2009年高考数学二轮复习专题讲座4-三角函数

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名称 2009年高考数学二轮复习专题讲座4-三角函数
格式 rar
文件大小 549.4KB
资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 数学
更新时间 2009-02-18 00:01:00

文档简介

三角函数二轮复习建议
金陵中学 张松年
一、考试要求
与2008年的考纲比较,考点与能级要求基本没有变化.
内容
要求
A
B
C
1.基本初等函数Ⅱ(三角函数)、三角恒等变换
三角函数的有关概念

同角三角函数的基本关系式

正弦、余弦的诱导公式

正弦函数、余弦函数、正切函数的图象和性质

函数的图象和性质

两角和(差)的正弦、余弦和正切

二倍角的正弦、余弦和正切

积化和差、和差化积、半角公式

2.解三角形
正弦定理、余弦定理及其应用

二、命题走向
近几年高考以基础知识、基本方法为主,降低了对三角恒等变形的考查要求,难度较小,位置靠前,重点突出.
三、考试要求
1.理解任意角的概念、弧度的意义.能正确地进行弧度与角度的换算.
2.掌握任意角的正弦、余弦、正切的定义.掌握同角三角函数的基本关系式.掌握正弦、余弦的诱导公式.
3.了解周期函数与最小正周期的意义.了解奇函数、偶函数的意义.
4.掌握两角和、两角差、二倍角的正弦、余弦、正切公式.
5.能正确运用三角公式,进行简单三角函数式的化简、求值和恒等式证明.
6.了解正弦函数、余弦函数、正切函数的图像和性质,会用“五点法”画形如y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0≤φ<2π)的函数的简图,理解A,ω的物理意义.
7.掌握正弦定理、余弦定理,并运用它们解决三角形中的计算、判定、证明问题.
四、复习目标:
1.清楚角与终边、三角函数的定义域、值域、符号、最值、奇偶性、单调性与周期性.
2.会求简单三角函数的定义域、值域和最值、奇偶性、单调区间及其周期.
3.会结合三角函数线、三角函数图像的的对称性,解决一些问题.
4.会用三角恒等变换公式化简三角函数式.
(1)三角函数同角关系,平方关系的运用中,务必重视“根据已知角的范围和三角函数的取值,精确确定角的范围,并进行定号”.
(2)三角函数诱导公式的本质是:奇变偶不变,符号看象限.
(3)三角函数变换主要是:角、函数名、次数、系数(常值)的变换,其核心是“角的变换”.
(4)角的变形主要有:已知角与特殊角的变换、已知角与目标角的变换、角与其倍角的变换、两角与其和差角的变换.
(5)会求:sin15o,cos15o,sin75o,cos75o的值.
(6)三角式变形主要有:三角函数名互化(切化弦)、三角函数次数的降升(降次、升次)、运算结构的转化(和式与积式的互化).解题时本着“三看”的基本原则来进行:“看角、看函数、看特征”,基本的技巧有:角的线性组合,公式变形使用,化切为弦,用倍角公式将高次降次.
注意:和(差)角的函数结构与符号特征;余弦倍角公式的三种形式选用;降次(升次)公式中的符号特征.“正余弦三个量sinx±cosx,sinx·cosx的内在联系”.
5.清楚三角形中的三角函数.
(1)内角和定理:三角形三角和为π,任意两角和与第三个角总互补,任意两半角和与第三个角的半角总互余.锐角三角形(三内角都是锐角(三内角的余弦值为正值(任两角和都是钝角(任意两边的平方和大于第三边的平方.
(2)正弦定理:===2R(R为三角形外接圆的半径).
注意:已知三角形两边及一角,若运用正弦定理解三角形,可能有两解.
(3)余弦定理:a2=b2+c2-2bccosA,cosA==-1等,常选用余弦定理判定三角形的形状.
(4)面积公式:S=aha=absinC=.
五、高考考点分析
