三角函数与解三角形总复习
- 格式:ppt
- 大小:279.00 KB
- 文档页数:17
三角函数和解三角形典型题及常见题汇总三角函数是数学中重要的分支之一,它与解三角形问题密切相关。
本文将对三角函数的基本概念进行介绍,并通过解典型题和常见题的方式,帮助读者更好地理解和应用三角函数。
一、三角函数的基本概念1. 正弦函数(sine function):对于一个角α,它的正弦值(sinα)等于其对边与斜边的比值,可以表示为sinα = 对边/斜边。
2. 余弦函数(cosine function):对于一个角α,它的余弦值(cosα)等于其邻边与斜边的比值,可以表示为cosα = 邻边/斜边。
3. 正切函数(tangent function):对于一个角α,它的正切值(tanα)等于其对边与邻边的比值,可以表示为tanα = 对边/邻边。
二、解三角形典型题1. 已知两边及夹角(SSA):当已知一个三角形的两边和夹角时,可以利用正弦定理求解第三边的长度。
具体步骤是:a) 使用正弦定理:sinA/a = sinB/b = sinC/c,其中A、B、C分别表示三个角的度数,a、b、c分别表示这些角所对应的边长。
b) 带入已知数据,求解未知边的长度。
2. 已知两个边及对应角(SSS):当已知一个三角形的两个边及其夹角时,可以利用余弦定理求解第三边的长度。
具体步骤是:a) 使用余弦定理:c^2 = a^2 + b^2 - 2ab*cosC,其中a、b、c分别表示三角形的边长,C表示对应的角度。
b) 带入已知数据,求解未知边的长度。
三、常见题汇总1. 解三角形:已知三个角或两个角及一边的情况下,求解三角形的边长和角度。
2. 三角函数的图像与性质:通过画图并观察三角函数的周期、对称轴、最大最小值等性质。
3. 三角方程的求解:根据给定的三角方程,使用三角函数的性质和恒等式进行推导和求解。
4. 三角函数的应用:在物理、工程等领域中,通过三角函数可以描述和求解各种周期性现象,如电流的变化、振动的周期等。
结束语通过学习三角函数和解三角形的典型题目,我们能够更好地理解和运用三角函数的概念和公式。
1. 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「“x 2r 2.o ,位置无关。
2. 三角函数在各象限的符号:(一全二正弦,三切四余弦)+L i+ ——L+ _ - + ------ ■——+ -■sin : cos : tan :3. 同角三角函数的基本关系式:4.三角函数的诱导公式 k 二.一诱导公式(把角写成2…形式,利用口诀:奇变偶不变,符(2)商数关系:tan-E屮一、cos 。
(用于切化弦) (1)平方关系: 2 2 2sin 工 cos ■■ -1,1 tan : 1cos 2:※平方关系一般为隐含条件,直接运用。
注意“ 1”的代换si …y,cos 」那么r三角函数值只与角的大小有关,而与终边上点5. 特殊角的三角函数值度 0s30cA45“A60“90 120cA135“150s 180c 270° 360弧31JIJI2n3兀 5兀 JI3兀 2兀度64323462si n 。
01 竝迈1旦1 01222222cosa亦11念力12_112 2222号看象限)sin (2k .亠 x ) = sin x cos (2k ■亠 x ) = cosx [)tan (2k ,亠 x )二 tanxsin ( -x ) - - sin x cos (-x ) =cosx H )tan(-x ) - - tanxm )|sin (,亠 x ) = -sin x cos (m ) = - cosx tan (二 x ) IV ) Sin (兀 _x ) =sin x cos (兀—x ) = —cosx tan (兀一sin (— -〉)= cos ..zsin (㊁:)=cos :V )-?) = sin :6. 三角函数的图像及性质7.函数厂Asi n( X J图象的画法:n 5m —兀-2兀①“五点法” __设X-x…•,令X = 0, 2,,2,求出相应的X 值,计算得出五点的坐标,描点后得出图象;②图象变换法:这是作函数简图常用方法。
三角函数一. 任意角的概念与弧度制 (一)角的概念的推广 1.角概念的推广:在平面内,一条射线绕它的端点旋转有两个相反的方向,旋转多少度角就是多少度角.按不同方向旋转的角可分为正角和负角,其中逆时针方向旋转的角叫做正角,顺时针方向的叫做负角;当射线没有旋转时,我们把它叫做零角.习惯上将平面直角坐标系x 轴正半轴作为角的起始边,叫做角的始边.射线旋转停止时对应的边叫角的终边. 2.特殊命名的角的定义:(1)正角,负角,零角 :见上文.(2)象限角:角的终边落在象限内的角,根据角终边所在的象限把象限角分为:第一象限角、第二象限角、第三象限角、第四象限角. (3)轴线角:角的终边落在坐标轴上的角.终边在x 轴上的角的集合: {}|180,k k Z ββ=⨯︒∈ 终边在y 轴上的角的集合: {}|18090,k k Z ββ=⨯︒+︒∈终边在坐标轴上的角的集合:{}|90,k k Z ββ=⨯︒∈ (4)终边相同的角:与α终边相同的角:2,x k k Z απ=+∈ (5)与α终边反向的角:()21,x k k Z απ=++∈终边在y x =轴上的角的集合:{}|18045,k k Z ββ=⨯︒+︒∈ 终边在y x =-轴上的角的集合:{}|18045,k k Z ββ=⨯︒-︒∈(6)若角α与角β的终边在一条直线上,则角α与角β的关系:180,k k Z αβ=⨯︒+∈ (7)成特殊关系的两角若角α与角β的终边关于x 轴对称,则角α与角β的关系:360,k k Z αβ=⨯︒-∈ 若角α与角β的终边关于y 轴对称,则角α与角β的关系:360180,k k Z αβ=⨯︒+︒-∈ 若角α与角β的终边互相垂直,则角α与角β的关系:36090,k k Z αβ=⨯︒+±︒∈注意: (1)角的集合表示形式不唯一; (2)终边相同的角不一定相等,相等的角终边一定相同.