浦东金桥恒高一对一补习班高三数学三角函数一轮复习
高三数学 张思祺
三角函数
重点知识回顾
1、终边相同的角的
示方法:凡是与终边α相同的角,都可以表示成k?3600+α的形式,特例,终边在x轴上的角集合{α|α=k?1800,k?Z},终边在y轴上的角集合{α|α=k?1800+900,k?Z},终边在坐标轴上的角的集合{α|α=k?900,k?Z}。在已知三角函数值的大小求角的大小时,通常先确定角的终边位置,然后再确定大小。
理解弧度的意义,并能正确进行弧度和角度的换算;
,180,,1,,(),,',180,5718180,,1?角度制与弧度制的互化:弧度,弧度,弧度
112S,,R,Rll,,R22?弧长公式:;扇形面积公式:。
2、任意角的三角函数的定义、三角函数的符号规律、特殊角的三角函数值、同角三角函数的关系式、诱导公式:
(x,y)|OP|,r,P(1)三角函数定义:角中边上任意一点为,设则:
yyx,sin,,,cos,,,tan,xrr
(2)三角函数符号规律:一全正,二正弦,三正切,四余弦;
(3)特殊角的三角函数值
,,,,,3,,α 0 2 26432
123sinα 0 1 0 -1 0 222
123cosα 1 0 -1 0 1 222
3tanα 0 1 不存在 0 不存在 0 3 3
sinx22sinx,cosx,1;,tanxcosx(3)同角三角函数的基本关系:
(4)诱导公式(奇变偶不变,符号看象限):
,,,,,,,,,sin(),sinα,cos(),,cosα,tan(),,tanα
,,,,,,,,,sin(),,sinα,cos(),,cosα,tan(),tanα
,,,,,,sin(),,sinα,cos(),cosα,tan(),,tanα
2,,,2,,,2,,,sin(),,sinα,cos(),cosα,tan(),,tanα
()kZ,2k,,,2k,,,2k,,,sin(),sinα,cos(),cosα,tan(),tanα,
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,,,,,,22sin(),cosα,cos(),sinα
,,,,,,22sin(),cosα,cos(),-sinα
3、两角和与差的三角函数
(1)和(差)角公式
sin(,,,),sin,cos,,cos,sin,;?
,,tan,tan,,tan(,),cos(,,,),cos,cos,,sin,sin,;1,tan,tan,? ? (2)二倍角公式
sin2,,2sin,cos,二倍角公式:?;
,2tan,tan2,22222cos2,,cos,,sin,,2cos,,1,1,2sin,1,tan,?;? (3)经常使用的公式
1cos2,,1cos2,,122,,,,cos,sincossin2sin,,,222?升(降)幂公式:、、;
22,ab,ababsincossin(),,,,,,,,?辅助角公式:(由具体的值确定);
tantantan()(1tantan),,,,,,,,,,,?正切公式的变形:. 4、三角函数的图象与性质
yx,cosyx,tanyx,sin(一)列表综合三个三角函数,,的图象与性质,并挖掘: ?最值的情况;
yAx,,sin(),,?了解周期函数和最小正周期的意义(会求的周期,或者经过简单的恒等变形可化为上述函数的三角函数的周期,了解加了绝对值后的周期情况; ?会从图象归纳对称轴和对称中心;
,xk,,,yx,sin()kZ,(,0)k,()kZ,2的对称轴是,对称中心是;
,(,0)k,,yx,cos()kZ,()kZ,xk,,2的对称轴是,对称中心是
k,(,0)()kZ,yx,tan2的对称中心是
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注意加了绝对值后的情况变化.
,,0?写单调区间注意.
