示三角形的三边的长度,A表示夹角);2. 余弦定理:a2=b2+c2-2accosB(a、b、c分别表示三角形的三边的长度,B表示夹角);3. 正切定理:tanA/tanB=tan(A+B)/tan(A-B)(A、B分别表示三角形两个内角的大小);4. 正弦函数:y=sinx(x为角度,sinx表示一个三角形的第三边与夹角的长度的比率);5. 余弦函数:y=cosx(x为角度,cosx表示一个三角形的第二边与夹角的长度的比率);6. 正切函数:y=tanx(x为角度,tanx表示一个三角形第一边与夹角的长度的比率);7. 余切函数:y=cotx(x为角度,cotx表示一个三角形第一边与夹角的长度相反的比率);8. 正割函数:y=secx(x为角度,secx表示一个三角形第二边与夹角的长度的比值的倒数);9. 余割函数:y=cscx(x为角度,cscx表示一个三角形第三边与夹角的长度的比值的倒数)。
三、三角函数的反函数1. 反正弦函数:y=arcsinx(x表示一个三角形的第三边与夹角的长度之比,arcsinx表示求三角形夹角的大小θ);2. 反余弦函数:y=arccosx(x表示一个三角形的第二边与夹角的长度之比,arccosx表示求三角形夹角的大小θ);3. 反正切函数:y=arctanx(x表示一个三角形第一边与夹角的长度之比,arctanx表示求三角形夹角的大小θ);4. 反余切函数:y=arccotx(x表示一个三角形第一边与夹角的长度相反的比率,arccotx表示求三角形夹角的大小θ);5. 反正割函数:y=arcsecx(x表示一个三角形第二边与夹角的长度的倒数,arcsecx表示求三角形夹角的大小θ);6. 反余割函数:y=arccscx(x表示一个三角形第三边与夹角的长度的倒数,arccscx表示求三角形夹角的大小θ)。
三角函数解析式的求法
函数y =Asin (ωx +φ)的图象及三角函数模型的简单应用‖知识梳理‖ 1.y =Asin (ωx +φ)的有关概念 T =2πωωx +φ用五点法画y =A sin(ωx +φ)一个周期内的简图时,要找五个关键点,如下表所示:3.| 微 点 提 醒 |1.由y =sin ωx 到y =sin(ωx +φ)(ω>0,φ>0)的变换:向左平移φω个单位长度而非φ个单位长度.2.函数y =A sin(ωx +φ)的对称轴由ωx +φ=k π+π2,k ∈Z 确定;对称中心由ωx +φ=k π,k∈Z 确定其横坐标.‖易错辨析‖判断下列结论是否正确(请在括号中打”√”或“×”)(1)把y =sin x 的图象上各点的横坐标缩短为原来的12,纵坐标不变,所得图象对应的函数解析式为y =sin 12x .(×)(2)将y =sin2x 的图象向右平移π3个单位长度,得到y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3的图象.(×) (3)函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A ≠0)的最大值为A ,最小值为-A .(×)(4)如果y =A cos(ωx +φ)的最小正周期为T ,那么函数图象的两个相邻对称中心之间的距离为T2.(√) (5)若函数y =A sin(ωx +φ)为偶函数,则φ=2k π+π2(k ∈Z ).(×)‖自主测评‖1.函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4的振幅、频率和初相分别为( ) A .2,1π,π4B .2,12π,π4C .2,1π,π8D .2,12π,-π8解析:选A 由振幅、频率和初相的定义可知,函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4的振幅为2,频率为1π,初相为π4.2.函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3在区间⎣⎡⎦⎤-π2,π上的简图是( )解析:选A 当x =0时,y =sin ⎝⎛⎭⎫-π3=-32,排除B 、D ;当x =π6时,y =0,排除C ,故选A.3.(教材改编题)为了得到函数y =3sin ⎝⎛⎭⎫x -π5的图象,只需将y =3sin ⎝⎛⎭⎫x +π5的图象上的所有点( )A .向左平移π5个单位长度B .向右平移π5个单位长度C .向左平移2π5个单位长度D .向右平移2π5个单位长度解析:选D 因为y =3sin ⎝⎛⎭⎫x -π5=3sin ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫x +π5-2π5,故选D. 4.用五点法作函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π6在一个周期内的图象时,主要确定的五个点是________、________、________、________、________.