【文档说明】(新教材)高中数学人教版必修第一册期末章节复习:第5单元《三角函数》(巩固篇)(解析版).doc,共(25)页,759.000 KB,由MTyang资料小铺上传
转载请保留链接:https://www.ichengzhen.cn/view-31119.html
以下为本文档部分文字说明:
第5单元三角函数(巩固篇)基础知识讲解一.运用诱导公式化简求值【基础知识】利用诱导公式化简求值的思路1.“负化正”,运用公式三将任意负角的三角函数化为任意正角的三角函数.2.“大化小”,利用公式一将大于3
60°的角的三角函数化为0°到360°的三角函数,利用公式二将大于180°的角的三角函数化为0°到180°的三角函数.3.“小化锐”,利用公式六将大于90°的角化为0°到90°的角的三角函数.4.“锐求值”,得到0°到90°的三角函数后,若是特殊角直接求得,若是非特殊角可由计算器求得
.二.正弦函数、余弦函数、正切函数的图象和性质函数y=sinxy=cosxy=tanx图象定义域RRk∈Z值域[﹣1,1][﹣1,1]R单调性递增区间:(2kπ﹣,2kπ+)(k∈Z);递减区间:(2kπ+,2kπ+)(
k∈Z)递增区间:(2kπ﹣π,2kπ)(k∈Z);递减区间:(2kπ,2kπ+π)(k∈Z)递增区间:(kπ﹣,kπ+)(k∈Z)最值x=2kπ+(k∈Z)时,ymax=1;x=2kπ﹣(k∈Z)时,ymin=﹣1x=2kπ(k∈Z)时,yma
x=1;x=2kπ+π(k∈Z)时,ymin=﹣1无最值奇偶性奇函数偶函数奇函数对称性对称中心:(kπ,0)(k∈Z)对称轴:x=kπ+,k∈Z对称中心:(kπ+,0)(k∈Z)对称轴:x=kπ,k∈Z对称中心:(,0)(k∈Z)无对称轴周期2π2ππ三.同角三角函数间的基本关
系【基础知识】1.同角三角函数的基本关系(1)平方关系:sin2α+cos2α=1.(2)商数关系:=tanα.2.诱导公式公式一:sin(α+2kπ)=sinα,cos(α+2kπ)=cos_α,其中k∈Z.公式二:sin(π+α)=﹣sin_α,c
os(π+α)=﹣cos_α,tan(π+α)=tanα.公式三:sin(﹣α)=﹣sin_α,cos(﹣α)=cos_α.公式四:sin(π﹣α)=sinα,cos(π﹣α)=﹣cos_α.公式五:sin(﹣α)=cosα,cos(﹣α)=sinα.公式六:sin(+
α)=cosα,cos(+α)=﹣sinα3.两角和与差的正弦、余弦、正切公式(1)cos(α﹣β)=cosαcosβ+sinαsinβ;(2)cos(α+β)=cosαcosβ﹣sinαsinβ;(3)sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ;(4)
sin(α﹣β)=sinαcosβ﹣cosαsinβ;(5)tan(α+β)=.(6)tan(α﹣β)=.4.二倍角的正弦、余弦、正切公式(1)sin2α=2sin_αcos_α;(2)cos2α=cos2α﹣sin2α=2cos2α﹣1=1﹣2sin2α;(3)tan2α=.【技巧方法】诱导公式
记忆口诀:对于角“±α”(k∈Z)的三角函数记忆口诀“奇变偶不变,符号看象限”,“奇变偶不变”是指“当k为奇数时,正弦变余弦,余弦变正弦;当k为偶数时,函数名不变”.“符号看象限”是指“在α的三角函数值前面加
上当α为锐角时,原函数值的符号”.四.两角和与差的三角函数【基础知识】(1)cos(α﹣β)=cosαcosβ+sinαsinβ;(2)cos(α+β)=cosαcosβ﹣sinαsinβ;(3)si
n(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ;(4)sin(α﹣β)=sinαcosβ﹣cosαsinβ;(5)tan(α+β)=.(6)tan(α﹣β)=.五.二倍角的三角函数【基础知识】二倍角的正弦其实属
于正弦函数和差化积里面的一个特例,即α=β的一种特例,其公式为:sin2α=2sinα•cosα;其可拓展为1+sin2α=(sinα+cosα)2.二倍角的余弦其实属于余弦函数和差化积里面的一个特例,即α=β的一种特例,其公式为:cos2α=cos2α﹣sin
2α=2cos2α﹣1=1﹣2sin2α.二倍角的正切其实属于正切函数和差化积里面的一个特例,即α=β的一种特例,其公式为:tan2α=.对于这个公式要求是能够正确的运用其求值化简即可.六.半角的三角函数【基础知
