内容正文:
章末归纳提升
[例1] [解] (1)由题意得,得r= 3+m2,
所以sinθ= m
3+m2
= 24m.
因为m≠0,所以m=± 5,故角θ是第二或第三象限角.
当m= 5时,r=2 2,点P 的坐标为(- 3,5),角θ是第
二象限角,
所以cosθ=xr =
- 3
2 2
=- 64
,
tanθ=yx =
5
- 3
=- 153
,
当m=- 5时,r=2 2,点P 的坐标为(- 3,- 5),角θ
是第三象限角,所以cosθ=xr =
- 3
2 2
=- 64
,
tanθ=yx =
- 5
- 3
= 153 .
(2)由题意知
sinx≥0,
cosx-12≥0
,{
即
sinx≥0,
cosx≥12
,{
如图,结合三角函数线知:
2kπ≤x≤2kπ+π(k∈Z),
2kπ-π3≤x≤2kπ+
π
3
(k∈Z),{
解得2kπ≤x≤2kπ+π3
(k∈Z),
∴函数的定义域为
x 2kπ≤x≤2kπ+π3
,k∈Z{ }.
变式训练
1.解:(1)当α终边在第一象限时,取α终边上点P(1,3).
∴|OP|= 10,∴sinα= 3
10
=3 1010
,cosα= 1010
,tan
α=3,
当sinα终边在第三象限时,取α终边上一点P(-1,-3)
∴|OP|= 10,∴sinα=-3 1010
,cosα=- 1010
,tanα
=3.
(2)①由1-2sinx≥0,根据正弦函数图像知:定义域为
x 2kπ+56π≤x≤2kπ+
13π
6
,k∈Z{ }.
②∵-1≤sinx≤12
,
∴0≤1-2sinx≤3,
∴f(x)的值域为[0,3],
当x=2kπ+3π2
,k∈Z时,f(x)取得最大值.
[例2] C [由已知得
3sinβ-2tanα+5=0,
tanα-6sinβ-1=0.{
消去sinβ,得tanα=3,
∴sinα=3cosα,代入sin2α+cos2α=1,
化简得sin2α=910
,则sinα=3 1010
(α为锐角).]
变式训练
2.解:方程5x2-7x-6=0的两根为x1=-
3
5
,x2=2,
由α是第三象限角,得sinα=-35
,则cosα=-45
,
∴
sin -α-32π( )cos
3
2π-α( )
cos π2-α( )sin
π
2+α( )
tan2(π-α)
=
sin π2-α( )cos
π
2+α( )
sinαcosα
tan2α
=cosα
(-sinα)
sinαcosα
tan2α=-tan2α=-sin
2α
cos2α
=-916.
[例3] [解] (1)f(x)的最小正周期为π,令2x+π6=
π
2
+kπ,k∈Z,则x=π6+
kπ
2
,k∈Z,当k=2时,x0=
7π
6
,y0
=3.
(2)令π2+2kπ≤2x+
π
6≤
3π
2+2kπ
,k∈Z.
解得π
6+kπ≤x≤
2π
3+kπ
,k∈Z,
∴f(x)的单调递减区间为 π6+kπ
,2π
3+kπ[ ],k∈Z.
(3)因为x∈ -π2
,-π12[ ],所以2x+
π
6∈ -
5π
6
,0[ ],于
是当2x+π6=0
,即x=-π12
时,f(x)取得最大值0;当2x
+π6=-
π
2
,即x=-π3
时,f(x)取得最小值-3.
变式训练
3.解析:(1)令-π2+kπ<2x-
π
3<
π
2+kπ
,k∈Z.
解得-π12+
kπ
2<x<
5π
12+
kπ
2
,k∈Z.
∴f(x)的单调递增区间为 -π12+
kπ
2
,5π
12+
kπ
2( ),k∈Z,
故选B.
(2)令2x-π6=kπ
,k∈Z,
则x=π12+
kπ
2
,k∈Z,
∴f(x)的对称中心为 π12+
kπ
2
,0( )(k∈Z).
令2x-π6=
π
2+kπ
,k∈Z,∴x=π3+
kπ
2
,k∈Z.
