高中数学一轮复习教案——三角函数知识点复习
一:三角函数线:
yy??y?MP r1xx cos????x?OM 有向线段MP,OM,AT,BS分别称作
r1yMPAT tan?????AT ?角的正弦线,余弦线,正切线,余切线
xOMOAxOMBS cot?????BS S2 S1 B yMPOBP2 P1 A o T2 1. sin??T1 π),试证明:sinα<α<tanα. 2证明:如下图,在平面直角坐标系中作单位圆,设角α以x轴正半轴为始边,终边与单位圆交于P点. 例1:设α∈(0,
yTP?MOA∵S△OPA<S扇形OPA<S△OAT, 111∴|MP|<α<|AT|.∴sinα<α<tanα. 222例2:求函数y?log21?1的定义域。 sinx 5?,2k???)
66二:点坐标和三角比的关系
1. 角α的终边过点P(-8m,-6cos60°)
4且cosα=-,则m的值是___________。
5?8m4解:P(-8m,-3),cosα==-.
564m2?9(2k?,2k??]?[2k??11或m=-(舍去). 22二:角的象限判定?
∴m=
例1:已知?是第三象限角且cos??2?0,问
?2?是第几象限角? 2 (k?Z)
解:∵(2k?1)????(2k?1)??∴k?? 则
?2??2?k??3? (k?Z) 4?是第二或第四象限角 2??又∵cos?0 则是第二或第三象限角
22?∴必为第二象限角 2(可用图分析判断例2:.已知sin
?3=,cos =-,那么α的终边在
5252
??,的范围) 23?4 B.第三或第四象限
D.第四象限
??24??7解析:sinα=2sincos=-<0,cosα=cos2-sin2=>0,
25222225∴α终边在第四象限.
(需要算两个三角比来确定象限)
三:如何确定角的象限。(象限角不包括坐标轴)
(1)若sin??0,
则?角的终边可能位于第三、第四象限,也可能位于y轴的非正半轴 (2)若tan??0,
则角?的终边可能位于第一或第三象限
四:三角比值范围:?1?sin??1;?1?cos??1;
A.第一象限 C.第三象限
?A2?B2?Asin??Bcos??A2?B2
4?2mm?3,cos??,例1.已知m?5m?5?是第四象限角,sin?? 解:∵sin2? + cos2? = 1 ∴( 求m的值。
4?2m2m?32)?()?1 m?5m?5?m1?0,(与?是第四象限角不合)m2?8
化简,整理得:
m(m?8)?0
辅助角公式
例2.若cosxcosy?1,则cos(x?y)? 。1
asin??bcos??a2?b2sin(??arctgba)acos??bsin??a?bcos(??arctg)ba22
例1. 已知函数f(x) = asinx + bcosx (x∈R), 且f(?) =2,
4 f(x)的最大值是10,求a, b的值。
例2.使方程2sinx?5cosx? ( C )
1有解的实数m的取值范围是 m A.(??,0)?(0,??) B.R
1111,]
3333五:sin??Acos?与tan??A的互化应用(弦化切割) 例1:已知sin??2cos?,
C.(??,?]?[,??) D.[?求
sin??4cos? 及sin2??2sin?cos?的值。5sin??2cos?sin??4cos?tan??4?21解:?sin??2cos??tan??2?????
5sin??2cos?5tan??2126sin2??2sin?cos?tan2??2tan?4?262sin??2sin?cos?????2224?15sin??cos?tan??1
强调(指出)技巧:1?分子、分母是正余弦的一次(或二次)齐次式 2?“化1法”
2sin??cos???5,求3cos 2? + 4sin 2? 的值。
sin??3cos?2sin??cos? 解:∵??5 ∴cos ? ? 0 (否则 2 = ? 5 )
sin??3cos?2tan??1 ∴??5 解之得:tan ? = 2
tan??33(1?tan2?)4?2tan?3(1?22)4?2?27???? ∴原式?222251?tan?1?tan?1?21?2例2:已知
例3:已知sin(?+?)=,sin(???)= 求
2325tan?的值 tan?解: ∵sin(?+?)= ∴sin?cos?+cos?sin?= ①
sin?cos?转化应用。 六:sin??cos?与sin??cos?、例:已知sin??cos??223322 sin(???)= ∴sin?cos??cos?sin?= ②
558 ①+②:sin?cos?= 815tan?sin?cos?2?=?15 ①?②:cos?sin?= 2tan?cos?sin?15?4153,求tan??cot?及sin??cos?的值。 331解:将 sin??cos?? 两边平方,得:sin?cos???