识】半角的三角函数关系主要是指正切函数与正余弦函数之间的关系(正余弦的半角关系其实就是二倍角关系),其公式为:①tan===;②tan===.七.三角函数的积化和差公式【基础知识】三角函数的积化和差公式:(1)sinαsinβ=[cos(α﹣β)﹣cos(α+β)]cosαcosβ=[cos(
α﹣β)+cos(α+β)](2)sinαcosβ=[sin(α+β)+sin(α﹣β)]cosαsinβ=[sin(α+β)﹣sin(α﹣β)](3)tanαtanβ=tanαcotβ=.八.三角函数的和差化积公式【基础知识】
三角函数的和差化积公式:(1)sinα+sinβ=2sincossinα﹣sinβ=2cossin(2)cosα+cosβ=2coscoscosα﹣cosβ=﹣2sinsin(3)cosα+sinα=sin(+α)=cos()cosα﹣sinα=cos(+α)=sin(﹣α)习题演练
一.选择题(共12小题)1.sin600°+tan240°的值等于()A.-32B.32C.-12+3D.12+3【答案】B【解析】sin600°=sin(360°+240°)=sin240°=sin(180°+60°)=-sin6
0°=-32,tan240°=tan(180°+60°)=tan60°=3,则sin600°+tan240°=32.故选:B.2.函数y=2xsin2x的图象可能是A.B.C.D.【答案】D【解析】令||()2sin2xfxx,因为,()2sin2
()2sin2()xxxRfxxxfx,所以||()2sin2xfxx为奇函数,排除选项A,B;因为π(,π)2x时,()0fx,所以排除选项C,选D.3.定义运算abadbccd,若sinsin
133cos,,0coscos7142,则等于()A.12B.6C.4D.3【答案】D【解析】由定义运算知,即,又02,又1cos,072,,.4.下列函数中
,既是奇函数又在区间1,1上是增函数的是()A.1yxB.tanyxC.sinyxD.cosyx【答案】B【解析】A选项,1yx的定义域为,00,,故A不满足题意;D选项,余弦函数cosyx是偶函数,故D不
满足题意;B选项,正切函数tanyx是奇函数,且在,22上单调递增,故在区间1,1是增函数,即B正确;C选项,正弦函数sinyx是奇函数,且在,22上单调递增,所以在区间1,1是增函数;因此sinyx是奇函数,且在
1,1上单调递减,故C不满足题意.故选:B.5.函数ƒ(x)=sinxcosx+32cos2x的最小正周期和振幅分别是()A.π,1B.π,2C.2π,1D.2π,2【答案】A【解析】ƒ(x)=12sin2x+32cos2x=sin23x
,所以振幅为1,最小正周期为T=2=22=π,故选:A.6.设sin1,cos1,tan1abc,则,,abc的大小关系为()A.abcB.acbC.cabD.cba【答案】C【解析】以O为圆心作单位圆,与x轴正半轴交于点A,作1PO
A交单位圆第一象限于点P,做PBx轴,作ATx轴交OP的延长线于点T,如下图所示:由三角函数线的定义知,cos1OB,sin1BP,tan1AT,因为ππ124,ATBPOB∴tan1sin1cos1∴cab故选:C7.若02<<,02-<
<,1cos()43,3cos()423,则cos()2()A.33B.33C.539D.69【答案】C【解析】cos()cos[()()]2442cos()co
s()442sin()sin()442,因为02<<,02-<<,所以3(,)444,(,)4242,因为1cos()43,3cos()423,所以22sin()43,6sin()423,则
1322653cos()233339.故选:C8.已知函数sin2fxx,要得到函数sin24gxx的图象,只需将yfx的图象()A.向左平移8个单位长度B.向右平移8个单位长
度8C.向左平移4个单位长度D.向右平移4个单位长度【答案】B【解析】因为sin2=sin248gxxx要得到函数sin24gxxx的图象,只需将f(
x)=sin2x图象向右平移8个单位即可,故选:B.9.函数3tan24xfx,xR的最小正周期为()A.2B.C.2D.4【答案】C【解析】解:()3tan()24xfx,12,212T
