三角函数
任意角三角函数
任意角的三角函数定义:设α是一个任意大小的角,角α终边上任意一点P 的坐标是()y x ,,它与原点的距离是)0(>r r ,那么角α的正弦、余弦、正切、余切、正割、余割分别是y r x r y x x y r x r y ======ααααααcsc ,sec ,cot ,tan ,cos ,sin .这六个函数统称为三角函数. 三角函数值的符号:各三角函数值在第个象限的符号如图所示(各象限注明的函数为正,其余为负值)
可以简记为“一全、二正、三切、四余”为正.
三、经典例题导讲
[例1]填入不等号:(1)
;(2) tan3200_______0;(3) ;
(5) 。 [例2] 若A 、B 、C 是ABC ?的三个内角,且)2(π≠< ①.C A sin sin < ②.C A cot cot < ③.C A tan tan < ④.C A cos cos < A .1 B.2 C.3 D.4 [例3] 若角α满足条件0sin cos ,02sin <-<ααα,则α在第( )象限. [例4]已知角α的终边经过)0)(3,4(≠-a a a P ,求ααααcot ,tan ,cos ,sin 的值. [例5]已知α是第三象限角,化简ααααsin 1sin 1sin 1sin 1+---+ 三角函数基本关系式与诱导公式 平方关系: 1cos sin 22=+αα;商数关系:α ααcos sin tan = ;倒数关系:1cot tan =?αα 三角函数的诱导公式: ()()1sin 2sin k παα+=,()cos 2cos k παα+=,()()tan 2tan k k παα+=∈Z . ()()2sin sin παα+=-,()cos cos παα+=-,()tan tan παα+=. ()()3sin sin αα-=-,()cos cos αα-=,()tan tan αα-=-. ()()4sin sin παα-=,()cos cos παα-=-,()tan tan παα-=-. 口诀:函数名称不变,符号看象限. ()5sin cos 2παα??-= ???,cos sin 2παα??-= ??? . ()6sin cos 2π αα??+= ???,cos sin 2παα??+=- ???. 口诀:正弦与余弦互换,符号看象限. [例1]已知=∈= +θπθθθcot 051cos sin ),则,(,__________ [例2]求证:(1)sin ( 2π3-α)=-cos α; (2)cos ( 2π3+α)=sin α. [例3]若函数)2 cos(2sin )2sin(42cos 1)(x x a x x x f --++=ππ的最大值为2,试确定常数a 的值. [例4]化简: ? +???+790cos 250sin 430cos 290sin 21. 三角函数的恒等变换 1.两角和、差、倍、半公式 两角和与差的三角函数公式 βαβαβαsin cos sin sin )sin(±+=± βαβαβαsin sin cos cos )cos(μ=± β αβαβαtan tan 1tan tan )tan(μ±=± 二倍角公式 αααcos sin 22sin = ααααα2 222sin 211cos 2sin cos 2cos -=-=-= α αα2tan 1tan 22tan -= 半角公式 2cos 12sin 2αα-= , 2cos 12cos 2αα+= , α ααcos 1cos 12tan 2+-= αααααsin cos 1cos 1sin 2tan -=+= [例1] 13. 已知sin cos 22θ θ +=那么sin θ的值为 ,cos2θ的值为 ; [例2] △ABC 中,已知cosA= 13 5,sinB=53,则cosC 的值为( ) A.6516 B.6556 C.6516或6556 D.6516- [例3] 求值:213) sin124cos 122 ?-?-o [例4]已知函数2()(cos sin cos )f x a x x x b =++ (1)当0a >时,求()f x 的单调递增区间; (2)当0a <且[0, ]2x π∈时,()f x 的值域是[3,4],求,a b 的值. 三角函数的图像与性质 )sin(?ω+=x A y +)0,0(>≠ωA B 中,ω,,B A 及?,对正弦函数x y sin =图像的影响,应记住图像变换是对自变量而言. x y 2sin =向右平移 6π个单位,应得)6(2sin π-=x y ,而不是)6 2sin(π+=x y 用“五点法”作)sin(?ω+=x A y )0,0(>≠ωA 图时,将?ω+x 看作整体,取2,0π,πππ2,2 3,来求相应的x 值及对应的y 值,再描点作图. )sin(?ω+=x A y )0,0(>>ωA 单调性的确定,基本方法是将?ω+x 看作整体,如求增区间可由22π π-k ≤?ω+x ≤)(22z k k ∈+π π解出x 的范围.若x 的系数为负数,通常先 通过诱导公式处理. [例1] 为了得到函数?? ? ?? -=62sin πx y 的图像,可以将函数x y 2cos =的图像( ) A 向右平移 6π B 向右平移3π C 向左平移6π D 向左平移3π [例2]要得到y=sin2x 的图像,只需将y=cos(2x- 4 л)的图像 ( ) A.向右平移8л B.向左平移8л C.向右平移4л D.向左平移4л [例3]下列四个函数y=tan2x ,y=cos2x ,y=sin4x ,y=cot(x+ 4π),其中以点(4π,0)为中心对称的三角函数有( )个. A .1 B .2 C .3 D .4 [例4]函数]),0[)(26sin( 2ππ∈-=x x y 为增函数的区间是 ( ) A. ]3,0[π B. ]127,12[ππ C. ]65,3[ππ D. ],6 5[ππ [例5]已知定义在区间]32,[ππ-上的函数 y π]32,6[ππ-∈x 时,函数()sin()(?ω>+=A x A x f 其图像如图所示. (1)求函数)(x f y =在]32,[ππ- (2)求方程22)(= x f 的解. x 解三角形及三角函数的应用 解三角形的的常用定理: (1) 内角和定理:π=++C B A 结合诱导公式可减少角的个数. (2) 正弦定理: R C c B b A a 2sin sin sin ===(R 指△ABC 外接圆的半径) )sin 21sin 21sin 21(B ac A bc C ab S === (3) 余弦定理: 222cos 2c C ab b a =-+及其变形. (4) 勾股定理: 222c b a ABC Rt =+?中 [例1]在?ABC 中,已知80a =,100b =,045A ∠=,试判断此三角形的解的情况。 [例2]在?ABC 中,已知=a c 060=B ,求b 及A [例3]在?ABC 中,060A =,1b =,面积为 2,求sin sin sin a b c A B C ++++的值 [例4]如图,设A、B两点在河的两岸,要测量两点之间的距离,测量者在A的同侧,在所在的河岸边选 定一点C,测出AC的距离是55m,∠BAC=? 51,∠ACB=? 75。求A、B两点的距离(精确到0.1m) [例5]如图,一艘海轮从A出发,沿北偏东75?的方向航行67.5 n mile后到达海岛B,然后从B出发,沿北偏东32?的方向航行54.0 n mile后达到海岛C.如果下次航行直接从A出发到达C,此船应该沿怎样的方向航行,需要航行多少距离?(角度精确到0.1?,距离精确到0.01n mile)