平面向量,三角形恒等变换知识点
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数学解题技巧方法谈第一集1、三角恒等变换的基础、应用及技巧(1)2、关于简单三角变换的问题(21)3、三角恒等变换易错题剖析(28)4、知识大盘点基本初等函数及三角恒等变换(31)5、应试答题技巧(33)6、考前状态调整(36)7、数学(理):2009年命题预测及名师指导(38)8、第二章数学科考试大纲导读(40)9、必考内容与要求:函数概念(44)10、必考内容与要求:立体几何初步(50)11、平面解析几何初步(54)12、算法初步(57)13、高考数学知识网络图(58)古人云:工欲善其事,必先利其器。
方法对头,百事不愁。
解题之道,技巧先行。
一. 教学内容:暑假专题——三角恒等变换的基础、应用及技巧二. 教学目的1、复习三角恒等变换的基本公式及相互关系2、分析三角恒等变换的常见形式、问题及解题技巧三. 教学重点、难点三角恒等变换的常见形式、问题及解题技巧四. 知识分析1. 三角函数恒等变形公式(1)两角和与差公式(2)二倍角公式(3)三倍角公式(4)半角公式(5)万能公式,,(6)积化和差,,,(7)和差化积,,,2. 网络结构3. 基础知识疑点辨析(1)正弦、余弦的和差角公式能否统一成一个三角公式?实际上,正弦、余弦的和角公式包括它们的差角公式,因为在和角公式中,是一个任意角,可正可负。
另外,公式虽然形式不同,结构不同,但本质相同:。
(2)怎样正确理解正切的和差角公式?正确理解正切的和差角公式需要把握以下三点:①推导正切和角公式的关键步骤是把公式,右边的“分子”、“分母”都除以,从而“化弦为切”,导出了。
②公式都适用于为任意角,但运用公式时,必须限定,都不等于。
③用代替,可把转化为,其限制条件同②。
(3)正弦、余弦、正切的和差角公式有哪些应用?①不用计算器或查表,只通过笔算求得某些特殊角(例如15°,75°,105°角等)的三角函数值。
②能由两个单角的三角函数值,求得它们和差角的三角函数值;能由两个单角的三角函数值与这两个角的范围,求得两角和的大小(注意这两个条件缺一不可)。
第1讲 平面向量和三角恒等变形知识要点1、两角和与差的正弦、余弦、正切公式 (1)=±)sin(βα (2)=±)cos(βα(3)=±)tan(βα 2、二倍角的正弦、余弦、正切公式(火箭班补万能公式) (1)=α2sin(2)=α2cos(3)=α2tan3、化异公式(辅助角公式): =+x b x a cos sin运用此公式的注意事项:4、三角恒等的证明方法(1)从等式的一边推导变形到另一边,一般是化繁为简。
(2)等式两边同时变形为同一个式子。
(3)将式子变形后再证明。
5、向量的坐标运算: 若),(11y x a =,),(22y x b = (1)=+ (2)=-b a (3)a λ= (4)=⋅b a6、两非零向量平行、垂直的充要条件 若),(11y x a =,),(22y x b =则∥⇔ ⇔ ⇔⊥ ⇔ 7、求向量的夹角的问题 设θ为a 与b 的夹角,则(1)=θcos ;(2)若),(11y x =,),(22y x =,则=θcos (3)夹角大小的判定方法若a b a ⇔⋅0 与b 的夹角θ为 ;若a b a ⇔=⋅0与b 的夹角θ为 ;(,≠≠) 若a b a ⇔⋅0 与b 的夹角θ为 ;基础题演练1、若54cos -=α,α是第三象限的角,则)4sin(πα+=( )A.1027-B.1027C.102-D.102 2、已知是第二象限的角,34)2tan(-=+απ,则=αtan 3、设向量)21,21(),0,1(==b a ,则下列结论中正确的是( )= B.22=⋅b a C.b a -与b 垂直 D. a ∥b 4、b a ,为平面向量,已知)18,3(2),3,4(=+=,则b a ,夹角的余弦值等于( ) A.658 B. 658- C.6516D. 6516-5、已知向量)2,1(),,1(),1,2(-=-=-=c m b a ,若c b a //)(+,则m =考点、热点、难点突破题型一 三角化简求值【例1】(1)已知παπβ 20,且32)2sin(,91)2cos(=--=-βαβα,求)cos(βα+的值;(2)已知),0(,πβα∈,且71tan ,21)tan(-==-ββα,求βα-2的值变式训练1(2010年北京)已知函数x x x x f cos 4sin 2cos 2)(2-+=. (1)求)3(πf 的值(2)求)(x f 的最大值和最小值题型二 向量的有关概念及其运算【例2】(1)(2010年湖北)已知△ABC 和点M 满足0=++MC MB MA ,若存在实数m 使得m =+成立,则m=( )A.5B.4C.3D.2(2)(2010年山东)定义平面向量之间的一种“☉”如下:对于任意的),(),,(q p b n m a ==,令☉np mq -=错误的是( )A.若a 与b 共线,则a ☉b =0B. a ☉b =b ☉aC.对任意的R ∈λ,有(a λ)☉b =λ(a ☉b )D.(☉2)+2)(⋅变式训练2(1)平面向量b a ,的共线的充要条件是( )A 、b a ,方向相同B 、b a ,两向量中至少有一个为零向量C 、存在a b R λλ=∈,D 、存在不全为零的实数0,,2121=+b a λλλλ (2)(2009年山东理科)设P 是ABC 所在平面内一点,BP BA BC 2=+则( ) A.0=+PB PA B. 0=+PC PA C. 0=+PB PC D. 0=++PC PB PA题型三 平面向量和三角函数【例3】(2009年江苏)设向量)sin 4,(cos ),cos 4,(sin ),sin ,cos 4(ββββαα-===c b a(1)若a 与c b 2-垂直,求)tan(βα+的值; (2)+的最大值;(3)若16tan tan =βα,求证://变式训练3在四边形ABCD 中,)3,2(),,(),1,6(--===CD y x BC AB (1)若=,试求x 与y 满足的关系式;(2)若x ,y 满足(1)同时又有BD AC ⊥,求x 、y 的值及四边形ABCD 的面积。