,则函数的最小正周期为2.故选:C.10.关于函数2sin0,0fxx,28f,02f,且fx在0,上单调,有下列命题:(1)
yfx的图象向右平移个单位后关于y轴对称(2)03f=(3)yfx的图象关于点3,04对称(4)yfx在,2pp轾--犏犏臌上单调递增其中正确的命题有()个A.1B.2C.3D.4【答案】B【解析】28f,02f
22sin,2sin08822ff1(),2284kkZk或1132()4kkZ1(8)33kk
或11(8),(,)3kkkkZ03或232,2(),3kkZ或42(),3kkZ因为fx在0,上单调,所以20022T因此43或2
3,42sin33fxx(验证舍去)或222sin33fxxyfx的图象向右平移个单位得2222sin()2sin333fxxx,不关于y轴对称,(1)错;202sin33f
,(2)对;32322sin14343f,(3)错;当,2x时,22[0,]333x,所以yfx在,2pp轾--犏犏臌上单调递增,(4)对;故选:B11.函数2cos1xyx,,3
3x的图象大致是()A.B.C.D.【答案】A【解析】解:函数()()fxfx,则函数()fx是奇函数,排除D,当03x时,2cos10x,则()0fx,排除B,C,故选:A.12.已知
函数()sin()(0,0,0π)fxAxA的部分图象如图所示,其中图象最高点和最低点的横坐标分别为π12和7π12,图象在y轴上的截距为3,给出下列四个结论:①()fx的最小正周期为π;②()fx的最大值为2;③π()14f;④π()3fx为奇函数
.其中正确结论的个数是()A.1B.2C.3D.4【答案】D【解析】由图象,得函数()fx的最小正周期7ππ2()π1212T,①正确.2π2T,即()sin(2)fxAx,又πππ()sin(2)sin()12126fA
AA,所以πsin()16,结合0π,得π3,即π()sin(2)3fxAx,又π(0)sin33fA,所以2A,即π()2sin(2)3fxx,所以函数()fx的最大值为2,②正确.又ππππ()2sin(2)
2cos14433f,所以③正确.π()2sin(2)3fxx,πππ()2sin[2()]2sin(2)2sin2333fxxxx为奇函数,所以④正确.故选D.二.填空题(共6小题)
13.4255sincostan364________.【答案】34【解析】∵43sinsin332,253coscos662,5tantan144∴4255333sincostan1364224
故答案为3414.将函数y=πsin(2)43x﹢的图象向右平移π6个单位长度,则平移后的图象中与y轴最近的对称轴的方程是____.【答案】524x【解析】3sin[2()]3sin(2)6412yxx
72()()122242kxkkZxkZ当1k时524x故答案为:524x15.已知1sin34,则cos6______.【答案】14【解析】因为1
sin()34,则1cos()sin(())sin()62634.16.已知22sin3,1cos()3,且,(0,)2,则sin()的值等于__________.【答案】10227【解
析】由于22sin3,所以1cos3,427sin2,cos299,由于1cos()3,22sin3,102sin()sin2sin2coscos2sin27
.17.函数sin23yx的图象向右平移3个单位后与函数fx的图象重合,则下列结论正确的是______.①fx的一个周期为2;②fx的图象关于712x对称;③76x是fx的一个
零点;④fx在5,1212单调递减;【答案】①②③【解析】解:函数sin23yx的图象向右平移π3个单位后与函数fx的图象重合,sin2sin2333fxxx
,fx的一个周期为2π,故①正确;yfx的对称轴满足:232xk,kZ,当2k时,yfx的图象关于7πx12对称,故②正确;由sin203fxx,23xk得26kx,7
6x是fx的一个零点,故③正确;当5,1212x时,2,322x,fx在5,1212上单调递增,故④错误.故答案为:①②③.18.已知函数
()2sin()(0)fxx,点,,ABC是直线(0)ymm与函数()fx的图象自左至右的某三个相邻交点,若22||||3ABBC,则m_____【答案】3【解析】作出示意图如图所示:由22||||3ABBC,则||3AB,则||AC,故()fx的周期2
