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1、. .三角函数恒等变形的基本策略。(1)常值代换:特别是用“1”的代换,如1=cos2+sin2=tanxcotx=tan45等。(2)项的分拆与角的配凑。如分拆项:sin2x+2cos2x=(sin2x+cos2x)+cos2x=1+cos2x;配凑角:=(+),=等。(3)降次与升次。(4)化弦(切)法。(4)引入辅助角。asin+bcos=sin(+),这里辅助角所在象限由a、b的符号确定,角的值由tan=确定。1已知tanx=2,求sinx,cosx的值解:因为,又sin2xcos2x=1,联立得解这个方程组得2求的值解:原式3若,求sinxcosx的值解:法一:因为所以sinxcos
2、x=2(sinxcosx),得到sinx=3cosx,又sin2xcos2x=1,联立方程组,解得所以法二:因为所以sinxcosx=2(sinxcosx),所以(sinxcosx)2=4(sinxcosx)2,所以12sinxcosx=48sinxcosx,所以有4求证:tan2xsin2x=tan2xsin2x证明:法一:右边tan2xsin2x=tan2x(tan2xcos2x)=tan2x(1cos2x)=tan2xsin2x,问题得证法二:左边=tan2xsin2x=tan2x(1cos2x)=tan2xtan2xcos2x=tan2xsin2x,问题得证5求函数在区间0,2p 上的
3、值域解:因为0x2,所以由正弦函数的图象,得到所以y1,26求下列函数的值域(1)ysin2xcosx+2;(2)y2sinxcosx(sinxcosx)解:(1)y=sin2xcosx21cos2xcosx2=(cos2xcosx)3,令t=cosx,则利用二次函数的图象得到(2)y2sinxcosx(sinxcosx)=(sinxcosx)21(sinxcosx),令t=sinxcosx,则则,利用二次函数的图象得到7若函数y=Asin(x+)(0,0)的图象的一个最高点为,它到其相邻的最低点之间的图象与x轴交于(6,0),求这个函数的一个解析式解:由最高点为,得到,最高点和最低点间隔是半
4、个周期,从而与x轴交点的间隔是个周期,这样求得,T=16,所以又由,得到可以取8已知函数f(x)=cos4x2sinxcosxsin4x()求f(x)的最小正周期;()若求f(x)的最大值、最小值数的值域解:()因为f(x)=cos4x2sinxcosxsin4x(cos2xsin2x)(cos2xsin2x)sin2x所以最小正周期为()若,则,所以当x=0时,f(x)取最大值为当时,f(x)取最小值为1 已知,求(1);(2)的值.解:(1); (2) .说明:利用齐次式的结构特点(如果不具备,通过构造的办法得到),进行弦、切互化,就会使解题过程简化。2 求函数的值域。解:设,则原函数可化
5、为,因为,所以当时,当时,所以,函数的值域为。3已知函数。(1)求的最小正周期、的最大值及此时x的集合;(2)证明:函数的图像关于直线对称。解:(1)所以的最小正周期,因为,所以,当,即时,最大值为;(2)证明:欲证明函数的图像关于直线对称,只要证明对任意,有成立,因为,所以成立,从而函数的图像关于直线对称。4 已知函数y=cos2x+sinxcosx+1 (xR),(1)当函数y取得最大值时,求自变量x的集合;(2)该函数的图像可由y=sinx(xR)的图像经过怎样的平移和伸缩变换得到?解:(1)y=cos2x+sinxcosx+1= (2cos2x1)+ +(2sinxcosx)+1=co
