高一下三角函数复习
一、熟记公式和掌握公式的推导 ①万能公式的推导
②正切半角公式的推导
③正、余弦定理的推导
二、注意三角函数函数最值的常见类型及基本计算
①整式型的注意用辅助角公式将函数式化为:y=Asin(ωx+φ)+C 例、已知ƒ(x )=2cos2x+2sinxcosx ①求ƒ(x )的最小正周期和单调增区间; ②若x ∈[-
ππ
6,3
],求ƒ(x )的最大值和最小值; ③在△ABC 中,若ƒ(A )=2,b=1,S △=33
2
,求a 及R 。
②关于正弦(或余弦)的二次函数型 例1、求下列函数的值域:
1、y=cos2
x+3sinx 2、y=cos2x-sinx
例2、已知ƒ(x )=sinx-2mcosx+m-1(x ∈R ),设ƒ(x )的最大值为g (m ), 求g (m )的表达式并求g (m )的最小值。
③分式型的注意用辅助角公式及化为正切再用重要不等式 例、求下列函数的值域:
2
3-sin x sin x cos x 3-sin x
2、y= 3、y =2
2+sin x 2+cos x sin x +3cos 2x
注:1、同名函数——利用反函数思想,
1、 Y=
2、不同名函数——利用辅助角公式或利用直线的斜率(高二、高三用)
3、化为二倍角的一次分式型,转化为2的类型,也可分子分母直接除以cos 2x ,化为正切的二次分式型
④关于sinx ±cosx 及sinxcosx 型 例、求下列函数的值域:
1、y=sin x +cos x -sin 2x 2、y =
sin x cos x
1+sin x -cos x
注:设sin x +cos x =t (或sin x -cos x =t ),-2≤t ≤2
④基本计算 例1、已知函数
π⎫⎛π⎫, ⎛
f (x )=(1+cot x )sin x +m sin x +⎪sin x -⎪
4⎭⎝4⎭⎝
2
①当m=0时,求
f (x )在区间⎡π, 3π⎤上的取值范围;
f (α)=
3,求m 的值。
5
⎢⎣84⎥⎦
②当tan α=2时,
例2、已知函数f (x ) =log 1(sinx -cos x )
2
(1)求它的定义域和值域;(2)求它的单调减区间;
(3)判断它的奇偶性; (4)判断它的周期性,如果是周期函数,求出它的一个周期.
三、注意三角函数性质的应用 (一)选择与填空: 1、已知函数⎛kx π⎫(k >0)当x 取任意两个奇数之间时,都有最大值和最小值,
y =3sin +⎪
⎝53⎭
则k 的最小正整数值为 2、若函数y=sin2x+acos2x的图像关于直线x=-
π
对称,则a=____ 8
3-cos 2x
3、函数y=的值域为_____
1+sin 2x
4、设函数f (x ) =2sin(πx ) ,若存在x 0∈R ,使得对任意的x ∈R ,都有f (x ) ≤f (x 0) 成立.则关于m 的不等式m 2+m -f (x 0) >0的解为 5、设函数f (x ) =
sin(πx ) ,若存在x 0∈(-1, 1) 同时满足以下条件:①对任意的x ∈R ,2
都有f (x ) ≤f (x 0) 成立;②x 02+[f (x 0)]2
6、已知函数y =2cos x 与y =2sin(2x +ϕ)(0≤ϕ
π的3
π
6
) ,将y =f (x ) 的图像向左平移ϕ(0
位后得到函数y =g (x ) 的图像,若y =g (x ) 的图像上各最高点到点(0,3)的距离的最小值为1,则ϕ的值为 . 8、(2015一模长宁18). 下面有五个命题: ①函数y =sin x -cos x 的最小正周期是2π; ②终边在y 轴上的角的集合是⎨α
4
4
⎧⎩
α=
k π⎫
, k ∈z ⎬; 2⎭
③在同一坐标系中,函数y =sin x 的图象和函数y =x 的图象有一个公共点;
④把函数y =3sin(2x +
π
3
) 的图象向右平移
π
6
得到y =3sin 2x 的图象;
⑤在∆ABC 中,若a cos B =b cos A ,则∆ABC 是等腰三角形;
其中真命题的序号是 ( ) (1)(2)(3) B .(2)(3)(4) C .(3)(4)(5) D .(1)(4)(5) A .
9、(2015一模静安理10):已知tan α、tan β是方程x 2+3x +4=0的两根,α、
ππ
β∈(-, ) ,则α+β.
