内容正文:
专题01 三角计算
一.和角公式
1.两角和与差的余弦公式
2.两角和与差的正弦公式
3.两角和与差的正切公式
二.二倍角公式、降幂公式、辅助角公式
1.二倍角公式
(1)正弦的二倍角公式:
(2)余弦的二倍角公式:
(3)正切的二倍角公式:
2.两个降幂公式
,
3.辅助角公式
==
(其中和)
三.正弦型函数
1.正弦型函数的相关概念
(1)定义:一般地,形如的函数,在物理,工程等学科的研究中经常遇到,这类型的函数称为正弦型函数,其中都是常数,且.
(2)对函数图像的影响
①A决定了函数的值域以及函数的最大值和最小值,通常称A为振幅.
②φ决定了x=0时的函数值,通常称φ为初相,ωx+φ为相位.
③ω决定了函数的周期
(3)的实际意义
①的表示小球能偏离平衡位置的最大距离,称为振幅;
②在决定时小球的位置中起关键性作用,称为初相;
③周期表示小球完成一次运动所需要的时间,表示1s内能完成的运动次数,称为频率.
2.正弦型函数的性质
(1)定义域:R
(2)值域:
(3)周期:
(4)奇偶性:“定义域关于原点对称”,是函数具有奇偶性的前提,在满足这一前提的条件下,
对于
当时,函数是奇函数;
当时,函数是偶函数;
(5)单调性:确定函数的单调区间的思想是把看作一个整体。
由解出的范围,可得单调递增区间;
由解出的范围,可得单调递减区间;
3.用五点法画y=Asin(ωx+φ)一个周期内的简图时,要找五个关键点,如下表所示.
x
-
-+
-
ωx+φ
0
π
2π
y=Asin(ωx+φ)
0
A
0
-A
0
4.三角函数图像变换
(1)振幅变换
要得到函数的图像,只要将函数的图像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)即可得到.
(2)平移变换
要得到函数的图像,只要将函数的图像上所有点向左(当φ>0时)或向右(当φ<0时)平行移动|φ|个单位长度即可得到.
(3)周期变换
要得到函数(其中且)的图像,可以把函数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)即可得到.
(4)函数的图像经变换得到的图像的两种途径
四.解三角形
1.正弦定理:
===2R.(R为△ABC外接圆半径)
适用范围:两角及一边
变形形式:(1)a=2Rsin A,b=2Rsin B,c=2Rsin C;(边化角)
(2)a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C;
(3)sin A=,sin B=,sin C=(角化边)
2.余弦定理:
a=b+c-2bc·cos A;cos A=;
b=c+a-2ca·cos B;cos B=;
c=a+b-2ab·cos C;cos C=
适用范围:两边及一角、三边
3.三角形常用面积公式
(1) S=a·ha(ha表示边a上的高);
(2) S=absin C=acsin B=bcsin A.
4.常用公式
A+B+C=π,则A=π-(B+C),
sinA=sin(B+C),cosA=-cos(B+C),tanA=-tan(B+C)
题型一、两角和与差的余弦公式
【例1】 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】,
故选:A.
【变式1】 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】,
故选:A.
【变式2】 在中,若,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为在中,,,
则,
,
故选:D.
题型二、两角和与差的正弦公式
【例2】 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
,
故选:.
【变式1】 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】,
故选:D.
【变式2】 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】.
故选:D.
题型三、两角和与差的正切公式
【例3】已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由,
解得,
故选:A.
【变式1】已知,则( )
A. B. C. D.3
【答案】A
【解析】∵,
∴,
,
∴,
故选:A.
【变式2】已知是第四象限角,且,则( )
A. B. C. D.7
【答案】A
【解析】由得:,即,
而是第四象限角,则有,,
所以.
故选:A.
题型四、二倍角公式
【例4】 已知角终边上一点,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由角终边上一点,得,
.
故选:C.
【变式1】 若,则( )
A. B. C. D.1
【答案】D
【解析】因为,
所以,
即,
,
故选:D.
【变式2】下列各式中,值不为的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】A符合,;
B不符合,;
C不符合,;
D不符合,.
故选:A.
题型五、辅助角公式
【例5】计算的值为( )
A.1 B.2 C. D.
【答案】B
【解析】
,
故选:B.
【变式1】的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】,
故选:B.
【变式2】已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
,
故选:B.
题型六、正弦型函数的图像和性质
【例6】 函数的振幅为 , 最小正周期为 ,初相为 .
