1、高考数学总复习三角函数高考数学总复习第七讲:三角函数一、三角函数的图象和性质一、教学目的:1使学生熟知三角函数的基本性质,并能以此为依据研究一些解析式为三角式的函数的性质,切实掌握判定目标函数的奇偶性,确定其单调区间及周期的方法。2会求函数y=Asin(x+)的周期,或者经过简单恒等变形便可转化为上述函数的三角函数的周期;3了解正弦函数、余弦函数、正切函数、余切函数的图象的画法,会用“五点法”画四函数及y=Asin(x+)的简图,并能解决与正弦曲线有关的实际问题。考试内容:用单位圆中的线段表示三角函数值;正、余弦与正、余切函数的图象和性质;函数y=Asin(x+)的图象。二、基本三角函数的图象
2、y=sinx y=cosxy=tanxy=cotx定义域RRx|xk+,值域 -1,1 -1,1RxRR周期性最小正周期2 最小正周期最小正周期2最小正周期单调区增区间增区间增区间减区间间kz22222减区间3减区间2k+222k,2k+(k,k+)最值点最大值点最大值点无无kz(2k+,1)2最小值点(2k-(2k,1)最小值点(2k+,-1)对称中(k,0)心(k+2,0)(k,0)2kz对称轴kz 2x=k无无三、(一)性质单调性、奇偶性、周期性(注意书写格式及对角的讨论)例1用定义证明:f(x)=tgx在(-,)递增。22例2比较下列各组三角函数的值的大小(1)sin194和cos16
3、0;(2)ctg(-43)和ctg(-74)15 19(3)sin(sin3)和sin(cos3);8 8(4)tg1,tg2和tg3;(1)(2)(4)tg2tg3tg1化为同名、角在同一单调区间内的函数,进而利用增减性比较函数值大小。例3求下列各函数的单调区间(1)y=-2cos(x+);2 3(2)y=1-sin2x+3cos2x(减区间)(3)y=-sin2x+sinx;(4)y=logcos(x+)(增区间)1(1)4k-2/3x4k+4/3(增);4k+4/3x4k+10/3(减),kz(2)k-,k+5,kz12 12(3)2k-/2,2k+/6与2k+/2,2k+5/6(增);
4、(4)6k-3/4x0的图象及变换相位变换 周期变换 振幅变换(1)(2)(3)(左、右平移) (左、右伸缩) (上、下伸缩)周期变换 相位变换 振幅变换(1)(2)(3)(左、右伸缩) (左、右平移) (上、下伸缩)三、y=Asin(x+)的图象与变换相位变换-0左移;1,横坐标缩短1倍;01,纵坐标伸长A倍;0A1,纵坐标缩短A倍练习:已知:如图是函数y=2sin(x+)(|0)的一个周期的图象,试求函数y的解析表达式y=2sin(2x+5)3 3例5已知函数y=1cos2x+ 3sinxcosx+1,xR,2 2(1)当y取得最大值时,求自变量x的集合;(2)该函数的图象可由y=sinx
5、(xR)的图象经过怎样的平移和伸缩变换得到(2000年高考,难度0.70)(1)y=1sin(2x+)+5x|x=k+,kZ2 6 4 6(2)纵不变,横缩倍6横不变,纵缩倍6向上平移个单位y= sin(2x+ )y= sin(2x+ )+2 6 2 6 4例6求下列各方程在区间0,2内实数解的个数(1)cos2x=logx;2(2)sinx=sin4x;(1)一个实解(2)九个实解例7已知函数y=2sinxcosx+23cos2x-3(1)作出它的简图:(2)填空回答问题:1振幅2;2周期;3频率 1;4相位2x+;35初相;36定义域R;7值域-2,2;8当x=k+时 y12max=2;当
6、x=k+7(kZ)时,y12min=-2;9单调递增区间k-5,k+12单调递减区间k+,k+7kZ。12 1210当x(k-,k+)kZ时,y06 3当x(k+,k+5)kZ时,y03 611图象的对称轴方程x=k+2 12kZ。12图像的对称中心(k+,0)kZ。2 3作业:1已知函数f(x)=sin6x+cos6x+sin4x+cos4x求(1)f(x)的值域(2)f(x)的最小正周期342(3)f(x)的单调区间单调递增区间为k-,kkZ。2 4 2,+2242判断下列函数的奇偶性。(1)f(x)= 1+sin2x+sinx-11+sin2x+sinx+1(奇)(2)f(x)=tgx+
7、sinx (偶)ctgx+cscx(3)f(x)=sinx+sin3x+sin5x (奇)cosx+cos3x+cos5x(4)f(x)=2cosx (偶)(5)f(x)=lg(sec2x+tgx)+lg(sec2x-tgx)(偶)3求函数y=-|sin(x+)|的单调区间4单调增区间为k+,k+3kZ。4 4单调减区间为k-,k+3kZ。4 44求下列函数的最小正周期(1)y=sin24x(T=)4(2)y=sin6x+cos6x (T=)2(3)y=tgx- 1 (T=)2 sinx(4)y=atgx(a0)(T=|a|)a二、三角函数的求值例1求值sin20sin40sin80利用积化和
