三角函数总结及统练
(一)基础知识 1. 与角终边相同的角的集合 2. 三角函数的定义(六种)——三角函数是、、三个量的比值 3. 三角函数的符号——口诀:一正二弦,三切四余弦。 4. 三角函数线 正弦线MP= 余弦线OM= 正切线AT=
5. 同角三角函数的关系 平方关系:商数关系: 倒数关系: 口诀:凑一拆一;切割化弦;化异为同。 6. 诱导公式——口诀:奇变偶不变,符号看象限。
7. 两角和与差的三角函数
8. 二倍角公式——代换:令
降幂公式 半角公式:;;
9. 三角函数的图象和性质
10. 函数的图象变换 函数的图象可以通过下列两种方式得到: (1)
(2)
(二)数学思想与基本解题方法 1. 式子变形原则:凑一拆一;切割化弦;化异为同。 2. 诱导公式原则:奇变偶不变,符号看象限。 3. 估用公式原则:一看角度,二看名称,三看特点。 4. 角的和与差的相对性 如:- 角的倍角与半角的相对性 如: 5. 升幂与降幂:升幂角减半,降幂角加倍。 6. 数形结合:心中有图,观图解题。 7. 等价转化的思想:将未知转化为已知,将复杂转化为简单,将高级转化为低级。 8. 换元的手段:通过换元实现转化的目的。
【典型例题】 1. 如:(化成一个角的一个三角函数)
[例1] 求下列函数的最大值和最小值及何时取到? (1) (2) (3) 解: (1),,
(2),, , (3), 2.“1”的妙用——凑一拆一 熟悉下列三角式子的化简
; [例2] 化简 。 答案: 3. 化异为同 [例3] 已知,求: (1) (2) (3) 答案:(1)3;(2);(3)
[例4] 已知,求: 答案: 4. 与间的相互转化 (1)若,则;;=
(2)若,则; (3) [例5] 化简: 。 答案:
[例6] 设,则 。 答案:
[例7] 若在第二象限,,求。 答案:
[例8] 求的最大值和最小值。 答案:, 5. 互为余角的三角函数相互转化 若,则; [例9] 已知,则 。 答案:
[例10] 求值: 。 答案:
[例11] 求值: 答案:
[例12] 求值: 。 答案: 6. 公式的变形及活用 (1) (2)若 [例13] 计算 。 答案:
[例14] 。 答案: 7. 角的和与差的相对性;角的倍角与半角的相对性 [例15] 若,则 。 答案:7
[例16] 若,则 。 答案:
[例17] 在中,A为最小角,C为最大角,且,,求的值。 答案: 8. 角的范围的限定 由于条件中的三角式是有范围限制的,所以求值时可排除值的多样性。 [例18] 已知,求。 答案:
[例19] 若,求。 答案:
[例20] 若是第二象限角且,求的值。 解法一:利用公式然后限定角的范围。 解法二:设利用平方和求的值,然后限定角的范围。 解法三:利用,可回避限定角的范围。 答案:
[例21] 已知且,求的值。 关键是角的范围的限定,逐层限定角的范围,逐步求细。 答案: 9. 在三角形中的有关问题 ;; 结论:; ; [例22] 已知A、B、C是的内角且,试判断此三角形的形状。 答案:等腰三角形,B=C
[例23] 在锐角三角形ABC中,求证: 证明:由则 故 同理 三式相加,得证。 10. 形如的化简 [例24] 求值:(1) (2) (3) (4) 答案:(1)(2) (3) (4) 11. 三角函数图像和性质的应用 会求——定义域、值域、最值、周期、对称轴、单调区间(“一套”);会解——简单的三角不等式、三角方程、比较大小。 [例25] 求下列函数的定义域。 (1) (2) (3) 答案: (1) (2) (3)
[例26] 求下列函数的值域。 (1) (2)若是锐角,则的值域。 答案:(1) (2) 12. 可化为形如:的形式(一个角的一个三角函数) [例27] 已知函数,当时,求函数的最大值和最小值及何时取到? 答案:时,;时, 13. 函数的图像的变换——两个题型,两种途径 题型一:已知解析式确定其变换方法 变换有两种途径:其一,先平移后横向伸缩;其二,先横向伸缩后平移。 注:关注先横向伸缩后平移时平移的单位与的关系 题型二:由函数图像求其解析式 [例28] 已知函数,(,)在一个周期内,当时,有最大值为2,当时,有最小值为,求函数表达式,并画出函数在一个周期内的简图。(用五点法列表描点) 答案:,
