1、13.三角函数、解三角形、平面向量1 终边与 终边相同( 的终边在 终边所在的射线上) 2 k( kZ),注意:相等的角的终边一定相同,终边相同的角不一定相等任意角的三角函数的定义:设 是任意一个角, P(x, y)是 的终边上的任意一点(异于原点),它与原点的距离是 r 0,那么 sin ,cos ,tan (x0),x2 y2yr xr yx三角函数值只与角的大小有关,而与终边上点 P 的位置无关问题 1 已知角 的终边经过点 P(3,4),则 sin cos 的值为_答案 152同角三角函数的基本关系式及诱导公式(1)平方关系:sin 2 cos 2 1.(2)商数关系:tan .sin
2、 cos (3)诱导公式记忆口诀:奇变偶不变、符号看象限角 2 2正弦 sin sin sin sin cos 2 余弦 cos cos cos cos sin 问题 2 cos tan sin 21 的值为94 ( 76)_答案 22 3333正弦、余弦和正切函数的常用性质函数 ysin x ycos x ytan x图象定义域 R R x|x k, kZ 2值域 y|1 y1 y|1 y1 R单调性在Error! , kZ 上递增;在Error! , kZ 上递减在(2 k1),2 k, kZ 上递增;在2k,(2 k1),kZ 上递减在Error! , kZ 上递增最值x 2 k( kZ
3、)时, 2ymax1; x 2 k( k 2Z)时, ymin1 x2 k( kZ)时,ymax1; x2 k( kZ)时,ymin1无最值奇偶性 奇 偶 奇对称中心:( k,0),kZ对称中心:(k 2, 0), kZ对称中心: (k2, 0), kZ对称性对称轴:x k , kZ 2 对称轴:x k, kZ 无周期性 2 2 问题 3 函数 ysin 的单调减区间是_( 2x 3)答案 (kZ)k 12, k 5124三角函数化简与求值的常用技巧4解答三角变换类问题要灵活地正用、逆用,变形运用和、差、倍角公式和诱导公式,进行化简、求值常用到切化弦、降幂、拆角拼角等技巧如: ( ) ,2 (
4、 )( ), ( )( )12 ( ) , . 4 ( 4) ( 4) 4问题 4 已知 , ,sin( ) ,sin ,则(34, ) 35 ( 4) 1213cos _.( 4)答案 56655解三角形(1)正弦定理: 2 R(R 为三角形外接圆的半径)注意:正弦定理的asin A bsin B csin C一些变式:() a b csin Asin Bsin C;()sin A ,sin B ,sin a2R b2RC ;() a2 Rsin A, b2 Rsin B, c2 Rsin C;() 2 R.c2R a b csin A sin B sin C已知三角形两边及一对角,求解三角
5、形时,若运用正弦定理,则务必注意可能有两解,要结合具体情况进行取舍在 ABC 中, ABsin Asin B.(2)余弦定理: a2 b2 c22 bccos A,cos A 等,常选用余弦定理判定三角形b2 c2 a22bc的形状问题 5 在 ABC 中,角 A, B, C 所对的边分别为 a, b, c, a , b , A60,则3 2B_.答案 456求三角函数最值的常见类型、方法(1)y asin x b(或 acos x b)型,利用三角函数的值域,须注意对字母 a 的讨论(2)y asin x bsin x 型,借助辅助角公式化成 y sin(x )的形式,再利用a2 b2三角函
6、数有界性解决(3)y asin2x bsin x c 型,配方后转化为二次函数求最值,应注意|sin x|1 的约束(4)y 型,反解出 sin x,化归为|sin x|1 解决asin x bcsin x d(5)y 型,化归为 Asin x Bcos x C 型或用数形结合法(常用到直线斜率的几何asin x bccos x d5意义)求解(6)y a(sin xcos x) bsin xcos x c 型,常令 tsin xcos x,换元后求解(|t| )2问题 6 函数 ysin 2xsin x1 的值域为_答案 54, 1解析 y 2 ,又 sin x1,1,(sin x12) 5
7、4当 sin x 时, ymin ;12 54当 sin x1 时, ymax1.函数的值域为 .54, 17向量的平行与平面向量的数量积(1)向量平行(共线)的充要条件: a b(b0) a b(ab)2(| a|b|)2x1y2 y1x20.(2)ab| a|b|cos ,变形:| a|2 a2 aa,cos .ab|a|b|注意: a, b为锐角 ab0 且 a, b 不同向; a, b为钝角 ab1,tan tan 4 a0,tan ,tan 是方程 x24 ax3 a10 的两个负根8又 , ,( 2, 2) , ,即 .( 2, 0) 2 ( 2, 0)由 tan( )tan ta
8、n 1 tan tan , 4a1 3a 1 43可得 tan 2. 2答案 2易错点 2 图象变换方向或变换量把握不准例 2 已知函数 f(x)sin ,为了得到函数 g(x)cos 2x 的图象,只要将 y f(x)(2x 4)的图象向_平移_个单位长度易错分析 (1)没有将 f(x), g(x)化为同名函数;(2)平移时看 2x 变成了什么,而没有认识到平移过程只是对“ x”而言解析 g(x)sin sin ,(2x 2) 2(x 8) 4 y f(x)的图象向左平移 个单位长度即可得到 y g(x)的图象 8答案 左 8易错点 3 三角函数单调性理解不透例 3 求函数 y3sin 的单