∴f(x)的对称轴方程为x=π3+
kπ
3
,k∈Z.
[例4] [解] (1)由题干图像知A=
-12- -
3
2( )
2 =
1
2
,
k=
-12+ -
3
2( )
2 =-1
,T=2× 2π3-
π
6( )=π,
∴ω=2πT=2
,
∴y=12sin
(2x+φ)-1.
当x=π6
时,1
2sin
(2×π6+φ
)-1=-12
,即sin(π3+φ
)
=1,
π
3+φ=2×
π
6+φ=
π
2+2nπ
,n∈Z,
011
必修第三册 数学B
∴φ=
π
6+2nπ
,n∈Z,又|φ|<
π
2
,
∴φ=
π
6
,
故所求函数的解析式为y=12sin 2x+
π
6( )-1.
(2)把y=sinx的图像向左平移π6
个单位,得到y=sin(x
+π6
)的图像,然后将得到的图像上点的纵坐标保持不
变,横坐标缩短为原来的 1
2
,得到y=sin(2x+π6
)的图
像;再将得到的图像上点的横坐标保持不变,纵坐标变为
原来的1
2
,得到y=12sin
(2x+π6
)的图像,最后把函数y
=12sin
(2x+π6
)的图像向下平移1个单位,得到y=12
sin(2x+π6
)-1的图像
变式训练
4.A [y=sinωx+ω3π-
π
6( ) 和函数y=cosωx的图像重
合,可得ω
3π-
π
6=
π
2+2kπ
,k∈Z,则ω=6k+2,k∈Z.
∴2是ω的一个可能值.]
第八章 向量的数量积与三角恒等变换
8.1 向量的数量积
8.1.1 向量数量积的概念
第1课时 两个向量的夹角、向量数量积的定义
课前预习学案
情境引入
提示 由力和位移两个向量来确定,功可以看作力F 和
位移s这两个向量的某种运算结果.
知识梳理
知识点一、1.∠AOB 2.同向 反向 a⊥b 3.零向量
知识点二、ab=|a||b|cosθ
知识点三、(1)|a||b| (2)|a|2 aa 0 (3)ab=
0 (4)|a||b| -|a||b|
知识点五、1.ba 2.λ(ab) a(λb) 3.ac+bc
[思考]
1.提示:实数.
2.提示:由两个非零向量的夹角决定.
当0°≤θ<90°,非零向量的数量积为正数.
当θ=90°时,非零向量的数量积为零.
当90°<θ≤180°时,非零向量的数量积为负数.
3.提示:因为ab=|a||b|cosθ,故由ab>0可得cosθ>
0,又θ∈[0,π],故θ∈[0,π2
),即θ为锐角或零度角.
4.提示:不一定成立.∵若(ab)c≠0,其方向与c相同或
相反,而a(bc)≠0时其方向与a相同或相反,而a与
c方向不一定相同,故该等式不一定成立.
预习自测
1.B [mn=|m||n|cosθ=4×6× 22=12 2.
]
2.B [若c⊥a且c⊥b,则ac=bc=0,但a不一定等于
b,故充分性不成立;若a=b,则ac=bc,必要性成立,
故为必要不充分条件.故选择:B.]
3.(1)-3 2 (2)±6 (3)0
课堂互动学案
[例1] [解析] 由于a2≥0.b2≥0,所以,若a2+b2=0.则
a=b=0.故①正确;若a+b=0,则a=-b,又a,b,c是三
个非零向量.所以ac=-bc,所以|ac|=|bc|,②
正确;a,b共线⇔ab=±|a||b|,所以③错误;
对于④,应有|a||b|≥ab,所以④错误;
对于⑤,应该是aaa=|a|2a,所以⑤错误;
对于⑥,a2+b2≥2|a||b|≥2ab,故⑥正确;
对于⑦,当a与b的夹角为0°时,
也有ab>0,因此⑦错误;
对于⑧,|b|cosθ表示向量b在向量a 方向上的投影的数
量,而非射影长,故⑧错误.
综上可知①②⑥正确.
