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1、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载第四章:三角函数第一部分:角的概念的推广教学目标:懂得任意角的概念、弧度的意义,能正确进行弧度与角度的换算;一、学问点回忆:1、 角:一条射线围着端点从一个位置旋转到另一个位置所成的图形;始边:起始位置的射线;终边:终止位置的射线;顶点:始边和终边的共同端点;2、 角的分类:(1)正角:逆时针方向旋转;( 3)负角:顺时针方向旋转;(2)零角:不旋转;3、 直角坐标系中争论角:(1)顶点是原点; (2)始边是横轴正半轴及原点;4、象限角:如角的顶点是原点,始边是横轴的非负半轴,就角的终边在哪
2、一象限,就是哪一象限角;5、轴线角:如角的顶点是原点,始边是横轴的非负半轴,并且角的终边在坐标轴上,就此角叫做轴线角;6、终边与角 重合的全部角连同角 一起,可以表示成集合:180o+m360o3S=|ko 360 ,kZ;例 1、已知角 是第三象限角,就3是(D );A、第一象限角;B、第三象限角;C、第四象限角;180D、第一、第三或第四象限角;o+k360 o270 o+k360 o,k Z;解:角 是第三象限角,60o+k360o390o+k360 o,kZ;33(1)当 k=3m ,mZ 时, 60o+m360o390o+m360o, mZ;3是第一象限角;( 2)当k=3m+1 ,
3、 mZ 时, 60o+3m1360 o3 90o+3 m31360o, kZ ;即3210o+m360o,mZ;3是第三象限角;300 o+m360o3(3)当k=3m+2 ,mZ 时, 60o+3m2360o390o+3 m32360o,kZ;即3330o+m360o,mZ;3是第四象限角;7、 弧度制:(1)1 弧度的角:弧长等于半径的圆弧所对圆心角;(2)弧度数:正角的弧度数是正数;负角的弧度数是负数;零角的弧度数是0; | |= l ;ro;解得 k=1 ,经过 2 第 1 页,共 20 页 - - - - - - - - - (3)弧长公式,扇形面积运算公式:l=| |r, S扇=
4、12例 2、如锐角 的终边与它的 10 倍角的终边相同,求lr=1| |r 2;2;解:依据题意知: 10 =k360 o+,kZ;且 0或 2; =40 o,或 80 o;o90o;于是 9 =k360 o, =k 40o;0ok40o90例 3、如图,已知一点A1,0 ,按逆时针方向做匀速圆周运动,1 秒钟时间转过 角 0秒钟点 A 在第三象限,经过14 秒钟,与最初位置重合,求 的弧度数;细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -解: 0 , 02 2;经过学
5、习必备欢迎下载3 2 2;经过14 秒钟,与最初位2 秒钟点 A 在第三象限,置重合, 14 =2n,nZ;7 2n 21 2,于是 n=4,或 5;当 n=4 时, =4 7;当 n=5 时, =5 7;y - 的终边x 二、综合练习:1、 如 是第四象限角,就- 是第三象限角;解:方法一: 是第四象限角,2k + 32 2k +2 ,k3 2k-2 - 2k -,kZ, 2k - - 2k -2- 是第三象限角;2 - 的终 的终边边方法二:利用图形;2、如一圆弧长等于所在圆的内接正三角形的边长,就其圆心角的弧度数的肯定值为(C );A 、3B、2C、3D、2 3解:设内接正三角形的边长为
6、a,a= 3 R, = lR=3 ;选 C;3、 和 的终边关于y 轴对称,就必有(D );A、 + = 21 B、 + =2k+2 C、 + =2k D、 + =2k+1 4、 如角 的终边和函数y=-|x|的图象重合,就 的集合是x|x2 k4,或x2 k3,kZ45、 已知扇形的周长为30cm,当它的半径r 和圆心角 各取什么值时,扇形的面积最大?最大面积是多少?解:方法一: 30=2r+l 22 rl,解得 2rl 225. S 扇=11 lr 42rl=225 ;42取等号的条件:2r=l, 解得 r=7.5, =2;方法二: 30=2r+l , l=30-2r ,S扇=1lr=13