33125?tan??cot????3;(sin??cos?)2?1?2sin?cos??1??
33sin?cos??sin??cos???
15 3七:关于开方的化简 例1:1?sin2440?
解:原式?1?sin2(360??80?)?1?sin280??cos280??cos80?
例2:已知?是第三象限角,化简1?sin?1?sin?1?sin??1?sin?
解:原式?(1?sin?)(1?sin?)(1?sin?)(1?sin?)(1?sin?)(1?sin?)?(1?sin?)(1?sin?)
?(1?sin?)2(1?sin?)21?sin?1?sin?1?sin2??1?sin2??|cos?|?|cos?| ??是第三象限角,?cos??0?原式?1?sin?1?sin??co?s??co?s??2ta?n (注意象限、符号)
八:“平方的化简及转化应用” 例1、已知asec??ctan??d,bsec??dtan??c,求证:a2?b2?c2?d2
证:由题设:??asec??ctan??d(1)?bsec???dtan??c(2)
(1)2?(2)2:(a2?b2)sec2??(c2?d2)tan2??c2?d2
(a2?b2)sec2??(c2?d2)sec2?
?a2?b2?c2?d2
例2、消去式子中的?:??x?sin??cos?(1)y?tan??cot?(2)
?:由(1):x2?1?2sin?cos??sin?cos??x2?12(3) 由(2):y?sin?cos??cos?sin??1sin?cos??sin?cos??1y将(3)代入(4):y?2x2?1 (平方消去法)
例3、若sinx?siny?22,则cosx?cosy的取值范围为_______________。 令
cosx?cosy?tt2?12?(sinx?siny)2?(cosx?cosy)2?2?2cos(x?y)?4?t2?714142?t?[?2,2]
九:倍角公式与诱导公式的综合应用 例1. 已知cos(??x)?35,且5?44?x?7?4, sin2x?2sin2求x1?tanx的值.
(4)
,
3?,得sin2x??cos[2(?x)]
445?75?7?5?7???[2cos2(?x)?1]?,x?(,),2x?(,)
4254422724sin2x?2cos2x?128 由sin2x?,得cos2x??.∴原式?. ??1?cos2x2525751?sin2x解:由cos(??x)?3?3?, ,,?x?454424则cos2x的值是 . ?;
25
九:函数应用
例1:若关于x的方程2cos2(? + x) ? sinx + a = 0 有实根,求实数a的取值范围。
解:原方程变形为:2cos2x ? sinx + a = 0 即 2 ? 2sin2x ? sinx + a = 0
例2.已知 sin(x??)? ∴a?2sinx?sinx?2?2(sinx?)? ∵? 1≤sinx≤1
∴当sinx??时,amin?? ∴a的取值范围是[?214217 81417amax?1 ; 当sinx?1时,817,1] 8例2:在?ABC中,已知A?B?C,a?cosB,b?cosA,c?sinC. (1)求?ABC的外接圆半径R和角C的值; (2)求a?b?c的取值范围. (1)由正弦定理,
cosBcosAsinC1???2R?1,∴R?,sin2A?sin2B. sinAsinBsinC2 ∵A?B?C,∴2A?2B??,即A?B? (2)∵a?b?c?sinA?cosA?1?2sin????.
22?????A???1,A??0,?, ∴a?b?c?2,4?4???.∴C??2?1.
?
例3:求函数y??a?sinx??a?cosx?a?R???的最值。
y?a2?a?sinx?cosx??sinxcosx
t21?at?a2?,t??2,2,?a?R??, 设sinx?cosx?t,于是y?22a2?1t?2,six?cosx?2当0?a?2,,即nt??a即sinx?cosx??a时ymin?222a?1; 时ymax?a?2??