三角函数大题六大常考题型
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
【一】知识要点详解
1.要点:
(1)三角函数的化简、求值与证明;
(2)三角函数的图像与性质:图像的变换和作图;周期性、奇偶性,单调性;
(3)三角函数的最值问题;
(4)解三角形:在三角恒等变换的基础上融合正弦定理、余弦定理;
(5)解三角函数的实际应用.
2.方法:
(1)使用三角函数公式进行解题时应考虑使用诱导公式进行化简;使用两角和与差的三角函数公式合并三角函数;使用二倍角的三角函数公式降幂扩角、升幂缩角;使用同角三角函数关系式,结合已知条件,化弦为切或化切为弦,化到最简后,带入已知的三角函数值,求得结果.
(2)三角函数最值的三个方面:
化成“三个一”:化成一个角的一种三角函数的一次方形式;如;
化成“两个一”:化成一个角的一种三角函数的二次方结构;
“合二为一”:辅助角的使用;
(3)解三角形方法:一法化边;二法化角;注意要考虑三角形内角的范围.
【二】例题详解
题型一:结合向量的数量积,考查三角函数的化简或求值
【例1】(2007年高考安徽卷)已知,为的最小正周期,,求的值.【解答】因为为的最小正周期,故.因为,又,故.
由于,所以
.
【评析】合理选用向量的数量积的运算法则构建相关等式,然后运用三角函数中的和、
差、半、倍角公式进行恒等变形,以期达到与题设条件或待求结论的相关式,找准时机代入
求值或化简。
题型二:结合向量的夹角公式,考查三角函数中的求角问题
【例2】(2006年高考浙江卷)如图,函数(其中)的图像与轴交于点(0,1)。
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)设是图像上的最高点,M、N是图像与轴的交点,求与的
夹角。
【解答】(I)因为函数图像过点,
所以即
因为,所以.
(II)由函数及其图像,得
所以从而
,故.
【评析】此类问题的一般步骤是:先利用向量的夹角公式:求出被求角的三角函数值,再限定所求角的范围,最后根据反三角函数的基本运算,确定角的大小;或者利用同角三角函数关系构造正切的方程进行求解。
题型三:结合三角形中的向量知识考查三角形的边长或角的运算
【例3】(山东卷)在中,角的对边分别为,.(1)求;
(2)若,且,求.
【解答】(1),,
又,解得:,
,是锐角,.
(2),,,
又,,,
,.
【评析】根据题中所给条件,初步判断三角形的形状,再结合向量以及正弦定理、余弦定理实现边角转化,列出等式求解。
题型四:结合三角函数的有界性,考查三角函数的最值与向量运算
【例4】(2007年高考陕西卷),其中向量,
,,且函数的图象经过点.(Ⅰ)求实数的值;
(Ⅱ)求函数的最小值及此时值的集合。
【解答】(Ⅰ)
由已知,得.
(Ⅱ)由(Ⅰ)得
∴当时,的最小值为,
由,得值的集合为.
【评析】涉及三角函数的最值与向量运算问题时,可先根据向量的数量积的运算法则求出相应的函数基本关系式,然后利用三角函数的基本公式将所得出的代数式化为形如
,再借助三角函数的有界性使问题得以解决。
题型五:结合向量平移问题,考查三角函数解析式的求法
【例5】(2007年高考湖北卷)将的图象按向量平移,则平移后所得图象的解析式为()
A.B.
C.D.
【解答】∵,∴平移后的解析式为
,选.
【评析】理清函数按向量平移的一般方法是解决此类问题之关键,
平移后的函数解析式为.
题型六:结合向量的坐标运算,考查与三角不等式相关的问题
【例6】(2006年高考湖北卷)设向量,函数.
(Ⅰ)求函数的最大值与最小正周期;
(Ⅱ)求使不等式成立的的取值集.
【解答】(Ⅰ)∵
∴的最大值为,最小正周期是
(Ⅱ)要使成立,当且仅当,
即,
即成立的的取值集合是.【评析】结合向量的坐标运算法则,求出函数的三角函数关系式,再根据三角公式对函数的三角恒等关系,然后借助基本三角函数的单调性,求简单三角不等式的解
集。
【跟踪训练】
1.设函数,其中向量,
.
(Ⅰ)求函数的最大值和最小正周期;
(Ⅱ)将函数的图像按向量平移,使平移后得到的图像关于坐标原点成中心对称,求长度最小的.
2.已知向量.
(Ⅰ)若,求;
(Ⅱ)求的最大值.
【参考答案】
1.解:(Ⅰ)由题意得,
,
所以,的最大值为,最小正周期是.
(Ⅱ)由得,即,于是,.
因为为整数,要使最小,则只有,此时即为所求.
2.解:(Ⅰ)若,则,由此得:,所以,.
(Ⅱ)由得:
当时,取得最大值,即当时,的最大值为.