1、高中数学三角函数疑点难点讲解【考点审视】1、 掌握三角函数概念,其中以三角函数的定义学习为重点。 (理科:兼顾反三角)2、 提高三角函数的恒等变形的能力,关键是熟悉诱导公式、同角关系、和差角公式及倍角公式等,掌握常见的变形方法。3、 解决三角函数中的求值问题,关键是把握未知与已知之间的联系。4、 熟练运用三角函数的性质,需关注复合问题,在问题转化过程中,进一步重视三角恒等变形。5、 掌握 等的图象及性质,深刻理解图象变换之原理。)sin(xAy6、 解决与三角函数有关的(常见的)最值问题。7、正确处理三角形内的三角函数问题,主要是理解并熟练掌握正弦定理、余弦定理及三角形内角和定理,提高边角、角
2、角转化意识。8、提高综合运用的能力,如对实际问题的解决以及与其它章节内容的整合处理。【疑难点拔】一、概念不清例 1 若 、 为第三象限角,且 ,则( )(A) (B) (C) (D)以上都不对coscoscos错解 选(A)分析:角的概念不清,误将象限角看成类似 区间角。如取 ,可知(A)不对。用排除法,)23,(34,672可知应选(D) 。二、以偏概全例 2 已知 ,求 的值及相应 的取值范围。msincos错解 当 是第一、四象限时, ,当 是第二、三象限时, 。21m21cosm分析:把 限制为象限角时,只考虑 且 的情形,遗漏了界限角。应补充:当 时,|0|;当 时, ,或 。0co
3、s),(2Zk 1cos),(Zks三、忽略隐含条件例 3 若 ,求 的取值范围。1sinxx错解 移项得 ,两边平方得cos )(2,02sinZkxkx那 么即 )(2Zkxk分析:忽略了满足不等式的 在第一象限,上述解法引进了 。x 1cosinx正解: 即 ,由 得1cosinx1)4sin(2)4si(x3242Zkk )(2Zkk四、忽视角的范围,盲目地套用正弦、余弦的有界性例 4 设 、 为锐角,且 + ,讨论函数 的最值。1022cosy错解 )cos(21)cos()s(1)2cos(21 y可见,当 时, ;当 时, 。)cos3maxyminy分析:由已知得 , ,则90
4、,36061)cos(21当 ,即 时, ,最大值不存在。1)cos(21miny五、忽视应用均值不等式的条件例 5 求函数 的最小值。)0,(sinco22 xbaxay错解 )12sin0(42sincoiis )()1(22 xabbx 当 时,1inay4min分析:在已知条件下, (1) 、 (2)两处不能同时取等号。正解: 22222)( )cottan(cott(baba xbbaxx 当且仅当 ,即 ,时,cottntn2min)(y专题四:三角函数【经典题例】 例 1:点 P 从(1,0)出发,沿单位圆 逆时针方向运动 弧长到达 Q 点,则 Q 点的坐标为( )12yx32(
5、A) (B ) (C) (D))23,()1,23(),()1,(思路分析 记 ,由三角函数定义可知 Q 点的坐标 满足 ,故选(A )OQ),yxsin,coryr简要评述三角函数定义是三角函数理论的基础,理解掌握能起到事半功倍的效果。例 2:求函数 的最小正周期、最大值和最小值.xxf 2sincoscosin)( 244思路分析 f 21sin4)in1()ci1(2 xx所以函数 f(x)的最小正周期是 ,最大值是 ,最小值是 .43简要评述三角恒等变形是历年高考考察的主要内容,变形能力的提高取决于一定量的训练以及方法的积累,在此例中“降次、化同角”是基本的思路。此外,求函数的周期、最
