1、三角函数定义域数列的定义域题组训练柳金爱 欧阳志 肖天泉 崔海峰【内容提要】 001 函数定义域 002 整数定义域 003 三角函数定义域 004 数列定义域 005 复合函数定义域 006 复合函数定义域的应用 007 定义域与值域为 的区别 008R值域 , 及解集的区别 009 和谐区间及区间的长度ab,y【003】三角函数定义域【例 3】 判断函数的奇偶性 .1sin()si)xfx答案【解析】 ,定义域不关于原点对称,所以 是非奇非偶函数.1sin )(f【变式 1】求函数 的定义域.cotayx答案 【解析】要使 有2,)(2,kkkZcostanyx意义,则 或 , 或cos0
2、tanx cos0tanx222kkxk ,3222kxkxk 即 或 , ( ) , 22kxk Z故原函数的定义域为 .,)(,k【变式 2】求函数 的定义域2lgsin9yx答案 或 【解析】依题意 ,|32x 0 2sin09x,原函数的定义域为 或 .,3kkZx |32x 0x【变式 3】求函数 的定义域sincoyx答案 【解析】要使函数有意义,必须使5|22,44xkkZ ,利用图像,在同一坐标系中画出 上 和 的图像,sinco0 0,2sinyxcosx如图所示在 内,满足 的 为 , ,再结合正弦、余弦函数的周,sincox45期是 ,所以定义域为2.5| 2,44xkx
3、kZ 【变式 4】求函数 的定义域.lg(cos)yx答案 【解析】由 ,得 ,又 ,|2,xklg(cos)0x cos1x cos1x 故此函数的定义域为 cos1()Z|2,kZ【变式 5】求函数 的定义域.lgtan1yx答案 | ,42xkk【解析】 tan10ta,42xkxkZ故此函数的定义域为 | ,42kZ【内容提要】01 待定系数法求复数;02 配凑法、换元法求函数解析式;03 待定系数法求函数解析式;04 构造法求数列通项公式; 05 取倒数法求通项 ; 06 取对数法求通项; 07 待定系数法求数列通项;08 迭代法求数列通项公式;09 替换法列方程组求解析式;10奇偶
4、性列方程求解析式;11 求抽象函数解析式;12 分段函数解析式;13 分段周期函数表示方法;14 分段数列通项公式;15 坐标转移法求函数解析式;16 坐标转移法求轨迹方程;17 代点法求三角函数解析式【019 代点法求三角函数解析式】【例 19】如图所示,点 是函数 的图象的最高点,P)sin(2xy)0,(R, 是该图象与 轴的交点,若 , 则 的值为 MNx0PNM【解析】由题意可知,PMN 是等腰直角三角形且 MN=4 即 ,因此421T【变式 1】 (2010 辽宁理数) (5)设 0,函数 y=s in( x+ )+2 的图像向右平移 个单33位后与原图像重合,则 的最小值是 答案
5、 【解析】平移后得 ,由于与原图像重合,则4sin()23yx,42,3kZ,又 0 所以当 1 时, 的最小值是zk2【变式 2】已知函数 , 与直线 的交点中,距离最近的两点sin()yx(0)1y间距离为 ,那么 是 3答案 【解析】取 ,令 ,则 ,或 ,由于01si2x26xk526xk距离最近的两点间距离为 ,所以 ,即3563【变式 3】(2012 年高考(湖南理) )函数 f(x)=sin ( )的导函数 的部分图x()yfx像如图 4 所示,其中,P 为图像与 y 轴的交点,A,C 为图像与 x 轴的两个交点,B 为图像的最低点.若 ,点 P 的坐标为(0, ),则 _ ;6
6、32【答案】 【解析】 ,当 ,点 P 的坐标为(0, )时 ()yfxcos()x632;3cos,62【变式 4】已知函数 ( )的一段图象如下图所示,求函数sin()yAx0,32的解析式答案 【解析】由图得 , ,2,(8TT2 ,又图象经过点 ,它是五点法作图时的第二点,故令 2sin()yx,), 4343sin(4yx【变式 8】已知函数 ( )的图象最高点( ) ,它到相)A0,A2.3邻的最低点的曲线过于(6,0) 。求函数的解析式答案 【解析】 , , 。图像过( ) ,,(621T68.则 , , , 3sin(2)8sin)42k4k,函数的解析式 yxkZ3sin()
7、yx【变式 9】 (2012 年高考(天津文) )将函数 的图像向右平移 个()0fx4单位长度,所得图像经过点 ,则 的最小值是 3(0)4 3820 xyO APCB 图 4【解析】函数向右平移 得到函数 , 即4 )4sin()4(sin)4() xxxfg有 ,即 所以 ,所以 的最小值为0)43(sin,23(kZk,22.用;15 锐角三角函数定义; 16 任意角三角函数定义【0015 锐角三角函数定义】【例 15】 (2011 年全国高考福建卷 14 题)ABC 中, AB=AC=2,BC= ,点 D 23在 BC 边上,ADC=45,则 AD 的长度等于_。例 15 【解析】