22
10、y =sin 2x (-
11、已知函数y =2cos x ,x ∈[0,2π]和y =2,则它们的图象所围成的一个封闭的平面图形的面积是_____________
π
12、求使函数y =sin(2x +θ) +3 cos(2x +θ) 为奇函数,且在[0,4 ]上是增函数的θ
的一个值为 ( ) 5π4π2ππA. 3 B. 3 C. 3 D. 3
(二)解答:设
的周期为π,对于任意的x ∈R ,f (x )=a sin ωx +b cos ωx (ω>0)
π⎫都有f (x )≤f ⎛ ⎪=4,
⎝12⎭
①求a 、b 的值;
②若α、β是方程f (x )=0的两根,α、β的终边不共线,求tan (α+β)
2
四、注意三角代换的作用
注:若x +y=r,可令x=rcosθ,y=rsinθ;
(也可以是x +y≤r ,可令x=acosθ,y=asinθ其中a ≤r ) 若x 、y ∈R ,且x+y=1,可令x=cosθ,y=sinθ,等等。
例1、①已知x +y=a,m +n=b,a 、b ∈R ,a 、b 为常数,求mx+ny的最大值。
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
*22
*
x 22
②已知+y=1,求:1)xy 的最大值; 2)x+y的最大值。
4
2222
③已知a 、b ∈R 且a +b≤1,求证:|a +2ab-b|≤2。
例2、(1)矩形ABCD 内接于半径为r 的圆,求矩形面积最大值。
(2)矩形ABCD 内接于半径为r 的半圆,求矩形面积最大值。
π
(3)如图,矩形MNPQ 内接于半径为r 的扇形,∠AOB =3 注:对于(3)若没有图形给定,应有两种情况。
例3、如图,ABCD 是边长为10海里的正方形海域. 现有一架飞机在该海域失事,两艘海事搜救船在A 处同时出发,沿直线AP 、AQ 向前联合搜索,且∠PAQ =
π
4
(其中点P 、Q
分别在边BC 、CD 上),搜索区域为平面四边形APCQ 围成的海平面. 设∠PAB =θ,搜索区域的面积为S .
(1)试建立S 与tan θ的关系式,并指出θ的取值范围; (2)求S 的最大值,并求此时θ的值.
例4、(2015一模青浦)如图,摩天轮上一点P 在t 时刻距离地面高度
C
P
B
满足y =A sin(ωt +ϕ) +b ,ϕ∈[-π, π],已知某摩天轮的半径为50米,点O 距地面的高度为60米,摩天轮做匀速转动,每3分钟转一圈,点P 的起始位置在摩天轮的最低点处.
(1)根据条件写出y (米)关于t (分钟)的解析式;
(2)在摩天轮转动的一圈内,有多长时间点P 距离地面超过85米?
例5、(2015一模静安)在锐角∆ABC 中,a 、b 、c 分别为内角A 、B 、C 所对的边长,且满
sin A 3
. =
a 2b
(1)求∠B 的大小;
足
(2
)若b =, ∆
ABC 的面积S ∆ABC =
a +c 的值.
例6、如图,点A 、B 是单位圆O 上的两点,点C 是圆O 与x 轴的正半轴的交点,将锐角α的终边OA 按逆时针方向旋转
π
到OB . 3
1+sin 2α⎛34⎫
(1)若点A 的坐标为 , ⎪,求的值;
1+cos 2α⎝55⎭
(2)用α表示BC ,并求BC 的取值范围.
例7、△ABC 为边长是2a 的正三角形,D 、E 分别是AB 、AC 上的动点,且DE 平分三角形ABC 的面积,
①设AD=x,DE=y,(x ≥a )试将y 表示为x 的函数y=ƒ(x ); ②求ƒ(x )的最大值和最小值。
例8、某兴趣小组要测量电视塔AE 的高度H (单位:m )。如示意图,垂直放置的标杆BC 的高h =4m ,仰角∠ABE =α,∠ADE =β。该小组分析若干测得的数据后,认为适当调整标杆到电视塔的距离d (单位:m ),使α与β之差最大,可以提高测量的精度。若电视塔的实际高度为125m ,试问d 为多少时,α-β最大?
附:(2014上海文理)
如图,某公司要在A 、B 两地连线上的定点C 处建造广告牌CD ,其中D 为顶端,AC 长35米,CB 长80米.设点A 、B 在同一水平面上,从A 和B 看D 的仰角分别为α和β. (1)设计中CD 是铅垂方向,若要求α≥2β,问CD 的长至多为多少(结果精确到0.01米)? (2)施工完成后,
CD
与铅垂方向有偏差.现在实测得
α=38.12, β=18.45,求CD 的长(结果精确到0.01米).
