因此,cos=cosAcos+sinAsin
=-×+×=.
6.(2017·江苏高考)已知向量a=(cosx,sinx),b=(3,-),x∈[0,π].
(1)若a∥b,求x的值;
(2)记f(x)=a·b,求f(x)的最大值和最小值以及对应的x的值.
[解]
(1)因为a=(cosx,sinx),b=(3,-),a∥b,
所以-cosx=3sinx.
若cosx=0,则sinx=0,与sin2x+cos2x=1矛盾,
故cosx≠0.
于是tanx=-.
又x∈[0,π],所以x=.
(2)f(x)=a·b=(cosx,sinx)·(3,-)
=3cosx-sinx=2cos.
因为x∈[0,π],所以x+∈,
从而-1≤cos≤.
于是,当x+=,即x=0时,f(x)取到最大值3;
当x+=π,即x=时,f(x)取到最小值-2.
[命题规律]
(1)高考对三角函数图象的考查主要包括三个方面:
一是用五点法作图,二是图象变换,三是已知图象求解析式或求解析式中的参数的值,常以填空题的形式考查.
(2)高考对三角函数性质的考查是重点,以解答题为主,考查y=Asin(ωx+φ)的周期性、单调性、对称性以及最值等,常与平面向量、三角形结合进行综合考查,试题难度属中低档.
(3)三角恒等变换包括三角函数的概念,诱导公式,同角三角函数间的关系,和、差角公式和二倍角公式,要抓住这些公式间的内在联系,做到熟练应用,解三角形既是对三角函数的延伸又是三角函数的主要应用,因此,在一套高考试卷中,既有填空题,还有解答题,总分占20分左右.
预测2018年高考中,热点是解答题,可能是三角函数恒等变换与解三角形综合,平面向量、三角函数与解三角形综合.
———————主干整合·归纳拓展———————
(对应学生用书第16页)
[第1步▕核心知识再整合]
1.三角函数的定义
设α是一个任意大小的角,角α的终边与单位圆交于点P(x,y),则sinα=y,cosα=x,tanα=(x≠0).
2.同角三角函数的基本关系
(1)sin2α+cos2α=1.
(2)tanα=.
3.巧记六组诱导公式
对于“±α,k∈Z的三角函数值”与“α角的三角函数值”的关系可按下面口诀记忆:
奇变偶不变,符号看象限.
4.辨明常用三种函数的易误性质
函数
y=sinx
y=cosx
y=tanx
图象
单调性
在(k∈Z)上单调递增;在(k∈Z)上单调递减
在[-π+2kπ,2kπ](k∈Z)上单调递增;在[2kπ,π+2kπ](k∈Z)上单调递减
在(k∈Z)上单调递增
对称性
对称中心:
(kπ,0)(k∈Z);对称轴:
x=+kπ(k∈Z)
对称中心:
(k∈Z);对称轴:
x=kπ(k∈Z)
对称中心:
(k∈Z)
5.识破三角函数的两种常见变换
6.“死记”两组三角公式
(1)两角和与差的正弦、余弦、正切公式:
①sin(α±β)=sinαcosβ±cosαsinβ.
②cos(α±β)=cosαcosβ∓sinαsinβ.
③tan(α±β)=.
(2)二倍角的正弦、余弦、正切公式:
①sin2α=2sinαcosα.
②cos2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α.
③tan2α=.
7.“熟记”两个定理
(1)正弦定理:
===2R(2R为△ABC外接圆的直径).
变形:
a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC;
sinA=,sinB=,sinC=;
a∶b∶c=sinA∶sinB∶sinC.
(2)余弦定理:
a2=b2+c2-2bccosA,b2=a2+c2-2accosB,
c2=a2+b2-2abcosC.
推论:
cosA=,cosB=,
cosC=.
变形:
b2+c2-a2=2bccosA,a2+c2-b2=2accosB,
a2+b2-c2=2abcosC.
[第2步▕高频考点细突破]
三角函数的定义、同角三角函数基本关系式、诱导公式的应用
【例1】 (泰州中学2017届高三上学期期中考试)已知角α的终边经过点P(-x,6),且cosα=,则x的值为________.
