3、注意解三角形中的應用題,應用題是數(shù)學的一個難點,平時應加強訓練。
2、注意知識之間的橫向聯(lián)系,三角函數(shù)知識之間的聯(lián)系,三角函數(shù)與其它知識的聯(lián)系,如三角函數(shù)與向量等。
1、本節(jié)公式較多,但都是有規(guī)律的,認真總結(jié)規(guī)律,記住公式是解答三角函數(shù)的關鍵。
5.高考考點分析
近幾年高考中,三角函數(shù)主要以選擇題和解答題的形式出現(xiàn)。主要考察內(nèi)容按綜合難度分,我認為有以下幾個層次:
第一層次:通過誘導公式和倍角公式的簡單運用,解決有關三角函數(shù)基本性質(zhì)的問題。如判斷符號、求值、求周期、判斷奇偶性等。
第二層次:三角函數(shù)公式變形中的某些常用技巧的運用。如輔助角公式、平方公式逆用、切弦互化等。
第三層次:充分利用三角函數(shù)作為一種特殊函數(shù)的圖象及周期性、奇偶性、單調(diào)性、有界性等特殊性質(zhì),解決較復雜的函數(shù)問題。如分段函數(shù)值,求復合函數(shù)值域等。
4.解答三角高考題的策略。
(1)發(fā)現(xiàn)差異:觀察角、函數(shù)運算間的差異,即進行所謂的“差異分析”。
(2)尋找聯(lián)系:運用相關公式,找出差異之間的內(nèi)在聯(lián)系。
(3)合理轉(zhuǎn)化:選擇恰當?shù)墓,促使差異的轉(zhuǎn)化。
3.證明三角不等式的方法:比較法、配方法、反證法、分析法,利用函數(shù)的單調(diào)性,利用正、余弦函數(shù)的有界性,利用單位圓三角函數(shù)線及判別法等。
2.證明三角等式的思路和方法。
(1)思路:利用三角公式進行化名,化角,改變運算結(jié)構,使等式兩邊化為同一形式。
(2)證明方法:綜合法、分析法、比較法、代換法、相消法、數(shù)學歸納法。
1.三角函數(shù)恒等變形的基本策略。
(1)注意隱含條件的應用:1=cos2x+sin2x。
(2)角的配湊。α=(α+β)-β,β=-等。
(3)升冪與降冪。主要用2倍角的余弦。
(4)化弦(切)法,用正弦定理或余弦定理。
(5)引入輔助角。asinθ+bcosθ=sin(θ+),這里輔助角所在象限由a、b的符號確定,角的值由tan=確定。
考點一:三角函數(shù)的概念
[內(nèi)容解讀]三角函數(shù)的概念包括任意角的概念和弧度制,任意三角函數(shù)(正弦、余弦、正切)的定義,能進行弧度與角度的互化,會由角的終邊所經(jīng)過點的坐標求該角的三角函數(shù)值。在學習中要正確區(qū)分象限角及它們的表示方法,終邊相同角的表示方法,由三角函數(shù)的定義,確定終邊在各個象限的三角函數(shù)的符號。在弧度制下,計算扇形的面積和弧長比在角度制下計算更為方便、簡潔。
[命題規(guī)律]在高考中,主要考查象限角,終邊相同的角,三角函數(shù)的定義,一般以選擇題和填空題為主。
例1、(2008北京文)若角α的終邊經(jīng)過點P(1,-2),則tan 2α的值為 .
解:
點評:一個角的終邊經(jīng)過某一點,在平面直角坐標系中畫出圖形,用三角函數(shù)的定義來求解,或者不畫圖形直接套用公式求解都可以。
考點二:同角三角函數(shù)的關系
[內(nèi)容解讀]同角三角函數(shù)的關系有平方關系和商數(shù)關系,用同角三角函數(shù)定義反復證明強化記憶,在解題時要注意,這是一個隱含條件,在解題時要經(jīng)常能想到它。利用同角的三角函數(shù)關系求解時,注意角所在象限,看是否需要分類討論。
[命題規(guī)律]在高考中,同角的三角函數(shù)的關系,一般以選擇題和填空題為主,結(jié)合坐標系分類討論是關鍵。
例2、(2008浙江理)若則=( )
(A) (B)2 (C) (D)
解:由可得:由,
又由,可得:+()2=1
可得=-,=-,
所以,==2。
點評:對于給出正弦與余弦的關系式的試題,要能想到隱含條件:,與它聯(lián)系成方程組,解方程組來求解。
例3、(2007全國卷1理1)是第四象限角,,則( )