7、0-2rr=15r-r2;22当 r=7.5 时, S 扇最大 =225 ,此时 =2;46、 在 1 时 15 分时,时针和分针所成的最小正角是多少弧度?解:在 1 时时,时针和分针所成的角:6;到 1 时 15 分时,分针转过的角:2;时针转过的角:24;所求角:2-6-24=7;24x|xk2,kZ,就( A );7、 集合 M=x|xk4,kZ,N=24A、MN B、NM C、M=N D、M N=解:方法一: M: xk42k41,N:xk2k2244 第 2 页,共 20 页 MN,选 A;3 y y 方法二:2 1 4 2 o x 5 1 x 3 4 6 7 8 细心整理归纳 精选
8、学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -M 学习必备欢迎下载N 8、如图,半径为 1 的圆 O 上有两个动点 M 、N,同时从点 P(1,0)动身,y 沿圆周运动; M 点按逆时针方向转动,速度为 rad/s,N 点按顺时针方向转动,6速度为 rad/s;试求他们动身后第三次相遇时的位置及各自走过的弧长;3 o P x 解:t=6 ,解得 t=12 秒; l1= 12 1=2,L 2= 12 1=43 6 6 3答:他们动身后第三次相遇时的位置
9、在点 P,M 走过的弧长为 2 , M走过的弧长为 4;9、如图,半径为 1 的圆 O 上有两个动点 M、N,同时从点 P(1, 0)动身,沿圆周同向运动;M 点速度为 rad/s,N 点速度为 rad/s;试求他们动身后第三次相遇时的位置及各自走过的弧长;6 3解:3 6 t=6 ,解得 t=36 秒; l1= 6 36 1=6,L 2= 3 36 1=12;答:他们动身后第三次相遇时的位置在点 P,M 走过的弧长为 6 , M走过的弧长为 12;10、如角 的终边与5 的终边关于 x 轴对称,且 -4 -2,那么 等于(C );4A、-2-3 B、-3 C、-2-5 D、-2-114 4
10、4 4解: =2k +3,kZ; -4 -2, k=-2 ; =-4 +3 =-2 +3-2 =-2-5;选 C;4 4 4 411、已知集合 A= | k k , k Z,B= | | 3 ,就 A B = ;312、如扇形的圆心角是 60,就此扇形的内切圆与扇形的面积之比为();A、1: 2 B、1:3 C、 2:3 D、3:4其次部分:任意角的三角函数教学目标:1、把握任意角的正弦、余弦、正切的定义,并会利用单位圆中的三角函数线表示正弦、余弦和正切;2、明白任意角的余切、正割、余割的定义;一、学问点回忆:1、 任意角的三角函数定义:设 是任意角, Px,y 是其终边上任意一点,|OP|=
11、r,就x = y, k , 1siny = rx , R, -1 sin 1;2 cos = ry , R, -1 cos 1;3tan x, k + , tan R, 3cot2cot R;5 secr = , x6 csc = r ;y2、 常用三角函数值:函数值sin cos tan cot 角0 0 1 0 不存在 第 3 页,共 20 页 31336223细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -422学习必备欢迎下载
12、1 1 223 1 3 33 2 2 31 0 不存在 0 2例 1、以下各式中,结果为正值的是(D );A、cos2-sin2 B、cos2sin2 C、sin2tan2 D、tan2cos2 解: 2 弧度 =2 57 o18 =114 o36 ,为其次象限角,所以选 D;例 2、一个半径为 R 扇形,它的周长是 4R,就这个扇形所含弓形的面积是(D );A、1 2-sin1cos1R 2 B、1 sin1cos1R 2 C、1 R 2 D、1-sin1cos1R 22 2 2解: 4R=l+2R , l=2R;| |=2弧度; S弓= S扇- S =1 LR-1 R 2sin2 2 2=
13、R 2- sin1cos1R 2=1-sin1cos1R 2;二、综合练习:1、 如角 的终边落在直线 y=2x 上,就 sin 的值等于(C );1 5 2 5 1A 、B、C、D、5 5 5 22、如三角形的两个内 、 角满意 sin cos 0,就此三角形的外形是(B );A 、锐角三角形 B、钝角三角形 C、直角三角形 D、不能确定3、已知 是第三象限角,且 cos 0,就 是( B );2 2A 、第一象限角或其次象限角;B、其次象限角;C、其次象限角或第四象限角;D、第一象限角或第三象限角;解: 是第三象限角,2k + 2k + 32,kZ Z;k +223 k +4;当 k 是偶