答案:⎝⎛⎭⎫π6,0 ⎝⎛⎭⎫2π3,1 ⎝⎛⎭⎫7π6,0 ⎝⎛⎭⎫5π3,-1 ⎝⎛⎭⎫13π6,0 5.已知函数f (x )=sin(ωx +φ)(ω>0)的图象如图所示,则ω=________.解析:由题图可知,T 4=2π3-π3=π3,即T =4π3,所以2πω=4π3,故ω=32.答案:32………考点一 函数y =Asin (ωx +φ)的图象及变换………|重点保分型|…………|研透典例|【典例】 某同学用“五点法”画函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫ω>0,|φ|<π2在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表:(1)(2)将y =f (x )图象上所有点向左平行移动θ(θ>0)个单位长度,得到y =g (x )的图象.若y =g (x )图象的一个对称中心为⎝⎛⎭⎫5π12,0,求θ的最小值; (3)作出函数f (x )在长度为一个周期的闭区间上的图象.[解] (1)根据表中已知数据,解得A =5,ω=2,φ=-π6,数据补全如下表:且函数解析式为f (x )=5sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6. (2)由(1)知f (x )=5sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6,则g (x )=5sin ⎝⎛⎭⎫2x +2θ-π6. 因为函数y =sin x 图象的对称中心为(k π,0),k ∈Z . 令2x +2θ-π6=k π,k ∈Z ,解得x =k π2+π12-θ,k ∈Z .由于函数y =g (x )的图象关于点⎝⎛⎭⎫5π12,0成中心对称, 所以令k π2+π12-θ=5π12,解得θ=k π2-π3,k ∈Z .由θ>0可知,当k =1时,θ取得最小值π6.(3)由数据作出的图象如图所示:『名师点津』………………………………………………|品名师指点迷津| 1.函数y =Asin (ωx +φ)(A>0,ω>0)的图象的两种作法(1)五点法:用“五点法”作y =A sin(ωx +φ)的简图,主要是通过变量代换,设z =ωx +φ,由z 取0,π2,π,32π,2π来求出相应的x ,通过列表,计算得出五点坐标,描点后得出图象.(2)图象变换法:由函数y =sin x 的图象通过变换得到y =A sin(ωx +φ)的图象,有两种主要途径“先平移后伸缩”与“先伸缩后平移”. 2.三角函数图象的左右平移时应注意的三点(1)弄清楚平移方向,平移哪个函数的图象,得到哪个函数的图象.(2)注意平移前后两个函数的名称一致,若不一致,应先利用诱导公式化为同名函数.(3)由y =A sin ωx 的图象得到y =A sin(ωx +φ)的图象时,需平移的单位数应为⎪⎪⎪⎪φω而不是|φ|. [提醒]y =A sin(ωx +φ)的图象横向伸缩规律,可联系周期计算公式T =2π|ω|进行记忆;纵向伸缩规律,可联系函数的最值进行记忆.|变式训练|1.(2018届河南豫南九校联考)将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π4的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向右平移π6个单位,则所得函数图象的解析式为( )A .y =sin ⎝⎛⎭⎫x 2-5π24 B .y =sin ⎝⎛⎭⎫x 2-π3 C .y =sin ⎝⎛⎭⎫x 2-5π12D .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -7π12 解析:选B 函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π4经伸长变换得y =sin ⎝⎛⎭⎫x 2-π4,再作平移变换得y =sin ⎣⎡⎦⎤12⎝⎛⎭⎫x -π6-π4=sin ⎝⎛⎭⎫x 2-π3. 2.(2019届南昌模拟)函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6的图象可以由函数y =cos2x 的图象( ) A .向右平移π6个单位长度得到B .向右平移π3个单位长度得到C .向左平移π6个单位长度得到D .向左平移π3个单位长度得到解析:选A 将函数y =cos2x 的图象向右平移π4个单位长度,可得函数y =sin2x 的图象,再将y =sin2x 的图象向左平移π12个单位长度,可得函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6的图象,综上可得,函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6的图象可以由函数y =cos2x 的图象向右平移π6个单位长度得到,故选A. 3.