A. B. C. D.
解:由,所以,有,是第四象限角,
解得:
點評:由正切值求正弦值或余弦值,用到同角三角函數(shù)公式:,同樣要能想到隱含條件:。
考點三: 誘導公式
[內(nèi)容解讀]誘導公式用角度和弧度制表示都成立,記憶方法可以概括為“奇變偶不變,符號看象限”,“變”與“不變”是相對于對偶關系的函數(shù)而言的,sinα與cosα對偶,“奇”、“偶”是對誘導公式中+α的整數(shù)k來講的,象限指+α中,將α看作銳角時,+α所在象限,如將cos(+α)寫成cos(+α),因為3是奇數(shù),則“cos”變?yōu)閷ε己瘮?shù)符號“sin”,又+α看作第四象限角,cos(+α)為“+”,所以有cos(+α)=sinα。
[命題規(guī)律]誘導公式的考查,一般是填空題或選擇題,有時會計算特殊角的三角函數(shù)值,也有些大題用到誘導公式。
例4、(2008陜西文) 等于( )
A. B. C. D.
解:=
點評:本題是對誘導公式和特殊角三角函數(shù)值的考查,熟練掌握誘導公式即可。
答案:
例5、(2008浙江文)若 .
解:由可知,;而。
點評:本小題主要考查誘導公式及二倍角公式的應用,難度不算大,屬基礎題,熟練掌握公式就能求解。
考點四:三角函數(shù)的圖象和性質(zhì)
[內(nèi)容解讀]理解正、余弦函數(shù)在]0,2π],正切函數(shù)在(-,)的性質(zhì),如單調(diào)性、最大值與最小值、周期性,圖象與x軸的交點,會用五點法畫函數(shù)的圖象,并理解它的性質(zhì):
(1)函數(shù)圖象在其對稱軸處取得最大值或最小值,且相鄰的最大值與最小值間的距離為其函數(shù)的半個周期;
(2)函數(shù)圖象與x軸的交點是其對稱中心,相鄰兩對稱中心間的距離也是其函數(shù)的半個周期;
(3)函數(shù)取最值的點與相鄰的與x軸的交點間的距離為其函數(shù)的個周期。
注意函數(shù)圖象平移的規(guī)律,是先平移再伸縮,還是先伸縮再平移。
[命題規(guī)律]主要考查三角函數(shù)的周期性、單調(diào)性、有界性、圖象的平移等 ,以選擇題、解答題為主,難度以容易題、中檔題為主。
例6、(2008天津文)設,,,則( )
A. B. C. D.
解:,因為,所以,選D.
點評:掌握正弦函數(shù)與余弦函數(shù)在[0,],[, ]的大小的比較,畫出它們的圖象,從圖象上能比較它們的大小,另外正余弦函數(shù)的值域:[0,1],也要掌握。
例7、(2008山東文、理)函數(shù)的圖象是( )
解: 是偶函數(shù),可排除B、D,由的值域可以確定.因此本題應選A.
點評:本小題主要考查復合函數(shù)的圖像識別,充分掌握偶函數(shù)的性質(zhì),余弦函數(shù)的圖象及性質(zhì),另外,排除法,在復習時應引起重視,解選擇題時,經(jīng)常采用排除法。
例8、(2008天津文)把函數(shù)的圖象上所有的點向左平行移動個單位長度,再把所得圖象上所有點的橫坐標縮短到原來的倍(縱坐標不變),得到的圖象所表示的函數(shù)是( )
A. B.
C. D.
解:
y=,故選(C)。
點評:三角函數(shù)圖象的平移、伸縮變換是高考的熱門試題之一,牢固變換的方法,按照變換的步驟來求解即可。
例9、(2008浙江理)在同一平面直角坐標系中,函數(shù)的圖象和直線的交點個數(shù)是( )
(A)0 (B)1 (C)2 (D)4
解:原函數(shù)可化為:
=作出原函數(shù)圖像,
截取部分,其與直線的交點個數(shù)是2個.
點評:本小題主要考查三角函數(shù)圖像的性質(zhì)問題,學會五點法畫圖,取特殊角的三角函數(shù)值畫圖。
考點五:三角恒等變換
[內(nèi)容解讀]經(jīng)歷用向量的數(shù)量積推導出兩角差的余弦公式的過程,進一步體會向量方法的作用;;能從兩角差的余弦公式,導出兩角和與差的正弦、余弦、正切公式,二倍角的正弦、余弦、正切公式,了解它們的內(nèi)在聯(lián)系,公式之間的規(guī)律,能用上述的公式進行簡單的恒等變換;注意三角恒等變換與其它知識的聯(lián)系,如函數(shù)的周期性,三角函數(shù)與向量等內(nèi)容。
[命題規(guī)律]主要考查三角函數(shù)的化簡、求值、恒等變換。題型主、客觀題均有,近幾年常有一道解答題,難度不大,屬中檔題。
例10、(2008惠州三模)已知函數(shù)
(I)求函數(shù)的最小正周期; (II)求函數(shù)的值域.
解:
(I)
(II)∴ ∴ ∴
所以的值域為:
點評:本題考查三角恒等變換,三角函數(shù)圖象的性質(zhì),注意掌握在給定范圍內(nèi),三角函數(shù)值域的求法。
例11、(2008廣東六校聯(lián)考)已知向量=(cosx,sinx),=(),且x∈[0,].