(二)弧度制1.弧度制的定义:lRα=2.角度与弧度的换算公式:180π︒= 3602π︒= 10.01745︒= 157.305718'=︒=︒注意: (1)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;(2)一个式子中不能角度、弧度混用.二. 任意角三角函数 (一)三角函数的定义 1.任意角的三角函数定义正弦r y =αsin ,余弦r x =αcos ,正切xy=αtan ,余切y x =αcot2.三角函数的定义域(二)单位圆与三角函数线 单位圆的三角函数线定义如图(1)PM 表示α角的正弦值,叫做正弦线;OM 表示α角的余弦值,叫做余弦线. 如图(2)AT 表示α角的正切值,叫做正切线.注:线段长度表示三角函数值大小,线段方向表示三角函数值正负.(三)同角三角函数的基本关系式(1)sin csc 1,cos sec 1,tan cot 1αααααα⋅=⋅=⋅= (2)商数关系:ααααααcot sin cos ,tan cos sin == (3)平方关系:222222sin cos 1,1tan sec ,1cot csc αααααα+=+=+=(四)诱导公式(奇变偶不变,符号看象限)()()()()sin sin cos cos tan tan cot cot πααπααπααπαα+=-+=-+=+= ()()()()s i n 2s i n c o s 2c o s t a n 2t a n c o t 2c o t πααπααπααπαα-=--=-=--=-()()()()s i n s i n c o s c o s t a n t a n c o t c o tπααπααπααπαα-=-=--=--=-sin cos 2cos sin 2tan cot 2πααπααπαα⎛⎫+= ⎪⎝⎭⎛⎫+=- ⎪⎝⎭⎛⎫+=- ⎪⎝⎭ s i n c o s 2c o s s i n 2t a n c o t 2πααπααπαα⎛⎫-= ⎪⎝⎭⎛⎫-= ⎪⎝⎭⎛⎫-= ⎪⎝⎭三. 三角函数的图象与性质(一)基本图象1.正弦函数2.余弦函数3.正切函数(二)函数图象的性质正弦、余弦、正切、余切函数的图象的性质四. 和角公式 两角和与差的公式βαβαβαsin sin cos cos )cos(-=+βαβαβαsinsin cos cos )cos(+=-βαβαβαsin cos cos sin )sin(+=+()s i n s i n c o sc o s s i nαβαβαβ-=-βαβαβαtan tan 1tan tan )tan(-+=+βαβαβαtan tan 1tan tan )tan(+-=-五. 倍角公式和半角公式 (一)倍角与半角公式αααcos sin 22sin =2cos 12sin αα-±=ααααα2222sin211cos 2sin cos 2cos -=-=-= 2cos 12cos αα+±= ααα2tan 1tan 22tan -=s i n 1c o s t a n 21c o s s i n αααααα-==+(二)万能公式2tan 12tan2sin 2ααα+= 2tan 12tan 1cos 22ααα+-= 2tan 12tan2tan 2ααα-=六. 三角函数的积化和差与和差化积公式()()1s i n c o s s i n s i n 2αβαβαβ=++-⎡⎤⎣⎦ ()()1c o ss i n s i n s i n 2αβαβαβ=+--⎡⎤⎣⎦ ()()1c o s c o s c o s c o s 2αβαβαβ=++-⎡⎤⎣⎦ ()()1s i n s i n c o s c o s 2αβαβαβ=-+--⎡⎤⎣⎦ s i n s i n 2s i n c o s 22αβαβαβ+-+= 2c o s 2c o s 2c o s c o s βαβαβα-+=+s i n s i n 2c o s s i n 22αβαβαβ+--= co s c o s 2s i n s i n 22αβαβαβ+--=-sin15cos 754︒=︒=sin 75cos154︒=︒=tan15cot 752︒=︒=tan 75cot152︒=︒=+七. 辅助角公式(合一变形)()sin cos ,tan ,,22b a x b x x a ππϕϕϕ⎛⎫+=+=∈- ⎪⎝⎭一. 恒等变换 (一)基础题型1.(2015·福建)若5sin 13α=-,且α为第四象限角,则tan α=( ) A.125B.125- C.512D.512-2.已知α是第二象限的角,()4tan 23πα+=-,则tan α=________3.=________4.已知0θπ<<,1tan 47πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则sin cos θθ+=________5.