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章末总结 (一)三角函数 ► 对应学生用书P29
高频考点聚焦
考点一 三角函数的定义
只要角α的顶点在坐标原点、始边在x轴的非负半轴上,角α终边上异于坐标原点的一点Q(x,y),则sin α=,cos α=,tan α=(x≠0).
例1. 已知角θ终边上有一点P(tan ,2sin (-)),则cos θ的值为( )
A. B.-
C.- D.
解析:选D.因为tan =,sin (-)=sin (-2π-π+)=sin (-π+)=-sin (π-)=-sin =-,所以P(,-1),
故cos θ==.
考点二 三角函数的诱导公式
三角函数的诱导公式有两个要点:
(1)公式两端的函数名称.
(2)符号.对+α(k∈Z),其中α为锐角,遵循“奇变偶不变,符号看象限”的规律,奇、偶指的是k为奇数、偶数,变与不变是指公式两端函数的名称,象限是指当α为锐角时角+α(k∈Z)所在的象限,符号是指公式右端的符号,如sin (+α),当 k=3(奇数)时,+α为第四象限角,在第四象限正弦值为负,故 sin (+α)=-cos α.
例2. 若tan (π+α)=,则=( )
A.1 B.7
C.-7 D.-1
解析:选B.由tan (π+α)=,得tan α=,
所以====7.
考点三 三角函数的性质
1.三角函数的周期性:函数y=A sin (ωx+φ)和y=A cos (ωx+φ)的最小正周期为,y=tan (ωx+φ)的最小正周期为.
2.三角函数的奇偶性:三角函数中奇函数一般可化为y=A sin ωx或y=A tan ωx,而偶函数一般可化为y=A cos ωx+B的形式.
3.求三角函数值域(最值)的方法
(1)利用sin x,cos x的有界性.
(2)从y=A sin (ωx+φ)+k的形式逐步分析ωx+φ的范围,根据正弦函数单调性写出函数的值域.
(3)换元法:把sin x或cos x看作一个整体,可化为求函数在区间上的值域(最值)问题.
特别提醒:利用换元法求三角函数的值域时,一定要注意三角函数自身的取值范围,否则会出现错误.
4.求三角函数的单调区间
求形如y=A sin (ωx+φ)或y=A cos (ωx+φ)(A>0,ω>0)的函数的单调区间可以通过解不等式的方法去解答,即把ωx+φ视为一个“整体”,分别与正弦函数y=sin x,余弦函数y=cos x的单调递增(减)区间对应解出x,即得所求的单调递增(减)区间.
例3. 设函数f(x)=sin (ωx-),其中0<ω<3,已知f()=0.
(1)求ω以及函数y=f(x)的单调递增区间、对称轴、对称中心;
(2)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移个单位长度,得到函数y=g(x)的图象,求g(x)在上的最小值.
解:(1)由于f(x)=sin (ωx-)以及f()=0,
所以-=kπ,k∈Z,故ω=6k+2,k∈Z,
又0<ω<3,所以ω=2,因此f(x)=sin (2x-).
由2kπ-≤2x-≤2kπ+,得kπ-≤x≤kπ+(k∈Z),
故函数f(x)的单调递增区间是[kπ-,kπ+](k∈Z).
由2x-=kπ+知x=+(k∈Z),
即函数的对称轴方程是x=+(k∈Z).
由2x-=kπ,k∈Z知x=+(k∈Z),即函数的对称中心是(+,0)(k∈Z).
(2)由(1)得f(x)=sin (2x-),
所以g(x)=sin (x+-)=sin (x-),
因为x∈,所以x-∈,
当x-=-,即x=-时,g(x)取得最小值-.
考点四 三角函数的图象
(1)已知函数y=A sin (ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象求解析式时,常利用待定系数法,由图中的最高点、最低点求A;由函数的周期确定ω;由图象上的关键点确定φ.
(2)由图象上的关键点确定φ时,若选取的是图象与x轴的交点,则要弄清这个点属于“五点法”中的哪一个点.“第一点”(即图象上升时与x轴的交点)为ωx0+φ=2kπ(k∈Z),其他依次类推即可.
(3)函数y=sin (ωx+φ)(ω≠0)图象的平移变换,要明确变换量的大小,特别是平移变换中,函数y=A sin x到y=A sin (x+φ)的变换量是|φ|个单位长度,而函数y=A sin ωx到y=A sin (ωx+φ)时,变换量是||个单位长度.
(4)涉及与三角函数有关的零点个数问题,常借助三角函数图象,利用数形结合思想求解.
例4. 已知函数f(x)=A sin (ωx+