數學必修4知識點歸納總結

2021-03-03 21:28:31 字數 4733 閱讀 3244

第一章三角函式

週期現象與週期函式

週期函式定義的理解要掌握三個條件,即存在不為0的常數t;x必須是定義域內的任意值;

f(x+t)=f(x)。

練習:(1)已知函式f(x)對定義域內的任意x滿足:存在非零常數t,使得f(x+t)=f(x)恆成立。求:f(x+2t) ,f(x+3t)

解:f(x+2t)=f[(x+t)+t]=f(x+t)=f(x), f(x+3t)=f[(x+2t)+t]=f(x+2t)=f(x)

(2)已知函式f(x)是r上的週期為5的週期函式,且f(1)=2005,求f(11)

解:f(11)=f(6+5)=f(6)=f(1+5)=f(1)=2005

(3)已知函式f(x)是r上的奇函式,且f(1)=2,f(x+3)=f(x),求f(8)

解:f(8)=f(2+2×3)=f(2)=f(-1+3)=f(-1)=-f(1)=-2

角的概念的推廣

1、正角、負角、零角的概念

一條射線由原來的位置,繞著它的端點按逆時針方向(或順時針方向)旋轉到終止位置,就形成角.旋轉開始時的射線叫做角的始邊,叫終邊,射線的端點叫做叫的頂點。

規定:按逆時針方向旋轉形成的角叫做正角;按順時針方向旋轉形成的角叫做負角;如果一條射線沒有作任何旋轉,我們認為這時它也形成了乙個角,並把這個角叫做零角,如果是零角,那麼=0°;鐘錶的時針和分針在旋轉時所形成的角總是負角。

過去我們研究了0°~360°()範圍的角。如果我們將角=的終邊ob繼續按逆時針方向旋轉一周、兩周……而形成的角分別得到390°,750°……的角。

角的概念經過這樣的推廣以後就成為任意角,任意角包括正角、負角和零角.

2.象限角、座標軸上的角的概念.

由於角是乙個平面圖形,所以今後我們常在直角座標系內討論角,我們使角的頂點與原點重合,角的始邊與x軸的非負半軸(包括原點)重合,那麼角的終邊(除端點外)落在第幾象限,我們就說這個角是第幾象限角. 300°、-60°角都是第四象限角;585°角是第三象限角。如果角的終邊落在座標軸上,就認為這個角不屬於任一象限,這時稱這個角為象限界角或軸線角。例如、、、等等都是軸線角。

3.終邊相同的角的表示方法.

如果將終邊ob按逆時針方向旋轉一圈、兩圈……,分別得到390°,750°……的角,這些角的終邊與30°角的終邊相同,只是轉過的圈數不同,它們可以用30°角來表示,如390°=30°十360°,750°=30°十2×360°由此可以發現,上面旋轉所得到的所有的角(記為β),都可以表示成乙個0°~360°的角與k(k∈z)個周角的和,即:β=30°十k·360°(k∈z).如果我們記集合s=,容易看出:所有與30°角終邊相同的角,連同30°角(k=0)在內,都是集合s的元素;反過來,集合s中的任何乙個元素顯然都與30°角的終邊相同。

一般的,我們有:

所有與角終邊相同的角,連同角在內,可構成乙個集合

即任意乙個與角終邊相同的角,都可以表示成角與整數個周角的和。

鞏固深化,發展思維

例1.判斷下列各角是第幾象限角.

(1)—60°; (2)585°; (3)—950°12』.

例2.在直角座標系中,寫出終邊在y軸上的角的集合(用0°~360°的角表示).

例3.寫出與60°角終邊相同的角的集合s,並把s中適合不等式-360°≤β<270°的元素β寫出來.

弧度制1.1弧度的角的定義.

