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1、三角函数式的化简与求值高考要求 三角函数式的化简和求值是高考考查的重点内容之一 通过本节的学习使考生掌握化简和求值问题的解题规律和途径,特别是要掌握化简和求值的一些常规技巧,以优化我们的解题效果,做到事半功倍 重难点归纳 1 求值问题的基本类型 给角求值,给值求值,给式求值,求函数式的最值或值域,化简求值 2 技巧与方法 要寻求角与角关系的特殊性,化非特角为特殊角,熟练准确地应用公式 注意切割化弦、异角化同角、异名化同名、角的变换等常规技巧的运用 对于条件求值问题,要认真寻找条件和结论的关系,寻找解题的突破口,很难入手的问题,可利用分析法 求最值问题,常用配方法、换元法来解决 典型题例示范讲解
2、 例1不查表求sin220+cos280+cos20cos80的值 错解分析 公式不熟,计算易出错 技巧与方法 解法一利用三角公式进行等价变形;解法二转化为函数问题,使解法更简单更精妙,需认真体会 解法一 sin220+cos280+sin220cos80= (1cos40)+ (1+cos160)+ sin20cos80=1cos40+cos160+sin20cos(60+20)=1cos40+ (cos120cos40sin120sin40)+sin20(cos60cos20sin60sin20)=1cos40cos40sin40+sin40sin220=1cos40(1cos40)= 解
3、法二 设x=sin220+cos280+sin20cos80y=cos220+sin280cos20sin80,则x+y=1+1sin60=,xy=cos40+cos160+sin100=2sin100sin60+sin100=0x=y=,即x=sin220+cos280+sin20cos80= 例2设关于x的函数y=2cos2x2acosx(2a+1)的最小值为f(a),试确定满足f(a)=的a值,并对此时的a值求y的最大值 知识依托 二次函数在给定区间上的最值问题 错解分析 考生不易考查三角函数的有界性,对区间的分类易出错 技巧与方法 利用等价转化把问题化归为二次函数问题,还要用到配方法、
4、数形结合、分类讲座等 解 由y=2(cosx)2及cosx1,1得 f(a)f(a)=,14a=a=2,+或2a1=,解得a=1,此时,y=2(cosx+)2+,当cosx=1时,即x=2k,kZ,ymax=5 例3已知函数f(x)=2cosxsin(x+)sin2x+sinxcosx(1)求函数f(x)的最小正周期;(2)求f(x)的最小值及取得最小值时相应的x的值;(3)若当x,时,f(x)的反函数为f1(x),求f-1(1)的值 命题意图 本题主要考查三角公式、周期、最值、反函数等知识,还考查计算变形能力,综合运用知识的能力 知识依托 熟知三角函数公式以及三角函数的性质、反函数等知识 错
5、解分析 在求f-1(1)的值时易走弯路 技巧与方法 等价转化,逆向思维 解 (1)f(x)=2cosxsin(x+)sin2x+sinxcosx=2cosx(sinxcos+cosxsin)sin2x+sinxcosx=2sinxcosx+cos2x=2sin(2x+)f(x)的最小正周期T=(2)当2x+=2k,即x=k (kZ)时,f(x)取得最小值2 (3)令2sin(2x+)=1,又x,2x+,2x+=,则x=,故f-1(1)= 例4已知,cos()=,sin(+)=,求sin2的值_ 解法一 ,0 +,sin2=sin()+(+)=sin()cos(+)+cos()sin(+)解法二
6、 sin()=,cos(+)=,sin2+sin2=2sin(+)cos()=sin2sin2=2cos(+)sin()=sin2= 学生巩固练习 1 已知方程x2+4ax+3a+1=0(a1)的两根均tan、tan,且,(),则tan的值是( )A B 2 C D 或22 已知sin=,(,),tan()= ,则tan(2)=_ 3 设(),(0,),cos()=,sin(+)=,则sin(+)=_ 4 不查表求值:5 已知cos(+x)=,(x),求的值 参考答案 1 解析 a1,tan+tan=4a0 tan+tan=3a+10,又、(,)、(,),则(,0),又tan(+)=,整理得2tan2=0 解得tan=2 答案 B2 解析 sin=,(,),cos=则tan=,又tan()=可得tan=,答案 3 解析 (),(0, ),又cos()= 4 答案 2