内容正文:
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书
一、注重诱导公式和三角恒等式的学习
利用诱导公式可以把任意的三角函数转化
为锐角三角函数,诱导公式起着变名、变号、变角
等作用,可用“奇变偶不变,符号看象限”来帮助
记忆.三角恒等式在运用时要审查公式成立的条
件,要熟练掌握公式的逆用、反用、变形用,注意升
幂、降幂的特定公式.
二、注重三角函数的图象、性质的学习
熟练掌握和运用函数 y=sinx,y=cosx,
y=tanx的性质解决三角函数的定义域、值域、
单调性、奇偶性、周期性等问题,这是解决函数与
三角函数结合问题的基础.重点掌握函数 y=
Asin(ωx+φ),y=Acos(ωx+φ)两类函数的五点
作图法和图象变换过程,有关三角函数的定义域
与值域问题,最大值、最小值问题通常把函数解
析式化为y=Asin(ωx+φ)+B这种结构,然后
根据图象去求解.
三、注重解三角形知识的学习
在高考解答题中解三角形知识常与三角函
数知识结合考查.正弦定理和余弦定理是解三角
形问题的主要工具,是联系三角形边和角关系的
桥梁,在解答过程中要通过三角公式对由其得到
的关系式进行化简、变形、整理,得到三角形的边
角关系.另外要注意角的取值范围和三角形这一
特定的几何背景.
四、注重三角函数应用题
三角函数的实际应用是指用三角函数理论
解决生产、科研和日常生活中的实际问题.三角
函数的知识产生于测量、航海和天文学,进而在
机械制造、电工、物理学等学科中得到广泛应用.
对于测量、航海问题,要理解有关仰角、俯角、方
位角等概念,画出示意图,将问题归结为解三角
形问题.
五、注重常见方法和技巧的学习
化归与转化思想是三角函数问题的主要思
想,主要表现在变换上,多种变换都需要我们去
掌握.
函数的变换:如切化弦,一般来说把正切函
数变为正、余弦函数便于问题的解决,我们可用
同角三角函数关系中商数关系来转换;再如用诱
导公式呈现正弦和余弦之间的转化.
其他常用的变换主要有:
(1)1的变换:如 1=tanπ4,1=sin
2α+
cos2α等.
(2)角的变换:如α=2·α2,α=(α+β)-β,
α=12[(α+β)+(α-β)]等.
(3)式的变换:如cos2α=2cos2α-1=1-
2sin2α,cos2α=1+cos2α2 ,sin
2α=1-cos2α2 .
(4)幂的变换:如sinα+cosα,sinα-cosα,
sinα·cosα,这三个式子如果已知其中一个式子
的值,则其余两个的值也可求出.
题型一、
例1 已知角α的顶点为坐标原点,始边与
x轴的非负半轴重合,终边上有两点 A(1,a),
B(2,b),且cos2α=23,则|a-b|= ( )
(A)15 (B)
槡5
5
(C) 槡255 (D)1
解析:由题意知cosα>0.
因为cos2α=2cos2α-1=23,
所以cosα=槡
5
6,sinα=±槡
1
6,
得|tanα|=槡55.
由题意知|tanα|= a-b
1-2
,
所以|a-b|=槡55.
故选(B).
点评:本题主要考查任意角的三角函数和三
角恒等变换,考查学生分析问题、解决问题的能
力以及运算求解能力.
题型二、
例2 已知cos(α+β)=m,tanαtanβ=2,
则cos(α-β)= ( )
(A)-3m (B)-m3
(C)m3 (D)3m
解析:由cos(α+β)=m得
cosαcosβ-sinαsinβ=m. ①
由tanαtanβ=2得sinαsinβcosαcosβ
=2, ②
由①②得
cosαcosβ=-m,
sinαsinβ=-2m{ ,
所以cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ
=-3m,故选(A).
点评:本题考查两角和与差的余弦公式、切
化弦,利用方程组及整体思想解答,考查运算求
解能力.
例3 已知 α为锐角,cosα=1+槡54 ,则
sinα2 = ( )
(A)3-槡58 (B)
-1+槡5
4
(C)3-槡54 (D)
-1+槡5
4
解析:由题意,cosα =1+槡54 =1-
2sin2α2,得sin
2α
2=
3-槡5
8 ,将选项逐个代入验
证可知(D)选项满足,故选(D).
点评:本题考查学生对余弦的二倍角公式深
入理解,并能够灵活应用,同时考查运算求解能
力.
例4 已知α为第一象限角,β为第三象限
角,tanα+tanβ=4,tanαtanβ=槡2+1,则
sin(α+β)= .