14、数时,2是其次象限角;当 k 是奇数时,2是第四象限角;cos20,选 B;4、已知 1 sin2 1,就 是(C );2A 、第一象限角或其次象限角B、其次象限角或第四象限角C、第一象限角或第三象限角D、其次象限角或第三象限角解:方法一:1 sin2 0,2k 2 2k + , k k +2 2当 k 是偶数时, 是第一象限角;当k 是奇数时, 是第三象限角;选C;方法二: 1sin2 0,2sin cos 0; 是第一象限角或第三象限角;25、如函数 fx 的定义域是 0,1 ,就 fsinx 的定义域是x|2 kx2k,k解: sinx0,1 , 2k x2k +,kZ;6、函数 y=c
15、osx的定义域是x|2 k2x2 k2,kZ;7、如实数 x 满意 log 2x=2+sin ,就 y=|x+1|-|x-10| 的值域是 -5,7 ;细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页,共 20 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载解:log 2x=2+sin , x=2 2+sin ; -1 sin 1, 22 2+sin 8;x2,8 ;y=|x+1|-|x-10|=x+1-10+x=2x-9,x2,8 ; y-5,7
16、 ;8、 如 0,2,求证: 1sin tan ;2 sin +cos1;y p x 证明:(1)画单位圆如图,就弧NQ 长等于 |MN| ,而 sin =|MN|;N sin ; S POQS扇,得, tan ; sin tan ;( 2)证法一: sin +cos =|MN|+|OM|ON|1, sin +cos 1;O M Q 证法二: 0 , sin 0, cos0;2sin + cos 2= sin 2 +2 sin cos + 2 =1+2 sin cos 1; sin +cos 1;9、已知 2 弧度的圆心角所对的弦长为2,那么这个圆心角所对的弧长是(C );D、第一或第三象限角
17、A 、2 B、 sin2 C、2D、2sin1 sin110、假如角 满意条件sink3,就 是(B );k5cos42kk5A、其次象限角B、其次或第四象限角C、第四象限角11、如 0,2,就 sin +cos的一个可能值是(C );A、2 3B、2 7C、422D、1 第三部分:同角三角函数基本关系式教学目标:把握同角三角函数基本关系式;一、学问点回忆:、倒数关系:sin csc =1, cos sec =1, tan cot =1sin cos2、商数关系: tan = , cot =;cos sin3、平方关系: sin 2 +cos 2 =1,1+tan 2 =sec 2 ,1+co
18、t 2 =csc 2;例 1、3sin +4cos =5,就 tan =3;4解: 3sin +4cos =5, 9sin2 +24sin cos +16cos 2 =25;16sin2-24sin cos +9cos 2 =0,16tan2-24tan +9 =0;解得 tan =34; 第 5 页,共 20 页 - - - - - - - - - 例 2、化简:1sin4xsin2xcos2xcos4x+3sin2;sin2x解:原式 =1sin2xcos2x23sin2x2 cosx +3sin2 =3sin 2 +3cos 2 =3;sin2x二、综合练习:1、已知 1+sin 12
19、cos+cos 1sin2=0,就 的取值范畴是(C );A 、第三象限角B、第四象限角细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -3 C、2k + 2k + ,kZ 23 D、2k +2学习必备欢迎下载 2k +2解: 1+sin 1 cos 2+cos 1 sin 2=1+sin |sin |+cos |cos |=0sin |sin |+cos |cos |=-1; sin 2 +cos 2 =1,sin 0, cos 02k + 2k + 3,k Z,选 C;
20、22、已知 是三角形的一个内角,且 sin +cos = 2 ,就这个三角形的外形是(B );3A 、锐角三角形 B、钝角三角形C、不等腰的直角三角形 D、直角三角形解:方法一:sin +cos = 2 ,sin 2 +cos 2 =1,3解得 sin = 2- cos ;代入 sin 2 +cos 2 =1,得 2- cos 2+ cos 2 =13 3解得 cos = 2 14;2 14 2, cos = 2 140,cos 0,9 9此三角形是钝角三角形,选 B;3、已知 0 ,且 lg1+cos =m,lg 1=n,就 lgsin 等于(D );2 1 cos1 1 1 1A 、m+