(2019届石家庄质量检测)若ω>0,函数y =cos ⎝⎛⎭⎫ωx +π3的图象向右平移π3个单位长度后与函数y =sin ωx 的图象重合,则ω的最小值为________.解析:将函数y =cos ⎝⎛⎭⎫ωx +π3的图象向右平移π3个单位长度,得y =cos ⎝⎛⎭⎫ωx -ωπ3+π3的图象.因为所得函数图象与y =sin ωx 的图象重合,所以-ωπ3+π3=3π2+2k π(k ∈Z ),解得ω=-72-6k (k∈Z ),因为ω>0,所以当k =-1时,ω取得最小值52.答案:52………考点二 由图象确定y =Asin (ωx +φ)的解析式…………|重点保分型|………|研透典例|【典例】 (1)(2018届兰州诊断考试)已知函数f (x )=sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫ω>0,|φ|<π2的部分图象如图所示,若x 1,x 2∈⎝⎛⎭⎫-π6,π3,且f (x 1)=f (x 2),则f (x 1+x 2)=( )A.12 B.22C.32D .1(2)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)+B (A >0,x ∈R ,ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,则函数f (x )的解析式为f (x )=________.[解析] (1)由题图知,T 2=π2,即T =π,则ω=2,所以f (x )=sin(2x +φ),因为点⎝⎛⎭⎫π3,0在函数f (x )的图象上,所以sin ⎝⎛⎭⎫2×π3+φ=0,即2π3+φ=2k π+π,k ∈Z , 所以φ=2k π+π3,k ∈Z ,又|φ|<π2,所以φ=π3,所以f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3, 因为x 1,x 2∈⎝⎛⎭⎫-π6,π3, 且f (x 1)=f (x 2), 所以x 1+x 22=π12,所以x 1+x 2=π6,所以f (x 1+x 2)=sin ⎝⎛⎭⎫2×π6+π3=32. (2)由题图可知,函数的最大值为A +B =3,最小值为-A +B =-1,解得A =2,B =1. 函数的最小正周期为T =2×⎣⎡⎦⎤5π12-(-π12)=π, 由2πω=π,解得ω=2. 由f ⎝⎛⎭⎫-π12=2sin ⎣⎡⎦⎤2×⎝⎛⎭⎫-π12+φ+1=-1,得sin ⎝⎛⎭⎫φ-π6=-1, 故φ-π6=2k π-π2(k ∈Z ),解得φ= 2k π-π3(k ∈Z ),又因为|φ|<π, 所以φ=-π3.所以f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3+1. [答案] (1)C (2)2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3+1 『名师点津』………………………………………………|品名师指点迷津| 确定y =Asin (ωx +φ)+b (A>0,ω>0)的步骤和方法(1)求A ,b :确定函数的最大值M 和最小值m ,则A =M -m 2,b =M +m2.(2)求ω:确定函数的最小正周期T ,则可得ω=2πT .(3)求φ:常用的方法有①代入法:把图象上的一个已知点代入(此时A ,ω,b 已知)或代入图象与直线y =b 的交点求解(此时要注意交点在上升区间上还是在下降区间上).②特殊点法:确定φ值时,往往以寻找“最值点”为突破口.具体如下:“最大值点”(即图象的“峰点”)时ωx +φ=π2+2k π,k ∈Z ;“最小值点”(即图象的“谷点”)时ωx +φ=3π2+2k π,k ∈Z .|变式训练|1.函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫A >0,ω>0,|φ|<π2的部分图象如图所示,则f ⎝⎛⎭⎫11π24的值为( )A .-62B .-32C .-22D .-1解析:选D 由图象可得A =2,最小正周期T =4×⎝⎛⎭⎫7π12-π3=π,则ω=2πT =2.又f ⎝⎛⎭⎫7π12=2sin ⎝⎛⎭⎫7π6+φ=-2,得φ=π3,则f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3,f ⎝⎛⎭⎫11π24=2sin ⎝⎛⎭⎫11π12+π3=2sin 5π4=-1,选项D 正确.2.已知函数f (x )=A cos(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫A >0,ω>0,|φ|<π2的图象如图所示,f ⎝⎛⎭⎫π2=-23,则f ⎝⎛⎭⎫-π6=( )A .