解析:由题知tan(α+β)= tanα+tanβ1-tanα·tanβ
= 4
1-槡2-1
=- 槡22,
即sin(α+β)=- 槡22cos(α+β),
又sin2(α+β)+cos2(α+β)=1,
可得sin(α+β)=± 槡223.
由2kπ<α<2kπ+π2,k∈Z,
2mπ+π<β<2mπ+3π2,m∈Z,
得2(k+m)π+π<α+β<2(k+m)π+
2π,k+m∈Z.
又tan(α+β)<0,
所以α+β是第四象限角,
故sin(α+β)=- 槡223.
点评:本题考查两角和的正切公式、同角三
角函数的基本关系,考查运算求解能力.
题型三、
例5 下列函数中,最小正周期是2π的是
( )
(A)y=sinx+cosx
(B)y=sinxcosx
(C)y=sin2x+cos2x
(D)y=sin2x-cos2x
解析:对于(A),y=sinx+cosx=槡 (2sin x
+π )4 ,其最小正周期为2π,(A)正确;
对于(B),y=sinxcosx=12sin2x,其最小
正周期为π,(B)错误;
对于(C),y=sin2x+cos2x=1,为常值函
数,不存在最小正周期,(C)错误;
对于(D),y=sin2x-cos2x=-cos2x,其
最小正周期为π,(D)错误.
故选(A).
点评:本题考查三角函数的周期性,考查学
生的转化与化归能力以及运算求解能力.
例6 已知函数f(x)=sin(ωx+φ)在区
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书
(间 π6,2π)3 单调递增,直线x=π6和x=2π3为
函数y=f(x)的图象的两条相邻对称轴,则
(f -5π)12 = ( )
(A)-槡32 (B)-
1
2
(C)12 (D)
槡3
2
解析:由题意得
1
2×
2π
ω
=2π3 -
π
6,解得 ω
=2,易知x=π6是f(x)的最小值点,
所以
π
6×2+φ=
3π
2+2kπ(k∈Z),
得φ=7π6+2kπ(k∈Z),于是
f(x)= (sin2x+7π6+2k )π = (sin2x+7π)6 ,
(f -5π)12 = (sin -5π12×2+7π)6 =sinπ3=槡32.
故选(D).
点评:本题主要考查三角函数的图象与性
质,考查学生的化归与转化能力以及运算求解能
力.
例7 函数f(x)=sinx-槡3cosx在[0,π]
上的最大值是 .
解析:由题意知f(x)=sinx-槡3cosx
= (2sin x-π )3 ,
当x∈[0,π]时,x-π3 [∈ -π3,2π]3 ,
当x-π3 =
π
2,即x=
5π
6时,f(x)max=2.
点评:本题考查辅助角公式和三角函数的最
值,同时考查运算求解能力.
例8 已知函数f(x)= (sin3 ωx+π )3 (ω
>0)的最小正周期为π,则f(x) [在 -π12,π ]6
的最小值为 ( )
(A)-槡32 (B)-
3
2
(C)0 (D)32
解析:由f(x)的最小正周期为π,
可得π=2π3ω
,所以ω=23,
所以f(x)=sin(2x+π)=-sin2x.
当x [∈ -π12,π ]6 时,
2x [∈ -π6,π ]3 ,sin2x [∈ -12,槡3]2 ,
所以f(x)min =-槡
3
2,故选(A).
点评:本题考查三角函数的图象与性质,考
查学生的转化与化归能力以及运算求解能力.
例9 对于函数 f(x)=sin2x和 g(x)=
(sin 2x-π )4 ,下列说法中正确的有 ( )
(A)f(x)与g(x)有相同的零点
(B)f(x)与g(x)有相同的最大值
(C)f(x)与g(x)有相同的最小正周期
(D)f(x)与g(x)的图象有相同的对称轴
解析:对于(A),令f(x)=0,则x=kπ2,k∈
Z,又 (g kπ)2 ≠0,故(A)错误;
对于(B),f(x)与g(x)的最大值都为1,故
(B)正确;
对于(C),f(x)与g(x)的最小正周期都为
π,故(C)正确;
对于(D),f(x)图象的对称轴方程为2x=
π
2+kπ,k∈Z,即x=
π
4+
kπ
2,k∈Z,g(x)图
象的对称轴方程为2x-π4=
π
2+kπ,k∈Z,即
x=3π8+
kπ
2,k∈Z,故f(x)与g(x)的图象的
对称轴不相同,故(D)错误.
故选(B)(C).
点评:本题考查三角函数的图象与性质和零
点问题,考查学生的应用意识及计算能力.
