1、最后冲刺【高考预测】1.掌握三角函数概念,其中以三角函数的定义学习为重点。(理科:兼顾反三角)2.提高三角函数的恒等变形的能力,关键是熟悉诱导公式、同角关系、和差角公式及倍角公式等,掌握常见的变形方法。3.解决三角函数中的求值问题,关键是把握未知与已知之间的联系。4.熟练运用三角函数的性质,需关注复合问题,在问题转化过程中,进一步重视三角恒等变形。5.掌握等的图象及性质,深刻理解图象变换之原理。6.解决与三角函数有关的(常见的)最值问题。7.正确处理三角形内的三角函数问题,主要是理解并熟练掌握正弦定理、余弦定理及三角形内角和定理,提高边角、角角转化意识。8.提高综合运用的能力,如对实际问题的解
2、决以及与其它章节内容的整合处理。对症下荮填 y=作出其图像知原函数的最小正周其为2,最大值为-.故最小正周期和最大值之和为2-.2函数f(x)=sinx+2|sinx|,x(0,2)的图像与直线y=k有且仅有两个不同的交点,则众的取值范围是 .【错误答案】 填0,3 f(x)= f(x)的值域为(0,3),f(x)与y=k有交点, k0,3 【错解分析】 上面解答求出k的范围只能保证y= f(x)的图像与y=k有交点,但不能保证y=f(x)的图像与y=k有两个交点,如k=1,两图像有三个交点因此,正确的解答要作出了y=f(x)的图像,运用数形结合的思想求解 【正确解答】 填(1,3)f(x)
3、作出其图像如图从图5-1中可看出:当1k3时,直线y=k与 yf(x)有两个交点 3(2012模拟题精选)要得到函数y=cosx的图像,只需将函数y=sin(2x+)的图像上所有的点的 ( ) A.横坐标缩短到原来的 倍(纵坐标不变),再向左平行移动 个单位长度 B横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),再向右平行移动个单位长度 C横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平行移动个单位长度 D横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向右平行移动个单位长度【错误答案】 B或D将函数y=sin(2x+)的所有点的横坐标缩短到原来的倍,得函数y=sin(x+)的图像,再向右平行移动子个单位长度后得函
4、数y=sin(x+)= cosx的图像故选B将函数y=sin(2x+)变形为y=sin2(x+)若将其图像横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)后得函数y=sin(x+)的图像再向右平行移动 个单位长度后得y=cosx的图像,选D【错解分析】 选B有两处错误,一是若将函数y f(x)=sin(2x+)横坐标缩短到原来的倍,(纵坐标标不变)所得函数y=f(x)= sin(4x+),而不是f(x)=sin(x+),二是将函数y=f(x)=sin(x+)向右平行移动得函数y=f(x)=sinx的图像,而不是y= f(x)=cosx的图像因为函数图像变换是针对自变量而言,应该是x变为x-选D同样是两处错
5、误一是横坐标伸长到原来的倍(纵坐标不变)得函数y=sin(x+)而不是y=sin(x+)由y=sin(x+)的图像向右平移个单位长度得了y=sinx的图像,而不是y=cosx的图像【错误答案】 (1)x=是函数y=f(x)的图像的对称轴,sin(2+)=1, + =k+k Z =k+ ,-0, =-(2)由(1)知 =,因此y=sin(2-)最小正周期为T=.由题意得k-2x-k+,kZ解得 k+xk+,kZ所以函数y=sin(2x-)的单调查递增区间为【错解分析】 以上解答错在第(2)小题求函数单调区间时,令处,因若把看成一个整体u,则y=sinu的周期为2。故应令,解得的x范围才是原函数的
6、递增区间.【正确解答】(1)解法1 是函数y=f(x)的图像的对称轴,sin(2+)=1。解法2 x=是y=f(x)图象的对称轴,对任意的x有f(x)=f(-x).令x=0时,有f(0)=f().即sin=sin(+)=cos.即tan=1.又(2)由(1)得,因此,由题意得(3)由知x0y-1010故函数y=f(x)在区间0,上图像是5.求函数的最小正周期和最小值;并写出该函数在0,上的单调递增区间.【错误答案】 当时,函数y有最小值-2. 当时,函数单调递增. 函数递增区间是.【错解分析】上面解答错在求函数的递增区间上,当x0,时,2x- (-,)函数不为单调函数应先求出函数y=2sin(