三角函数 三角恒等变换知识点总结一、角的概念和弧度制:(1)在直角坐标系内讨论角:角的顶点在原点,始边在x 轴的正半轴上,角的终边在第几象限,就说过角是第几象限的角。
若角的终边在坐标轴上,就说这个角不属于任何象限,它叫象限界角。
(2)①与α角终边相同的角的集合:},2|{},360|{0Z k k Z k k ∈+=∈+=απββαββ或与α角终边在同一条直线上的角的集合: ; 与α角终边关于x 轴对称的角的集合: ; 与α角终边关于y 轴对称的角的集合: ; 与α角终边关于x y =轴对称的角的集合: ;②一些特殊角集合的表示:终边在坐标轴上角的集合: ;终边在一、三象限的平分线上角的集合: ; 终边在二、四象限的平分线上角的集合: ; 终边在四个象限的平分线上角的集合: ; (3)区间角的表示:①象限角:第一象限角: ;第三象限角: ;第一、三象限角: ;②写出图中所表示的区间角:(4)正确理解角:要正确理解“oo90~0间的角”= ;“第一象限的角”= ;“锐角”= ; “小于o90的角”= ; (5)由α的终边所在的象限,通过 来判断2α所在的象限。
来判断3α所在的象限 (6)弧度制:正角的弧度数为正数,负角的弧度数为负数,零角的弧度数为零;任一已知角α的弧度数的绝对值rl =||α,其中l 为以角α作为圆心角时所对圆弧的长,r 为圆的半径。
注意钟表指针所转过的角是负角。
(7)弧长公式: ;半径公式: ;扇形面积公式: ;二、任意角的三角函数:(1)任意角的三角函数定义:以角α的顶点为坐标原点,始边为x 轴正半轴建立直角坐标系,在角α的终边上任取一个异于原点的点),(y x P ,点P 到原点的距离记为r ,则=αsin ;=αcos ;=αtan ;=αcot ;=αsec ;=αcsc ;如:角α的终边上一点)3,(a a -,则=+ααsin 2cos 。
注意r>0 (2)在图中画出角α的正弦线、余弦线、正切线;比较)2,0(π∈x ,x sin ,x tan ,x 的大小关系: 。
第一讲 任意角的三角函数一.知识梳理⎧⎪⎨⎪⎩正角:按逆时针方向旋转形成的角1、任意角负角:按顺时针方向旋转形成的角零角:不作任何旋转形成的角2、角α的顶点与原点重合,角的始边与x 轴的非负半轴重合. (1).象限角:终边落在第几象限,则称α为第几象限角. 第一象限角的集合为{}36036090,k k k αα⋅<<⋅+∈Z第二象限角的集合为________________________________; 第三象限角的集合为_________________________________ 第四象限角的集合为___________________________________ (2).轴线角:终边落在坐标轴上,则成α为轴线角. 终边在x 轴上的角的集合为{}180,k k αα=⋅∈Z终边在y 轴上的角的集合为_______________________终边在坐标轴上的角的集合为________________________ 3、与角α终边相同的角的集合为________________________4、已知α是第几象限角,确定()*n nα∈N 所在象限的方法:先把各象限均分n 等份,再从x 轴的正半轴的上方起,依次将各区域标上一、二、三、四,则α原来是第几象限对应的标号即为nα终边所落在的区域.5、长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度.6、半径为r 的圆的圆心角α所对弧的长为l ,则角α的弧度数的绝对值是l rα=.7、弧度制与角度制的换算公式:2360π=,1180π=,180157.3π⎛⎫=≈ ⎪⎝⎭.8、若扇形的圆心角为()αα为弧度制,半径为r ,弧长为l ,周长为C ,面积为S ,则l r α=,2C r l =+,21122S lr r α==.9、设α是一个任意大小的角,α的终边上任意一点P 的坐标是(),x y,它与原点的距离是()r r =>,则s i n ____α=,cos ___________α=,()tan ___________0x α=≠.10、三角函数在各象限的符号:第一象限全为正,第二象限正弦为正,第三象限正切为正,第四象限余弦为正.11、三角函数线:sin α=M P ,cos α=O M ,tan α=AT . 12、同角三角函数的基本关系:(1)平方关系:_____________________; 变形:(2)商数关系:_______________; 变形 :13﹑诱导公式()()1sin 2_________k πα+=,()cos 2________k πα+=,()()tan 2__________k k πα+=∈Z .()()2sin _________πα+=,()cos _________πα+=,()tan ________πα+=.()()3sin _________α-=,()cos ________α-=,()tan _________α-=.()()4sin __________πα-=,()cos __________πα-=,()tan _______πα-=.口诀:函数名称不变,符号看象限.()5sin _________2πα⎛⎫-=⎪⎝⎭,cos _____--2πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭. ()6sin ______2πα⎛⎫+=⎪⎝⎭,cos _______2πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭. 口诀:正弦与余弦互换,符号看象限一.精典习题练 习 一(一).选择题(共26小题)3.已知角α、β的终边相同,那么α﹣β的终边在( )6.若α是第一象限角,则﹣是()B D10.已知扇形的周长是3cm,面积是cm2,则扇形的中心角的弧度数是()D12.已知扇形的周长为8cm,圆心角为2弧度,则该扇形的面积为()13.