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章末复习课
第7章 三角函数
知识网络
一、三角函数式的化简、求值
二、三角函数的图象与性质
三、三角函数模型的简单应用
内容索引
三角函数式的化简、求值
一
1.(1)两个基本关系式sin2α+cos2α=1及 =tan α.
(2)诱导公式:可概括为k· ±α(k∈Z)的各三角函数值的化简公式.记忆规律是:奇变偶不变,符号看象限.
2.化简三角函数式的常用方法有:①直接应用公式;②切化弦;③异角化同角;④特殊值与特殊角的三角函数互化;⑤通分、约分;⑥配方去根号.
3.求值一般包括:(1)给角求值;(2)给值求值;(3)给值求角.
4.通过三角函数中公式的正用、逆用及变形应用,提升逻辑推理和数学运算素养.
(1)化简f(α);
例1
(cos α-sin α)2=cos2α-2sin α·cos α+sin2α
即cos α-sin α<0,
三角函数式的求值、化简的策略
(1)化弦:当三角函数式中含有正弦、余弦及正切函数时,往往把切化为弦,再化简变形.
(2)化切:当三角函数式中含有正切及其他三角函数时,有时可将三角函数名称统一为正切,再化简.
反思感悟
(3)“1”的代换:在三角函数式中,有时会含有常数1,常数1虽然非常简单,但有些化简却需要利用公式将1代换为三角函数式.
三角函数式化简的实质是灵活地运用公式进行运算,从而得到一个便于观察和研究的结果,在这个过程中,要体现一个“活”字.当然“活”的体现涉及公式的“活”和角的“活”.
反思感悟
跟踪训练1
根据任意角的三角函数定义,可得tan α=3,
√
三角函数的图象与性质
二
1.三角函数的性质包括定义域、值域、单调性、奇偶性、对称性等,在研究性质时,将ωx+φ看成一个整体,利用整体代换思想解题是常见的技巧.
2.函数y=Asin(ωx+φ)的图象
(1)“五点法”作图;(2)图象伸缩、平移变换.
3.借助三角函数的图象和性质,培养直观想象和数学运算素养.
(1)求函数f(x)的最小正周期及增区间;
例2
(2)将函数f(x)的图象向左平移 个单位长度,再将所得图象上各点的横
坐标变为原来的3倍,纵坐标不变,得到函数g(x)的图象.若α为锐角,且
再将所得图象上各点的横坐标变为原来的3倍,纵坐标不变,
三角函数的三条性质
(1)单调性:求形如y=Asin(ωx+φ)或y=Acos(ωx+φ)(A>0,ω>0)的函数的单调区间可以通过解不等式方法去解答,即把ωx+φ视为一个“整体”,分别与正弦函数y=sin x,余弦函数y=cos x的增(减)区间对应解出x,即得所求的增(减)区间.
反思感悟
(2)周期性:函数y=Asin(ωx+φ)和y=Acos(ωx+φ)的最小正周期
为 ,y=tan(ωx+φ)的最小正周期为 .
(3)奇偶性:三角函数中奇函数一般可化为y=Asin ωx或y=Atan ωx的形式,而偶函数一般可化为y=Acos ωx+B的形式.
反思感悟
已知函数f(x)= 上单调,且将函数f(x)的图象向右平移4π个单位长度后与原来的图象重合.当x∈(0,4π)时,使得不
等式f(x)≤ 成立的x的最大值为______.
跟踪训练2
由于函数f(x)的图象向右平移4π个单位长度后与原来的图象重合,
三角函数模型的简单应用
三
潮汐是发生在沿海地区的一种自然现象,其形成是海水受日月的引力,潮是指海水在一定的时候发生涨落的现象.一般来说,早潮叫潮,晚潮叫汐.某观测站通过长时间的观测,其发现潮汐的涨落规律和函数f(x)
= 的图象基本一致且周期为4π,其中x为时间,
f(x)为水深.当x= 时,海水上涨至最高5米.
(1)作出函数f(x)在[0,4π]内的图象,并求出潮汐涨落的频率和初相位;
例3
图象应用五点作图法分别取x=0,
求出对应的函数值,并描点和绘制,如图所示.
(2)求海水水深持续加大的时间区间.
求海水水深持续加大的时间区间,
即求f(x)的增区间,
解三角函数应用问题的基本步骤
反思感悟
筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,因其经济又环保,至今还在农业生产中使用.假设在水流量稳定的情况下,筒车上的每一个盛水筒都做逆时针匀速圆周运动.现将筒车抽象为一个几何图形,如图所示,圆O的半径为4米,且圆O与水平面的距离为2米,P0在水平面上,盛水筒M从点P0处开始运动,2分钟恰好转动1圈,则盛水筒M距离水面的高度H(单位:m)与时间t(单位:s)之间的函数关系式是
跟踪训练3
√
设距离水面的高度H与时间t的函数关系式为H=Asin(ωt+φ)+B,
最高高度为4+2=6,最低高度为-4+2=-2,
所以A+B=6,-A+B=-2,
∴A=4,B=2.
当t=0时,H=0,4sin φ+2=0,