内容正文:
专题09 三角恒等变换、函数y=Asin(ωx+)及三角函数应用
目录
【知识梳理】 2
【重点保分】 5
【重点保分一】两角和差余弦公式 5
【重点保分二】两角和差正弦公式 5
【重点保分三】两角和差正切公式 6
【重点保分四】二倍角公式 7
【重点保分五】降幂公式 8
【重点保分六】辅助角公式 9
【难点增分】 10
【难点增分一】值与角相互转化问题 10
【难点增分二】函数y=Asin(ωx+)的图象 10
【难点增分三】三角函数应用模型 12
【培优满分】 14
【培优满分一】的取值范围 14
【培优满分二】三角函数综合应用 16
【技巧总结】 18
【单元检测】 23
知识梳理
1.两角差的余弦公式
(1)任意角α,β都有cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ.
(2)任意角α,β的正弦、余弦与其差角α-β的余弦之间的关系,称为差角的余弦公式,简记作C(α-β).
2.两角和的余弦公式
cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ,其中α,β∈R.
3.两角和与差的正弦公式
(1)两角和与差的正弦公式
简记
公式
S(α+β)
sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ
S(α-β)
sin(α-β)=sinαcosβ-cosαsinβ
(2)记忆口诀:“正余余正,符号相同”.
4.两角和与差的正切公式
(1)两角和与差的正切公式
简记符号
公式
使用条件
T(α+β)
tan(α+β) =
α,β,α+β均不等于kπ+(k∈Z)
T(α-β)
tan(α-β) =
α,β,α-β均不等于kπ+(k∈Z)
(2)S(α+β),C(α+β),T(α+β)都叫做和角公式;S(α-β),C(α-β),T(α-β)都叫做差角公式.
(3)公式变形:
tan α+tan β=tan(α+β)(1-tanαtanβ).
tan α+tan β+tan αtan βtan(α+β)=tan(α+β).
tan α-tan β=tan(α-β)(1+tanαtanβ).
tan α-tan β-tan αtan βtan(α-β)=tan(α-β).
5.二倍角的正(余)弦、正切公式
二倍角的正弦、余弦、正切公式
记法
公式
S2α
sin 2α=2sin__αcos__α
C2α
cos 2α=cos2α-sin2α
T2α
tan 2α=
6.二倍角的余弦公式的变形
(1)cos 2α=2cos2α-1,cos 2α=1-2sin2α.
(2)常用的二倍角公式的变形:
①1+cos 2α=2cos2α;
②1-cos 2α=2sin2α;
③cos α=;
④1±sin 2α=(sin α±cos α)2.
7.半角公式
sin=±,cos=±,tan=±(无理形式).
以上称之为半角公式,符号由所在的象限决定.另tan==.
8.辅助角公式
asin x+bcos x=sin(x+φ).其中tan φ=,φ所在象限由a和b的符号确定.
9.探索φ(φ≠0)对y=sin(x+φ)的图象的影响
一般地,当动点M的起点位置Q所对应的角为φ时,对应的函数是y=sin(x+φ)(φ≠0),把正弦曲线上的所有点向左(当φ>0时)或向右(当φ<0时)平移|φ|个单位长度,就得到函数y=sin(x+φ)的图象.
10.ω(ω>0)对函数y=sin(ωx+φ)图象的影响
一般地,函数y=sin(ωx+φ)(ω>0)的周期是,把y=sin(x+φ)的图象上所有点的横坐标缩短(当ω>1时)或伸长(当0<ω<1时)到原来的倍(纵坐标不变),就得到y=sin(ωx+φ)的图象.
11.A(A>0)对y=Asin(ωx+φ)的图象的影响
(1)一般地,函数y=Asin(ωx+φ)的图象,可以看作是把y=sin(ωx+φ)图象上所有点的纵坐标伸长(当A>1时)或缩短(当0<A<1时)到原来的A倍(横坐标不变)而得到.从而,函数y=Asin(ωx+φ)的值域为[-A,A],最大值是A,最小值是-A.
(2)通过y=sin x的图象变换得到y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象方法:
先画出函数y=sin x的图象,再把正弦曲线向左(或右)平移|φ|个单位长度,得到函数y=sin(x+φ)的图象;然后把曲线上各点的横坐标变为原来的倍(纵坐标不变),得到y=sin(ωx+φ)的图象;最后把曲线上各点的纵坐标变为原来的A倍(横坐标不变),这时的曲线就是函数y=Asin(ωx+φ)的图象.
12.函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的有关性质
性质
定义域
R
值域
[-A,A]
周期性
T=
对称中心
(k∈Z)
对称轴