-23B .-12C.23D.12解析:选A 由题图知T 2=11π12-7π12=π3,所以T =2π3,即ω=3,当x =7π12时,y =0,即3×7π12+φ=2k π-π2,k ∈Z ,所以φ=2k π-9π4,k ∈Z ,即k =1时,φ=-π4,所以f (x )=A cos ⎝⎛⎭⎫3x -π4. 即A cos ⎝⎛⎭⎫3π2-π4=-23,得A =223, 所以f (x )=223cos ⎝⎛⎭⎫3x -π4, 故f ⎝⎛⎭⎫-π6=223cos ⎝⎛⎭⎫-π2-π4=-23. …………考点三 三角函数图象与性质的应用……………|多维探究型|……………|多角探明|角度一 三角函数模型的实际应用【例1】 某城市一年中12个月的平均气温与月份的关系可近似地用三角函数y =a +A cos ⎣⎡⎦⎤π6(x -6)(x =1,2,3,…,12)来表示,已知6月份的平均气温最高,为28 ℃,12月份的平均气温最低,为18 ℃,则10月份的平均气温值为________ ℃. [解析] 依题意知,a =28+182=23,A =28-182=5,所以y =23+5cos ⎣⎡⎦⎤π6(x -6),当x =10时,y =23+5cos ⎝⎛⎭⎫π6×4=20.5. [答案] 20.5角度二 与三角函数有关的零点(方程根)问题【例2】 已知关于x 的方程2sin 2x -3sin2x +m -1=0在⎝⎛⎭⎫π2,π上有两个不同的实数根,则m 的取值范围是________.[解析] 方程2sin 2x -3sin2x +m -1=0可转化为m =1-2sin 2x +3sin2x =cos2x +3sin2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6,x ∈⎝⎛⎭⎫π2,π. 设2x +π6=t ,则t ∈⎝⎛⎭⎫76π,136π, 所以题目条件可转化为m2=sin t ,t ∈⎝⎛⎭⎫76π,136π有两个不同的实数根. 所以y =m2和y =sin t ,t ∈⎝⎛⎭⎫76π,136π的图象有两个不同交点,如图:由图象观察知,m2的取值范围为⎝⎛⎭⎫-1,-12, 故m 的取值范围是(-2,-1).[答案] (-2,-1)角度三 三角函数的图象与性质的综合问题【例3】 已知函数f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫2ωx +π3(ω>0)的图象与x 轴相邻两个交点的距离为π2. (1)求函数f (x )的解析式;(2)若将f (x )的图象向左平移m (m >0)个单位长度得到函数g (x )的图象恰好经过点⎝⎛⎭⎫-π3,0,求当m 取得最小值时,g (x )在⎣⎡⎦⎤-π6,7π12上的单调递增区间. [解] (1)函数f (x )的图象与x 轴相邻两个交点的距离为π2,得函数f (x )的最小正周期为T =2×π2=2π2ω,得ω=1,故函数f (x )的解析式为f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3. (2)将f (x )的图象向左平移m (m >0)个单位长度得到函数g (x )= 3 s in ⎣⎡⎦⎤2(x +m )+π3=3sin ⎝⎛⎭⎫2x +2m +π3的图象,根据g (x )的图象恰好经过点⎝⎛⎭⎫-π3,0, 可得3sin ⎝⎛⎭⎫-2π3+2m +π3=0,即sin ⎝⎛⎭⎫2m -π3=0, 所以2m -π3=k π(k ∈Z ),m =k π2+π6(k ∈Z ),因为m >0,所以当k =0时,m 取得最小值,且最小值为π6.此时,g (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫2x +2π3. 因为x ∈⎣⎡⎦⎤-π6,7π12,所以2x +2π3∈⎣⎡⎦⎤π3,11π6. 当2x +2π3∈⎣⎡⎦⎤π3,π2,即x ∈⎣⎡⎦⎤-π6,-π12时,g (x )单调递增, 当2x +2π3∈⎣⎡⎦⎤3π2,11π6,即x ∈⎣⎡⎦⎤5π12,7π12时,g (x )单调递增. 综上,g (x )在区间⎣⎡⎦⎤-π6,7π12上的单调递增区间是⎣⎡⎦⎤-π6,-π12和⎣⎡⎦⎤5π12, 7π12. 『名师点津』………………………………………………|品名师指点迷津|(1)三角函数模型的应用体现在两方面:一是已知函数模型求解数学问题:二是把实际问题抽象转化成数学问题,建立数学模型,再利用三角函数的有关知识解决问题. (2)方程根的个数可转化为两个函数图象的交点个数.(3)研究y =A sin(ωx +φ)的性质时可将ωx +φ视为一个整体,利用换元法和数形结合思想进行解题.|变式训练|1.