[答案] ①②⑥
变式训练
1.解析:因为两个非零向量a、b垂直时,ab=0,故①不
正确;
当a=0,b⊥c时,ab=bc=0,但不能得出a=c,故②
不正确;
向量(ab)c与c共线,a(bc)与a共线,故③不正确;
a[b(ac)-c(ab)]=(ab)(ac)-(ac)(ab)
=0,故④正确.
答案:④
[例2] [解] (1)ab=|a||b|cosθ
=6×8×cos135°=-24 2.
(2)(2a+b)(a-b)=2a2-ab-b2
=2|a|2-(-24 2)-|b|2
=2×62+24 2-82
=8+24 2.
变式训练
2.解析:如图,D 为BC 中点,
∵2OA→+AB→+AC→=0,
∴2OA→+2AD→=0,
∴AD→=-OA→,∴AD→=AO→
∵O 与D 重合,∴BC为圆的直径.
∵|OA→|=|AB→|=1,|BC→|=2,∴|AC→|= 3,∴∠ACB=π6
,
∴CA→CB→=|CA→||CB→|cos∠ACB=32 32=3.
答案:3
[例3] [解析] (1)设a与b的夹角为θ,
则cosθ= a
b
|a||b|=
-60
10×12=-
1
2
,
∴θ=120°.
(2)由题意,知ab=|a||b|cosθ=4cosθ=2,
即cosθ=12
,又0≤θ≤π,所以θ=π3.
[答案] (1)B (2)C
变式训练
3.B [∵cosθ= a
b
|a||b|=
-54
9×6 2
=- 22
,
∵0°≤θ≤180°,
∴θ=135°.]
[例4] [解] (1)∵AB→与AC→的夹角为60°.
∴AB→AC→=|AB→||AC→|cos60°=1×1×12=
1
2.
111
参考答案
[网络构建]
三
角
函
数
任意角、
弧度制
任意角
定义
终边相同的角
弧度制
角度与弧度互化
扇形的弧长和面积公式
任意角的
三角函数
任意角的三角函数的定义、三角函数线
同角三角函数关系式
诱导公式
三角函数
的图像和
性质
正弦函数的性质与图像
正弦型函数的性质与图像
余弦函数的性质与图像
正切函数的性质与图像
已知三角函数值求角
三角函数模型的简单应用
[归纳提升]
任意角的三角函数的定义及三角函数线
1.利用三角函数的定义,求三角函数值,以及利用三
角函数定义判断三角函数值的符号是常见考查题
型,含参时要注意检验是否出现增根或分类讨论.
2.掌握三角函数的定义,重点提升逻辑推理和数学运
算素养.
3.掌握任意角的正弦、余弦、正切的三角函数线,能够
利用三角函数线判断三角函数值的符号,借助三角
函数线求三角函数的定义域.
[例1] (1)已知角θ的终边经过点P(- 3,m)(m≠0)
且sinθ= 24m
,试判断角θ所在的象限,并求cosθ和
tanθ的值.
(2)求函数y= sinx+ cosx-12
的定义域.
[变式训练]
1.(1)若角α的终边在直线y=3x上,求sinα,cosα,
tanα.
(2)设f(x)= 1-2sinx.
①求f(x)的定义域;
②求f(x)的值域及取最大值时x的值.
35
第七章 三角函数
同角三角函数的关系式及诱导公式
1.牢记两个基本关系式sin2α+cos2α=1及sinαcosα=
tanα,并能应用两个关系式进行三角函数的求值、
化简、证明.在应用中,要注意掌握解题的技巧,同
时要体会数学思想方法如数形结合思想、分类讨论
思想、转化与化归思想及函数与方程思想的应用.
2.诱导公式可概括为kπ2±α
(k∈Z)的各三角函数
值的化简公式.记忆规律是:奇变偶不变,符号看象
限.其中的奇、偶是指π2
的奇数倍或偶数倍,变与不
变是指函数名称的变化.若是奇数倍,则函数名称
变为相应的异名函数(即正余互变);若是偶数倍,
则函数名称不变.符号看象限是指把α看成锐角时
原函数值的符号作为结果的符号.