8、差原式=38例2 求值sin220+cos250+sin20cos50先用半角公式降次然后和、差、积互化,原式=34或者,配完全平方式再降次,化和差,目的只有一个设法利用+,-出现特殊角解1原式=1(1-cos40)+1(1+cos100)+1(sin70-sin30)2 2 21 1 1=1- (cos40+cos80)+ sin70-2 2 41 1 1=1- 2cos60cos20+ sin70-2 2 41 1 1=1- cos20+ cos20-2 2 4=34解2原式=(sin20+cos50)2-sin20cos50121 1=(2sin30cos10)2- (sin70-)2
9、21 1 1= (1+cos20)- sin70+2 2 4=34例3求值sin10sin30sin50sin70方法1可用积化和差方法2逆用倍角公式原式=cos80cos60cos40cos201= cos20cos40cos802=2sin20cos20cos40cos804sin20sin40cos40cos804sin202sin40cos40cos808sin20sin80cos808sin202sin80cos808sin20sin1608sin2018例4求值sin50(1+3tg10)原式=1例5求cos+cos3+cos5的值7 7 7原式= 5)2sin7= 12sin74
10、264+sin-sin+sin-sin)77777= 12sin7(sin67)=12一般形式sin+sin2+sin3+sinn=sinn+1ncos22sin2cos+cos2+cos3+cosn=n+1ncossin22sin2例6求值sec50+tg10解:原式=这是原则)+cos50cos10=1cos80+sin40sin802cos40+cos80sin80cos40+(cos40+cos80)sin80cos40+2cos60cos20sin80cos40+cos20sin802cos30+cos10sin803例7求值sin40(1-sin10)sin10cos220原式=2
11、sin20cos20(1-sin10)sin10cos220=4sin10cos10(1-sin10)sin10cos204cos10(1-sin10)cos204cos10-2sin20cos204sin80-2sin20cos202sin80+2(sin80-sin20)cos202sin80+2cos50cos202(sin80+sin40)cos2022sin60cos20cos20=23例8求值sin42-cos12+sin54解:设法出现特殊角:原式=cos48-cos12+sin54=(-2)sin30sin18+sin54=sin54-sin1854+18 54-18=2cos
12、 sin2 2=2cos36sin18=三、三角函数的求值2sin18cos18cos36(出现倍角关系)cos18sin36cos36cos182sin36cos362cos18sin722cos1812例1求值sin20sin40sin80利用积化和差原式=38例2 求值sin220+cos250+sin20cos50先用半角公式降次然后和、差、积互化,原式=34或者,配完全平方式再降次,化和差,目的只有一个设法利用+,-出现特殊角解1原式=1(1-cos40)+1(1+cos100)+1(sin70-sin30)2 2 21 1 1=1- (cos40+cos80)+ sin70-2 2
13、 41 1 1=1- 2cos60cos20+ sin70-2 2 41 1 1=1- cos20+ cos20-2 2 4=34解2原式=(sin20+cos50)2-sin20cos50121 1=(2sin30cos10)2- (sin70-)2 21 1 1= (1+cos20)- sin70+2 2 4=34例3求值sin10sin30sin50sin70方法1可用积化和差方法2逆用倍角公式原式=cos80cos60cos40cos201= cos20cos40cos802=2sin20cos20cos40cos804sin20sin40cos40cos804sin202sin40cos40cos808sin20sin80cos808sin202sin80cos808sin20sin1608sin2018例4求值sin50(1+3tg10)原式=1例5求cos+cos3+cos5的值7 7 7原式= 5)2sin7= 12sin74264+sin-sin+sin-sin)77777= 12sin7(sin67)
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