已知函数f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫3x +π3,其中x ∈⎣⎡⎦⎤π6,m ,若f (x )的值域是⎣⎡⎦⎤-1,-32,则m 的取值范围是________. 解析:画出函数的图象.由x ∈⎣⎡⎦⎤π6,m ,可知5π6≤3x +π3≤3m +π3, 因为f ⎝⎛⎭⎫π6=cos 5π6=-32且f ⎝⎛⎭⎫2π9=cosπ=-1,要使f (x )的值域是⎣⎡⎦⎤-1,-32,只要2π9≤m ≤5π18,即m ∈⎣⎡⎦⎤2π9,5π18. 答案:⎣⎡⎦⎤2π9,5π182.已知函数f (x )=4cos ωx ·sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π6+a (ω>0)图象上最高点的纵坐标为2,且图象上相邻两个最高点的距离为π. (1)求a 和ω的值;(2)求函数f (x )在[0,π]上的单调递减区间. 解:(1)f (x )=4cos ωx ·sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π6+a =4cos ωx ·⎝⎛⎭⎫32sin ωx +12cos ωx +a =23sin ωx cos ωx +2cos 2ωx -1+1+a =3sin2ωx +cos2ωx +1+a =2sin ⎝⎛⎭⎫2ωx +π6+1+a . 当sin ⎝⎛⎭⎫2ωx +π6=1时,f (x )取得最大值2+1+a =3+a ,又f (x )图象上最高点的纵坐标为2, 所以3+a =2,所以a =-1.又f (x )图象上相邻两个最高点的距离为π, 所以f (x )的最小正周期T =π,所以2ω=2πT =2,所以ω=1.(2)由(1)得f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6, 由π2+2k π≤2x +π6≤3π2+2k π,k ∈Z , 得π6+k π≤x ≤2π3+k π,k ∈Z . 令k =0,得π6≤x ≤2π3,所以函数f (x )在[0,π]上的单调递减区间为⎣⎡⎦⎤π6,2π3. 核心素养系列 数学建模——三角函数中的实际问题【典例】 已知某海滨浴场的海浪高度y (米)是时间t (0≤t ≤24,单位:小时)的函数,记作y =f (t ).下表是某日各时的浪高数据:t (小时) 0 3 6 9 12 15 18 21 24 y (米)1.51.00.51.01.51.00.50.991.5数据,(1)求函数f (t )的解析式;(2)求一日(持续24小时)内,该海滨浴场的海浪高度超过1.25米的时间.[解] (1)由表格得⎩⎪⎨⎪⎧A +b =1.5,-A +b =0.5,解得⎩⎪⎨⎪⎧A =12,b =1,又因为T =12,所以ω=2π12=π6,故y =f (t )=12cos π6t +1.(2)由题意,令12cos π6t +1>1.25,即cos π6t >12,又因为t ∈[0,24],所以π6t ∈[0,4π],故0≤π6t <π3或5π3<π6t ≤2π,或2π<π6t <2π+π3或2π+5π3<π6t ≤2π+2π,即0≤t<2或10<t≤12或12<t<14或22<t≤24,所以在一日内该海滨浴场的海浪高度超过1.25米的时间为8小时.[点评]数学建模是通过计算得到结果来解释实际问题,并接受实际的检验,具体来讲,是运用数学的语言和方法,通过抽象、简化建立能近似刻画并“解决”实际问题的一种强有力的数学手段.。
三角函数解题技巧求解析式
三角函数解题技巧求解析式三角函数是数学中重要的一部分,解题时经常会遇到需要求解三角函数的值或等式的问题。
在解题过程中,我们可以运用一些技巧来简化计算并得到解析式。
1. 利用特殊角的值:我们可以通过记忆特殊角的正弦、余弦和正切的值,来简化计算。
一些常见的特殊角包括:0度、30度、45度、60度和90度。
比如,sin(30°)=1/2,cos(45°)=√2/2, tan(60°)=√3。
2. 多角和差公式:三角函数的多角和差公式可以帮助我们将一个角的三角函数转化为两个角的三角函数,从而更容易进行计算。
常用的公式包括:- sin(A±B) = sin A cos B ± cos A sin B- cos(A±B) = cos A cos B ∓ sin A sin B- tan(A±B) = (tan A ± tan B) / (1 ∓ tan A tan B)3. 三角函数的平方和差公式:三角函数的平方和差公式可以将一个三角函数的平方转化为两个三角函数的和或差。
常用的公式如下:- sin²A = (1 - cos 2A) / 2- cos²A = (1 + cos 2A) / 2- tan²A = (1 - cos 2A) / (1 + cos 2A)4. 倍角公式:倍角公式可以将一个角的三角函数转化为另一个角的三角函数。