(二)了解正弦、余弦、正切函数的图象的画法,会用“五点法”画正弦、余弦函数和函数yAx,,sin(),,的简图,并能由图象写出解析式(
?“五点法”作图的列表方式;
,x,,1,yAx,,sin(),,,?求解析式时处相的确定方法:代(最高、低)点法、公式.
yAx,,sin(),,(三)正弦型函数的图象变换方法如下:
先平移后伸缩
向左(>0),,或向右(0),,,,,,,,,平移个单位长度,yx,sin 的图象
横坐标伸长(0<<1),,或缩短(>1),,,,,,,,,,1()到原来的纵坐标不变yx,,sin(),,得的图象
纵坐标伸长(1)或缩短(0<<1)AA,,,,,,,,,,,yx,,sin(),,为原来的倍横坐标不变A()得的图象
向上或向下(0)(0)kk,,,,,,,,,,平移个单位长度kyAx,,sin(),,得的图象
yAxk,,,sin(),得的图象(
先伸缩后平移
纵坐标伸长或缩短(1)(01)AA,,,,,,,,,,,,,yx,sin为原来的倍A(横坐标不变)的图象
横坐标伸长或缩短(01)(1),,,,,,,,,,,,,,,1到原来的纵坐标不变()yAx,sin,得的图象
向左或向右(0)(0),,,,,,,,,,,,,平移个单位yAx,sin(),,得的图象
向上或向下(0)(0)kk,,,,,,,,,,平移个单位长度kyAxx,,sin(),,yAxk,,,sin(),,得的图象得的图象( 5、解三角形
abc,,,2R,ABCsinAsinBsinC2R?(正、余弦定理?正弦定理(是外接圆直径)
a,2RsinA,b,2RsinB,c,2RsinCa:b:c,sinA:sinB:sinC注:?;?;?abca,b,c,,,sinAsinBsinCsinA,sinB,sinC。
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222bca,,cosA,222a,b,c,2bccosA2bc?余弦定理:等三个;注:等三个。 ?。几个公式:
?三角形面积公式:
111S,ah,absinC,p(p,a)(p,b)(p,c),(p,(a,b,c)),ABC222;
abcS2,ABC,,;sinAsinBsinCa,b,c?内切圆半径r=;外接圆直径2R=
ABAB,,,sinsin?在使用正弦定理时判断一解或二解的方法:?ABC中,
a,b,A?(已知时三角形解的个数的判定:
其中h=bsinA,
?A为锐角时:
?a
b时,一解(锐角)。 三、考点剖析
考点一:三角函数的概念
【命题规律】在高考中,主要考查象限角,终边相同的角,三角函数的定义,一般以选择题和填空题为主。
例1、若角α的终边经过点P(1,-2),则tan 2α的值为 .
,22tan4,?tan2,tan2.,,,?,,,,211tan3,,解:
点评:一个角的终边经过某一点,在平面直角坐标系中画出图形,用三角函数的定义来求解,或者不画图形直接套用公式求解都可以。
考点二:同角三角函数的关系
【命题规律】在高考中,同角的三角函数的关系,一般以选择题和填空题为主,结合坐标系分类讨论是关键。
cos2sin5,,,,,,tan,例,、若则=( )
11,22,2 (A) (B)2 (C) (D)
5,,,tansin,,12,例3、是第四象限角,,则( )
1155,,551313A( B( C( D(
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考点三: 诱导公式
sin330:例4、等于( )
1133,,2222A( B( C( D(
,3sin(,,),,则cos2,,25例5、(2008浙江文)若 . 考点四:三角函数的图象和性质
,,
22【解读】理解正、余弦函数在]0,2π],正切函数在(-,)的性质,如单调性、最
yAxx,,,sin(),,,R大值与最小值、周期性,图象与x轴的交点,会用五点法画函数的图象,并理解它的性质:
(,)函数图象在其对称轴处取得最大值或最小值,且相邻的最大值与最小值间的距离为其函数的半个周期;
(,)函数图象与x轴的交点是其对称中心,相邻两对称中心间的距离也是其函数的半个周期;
1
4(,)函数取最值的点与相邻的与x轴的交点间的距离为其函数的个周期。 注意函数图象平移的规律,是先平移再伸缩,还是先伸缩再平移。
【命题规律】主要考查三角函数的周期性、单调性、有界性、图象的平移等 ,以选择题、解答题为主,难度以容易题、中档题为主。
5,2,2,a,sinb,cosc,tan777例6、设,,,则( )
abc,,acb,,bca,,bac,,A( B( C( D(
ππ,,yxx,,,,lncos,,22,,例7、函数的图象是( )
y y y y
x x x x ππππππππO O O O ,,,,22222222
A( B( C( D(
,
yxx,,sin()R3例8、把函数的图象上所有的点向左平行移动个单位长度,再把所得图象
1
2上所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数是( )
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x,,,,,,yxx,,,sin2,Ryx,,,sin,R,,,,326,,,,A( B(
,,,,,,,yxx,,,sin2,Ryxx,,,sin2,R,,,,33,,,,C( D(
,x31y,cos(,)(x,[0,2,])y,222例9、在同一平面直角坐标系中,函数的图象和直线的交点个数是( )
(A)0 (B)1 (C)2 (D)4
考点五:三角恒等变换
2f(x),,3sinx,sinxcosx例10、已知函数
,,,(),0,fx在x,,f(x)2,,(I)求函数的最小正周期; (II)求函数的值域.