14. 可化为形如:,(定义域有限制的一元二次函数) [例29] 求函数的值域 解:
[例30] 求的最大值、最小值,若记其最大值为,求解析式并化出它的图像。 解: 时,,时,,时, 图略 15. 周期函数与周期 [例31] 已知函数对定义域中每一个都有,其中,则的周期 。 解:T
[例32] 已知奇函数对定义域中每一个都有成立,求其周期。 解:4
[例33] 已知奇函数对定义域中每一个都有成立,求其周期。 解:8
[例34] 已知奇函数对定义域中每一个都有成立,求其周期。 解:6
[例35] 已知奇函数对定义域中每一个都有成立 ,求其周期。 解:6 16. 函数与方程的思想 [例36] 方程的解的个数 。 解:63
[例37] 为何值时方程有解? 解:
[例38] 方程,有两解时求的值。 解:
【模拟试题】 一. 选择题(本题每小题5分,共50分) 1. 的值是( ) A. B. C. D. 2. 若与相等,则的值为( ) A. B. 或 C. D. 3. 曲线上一点P(,1)处的切线的倾斜角为( ) A. B. C. D. 以上都不对 4. ()成立的充要条件是( ) A. B. C. D. 5. 偶函数在上单调递减,又A、B是锐角三角形的两个内角,且,则有( ) A. B. C. D. 6. 是关于的方程的两个实根,则实数的值为( ) A. 2 B. C. 2或 D. 其它 7. ,且,则的值是( ) A. B. C. D. 0 8. 定义运算为:,例如,则函数的值域为( ) A. B. C. D. 以上都不对 9. 已知,,则下列各数,,的大小关系是( ) A. B. C. D. 10. 设,记,,其中,则( ) A. B. 0 C. D.
二. 填空题(本题每小题4分,共24分) 11. 中,,,,则 。 12. 在(0,)内是增函数,则的取值范围是 。 13. 中,三内角A、B、C成等差数列,若,则 . 14. 已知,则负数的取值范围 。 15. 下列四个命题(1)若点P()()为角终边上一点,则; (2)若且都是第一象限角,则; (3)若是第二象限角,则; (4)若,则。 其中正确命题的序号为 。 16. 已知长方形的四个顶点A(0,0),B(2,0),C(2,1),D(0,1),一质点从AB的中点沿与AB夹角为的方向射到BC上的P点,依次反射到CD、DA和AB上的点,设,若,则的取值范围为 。
三. 解答题(共76分) 17. 设函数的最小值是, (1)写出的表达式;(2)试确定能使的的值。 18.(1)已知,,求的值; (2)已知,求的取值范围。 19. 求函数函数的最大值及最大值时相应的的集合。 20. 已知奇函数在上有意义,且在上是增函数又有函数,若集合,对所有},集合,对所有},(1)求的解集;(2)求。 21. 下图是一个串并联混合电路的示意图,A、B、C、D都是电路中独立的工作元件,已知A、B、C元件正常工作的概率都是0.9,D元件正常工作的概率是0.8, (1)求元件D不正常工作的概率; (2)求元件A、B都正常工作的概率; (3)求电路正常工作的概率。
22. 设,函数 (1)判断在R上的单调性; (2)当时,求在[1,2]上的最小值。
【试题答案】 一. 1. A 2. D 3. C 4. C 5. B 6. B 7. B 8. B 9. B 10. C
二. 11. 12. 13. 14. 15. 3 16.()
三. 17. 解: ∴(1) (2) ∴ 18. 解: (1)∵ ∴ ∴ (2)设 ∴ 19. 解:
当且仅当 即 20. 解: (1)
或 (2)由(1)或0 ∴ ∴ ∴ ∵ ∴ ∴ ∴ ∴ 21. 解: (1) (2) (3)
22. 解: (1) ① , ② ,设 令, ∴ ③ ,令,
(2)当时, ∵ ∴
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