高考中三角部分所占分值在20分左右,主要以填空题和解答题的形式出现.主要考察内容按综合难度分,我认为有以下几个层次:
第一层次:通过诱导公式和倍角公式的简单运用,解决有关三角函数基本性质的问题.如判断符号、求值、求周期、判断奇偶性、单调区间等.
第二层次:三角函数公式变形中的某些常用技巧的运用.如辅助角公式、切化弦等.
第三层次:充分利用三角函数作为一种特殊函数的图象及周期性、奇偶性、单调性、有界性等特殊性质,解决较复杂的函数问题.如分段函数值,求复合函数值域等.
六、基本题型与策略:
基本题型一:三角函数基础知识题,以考查三角函数的基本性质(符号、奇偶性、单调性、周期性、图像的对称性)为主.
例1 计算:tan2010°=___________.
说明:利用商数关系、正弦、余弦的诱导公式、商数关系化为tan30°,或直接利用正切函数的周期性化为tan30°.
例2 若cosθ>0,且sin2θ<0,则角θ的终边所在象限是___________象限.
说明:利用正弦的倍角公式化为cosθ>0,sinθ<0.
例3 设a=sin,b=cos,c=tan,则a,b,c的大小关系是____________.
说明:利用诱导公式化为a=sin,b=cos,c=tan.
例4 (1)函数f(x)=sin(πx-)-1的最小正周期为___________;
(2)若函数f(x)=cos((x-)((>0)的最小正周期为,则(=____________.
说明:直接利用周期公式.课本只给出了函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,(>0,0≤φ<2π)的周期公式.
例5 函数f(x)=sin(2x-)-1在区间[0,π]上的单调增区间为___________;
说明:将2x-看作一个变量t,求出t的范围,结合t=2x-是x单调增函数,求y=sint的单调增区间与t的值域的交集.
基本策略:(1)诱导公式的特点是“奇变偶不变,符号看象限”;判定一个角的位置,要用这个角的两个三角函数值的符号来判定;(3)比较几个三角函数值的大小,常常化为锐角的同名三角函数值比较大小,或化为同一个锐角的三角函数值比较大小,找一个中间量,如的三角函数值;(4)利用周期公式求函数的最小正周期时,要掌握掌握正弦、余弦、正切的周期;(5)要能熟练地写出正弦、余弦、正切函数的单调区间.
基本题型二:经过简单的三角恒等变形、化简后,求值、研究性质.
例6 计算:tan70ocos10o+sin10otan70o-2cos40o=________________.
说明:提取tan70o,利用辅助角公式.
例7 若sin(-α)=,则cos(+2α)=___________.
说明:设-α=β,则α=-β,从而+2α=π-2β.利用倍角公式.
例8 函数f(x)=sin(πx-)-1的奇偶性为___________;
说明:f(x)=-cosx-1.
基本策略:(1)切化弦,和差公式的逆应用;(2)已知组合角的三角函数值,求另一个组合角的三角函数值,常常用对用已知值的角线性表示未知值的角;(3)对于与三角函数有关的函数奇偶性的判别,一般先化简,再结合正弦、余弦函数的奇偶性进行判别.
基本题型三:综合考查三角恒等变形和三角函数的基本性质.
例9 (1)已知tan(+α)=2,求的值.
(2)已知tan(+α)=.(Ⅰ)求tanα的值;(Ⅱ)求的值.
说明:(1)由tan(+α)=2,求出tanα=,从而cosα=3sinα.又cos2α+sin2α=1,得sin2α=,从而2sinαcosα+cos2α=6sin2α+9sin2α=15sin2α=.
例10 已知6sin2α+sinαcosα-2cos2α=0,α∈[,π],求sin(2α+)的值.