我們把長度等於半徑長的弧所對的圓心角,叫做1弧度的角。弧ab的長等於半徑r,則弧ab所對的圓心角就是1弧度的角,弧度的單位記作rad。

2.弧度制的定義: 一般地,正角的弧度數是乙個正數,負角的弧度數是乙個負數,零角的弧度數是0;角的弧度數的絕對值||=,其中l是以角作為圓心角時所對弧的長,r是圓的半徑,這種以弧度作為單位來度量角的單位制,叫做弧度制.

3.角度制與弧度制的換算.

現在我們知道:1周角=360°=r,所以,360°=2πrad,由此可以得到180°=πrad,1°=≈0.01745rad,1rad=()°≈57.30°=57°18』。

說明:在進行角度與弧度的換算時,關鍵要抓住180°=πrad這一關係式.

鞏固深化,發展思維

1.例題剖析:

例1.把45°化成弧度例2.把rad化成度。

例3.利用弧度制證明扇形面積公式s=lr,其中l是扇形的弧長,r是圓的半徑。

2.課堂練習:

3.(1)填表

說明:一些特殊角的弧度數,大家要熟記,免得每次遇到都要去進行換算.

(2)用弧度制寫出終邊落在y軸上和x軸上的角集合。

練習1:

1、已知銳角終邊上一點(3,4),求角的正弦值。

2、已知是角終邊上一點,求的值。

3、已知角的終邊落在直線上,求的值。

練習21.下列角中終邊與330°相同的角是( )

a.30° b.-30° c.630° d.-630°

2.下列命題正確的是( )

a.終邊相同角一定相等 b.第一象限的角都是銳角

c.銳角都是第一象限的角 d.小於的角都是銳角

3.如果一扇形的弧長為,半徑等於,則扇形所對圓心角為(  )

abc. d.

4.若是第四象限角,則180°+一定是( )

a.第一象限角 b. 第二象限角 c.第三象限角 d. 第四象限角

5.乙個半徑為的扇形,它的周長為,則這個扇形所含弓形的面積為(  )

a. b. c. d.

6.若角的終邊落在第三或第四象限,則的終邊落在( )

a.第一或第三象限 b.第二或第四象限 c.第一或第四象限 d.第三或第四象限

二、填空題

7.若三角形的三個內角的比等於,則各內角的弧度數分別為    .

8.將時鐘撥快了10分鐘,則時針轉了度,分針轉了弧度.

9.若角的終邊為第二象限的角平分線,則的集合為

10.已知是第二象限角,且則的範圍是

三、解答題

11. 在與範圍內,找出與下列各角終邊相同的角,並判斷它們是第幾象限角?

(1) (2) (3)

12.寫出角的終邊在下圖中陰影區域內角的集合(這括邊界)

123)

13.單位圓上兩個動點,同時從點出發,沿圓周運動,點按逆時針方向旋轉弧度/秒,點按順時針方向旋轉弧度/秒,試求它們出發後第三次相遇時的位置和各自走過的弧度.

14.如圖,圓上一點以逆時針方向作勻速圓周運動,已知點每分鐘轉過角(),經過2分鐘到達第三象限,經過14分鐘回到原來位置,求的大小.

15.在扇形中,,弧的長為,求此扇形內切圓的面積.

單位圓與正弦函式

在初中,我們學習了銳角的正弦函式值:如圖,在直角三角形中

sin=,

如圖:sina=,由於a是直角邊,c是斜邊,所sina∈(0,1)。

由於我們通常都是將角放到平面直角座標系中,我們來看看會發生什麼?

在直角座標系中,(如圖所示),設角(∈(0,))的終邊與半經為r的圓交於點p(a,b),則角的正弦值是:sin=.根據相似三角形的知識可知,對於確定的角,都不會隨圓的半經的改變而改變。

為簡單起見,令r=1(即為單位圓),那麼sin=b,也就是說,若角的終邊與單位圓相交於p,則點p的縱座標b就是角的正弦函式。

直角三角形顯然不能包含所有的角,那麼,我們可以仿照銳角正弦函式的定義.你認為該如何定義任意角的正弦函式?