xx,33,,cos,sin,ab22222例11、已知向量,(cosx,sinx),,(),且x?[0,](
,,a,b(1)求
,,,,f(x),a,bf(x)a,bx(2)设函数+,求函数的最值及相应的的值。
,2fxxxx()sin3sinsin()(0),,,,,,,,2例12、已知函数的最小正周期为π. (?)求ω的值;
2,
3(?)求函数f(x)在区间[0,]上的取值范围.
1cos23,,xfxx()sin2,,,22解:(?)
311,,,,sincos2xx222=
,1,,sin(2).x,62=
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2,,,2, 因为函数f(x)的最小正周期为π,且ω,0,所以
解得ω=1.
,1,,,fxx()sin(2).62(?)由(?)得
2,
3因为0?x?,
1,7,,2x,.266所以??
1,,(2)x,26所以??1.
,133,,sin(2)x2262因此0??,即f(x)的取值范围为[0,] 点评:熟练掌握三角函数的降幂,由2倍角的余弦公式的三种形式可实现降幂或升幂,在训
练时,要注意公式的推导过程。
考点六:解三角形
1310tanA,,cosB,210例13、在?ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,且
(1)求tanC的值; (2)若?ABC最长的边为1,求b。
310?cos0,B,,10?解:(1)B锐角,
sin1B102?,,tanBsin1cosBB,,,cos3B10且,,
11,,tantanAB23,?,,,,,,,,,,,,tantan()tan()1CABAB,,11,,1tantanAB,,123 (2)由(1)知C为钝角, C是最大角,最大边为c=1,
2?tan1,135,sinCCC,,?,:?,2 ,
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101,cBsin510b,,,sin5Cbc2,sinsinBC2由正弦定理:得。
例14、如图,?ACD是等边三角形,?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。
,,,CBACCD,,?BCD,,,9060150解:(?)因为,,
,?CBE,15所以(
D62,,,?coscos(4530)CBE,,,C4所以(
E?ABEAB,2(?)在中,,
AE2AB,,,,,sin(4515)sin(9015),,由正弦定理(
12,2,,2sin3062,AE,,,,62cos15故 4
。
例15、在一个特定时段内,以点E为中心的7海里以内海域被设为警戒水域.点E正北55海
,45里处有一个雷达观测站A.某时刻测得一艘匀速直线行驶的船只位于点A北偏东且与点A
,,245相距40海里的位置B,经过40分钟又测得该船已行驶到点A北偏东+(其中
26
,,13,090,,,26sin=,)且与点A相距10海里的位置C. (I)求该船的行驶速度(单位:海里/小时);
(II)若该船不改变航行方向继续行驶.判断它是否会进入警戒水域,并说明理由.
132解: (I)如图,AB=40,AC=10,
26,,,,,BAC,sin.26
2652621().,,,,,090,,,2626由于,所以cos=
22ABACABAC,,,,2cos105. ,由余弦定理得BC=
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3所以船的行驶速度为(海里/小时). (II) 如图所示,以A为原点建立平面直角坐标系, 设点B、C的坐标分别是B(x1,y2), C(x1,y2), BC与x轴的交点为D.
2
2由题设有,x1=y1= AB=40,
,,,,,CAD1013cos(45)30,x2=ACcos,
,,,,,CAD1013sin(45)20.,y2=ACsin
20,210所以过点B、C的直线l的斜率k=,直线l的方程为y=2x-40.
|05540|,,,,357.
14,又点E(0,-55)到直线l的距离d= 所以船会进入警戒水域.
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