6、s2x+sin2x+=(cos2xsin+sin2xcos)+=sin(2x+)+所以y取最大值时,只需2x+=+2k,(kZ),即 x=+k,(kZ)。所以当函数y取最大值时,自变量x的集合为x|x=+k,kZ(2)将函数y=sinx依次进行如下变换:(i)把函数y=sinx的图像向左平移,得到函数y=sin(x+)的图像;(ii)把得到的图像上各点横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得到函数y=sin(2x+)的图像;(iii)把得到的图像上各点纵坐标缩短到原来的倍(横坐标不变),得到函数y=sin(2x+)的图像; (iv)把得到的图像向上平移个单位长度,得到函数y=sin(2x+)+的
7、图像。综上得到y=cos2x+sinxcosx+1的图像。. .word. .历年高考综合题一,选择题1.(08全国一6)是 ( )A最小正周期为的偶函数B最小正周期为的奇函数C最小正周期为的偶函数 D最小正周期为的奇函数2.(08全国一9)为得到函数的图象,只需将函数的图像( )A向左平移个长度单位B向右平移个长度单位C向左平移个长度单位D向右平移个长度单位3.(08全国二1)若且是,则是 ( )A第一象限角B 第二象限角C 第三象限角D 第四象限角4.(08全国二10)函数的最大值为 ( )A1 B C D25.(08XX卷8)函数图像的对称轴方程可能是 ( )ABCD6.(08XX卷7)
8、函数y=cosx(xR)的图象向左平移个单位后,得到函数y=g(x)的图象,则g(x)的解析式为 ( )A.-sinx B.sinx C.-cosx D.cosx7.(08XX卷5)已知函数,则是 ( )A、最小正周期为的奇函数 B、最小正周期为的奇函数C、最小正周期为的偶函数 D、最小正周期为的偶函数8.(08XX卷11)函数的最小值和最大值分别为 ( )A. 3,1B. 2,2C. 3,D. 2,9.(08XX卷7)将函数的图象F向右平移个单位长度得到图象F,若F的一条对称轴是直线则的一个可能取值是 ( ) A. B. C. D.10.(08XX卷6)函数是 ( )A以为周期的偶函数 B以
9、为周期的奇函数C以为周期的偶函数 D以为周期的奇函数11.若动直线与函数和的图像分别交于两点,则的最大值为 ( )A1 B C D212.(08XX卷10)已知,则的值是( )A B C D13.(08XX卷1)等于 ( )A B C D14.(08XX卷4) ( ). . . .15.(08XX卷6)把函数的图象上所有的点向左平行移动个单位长度,再把所得图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数是 ( ) A BC D16.(08XX卷9)设,则 ( )AB C D17.(08XX卷2)函数的最小正周期是 ( ) A. B. C. D.18.(08XX卷7)在同
10、一平面直角坐标系中,函数的图象和直线的交点个数是 ( )A.0 B.1 C.2 D.4二,填空题19.(08卷9)若角的终边经过点,则的值为 20.(08XX卷1)的最小正周期为,其中,则=21.(08XX卷16)设,则函数的最小值为 22.(08XX卷12)若,则_。23.(08XX卷6)函数f(x)sin x +sin(+x)的最大值是三,解答题24. (08XX卷17)求函数的最大值与最小值。25. (08卷15)已知函数()的最小正周期为()求的值;()求函数在区间上的取值X围26. (08XX卷17)已知函数()的最小值正周期是 ()求的值;()求函数的最大值,并且求使取得最大值的的
11、集合27. (08XX卷17)已知函数()求函数的最小正周期和图象的对称轴方程()求函数在区间上的值域28. (08XX卷17)已知函数()求函数的最小正周期及最值;()令,判断函数的奇偶性,并说明理由1.D 2.C 3.C 4.B 5.B 6.A 7.D 8.C 9.A 10.A11.B 12.C 13.B 14.D 15.C 16.D 17.B 18.C19. 20. 10 21. 22. 23.224.解:由于函数在中的最大值为最小值为故当时取得最大值,当时取得最小值【点评】:此题重点考察三角函数基本公式的变形,配方法,符合函数的值域及最值;【突破】:利用倍角公式降幂,利用配方变为复合函