一般地,在直角座標系中(如上圖),對任意角,它的終邊與單位圓交於點p(a,b),我們可以唯一確定點p(a,b)的縱座標b,所以p點的縱座標b是角的函式,稱為正弦函式,記作y=sin (α∈r)。通常我們用x,y分別表示自變數與因變數,將正弦函式表示為y=sinx.正弦函式值有時也叫正弦值.

終邊相同的角的正弦函式值相等,即sin(2kπ+)=sin (k∈z),說明對於任意乙個角,每增加2π的整數倍,其正弦函式值不變。所以,正弦函式是隨角的變化而週期性變化的,正弦函式是週期函式,2kπ(k∈z,k≠0)為正弦函式的週期。

2π是正弦函式的正週期中最小的乙個,稱為最小正週期。一般地,對於週期函式f(x),如果它所有的週期中存在乙個最小的正數,那麼這個最小的正數就叫作f(x)的最小正週期。

注意:有些週期函式沒有最小正週期。例如(c為常數)是週期函式,其週期tr(t≠0)沒有最小正週期。

例1.若點p(—3,y)是終邊上一點,且sin=—,求y值.

例2.若角的頂點為座標原點,始邊與x軸正半軸重合,終邊在函式y=—3x (x≤0)

的影象上,則sin

1.4.2正弦函式y=sinx的影象

1、正弦函式線mp

正弦函式的一種幾何表示.如右圖所示,

①mp是帶有方向的線段,這樣的線段叫有向線段.mp是從m→p,mp與y軸正向相同為正數,反之為負數。②依正弦定義,有sin=mp=y,我們把mp叫做的正弦線.

3、五點作圖法:由上圖我們不難發現,在函式y=sinx,x[0,2]的影象上,起著關鍵作用的有以下五個關鍵點: (0,0) (,1) (,0) (,-1) (2,0)。

描出這五個點後,函式y=sinx,x[0,2]的影象的形狀就基本上確定了。因此,在精確度要求不太高時,我們常常先找出這五個關鍵點,然後用光滑曲線將它們連線起來,就得到這個函式的簡圖。我們稱這種畫正弦曲線的方法為「五點法」。

鞏固深化,發展思維

1.例題剖析

例1.用「五點法」畫出下列函式在區間[0,2π]上的簡圖。

(1)y=-sinx2)y=1+sinx

解:(1)列表

描點得y=-sinx 的影象:(略,見教材p22)

正弦函式誘導公式

1、(公式1)sin(360k+) = sin

2、對於任一0到360的角,有四種可能(其中為不大於90的非負角)

必修4知識點歸納

第一章 集合與函式概念 1.1.1 集合 1 把研究的物件統稱為元素,把一些元素組成的總體叫做集合。集合三要素 確定性 互異性 無序性。2 只要構成兩個集合的元素是一樣的,就稱這兩個集合相等。3 常見集合 正整數集合 或,整數集合 有理數集合 實數集合 4 集合的表示方法 列舉法 描述法.1.1.2...

高中數學必修4知識點總結歸納

第一章三角函式 初等函式二 2 角的頂點與原點重合,角的始邊與軸的非負半軸重合,終邊落在第幾象限,則稱為第幾象限角 第一象限角的集合為 第二象限角的集合為 第三象限角的集合為 第四象限角的集合為 終邊在軸上的角的集合為 終邊在軸上的角的集合為 終邊在座標軸上的角的集合為 3 與角終邊相同的角的集合為...

數學必修五知識點總結歸納

二 數列 1 數列 按照一定順序排列著的一列數 2 數列的項 數列中的每乙個數 3 有窮數列 項數有限的數列 4 無窮數列 項數無限的數列 5 遞增數列 從第2項起,每一項都不小於它的前一項的數列 6 遞減數列 從第2項起,每一項都不大於它的前一項的數列 7 常數列 各項相等的數列 8 擺動數列 從...