[例2] 已知α为锐角,且2tan(π-α)-3cos π2+β
æ
è
ç
ö
ø
÷
+5=0,tan(π+α)+6sin(π+β)-1=0,则sinα的
值是 ( )
A.3 55 B.
3 7
7 C.
3 10
10 D.
1
3
1.利用同角三角函数的基本关系式.sinα,cosα,
tanα三者知一可求二,但应注意角的范围、三
角函数值的正负.
2.利用诱导公式化简三角函数式,必须熟记公式
规律:奇变偶不变,符号看象限.
3.掌握正弦、余弦、正切值之间的基本关系,会知
一求二,重点提升逻辑推理和数学运算素养.
[变式训练]
2.已知sinα是方程5x2-7x-6=0的根,α是第三象
限角,求
sin -α-32π
æ
è
ç
ö
ø
÷cos 32π-α
æ
è
ç
ö
ø
÷
cos π2-α
æ
è
ç
ö
ø
÷sin π2+α
æ
è
ç
ö
ø
÷
tan2(π-α)
的值.
三角函数的图像与性质
三角函数的性质包括定义域、值域、单调性、奇偶
性、对称性等,在研究性质时,将ωx+φ看成一个整
体,利用整体代换思想解题是常见的技巧.
“五点法”作函数y=Asin(ωx+φ)的图像.
掌握三角函数的图像和性质,重点培养直观想象和
数学运算素养.
[例3] 函数f(x)=3sin(2x+π6
)的部分图像如图
所示.
(1)写出f(x)的最小正周期及图中x0,y0 的值;
(2)求f(x)的单调递减区间;
(3)求f(x)在区间 -π2
,-π12[ ]上的最大值和最小
值.
45
必修第三册 数学B
三角函数的三条性质
(1)单 调 性:求 形 如 y=Asin(ωx+φ)或 y=
Acos(ωx+φ)(A>0,ω>0)的函数的单调区
间可以通过解不等式方法去解答,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=cosx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.
(2)周期性:函数y=Asin(ωx+φ)和y=Acos(ωx
+φ)的最小正周期为
2π
|ω|
,y=tan(ωx+φ)的
最小正周期为 π
|ω|.
(3)奇偶性:三角函数中奇函数一般可化为y=
Asinωx或y=Atanωx,而偶函数一般可化
为y=Acosωx+B 的形式.
[变式训练]
3.(1)函数f(x)=tan(2x-π3
)的单调递增区间是
( )
A.kπ2-
π
12
,kπ
2+
5π
12[ ](k∈Z)
B.kπ2-
π
12
,kπ
2+
5π
12
æ
è
ç
ö
ø
÷(k∈Z)
C.kπ+π6
,kπ+2π3
æ
è
ç
ö
ø
÷(k∈Z)
D.kπ-π12
,kπ+5π12[ ](k∈Z)
(2)函数y=sin(2x-π6
)的图像的对称中心和对称
轴方程分别为 .
三角函数的图像变换
1.重点考查三角函数的平移变换,伸缩变换和解析式
的确定,通过对图像的描述、观察来讨论函数的有
关性质.
2.掌握平移和伸缩变换,以及由图像求解析式,重点
提升直观想象和逻辑推理素养.
[例 4] 如 图 是 函 数 y=
Asin(ωx+φ)+k(A>0,ω
>0,|φ|<
π
2
)的 部 分
图像.
(1)求此函数的解析式;
(2)分析该函数的图像是由y=sinx的图像如何变
换得来的?
(1)由图像求解析式一般采用待定系数法求 A,
ω,φ.求φ时一般代入函数图像上的最高点或
最低点.
(2)先平移后伸缩与先伸缩后平移,两者平移的量是
不同的.左右平移只是把x变成x±φ,其它不
变,左右伸缩只是把x变成1ωx
,其它不变.
[变式训练]
4.若把函数y=sin(ωx-π6
)的图像向左平移π
3
个单
位长度,所得到的图像与函数y=cosωx的图像重
合,则ω的一个可能取值是 ( )
A.2 B.32 C.
2
3 D.
1
2
55
第七章 三角函数