必修四第一章三角函式複習與小結 1

2021-09-28 12:41:06 字數 4688 閱讀 1581

一、考點突破

1. 三角函式的概念

三角函式的概念多在選擇題或填空題**現,主要考查三角函式的意義、三角函式值符號的選取和終邊相同的角的集合的運用。

2. 同角三角函式的基本關係式及誘導公式

此處主要考查公式在求三角函式值時的應用,考查利用公式進行恒等變形的技能,以及基本運算能力,特別突出算理、演算法的考查。

3. 三角函式的圖象與性質

三角函式的圖象是三角函式概念和性質的直觀形象的反映,要熟練掌握三角函式圖象的變換和解析式的確定及通過圖象的描繪、觀察,討論函式的有關性質。

4. 三角函式的應用

主要考查由解析式作出圖象並研究性質,由圖象探求三角函式模型的解析式,利用三角函式模型解決最值問題。

三角函式**於測量學和天文學。在現代科學中,三角函式在物理學、天文學、測量學以及其他各種技術學科中有著廣泛的應用。三角函式是進一步學習其他相關知識和高等數學的基礎。

本章主要利用數形結合的思想。在研究一些複雜的三角函式時要應用換元法的思想,還要注意化歸的思想在三角函式式化簡求值中的應用,主化歸的思想要包括以下三個方面:化未知為已知;化特殊為一般;等價化歸。

二、重難點提示

重點:角的概念的擴充套件及任意角的概念、弧度制、正弦、余弦和正切函式的圖象與性質、「五點法」作圖、誘導公式、函式y=asin(ωx+φ)的圖象與正弦函式y=sinx的圖象間的關係、同角三角函式的基本關係。

難點:三角函式的概念、弧度制與角度制的互化、三角函式性質的應用、由正弦函式到y=asin(ωx+φ)的圖象變換、綜合運用三角函式的公式進行求值、化簡和證明等。

1、知識脈絡圖:

二、知識點撥:

1.與的週期是。

2.或()的週期為。

3.的週期為2。

4.的對稱軸方程是(),對稱中心為();

的對稱軸方程是(),對稱中心為();

的對稱中心為()。

5. 當·時,;

當時6. 函式在上為增函式。(×)

[只能在某個單調區間上單調遞增。若在整個定義域上,則為增函式的說法同樣也是錯誤的。]

7. 不是週期函式;為週期函式();

y=cos|x|是週期函式(如圖);y=|cosx|為週期函式();

隨堂練習:函式f(x)=sinx(cosx-sinx)的最小正週期是(  )

a.  b. c. π d. 2π

解:∵f(x)=sinx(cosx-sinx)=sinxcosx-sin2x

=(sin2x+cos2x)-=sin(2x+)-

∴t=π

故選c.

知識點一:三角函式的概念

例題1 設角α屬於第二象限,|cos|=-cos,試判斷角屬於第幾象限?

思路導航:首先應根據α所屬象限確定出所屬的象限,然後再由-cos≥0,

cos≤0確定最終答案,要點就是分類討論。

答案:因為α屬於第二象限,所以2kπ+<α<2kπ+π(k∈z),

∴kπ+<<kπ+(k∈z)。

當k=2n(n∈z)時,

2nπ+<<2nπ+(n∈z)。

∴是第一象限角;

當k=2n+1(n∈z)時,

2nπ+<<2nπ+(n∈z)。

∴是第三象限角。

又由|cos|=-cos≥0cos≤0。

所以應為第

二、三象限角或終邊落在x軸的負半軸上。綜上所述,是第三象限的角。

點評:由α所在象限,判斷諸如,,等角所在的象限時,一般有兩種辦法:一種是利用終邊相同的角的集合的幾何意義,採用數形結合的辦法確定,,所屬的象限;另一種辦法就是將k進行分類討論。

一般來說,分母是幾就應分幾類去討論。

知識點二:同角三角函式基本關係式及誘導公式

例題2 (1)已知π<α<2π,cos(α-7π)=,求sin(3π+α)與tan(α-)的值;

(2)已知2+sinacosa=5cos2a,求tana的值;

(3)已知sinα+cosα=,且α∈(0,π),求sin3α-cos3α的值。

答案:(1)∵cos(α-7π)=-cosα=,

∴cosα=。

又π<α<2π,

∴<α<2π,sinα=-,

sin(3π+α)=-sinα=,tan(α-)=

(2)將已知式化為2sin2a+2cos2a+sina·cosa=5cos2a,

∵cosa≠0,

∴2tan2a+tana-3=0,tana=1或tana=-。

(3)sinαcosα==,

∵α∈(0,π),

∴sinα>0,cosα<0,

∴sinα-cosα>0,

∴sinα-cosα=,

∴sin3α-cos3α=×(1)=。

點評:形如asinα+bcosα和asin2α+bsinαcosα+ccos2α的式子分別稱為關於sinα、cosα的一次齊次式和二次齊次式,對它們涉及的三角式的變換常有如上的整體代入方法可供使用。