方程()233102x ax a a +++=>两根tan ,tan αβ,且,,22ππαβ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,则αβ+=________6.已知()tan 4cos 2,22ππθπθθ⎛⎫-=-< ⎪⎝⎭,则tan2θ=( )A.C.(二)诱导公式1.已知奇函数()f x 在[]1,0-上为单调减函数,若,αβ为锐角三角形内角,则( )A.()()cos cos f f αβ>B.()()sin sin f f αβ>C.()()sin cos f f αβ<D.()()sin cos f f αβ>2.已知,,2παβπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭且cos sin 0αβ+>,则下列各式中成立的是( )A.αβπ+<B.32παβ+>C.32παβ+=D.32παβ+<(三)互余互补sin cos 2πθθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭ c o s s i n 2πθθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭ sin()sin πθθ-= c o s ()c o sπθθ-=-1.已知4cos 35πθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则sin 6πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭________;2cos 3πθ⎛⎫+=⎪⎝⎭2.(2016·广州检测)已知1cos 123πθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭, 则5sin 12πθ⎛⎫+=⎪⎝⎭( )A.13 B.3C.13-D.3-3.(2017·合肥模拟)已知1cos cos ,,63432ππππααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫+⋅-=-∈ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.(1)求sin 2α的值; (2)求1tan tan αα-的值.(四)配凑角(已知条件会给θ范围)1.已知0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,若3cos 65πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则sin 12πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭2.设()21tan ,tan 544παββ⎛⎫+=-= ⎪⎝⎭,则tan 4πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A.138B.322C.1318D.13223.(2017·成都模拟)若()sin 2,sin 510αβα=-=且3,,,42ππαπβπ⎡⎤⎡⎤∈∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,则αβ+=( ) A.74πB.94πC.54π或74πD.54π或94π4.若()111cos ,cos ,0,,,71422ππααβααβπ⎛⎫⎛⎫=+=-∈+∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则β=( )A.3π- B.6πC.3πD.6π-5.若3335,,0,,cos ,sin 44445413πππππαβαβ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫∈∈-=+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,则()sin αβ+=________6.已知sin sin 3παα⎛⎫++= ⎪⎝⎭cos 3πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭( )A.45-B.35-C.45D.35(五)升角(一倍角、二倍角转换) 解题思路:2cos 212sin θθ=- 2c o s 22c o s 1θθ=-一) 升角+诱导公式1.(2016·宿州模拟)若1sin 43πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则cos 22πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭( )A.9B.9-C.79D.79-2.已知锐角θ满足2sin 263θπ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则5cos 6πθ⎛⎫+⎪⎝⎭=( )A.19-C. D.193.(2016·南昌三模)已知tan 24πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则tan 2α=( )A.34B .35C.34-D.35-4.已知1sin 43x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则sin 42cos3sin x x x -=( )A.79B.79-C.9D.9-二)升角+互余、互补1.