设地球半径为R,在北纬60°圈上有A、B两地,它们在纬度圈上的弧长是,则这两地的球面距离是()B D14.已知弧度数为2的圆心角所对的弦长也是2,则这个圆心角所对的弧长是()B﹣﹣16.若角θ的终边过点P(﹣4a,3a)(a≠0),则sinθ+cosθ等于()17.已知点P(sin,cos)落在角θ的终边上,则tanθ=()BB D﹣19.角α的终边在直线上,则cosa的值是()B D20.角α的终边经过点P(x,﹣)(x≠0),且cosα=x,则sinα等于()x BxD﹣21.点P从(1,0)出发,沿单位圆逆时针方向运动弧长到达Q点,则Q点的坐标为()D.22.若,且0<α<π,则tanα的值是()B D23.若,下列选项正确的是()24.已知a=sin(﹣1),b=cos(﹣1),c=tan(﹣1),则a、b、c的大小关系是()25.的大小关系是()B D二.填空题(共3小题)27.根据角α终边所在的位置,写角α的集合,在y轴上,_________,k∈Z第二象限角平分线,_________,k∈Z第一、第三象限角平分线,_________28.经过一个小时,时针转过的弧度数为_________rad.(不考虑方向)29.若扇形OAB的面积是2cm2,它的周长是4cm,则该扇形圆心角的弧度数是_________.三.解答题(共1小题)30.(1)设90°<α<180°,角α的终边上一点为P(x,),且cosα=x,求sinα与tanα的值;(2)已知角θ的终边上有一点P(x,﹣1)(x≠0),且tanθ=﹣x,求sinθ,cosθ.练习二一.选择题(共28小题)1.本式的值是()D2.若角600°的终边上有一点(﹣4,a),则a的值是()B D3.已知sin()=,则=()B D﹣4.已知,则的值为()B DB D 6.(2008•四川)已知,则=()7.已知=﹣5,那么tanα的值为()D﹣第二讲三角函数的图像和性质一.知识梳理2(1)、函数sin y x =的图象上所有点向左(右)平移______个单位长度,得到函数()sin y x ϕ=+的图象;再将函数()sin y x ϕ=+的图象上所有点的______伸长(缩短)到原来的______倍(纵坐标不变),得到函数()s i n y x ωϕ=+的图象;再将函数()s i n y x ωϕ=+的图象上所有点的纵坐标伸长(缩短)到原来的___倍(横坐标不变),得到函数()sin y x ωϕ=A +的图象.(2).函数sin y x =的图象上所有点的横坐标伸长(缩短)到原来的____倍(纵坐标不变),得到函数sin y x ω=的图象;再将函数sin y x ω=的图象上所有点向左(右)平移_____个单位长度,得到函数()sin y x ωϕ=+的图象;再将函数()sin y x ωϕ=+的图象上所有点的纵坐标伸长或缩短)到原来的___倍(横坐标不变),得到函数()sin y x ωϕ=A +的图象. 函数()()sin 0,0y x ωϕω=A +A >>的性质:①振幅:______;②周期:_______; ③频率:__________;④相位:_______;⑤初相:_______.函数()sin y x ωϕ=A ++B ,若当1x x =时,取得最小值为m in y ;当2x x =时,取得最大值为max y ,则()m ax m in 12y y A =-,()m ax m in 12y y B =+,()21122x x x x T =-<.一. 精典习题1.(2011•山东)若函数f (x )=sin ωx (ω>0)在区间上单调递增,在区间上单调递减,则ω=( )B...3.的图象是( )关于点关于直线4.函数y=|sinx|的一个单调增区间是( )BD5.下列函数的图象与右图中曲线一致的是( )y=|sinx|+y=|sin2x|+(﹣xD.8.函数y=|sinx|﹣2sinx 的值域是( )2B,[,,[11.函数在下列区间上为增函数的是( )[,[,﹣﹣,12.已知函数f (x )=sin (ωx+)(ω>0)的最小正周期为π,则该函数的图象( )x=对称关于点(﹣对称关于点(第三讲 三角恒等变换一.知识梳理1、两角和与差的正弦、余弦和正切公式:⑴()cos __________________αβ-=;⑵()cos _________________αβ+=; ⑶()sin __________________αβ-=;⑷()sin _________________αβ+=; ⑸()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ--=+(tan tan ____________________αβ-=);⑹()tan _____________αβ+=(tan tan __________________αβ+=). 2、二倍角的正弦、余弦和正切公式: ⑴sin 2_______________α=.⑵cos 2___________________________________________α=== (2cos ___________α=,2sin ____________α=). ⑶tan 2_________________α=.3、()sin cos αααϕA +B =+,其中tan ϕB =A.二.精典习题练习一1.(2010•福建)计算sin137°cos13°+cos103°cos43°的值等于()B D2.(2006•重庆)若,,,则cos(α+β)的值等于()B D3.已知sin(α﹣β)cos α﹣cos(α﹣β)sin α=,那么cos 2β的值为()B﹣﹣4.已知,且,则cosα=()B﹣5.已知,则的值是()B D6.(2012•湛江)若函数y=f(x)=sinx+cosx+2,x∈[0,2π),且关于x的方程f(x)=m 有两个不等实数根α,β,则sin(α+β)=()B D7.(2011•番禺区)若在x∈[0,]内有两个不同的实数值满足等式cos2x+sin2x=k+1,则k的取值范围是()8.已知锐角α、β满足,则α+β等于()B211.