内容正文:
章末分层突破
[自我校对]
①弧度制
②负角
③零角
④y=cos x
⑤y=tan x
三角函数的定义及三角函数线
掌握任意角的正弦、余弦、正切的定义及三角函数线,能够利用三角函数的定义求三角函数值,利用三角函数线判断三角函数的符号,借助三角函数线求三角函数的定义域.
(1)点P从点(2,0)出发,沿圆x2+y2=4逆时针方向运动弧长到达Q点,则Q点的坐标为 ;
【导学号:69992013】
(2)函数y=lg(2sin x-1)+的定义域为 .
【精彩点拨】 (1)先求∠POQ,再利用三角函数定义求出Q点坐标;(2)先列出三角函数的不等式组,再利用三角函数线求解.
【规范解答】 (1)设∠POQ=θ,则θ=,1).=1,即Q点的坐标为(,y=2sin =,设Q(x,y),根据三角函数的定义,有x=2cos =
(2)要使函数有意义,必须有
即
解得
∴+2kπ(k∈Z).+2kπ≤x<
故所求函数的定义域为(k∈Z).
【答案】 (1)((k∈Z)
,1) (2)
[再练一题]
1.求函数f(x)=的定义域.
+
【解】 函数f(x)有意义,则即
如图所示,结合三角函数线知
∴2kπ+(k∈Z).≤x<2kπ+
故f(x)的定义域为(k∈Z).
三角函数的诱导公式
正弦函数、余弦函数、正切函数的诱导公式是三角函数值的化简与求值的主要依据.利用诱导公式可以把任意角的三角函数转化为锐角三角函数,也可以实现正弦与余弦、正切与余切之间函数名称的变换.
2kπ+α,π±α,-α,2π±α,±α的诱导公式可归纳为:
k×+α(k∈Z)的三角函数值.当k为偶数时,得α的同名三角函数值;当k为奇数时,得α的余名三角函数值,然后在前面加上一个把α看成锐角时原函数值的符号,概括为“奇变偶不变,符号看象限”,这里的奇偶指整数k的奇偶.
已知f(α)=,
(1)化简f(α);
(2)若α=-,求f(α)的值.
【精彩点拨】 直接应用诱导公式求解.
【规范解答】 (1)f(α)==
=-cos α.
(2)f=-cos=-cos
=-cos.=-
[再练一题]
2.若sin+
,求=
.
【解】 因为sin.所以,所以cos θ=-=
+
=+
=-
=.=-=-
三角函数的图像及变换
三角函数的图像是研究三角函数性质的基础,又是三角函数性质的具体体现.在平时的考查中,主要体现在三角函数图像的变换和解析式的确定,以及通过对图像的描绘、观察来讨论函数的有关性质.
如图11是函数y=Asin(ωx+φ)+kA>0,ω>0,φ<的一段图像.
图11
(1)求此函数解析式;
(2)分析一下该函数是如何通过y=sin x变换得来的.
【精彩点拨】 (1)先确定A,k,再根据周期求ω,最后确定φ.
(2)可先平移再伸缩,也可先伸缩再平移.
【规范解答】 (1)由图像知,A=,=
k==π,=-1,T=2×
∴ω=sin(2x+φ)-1.=2,∴y=
当x=.,∴φ=+φ=时,2×
∴所求函数解析式为y=-1.sin
(2)把y=sin x向左平移,,然后纵坐标保持不变,横坐标缩短为原来的个单位得到y=sin
得到y=sin-1的图像.sin的图像向下平移1个单位,得到y=sin,最后把函数y=sin,得到y=,再横坐标保持不变,纵坐标变为原来的
[再练一题]
3.若函数f(x)=Asin(2x+φ)(A>0,0<φ<π)在x=的图像.
处取得最大值,且最大值为3,求函数f(x)的解析式,并说明怎样变换f(x)的图像能得到g(x)=3sin
【解】 因为函数f(x)最大值为3,所以A=3,
又当x==1.时函数f(x)取得最大值,所以sin
因为0<φ<π,故φ=,,故函数f(x)的解析式为f(x)=3sin
将f(x)的图像向右移个单位,即得
g(x)=3sin的图像.=3sin
三角函数的性质
高考中三角函数的性质是必考内容之一,着重考查三角函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、对称性等有关性质,特别是复合函数的周期性、单调性和最值(值域),应引起重视.
已知函数f(x)=2sin+a+1(其中a为常数).
(1)求f(x)的单调区间;
(2)若x∈时,f(x)的最大值为4,求a的值;
(3)求f(x)取最大值时,x的取值集合.
【精彩点拨】 (1)将2x+看成一个整体,利用y=sin x的单调区间求解.
(2)先求x∈的范围,再根据最值求a的值.时,2x+
(3)先求f(x)取最大值时2x+的值,再求x的值.
【规范解答】 (1)由-+kπ(k∈Z),+kπ≤x≤+2kπ(k∈Z),解得-≤+2kπ≤2x+
∴函数f(x)的单调增区间为+2kπ(k∈Z),≤+2kπ≤2x+(k∈Z),由
解得+