常用的公式包括:- sin 2A = 2 sin A cos A- cos 2A = cos²A - sin²A = 2 cos²A - 1 = 1 - 2 sin²A- tan 2A = (2 tan A) / (1 - tan²A)5. 半角公式:半角公式可以将一个角的三角函数转化为另一个角的三角函数。
常用的公式如下:- sin (A/2) = ±√[(1 - cos A) / 2]- cos (A/2) = ±√[(1 + cos A) / 2]- tan (A/2) = ±√[(1 - cos A) / (1 + cos A)]6. 和差化积公式:和差化积公式可以将两个三角函数的和或差转化为一个三角函数的积。
求三角函数解析式方法总结超全面
求三角函数解析式方法总结超全面(总7页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除求三角函数解析式)sin(ϕω+=x A y 常用的方法全面总结三角函数的解析式是研究三角函数图像与性质的重要依据,也是高中数学教学的重点,也是历年来高考考查的热点,学生往往不知如何挖掘出有用的信息,去求A 、ω、φ。
A (振幅):A=2-最小值最大值φ+wx :相位,其中Tw π2=(T 为最小正周期) ϕ:初相,求φ常有代入法、五点法、特殊值法等一、利用五点法,逆求函数解析式三角函数五点法是三角函数图像绘制的方法,分别找三角函数一个周期内端点与终点两个点,另加周期内一个零点,两个极值点和一共零点,总共五个点第一点,即图像上升时与x 轴的交点,为φ+wx =0 第二点,即图像曲线的最高点,为φ+wx =2π 第三点,即图像下降时与x 轴的交点,为φ+wx =π第四点,即图像曲线的最低点,为φ+wx =23π 第五点,即图像最后一个端点,为φ+wx =π2例1.右图所示的曲线是)sin(ϕω+=x A y (0>A ,0>ω)图象的一部分,求这个函数的解析式.例2.是函数π2sin()2y x ωϕϕ⎛⎫=+< ⎪⎝⎭的图象上的一段,则( ) A.10π116ωϕ==,B.10π116ωϕ==-, C.π26ωϕ==,D.π26ωϕ==-,例3.函数)20,0,)(sin(πϕωϕω<≤>∈+=R x x y 的部分图象如图,则A .4,2πϕπω==B .6,3πϕπω==C .4,4πϕπω==D .45,4πϕπω==例4、函数()ϕω+=x A y sin 的一个周期内的图象如下图, 求y 的解析式。
(其中πϕπω<<->>,0,0A )变式练习1、已知函数)sin(ϕω+=x A y (A >0,ω>0,|ϕ|<π)解析式。
三角函数的解析式总结
三角函数的解析式总结三角函数是数学中重要的基础概念之一,广泛应用于几何、物理、工程等各个领域。
在本文中,我们将对三角函数的解析式进行总结和讨论。
1. 正弦函数(sine function)正弦函数是三角函数中最基本的一种函数。
其解析式可以表示为:f(x) = A * sin(Bx + C) + D其中A、B、C、D为常数,分别表示振幅、角频率、相位和垂直位移。
正弦函数的图像是典型的波形,周期为2π/B,其取值范围在[-1, 1]之间。
2. 余弦函数(cosine function)余弦函数是正弦函数的一种变形,其解析式为:f(x) = A * cos(Bx + C) + D与正弦函数相似,余弦函数也具有振幅、角频率、相位和垂直位移等参数。
余弦函数的图像与正弦函数的图像相似,只是相位有所偏移。
3. 正切函数(tangent function)正切函数是三角函数中的另一种常用函数。
其解析式为:f(x) = A * tan(Bx + C) + D与前两种函数不同,正切函数在某些点上会出现无穷大的跃变。
其图像由多个周期连续拼接而成。
正切函数的性质是周期性、奇函数,其取值范围为实数集。
4. 反正弦函数(arcsine function)反正弦函数是正弦函数的反函数,用于求解给定值对应的角度。
其解析式为:f(x) = arcsin(x)反正弦函数的定义域为[-1, 1],值域为[-π/2, π/2]。
其图像关于y=x对称。
5. 反余弦函数(arccosine function)反余弦函数是余弦函数的反函数,用于求解给定值对应的角度。
其解析式为:f(x) = arccos(x)反余弦函数的定义域为[-1, 1],值域为[0, π]。
其图像关于x轴对称。
6. 反正切函数(arctangent function)反正切函数是正切函数的反函数,用于求解给定值对应的角度。
其解析式为:f(x) = arctan(x)反正切函数的定义域为全体实数,值域为[-π/2, π/2]。
三角函数解析式的基本方法及练习题
三角函数解析式的基本方法及练习题概述三角函数是数学中常见的函数类型,用于研究角度和周期性现象。
本文将介绍三角函数的解析式及其基本方法,并提供一些练题供读者练运用。