高一下三角函数复习
一、熟记公式和掌握公式的推导 ①万能公式的推导
②正切半角公式的推导
③正、余弦定理的推导
二、注意三角函数函数最值的常见类型及基本计算
①整式型的注意用辅助角公式将函数式化为:y=Asin(ωx+φ)+C 例、已知ƒ(x )=2cos2x+2sinxcosx ①求ƒ(x )的最小正周期和单调增区间; ②若x ∈[-
ππ
6,3
],求ƒ(x )的最大值和最小值; ③在△ABC 中,若ƒ(A )=2,b=1,S △=33
2
,求a 及R 。
②关于正弦(或余弦)的二次函数型 例1、求下列函数的值域:
1、y=cos2
x+3sinx 2、y=cos2x-sinx
例2、已知ƒ(x )=sinx-2mcosx+m-1(x ∈R ),设ƒ(x )的最大值为g (m ), 求g (m )的表达式并求g (m )的最小值。
③分式型的注意用辅助角公式及化为正切再用重要不等式 例、求下列函数的值域:
2
3-sin x sin x cos x 3-sin x
2、y= 3、y =2
2+sin x 2+cos x sin x +3cos 2x
注:1、同名函数——利用反函数思想,
1、 Y=
2、不同名函数——利用辅助角公式或利用直线的斜率(高二、高三用)
3、化为二倍角的一次分式型,转化为2的类型,也可分子分母直接除以cos 2x ,化为正切的二次分式型
④关于sinx ±cosx 及sinxcosx 型 例、求下列函数的值域:
1、y=sin x +cos x -sin 2x 2、y =
sin x cos x
1+sin x -cos x
注:设sin x +cos x =t (或sin x -cos x =t ),-2≤t ≤2
④基本计算 例1、已知函数
π⎫⎛π⎫, ⎛
f (x )=(1+cot x )sin x +m sin x +⎪sin x -⎪
4⎭⎝4⎭⎝
2
①当m=0时,求
f (x )在区间⎡π, 3π⎤上的取值范围;
f (α)=
3,求m 的值。
5
⎢⎣84⎥⎦
②当tan α=2时,
例2、已知函数f (x ) =log 1(sinx -cos x )
2
(1)求它的定义域和值域;(2)求它的单调减区间;
(3)判断它的奇偶性; (4)判断它的周期性,如果是周期函数,求出它的一个周期.
三、注意三角函数性质的应用 (一)选择与填空: 1、已知函数⎛kx π⎫(k >0)当x 取任意两个奇数之间时,都有最大值和最小值,
y =3sin +⎪
⎝53⎭
则k 的最小正整数值为 2、若函数y=sin2x+acos2x的图像关于直线x=-
π
对称,则a=____ 8
3-cos 2x
3、函数y=的值域为_____
1+sin 2x
4、设函数f (x ) =2sin(πx ) ,若存在x 0∈R ,使得对任意的x ∈R ,都有f (x ) ≤f (x 0) 成立.则关于m 的不等式m 2+m -f (x 0) >0的解为 5、设函数f (x ) =
sin(πx ) ,若存在x 0∈(-1, 1) 同时满足以下条件:①对任意的x ∈R ,2
都有f (x ) ≤f (x 0) 成立;②x 02+[f (x 0)]2
6、已知函数y =2cos x 与y =2sin(2x +ϕ)(0≤ϕ
π的3
π
6
) ,将y =f (x ) 的图像向左平移ϕ(0
位后得到函数y =g (x ) 的图像,若y =g (x ) 的图像上各最高点到点(0,3)的距离的最小值为1,则ϕ的值为 . 8、(2015一模长宁18). 下面有五个命题: ①函数y =sin x -cos x 的最小正周期是2π; ②终边在y 轴上的角的集合是⎨α
4
4
⎧⎩
α=
k π⎫
, k ∈z ⎬; 2⎭
③在同一坐标系中,函数y =sin x 的图象和函数y =x 的图象有一个公共点;
④把函数y =3sin(2x +
π
3
) 的图象向右平移
π
6
得到y =3sin 2x 的图象;
⑤在∆ABC 中,若a cos B =b cos A ,则∆ABC 是等腰三角形;
其中真命题的序号是 ( ) (1)(2)(3) B .(2)(3)(4) C .(3)(4)(5) D .(1)(4)(5) A .
9、(2015一模静安理10):已知tan α、tan β是方程x 2+3x +4=0的两根,α、
ππ
β∈(-, ) ,则α+β.