【答案】4,,
【解析】根据振幅、周期、初相的概念可知:
振幅为4,周期==,初相为 .
故答案为:4,,.
【例7】要得到的图像,只需将的图像( )
A.向右平移个单位 B.向左平移个单位
C.向右平移个单位 D.向左平移个单位
【答案】B
【解析】∵=,
∴要得到的图像,只需将的图像向左平移个单位.
故选:B.
【变式1】 函数的最小正周期是,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】∵=,∴=.
故选C.
【变式2】函数(其中>0)的最小正周期为.
(1)求的值;
(2)求函数的最小值及取得最小值时相应的值.
【答案】(1)=2 ;
(2)当时,
【解析】解:(1)∵=,∴=2.
(2)由(1)知=2,,
当=时,取得最小值,
此时解得.
【变式3】为了得到函数的图像,需对函数的图像所作的变换可以为( )
A.先将图像上所有的横坐标伸长为原来的3倍,纵坐标不变,再向左平移个单位
B.先将图像上所有的横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,再向右平移个单位
C.先将图像上所有的横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,再向左平移个单位
D.先将图像上所有的横坐标伸长为原来的3倍,纵坐标不变,再向右平移个单位
【答案】B
【解析】对于A,先将的图像上所有的横坐标伸长为原来的3倍,纵坐标不变,再向左平移个单位,所得图像的解析式为,故A错误;
对于B,先将的图像上所有的横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,再向右平移个单位,所得图像的解析式为,故B正确;
对于C,先将的图像上所有的横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,再向左平移个单位,所得图像的解析式为,故C错误;
对于D,先将的图像上所有的横坐标伸长为原来的3倍,纵坐标不变,再向右平移个单位,所得图像的解析式为,故D错误;
故选:B.
题型七、正弦定理
【例8】在中,已知,,,则__________.
【答案】
【解析】由正弦定理有:,.
故答案为:.
【变式1】的内角,,的对边分别为,,.若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】在中,由正弦定理及,
得,解得,
在中,,,于是为锐角,
所以.
故选:C.
【变式2】在中,角,,的对边分别为,,,已知,,,则
A. B. C. D.
【答案】
【解析】根据题意,在中,,
则,
又由,,
则有,
即,
故选:.
题型八、余弦定理
【例9】在中,已知三边,,,满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】∵中,已知三边,,满足,
∴,即,
∴,
又由,得,
故选:D.
【变式1】在中,若,,,则=( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【解析】在中,由余弦定理得:
,
,
化简得,,,
∴,
故选:C.
【变式2】 的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知,则b=( )
A.4 B. C. D.2
【答案】B
【解析】因为,
所以,即.
又,所以,
由余弦定理得: ,
从而,
故选:B.
题型九、面积公式
【例10】在中,分别为角的对边,已知,的面积为2,则边长( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为,
所以,
则,
故选:A.
【变式1】在中,,,分别是角,,所对的边,若的面积,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由,得
整理得:,
由余弦定理得:,
即,即,
又,解得.
故选:C.
【变式2】已知,,分别为内角,,的对边,,,,则的面积为 .
【答案】
【解析】已知,,,
∵,∴,,
由余弦定理得,解得,
∴的面积,
故答案为:.
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题01 三角计算
一.和角公式
1.两角和与差的余弦公式
2.两角和与差的正弦公式
3.两角和与差的正切公式
二.二倍角公式、降幂公式、辅助角公式
1.二倍角公式
(1)正弦的二倍角公式:
(2)余弦的二倍角公式:
(3)正切的二倍角公式:
2.两个降幂公式
,
3.辅助角公式
==
(其中和)
三.正弦型函数
1.正弦型函数的相关概念
(1)定义:一般地,形如的函数,在物理,工程等学科的研究中经常遇到,这类型的函数称为正弦型函数,其中都是常数,且.
(2)对函数图像的影响
①A决定了函数的值域以及函数的最大值和最小值,通常称A为振幅.
②φ决定了x=0时的函数值,通常称φ为初相,ωx+φ为相位.
③ω决定了函数的周期
(3)的实际意义
①的表示小球能偏离平衡位置的最大距离,称为振幅;
②在决定时小球的位置中起关键性作用,称为初相;
③周期表示小球完成一次运动所需要的时间,表示1s内能完成的运动次数,称为频率.