21、B、m-n C、 m+ D、 m-n n 2 n 2解: lg 1=lg1- cos -1= - lg1- cos =n,lg1-cos =-n 1 coslg1+cos + lg1-cos = lg1-cos 2 =lgsin 2 =2lgsin =m1lgsin = m-n, 所以选 D;21 14、化简 + 1-cos 的结果是( A );sin tanA 、sin B、cos C、1+sin D、1+cos 解: 1+ 11- cos = 1+ cos1- cos sin tan sin sin2 21 cos 1 cos sin= 1-cos = = =sin ;所以选 A;sin
22、sin sin5、如 tan 和 tan 是关于 x 的方程 x 2-px+q=0 的两根, cot 和 cot 是关于 x 的方程 x 2-rx+s=0 的两根,就 rs 等于( C );1 p qA 、pq B、C、2 D、2pq q p解: tan 和 tan 是关于 x 的方程 x 2-px+q=0 的两根, tan tan =q,tan +tan =p; cot 和 cot 是关于 x 的方程 x 2-rx+s=0 的两根,细心整理归纳 精选学习资料 第 6 页,共 20 页 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结
23、 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -r=cot +cot = 1tan+1=tantan学习必备欢迎下载1=tan1=1 ;q=p ; s= cot cot = 1q tantantantantantanrs=p1=p,所以选 C;2 ,就 cos 的值是(B );qqq26、已知 在第一象限,且1tan=3+21tanA 、6B、6C、3D、32323解:由已知得tan =2,sec 2 = 3 , sec2 = 3 ,cos =22=6 ;332第四部分:诱导公式教学目标:把握正弦、余弦的诱导公式;一、学问点回忆:公式一:终边相同的角同名三角函数值相等
24、;sin2k + =sin cos2k + =cos 第 7 页,共 20 页 - - - - - - - - - tan2k + =tan cot2k + =cot 公式二 :终边关于原点对称的两角的同名三角函数值的关系;sin + =-sin cos + =-cos tan + =tan cot + =cot 公式三:终边关于x 轴对称的两角的同名三角函数值的关系;sin- =- sin cos- = costan- =-tan cot- =-cot 公式四:终边关于y 轴对称的两角的同名三角函数值的关系;sin - = sin cos - =-cos tan - =-tan cot -
25、=-cot 公式五:sin2- = -sin cos2 - = costan2- =-tan cot2 - =-cot 公式六:余角公式:sin2- = cos cos2- =sintan- = cot2公式七: cot2- = tansin2+ = cos cos2+ =-sin tan2+ =- cot cot2+ = -tan 公式八:sin3- = -cos cos3- =-sin 22tan3- = cot cot3- = tan22细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - -
26、 - - - - -学习必备 欢迎下载公式九:sin3+ = -cos cos3+ =sin2,kZ ;22tan3+ = -cot cot3+ = -tan 22例 1、如 fcosx=cos3x ,就满意 fsinx=1 的 x=2 k32,kZ ;解: fcosx=cos3x , fsinx= fcos2x =cos33 2= cos23 =- cos23 3 x =-sin3x=1 ; 3x=2k +2,kZ ,x=2k3练习:函数 fx 满意 fcosx= x0 x ,就fcos4=3;23=-m2;例 2、已知 cos6=m,|m| 1,cos5sin2的值;63解:cos5sin
27、2= cos6sin363=- cos6sin3=- cos6cos23=- cos6cos6二、综合练习:1、 运算:1o cos180sin360oo,答案: 1;B );sino 180 cos 1802 sin3cossin2sin,答案: -csc;cos3sin +180 ocos- sin-180 o ,答案: -sin 2 cos 4sin-1071 osin99 o+sin-171 osin-261 o ,答案: 0;2、函数 y=costanx( B );A 、是奇函数,但不是偶函数;B、是偶函数,但不是偶函数;C、不是奇函数,也不是偶函数;D、奇偶性无法确定3、已知函数f