22
10、y =sin 2x (-
11、已知函数y =2cos x ,x ∈[0,2π]和y =2,则它们的图象所围成的一个封闭的平面图形的面积是_____________
π
12、求使函数y =sin(2x +θ) +3 cos(2x +θ) 为奇函数,且在[0,4 ]上是增函数的θ
的一个值为 ( ) 5π4π2ππA. 3 B. 3 C. 3 D. 3
(二)解答:设
的周期为π,对于任意的x ∈R ,f (x )=a sin ωx +b cos ωx (ω>0)
π⎫都有f (x )≤f ⎛ ⎪=4,
⎝12⎭
①求a 、b 的值;
②若α、β是方程f (x )=0的两根,α、β的终边不共线,求tan (α+β)
2
四、注意三角代换的作用
注:若x +y=r,可令x=rcosθ,y=rsinθ;
(也可以是x +y≤r ,可令x=acosθ,y=asinθ其中a ≤r ) 若x 、y ∈R ,且x+y=1,可令x=cosθ,y=sinθ,等等。
例1、①已知x +y=a,m +n=b,a 、b ∈R ,a 、b 为常数,求mx+ny的最大值。
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x 22
②已知+y=1,求:1)xy 的最大值; 2)x+y的最大值。
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2222
③已知a 、b ∈R 且a +b≤1,求证:|a +2ab-b|≤2。
例2、(1)矩形ABCD 内接于半径为r 的圆,求矩形面积最大值。
(2)矩形ABCD 内接于半径为r 的半圆,求矩形面积最大值。
π
(3)如图,矩形MNPQ 内接于半径为r 的扇形,∠AOB =3 注:对于(3)若没有图形给定,应有两种情况。
例3、如图,ABCD 是边长为10海里的正方形海域. 现有一架飞机在该海域失事,两艘海事搜救船在A 处同时出发,沿直线AP 、AQ 向前联合搜索,且∠PAQ =
π
4
(其中点P 、Q
分别在边BC 、CD 上),搜索区域为平面四边形APCQ 围成的海平面. 设∠PAB =θ,搜索区域的面积为S .
(1)试建立S 与tan θ的关系式,并指出θ的取值范围; (2)求S 的最大值,并求此时θ的值.
例4、(2015一模青浦)如图,摩天轮上一点P 在t 时刻距离地面高度
C
P
B
满足y =A sin(ωt +ϕ) +b ,ϕ∈[-π, π],已知某摩天轮的半径为50米,点O 距地面的高度为60米,摩天轮做匀速转动,每3分钟转一圈,点P 的起始位置在摩天轮的最低点处.
(1)根据条件写出y (米)关于t (分钟)的解析式;
(2)在摩天轮转动的一圈内,有多长时间点P 距离地面超过85米?
例5、(2015一模静安)在锐角∆ABC 中,a 、b 、c 分别为内角A 、B 、C 所对的边长,且满
sin A 3
. =
a 2b
(1)求∠B 的大小;
足
(2
)若b =, ∆
ABC 的面积S ∆ABC =
a +c 的值.
例6、如图,点A 、B 是单位圆O 上的两点,点C 是圆O 与x 轴的正半轴的交点,将锐角α的终边OA 按逆时针方向旋转
π
到OB . 3
1+sin 2α⎛34⎫
(1)若点A 的坐标为 , ⎪,求的值;
1+cos 2α⎝55⎭
(2)用α表示BC ,并求BC 的取值范围.
例7、△ABC 为边长是2a 的正三角形,D 、E 分别是AB 、AC 上的动点,且DE 平分三角形ABC 的面积,
①设AD=x,DE=y,(x ≥a )试将y 表示为x 的函数y=ƒ(x ); ②求ƒ(x )的最大值和最小值。
例8、某兴趣小组要测量电视塔AE 的高度H (单位:m )。如示意图,垂直放置的标杆BC 的高h =4m ,仰角∠ABE =α,∠ADE =β。该小组分析若干测得的数据后,认为适当调整标杆到电视塔的距离d (单位:m ),使α与β之差最大,可以提高测量的精度。若电视塔的实际高度为125m ,试问d 为多少时,α-β最大?
附:(2014上海文理)
如图,某公司要在A 、B 两地连线上的定点C 处建造广告牌CD ,其中D 为顶端,AC 长35米,CB 长80米.设点A 、B 在同一水平面上,从A 和B 看D 的仰角分别为α和β. (1)设计中CD 是铅垂方向,若要求α≥2β,问CD 的长至多为多少(结果精确到0.01米)? (2)施工完成后,
CD
与铅垂方向有偏差.现在实测得
α=38.12, β=18.45,求CD 的长(结果精确到0.01米).