7、2x-)在R上的单调递增区间,再求它与区间0,的交集【正确解答】 函数y=sin4x+sinxcosx-cos4x =(sin2x-cos2x)(sin2x+cos2x)+ sin2x =sin2x-cos2x=2sin(2x-)故该函数的最小正周期是.当2x-=2k-时,即x=k-时,y有最小值2令2k-2x-2k+,kZ解得k-xk+,kZ令K=0时,-x又0x,0x, K=1时, x 又0x.x.函数y=2sin(2x-)的递增区间是0, ,【特别提醒】一般地,y=Asib(x+)的图象向左平移a个单位得到y=Asin(x+a)+ 的图象,再把其上所有点的横坐标变为原来的,即得到y=As
8、inw1+a+的图像【变式探究】 1 已知函数y=tan 在(-,)内是减函数,则 ( ) A01 B-10 C.1 D -1 答案:D解析函数y=tan x在(-)内是减函数,w0,又函数y=tan(-wx)在()上是增函数,有2 函数f(x)=|sinx+cosx|的最小正周期为 ( ) A B. C D2 答案: C 解析:f(x)=|sin(x+)|y=sin(x+) 的最小正周期为2,f(x)=|sin(x+)|的最小正周期为.3 当0x时,函数f(x)=的最小值为 ( ) A.2 B2 C4 D. 4答案: C 解析:f(x)=cotx+4tanx0x0,cot x0,f(x)4
9、化简f(x)=cos(+2x)+cos(-2x)+ 2(xR,kZ)求函数f(x)的值域和最小正周期【错解分析】 上面解答错在由cos2=得sin2=时没有考虑角是第四象限角2是第三、四象限角sin2只能取负值因而tan2也只能为负值【正确解答】 -=cos2+2cos2=2cos2+1=cos2=又为第四象限角,即2k+ 2k+2,kZ,4k+324k+4,kZ 即2为第三、四象限角sin2=- 2(2012模拟题精选)已知-x0,sinx+cosx=, (1)求sinx-cosx的值; (2)求的值=sinxcosx(2-sinx -cosx)变形时认为2sin2 =1+cosx,用错了公
10、式,因为 2sin2 =1-cosx因此原式化简结果是错误的【正确解答】 解法1 (1)由sinx+cosx=,平方得sin2x+2sinxcosx+cos2x=即2sinxcosx=-(sinx-cosx)2=1-2sinxcosx=1+ .又- x0,sinx0,sinx-cosx0sinx-cosx= (2)解法2 (1)联立方程由得slnx=-cosx,将其代入,整理得25cos2x- 5cosx-12=0,cosx=-或(cosx=)- x0,故sinx-cosx=-( 2 )=sinxcosx(2-cosx-sinx)= 3(2012模拟题精选)已知6sin2+sincos-2co
11、s2=0,求sin(2+)的值 即【错解分析】 上述解答忽视了题设条件提供的角的范围的运用,(,),tan0,tan=应舍去,因此原题只有一解 【正确解答】 解法1 由已知得(3sin+2cos) (2sin-cos)=03sin+2sin=0或2sin-cps=0由已知条件可知cos20,所以,即(,)于是tan0,cos0,tan(=14 已知函数f(x)=-sin2x+sinxcosx (1)求f()的值;答案:sin(2)设(0,),f()=,求sin的值 答案: 16sin2-4sin-11=0,解得sin=(0,),sin0,则sin=已知函数f(x)=2sin2x+sin2x,x
12、(0,2)求使f(x)为正值的x的集合 =(+a2)sin(x+) f(x)的最大值为+a2令+a2=+3 a=易错点3 三角函数的综合应用1(2012模拟题精选)如图,在直径为1的圆O中,作一关于圆心对称、邻边互相垂直的十字形,其中yx0()将十字形的面积表示为的函数;()为何值时,十字形的面积最大?最大面积是多少?【错误答案】 设S为十字形的面积,则S=2xy=2sin cos=sin2() (2)当sin2=1即= 时,S最大,S的最大值为1【错解分析】 上面解答错在面积S的计算上,因为十字形面积等于两个矩形面积和还需减去中间一个边长为 x的正方形面积 【正确解答】 (1)设S为十字形的
13、面积,则S=2xy-x2=2sincos-cos2( ) (2)解法1 S=2sincos-cos2=sin2-cos2,其中=1,即2-=时,S最大当=时,S最大,S的最大值为 解法2 S=2sincos-cos2,S=2cos2- 2sin2+2sincos=2cos2+sin2 令S=0即2cos2+sin2=0, 可解得=arctan(-2)当=arctan(-2)时,S最大,S的最大值为 2(2012模拟题精选)若0x3sinx B2x3sinx C2x=3sinx D与x的取值有关【错误答案】 选A 设f(x)=2x-3sinx,f(x)= 2-3cosx,0x0 f(x)在(0,