8、,AB=AC=2,BC= ,由余弦定理,2ADABC23,所以, ;在 中,由2cosCB24(3)0CAC正弦定理, ,即siniAsin0i45D2A【解析 2】作 ,在 中,HBRtHC,3在 中, ,30,1Ct 452【变式 1】如图,两座相距 60 的建筑物 AB、CD 的高度分别为 20m、50m,BDm为水平面,则从建筑物 AB 的顶端 A 看建筑物 CD 的张角为 【变式 1】 【解析】提示:过 A 作 .由正切函数和公式可得.4HCD【变式 2】设 的内角 所对的边长分别为 ,且 ,ABC, ,abcos3B,边长 = sinba【变式 2】5 【解析】 , ,而 ,CDA
9、B过 作 于 , 3os4inAcsDa,siAb.3,4BDC Rt中 , 2a=+CD=5【变式 3】 要修一条深 2 米,横截面为等腰梯形的引水渠,在横截面面积大小一定的条件下,要求渠底面和两侧面所用材料最省.问渠壁的倾角 (锐角)多大时,才能满足这一要求.【变式 3】 【解析】如图所示,设横截面面积为 S06则 2ADBCScot2BC2cotB渠底面和两侧面的截面周长为A= CDBAlsin2cotSsinco2S令 ,要使周长最小.只需 最小就可以了,根据三角函数公式可sinco2u siu以得到:由基本不等式,当 ,即sic2tan3t12tan3t1时,上式达到最小值. 时,渠
10、底面和两侧面的截面周长最小,也就32tan06是渠底面和两侧面所用材料最省【变式 4】在直角三角形 ABD 中, ,在 AD 上找一处 C,动点 P45,30ABDC在 AD 上移动的速度是 6 米/秒,在 CB 上行进速度为 2 米/秒.使动点 P 从 A 到 B 运动的时间最短,并求出最短时间.【变式 4】 【解析】5012设 则 ,在 中, , , ,,BCD490BCD30sin30tanCD所以,3tanA513cos05062tsinint 设 ,则 , 3cosinuico3u2siu23si1u(中 ) ,由 ,所以 ,221si,s1212,u所以在 AD 上找一处 C,所花
11、的时间的最小值为 秒.50【0016 任意角三角函数定义】【例 16】 已知角 的终边在直线 上,求 的值.3yx1sin3ta例 16. 或 【解析】设 终边上任意点为 ,则3109 (,3)Pk,222()10rxykk当 时, , =0k1r3sin,tan3,10sin3ta,3109当 时,k3sin,tan3,10k10sin3ta109【变式 1】已知角 的顶点为坐标原点,始边为 x 轴的正半轴,若 是角 终边上一 4,py点,且 ,则 y=_.25sin【变式 1】-8 【解析】解: = .sin5216y8y【变式 2】 (北京卷文 9)若角 的终边经过点 ,则 的值为 ()
12、P, tan【变式 2】 【解析】43 224tan,ta.11t3【变式 3】 (2008 江苏高考)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,以 x 轴为始边作两个锐角、,它们的终边分别与单位圆相交于 A,B 两点已知 A,B 的横坐标分别为 求 tan(+)的值 510,【变式 3】-3 【解析】由条件的 ,因为 , 为锐角,所25cos,s10以 = 因此 tan( )= sin725,si10tan7,t;tat3【变式 4】在直角坐标系 xoy 中,若角 的始边为 x 轴的非负半轴,终边为射线 l:y=x (x0). = 2sin()6【变式 4】 【解析】由射线 的方程为 ,可得 ,1
13、6l2yx31cos,2sin故 . sin()23162【变式 5】已知角 的顶点在坐标原点,始边与 x 轴的正半轴重合,、角 的终边与单位圆交点的横坐标是 ,角 的终边与单位圆交点(0)、 , , 13的纵坐标是 ,则 = 45cos【变式 5】 【解析】由题意, .3821+ 12cos,in3.43sin(),cos()5.82co1【变式 6】如图,在平面直角坐标系 xOy 中,点 A 在 x 轴正半轴上,直线 AB的倾斜角为 ,| OB|=2, 设 。用 表示点 B 的坐34p3,(,)24OBpq=q标 ; 的表达式 .Aur【变式 6】 , 【解析】B 的坐标为(2cos,in
14、)q2si()+.由()得(s,i).3|cs=4i()cos2in()24OABppqq=-=+urru【变式 6】如图,单位圆(半径为 1 的圆)的圆心 O为坐标原点,单位圆与 y轴的正半轴交与点 ,与钝角 的终边 OB交于点 ,设 BA.用 表示 = Byx,;如果 4sin5,求点 的坐标 ; 的最小值 .yx, yx【变式 6】 , )257,4(,32【解析】 3AOB. 由 sinyr,又 1,得 sin()2By 2571)4(sin2co. 由钝角 ,知 4co,5x )57,(B.【法一】 )cs(siBy, 又 )4,3(2,2,1)4cos(, Byx的最小值为 .【法二】 为钝角, 1,02B, )(BByxyx, )()(Byx, B, 的最小值为 2OBAxy角终边