(2012•四川)如图,正方形ABCD的边长为1,延长BA至E,使AE=1,连接EC、ED 则sin∠CED=()B D12.在△ABC中,∠C=120°,,则tanAtanB的值为()B D13.已知,,那么的值是()B DB D﹣15.已知A+B=,则(1+tanA)(1+tanB)=()B DD17.(2012•江西)若tanθ+=4,则sin2θ=()B D 18.(2011•福建)若tanα=3,则的值等于()19.已知,用单位圆求证下面的不等式:(1)sinx<x<tanx;(2).20.设,化简.练习二1.(2011•辽宁)设sin(+θ)=,则sin2θ=()D ﹣2B D3.(2009•陕西)若3sinα+cos α=0,则的值为()B D4.(2008•海南)=()B5.(2005•江苏)已知,则cos(π+2α)的值为()B D6.已知θ为第Ⅲ象限角,则等于()cos1.,用反余弦表示x的式子是()sinx3.w是正实数,函数f(x)=2sinwx在上是增函数,那么()B D4.函数y=定义域是()(其中k∈Z).5.函数的单调减区间为()(k∈Z)(k∈Z)(k∈Z)(k∈Z)6.函数的单调递减区间是()(k∈Z)(k∈Z)(k∈Z)(k∈Z)7.函数的单调增区间为(),k∈Z ,k∈Z,k∈Z ,k∈Z8.M,N是曲线y=πsinx与曲线y=πcosx的两个不同的交点,则|MN|的最小值为()D9.(2000•北京)函数的最大值是()B D10.对于函数f(x)=,给出下列四个命题:①该函数的值域为[﹣1,1];②当且仅当x=2kπ+(k∈z)时,该函数取得最大值1;③该函数是以π为最小正周期的周期函数;④当且仅当2kπ+π<x<2kπ+(k∈z)时,f(x)<0.上述命题中错误命题的个数为()T)为()12.已知函数.(1)求f(x)的最小正周期并写出其图象的对称中心的坐标;(2)求f(x)在区间上的最大值和最小值.13.已知函数为常数).(1)求函数的最小正周期;(2)求函数的单调递增区间;(3)若时,f(x)的最小值为﹣2,求a的值.14.已知函数(1)求函数f(x)的最小正周期;(2)当时,求函数f(x)的最大值和最小值.15.已知函数.(1)求函数f(x)的最小正周期;(2)求函数f(x)的递增区间;(3)当时,求f(x)的值域.16.已知函数,x∈R.(1)求函数f(x)的最小值g(λ)(用参数λ的代数式表示);(2)若函数f(x)的最小值等于﹣8求λ的值.17.已知函数.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期;(Ⅱ)若,求f(x)的最大值和最小值,以及对应的x的值.18.已知函数f(x)=(Ⅰ)若tan2x=,求f(x)的值;(Ⅱ)若x,求f(x)的最值.19.已知函数f(x)=sin2xsinφ﹣2cos2xcos(π﹣φ)﹣sin (+φ)(0<φ<π)在x=时取得最大值.(Ⅰ)求φ的值;(Ⅱ)将函数y=f(x)图象上个点的横坐标扩大到原来的2倍,纵坐标不变,得到函数y=g (x)的图象,若g(a)=,求sina的值.20.已知函数.(1)若x∈R,求f(x)的单调递增区间;(2)若时,f(x)的最大值为4,求a的值,并指出这时x的值.21.已知函数(1)当x∈R时,求f(x)的单调递增区间;(2)当时,且f(x)的最小值为2,求m的值.练习四1.已知α、β均为锐角,且tanβ=,则tan(α+β)=_________.2.的值为_________.3.求sin10°sin30°sin50°sin70°的值.4.若,,且,,求(1)sin2β的值.(2)cosα的值.5.(2011•天津)已知函数,(Ⅰ)求f(x)的定义域与最小正周期;(Ⅱ)设,若,求α的大小.6.已知函数,x∈R.(1)求它的振幅、周期、初相;(2)用五点法作出它的简图;(3)该函数的图象可由y=sinx(x∈R)的图象经过怎样的平移和伸缩变换得到?7.已知函数f (x )=sin2x •sin φ+2cos 2x •cos φ﹣cos φ,其中φ∈(﹣,),且f ()=.(1)求f (x )的解析式,并利用“五点法”作出该函数在一个周期内的图象; (2)当x ∈(0,)时,求f (x )的值域.8.已知函数(1)用五点法画出它在一个周期内的闭区间上的图象; (2)求出f (x )的周期、单调增区间;(3)说明此函数图象可由y=sinx 的图象经怎样的变换得到.练 习 五1. =︒330sin ____________________________2.已知aa x --=432cos ,且x 是第二、三象限角,则a 的取值范围是________3.已知α是第二象限的角,21tan -=α,则=αcos ___________4.若2tan =α,则ααααcos 2sin cos 2sin +-的值为__________________5.已知2tan =θ,则=-+θθθθ22cos 2cos sin sin ________6.已知23)2cos(=+ϕπ,且2||πϕ<,则=ϕtan __________7.下列关系式中正确的是( )A.︒<︒<︒168sin 10cos 11sinB.︒<︒<︒10cos 11sin 168sinC.︒<︒<︒10cos 168sin 11sinD.︒<︒<︒11sin 10cos 168sin8.(1)已知12sin 13α=,并且α是第二象限角,求cos ,tan ,cot ααα.(2)已知4cos 5α=-,求sin ,tan αα.9.满足函数x y sin =和x y cos =都是增函数的区间是()A .]22,2[πππ+k k , Z k ∈B .]2,22[ππππ++k k , Z k ∈ C .]22,2[ππππ--k k , Z k ∈D .]2,22[πππk k -Z k ∈10.要得到函数)42sin(3π+=x y 的图象,只需将函数x y 2sin 3=的图象( )(A )向左平移4π个单位 (B )向右平移4π个单位 (C )向左平移8π个单位 (D )向右平移8π个单位11.