2.正弦型函数的性质
(1)定义域:R
(2)值域:
(3)周期:
(4)奇偶性:“定义域关于原点对称”,是函数具有奇偶性的前提,在满足这一前提的条件下,
对于
当时,函数是奇函数;
当时,函数是偶函数;
(5)单调性:确定函数的单调区间的思想是把看作一个整体。
由解出的范围,可得单调递增区间;
由解出的范围,可得单调递减区间;
3.用五点法画y=Asin(ωx+φ)一个周期内的简图时,要找五个关键点,如下表所示.
x
-
-+
-
ωx+φ
0
π
2π
y=Asin(ωx+φ)
0
A
0
-A
0
4.三角函数图像变换
(1)振幅变换
要得到函数的图像,只要将函数的图像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)即可得到.
(2)平移变换
要得到函数的图像,只要将函数的图像上所有点向左(当φ>0时)或向右(当φ<0时)平行移动|φ|个单位长度即可得到.
(3)周期变换
要得到函数(其中且)的图像,可以把函数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)即可得到.
(4)函数的图像经变换得到的图像的两种途径
四.解三角形
1.正弦定理:
===2R.(R为△ABC外接圆半径)
适用范围:两角及一边
变形形式:(1)a=2Rsin A,b=2Rsin B,c=2Rsin C;(边化角)
(2)a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C;
(3)sin A=,sin B=,sin C=(角化边)
2.余弦定理:
a=b+c-2bc·cos A;cos A=;
b=c+a-2ca·cos B;cos B=;
c=a+b-2ab·cos C;cos C=
适用范围:两边及一角、三边
3.三角形常用面积公式
(1) S=a·ha(ha表示边a上的高);
(2) S=absin C=acsin B=bcsin A.
4.常用公式
A+B+C=π,则A=π-(B+C),
sinA=sin(B+C),cosA=-cos(B+C),tanA=-tan(B+C)
题型一、两角和与差的余弦公式
【例1】 ( )
A. B. C. D.
【变式1】 ( )
A. B. C. D.
【变式2】 在中,若,,则等于( )
A. B. C. D.
题型二、两角和与差的正弦公式
【例2】 ( )
A. B. C. D.
【变式1】 ( )
A. B. C. D.
【变式2】 ( )
A. B. C. D.
题型三、两角和与差的正切公式
【例3】已知,则( )
A. B. C. D.
【变式1】已知,则( )
A. B. C. D.3
【变式2】已知是第四象限角,且,则( )
A. B. C. D.7
题型四、二倍角公式
【例4】 已知角终边上一点,则( )
A. B. C. D.
【变式1】 若,则( )
A. B. C. D.1
【变式2】下列各式中,值不为的是( )
A. B. C. D.
题型五、辅助角公式
【例5】计算的值为( )
A.1 B.2 C. D.
【变式1】的值为( )
A. B. C. D.
【变式2】已知,则( )
A. B. C. D.
题型六、正弦型函数的图像和性质
【例6】 函数的振幅为 , 最小正周期为 ,初相为 .
【例7】要得到的图像,只需将的图像( )
A.向右平移个单位 B.向左平移个单位
C.向右平移个单位 D.向左平移个单位
【变式1】 函数的最小正周期是,则的值为( )
A. B. C. D.
【变式2】函数(其中>0)的最小正周期为.
(1)求的值;
(2)求函数的最小值及取得最小值时相应的值.
【变式3】为了得到函数的图像,需对函数的图像所作的变换可以为( )
A.先将图像上所有的横坐标伸长为原来的3倍,纵坐标不变,再向左平移个单位
B.先将图像上所有的横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,再向右平移个单位
C.先将图像上所有的横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,再向左平移个单位
D.先将图像上所有的横坐标伸长为原来的3倍,纵坐标不变,再向右平移个单位
题型七、正弦定理
【例8】在中,已知,,,则__________.
【变式1】的内角,,的对边分别为,,.若,,则( )
A. B. C. D.
【变式2】在中,角,,的对边分别为,,,已知,,,则
A. B. C. D.
题型八、余弦定理
【例9】在中,已知三边,,,满足,则( )
A. B. C. D.
【变式1】在中,若,,,则=( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【变式2】 的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知,则b=( )
A.4 B. C. D.2
题型九、面积公式
【例10】在中,分别为角的对边,已知,的面积为2,则边长( )
A. B. C. D.
【变式1】在中,,,分别是角,,所对的边,若的面积,则( )
A. B. C. D.
【变式2】已知,,分别为内角,,的对边,,,,则的面积为 .
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1
学科网(北京)股份有限公司
$$