14、)上是增函数 f(x)f(0)=0即2x3sinx,选A 【错解分析】f(x)=3(-cosx)当0x时,f(x)不一定恒大于0,只有当x(arccos)时 f(x)才大于0因而原函数f(x)在(0,)先减后增函数,因而2x与3sinx的大小不确定 【正确解答】 选D 设y=(x)=2x-3sinx, y=2-3cosx=3(-cosx)当cosx0当x(0,arcccos)时,y0口P2x3sinx当x(0,arccoss)时,f(x)0即2x3sinx故选D 3(2012模拟题精选)设函数f(x)=xsinx(xR)(1)证明f(x+2k)f(x)=2ksinx其中kZ;(2)设x0是f(
15、x)的一个极值点证明f(x0)2=; (3)设f(x)在(0,+)的全部极值点按从小到大的顺序a1,a2,an,证明:an+1-an0是f,(x0)=0的任意正实根即x0 =-tax0,则存在一个非负整数k,使x0(+k,+ k)即x0在第二或第四象限内 由题设条件,a1,a2,an为方程x=-tanx的全部正实根,且满足a1a2a3,an,那么对于an+1-an= -(tanan+1-tanan)=-(1+tanan+1tanan)tan(an+1-an) 由于+(n-1)an+(n-1),+n an+1+n,则an+1-an0,由式知tan(an-1,-an) 0由此可知an+1-an必在
16、第二象限 an+1-an0是f(x)=0的任意正实根,即x0-tanx0,则存在一个非负整数k,使x0(+k,+k),即x0在第二或第四象限内由式f(x)=cosx(tanx+x)在第二象限或第四象限中的符号可列表如下:X()f(x)的符号K为奇数-0+K为偶数+0-所以满足f(x)=0的正根x0都为f(x)的极值点由题设条件,a1,a2,an为方程x=-tanx的全部正实根且满足a1a2an那么对于n=1,2, an+1-an=-(tanan+1-tanan)=-(1+tanan+1tanan)tan(an+1-an) 由于+(n-1)an+(n-1),+nan+1+n,则an+1-an0,
17、由式知tan(an+1-an)0由此可知an+1-an必在第二象限,即an+1-an.综上,an+1-an【特别提醒】处理与角度有关的应用问题时,可优先考虑三角方法,其一般步骤是:具体设角、构造三角函数模型,通过三角变换来解决另外,有些代数问题,可通过三角代换,运用三角知识来求解有些三角问题,也可转化成代数函数,利用代数知识来求解如前面第2、3题 【变式探究】 1将参数方程(为参数)化为普通方程,所得方程是 答案:解析:(x-1)2+y2=4 由 2 若x2+y2=4,则x-y的最大值是 . 答案:2解析:设x:2cos,y=2sin,则x-y=2(sin-cos)=2sin(-) 当=2k+
18、时,(x-y)max=23 某体育馆拟用运动场的边角地建一个矩形的健身室如图所示, ABCD是一块边长为50米的正方形地皮,扇形CEF是运动场的一部分,其半径为40米,矩形AGHM就是拟建的健身室,其中C、M分别在AB和AD上,H在EF上,设矩形AGHM的面积为 S,HCF=,请将S表示为的函数,并指出当点H在EF的何处时,该健身室的面积最大,最大面积是多少? 当t=1时,S有最大值,且S最大值=500 此时,2sincos=0,即 sin 2=0 02,=0或, 当H在EF的端点E或F处时,健身室面积最大,最大面积为500平方米4 已知函数f(x)=sin(1)将f(x)写成Asin(x+)
19、+k的形式并求其图像对称中心的横坐标;答案:解f(x)=sin(x+)+ , 由sin(x+)=0,即x-=k(kZ) 得x=,kZ 即对称中心的横坐标为,kZ(2)如果ABC的三边。a,b,c成等比数列,且边 b所对的角为x,试求x的取值范围及此时函数f(x)的值域答案:解析:(2)由已知b2=ac,cosx= 0xsinsin(x+)1 即f(x)的值域为,1+【知识导学】难点1 三角函数的图象和性质 1关于函数f(x)=4sin(2x+)(xR)有下列命题: 由f(x1)=f(x2),可得x1-x2必是的整数倍;若x1,x2,且2f(x1)=f(x1+x2+),则x1x2;函数y=f(x
20、)的图像关于点(-,0)对称函数y=f(-x)的单凋递增区间可由不等式2k-2x+2k+(kZ)求得 其中正确命题的序号是 .图像的对称点,x=,4sin(2()+)=0故对由复合函数的知识可知,y=4sin(-2x+)的递增区间为满足不等式2k+-2x+2k+的 x的集合,故错综合得只有正确故填 2函数f(x)=2cos2x+ (1)求函数f(x)的最小正周期;(2)当方程f(x)+a=0有解时,求a的取值范围;(3)当cos()=时,求f(x)的值难点2 运用三角恒等变形求值 1若关于x的方程x2-4xSin+tan=0(有两个相同的实根 (1)求a的取值范围; (2)当a=时,求cos(