说明:cosα=2sinα或cosα=-sinα.因为α∈[,π],所以sinα>0,cosα>0,所以cosα=2sinα.又cos2α+sin2α=1,得sin2α=,从而sin(2α+)=sin2α+cos2α=sinαcosα+(1-2sin2α)=sin2α+=+.
例11 函数f(x)=sin2(x+)-sin2(x-)的最小正周期是_______,奇偶性是______.
说明:f(x)=sin2(x+)-sin2(x-)=cos2(x-)-sin2(x-)=cos2(x-)=-cos2x.
例12 求函数y=sin4x+2sinxcosx-cos4x的最小正周期和最小值;并写出该函数在[0,π]上的单调递增区间.
说明:先化简,y=sin4x-cos4x+2sinxcosx=(sin2x-cos2x)(sin2x+cos2x)+2sinxcosx=sin2x-cos2x=2sin(2x-),在分别求最小正周期、最小值以及在[0,π]上的单调递增区间.
基本策略:(1)单角的“切”给出了“弦”的比例关系,是“明线”,而“弦”的平方关系是“暗线”,利用这两个关系,可以求出单角“弦”的平方,从而求出倍角的“弦”;(2)利用恒等变形,化为“一个角的一个三角函数的一次式y=Asin(ωx+φ)+k((>0,0≤φ<2π)”是研究复杂三角函数式性质的基本方法.其中,对于函数f(x)=sin(ωx+φ)((>0,0≤φ<2π)的单调性,要用整体化的观点,将ωx+φ看作是一个角的大小,结合y=sinx的单调区间和ωx+φ关于x的单调性进行判断.
基本题型四:三角函数的图像变换与解析式.
例13 把函数y=sinx,x∈R的图象上所有的点向左平行移动个单位长度,再把所得图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数是_____.
说明:sinx→sin(x+)→sin(x+).
例14 将函数y=sin(2x+)的图象按向量a=(m,0)(其中|m|≤π)平移后所得的图象关于点(-,0)中心对称,则m=____________.
说明:y=sin(2x+)→y=sin[2(x-m)+]=sin(2x+-2m).令2×(-)+-2m=kπ,k∈Z,得m=(-k)π,k∈Z.由于|m|≤π,所以k=0,从而m=.
方法二:函数y=sin(2x+)的周期是π,图象的一个对称中心为(-,0),从而m=.
例15 若函数f(x)=sin(ωx+φ)((>0,0≤φ<2π)的图象(部分)如图所示,则ω=_________,φ=_________.
说明:方法一 由图知T=4×[-(-)]=2π,所以ω=1,从而+φ=+2kπ,k∈Z,解得φ=2kπ-,k∈Z.因为0≤φ<2π,所以φ=.
方法二 由图知T=4×[-(-)]=2π,所以ω=1,所以f(x)的图像可以看作是sinx的图像向右移了个单位,即向左移了个单位,.因为0≤φ<2π,所以φ=.
基本策略:根据函数的图像先确定振幅A,再确定周期T.利用周期求出角速度ω,最后利用峰(谷)点的坐标求出φ的值.一般不用平衡点(零点)来确定.三角函数图像的变换,每一次变换前,应先将“已知”函数一般化,写成f(x)的形式,再分别按照f(x)→f(x-a),f(x)→f(ωx),f(x)→f(x)+k,f(x)→Af(x)的变化特征写出变换后的函数解析式.
基本题型五:三角形中的三角函数与正弦定理、余弦定理的应用.
例16 (1)在ΔABC中,“A>30o”是“sinA>”的___________条件.
(2)在ΔABC中,已知BC=12,A=60o,B=45o,则AC=___________.
说明:(1)必要不充分条件;(2)利用正弦定理,先求出AC,再利用正弦定理或余弦定理求出.
例17 设△ABC的内角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,且acosB-bcosA=c.
(Ⅰ)求tanAcotB的值;(Ⅱ)求tan(A-B)的最大值.