28、x=asinx+btanx+1 满意 f5=7 ,就 f-5 的值等于(A 、5 B、-5 C、6 D、-6 解: fx=asinx+btanx+1 , fx-1=asinx+btanx f5-1=asin5+btan5 ,f-5-1=asin-5+btan-5=-asin5+btan5 f5=7 , asin5+btan5=6,f-5=-6+1=-5 ;4、已知函数fx 满意 fcosx= x,(0 x)就 f-1的值等于(B );22A 、cos1B、3C、4D、22解: fcosx= x,(0 x), f-1=fcos2=12=3;223235、已知函数fx=asin x+ +bcos,
29、其中 a,b, , 都是非零实数, 且满意 f1997=-1 ,就 f1998 等于();A 、-1 B、0 C、1 D、2 第 8 页,共 20 页 - - - - - - - - - 解: fx=asin x+ +bcos x+ f1997=asin1997 + +bcos1997 + 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -=asin + +bcos + =学习必备欢迎下载 +bcos =f1998=asin1998 + +bcos1998 + = asin
30、; +bcos =16、化简与证明:(1)求证: sin 21 o+sin 22 o+sin 23 o+ +sin 289 o= 89 ;2证明: sin 21 o+sin 22 o+sin 23 o+ +sin 289 o = sin 21 o+ sin 289 o+ sin 22 o+ sin 288 o+ + sin 244 o+ sin246o+ sin245o 89 =22 化简: tan1 o tan2o tan 3 o tan 88o tan 89o=1. 3 化简: tan5+ tan2+ tan3+ tan4=0;555第五部分:两角和与差的三角函数教学目标:把握两角和与两角
31、差的正弦、余弦、正切公式;一、学问点回忆:cos + =cos cos -sin sin cos - =cos cos +sin sin o:sin + =sin cos +cos sin sin - =sin cos -cos sin .tan tan + =1 tantan;tan - = 1tantan;tantantan二、例题讲解:例1、求以下三角函数值:sin15o,cos15 o,tan15 o,cot15o;解: sin15o= sin45o-30o=sin45ocos30 o-cos45 osin30o=23-21=642;2222cos15 o= cos45o-30o=co
32、s45ocos30 o-sin45osin30o=23+21=642;2222tan15 o=sin15o=642=62=2-3 ;cot15o=1o=213=2+3 ;cos 15o6262tan154例 2、已知 cos + = 4 ,cos - = 54 , +(57,2),-(3,),求 cos2;44解: cos + = 4 , +(57,2), sin + = 3;45cos - =4, -(3,), sin - = 3 ;554cos2 =cos + + - = coso4 + cos- - sin + sin- = 5(4) -(33 )= 57;5525例 3、求值:2cos
33、10osin20;cos20o解2cos 10osin20o=2cos 30o20osin20o=2cos30ocos20osin30osin20osin20=2cos30o=cos20ocos20ocos20o3 ;细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 9 页,共 20 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备欢迎下载o)+1-tan65o tan70o例 4、求 tan65 o+tan70 o+1-tan65 o tan70 o 的值;解: tan65 o+tan70 o+1-tan65 o tan70 o=tan(65 o +70=-(1-tan