高中数学三角函数疑点难点讲解.doc
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高中数学三角函数疑点难点讲解
【考点审视】
1、掌握三角函数概念,其中以三角函数的定义学习为重点。
(理科:
兼顾反三角)
2、提高三角函数的恒等变形的能力,关键是熟悉诱导公式、同角关系、和差角公式及倍角公式等,掌握常见的变形方法。
3、解决三角函数中的求值问题,关键是把握未知与已知之间的联系。
4、熟练运用三角函数的性质,需关注复合问题,在问题转化过程中,进一步重视三角恒等变形。
5、掌握等的图象及性质,深刻理解图象变换之原理。
6、解决与三角函数有关的(常见的)最值问题。
7、正确处理三角形内的三角函数问题,主要是理解并熟练掌握正弦定理、余弦定理及三角形内角和定理,提高边角、角角转化意识。
8、提高综合运用的能力,如对实际问题的解决以及与其它章节内容的整合处理。
【疑难点拔】
一、概念不清
例1.若、为第三象限角,且,则()
(A)(B)(C)(D)以上都不对
错解选(A)
分析:
角的概念不清,误将象限角看成类似区间角。
如取,可知(A)不对。
用排除法,可知应选(D)。
二、以偏概全
例2.已知,求的值及相应的取值范围。
错解当是第一、四象限时,,当是第二、三象限时,。
分析:
把限制为象限角时,只考虑且的情形,遗漏了界限角。
应补充:
当时,;当时,,或。
三、忽略隐含条件
例3.若,求的取值范围。
错解移项得,两边平方得
即
分析:
忽略了满足不等式的在第一象限,上述解法引进了。
正解:
即,由得
∴
四、忽视角的范围,盲目地套用正弦、余弦的有界性
例4.设、为锐角,且+,讨论函数的最值。
错解
可见,当时,;当时,。
分析:
由已知得,∴,则
∴当,即时,,最大值不存在。
五、忽视应用均值不等式的条件
例5.求函数的最小值。
错解
∴当时,
分析:
在已知条件下,
(1)、
(2)两处不能同时取等号。
正解:
当且仅当,即,时,
专题四:
三角函数
【经典题例】
例1:
点P从(1,0)出发,沿单位圆逆时针方向运动弧长到达Q点,则Q点的坐标为()
(A)(B)(C)(D)
[思路分析]记,由三角函数定义可知Q点的坐标满足,故选(A)
[简要评述]三角函数定义是三角函数理论的基础,理解掌握能起到事半功倍的效果。
例2:
求函数的最小正周期、最大值和最小值.
[思路分析]
所以函数f(x)的最小正周期是π,最大值是,最小值是.
[简要评述]三角恒等变形是历年高考考察的主要内容,变形能力的提高取决于一定量的训练以及方法的积累,在此例中“降次、化同角”是基本的思路。
此外,求函数的周期、最值是考察的热点,变形化简是必经之路。
例3:
已知,
的值.
[思路分析]∵
∴得又
于是
[简要评述]此类求值问题的类型是:
已知三角方程,求某三角代数式的值。
一般来说先解三角方程,得角的值或角的某个三角函数值。
如何使解题过程化繁为简,变形仍然显得重要,此题中巧用诱导公式、二倍角公式,还用到了常用的变形方法,即“化正余切为正余弦”。
例4:
已知b、c是实数,函数f(x)=对任意α、βR有:
且
(1)求f
(1)的值;
(2)证明:
c;(3)设的最大值为10,求f(x)。
[思路分析]
(1)令α=,得令β=,得因此;
(2)证明:
由已知,当时,当时,通过数形结合的方法可得:
化简得c;
(3)由上述可知,[-1,1]是的减区间,那么又联立方程组可得,所以
[简要评述]三角复合问题是综合运用知识的一个方面,复合函数问题的认识是高中数学学习的重点和难点,这一方面的学习有利于提高综合运用的能力。
例5:
关于正弦曲线回答下述问题:
(1)函数的单调递增区间是;
(2)若函数的图象关于直线对称,则的值是1;
(3)把函数的图象向右平移个单位,再将图象上各点的横坐标扩大到原来的3倍(纵坐标不变),则所得的函数解析式子是;
(4)若函数的最大值是,最小值是,最小正周期是,图象经过点(0,-),则函数的解析式子是;
[思路分析]略
[简要评述]正弦曲线问题是三角函数性质、图象问题中的重点内容,必须熟练掌握。
上述问题的解答可以根据正弦曲线的“五点画法”在草稿纸上作出函数的草图来验证答案或得到答案。
例6:
函数
(1)求f(x)的定义域;
(2)求f(x)的最大值及对应的x值。
[思路分析]
(1){x|x
(2)设t=sinx+cosx,则y=t-1
[简要评述]若关于与的表达式,求函数的最值常通过换元法,如令,使问题得到简化。
例7:
在ΔABC中,已知
(1)求证:
a、b、c成等差数列;
(2)求角B的取值范围。
[思路分析]
(1)条件等式降次化简得
(2)
∴……,得B的取值范围
[简要评述]三角形中的变换问题,除了需要运用三角式变换的所有方法、技巧外,还经常需要考虑对条件或结论中的“边”与“角”运用“正弦定理、余弦定理或面积公式”进行A
B
C
D
互换。
例8:
水渠横断面为等腰梯形,如图所示,渠道深为h,梯形面积为S,为了使渠道的渗水量达到最小,应使梯形两腰及下底之和达到最小,此时下底角α应该是多少?