T,得2,即()2sin(2)fxx,且122sin(2)2sin(2)xx,可得12(2)(2)xx,且213xx,得126x,则2sin6m,得1m
,则3m.故答案为:3三.解析题(共6小题)19.若函数πcos0,2fxx的一个零点和与之相邻的对称轴之间的距离为π4,且当2π3x时,fx取得最小值.(1)求fx的解析式;(2)若π5π,46x
,求fx的值域.【答案】(1)πcos23fxx;(2)31,2.【解析】(1)由题意,函数fx的一个零点和与之相邻的对称轴之间的距离为π4,可得fx的周期πT,
即2ππ,解得2,又因为当2π3x时,fx取得最小值,所以2π4πcos133f,所以4π2ππ3kkZ,解得π2π3kkZ,因为π2,所以π3,所以πcos23fxx
.(2)因为π5π,46x,可得ππ4π2633x,所以当π2π3x时,fx取得最小值1,当ππ236x时,fx取得最大值32,所以函数fx的值域是31
,2.20.设πcos213fxmxm0m.(1)若2m,求函数fx的零点;(2)当π0,2x时,34fx恒成立,求实数m的取值范围.【答案】(1)fx的零点是ππ2xk或5ππ6xk
kZ;(2)51,00,2.【解析】(1)由2mπ2cos213fxx,令0fx,则π1cos232x,即π2π22π33xk或
π4π22π33xk,kZ,解得ππ2xk或5ππ6xkkZ,∴fx的零点是ππ2xk或5ππ6xkkZ.(2)由π02x可得ππ2π2333x,所以1πcos2123x,(1)当0m时,易得1212mf
xm,由34fx恒成立可得,minmax34fxfx,即1322140mmm,解得502m,(2)当0m时,可得2112mmfx,由34fx恒成立可得minmax34fxfx
,即2131420mmm,解得10m,综上可得,m的取值范围是51,00,2.21.已知函数2sin3sincosfxxxx.(Ⅰ)求fx的最小正周期;(Ⅱ)若fx在区间,3m
上的最大值为32,求m的最小值.【答案】(Ⅰ)π;(Ⅱ)π3.【解析】(Ⅰ)1cos23311π1sin2sin2cos2sin22222262xfxxxxx,所以fx的最小正周期为2ππ2T
.(Ⅱ)由(Ⅰ)知π1sin262fxx.因为π,3xm,所以π5ππ2,2666xm.要使得fx在π,3m上的最大值为32,即πsin26x在π,3m上
的最大值为1.所以ππ262m,即π3m.所以m的最小值为π3.22.已知函数32coscossinsin222cos2cosxxxxfxxx.(Ⅰ)化简fx;(Ⅱ)若3f
,求tan4的值.【答案】(1)3()tan2fxx;(2)3【解析】(1)cos()cos()cossin2xxxx,3sin()sin()sincos2xxxx∴32cos()cos()sin()sin()3s
incos22xxxxxx2cos(2)cos()cosxxx∴23sincos3()tan2cos2xxfxxx(2)由3f,知:3tan32,即t
an2又1tantan()41tan,所以tan()3423.已知函数sin0,0,22fxAxA的部分图象如图所示.(1)求fx的解析式.(2)
写出fx的递增区间.【答案】(1)2sin84fxx;(2)166,162kk,kZ.【解析】解:(1)易知2A,42216T,∴28T,∴2sin8fxx,将点2
,0代入得sin04,4k,kZ,∴4k,kZ,∵22,∴4,∴2sin84fxx;(2)由222842kxk
,kZ,解得166162kxk,kZ,∴fx的递增区间为166,162kk,kZ.24.已知函数2cos24fxx,xR.(1)求函数fx的
最小正周期和单调递增区间;(2)求函数fx在区间,82上的最小值和最大值,并求出取得最值时x的值.【答案】(1);单调递增区间为3,88kkkZ;(2)最大值为2,8x
;最小值为1,2x.【解析】(1)2cos24fxx,所以,该函数的最小正周期为22T.解不等式2224kxkkZ,得388kxkkZ.因此
,函数yfx最小正周期为,单调递增区间为3,88kkkZ;(2),82x,32244x.当204x时,即当8x时,函数yfx取得最大值,即max2fx;当3244x
时,即当2x时,函数yfx取得最小值,即min32cos14fx.