正弦函数的解析式及性质正弦函数是三角函数中最常见的一种。
它的解析式表示为:$$\sin(x) = \frac{{\text{对边}}}{{\text{斜边}}}$$其中,$x$ 表示角度,$\sin(x)$ 表示正弦函数的值。
正弦函数的性质包括:- 定义域:$(-\infty, \infty)$- 值域:$[-1, 1]$- 周期:$2\pi$余弦函数的解析式及性质余弦函数也是常见的三角函数之一,它的解析式表示为:$$\cos(x) = \frac{{\text{邻边}}}{{\text{斜边}}}$$其中,$x$ 表示角度,$\cos(x)$ 表示余弦函数的值。
余弦函数的性质包括:- 定义域:$(-\infty, \infty)$- 值域:$[-1, 1]$- 周期:$2\pi$切线函数的解析式及性质切线函数也是常见的三角函数之一,它的解析式表示为:$$\tan(x) = \frac{{\text{对边}}}{{\text{邻边}}}$$其中,$x$ 表示角度,$\tan(x)$ 表示切线函数的值。
切线函数的性质包括:- 定义域:$x \neq \frac{{2n+1}}{2}\pi$,其中 $n$ 为整数- 值域:$(-\infty, \infty)$- 周期:$\pi$练题1. 求解正弦函数 $\sin(\frac{\pi}{4})$ 的值。
2. 若 $\cos(2x) = \frac{1}{2}$,求解 $x$ 的值。
3. 若 $\tan(\frac{x}{2}) = 1$,求解 $x$ 的值。
---以上就是三角函数解析式的基本方法及练习题的介绍。
希望这些内容能帮助你理解三角函数的概念和运用。
如果有任何问题,请随时与我联系。
三角函数解析式求解题技巧
三角函数解析式求解题技巧解析式是指通过公式的方式将一个数学问题的解表示出来。
在三角函数的求解中,解析式是非常常用和重要的工具。
下面将介绍一些解三角函数问题时常用的技巧和方法。
1. 利用基本三角函数的性质:三角函数有一些基本的性质,比如正弦函数的值在[-1, 1]之间,余弦函数的值也在[-1, 1]之间。
利用这些性质可以对一些特殊的三角函数方程进行求解。
例如,对于sin(x) = 1/2这样的方程,我们可以利用sin的周期性,找出所有满足条件的x的范围,并将其写成解析式。
2. 利用三角函数的角和差公式:三角函数的角和差公式是非常有用的工具。
通过利用这些公式,可以将复杂的三角函数方程转化为简单的方程,从而更容易求解。
例如sin(x+y) = sin(x)cos(y) + cos(x)sin(y),通过利用这个公式,可以将一些复杂的三角函数方程转化为简单的方程。
3. 利用三角函数的倍角公式:三角函数的倍角公式也是非常有用的工具。
通过利用这些公式,可以将一个角的三角函数表示转化为另一个角的三角函数表示,从而更容易求解。
例如sin(2x) = 2sin(x)cos(x),通过利用这个公式,可以将一个包含sin(2x)的方程转化为一个只包含sin(x)和cos(x)的方程。
4. 利用三角函数的倒数关系:三角函数之间有一些倒数关系。
例如sin(x)的倒数是cosec(x),cos(x)的倒数是sec(x),tan(x)的倒数是cot(x)。
通过利用这些倒数关系,可以将一个三角函数方程转化为一个简单的方程。
例如,对于sin(x) = 1/2这样的方程,我们可以利用sin(x)和cosec(x)的倒数关系,将方程转化为cosec(x) = 2,然后再求解cosec(x) = 2的解析式。
5. 利用三角函数的周期性:三角函数的周期性也是一个重要的特性。
例如sin(x)的周期是2π,cos(x)的周期是2π,tan(x)的周期是π。
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求三角函数解析式)sin(ϕω+=x A y 常用的方法全面总结
三角函数的解析式是研究三角函数图像与性质的重要依据,也是高中数学教学的重点,也是历年来高考考查的热点,学生往往不知如何挖掘出有用的信息,去求A 、ω、φ。
A (振幅):A=
2
-最小值
最大值
φ+wx :相位,其中T
w π
2=(T 为最小正周期) ϕ:初相,求φ常有代入法、五点法、特殊值法等
一、利用五点法,逆求函数解析式
三角函数五点法是三角函数图像绘制的方法,分别找三角函数一个周期内端点与终点两个点,另加周期内一个零点,两个极值点和一共零点,总共五个点
第一点,即图像上升时与x 轴的交点,为φ+wx =0 第二点,即图像曲线的最高点,为φ+wx =2
π 第三点,即图像下降时与x 轴的交点,为φ+wx =π
第四点,即图像曲线的最低点,为φ+wx =
2
3π 第五点,即图像最后一个端点,为φ+wx =π2
例1.右图所示的曲线是)sin(ϕω+=x A y (0>A ,0>ω)图象的一部分,求这个函数的解析式.