说明:利用正弦定理转化为三角函数的等式.
例18 (08上海)如图,某住宅小区的平面图呈圆心角为120o的扇形AOB,小区的两个出入口设置在点A及点C处,且小区里有一条平行于BO的小路CD,已知某人从C沿CD走到D用了10分钟,从D沿DA走到A用了6分钟,若此人步行的速度为每分钟50米,求该扇形的半径OA的长(精确到1米).
说明
例19 (07海南·宁夏)如图,测量河对岸的塔高AB时,可以选与塔底B在同一水平面内的两个测点C与D.现测得CD=s,(BCD=α,(CDB=β,并在点C测得塔顶A的仰角为θ,求塔高AB.
说明 先在△BCD中求出BC,再在△ABC中求出AB.
基本策略:条件中给出了三角形中的边角关系,应利用正弦定理或余弦定理将条件统一到边或统一到角.在三角应用题中,应根据已知条件构造确定的三角形,构造的依据是全等三角形的条件.
基本题型六:三角知识与向量、数列、不等式等知识的综合应用.
例20 已知向量a=(cosx,sinx),b=(cosx,-sinx),且x∈[0,].
(Ⅰ)求a·b及|a+b|;(Ⅱ)若f(()=a·b-2λ|a+b|的最小值是-,求λ的值.
说明 (Ⅰ)a·b=cosxcosx-sinxsinx=cos2x,x∈[0,].
因为a+b=(cosx+cosx,sinx-sinx),所以
|a+b|===2|cosx|=2cosx,x∈[0,].
(Ⅱ)f(()=a·b-2λ|a+b|=cos2x-4λcosx=2cos2x-4λcosx-1=2(cosx-λ)2-2λ2-1.
因为x∈[0,],所以cosx∈[0,1],以下分类讨论.
基本策略:先根据向量的运算建立目标函数,转化为三角函数式,或基本初等函数Ⅰ对三角函数的复合函数,综合利用恒等变形、变量代换、基本不等式、导数等知识解决问题.
基本题型七:三角函数性质的一般化.
例21 已知f(x)是定义在R上的以3为周期的偶函数,且f(2)=0,则方程f(x)=0在区间(0,6)内解的个数的最小值是________________.
说明 因为f(2)=0( f(2-3)=0( f(1)=0,所以f(x)=0在区间(0,3)内至少有2个解,在区间(0,6)内至少有4个解.
例22 已知f(x)是定义在R上的以3为周期的奇函数,且f(2)=0,则方程f(x)=0在区间(0,6)内解的个数的最小值是________________.
说明 由f(2)=0( f(5)=0.由f(x)是奇函数(f(0)=0(f(3)=f(0)=0,
又f(4)=f(1)=f(1-3)=f(-2)=-f(2)=0,f(1.5)=f(1.5-3)=f(-1.5)=-f(1.5),
所以 f(1.5)=0,f(4.5)=f(1.5)=0,综上,1,2,3,4,5,1.5,4.5都是f(x)=0的解.
基本策略:以三角函数为模型,抽象出:如果一个定义在R上的函数f(x)满足f(a-x)=±f(a+x),且f(b-x)=±f(b+x),其中a≠b,那么这个函数一定是周期函数.
七、复习重点:
1.三角公式:诱导公式、两角和与差的公式、二倍角公式.
2.三角函数的图象和性质:对称性、单调性、周期性和图象的变换.
3.解三角形:以三角形为载体,求三角函数的值,求三角形的内角或边,综合运用三角、平面向量、数列及函数、导数等知识.
八、二轮复习建议
在复习过程中,应注重
1.三角知识的基础性,突出三角函数的图象、周期性、单调性、奇偶性等性质以及图像的对称性.
2.三角知识的操作性,落实化简、求值、解三角形等重点内容的程式化操作.
3.三角知识的工具性,突出三角与代数、几何、向量的综合联系.
4.三角知识的形象性,体现数形结合的思想,把图象与性质结合起来,即利用图象的直观性得出函数的性质,或由单位圆上线段表示的三角函数值来获得函数的性质,同时也要能利用函数的性质来描绘函数的图象,这样既有利于掌握函数的图象与性质,又能熟练地运用数形结合的思想方法.
