内容正文:
2024版·数学(新高考)
01篇 强化7 大专题
专题一 三角函数及解三角形
第一讲 三角函数的图象与性质
1.各象限角的三角函数值的符号:一全正,二正弦,三正切,四余弦.
2.同角三角函数的基本关系式:sin2α+cos2α=1, eq \f(sinα,cos α) =tan α.
3.诱导公式:在 eq \f(kπ,2) +α,k∈Z的诱导公式中“奇变偶不变,符号看象限”.
4.若α∈ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))) ,则sin α<α<tan α.
5.(sin α±cos α)2=1±2sin αcos α.
【典例】 (1)(多选)已知角α的顶点为坐标原点,始边为x轴的非负半轴,终边上有一点P(1,2sin α),且|α|< eq \f(π,2) ,则角α的可能取值为( )
A.- eq \f(π,3) B.0
C. eq \f(π,6) D. eq \f(π,3)
解析:因为角α的终边上有一点P(1,2sin α),
所以tan α=2sin α,所以 eq \f(sin α,cos α) =2sin α.
①若α=0,则 eq \f(sin α,cos α) =2sin α成立;
②若α≠0,则cos α= eq \f(1,2) ,因为|α|< eq \f(π,2) ,所以α= eq \f(π,3) 或α=- eq \f(π,3) .故选ABD.
答案:ABD
(2)(2023·全国乙卷)若θ∈(0, eq \f(π,2) ),tan θ= eq \f(1,2) ,则sin θ-cos θ=________.
解析:因为θ∈(0, eq \f(π,2) ),则sin θ>0,cos θ>0,
又因为tan θ= eq \f(sin θ,cos θ) = eq \f(1,2) ,则cos θ=2sin θ,
且cos2θ+sin2θ=4sin2θ+sin2θ=5sin2θ=1,解得sinθ= eq \f(\r(5),5) 或sin θ=- eq \f(\r(5),5) (舍去),
所以sin θ-cos θ=sin θ-2sin θ=-sin θ=- eq \f(\r(5),5) .
答案:- eq \f(\r(5),5)
1.同角三角函数基本关系式的应用技巧
知弦求弦
利用诱导公式及平方关系sin2α+cos2α=1求解
知弦求切
常通过平方关系、对称式sinα+cos α,sin α-cos α,sin αcos α建立联系,注意tan α= eq \f(sin α,cos α) 的灵活应用
知切求弦
通常先利用商数关系转化为sin α=tan α·cos α的形式,然后用平方关系求解
和积转换
利用(sin θ±cos θ)2=1±2sin θcos θ的关系进行变形、转化;sin α+cos α,sin α-cos α,sin αcos α知一可求二
巧用“1”
的变换
1=sin2θ+cos2θ=cos2θ(1+tan2θ)=sin2θ(1+ eq \f(1,tan2θ) )
2.利用诱导公式进行化简求值的步骤
利用公式化任意角的三角函数为锐角三角函数,其步骤:去负—脱周—化锐.特别注意函数名称和符号的确定.
1.(2023·河北衡水模拟)已知α∈(0,π),若cos( eq \f(π,6) -α)=- eq \f(\r(2),4) ,则cos (α+ eq \f(5π,6) )的值为( )
A.- eq \f(\r(14),4) B. eq \f(\r(2),4) C.- eq \f(\r(2),4) D. eq \f(\r(14),4)
解析:∵( eq \f(π,6) -α)+(α+ eq \f(5π,6) )=π,
∴cos (α+ eq \f(5π,6) )=cos [π-( eq \f(π,6) -α)]=-cos ( eq \f(π,6) -α)= eq \f(\r(2),4) .
答案:B
2.(2023·河南中原名校第一次联考)已知 eq \f(π,2) <θ< eq \f(3π,2) ,2sin θ=1-cos θ,则tan θ=( )
A.0或- eq \f(4,3) B.- eq \f(4,3)
C.- eq \f(\r(7),4) D.- eq \f(\