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n(n?1)nn?1n(n?2)2nn?21111?(?)(p?q) pqq?ppq6)
高中数学第四章-三角函数
考试内容:
角的概念的推广.弧度制.
任意角的三角函数.单位圆中的三角函数线.同角三角函数的基本关系式.正弦、余弦的诱导公式.
两角和与差的正弦、余弦、正切.二倍角的正弦、余弦、正切.
正弦函数、余弦函数的图像和性质.周期函数.函数y=Asin(ωx+φ)的图像.正切函数的图像和性质.已知三角函数值求角. 正弦定理.余弦定理.斜三角形解法. 考试要求:
(1)理解任意角的概念、弧度的意义能正确地进行弧度与角度的换算.
(2)掌握任意角的正弦、余弦、正切的定义;了解余切、正割、余割的定义;掌握同角三角函数的基本关系式;掌握正弦、余弦的诱导公式;了解周期函数与最小正周期的意义. (3)掌握两角和与两角差的正弦、余弦、正切公式;掌握二倍角的正弦、余弦、正切公式. (4)能正确运用三角公式,进行简单三角函数式的化简、求值和恒等式证明.
(5)理解正弦函数、余弦函数、正切函数的图像和性质,会用“五点法”画正弦函数、余弦函数和函数y=Asin(ωx+φ)的简图,理解A.ω、φ的物理意义.
(6)会由已知三角函数值求角,并会用符号arcsinx\\arc-cosx\\arctanx表示. (7)掌握正弦定理、余弦定理,并能初步运用它们解斜三角形. (8)“同角三角函数基本关系式:sin2α+cos2α=1,sinα/cosα=tanα,tanα?cosα=1”.
§04. 三角函数 知识要点
1. ①与?(0°≤?<360°)终边相同的角的集合(角?与角?的终边重合):
??|??k?360???,k?Z
?▲y2sinx1cosxcosx②终边在x轴上的角的集合: ?|??k?180?,k?Z ③终边在y轴上的角的集合:?|??k?180?90,k?Z ④终边在坐标轴上的角的集合:?|??k?90?,k?Z
??3sinx4????cosxcosx1sinx2sinx3x??4SIN\\COS三角函数值大小关系图第21页 共80页
1、2、3、4表示第一、二、三、四象限一半所在区域⑤终边在y=x轴上的角的集合:?|??k?180??45?,k?Z ⑥终边在y??x轴上的角的集合:?|??k?180??45?,k?Z
⑦若角?与角?的终边关于x轴对称,则角?与角?的关系:??360?k?? ⑧若角?与角?的终边关于y轴对称,则角?与角?的关系:??360?k?180??? ⑨若角?与角?的终边在一条直线上,则角?与角?的关系:??180?k?? ⑩角?与角?的终边互相垂直,则角?与角?的关系:??360?k???90?
2. 角度与弧度的互换关系:360°=2? 180°=? 1°=0.01745 1=57.30°=57°18′ 注意:正角的弧度数为正数,负角的弧度数为负数,零角的弧度数为零.
、弧度与角度互换公式: 1rad=180°≈57.30°=57°18ˊ. 1°=?≈0.01745
?180????(rad) 3、弧长公式:l?|?|?r. 扇形面积公式:s扇形?11lr?|?|?r2 22ya的终边P(x,y)r4、三角函数:设?是一个任意角,在?的终边上任取(异于原点的)一点P(x,y)P与原点的距离为r,则 sin??y; ryrrxxcos??; tan??; cot??; sec??;. csc??. xxyryox5、三角函数在各象限的符号:(一全二正弦,三切四余弦) ++ox--正弦、余割y-+o-+x余弦、正割y-+ox+-正切、余切OyyPTMAx
6、三角函数线
正弦线:MP; 余弦线:OM; 正切线: AT.
7. 三角函数的定义域: 三角函数 f(x)?sinx f(x)?cosx f(x)?tanx f(x)?cotx 定义域 ?x|x?R? ?x|x?R? 1???x|x?R且x?k???,k?Z? 2???x|x?R且x?k?,k?Z? 第22页 共80页
f(x)?secx f(x)?cscx 1???x|x?R且x?k???,k?Z? 2???x|x?R且x?k?,k?Z? cos?sin??cot?8、同角三角函数的基本关系式:sin??tan? cos?tan??cot??1 csc??sin??1 sec??cos??1
sin2??cos2??1 sec2??tan2??1 csc2??cot2??1
9、诱导公式:
把k? ??的三角函数化为?的三角函数,概括为:2“奇变偶不变,符号看象限”
三角函数的公式:(一)基本关系
公式组二 公式组三 sin(2k??x)?sinxsin(?x)??sinxcos(2k??x)?cosxcos(?x)?cosx
tan(2k??x)?tanxtan(?x)??tanxcot(2k??x)?cotxcot(?x)??cotx公式组四 公式组五 公式组六 sin(??x)??sinxsin(2??x)??sinxsin(??x)?sinxcos(??x)??cosxcos(2??x)?cosxcos(??x)??cosx
tan(??x)?tanxtan(2??x)??tanxtan(??x)??tanxcot(??x)?cotxcot(2??x)??cotxcot(??x)??cotx(二)角与角之间的互换 公式组一 公式组二 cos(???)?cos?cos??sin?sin? sin2??2sin?cos?
cos(???)?cos?cos??sin?sin? cos2??cos2??sin2??2cos2??1?1?2sin2? sin(???)?sin?cos??cos?sin? tan2??sin(???)?sin?cos??cos?sin? sin2tan?1?tan?2
?2??1?cos? 2tan(???)?tan??tan??1?cos? cos??