[思路分析]CD=,C=,转化为考虑y=的最小值,可得当时,y最小,即C最小。
[简要评述]“学以致用”是学习的目的之一,三角知识的应用很广泛,在复习过程中应受到重视。
【热身冲刺】
一、选择题:
1.若,则满足=0.5的角的个数是(C)
(A)2(B)3(C)4(D)5
2.为了得到函数的图象,可以将函数的图象(B)
(A)向右平移个单位长度(B)向右平移个单位长度
(C)向左平移个单位长度(D)向左平移个单位长度
3.已知函数,则下面三个命题中:
(1);
(2);(3);其中正确的命题共有(B)
(A)0个(B)1个(C)2个(D)3个
4.若是奇函数,且当>0时,,则当时,为(C)
(A)(B)(C)||(D)||
5.函数是奇函数,则等于(D)
(A)(B)(C)(D)
6.如果圆至少覆盖函数的一个最大值点和一个最小值点,则的取值范围是(B)
(A)(B)(C)(D)
7.若∈[],则y=
的最大值是(C)
(A)(B)(C)(D)
8..函数在区间[上的最小值为-,则的取值为(C)
(A)[(B)[0,(C)[(D)
9.若△ABC面积S=则∠C=(C)
(A)(B)(C)(D)
10.已知向量则与的夹角为(A)
(A)(B)(C)(D)
二、填空题:
11.若是以5为周期的奇函数,=4,且cos,则=-4.
12.函数=lg(sincos)的增区间是
13.用表示不超过实数的最大整数。
则=-81。
14.设,且,则的取值范围是;
三、解答题:
15.(文)求函数的定义域。
答案:
(理)二次函数f(x)的二次项系数是负数,对任何,都有)=,设M=[arcsin(sin4)],N=[arcos(cos4)],讨论M和N的大小。
答案:
M>N
16.在锐角三角形ABC中,
(Ⅰ)求证;(Ⅱ)设=3,求边上的高.
略解(Ⅰ)证明:
所以
(Ⅱ)解:
,
即,将代入上式并整理后解得
,舍去负值,∴
设边上的高为.由AB=AD+DB=得CD=2+.
17.已知,,其中,
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)求函数f(x)的最大值、最小值。
答案:
;
18.在锐角ΔABC中,已知A
略证:
由已知得,……进一步可求出……,得,
∴
19.
(1)已知,证明不存在实数能使等式cos+msin=m(*)成立;
(2)试扩大的取值范围,使对于实数,等式(*)能成立;
(3)在扩大后的取值范围内,若取,求出使等式(*)成立的值。
提示:
(1)可化为
(2)(3)
20.设函数=·,其中向量=(2cos,1),=(cos,sin2),∈R.
(1)若且∈[-,],求;
(2)若函数y=2sin2的图象按向量=(m,n)(|m|<)平移后得到函数y=的图象,求实数m、n的值.
略解:
(Ⅰ)依题设,=2cos2+sin2=1+2sin(2+).
由,得,∵∴.
(Ⅱ)函数=2sin2的图象按向量=(m,n)平移后得到函数的图象,即函数y=的图象.
由(Ⅰ)得=2sin2(+)+1.∵|m|<,∴m=,n=1.