12、数,重视复合函数中间变量的X围是关键;25. 解:()因为函数的最小正周期为,且,所以,解得()由()得因为,所以,所以,因此,即的取值X围为26. 解:由题设,函数的最小正周期是,可得,所以()由()知,当,即时,取得最大值1,所以函数的最大值是,此时的集合为27. 解:(1)(2)因为在区间上单调递增,在区间上单调递减,所以 当时,取最大值 1又 ,当时,取最小值所以 函数 在区间上的值域为28.解:()的最小正周期当时,取得最小值;当时,取得最大值2()由()知又函数是偶函数. .word. .常用三角恒等变换技巧1 “角变换”技巧角变换的基本思想是,观察发现问题中出现的角之间的数量关系
13、,把“未知角”分解成“已知角”的“和、差、倍、半角”,然后运用相应的公式求解。例1 已知,求的值。【分析】考虑到“已知角”是,而“未知角”是和,注意到,可直接运用相关公式求出和。【简解】因为,所以,又因为,所以,从而,. 原式=.【反思】(1)若先计算出,则在计算时,要注意符号的选取;(2)本题的另一种自然的思路是,从已知出发,用和角公式展开,结合“平方关系”通过解二元二次方程组求出和. 但很繁琐,易出现计算错误;(3)本题也可由,运用诱导公式和倍角公式求出。例2 已知,其中,求证:【分析】所给条件中出现的“已知角”是与,涉及的“未知角”是与,将三个角比较分析发现,把“未知”角转化为两个“已知
14、”角的代数和,然后用相关公式求解。【简证】【反思】(1)以上除了用到了关键的角变换技巧以外,还用到了“弦化切”技巧.;(2)本题也可由已知直接求出与的关系,但与目标相差甚远,一是函数名称不同,二是角不同,所以较为困难;(3)善于发现所求的三角函数的角与已知条件的角的联系,是有效进行角变换的前提。常用的角变换关系还有:,等.2 “名变换”技巧名变换是为了减少函数名称或统一函数而实施的变换,需要进行名变换的问题常常有明显的特征,如已知条件中弦、切交互呈现时,最常见的做法是“切弦互化”,但实际上,诱导公式、倍角公式和万能置换公式,平方关系也能进行名变换。例3 已知向量,求的定义域和值域;【分析】易知
15、,这是一个“切弦共存”且“单、倍角共在”的式子,因此既要通过“切化弦”减少函数名称,又要用倍角公式来统一角,使函数式更简明。【简解】由得,所以,.的定义域是,值域是.【反思】本题也可以利用万能置换公式先进行“弦化切”,变形后再进行“切化弦”求解.例4 已知都是锐角,且,求的值。【分析】已知条件中,等式的右边是分式,符合和差解的正切公式特征,可考虑“弦化切”,另一方面,若是“切化弦”,则很快出现待求式,与目标很近.【简解1】显然时,因为都是锐角,所以,所以,.【简解2】由得,设,则,所以,即.【反思】简解1说明当分子分母都是同角的正弦、余弦的齐次式时,很容易“弦化切”;简解2很巧妙,其基本思想是
16、整体换元后利用平方关系消元.3 “常数变换”技巧在三角恒等变形过程中,有时需将问题中的常数写成某个三角函数值或式,以利于完善式子结构,运用相关公式求解,如,等.例5 (1)求证: ;(2)化简:.【分析】第(1)小题运用和把分子、分母都变成齐次式后进行转化;第(2)小题实际上是把同一个角的正弦、余弦的代数和化为熟悉的的形式,有利于系统研究函数的图象与性质. 【简解】(1)左边=.(2)原式=【反思】“1”的变换应用是很多的,如万能置换公式的推导,实际上是利用了把整式化成分式后进行的,又如例4中,也是利用了,把分式变成了整式.4 “边角互化”技巧解三角形时,边角交互呈现,用正、余弦定理把复杂的边
17、角关系或统一成边,运用代数运算方法求解,或统一成角,运用三角变换求解.例6 在中,分别为角的对边,且2a sinA = (2b+c) sinB + (2c+b) sinC,(1)求角的大小;(2)若,证明是等腰三角形.【分析】本题的条件集三角形的六元素于一身,看似复杂,但等式是关于三边长和三个角的正弦的齐次式,所以可用正弦定理把“角”化为边或把边化为“角”来求解。【简解】(1)(角化边)由正弦定理得,整理得,所以,因为,所以.(2)法一:(边化角)由已知和正弦定理得,即,从而,又,所以.所以,是等腰三角形.法二:由(1)知,代入得,所以,所以,是等腰三角形.【反思】第(1)小题“化角为边”后,