例2.是函数π
2sin()2
y x ωϕϕ⎛⎫
=+< ⎪⎝
⎭
的图象上的一段,则( ) A.10π
116ωϕ==,
B.10π116
ωϕ=
=-, C.π
26
ωϕ==,
D.π
26
ωϕ==-,
例3.函数)20,0,)(sin(πϕωϕω<≤>∈+=R x x y 的部分图象如图,则
A .4
,2
π
ϕπ
ω=
=
B .6
,3
π
ϕπ
ω=
=
C .4,4πϕπω==
D .4
5,4π
ϕπω==
例4、函数()ϕω+=x A y sin 的一个周期内的图象如下图, 求y 的解析式。
(其中 πϕπω<<->>,0,0A )
变式练习
1、已知函数)sin(ϕω+=x A y (A >0,ω>0,|ϕ|<π)
2、已知函数)sin(ϕω+=x A
y (A >0,ω>0,|ϕ|<
π
)的图象如图,求函数的解析式。
二、特殊值法求解析式
特殊点包括曲线与坐标轴的交点、最高点和最低点等。
在求出了A 与φ的值之后,可由特殊点的坐标来确定ω的值.特殊化赋值法运算量小,可以简化过程,
例1设函数)(),0( )2sin()(x f y x x f =<<-+=ϕπϕ图像的一条对称轴是直线8
π
=
x 。
求()y f x =的解析式。
三、利用图像平移,选准变换过程切入求解
例1、下列函数中,图象的一部分如右图所示的是( )
A .sin 6y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭ B.sin 26y x π⎛
⎫=- ⎪⎝
⎭
C.cos 43y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭
D.cos 26y x π⎛
⎫=- ⎪⎝⎭
变式练习
1、已知函数()sin()f x A x ωϕ=+,x ∈R (其中ππ
0,0,22
A ωϕ>>-<< )
,其部分图像如图5所示.求函数()f x 的解析式;
图5
y
x
2
-1-01
-1
12345
6
2、如图是函数k x A y ++=)sin(ϕω(A >0,ω>0,|ϕ|<π)在一个周期内的图象,求这
个函数的解析式。
3、已知函数)sin(ϕω+=x A y (0>A , 0ω>,πϕ<||)的一段图象如图所示,求函数的解析式;
四、待定系数法
例1、已知函数()cos()(0,0)f x x ωϕωϕπ=+>≤≤是R 上的奇函数,其图象关于点)0,43(πM 对称,且在区间]3
,0[π
上是单调函数。
求函数()y f x =的解析式。
y x
-4
2 - π 6 O
π 5 6
π 3
变式练习
1、函数)sin(ϕω+=x A y (A >0,ω>0,|ϕ|<π)的图象与x 轴相交的两邻点坐标分别为 (
6
π
, 0), (2
π
, 0), 且过(0 , -3), 求该函数的解析式。
五、利用最值点满足的条件进行求解
例1、设函数f (x )=3 2cos x ω+sin ωxcos ωx+a (其中ω>0,a ∈R ),且f (x )的图象在y 轴右侧的第一个最高点的横坐标为6
π
. (Ⅰ)求ω的值; (Ⅱ)如果f (x )在区间⎥⎦
⎤
⎢⎣⎡-65,
3
ππ上的最小值为3,求a 的值.
变式练习:1.已知函数)0,0)(sin()(πϕωϕω≤≤>+=x x f 是R 上的偶函数,其图
像关于点)0,4
3(
πM 对称,且在区间]2,0[π
上是单调函数,求ϕ和ω的值.
2、函数)sin(ϕω+=x A y (A >0,ω>0,|ϕ|<π)的图象上相邻的最高点与最低点的坐标分别为(125π, 3)和(12
11π, -3), 求该函数的解析式。
3、已知点M (12π
, 3)是函数)sin(ϕω+=x A y (A >0,ω>0,|ϕ|<π)的图象一个最高点, 且点N (12
7π
, -3)是图象上与点M 相邻的一个最低点, 求此函数的解析式。
4、已知函数k x A y ++=)sin(ϕω (A >0,ω>0,|ϕ|<π)在同一周期内,当9
π=x 时
取得最大值1,当9
4π
=x 时,取得最小值0,求函数的表达式。