21、+)的值【解析】 (1)利有=0可得a表示为的函数,通过来值域即可得a的取值范围 (2)可先通过第(1)问结果求出sin2的值,再运用降幂公式可求得cos2(+)的值,再求cos(+)的值就容易了【答案】 (1)=16sin2-4atan=0 , sin0 故4sin- , a=4sincos=2sin2,2, 0sin201,0a2 (2)由=2sin2, sin2= cos()= 而2已知(0,),sin-cos=,求的值 【解析】 由已知可求得sin2及tan的值,因此只要把 化为sin-cos,sin2,及tan表示的式子,再代入计算即可 【答案】 解法1 把sin-cos两边平方得解
22、析2 由已知sin2=且2(,) 3已知cos(-),sin(+)=-且(0,),(),求sin(+)的值 【解析】 注意已知角与未知角之间的联系,即+=+-(-)- 【答案】 由已知,()所以难点3 向量与三角函数的综合 1已知向量a=(2sinx,cosx),b=(cosx,2cosx),定义函数f(x)=ab-1 (1)求函数f(x)的最小正周期; (2)求函数f(x)的单调减区间【解析】 用向量的数量积的坐标运算求出y=f(x)的解析式,再利用三角函数的图像和性质求解【答案】 (1)f(x)=ab-1=sinxcosx+2cos2x- 1=sin2x+cosx=2sin(2x+)(2)
23、令函数f(x)的单调减区间为k+kZ. 2设a=(1+cos,sin),b=(1-cos,sin),c=(1,0)(0,),(,2),a与b的夹角为1,b与c的夹角为的值【解析】 通过向量的夹角公式找到1、2与、的关系,从而得1-2与-的关系,进而求得 sin的值 【答案】根据题意,cos1=3已知a=(sino,cos),b=(cos,sin),b+c=(2cos, 0),ab=,ac=求cos2(+)+tancot的值 【典型习题导练】 1 已知x,cos2x=a,则sinx ( ) A B-C D 答案:B 解析:由-x0知sinx0,sin2x=.sinx=-2已知的值为 ( ) A.
24、 B. C. D.答案: A 解析:bc BObc COc6 D6cO 5 已知f()=,则f()取得最大值时的值是 ( ) A BC D答案: B 解析:f(x)=当sin2a=1,即=时f(x)有最大值6 若sin+cos=tan(0),则( ) 答案: C 解析:0+O,w0)的图像在y轴右侧的第一个最高点为M(2,2),与x轴在原点右侧的第一个交点为N(0,0) (1)求这个函数的解析式;答案:解:(1)根据题意可知,A=2=6-2=4,T=16,于是w=所以y=2将点M的坐标代入y=2即sin.满足为最小正数解,即.故所求的解析工为y=2(2)此函数可以由y=sinx经过怎样的变换得
25、到?(写出每一个具体变换) y=2sin()11 已知三点A,B,C的坐标分别为A(3,0),B(0,3)C(cos,sin),kZ,若=-1,求的值 (1)若f(x)=(a+b)2,求f(x)的解析式;答案: f(x)=(a+b)2=|a|2+|b|2+2ab=2+(2)求函数f(x)的最大值和最小值; 答案:由x-得x+ 当x+=,即x=-时,函数f(x)取最大值+2;当x+=,即x=时,函数f(x)取最小值为013 已知为第二象限的角,sin=,为第一象限的角,cos=,求tan(2-)的值 答案:解:为第二象限的角,sin=,cos=-.tan=-,又 为第一象限的角,cos=,sin
26、14如图所示,有一农民在自留地建造一个长10 m,深05 m,横截面为等腰梯形的封闭式引水槽侧面材料每平方米造价50元,顶盖材料每平方米造价10元 (1)把建立引水槽的费用y(元)表示为引水槽的侧面与地面所成的角DAE=的函数;答案:作AHCD,垂足为H,则AH=,ADH=AH(AB+CD).即(2)引水槽的侧面与地面所成的角多大时,其材料费最低?最低材料费是多少?(精确到001,1732)答案:等号当且仅当 3tan=cot即tan= =60即当引槽的侧面与地面所成角为60材料费最低为6464元(3)按照题没条件,在引水槽的深度和横截面积及所在的材料不改变的情况下,将引水槽的横截面形状改变为正方形时的材料费与(2)中所求得的材料费相比较,哪一种设计所用材料费更省?省多少?答案:截面为正方形时,材料费为10=700元所以横截面为等腰梯形时比横截面为正方形时,材料费用较省,省536元