函数y=cos 2x –3cosx+2的最小值是()A .2B .0C .41 D .612.已知函数)sin(φϖ+=x A y 在同一周期内,当3π=x 时有最大值2,当x=0时有最小值-2,那么函数的解析式为( ) A .x y 23sin2= B .)23sin(2π+=x y C .)23sin(2π-=x y D .x y 3sin 21=第四讲 平面向量一. 知识梳理1、向量:既有大小,又有方向的量. 数量:只有大小,没有方向的量.有向线段的三要素:起点、方向、长度. 零向量:长度为0的向量.单位向量:长度等于1个单位的向量.平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量.零向量与任一向量平行. 相等向量:长度相等且方向相同的向量. 2、向量加法运算:⑴三角形法则的特点:首尾相连. ⑵平行四边形法则的特点:共起点.(3)运算性质:①交换律:a b b a +=+ ;②结合律:()()a b c a b c ++=++;③00a a a +=+= ..3、向量减法运算:三角形法则的特点:共起点,连终点,方向指向被减向量. 4、向量数乘运算:⑴实数λ与向量a的积是一个向量的运算叫做向量的数乘,记作a λ .①a a λλ=;②当0λ>时,a λ的方向与a 的方向______;当0λ<时,a λ的方向与a 的方向______;当0λ=时,0a λ=. ⑵运算律:①()()a a λμλμ= ;②()a a a λμλμ+=+;③()a b a b λλλ+=+.5、向量共线定理:向量()0a a ≠与b 共线,当且仅当有唯一一个实数λ,使b a λ= ..6、平面向量基本定理:如果1e 、2e是同一平面内的两个_______向量,那么对于这一平面内的任意向量a ,有且只有一对实数1λ、2λ,使____________a =.(不共线的向量1e 、baCBAa b C C -=A -AB =B2e作为这一平面内所有向量的一组基底)7、平面向量的数量积:⑴()cos 0180a b a b θθ⋅=≤≤.零向量与任一向量的数量积为0.⑵性质:设a和b 都是非零向量,则①_________a b ⊥⇔.②当a 与b 同向时,______a b ⋅=;当a 与b 反向时,_______a b ⋅= ;22a a a a ⋅== 或a =③a b a b ⋅≤.⑶运算律:①_____a b ⋅=;②()()()a b a b a b λλλ⋅=⋅=⋅;③()__________a b c +⋅=.8. 坐标运算:设()11,a x y =,()22,b x y = ,则___________a b ⋅=__________a =cos <a b>_________a ba b⋅== ,________________a b +=______________a b -=(),_________a x y λλ==.当且仅当__________ _时,向量()//0a b b ≠.______________a b ⊥⇔.设A 、B 两点的坐标分别为()11,x y ,()22,x y ,则( )A B =,.二.精典习题练习一1.化简()B D2.△OAB中,=,=,=,若=,t∈R,则点P一定在()3.在△ABC中,O为外心,P是平面内点,且满足,则P是△ABC的()4.(2007•北京)已知O是△ABC所在平面内一点,D为BC边中点,且,那么()B D5.已知A、B、C三点在同一条直线l上,O为直线l外一点,若=,p,q,6.下列三个说法不正确的个数是①零向量是长度为0的向量,所以零向量与非零向量不平行.②因为平面内的向量与这个平面内的有向线段一一对应,所以平面内的向量可以用这个平面内的有向线段表示.③因为向量,所以AB∥CD.()9.已知、是两单位向量,下列命题中正确的是()B D若,是两个单位向量,则若向量和共线,则向量,11.若,且,则四边形ABCD是()12.已知下列各式:①;②③④其中结果为零向量的个数为()13.在△ABC中,,,且,则等于()B D14.在△ABC中,点P是AB上一点,且=+,又=t,则t的值为()B D15.如图,O为平面直角坐标系的原点,点A在x轴上,,∠OAB=∠ABC=,则的坐标为_________.16.在△ABC 中,,,M 是CB 的中点,N 是AB 的中点,且CN 、AM 交于点P ,用a 、b 表示为 _________ .17.与向量平行的单位向量是 _________ .18.向量与向量的夹角为600,且,,则的值为_________ .19.已知向量,,且,f (x )=•﹣2λ||(λ为常数),求:(1)•及||;(2)若f (x )的最小值是,求实数λ的值.练 习 二1.下列向量组中能作为表示它们所在平面内所有向量的基底的是 ( )A .)0,0(=a )2,1(-=bB .)2,1(-=a)4,2(-=b C .)5,3(=a )10,6(=b D .)3,2(-=a)9,6(=b2.已知向量)3,2(=→a ,)2,1(-=→b ,若→→+b n a m 与 →→-b a 2共线,则nm 等于( ) A .21-; B .21; C .2-;D .2;3.已知向量a =(x ,y), b =( -1,2 ),且a + b =(1,3),则a 等于( )A .2 B .3 C. 5 D. 104. 已知向量b a b a b a b a 与则满足,37|2|,3||,2||,=+==的夹角为( )A .30°B .45°C .60°D .90°5.(2,1),(3,4)a b →→==,则向量a b →→在向量方向上的投影为 ( )A. B . 2C .D .106.已知)1,6(),2,3(-==b a ,而)()(b a b a λλ-⊥+,则λ等于( )A .1或2B .2或-12C . 2D .以上都不对C .2-D .37.,,3AB a AC b BD D C === ,则AD =( )A .34a b +B .1344a b +C .1144a b +D .3144a b +8.