1?tan?tan?22tan??tan??1?cos?sin?1?cos? tan????1?tan?tan?21?cos?1?cos?sin?tan(???)?公式组三 公式组四 公式组五 1sin?cos???sin??????sin??????21cos?sin???sin??????sin??????21cos?cos???cos??????cos??????2第23页 共80页 1sin?sin????cos??????cos??????22tansin???21?tan21?tan2cos??1?tan2?2
??2 2sin??sin??2sin??????2cos??????2sin222tan??????2 cos??cos??2coscostan??22?1?tan2??????cos??cos???2sinsin222?sin??sin??2cos1cos(???)?sin?21sin(???)?cos?21tan(???)?cot?21cos(???)??sin?21tan(???)??cot?21sin(???)?cos?2sin15??cos75??6?2,sin75??cos15??46?2,tan15??cot75??2?3,tan75??cot15??2?3. 4
10. 正弦、余弦、正切、余切函数的图象的性质: 定义域 值域 周期性 奇偶性 单调性 y?sinxR [?1,?1] y?cosxR [?1,?1] y ?tanx1??x|x?R且x?k???,k?Z?? 2?? y?cotx ?x|x?R且x?k?,k?Z?R ? y?Asin??x??? (A、?>0) R R ? ??A,A? 2? 2? 奇函数 2? 偶函数 奇函数 奇函数 ?当??0,非奇非偶 当??0,奇函数 ??2k?????2k?????2(A),????1?????2(?A)?????? [??2?2k?,[?2k?1??,????;???k?,?k??22k?]?2??k?,?k?1???上为减函数(k?Z) ??2?2k?]上为增函数;[上为增函数[2k?, ?2k?1??]上为减函数 (k?Z) 上为增函数(k?Z) ?23??2k?]2?2k?,上为增函数; ???2k????上为减函数(k?Z) ??2(A),???????3?2k??2????(?A)?????上为减函数(k?Z) 注意:①y??sinx与y?sinx的单调性正好相反;y??cosx与y?cosx的单调性也同样相反.一般地,若y?f(x)在[a,b]上递增(减),则y??f(x)在[a,b]上递减(增).
▲y第24页 共80页
xO②y?sinx与y?cosx的周期是?.
③y?sin(?x??)或y?cos(?x??)(??0)的周期T?y?tan2??.
x的周期为2?(?T??T?2?,如图,翻折无效).
2?④y?sin(?x??)的对称轴方程是x?k???2(k?Z),对称中心(k?,0);y?cos(?x??)的对称轴方程是x?k?(k?Z),对称中心(k??1?,0);y?tan(?x??)的对称中心
2(
k?,0). 2?2(k?Z);tan?·tan???1,????k??y?cos2x?原点对称????y??cos(?2x)??cos2x
⑤当tan?·tan??1,????k???2(k?Z).
??⑥y?cosx与y?sin??x??2k??是同一函数,而y?(?x??)是偶函数,则
2??1y?(?x??)?sin(?x?k???)??cos(?x).
2⑦函数y?tanx在R上为增函数.(×) [只能在某个单调区间单调递增. 若在整个定义域,
y?tanx为增函数,同样也是错误的].
⑧定义域关于原点对称是f(x)具有奇偶性的必要不充分条件.(奇偶性的两个条件:一是定义域关于原点对称(奇偶都要),二是满足奇偶性条件,偶函数:f(?x)?f(x),奇函数:f(?x)??f(x))
奇偶性的单调性:奇同偶反. 例如:y?tanx是奇函数,y?tan(x?1?)是非奇非偶.(定
3义域不关于原点对称)
奇函数特有性质:若0?x的定义域,则f(x)一定有f(0)?0.(0?x的定义域,则无此性质)
▲⑨y?sinx不是周期函数;y?sinx为周期函数(T??); y?cosx是周期函数(如图);y?cosx为周期函数(T??); y▲yx1/2xy=cos|x|图象1y?cos2x?的周期为?(如图),并非所有周期函数都有最小正周期,例如:
2y=|cos2x+1/2|图象y?f(x)?5?f(x?k),k?R.
⑩y?acos??bsin??a2?b2sin(???)?cos??b 有a2?b2?y. a11、三角函数图象的作法:
1)、几何法:
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