18、把已知条件转化为边的二次齐次式,符合余弦定理的结构,第(2)小题的法一之所以“化边为角”,是因为不易把条件化为边的关系,而把条件转化为边的关系却很容易;法二的基本思路是消元后统一角,再利用“化一公式”简化方程.5 “升降幂变换”技巧当所给条件出现根式时,常用升幂公式去根号,当所给条件出现正、余弦的平方时,常用“降幂”技巧,常见的公式有:,可以看出,从左至右是“幂升角变半”,而从右至左则是“幂降角变倍”.例7 化简:【分析】含有根号,需“升幂”去根号.【简解】原式= =因为,所以,所以,原式.例8 求函数,的最大值与最小值【分析】函数式中第一项是正弦的平方,若“降幂”后“角变倍”,与第二项的角一
19、致.【简解】又,即,【反思】以上两例表明,“升降幂技巧”仅仅是解题过程中的一个关键步骤,只有有效地整合各种技巧与方法才能顺利地解题。如例7中用到了常数“变换技巧”,例8中用到了“辅助角”变换技巧.6 “公式变用”技巧几乎所有公式都能变形用或逆向用,如,等,实际上,“常数变换”技巧与“升降幂”技巧等也是一种公式变用或逆用技巧. 例9 求值:(1);(2)。【分析】第(1)小题中,除是特殊角外,其他角成倍角,于是考虑使用倍角公式;第(2)小题中两角差为,而是两角差的正切值,所以与两角差的正切公式有关。【简解】(1)原式。(2)原式。【反思】第(1)小题的一般性结论是:.例10 求证:。【分析】左边
20、通项是两角正切的积,且两角差为定值,而在正切的和、差角公式中出现了两角正切的积,可尝试.【简证】因为,所以,左边=【反思】这里通过“角变换”和公式变形得出裂项公式,然后累加消项,这也是数列求和的一种常见技巧.7 “辅助角变换”技巧通常把叫做辅助角公式(也叫化一公式),其作用是把同角的正弦、余弦的代数和化为的形式,来研究其图象与性质. 尤其是当,时,要熟记其变换式,如,等.例11 求函数的值域.【分析】初看此题,似无从下手,若把分式变成整式,就出现了,然后利用三角函数的有界性建立关于y的不等式.【简解】由得,所以,从而,其中辅助角由,决定. 所以,由解得.【反思】(1)解答本题的方法很多,比较多
21、用的方法是类比斜率计算公式,把问题转化为直线斜率问题,也有用万能置换后,转化为分式函数求解的.(2)辅助角公式的形成,也可以看成是“常数变换”的结果. 事实上,=,可设,再进行“切化弦”变换,就得到了“化一公式”.8 “换元变换”技巧有些函数,式子里同时出现(或)与,这时,可设(或),则(或),把三角函数转化为熟悉的函数来求解.例12 求函数的值域【分析】同时出现与时,可用.【简解】设,因为,所以,又由得,所以,由得,.【反思】(1)本题若不换元,则需要用到“添、凑、配”技巧,而怎样进行“添、凑、配”,则是因题而异,无明显特征.;(2)引进“新元”后,一定要说明“新元”的取值X围;(3)平方关
22、系的变式应用广泛,如在解答命题“已知,是方程的两根,求的值”时,关键步骤是在运用韦达定理后,利用变式消元后求解。例13 求证:。【分析】所证等式中每个分式与两角差的正切相似,而所证等式与三角形中的结论相似,从而尝试换元,利用三角知识证代数问题。【简解】设,因为,所以,变形整理得所以,即,【反思】本题解法也体现了类比思维的作用,若用常规方法处理,则运算十分繁琐.9 “万能置换”技巧“万能置换”技巧,实际从属于“名变换”技巧,其特征是用半角的正切值表示原角的正弦、余弦与正切.例14 讨论函数的最大值与最小值.【分析】本题可通过求导或利用基本不等式求解. 但类比函数式的结构与万能置换公式相同,于是问题得到转化.【简解】设,则,当且仅当也就是时,当且仅当也就是时,.【反思】(1)当问题条件中出现单角的正切与倍角三角函数问题时,可考虑使用万能置换公式;(2)运用万能置换技巧既可以把代数问题转化成三角函数问题,也可以把三角问题转化为代数问题,如例11中,可设,则,即,然后可用判别式法求解. .word.