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三角函数与三角变形

2014-5-11 0:19:48下载本试卷

【同步教育信息】

一. 本周教学内容:

  专题复习“三角函数与三角变形”

二. 重点与难点:

  1. 三角函数的图象与性质;

  2. 同角三角函数的基本关系式,诱导公式,和、差、倍、半角公式,和积互化公式等三角公式的应用。

三. 要点综述:

  1. 三角函数是一类重要的初等函数,因其在复数(如复数的三角形式)解析几何(如直线的倾斜角,参数方程,极坐标),立体几何(如两条异面直线成角,直线与平面的成角,二面角)中有着广泛的应用,因此对三角函数与三角变形要有足够的认识。

  2. 三角函数的周期性,以及y=sinx,y=cosx的有界性是试题经常考查的重要内容。要掌握形如y=Asin(ωx+)或y=Acos(ωx+)的函数的周期的求法;灵活应用y=sinx,y=cosx的有界性研究某些类型的三角函数的最值(或值域)问题。

  3. 三角恒等式的证明因其技巧性较强,一度成为数学的难点,近些年的高考试题对这类题目的考查在减少,要求有所降低,但我们应该充分重视三角变形,因为其中体现了对三角公式的运用能力,尤其体现了事物之间互相联系,互相转化的辩证思想。

  4. 基于上述几点理由,建议同学们在复习这部分内容时,做到“立足课本,落实三基;重视基础,抓好常规”即复习时以中低档题目为主,注意求值化简题以及求取值范围的习题,另外,注意充分利用单位圆,三角函数图象研究问题。

【典型例题分析与解答】

  例1.

  分析:

   解:

  

  

  

  

  例2.

  求函数的最小值。

  分析:若将sinx换元,则函数转化为二次函数,从而可把三角函数的最值问题转化为二次函数的最值问题,但要注意到:转化后所得二次函数的定义域。

  解:

  

  

  

  

  

  

  

  [注]在求解三角函数的最值时,注意三角函数的有界性。

  例3.

  分析:一般地,要求三角函数的最小正周期,往往要用到如下结论:

  式通过三角公式,变形为上述结论中的函数形式,于是:

  

  

  

  

  

  

  或按如下方法化简解析式:

  

  

  

  

  

  

  [注]一般地,如果给定的函数解析式不是形如y=Asin(ωx+)的形式,在求其最小正周期时,往往先将解析式变形为y=Asin(ωx+)的形式。

  例4.

  

  

  分析一:由方程形式,可把该方程采取换元法,转化为二次函数:设sinx=t,则原方

  

  

  

   分析二:

  

  解法如下:

  

  

  

  

  

  

  例5.

  分析一:观察角,函数名称的关系后,易联想到万能公式,于是可以按照如下方式去求值。

  

  

  

  

  

  分析二:联想到关于sinθ,cosθ的齐次公式可以化切,于是可以按照如下方式求值。

  

  

  

  [注]两相比较,发现,解法二更为简捷,事实上,对于已知tgθ的值,而求关于sinθ,cosθ的齐次公式的值时,方法二更具有通用性。

  例6.

  

  分析:这是一道以三角形为背景材料的三角函数问题,要注意题中的隐藏条件:的式子,从而立即求值。

  解:

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  例7.

  解法一:

  

  

  

  

   解法二:

  

  

  

  

  

  

  

  例8.

   分析:对三角函数式化简的目标是:

  (1)次数尽可能低;

  (2)角尽可能少;

  (3)三角函数名称尽可能统一;

  (4)项数尽可能少。

  观察欲化简的式子发现:

  (1)次数为2(有降次的可能);

  (2)涉及的角有α、β、2α、2β,(需要把2α化为α,2β化为β);

  (3)函数名称为正弦、余弦(可以利用平方关系进行名称的统一);

  (4)共有3项(需要减少),由于侧重角度不同,出发点不同,本题化简方法不止一种。

   解法一:

  

  

  

  

  

  

  解法二:(从“名”入手,异名化同名)

  

  

  

  

  

  