(1)求
(2)設函數(shù)+,求函數(shù)的最值及相應的的值。
解:(I)由已知條件: , 得:
(2)
,因為:,所以:
所以,只有當: 時, , ,或時,
點評:本題是三角函數(shù)與向量結(jié)合的綜合題,考查向量的知識,三角恒等變換、函數(shù)圖象等知識。
例12、(2008北京文、理)已知函數(shù)的最小正周期為π.
(Ⅰ)求ω的值;
(Ⅱ)求函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,]上的取值范圍.
解:(Ⅰ)
=
=
因為函數(shù)f(x)的最小正周期為π,且ω>0,所以
解得ω=1.
(Ⅱ)由(Ⅰ)得
因為0≤x≤,
所以≤≤
所以≤≤1.
因此0≤≤,即f(x)的取值范圍為[0,]
點評:熟練掌握三角函數(shù)的降冪,由2倍角的余弦公式的三種形式可實現(xiàn)降冪或升冪,在訓練時,要注意公式的推導過程。
考點六:解三角形
[內(nèi)容解讀]掌握正弦定理、余弦定理,并能解決一些簡單的三角形度量問題,能夠運用正弦定理、余弦定理等知識和方法解決一些與測量和幾何計算有關的問題。
解三角形時,要靈活運用已知條件,根據(jù)正、余弦定理,列出方程,進而求解,最后還要檢驗是否符合題意。
[命題規(guī)律]本節(jié)是高考必考內(nèi)容,重點為正余弦定理及三角形面積公式,考題靈活多樣,近幾年經(jīng)常以解答題的形式來考查,若以解決實際問題為背景的試題,有一定的難度。
例13、(2008廣東五校聯(lián)考)在⊿ABC中,角A、B、C所對的邊分別為a、b、c,且
(1)求tanC的值; (2)若⊿ABC最長的邊為1,求b。
解:(1)B銳角,
且,,
(2)由(1)知C為鈍角, C是最大角,最大邊為c=1,
,
由正弦定理:得。
點評:本題考查同角三角函數(shù)公式,兩角和的正切,正弦定理等內(nèi)容,綜合考查了三角函數(shù)的知識。在做練習,訓練時要注意加強知識間的聯(lián)系。
例14、(2008海南、寧夏文)如圖,△ACD是等邊三角形,△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,BD交AC于E,AB=2。(1)求cos∠CBE的值;(2)求AE。
解:(Ⅰ)因為,,
所以.
所以.
(Ⅱ)在中,,
由正弦定理.
故
點評:注意用三角恒等變換公式,由特殊角45度,30度,60度,推導15度,75度的三角函數(shù)值,在用正弦定理時,注意角與它所對邊的關系。
例15、(2008湖南理)在一個特定時段內(nèi),以點E為中心的7海里以內(nèi)海域被設為警戒水域.點E正北55海里處有一個雷達觀測站A.某時刻測得一艘勻速直線行駛的船只位于點A北偏東且與點A相距40海里的位置B,經(jīng)過40分鐘又測得該船已行駛到點A北偏東+(其中sin=,)且與點A相距10海里的位置C.
(I)求該船的行駛速度(單位:海里/小時);
(II)若該船不改變航行方向繼續(xù)行駛.判斷它是否會進入警戒水域,并說明理由.
解: (I)如圖,AB=40,AC=10,
由于,所以cos=
由余弦定理得BC=
所以船的行駛速度為(海里/小時).
(II) 如圖所示,以A為原點建立平面直角坐標系,
設點B、C的坐標分別是B(x1,y2), C(x1,y2),
BC與x軸的交點為D.
由題設有,x1=y1= AB=40,
x2=ACcos,
y2=ACsin
所以過點B、C的直線l的斜率k=,直線l的方程為y=2x-40.
又點E(0,-55)到直線l的距離d=
所以船會進入警戒水域.
點評:三角函數(shù)在實際問題中有很多的應用,隨著課改的深入,聯(lián)系實際,注重數(shù)學在實際問題的應用將分是一個熱點。
(三)正弦型函數(shù)的圖象變換方法如下:
先平移后伸縮
的圖象
得的圖象
得的圖象
得的圖象
得的圖象.
先伸縮后平移
的圖象
得的圖象
得的圖象
得的圖象得的圖象.
5、解三角形
Ⅰ.正、余弦定理⑴正弦定理(是外接圓直徑)
注:①;②;③。
⑵余弦定理:等三個;注:等三個。
Ⅱ。幾個公式:
⑴三角形面積公式:;
⑵內(nèi)切圓半徑r=;外接圓直徑2R=
⑶在使用正弦定理時判斷一解或二解的方法:⊿ABC中,
Ⅲ.已知時三角形解的個數(shù)的判定:
其中h=bsinA,
⑴A為銳角時:
①a<h時,無解;
②a=h時,一解(直角);③h<a<b時,兩解(一銳角,一鈍角);④a b時,一解(一銳角)。
⑵A為直角或鈍角時:①a b時,無解;②a>b時,一解(銳角)。
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