内容正文:
清单07 三角函数(23个考点梳理+题型解读+提升训练)
【知识导图】
【考点分布图】
【知识清单】
1、任意角
(1)角的概念
(2)正角、负角、零角
(3)象限角
(4)终边相同的角
2、弧度制
(1)弧度的概念
长度等于半径长的圆弧所对的圆心角叫做1弧度的角.
在半径为的圆中,弧长为的弧所对的圆心角为,那么
.
正角的弧度数是一个正数,负角的弧度数是一个负数,零角的弧度数是0.
(2)弧度与角度的换算
(3)关于扇形的几个公式
设扇形的圆心角为(),半径为,弧长为,则有
①; ②; ③.
3、三角函数的概念
(1)三角函数的定义
一般地,任意给定一个角,它的终边 与单位圆相交于点.把点的纵坐标叫做的正弦函数,记作,即;把点的横坐标叫做的余弦函数,记作,即;
把点的纵坐标与横坐标的比值叫做的正切函数,记作,即().
正弦函数、余弦函数和正切函数统称为三角函数,通常将它们记为:
正弦函数 ,;
余弦函数 ,;
正切函数 ,().
设是一个任意角,它的终边上任意一点(不与原点重合)的坐标为,点与原点的距离为.
可以证明:;;.
(2)几个特殊角的三角函数值
,,,的三角函数值如下表所示:
函 数
不存在
不存在
(3)三角函数值的符号
(4)诱导公式(一)
终边相同的角的同一三角函数值相等.
,
,
,
其中.
4、同角三角函数间的基本关系
(1)平方关系
.
(2)商数关系
.
作用:
(1)已知的某一个三角函数值,求其余的两个三角函数值;
(2)化简三角函数式;
(3)证明三角函数恒等式.
5、诱导公式
(1) 公式二
,
,
.
(2)公式三
,
,
.
(3)公式四
,
,
.
小结:
(1)(),,,的三角函数,等于的同名函数,前面加上把看成锐角时原三角函数值的符号.
(2)利用公式一∼公式四,可以把任意角的三角函数转化为锐角三角函数,一般可按下面步骤进行:
(4) 公式五
,
.
(5)公式六
,
.
小结:
,的正弦(余弦),等于的余弦(正弦),前面加上把看成锐角时原三角函数值的符号.
6、正弦函数、余弦函数的图象
(1)正弦函数的图象.
①画点
在直角坐标系中画出以原点为圆心的单位圆,与轴正半轴的交点为.在单位圆上,将点绕着点旋转弧度至点,根据正弦函数的定义,点的纵坐标.由此,以为横坐标,为纵坐标画点,即得到函数图象上的点.
②画()的图象
把轴上从到这一段分成等份,使的值分别为,,,,…,,它们所对应的角的终边与单位圆的交点将圆周等份,再按上述画点的方法,就可画出自变量取这些值时对应的函数图象上的点.然后将这些点用光滑的曲线连接起来,即得()的图象.
③()的图象
由诱导公式一可知,函数,,且的图象,与函数,的图象形状完全一样.因此将函数,的图象不断向左、向右平行移动(每次个单位长度),就可以得到正弦函数,的图象(如下图).
正弦函数的图象叫做正弦曲线.
④五点作图法
在函数,的图象上,有以下五个关键点:
,,,,.
画出这五个关键点,然后用光滑的曲线将它们连接起来,可得到正弦函数的简图.这种作图的方法称为”五点作图法”.
(2)余弦函数的图象
因为,所以可将正弦函数,的图象向左平移个单位长度即得余弦函数,的图象.
余弦函数,的图象叫做余弦曲线.
余弦函数,的图象上五个关键点是:,,,,.
7、正弦函数、余弦函数的性质
(1)周期性
一般地,对于函数,如果存在一个非零常数,使得当取定义域内的每一个值时,都有
,
那么函数就叫做周期函数.非零常数叫做这个函数的周期.
如果在周期函数的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做的最小正周期.
正弦函数是周期函数,(且)都是它的周期,最小正周期是.
余弦函数也是周期函数,(且)都是它的周期,最小正周期是.
(2)奇偶性
正弦函数是奇函数,余弦函数是偶函数.
(3)单调性
正弦函数,在每一个闭区间()上都单调递增,其值从增大到;在每一个闭区间()上都单调递减,其值从减小到.
余弦函数,在每一个闭区间()上都单调递增,其值从增大到;在每一个闭区间()上都单调递减,其值从减小到.
(4)最大值与最小值
正弦函数当且仅当()时取得最大值,当且仅当()时取得最小值.
余弦函数当且仅当()时取得最大值,当且仅当()时取得最小值.
8、正切函数的图象
正切函数的图象叫做正切曲线.
9、正切函数的性质
(1)定义域
正切函数的定义域为
(2)周期性
正切函数是周期函数,最小正周期是.
(3)奇偶性
正切函数是奇函数.
(4)单调性
正切函数在每一个开区间()上都单调递增.
(5)值域
正切函数的值域是实数集.
10、用五点法作函数的图象