5.本单元二轮专题和课时建议:
专题
内容说明
课时
第一课时
三角函数的图像与性质
角的概念的推广,三角函数值的符号,三角函数的奇偶性、单调性、周期性、图像的对称性与变换
2
第二课时
三角恒等变形与求值
诱导公式,两角和与差的三角函数,倍角、积化和差、和差化积、半角公式
2
第三课时
三角中的问题与三角函数的综合应用
正余弦定理的应用,三角知识与向量、数列、不等式等知识的综合应用.
2
课件27张PPT。高三数学二轮复习 三角函数教学建议金陵中学张松年一、考试要求 考点与能级要求基本没有变化. 二、命题走向 以基础知识,基本方法为主,
降低对三角恒等变形的考查要求,
难度较小,
位置靠前,
重点突出. 三、考试要求1.理解任意角的概念、弧度的意义;能正确地进行弧度与角度的换算.
2.掌握任意角的正弦、余弦、正切的定义;掌握同角三角函数的基本关系式;掌握正弦、余弦的诱导公式.
3.了解周期函数与最小正周期的意义;了解奇函数、偶函数的意义.
4.掌握两角和、两角差、二倍角的正弦、余弦、正切公式.
5.能正确运用三角公式,进行简单三角函数式的化简、求值和恒等式证明.
6.了解正(余)弦函数、正切函数的图像和性质,会用“五点法”画形如y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0≤φ<2π)的函数的简图,理解A,ω的物理意义.
7.掌握正弦定理、余弦定理,并运用它们解决三角形中的计算、判定、证明问题. 四、复习目标:1.清楚角与终边、三角函数的定义域、值域、符号、最值、奇偶性、单调性与周期性.
2.会求简单三角函数的定义域、值域和最值、奇偶性、单调区间及其周期.
3.会结合三角函数线、三角函数图像的对称性,解决一些问题.
4.会用三角恒等变换公式化简三角函数式.
5.熟练运用三角形中的三角函数. 五、高考考点层次分析 高考中三角部分所占分值在20分左右,主要以填空题和解答题的形式出现.主要考察内容按综合难度分,有以下三个层次:
第一层次:通过诱导公式和倍角公式的简单运用,解决有关三角函数基本性质的问题.如判断函数值的符号,求定角的三角函数值,求函数的周期,判断函数的奇偶性、单调区间等.
第二层次:三角公式变形中的某些常用技巧的运用.如辅助角公式、切化弦等.
第三层次:充分利用三角函数作为一种特殊函数的图象及周期性、奇偶性、单调性、有界性等特殊性质,解决较复杂的函数问题.如求分段函数值,复合函数值域等.六、基本题型与策略 基本题型一:三角函数基础知识题,以考查三角函数的基本性质(符号、奇偶性、单调性、周期性、图像的对称性)为主.
基本题型二:考查经过简单的三角恒等变形、化简后,求值、研究性质.
基本题型三:综合考查三角恒等变形和三角函数的基本性质.
基本题型四:考查三角函数的图像变换与解析式.
基本题型五:考查三角形中的三角函数与正弦定理、余弦定理的应用.
基本题型六:考查三角知识与向量、数列、不等式等知识的综合应用.
基本题型七:三角函数性质的一般化.基本题型一:三角函数基础知识题,以考查三角函数的基本性质(符号、奇偶性、单调性、周期性、图像的对称性)为主. 基本策略:(1)求定角的三角函数值,常用诱导公式化为锐角的三角函数值,特点是“奇变偶不变,符号看象限”;(2)判定一个角的位置,要用这个角的两个三角函数值的符号来判定;(3)比较几个三角函数值的大小,常常化为锐角的同名三角函数值比较大小,或化为同一个锐角的三角函数值比较大小,找一个中间量,如的三角函数值;(4)利用周期公式求函数的最小正周期时,要掌握掌握正弦、余弦、正切的周期;(5)要能熟练地写出正弦、余弦、正切函数的单调区间. 基本题型二:经过简单的三角恒等变形、化简后,求值、研究性质. 基本策略:(1)切化弦、和差公式的逆应用;(2)已知组合角的三角函数值,求另一个组合角的三角函数值,常常用对用已知值的角线性表示未知值的角;(3)对于与三角函数有关的函数奇偶性的判别,一般先化简,再结合正弦、余弦函数的奇偶性进行判别. 