  解法三:(从“幂”入手,利用降幂公式先降次)

  

 

  

  

  解法四:(从“形”入手,利用配方法,先对二次项配方)

 

  

  

  

  

  [注]在对三角式作变形时,以上四种方法,提供了四种变形的角度,这也是研究其他三角问题时经常要用的变形手法。

  例9. 形ABCD,(如图),求该矩形的最大面积。

  分析:欲求矩形的最大面积,按照函数的思想就是求面积函数的最大值,因此需要先依照题意,建立面积函数,选哪个量作自变量呢?经尝试发现:选取∠COB=α为面积函数的自变量最优,于是可建立一个以角α为自变量的三角函数来表示矩形面积,进而研究该函数的最值即可。

   解:

  

  

  

  

  

  

  

  

【模拟试题】

一. 选择题

  1. 函数的图象的一条对称轴方程是(  )

  A.             B.

  C.              D.

  2. 下列函数中,以为周期的函数是(  )

  A.

  B.

  C.

  D.

  3. 函数

  A. 增函数          B. 减函数

  C. 偶函数          D. 奇函数

  4. 函数的最小值为(  )

  A.          B.

  C. 0               D. 1

  5. 若点P在第一象限,则在[0,2]内的取值范围是(  )

  A.

  B.

  C.

  D.

  6. 函数的部分图象是(  )

  7. 若x的取值范围是(  )

  A.

  B.

  C.

  D.

  8. 已知是第三象限的角,若等于(  )

  A.            B.

  C.              D.

  9. 已知是第三象限的角,且=(  )

  A.       B.       C.      D.

  10. 当

  A. 最大值为1,最小值为-1

  B. 最大值为1,最小值为

  C. 最大值为2,最小值为

  D. 最大值为2,最小值为

二. 填空题

  11. 函数的最小正周期为__________

  12. 已知__________

  13. 函数的最大值为__________。

  14. 求值:__________

  15. 角A、B、C的对边分别为a、b、c,若,则△ABC的形状是___________。

  16. 求值:=_______________

二. 解答题:

  17. 已知的值

  18. 在分别是角A、B、C的对边,设,求sinB的值。

  19. 已知函数

  (I)当y取最大值时,求自变量x的集合;

  (II)该函数的图象可由y=sinx,的图象经过怎样的平移和伸缩变换得到?


【试题答案】

一. 选择题

 1. 选(A)

  提示:的图象可知,若其对称轴方程,则y取最值,故只需求出使y取最值时的即可得到对称轴方程。显然当时,y取最值,

 2. 选(D)

  提示:把A、B、C、D选择支中的函数解析式变形为后,易由的只有(D)

 3. 选(C)

  提示:

 4. 选(A)

   提示:

  y有最小值

 5. 选(B)

  提示:

  

  

  

 6. 选(D)

  提示:显然

  

 7. 选(D)

  提示:

  

  

 8. 选(A)

  提示:

  

  

  

  

 9. 选(C)

  提示:利用半角公式

 10. 选(D)

  提示:,而

  

  

二. 填空题

 11. 最小正周期

 12.

  提示:

  两边同时平方,有

  求出

 13. 最大值为

  提示:

  

 14.

   提示:利用公式

  可把

  

 15. 是等腰三角形或直角三角形

  提示:利用正弦定理,有

  从而

  

  

 16. 原式=

  提示:

  原式

  

  

  

  

三. 解答题

 17. 解:

  

  若是第一象限的角,则

  

  若是第三象限的角,则

  

 18. 解:由正弦定理及

  

  

  

  

 19. 解:(I)

  

  (II)把图象向左平移个单位,得的图象,再把该图象上每点的横坐标缩短为原来的,得的图象;最后把该图象上所有的点都向上平移个单位,得到的图象。

年级

 高三

学科

数学

版本

人教版

期数

3428

内容标题

  三角函数与三角变形

分类索引号

  G.623.3

分类索引描述

  学习资料

主题词

  三角函数与三角变形

栏目名称

 同步课堂

编稿老师

胡顺才

审稿老师

李欣生

录入

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