设向量1(cos ,)2a α=的模为2,则cos 2α的值为( )A. 14- B. 12- C. 1229. 已知(sin ,1)a α= ,(2,3)b =,若a 与b 平行,则cos 2α=练 习 三一.选择题(共30小题)1.(2012•重庆)设x ∈R ,向量=(x ,1),=(1,﹣2),且⊥,则|+|=( )B22.(2012•重庆)设x ,y ∈R ,向量=(x ,1),=(1,y ),=(2,﹣4)且⊥,∥,则|+|=( )BDABCD3.(2012•天津)在△ABC中,∠A=90°,AB=1,AC=2.设点P,Q满足,,λ∈R.若=﹣2,则λ=()B D4.(2012•辽宁)已知两个非零向量,满足|+|=|﹣|,则下面结论正确的是()∥B⊥||=|+=﹣5.(2012•江西)在直角三角形ABC中,点D是斜边AB的中点,点P为线段CD的中点,则=()6.(2012•大连)设向量、满足:||=1,||=2,•(﹣)=0,则与的夹角是()7.(2011•辽宁)已知向量=(2,1),=(﹣1,k),•(2﹣)=0,则k=()8.(2010•天津)如图,在△ABC中,AD⊥AB,BCsinB=,,则=()B D9.(2010•四川)设点M是线段BC的中点,点A在直线BC外,,,则=()10.(2010•湖北)已知△ABC和点M满足.若存在实数m使得11.(2009•陕西)在△ABC中,M是BC的中点,AM=1,点P在AM上且满足学,则等于()B D12.(2009•山东)设p是△ABC所在平面内的一点,,则()B D13.(2009•辽宁)平面向量与的夹角为60°,=(2,0),||=1,则|+2|=()B14.(2009•湖南)如图,D,E,F分别是△ABC的边AB,BC,CA的中点,则()++=0 B﹣+=0 +﹣=0 D﹣﹣=0 15.(2009•广东)已知平面向量=(x,1),=(﹣x,x2),则向量+()16.(2009•福建)设,,为同一平面内具有相同起点的任意三个非零向量,且满足与不共线,⊥,||=||,则|•|的值一定等于()以,以,,为两边的三角形面积以,17.(2008•浙江)已知,是平面内两个互相垂直的单位向量,若向量满足,则的最大值是()D18.(2008•辽宁)已知O,A,B是平面上的三个点,直线AB上有一点C,满足,则等于()B D19.(2008•辽宁)已知四边形ABCD的三个顶点A(0,2),B(﹣1,﹣2),C(3,1),且,则顶点D的坐标为()B20.(2007•山东)在直角△ABC中,CD是斜边AB上的高,则下列等式不成立的是()。
高二必修四数学三角恒等变换知识点
在中国古代把数学叫算术,又称算学,最后才改为数学。
以下是为大家整理的高二必修四数学三角恒等变换知识点,希望可以解决您所遇到的相关问题,加油,一直陪伴您。
知识结构:
1.两角和与差的正弦、余弦和正切公式
重点:通过探索和讨论交流,导出两角差与和的三角函数的十一个公式,并了解它们的内在联系。
难点:两角差的余弦公式的探索和证明。
2.简单的三角恒等变换
重点:掌握三角变换的内容、思路和方法,体会三角变换的特点.
难点:公式的灵活应用.
三角函数几点说明:
1.对弧长公式只要求了解,会进行简单应用,不必在应用方面加深.
2.用同角三角函数基本关系证明三角恒等式和求值计算,熟练配角和sin和cos的计算.
3.已知三角函数值求角问题,达到课本要求即可,不必拓展.
4.熟练掌握函数y=Asin(wx+j)图象、单调区间、对称轴、对称点、特殊点和最值.
5.积化和差、和差化积、半角公式只作为练习,不要求记忆.
6.两角和与差的正弦、余弦和正切公式
最后,希望小编整理的高二必修四数学三角恒等变换知识点对您有所帮助,祝同学们学习进步。
解三角形: 1、正弦定理变形:A R a sin 2= R aA 2sin =C B A c b a sin :sin :sin ::= 2、余弦定理 变形: 3、△ABC 中,sin A>sin B ⇔ A>B4、△ABC 中,C B A -=+π,求取值范围时转化为函数用消元法(注意变量的取值范围)()()()C B A C B A C B A tan tan ,cos cos ,sin sin -=+-=+=+例:在ABC ∆中,已知C B A <<,B a cos =,A b cos =,C c sin =.(1)求ABC ∆的外接圆半径R 和角C 的值;(2)求c b a ++的取值范围5、判断三角形形状:(1)转化为边(2)转化为角 例:(1)已知B b A a cos cos =,判断三角形形状(等腰或直角三角形) (2)已知A b B a cos cos =,判断三角形形状(等腰三角形)6、△ABC 面积公式:A bc B ac C ab S sin 21sin 21sin 21===例:ABC ∆的三边分别为c b a ,,,面积22)(c b a S --=,则=2tanA____7、构成锐角三角形:构成三角形且最大角为锐角 构成钝角三角形:构成三角形且最大角为钝角 例:(1)锐角ABC ∆中,若1=a ,2=b ,则c 的取值范围是_________(2)已知1+k 、2+k 、3+k 为钝角三角形的三条边,且此三角形的最大角不超过 120,则实数k 的取值范围是8、△ABC 中,若A 为最大角,则018060<≤A ,若A 为最小角,则0600≤<A 9、已知锐角b a A ,,,三角形无解:A b a sin 0<<,一解:A b a sin =或b a ≥ 两解:b a A b <<sin已知钝角b a A ,,,三角形无解:b a ≤<0 一解:b a > 10、A 为锐角222c b a +<,A 为钝角222c b a +>R CB A cb a C B Ac b a C c B b A a 2sin sin sin sin sin sin sin sin sin =----=++++===C ab b a c Bac c a b A bc c b a cos 2cos 2cos 2222222222-+=-+=-+=2ab c b a cosC 2ac b c a cosB 2bcac