6、值是考察的热点,变形化简是必经之路。例 3:已知 ,)2,4(,1)24sin()4sin( 的值.cotta2求思路分析 )24cos()sin()i()i( 得 又,4cos21)sin(21 .214cos.125),24(所 以于是 sincocsintta2 .35)3()65ct(s)c(os简要评述 此类求值问题的类型是:已知三角方程,求某三角代数式的值。一般来说先解三角方程,得角的值或角的某个三角函数值。如何使解题过程化繁为简,变形仍然显得重要,此题中巧用诱导公式、二倍角公式,还用到了常用的变形方法,即“化正余切为正余弦” 。例 4:已知 b、c 是实数,函数 f(x)= 对任
7、意 、 R 有:cbx2,0)(sinf且 ,0)os2(f(1)求 f(1)的值;(2)证明: c ;(3)设 的最大值为 10,求 f(x) 。)(sinf思路分析(1)令 = ,得 令 = ,得 因此 ;2,0)1(f,01,0)1(f(2)证明:由已知,当 时, 当 时, 通过数形结合的方法可得:x)(xf3x,)(xf化简得 c ;,0)3(f3(3)由上述可知,-1,1是 的减区间,那么 又 联立方程组可得 ,所)(f ,10)(f,)(f 45cb以 45)(2xf简要评述三角复合问题是综合运用知识的一个方面,复合函数问题的认识是高中数学学习的重点和难点,这一方面的学习有利于提高
8、综合运用的能力。例 5:关于正弦曲线回答下述问题:(1)函数 的单调递增区间是 ;)43sin(log21xy Zkxk3482(2)若函数 的图象关于直线 对称,则 的值是 1 ;acia(3)把函数 的图象向右平移 个单位,再将图象上各点的横坐标扩大到原来的 3 倍(纵坐标不变) ,)4sn(xy8则所得的函数解析式子是 ;)si(y(4)若函数 的最大值是 ,最小值是 ,最小正周期是 ,图)2|,0)i( ABxAy 2232象经过点(0,- ) ,则函数的解析式子是 ;42 63sin(xy思路分析 略简要评述正弦曲线问题是三角函数性质、图象问题中的重点内容,必须熟练掌握。上述问题的解
9、答可以根据正弦曲线的“五点画法”在草稿纸上作出函数的草图来验证答案或得到答案。例 6:函数 xxfcosin12)((1)求 f(x)的定义域;( 2)求 f(x)的最大值及对应的 x 值。思路分析 (1)x|x 2kk且 ZA BCD(2)设 t=sinx+cosx, 则 y=t-1 42,1maxkyZ简要评述若 关于 与 的表达式,求函数的最值常通过换元法,如令 ,)(xfcosinxcosin xtcosin使问题得到简化。例 7:在 ABC 中,已知 (1)求证:a、b、c 成等差数列;(2)求角 B 的取BACAsin23si2si 值范围。思路分析(1)条件等式降次化简得 sii
10、sn(2) ,218682)(32)(cos2 acacacB,得 B 的取值范围 ,0(简要评述三角形中的变换问题,除了需要运用三角式变换的所有方法、技巧外,还经常需要考虑对条件或结论中的“边”与“角”运用“正弦定理、余弦定理或面 积公式”进行互换。例 8:水渠横断面为等腰梯形,如图所示,渠道深 为 h,梯形面积为 S,为了使渠道的渗水量达到最小,应使梯形两腰及下底之和 达到最小,此时下底角 应该是多少?思路分析 CD= , C=cothS ,转化为考)cotsin2(S虑 y= 的最小值,可得当 时,y 最sinco23 小,即 C 最小。简要评述“学以致用”是学习的目的之一,三 角知识的
11、应用很广泛,在复习过程中应受到重视。【热身冲刺】一、选择题:1若 ,则满足 =0.5 的角 的个数是(C)10aasin(A)2 (B)3 (C) 4 (D)52为了得到函数 的图象,可以将函数 的图象(B ))62si(xy xy2cos(A)向右平移 个单位长度 (B)向右平移 个单位长度3(C)向左平移 个单位长度 (D)向左平移 个单位长度3已知函数 ,则下面三个命题中:(1) ;(2) ;(3),sin)(xf 0)4(1f 0)4()f;其中正确的命题共有( B )043f(A) 0 个 (B) 1 个 (C)2 个 (D)3 个4若 是奇函数,且当 0 时, ,则当 时, 为(