例10 设函数f(x)=sinωx(ω>0).已知
f(x1)=-1,f(x2)=1,且|x1-x2|的最小值
为
π
2,则ω= ( )
(A)1 (B)2
(C)3 (D)4
解析:因为f(x)=sinωx∈[-1,1],
且f(x1)=-1,f(x2)=1,
|x1-x2|min =
π
2,
所以f(x)的最小正周期T=2×π2 =π,
所以ω=2πT =2.
点评:本题考查正弦函数的图象与性质,考
查学生的应用意识及逻辑推理能力.
例11 当x∈[0,2π]时,曲线y=sinx与
y= (2sin 3x-π )6 的交点个数为 ( )
(A)3 (B)4 (C)6 (D)8
解析:因为函数y= (2sin3x-π )6 的最小
正周期T=2π3,所以函数y= (2sin 3x-π )6 在
[0,2π]上的图象恰好是三个周期的图象,
所以作出函数 y= (2sin3x- π )6 与
y=sinx在[0,2π]上的图象如下图所示,
由图可知,这两个图象共有6个交点,
故选(C).
点评:本题考查正弦函数的图象与性质,考
查数形结合思想以及运算求解能力.
例12 已知函数f(x)=cosωx-1(ω>0)
在区间[0,2π]有且仅有3个零点,则 ω的取值
范围是 .
解析:函数 f(x)=cosωx-1在区间[0,
2π]有且仅有3个零点,即cosωx=1在区间[0,
2π]有且仅有3个根,因为ω>0,x∈[0,2π],
所以ωx∈[0,2ωπ],则由余弦函数的图象可知,
4π≤2ωπ<6π,解得2≤ω<3,即ω的取值范
围是[2,3).
点评:本题主要考查余弦函数的图象与性
质,通过三角函数的零点个数确定参数的取值范
围,考查学生的化归与转化能力以及运算求解能
力.
题型四、
例13 已知 cosαcosα-sinα
=槡3,则 (tan α+
π )4 = ( )
(A)槡23+1 (B)槡23-1
(C)槡32 (D)1-槡3
解析:根据题意有
cosα-sinα
cosα
=槡33,
即1-tanα=槡33,所以tanα=1-
槡3
3,
所以 (tan α+π )4 =tanα+11-tanα
=
2-槡33
槡3
3
= 槡23-1,
故选(B).
点评:本题主要考查三角函数的恒等变换,
考查学生的转化与化归能力以及运算求解能力.
例14若3sinα-sinβ=槡10,α+β=
π
2,
则sinα= ,cos2β= .
解析:因为α+β=π2,所以β=
π
2-α,所以
3sinα-sinβ=3sinα- (sin π2- )α =3sinα
-cosα=槡10sin(α-φ)=槡10,其中 sinφ
=槡1010,cosφ=
槡3 10
10 .所以α-φ=
π
2+2kπ,
k∈Z,所以α=π2+φ+2kπ,k∈Z,所以sinα
= (sin π2+φ+2k )π =cosφ= 槡3 1010 .因为
sinβ=3sinα-槡10=-槡
10
10,所以cos2β=
1-2sin2β=1-15 =
4
5.
点评:本题主要考查三角函数的恒等变换,
利用诱导公式及辅助角公式求得 sinα的值,再
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书
利用二倍角的余弦公式计算求值,考查学生的转
化与化归能力以及运算求解能力.
题型五、
例15 在 △ABC中,内角 A,B,C所对的边
分别为a,b,c,若 B=π3,b
2 =94ac,则 sinA+
sinC= ( )
(A) 槡2 3913 (B)
槡39
13
(C)槡72 (D)
槡3 13
13
解析:由正弦定理得
9
4sinAsinC=sin
2B,
因为B=π3,所以sinAsinC=
4
9sin
2B=13.由
余弦定理得b2 =a2+c2-2ac·cosB=a2+c2
-ac=94ac,所以a
2+c2 =134ac,所以sin
2A+
sin2C=134sinAsinC,所以(sinA+sinC)
2 =
sin2A+sin2C+2sinAsinC=214sinAsinC=
7
4,
又 sinA>0,sinC>0,所以sinA+sinC=槡72.
点评:本题主要考查正、余弦定理在解三角
形中的应用,意在考查学生的化归与转化能力、
运算求解能力.
例16 记△ABC的内角A,B,C的对边分别
为a,b,c,已知 sinC=槡2cosB,a
2+b2-c2 =
槡2ab.
(1)求B;
(2)若△ABC的面积为3+槡3,求c.
解析:(1)由余弦定理得
cosC=a
2+b2-c2
2ab =
槡2
2,
又0<C<π,所以C=π4.
所以槡2cosB=sinC=槡
2
2,所以cosB=
1
2,
又0<B<π,所以B=π3.