b cosA222222222-+=-+=-+=11、在ABC ∆中,21sin =A 则030=A 或0150(一般求A cos ) 12、bc c b c b ,,-+与正余弦定理的结合例:ABC ∆中,15,8,2==+=+ac c a B C A ,求b向量知识点:1、a ∥b ⇔a =λb (0≠b )⇔x 1y 2-x 2y 1=02、()()2211,,,y x B y x A 中点公式()y x M ,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+=.2,22121y y y x xx ()()212212y y x x -+-=()()()332211,,,,,y x C y x B y x A 的重心坐标⎪⎭⎫⎝⎛++++3,3321321y y y x x x G3、a ⊥b ⇔b a ⋅=0⇔x 1x 2+y 1y 2=O (注意反过来时a 与b 为非零向量) 4、θb a =⋅(θ为a 与b 的夹角要共起点,001800≤≤θ)b a =θcos =222221212121y x y x y y x x +⋅++5、A 、B 、C 三点构成三角形:AB 与AC 不共线6、重视共线向量(夹角为0或32π) 例:同一平面上的向量c b a,,321====++b7、a 与b 夹角为锐角:0>⋅b a 且a 与b 不共线。
α第三章 三角恒等变换3.1 两角和与差的正弦、余弦和正切公式 ⑴ c os (- ) = cos cos + s in sin ;⑵ c os (+ ) = cos cos - s in sin ; ⑶ s in (-) = s incos - c os sin ;⑷ s in (+) = s incos + c os sin ;⑸tan (-)= tan - tan⇒ 1+ tan tan⑹tan (+ ) = tan + tan⇒1- tan tan( tan - tan = tan (- )(1+ tan tan ) );( tan + tan = tan (+ )(1- tan tan ) ).25、二倍角的正弦、余弦和正切公式: ⑴⇒ 1 ± s in 2= s in 2 + c os 2 ± 2 s incos = (sin± c os )2sin 2= 2 sincos.⑵ cos 2= cos 2- sin 2= 2 cos 2-1 = 1- 2 sin 2⇒ 升幂公式1 + cos = 2 cos 2 2 ⇒ 降幂公式cos 2cos 2+1,- cos = 2 s in 2221- cos 226、 =2万能公式:sin= .22 tan α 1 - tan 2 αsin α= 2 ; cos α=2 1 + tan 2 α 2 1 + tan 2 α 2tan 2=2 tan.1- tan227、半角公式:cos = ± 2 1+ cos α α ; sin ± 2 21- cos α2 tan α= 2⇒ (后两个不用判断符号,更加好用)28、合一变形 ⇒ 把两个三角函数的和或差化为“一个三角函数,一个角,一次方”的y = A sin(x +) + B 形式。
A sin + B cos =(+) ,其中tan= B . A29、三角变换是运算化简的过程中运用较多的变换,提高三角变换能力,要学会创设条件, 灵活运用三角公式,掌握运算,化简的方法和技能.常用的数学思想方法技巧如下: (1) 角的变换:在三角化简,求值,证明中,表达式中往往出现较多的相异角,可根据角与角之间的和差,倍半,互补,互余的关系,运用角的变换,沟通条件与结论中角的A 2+ B 2,1= sin α = 1- cos α 1+ cos α sin α 1- cos α 1+ cos α3(差异,使问题获解,对角的变形如:①2是的二倍;4是2的二倍;是的二倍;是的二倍;o o o o o 30o2 2 4②15 = 45 - 30 = 60 - 45 = ;问:sin2 12 =;cos =12;③= (+) -;④+=4 2-) ;4⑤2= (+) + (-) = (4 +) -4-) ;等等(2)函数名称变换:三角变形中,常常需要变函数名称为同名函数。
高中数学必修4知识点总结
第二章 平面向量
16、向量:既有大小,又有方向的量. 数量:只有大小,没有方向的量. 有向线段的三要素:起点、方向、长度. 零向量:长度为0的向量. 单位向量:长度等于1个单位的向量. 平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量.零向量与任一向量平行. 相等向量:长度相等且方向相同的向量.
17、向量加法运算:
⑴三角形法则的特点:首尾相连. ⑵平行四边形法则的特点:共起点. ⑶三角形不等式:a b a b a b -≤+≤+. ⑷运算性质:①交换律:a b b a +=+;
②结合律:()()
a b c a b c ++=++;③00a a a +=+=.
⑸坐标运算:设()11,a x y =,()22,b x y =,则()1212,a b x x y y +=++. 18、向量减法运算:
⑴三角形法则的特点:共起点,连终点,方向指向被减向量.
⑵坐标运算:设()11,a x y =,()22,b x y =,则()1212,a b x x y y -=--. 设A 、B 两点的坐标分别为()11,x y ,()22,x y ,则()1212,x x y y AB =--. 19、向量数乘运算:
⑴实数λ与向量a 的积是一个向量的运算叫做向量的数乘,记作a λ. ①
a a λλ=;
②当0λ>时,a λ的方向与a 的方向相同;当0λ<时,a λ的方向与a 的方向相反;当0λ=时,0a λ=. ⑵运算律:①()()a a λμλμ=;②()a a a λμλμ+=+;③()
a b a b λλλ+=+. ⑶坐标运算:设(),a x y =,则()(),,a x y x y λλλλ==.
20、向量共线定理:向量()
0a a ≠与b 共线,当且仅当有唯一一个实数λ,使b a λ=.