基本题型三:综合考查三角恒等变形和三角函数的基本性质 . 基本策略:(1)单角的“切”给出了“弦”的比例关系,是“明线”,而“弦”的平方关系是“暗线”,利用这两个关系,可以求出单角“弦”的平方,从而求出倍角的“弦”;(2)利用恒等变形,化为“一个角的一个三角函数的一次式y=Asin(ωx+φ)+k(?>0,0≤φ<2π)”是研究复杂三角函数式性质的基本方法.其中,对于函数f(x)=sin(ωx+φ)(?>0,0≤φ<2π)的单调性,要用整体化的观点,将ωx+φ看作是一个角的大小,结合y=sinx的单调区间和ωx+φ关于x的单调性进行判断. 基本题型四:三角函数的图像变换与解析式 . 基本策略:根据函数的图像先确定振幅A,再确定周期T.利用周期求出角速度ω,最后利用峰(谷)点的坐标求出φ的值.一般不用平衡点(零点)来确定.三角函数图像的变换,每一次变换前,应先将“已知”函数一般化,写成f(x)的形式,再分别按照f(x)→f(x-a),f(x)→f(ωx),f(x)→f(x)+k,f(x)→Af(x)的变化特征写出变换后的函数解析式. 基本题型五:三角形中的三角函数与正弦、余弦定理的应用.基本策略:条件中给出了三角形中的边角关系,应利用正弦定理或余弦定理将条件统一到边或统一到角.在三角应用题中,应根据已知条件构造确定的三角形,构造的依据是三角形全等的条件.基本题型六:三角知识与向量、数列、不等式等知识的综合应用.基本策略:先根据向量的运算建立目标函数,转化为三角函数式,或基本初等函数Ⅰ对三角函数的复合函数,综合利用恒等变形、变量代换、基本不等式、导数等知识解决问题.基本题型七:三角函数性质的一般化 .例21 已知f(x)是定义在R上的以3为周期的偶函数,且f(2)=0,则方程f(x)=0在区间(0,6)内解的个数的最小值是________.
说明 因为f(2)=0? f(2-3)=0? f(1)=0,所以f(x)=0在区间(0,3)内至少有2个解,在区间(0,6)内至少有4个解.
例22 已知f(x)是定义在R上的以3为周期的奇函数,且f(2)=0,则方程f(x)=0在区间(0,6)内解的个数的最小值是________.
说明 由f(2)=0? f(5)=0.由f(x)是奇函数?f(0)=0?f(3)=f(0)=0.又f(4)=f(1)=f(1-3)=f(-2)=-f(2)=0,f(1.5)=f(1.5-3)=f(-1.5)=-f(1.5),所以 f(1.5)=0,f(4.5)=f(1.5)=0,综上,1,2,3,4,5,1.5,4.5都是f(x)=0的解.基本策略:以三角函数为模型,抽象出:如果一个定义在R上的函数f(x)满足f(a-x)=±f(a+x),且f(b-x)=±f(b+x),其中a≠b,那么这个函数一定是周期函数.七、复习重点1.三角公式:诱导公式、两角和与差的公式、二倍角公式.
2.三角函数的图象和性质:对称性、单调性、周期性和图象的变换.
3.解三角形:以三角形为载体,求三角函数的值,求三角形的内角或边,综合运用三角、平面向量、数列及函数、导数等知识. 八、二轮复习建议在复习过程中,应注重
1.三角知识的基础性,突出三角函数的图象、周期性、单调性、奇偶性等性质以及图像的对称性.
2.三角知识的操作性,落实化简、求值、解三角形等重点内容的程式化操作.
3.三角知识的工具性,突出三角与代数、几何、向量的综合联系.
4.三角知识的形象性,体现数形结合的思想,把图象与性质结合起来,即利用图象的直观性得出函数的性质,或由单位圆上线段表示的三角函数值来获得函数的性质,同时也要能利用函数的性质来描绘函数的图象,这样既有利于掌握函数的图象与性质,又能熟练地运用数形结合的思想方法.5.本单元二轮专题和课时建议:谢谢!
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