【导学号:
56394029】
[解析] 因为r=,所以=,解之得x=-8.
[答案] -8
【例2】 (江苏省泰州中学2017届高三上学期第二次月考)已知3sinα+4cosα=5,则tanα=________.
[解析] ∵3sinα+4cosα=5,
∴5sin(α+β)=5,
∴sin(α+β)=1,
∴α=2kπ+-β(k∈Z),
∴tanα=tan==.
[答案]
[规律方法]
(1)利用三角函数定义将角的终边上点的坐标和三角函数值建立了联系,但是注意角的顶点在坐标原点,始边在x轴的非负半轴.
(2)将齐次式用tanα表示.注意角的变换.
[举一反三]
(江苏省扬州市2017届高三上学期期末)已知cos=,则sin(π+α)=________.
[∵0<α<,
∴+α∈,
又cos=,
∴sin=,
∴sin(π+α)=-sinα=-sin
=-sincos+cossin
=-×+×=.]
三角函数的图象与性质
【例3】 (泰州中学2017届高三上学期期中考试)已知函数f(x)=Asin的部分图象如图5-1所示,P,Q分别为该图象的最高点和最低点,点P的坐标为(2,A),点R的坐标为(2,0).若∠PRQ=,则y=f(x)的最大值是________.
图5-1
[解析] 由题设可知T==12,则P(2,A),R(2,0),Q(8,-A),所以PR=A,PQ=,RQ=,由余弦定理可得
4A2+36=A2+A2+36-2Acos120°,解之得A=2.
[答案] 2
【例4】 (泰州中学2017届高三上学期期中考试)函数f(x)=sinx-cosx
(-π≤x≤0)的单调增区间是________.
[解析] 因为f(x)=sinx-cosx=2sin,所以增区间为2kπ-≤x-≤2kπ+(k∈Z),即2kπ-≤x≤2kπ+,取k=0可得-≤x≤,又-π≤x≤0,故-≤x≤0.
[答案]
【例5】 (江苏省苏州市2017届高三上学期期中)已知函数f(x)=sin(ω>0),将函数y=f(x)的图象向右平移π个单位长度后,所得图象与原函数图象重合,则ω的最小值等于________.
[解析] ∵函数y=sin的图象向右平移π个单位后与原图象重合,
∴π=n×,n∈Z,
∴ω=3n,n∈Z,
又ω>0,故其最小值是3.
[答案] 3
[规律方法]
(1)求三角函数的周期、单调区间、最值及判断三角函数的奇偶性,往往是在其定义域内,先化简三角函数式,尽量化为y=Asin(ωx+φ)+B的形式,然后再求解.
(2)对于形为y=asinωx+bcosωx型的三角函数,要通过引入辅助角化为y=sin(ωx+φ)(cosφ=,sinφ=)的形式来求.
(3)对于y=Asin(ωx+φ)函数求单调区间时,一般将ω化为大于0的值.
[举一反三]
1.(江苏省如东高级中学2017届高三上学期第二次学情调研)如图5-2所示为函数f(x)=Asin(ωx+φ)的部分图象,现将函数y=f(x)的图象向右平移个单位后,得到函数y=g(x)的图象,则函数g(x)的解析式为________.
【导学号:
56394030】
图5-2
sin [因为T=-=π,所以T=π=,故ω=2,又A=1,sin=1,即φ+=,也即φ=,所以f(x)=sin,向右平移个单位后得g(x)=sin=sin.]
2.(江苏省南京市、盐城市2017届高三第一次模拟)将函数y=3sin的图象向右平移φ个单位后,所得函数为偶函数,则φ=________.
[由题意得y=3sin为偶函数,所以-2φ+=+kπ(k∈Z),又0<φ<,所以φ=.]
三角恒等变换和解三角形
【例6】 (江苏省南通中学2017届高三上学期期中考试)在△ABC中,BC=1,B=,△ABC的面积S=,则边AC等于________.
[解析] 由