知識點三:三角函式的圖象與性質

例題3 對於函式f(x)=2sin(2x+),給出下列結論:

①圖象關於原點成中心對稱;②圖象關於直線x=成軸對稱;③圖象可由函式y=2sin2x的圖象向左平移個單位得到;④圖象向左平移個單位,即得到函式y=2cos2x的圖象。其中正確結論的個數為( )個

a. 0b. 1c. 2d. 3

思路導航:∵f(x)是非奇非偶函式,∴①錯誤。

∵f(x)是由y=2sin2x向左平移個單位得到的,

∴③錯誤。

把x=代入f(x)中使函式取得最值,

∴②正確。

f(x)=2sin(2x+)f(x)=2sin[2(x+)+]=2cos2x,

∴④正確。

答案:c

點評:利用排除法求解選擇題,是乙個簡單、易行的辦法。在用排除法時,要注意函式性質的應用。

例題4 設函式f(x)=sin3x+|sin3x|,則f(x)為( )

a. 週期函式,最小正週期為b. 週期函式,最小正週期為

c. 週期函式,最小正週期為2d. 非週期函式

思路導航:本身可以直接把選項代入檢驗,也可化簡。

答案:f(x)=sin3x+|sin3x|

=∴b正確。

答案:b

點評:遇到絕對值問題可進行分類討論,將原函式寫成分段函式。本題也可以數形結合運用圖象的疊加來考慮。後者更簡捷。

知識點四:三角函式的應用

例題5 在北京召開的國際數學家大會會標如圖所示,它是由4個相同的直角三角形與中間的小正方形拼成的乙個大正方形。若直角三角形中較小的銳角是θ,大正方形的面積是1,小正方形的面積是,則sin2θ-cos2θ的值等於

a. 1bcd. -

思路導航:由題意,設大正方形邊長ab=1,小正方形的邊長是,則be=sinθ,ae=cosθ,

∴cosθ-sinθ=。

平方得2cosθsinθ=。

∴(cosθ+sinθ)2=1+2cosθsinθ=。

∴cosθ+sinθ=。

∴sin2θ-cos2θ=(sinθ-cosθ)(sinθ+cosθ)

=。答案:d

點評:三角函式的應用非常廣泛。將實際問題轉化成數學中的同角三角函式問題,再利用三角函式的性質是解此題的關鍵。

例題6 函式y=的定義域是

思路導航:由題意知,

作單位圓如圖所示,圖中雙陰影部分即為函式的定義域。

答案:點評:解三角不等式基本上有兩種方法:①利用三角函式線。②利用三角函式圖象。

例題7 求函式f(x)=的最大、最小值。

思路導航:利用三角函式中和與的關係,轉化成同乙個量的關係式。

答案:設sinx+cosx=t,則sinxcosx=,t∈[-,],且t≠-1,則y=,t∈[-,]。

∴當t=,即x=2kπ+(k∈z)時,f(x)的最大值為;

當t=-,即x=2kπ-(k∈z)時,f(x)的最小值為。

點評:利用三角函式的特殊性,將問題轉化成求一元函式的最值問題。

例題(全國大綱理5)設函式,將的影象向右平移個單位長度後,所得的影象與原影象重合,則的最小值等於(  )

abcd.

思路分析:本題主要考查三角函式的週期性與三角函式圖象變換的關係。此題理解好三角函式週期的概念至關重要,將的圖象向右平移個單位長度後,所得的圖象與原圖象重合,說明了是此函式週期的整數倍。

解答過程:由題意將的圖象向右平移個單位長度後,所得的圖象與原圖象重合,說明了是此函式週期的整數倍,得,解得,又,令,得。

答案:c

規律總結:三角函式的圖象只有平移週期的整數倍,平移之後的圖象才可能與原圖象重合。

在應用過程中,熟練掌握一些基本技能,要重視運算、作圖、推理以及科學計算器的使用等基本技能訓練,但要避免過於繁雜的運算。

例題 (臨沂統考) 作函式y=cotxsinx的圖象。

思路導航:首先將函式的解析式變形,化為最簡形式,然後作函式的圖象。函式y=cotxsinx的圖象即是y=cosx(x≠kπ,k∈z)的圖象,因此應作出y=cosx的圖象,但要把x=kπ,k∈z的這些點去掉。

答案:當sinx≠0,即x≠kπ(k∈z)時,有y=cotxsinx=cosx,即y=cosx(x≠kπ,k∈z)。其圖象如圖,

學習本章應該先複習角的概念,了解角度制的內容。在學習本章時應該注意任意角、弧度制、任意角的三角函式的區別和聯絡,這是我們學習其他知識的基礎。學習過程中,對需要證明的內容要自己親手證明,加強對公式的理解和記憶。

對函式圖象的作圖過程要抓住關鍵,充分利用週期性和奇偶性等函式性質簡化作圖過程。對三角函式式的化簡求值要多加強練習,注意對題型的歸納總結才可熟練解決相關問題。

必修四第一章三角函式考點複習

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第一章 任意角三角函式關係

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