章 末 小 结 与 测 评
三角函数的有关概念
三角函数的概念所涉及的内容主要有以下两方面:
1.任意角和弧度制.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.任意角的三角函数.掌握任意角的正弦、余弦、正切的定义及三角函数线,能够利用三角函数线判断三角函数的符号,借助三角函数线求三角函数的定义域.
[例1] (1)若sin α=-,且α为第四象限角,则tan α的值等于( )
A. B.-
C. D.-
[解析] 法一:因为α为第四象限的角,
故cos α== =,
所以tan α===-.
法二:因为α是第四象限角,且sin α=-,
所以可在α的终边上取一点P(12,-5),则tan α==-.
[答案] D
(2)已知角α的终边上有一点(-1,2),则cos α=________.
[解析] cos α==-.
[答案] -
同角三角函数的关系及诱导公式
1.诱导公式属异角三角函数间基本关系式,它与同角三角函数的基本关系式协同作战,能量无穷,近几年的高考命题中,主要考查利用公式进行恒等变形的技能,以及基本运算能力,特别突出推理、计算的考查.
2.本类问题在解决具体问题时常会用到数形结合思想、分类讨论思想、转化思想及函数与方程的思想.
[例2] 已知sin α+2cos α=0,则2sin αcos α-cos2α的值是________.
[解析] 由sin α+2cos α=0,得tan α=-2.
所以2sin αcos α-cos2α=
===-1.
[答案] -1
[例3] 化简:.
[解] 原式=
=
=
=-1.
三角函数的图象
三角函数的图象是研究三角函数性质的基础,又是三角函数性质的具体体现.在平时的考查中,主要体现在三角函数图象的变换和解析式的确定,以及通过对图象的描绘、观察来讨论函数的有关性质.
[例4] (1)(全国卷Ⅰ)已知曲线C1:y=cos x,C2:y=sin,则下面结论正确的是( )
A.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移 个单位长度,得到曲线C2
B.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移 个单位长度,得到曲线C2
C.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移 个单位长度,得到曲线C2
D.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移 个单位长度,得到曲线C2
[解析] 易知C1:y=cos x=sin,把曲线C1上的各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,得到函数y=sin的图象,再把所得函数的图象向左平移个单位长度,可得函数y=sin=sin的图象,即曲线C2.
[答案] D
(2)(湖北高考)某同学用“五点法”画函数f(x)=Asin(ωx+φ)在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表:
ωx+φ
0
π
2π
x
Asin(ωx+φ)
0
5
-5
0
①请将上表数据补充完整,并直接写出函数f(x)的解析式;
②将y=f(x)图象上所有点向左平行移动个单位长度,得到y=g(x)的图象,求y=g(x)的图象离原点O最近的对称中心.
[解] ①根据表中已知数据,解得A=5,ω=2,φ=-,数据补全如下表:
ωx+φ
0
π
2π
x
Asin(ωx+φ)
0
5
0
-5
0
且函数解析式为f(x)=5sin.
②由①知f(x)=5sin,
因此g(x)=5sin=5sin.
因为y=sin x的对称中心为(kπ,0),k∈Z,
令2x+=kπ,k∈Z,解得x=-,k∈Z,
即y=g(x)图象的对称中心为,k∈Z,
其中离原点O最近的对称中心为.
三角函数的性质
高考中,三角函数的性质是必考内容之一,在考查时,往往和后面的三角知识相联系,着重考查三角函数的定义域、值域、周期性、单调性、奇偶性、对称性等有关性质.
[例5] (1)(全国卷Ⅲ)设函数f(x)=cos,则下列结论错误的是( )
A.f(x)的一个周期为-2π
B.y=f(x)的图象关于直线x=对称
C.f(x+π)的一个零点为x=
D.f(x)在单调递减
[解析] 根据函数解析式可知函数f(x)的最小正周期为2π,
所以函数的一个周期为-2π,A正确;
当x=时,x+=3π,所以cos=-1,所以B正确;
f(x+π)=cos=cos,
当x=时,x+=,所以f(x+π)=0,所以C正确;
函数f(x)=cos在上单调递减,在上单调递增,故D不正确.
[答案] D
(2)设函数f(x)=Asin(ωx+φ)的图象关于直线x=对称,它的周期是π,则( )
A.f(x)的图象过点
B.f(x)在上是减函数
C.f(x)的一个对称中心是
D.f(x)的最大值是A
[解析] 周期T=π,∴=π,∴ω=2,
又f(x)的图象关于直线x=对称,
∴2×+φ=kπ+(k∈Z)且|φ|<.∴φ=.
∴f(x)=Asin.∴图象过.
又当x=时,2x+=π,即f是f(x)的一个对称中心.
[答案] C