(2)由(1)得A=π-B-C=5π12,
由正弦定理
a
sinA=
c
sinC,得
a
槡2+槡6
4
= c
槡2
2
,
所以a=1+槡32 c.
所以△ABC的面积S=12acsinB
=1+槡34 c
2×槡32 =3+槡3,
得c= 槡22.
点评:本题考查正弦定理、余弦定理、三角形
的面积公式,意在考查学生的化归与转化能力、
运算求解能力.
例17 记△ABC的内角A,B,C的对边分别
为a,b,c,已知sinA+槡3cosA=2.
(1)求A;
(2)若a=2,槡2bsinC=csin2B,求△ABC
的周长.
解析:(1)由sinA+槡3cosA=2,
得
1
2sinA+
槡3
2cosA=1,
所以 (sin A+π )3 =1.
因为0<A<π,所以π3 <A+
π
3 <
4π
3,
所以A+π3 =
π
2,故A=
π
6.
(2)由槡2bsinC=csin2B,
得槡2bsinC=2csinBcosB,
由正弦定理得槡2sinBsinC=2sinCsinBcosB,
所以cosB=槡22,
因为0<B<π,所以B=π4.
C=π-(A+B)=7π12,
所以sinC=sin7π12= (sin π3+π )4
=sinπ3cos
π
4+cos
π
3sin
π
4
=槡32×
槡2
2+
1
2×
槡2
2 =
槡6+槡2
4 .
由正弦定理
a
sinA=
b
sinB=
c
sinC,
得
2
sinπ6
= b
sinπ4
= c
sin7π12
,
解得b= 槡22,c=槡6+槡2,
所以△ABC的周长为a+b+c=2+槡6+槡32.
点评:本题考查辅助角公式、二倍角公式、正
弦定理等,意在考查学生的逻辑思维能力、运算
求解能力.
例18记△ABC的内角A,B,C的对边分别
为a,b,c,已知△ABC的面积为槡3,D为BC的中
点,且AD=1.
(1)若∠ADC=π3,求tanB;
(2)若b2+c2 =8,求b,c.
解析:(1)因为D为BC的中点,
所以S△ADC =
1
2AD·DCsin∠ADC=
1
2×1
×12a×
槡3
2 =
槡3
8a=
1
2S△ABC =
槡3
2,解得a=4.
在△ABD中,∠ADB=2π3,由余弦定理得
c2 =BD2+AD2-2BD·ADcos∠ADB,
即c2 =4+1-2×2×1 (× - )12 =7,
解得c=槡7,则cosB=
7+4-1
槡27×2
= 槡5714,
sinB= 1-cos2槡 B= 1 (- 槡57)14槡
2
=槡2114,
所以tanB=sinBcosB=
槡3
5.
(2)在△ABD和 △ACD中,由余弦定理得
c2 =14a
2+1-2×12a×1×cos(π-∠ADC),
b2 =14a
2+1-2×12a×1×cos∠ADC
{ ,
整理得
1
2a
2+2=b2+c2,结合b2+c2=8,
解得a= 槡23.
又S△ADC =
1
2×槡3×1×sin∠ADC
=12S△ABC =
槡3
2,
解得sin∠ADC=1,而0<∠ADC<π,
所以∠ADC=π2,b=c= AD
2+CD槡
2 =2.
点评:本题主要考查正、余弦定理,三角形的
面积公式以及同角三角函数间的基本关系,意在
考查学生的逻辑思维能力、运算求解能力.
例19已知在△ABC中,A+B=3C,2sin(A
-C)=sinB.
(1)求sinA;
(2)设AB=5,求AB边上的高.
解析:(1)因为A+B=3C,
所以π-C=3C,解得C=π4.
又2sin(A-C)=sinB=sin(A+C),
所以2sinAcosC-2cosAsinC=sinAcosC+
cosAsinC,
即sinAcosC=3cosAsinC,即sinA=3cosA,
所以tanA=3,又0<A<π2,
所以sinA= 3
槡10
= 槡3 1010 .
(2)由(1)得cosA= 1
槡10
=槡1010.
所以sinB=sin(A+C)
=sinAcosC+cosAsinC
=槡2(2 槡3 1010 +槡10)10 = 槡255,
由正弦定理
AC
sinB=
AB
sinC,
得AC=AB·sinBsinC =
5× 槡255
槡2
2
= 槡2 10,
故AB边上的高为
AC×sinA= 槡2 10× 槡
3 10
10 =6.
点评:本题主要考查正、余弦定理,两角和与
差的正弦公式,以及同角三角函数间的基本关
系,意在考查学生的逻辑思维能力、运算求解能
力.
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