12、C )(xfxxxfsin)(2Rxf(A) (B) (C)| | (D)| |sin2si2isin5函数 是奇函数,则 等于( D))3n()co(3)( xxxf (A) (B) (C) (D)k6kk3k6如果圆 至少覆盖函数 的一个最大值点和一个最小值点,则 k的取值范围是( B 22yxxxfsin)()(A) (B) (C) (D)3|k|k1|k2|k7若 ,则 y x5,122tan()tan()cos()366xxx的最大值是( C )(A) (B) (C) (D)56112358 函数 在区间 上的最小值为- ,则 的取值为( C )xycos2sin,32a4a(A)
13、(B)0, (C) (D)),3, 3,(9若ABC 面积 S= 则C=( C))(4122cba(A) (B) (C) (D)34610已知向量 则 与 的夹角为( A )),10(),2(),sin2,co( baab(A) (B) (C) (D)23二、填空题:11若 是以 5 为周期的奇函数, =4,且 cos ,则 = -4 .)(xf )3(f21)2cos4(f12函数 =lg(sin cos )的增区间是yxZk4,13用 表示不超过实数 的最大整数。则 = -81 。0sin30sin2si10sin14设 cox,且 co3,则 x的取值范围是 ;2,0(三、解答题:15
14、(文)求函数 的定义域。)talg(sixy答案: Zkkk23,6724,62( (理)二次函数 f(x)的二次项系数是负数,对任何 ,都有 )= ,设 M= arcsin(sin4),Rx)3(xf)1(xffN= arcos(cos4),讨论 M 和 N 的大小。f答案: MN 16在锐角三角形 ABC 中, .51)sin(,53)sin(BA()求证 ; ()设 =3,求 边上的高.BAtan2tAB略解()证明: .2tan51sinco,2.51sincosi ,3 BA所以 .tan2tBA()解: ,,43)ta(,3)si( AA所 以即 ,将 代入上式并整理后解得4ta1
15、tBn2ta,舍去负值, 26tanB .6tt设 边上的高为 .由 AB=AD+DB= 得 CD=2+ .ACD2tantCDBA617已知 , ,其中 ,cosincosin2y cosix.0(1)求函数 f(x)的解析式;(2)求函数 f(x)的最大值、最小值。答案: ;12x;1;45minaxy18在锐角 ABC 中,已知 ABC,且 B= ,又 ,求证:60213)cos1)(2s( CAcba2略证:由已知得 ,进一步可求出 ,得co,413cosCA又 3)cos(A,75,60,45BA cRRRba 275sin426)60sin24(si2 19 (1)已知 ,证明不存
16、在实数 能使等式 cos +msin =m(*)成立;),0x)1,(mx(2)试扩大 的取值范围,使对于实数 ,等式(*)能成立;0(3)在扩大后的 取值范围内,若取 ,求出使等式(*)成立的 值。x3x提示:(1)可化为 (2) (3)1)4tan(xm)2,(x620设函数 = ,其中向量 =(2cos ,1), =(cos , sin2 ), R.)(xfbbxx(1)若 且 3, ,求 ;xx(2)若函数 y=2sin2 的图象按向量 =(m,n)(|m| 2)平移后得到函数 y= 的图象,求实数 m、n 的值.c )(xf略解:()依题设, =2cos2 + sin2 =1+2sin(2 + 6).)(xf xx由 ,得 , .31)(xf 36sin34()函数 =2sin2 的图象按向量 =(m,n)平移后得到函数 的图象,即函数 y= 的yxc nmxy)(2si )(xf图象.由()得 =2sin2( +12)+1. |m| 2,m= ,n=1.)(xf 1