9、调区间( 4 2x)易错分析 对形如 y Asin(x )或 y Acos(x )的函数,如果 a,得 a0,没有排除 0,即两向量同向的情况解析 由 为锐角,可得Error!Error! 的取值范围是Error!.答案 Error!1已知点 P 落在角 的终边上,且 0,2),则 的值为(sin 34, cos 34)_答案 74解析 tan 1,cos 34sin 34 cos 4sin 411又 sin 0,cos 0)和 g(x)2cos(2 x )1 的图象的对称轴完全相( x 6)同若 x ,则 f(x)的取值范围是_0, 2答案 32, 3解析 由对称轴完全相同知,两函数周期相同
10、, 2, f(x)3sin .(2x 6)12由 x ,得 2 x ,0, 2 6 6 56 f(x)3.325在斜 ABC 中,若 tan C0,则 tan C 的最大值是_1tan A 1tan B答案 2 2解析 在斜 ABC 中, A B C, C( A B),tan Ctan( A B)tan( A B) ,tan A tan B1 tan Atan B又 tan C0,1tan A 1tan Btan C ,(1tan A 1tan B) tan A tan Btan Atan B tan A tan Btan Atan B tan A tan B1 tan Atan Btan A
11、tan B1tan Atan B,tan Atan B ,12tan Atan B 0,tan A 与 tan B 同号,12又在 ABC 中,tan A0,tan B0,tan C2(tan Atan B)22 tan Atan B22 2 ,22 2当且仅当 tan Atan B 时“”成立,22tan C 的最大值为2 .26(2018苏州模拟)已知向量 a(1,2), b(2,4),| c| ,( a b)c ,则552a, c 的夹角大小为_答案 120解析 设 a 与 c 的夹角为 , a(1,2), b(2,4),则 b2 a,( a b)c ac ,5213 ac ,52cos
12、 ,ac|a|c| 5255 120 180, 120.7已知 f1(x)sin cos x, f2(x)sin xsin( x),若设 f(x) f1(x) f2(x),(32 x)则 f(x)的单调增区间是_答案 (kZ)k , k 2解析 由题意知, f1(x)cos 2x, f2(x)sin 2x,f(x)sin 2xcos 2xcos 2 x,令 2x2 k,2 k( kZ),得 x (kZ),k , k 2故 f(x)的单调增区间为 (kZ)k , k 28在 ABC 中, B60, AC ,则 AB2 BC 的最大值为_3答案 2 7解析 由正弦定理知, ,ABsin C 3si
13、n 60 BCsin A AB2sin C, BC2sin A.又 A C120, AB2 BC2sin C4sin(120 C)2(sin C2sin 120cos C2cos 120sin C)2(sin C cos Csin C)32(2sin C cos C)2 sin(C ),3 7其中 tan , 是第一象限角,32由于 0C120,且 是第一象限角,因此 AB2 BC 有最大值 2 .79已知 tan( )1,tan( )2,则 的值为_sin 2cos 2答案 1解析 tan( )1,tan( )2,14sin 2cos 2 sin cos ,sin cos cos sin c
14、os cos sin sin 分式同除以 cos( )cos( ), 1.tan tan 1 tan tan 1 21 1210在平行四边形 ABCD 中, BAD60, AB1, AD , P 为平行四边形内一点,且3AP ,若 ( , R),则 的最大值为_32 AP AB AD 3答案 1解析 ,AP AB AD | |2( )2,AP AB AD 即 2 2| |2 2| |22 .(32) AB AD AB AD 又 AB1, AD , BAD60,3 | | |cos 60 ,AB AD AB AD 32 23 2 ,34 3( )2 2,334 3 34 ( 32 )( )21,
15、 的最大值为 1,3 3当且仅当 , 时取等号12 3611已知函数 f(x)sin xcos xcos 2x .12(1)求 f(x)的最小正周期;(2)当 x 时,求函数 f(x)的值域;0, 4(3)将函数 f(x)的图象向右平移 个单位长度,得到函数 y g(x)的图象,求 g(x)的解析 8式解 f(x)sin xcos xcos 2x12 sin 2x sin .12 1 cos 2x2 12 22 (2x 4)15(1)所以最小正周期 T .22(2)当 x 时,2 x ,sin ,0, 4 4 4, 34 (2x 4) 22, 1所以 f(x)的值域为 .12, 22(3)将函
16、数 f(x)的图象向右平移 个单位长度, 8得到 g(x) sin sin 2x.22 2(x 8) 4 2212在 ABC 中,角 A, B, C 所对的边分别为 a, b, c,已知 bsin A acos B.3(1)求角 B 的值;(2)若 cos Asin C ,求角 A 的值3 14解 (1)因为 ,所以 bsin A asin B,asin A bsin B又 bsin A acos B,3所以 acos B asin B,即 tan B ,3 3因为 B(0,),所以 B . 3(2)因为 cos Asin C ,所以 cos Asin ,3 14 (23 A) 3 14cos A cos2A sin Acos A(32cos A 12sin A) 32 12 sin 2A cos 2A sin 2A sin ,32 1 cos 2A2 14 34 34 14 34 12 (2A 3) 3 14所以 sin ,因为 B ,所以 0A ,所以 2A ,(2A 3) 12 3 23 3 ( 3, 53)所以 2A , A . 3 76 512