设()11,a x y =,()22,b x y =,其中0b ≠,则当且仅当12210x y x y -=时,向量a 、()
0b b ≠共线. 21、平面向量基本定理:如果1e 、2e 是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任意向量a ,有且只有一对实数1λ、2λ,使1122a e e λλ=+.(不共线的向量1e 、2e 作为这一平面内所有向量的一组基
b
a
C B
A
a b C C -=A -AB =B
底)
22、分点坐标公式:设点P 是线段12P P 上的一点,1P 、2P 的坐标分别是()11,x y ,()22,x y ,当12λP P =PP 时,点P 的坐标是1212,11x x y y λλλλ++⎛⎫
⎪++⎝⎭
.
(当时,就为中点公式。
)1=λ 23、平面向量的数量积:
⑴()
cos 0,0,0180a b a b a b θθ⋅=≠≠≤≤.零向量与任一向量的数量积为0.
⑵性质:设a 和b 都是非零向量,则①0a b a b ⊥⇔⋅=.②当a 与b 同向时,a b a b ⋅=;当a 与b 反向时,a b a b ⋅=-;2
2
a a a a ⋅==或a a a =⋅.③a
b a b ⋅≤.
⑶运算律:①a b b a ⋅=⋅;②()()()
a b a b a b λλλ⋅=⋅=⋅;③()
a b c a c b c +⋅=⋅+⋅. ⑷坐标运算:设两个非零向量()11,a x y =,()22,b x y =,则1212a b x x y y ⋅=+. 若(),a x y =,则2
2
2a x y
=+,或2a x y =
+. 设()11,a x y =,()22,b x y =,则
12120a b x x y y ⊥⇔+=.
设a 、b 都是非零向量,()11,a x y =,()22,b x y =,
θ是a 与b 的夹角,则
121
cos x x a b a b
x θ⋅=
=
+.
第三章 三角恒等变换
24、两角和与差的正弦、余弦和正切公式:
⑴()cos cos cos sin sin αβαβαβ-=+;⑵()cos cos cos sin sin αβαβαβ+=-; ⑶()sin sin cos cos sin αβαβαβ-=-;⑷()sin sin cos cos sin αβαβαβ+=+; ⑸()tan tan tan 1tan tan αβ
αβαβ
--=
+ ⇒ (()()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ-=-+);
⑹()tan tan tan 1tan tan αβ
αβαβ
++=
- ⇒ (()()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ+=+-).
25、二倍角的正弦、余弦和正切公式:
⑴sin22sin cos ααα=.2
2
2
)cos (sin cos sin 2cos sin 2sin 1ααααααα±=±+=±⇒ ⑵2
222cos2cos
sin 2cos 112sin ααααα=-=-=-
⇒升幂公式2
sin 2cos 1,2cos 2cos 12
2
α
αα
α=-=+
⇒降幂公式2cos 21cos 2αα+=
,2
1cos 2sin 2
αα-=. ⑶2
2tan tan 21tan ααα
=
-. 26、
⇒(后两个不用判断符号,更加好用)
27、合一变形⇒把两个三角函数的和或差化为“一个三角函数,一个角,一次方”的 B x A y ++=)sin(ϕϖ形式。
()sin cos αααϕA +B =
+,其中tan ϕB
=
A
. 28、三角变换是运算化简的过程中运用较多的变换,提高三角变换能力,要学会创设条件,灵活运用三角公式,掌握运算,化简的方法和技能.常用的数学思想方法技巧如下:
(1)角的变换:在三角化简,求值,证明中,表达式中往往出现较多的相异角,可根据角与角之间的和差,
倍半,互补,互余的关系,运用角的变换,沟通条件与结论中角的差异,使问题获解,对角的变形如:
①α2是α的二倍;α4是α2的二倍;α是
2α的二倍;2α是4
α
的二倍; ②2304560304515o o
o
o
o
o
=-=-=;问:=12sin π ;=12
cos π
;
③ββαα-+=)(;④
)4
(
2
4
απ
π
απ
--=
+;
⑤)4
(
)4
(
)()(2απ
απ
βαβαα--+=-++=;等等
(2)函数名称变换:三角变形中,常常需要变函数名称为同名函数。
如在三角函数中正余弦是基础,通常
化切为弦,变异名为同名。
(3)常数代换:在三角函数运算,求值,证明中,有时需要将常数转化为三角函数值,例如常数“1”的
代换变形有: o o 45tan 90sin cot tan cos sin
122
===+=αααα
(4)幂的变换:降幂是三角变换时常用方法,对次数较高的三角函数式,一般采用降幂处理的方法。
常用
降幂公式有: ; 。
降幂并非绝对,有时需要升幂,如对无理式
αcos 1+常用升幂化为有理式,常用升幂公式有: ; ;
(5)公式变形:三角公式是变换的依据,应熟练掌握三角公式的顺用,逆用及变形应用。
如:
_______________tan 1tan 1=-+αα; ______________tan 1tan 1=+-α
α
;
____________tan tan =+βα;___________tan tan 1=-βα;
αααα
ααα半角公式cos 1cos 12tan 2cos 12sin ;2cos 12cos :+-±=-±=+±=2
tan 12tan 1 cos ;2tan 12tan 2 sin :
2
22α
ααααα万能公式+-=+=
____________tan tan =-βα;___________tan tan 1=+βα;
=αtan 2 ;=-α2tan 1 ;
=++o o o o 40tan 20tan 340tan 20tan ;
=+ααcos sin = ;
=+ααcos sin b a = ;
(其中=ϕtan ;
) =+αcos 1 ;=-αcos 1 ;
(6)三角函数式的化简运算通常从:“角、名、形、幂”四方面入手;
基本规则是:见切化弦,异角化同角,复角化单角,异名化同名,高次化低次,无理化有理,特殊值
与特殊角的三角函数互化。
如:=+)10tan 31(50sin o
o ;。