内容正文:
第七章 三角函数(压轴题专练)
题型一 弧长公式与面积公式的应用
【例1】 如图所示,十字形公路的交叉处周围成扇形,某市规划拟在这块扇形土地上修建一个圆形广场.已知∠AOB=60°,的长度为100π m.怎样设计能使广场的占地面积最大?其值是多少?
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扇形弧长公式及面积公式的应用类问题的解决方法
首先,将角度转化为弧度表示,弧度制的引入使相关的弧长公式、扇形面积公式均得到了简化,所以解决这类问题时通常采用弧度制.一般地,在几何图形中研究的角,其范围是(0,2π).其次,利用α,l,R,S四个量“知二求二”代入公式.在求解的过程中要注意:
(1)看清角的度量制,选用相应的公式;
(2)扇形的周长等于弧长加两个半径长,对于扇形周长或面积的最值问题,通常转化为某个函数的最值问题.
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1.我国的“洋垃圾禁止入境”政策已实施一年多.某沿海地区的海岸线为一段圆弧AB,对应的圆心角∠AOB=,该地区为打击洋垃圾走私,在海岸线外侧20海里内的海域ABCD对不明船只进行识别查证(如图,其中海域与陆地近似看作在同一平面内).在圆弧的两端点A,B分别建有监测站,A与B之间的直线距离为100海里.求海域ABCD的面积.
题型二 给值(或式)求值问题
【例2】已知cos=,求cos-sin2的值.
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解决条件求值问题的策略
(1)解决条件求值问题,首先要仔细观察条件与所求式之间的角、函数名称及有关运算之间的差异及联系.
(2)可以将已知式进行变形向所求式转化,或将所求式进行变形向已知式转化.
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1.已知=3+2,
求的值.
题型三 利用诱导公式证明恒等式
【例3】求证:
=-tan α.
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利用诱导公式证明恒等式问题,关键在于公式的灵活应用,其证明的常用方法有:
(1)从一边开始,使得它等于另一边,一般由繁到简.
(2)左右归一法:即证明左右两边都等于同一个式子.
(3)针对题设与结论间的差异,有针对性地进行变形,以消除差异.
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1.求证:=.
题型四 诱导公式的综合应用
【例4】已知cos α=-,且α为第三象限角.
(1)求sin α的值;
(2)求f(α)=的值.
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用诱导公式化简求值的方法
(1)对于三角函数式的化简求值问题,一般遵循诱导公式先行的原则,即先用诱导公式化简变形,达到角的统一,再进行切化弦,以保证三角函数名最少.
(2)对于π±α和±α这两套诱导公式,切记运用前一套公式不变名,而运用后一套公式必须变名.
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1. 已知cos α=-,且α为第三象限角,求f(α)=的值.
2.已知f(α)=.
(1)化简f(α);
(2)若α为第三象限角,且cos=,求f(α)的值.
题型五 利用同角三角函数关系式证明
【例5】 求证:=.
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证明三角恒等式的思路
(1)从一边开始证明它等于另一边,遵循由繁到简的原则;
(2)证明左右两边等于同一个式子;
(3)证明左边减去右边等于零或左、右两边之比等于1;
(4)证明与原式等价的另一个式子成立,从而推出原式成立.
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1.求证:=.
题型六 周期函数在实际中的应用
【例6】 若单摆中小球相对静止位置的位移x(cm)随时间t(s)的变化而周期性地变化,如图所示,请回答下列问题:
(1)单摆运动的周期是多少?
(2)从O点算起,到曲线上的哪一点表示完成了一次往复运动?如从A点算起呢?
(3)当t=11 s时,单摆小球相对于静止位置的位移是多少?
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根据函数关系对应的图象,首先确定函数的周期,然后再利用周期解决问题.
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1.若钟摆的高度h(mm)与时间t(s)之间的函数关系如图所示.
(1)求该函数的周期;
(2)求t=10 s时钟摆的高度.
题型七 三角函数周期性的综合应用
【例7】 定义在R上的函数f(x)既是偶函数,又是周期函数,若f(x)的最小正周期为π,且当x∈时,f(x)=sin x,则f=( )
A.- B.
C.- D.
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当函数值的出现具有一定的周期性时,可以首先研究它在一个周期内的函数值的变化情况,再给予推广求值.
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1.定义在R上的函数f(x)既是奇函数,又是周期函数,若f(x)的最小正周期为π,且当x∈时,f(x)=sin x,则f=( )
2.定义在R上的函数f(x)既是偶函数,又是周期函数,若f(x)的最小正周期为π,且当x∈时,f(x)=sin x,,求f+f的值.
3.设f(x)是周期为2的奇函数,当0<x<1时,f(x)=sin x+x,则1<x<2时,f(x)=________.
题型八 正弦、余弦函数图象的应用
【例8】 利用正弦曲线,在[0,2π]内,求sin x=-的解集.
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用三角函数图象解三角方程或不等式的