已知1sin 33x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则5sin cos 233x x ππ⎛⎫⎛⎫---=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭________2.(2017·江西新余三校联考)已知7cos 238x π⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,则sin 3x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A.14B.78C.14±D.78±三)升角+配凑1.已知锐角θ满足2sin 263θπ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则5cos 6πθ⎛⎫+⎪⎝⎭的值为( )A.19-B.9C.9-D.192.已知33cos ,4522πππαα⎛⎫+=≤< ⎪⎝⎭,则cos 24πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭________3.已知cos 0,4102ππθθ⎛⎫⎛⎫+=∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则sin 23πθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭________ (六)平方一)sin cos c θθ+=解题思路:2(sin cos )1sin 2θθθ±=± 1.已知4sin cos 3αα-=,则sin 2α=________2.已知,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且sin cos 222αα+=,则cos α=________3.已知1sin cos 3αα+=,则2sin 4πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭( )A.118B.1718C.89D.94.已知()1sin cos ,,05x x x π+=∈-.(1)求sin cos x x -的值;(2)求2sin 22sin 1tan x xx+-的值.5.已知4sin cos 034πθθθ⎛⎫+=<< ⎪⎝⎭,则sin cos θθ-=________6.若,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且3cos 2sin 4παα⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则sin 2α=( )A.118B.118-C.1718D.1718-7.若x 是三角形的最小内角,则函数sin cos sin cos y x x x x =+-的最小值为( )A.12-+B.12+ C.18.若,22sin sin =+βα则βαcos cos +的取值范围________二)sin cos a b c θθ+=1.已知2sin cos 2αα+=,则tan 2α=________2.(2016·厦门质检)若2sin 21cos2αα=-,则tan α=________3.(2016·开封模拟)已知12sin 5cos 13αα-=,则tan α=( )A.512- B.125-C.125±D.712±4.已知sin αα+=tan α=( )A.2C.2-D.(七)12tan tan sin 2θθθ+= (2016·青岛模拟)化简:211tan sin 22cos tan 2αααα⎛⎫+⋅-= ⎪⎝⎭________(八)齐次式 1.若tan 2α=,则2sin 3cos 4sin 9cos αααα-=-________;224sin 3sin cos 5cos αααα--=________2.(2015·广东)已知tan 2α=.(1)求tan 4πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值;(2)求2sin 2sin sin cos cos 21ααααα+--的值.3.(2016·天一大联考)已知函数()()log 24a f x x =-+(0a >且1a ≠),其图象过定点P ,角α的始边与x 轴的正半轴重合,顶点与坐标原点重合,终边过点P ,则sin 2cos sin cos αααα+=-________4.(广东省广州2017届高三下学期第一次模拟)已知tan 2θ=,且π0,2θ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则co s 2θ=( ) A.45B.35C.35-D.45-5.已知3tan 5α=-,则sin 2α=( )A.1517B.1517- C.817-D.8176.若sin 3sin 02παα⎛⎫++= ⎪⎝⎭,则cos2α=( )A.35-B.35C.45-D.45二. 三角函数图象的变换 (一)图象平移和伸缩1.将函数sin 26y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象向左平移4π个单位,所得函数图象的一条对称轴的方程是( )A.12x π= B.6x π=C.3x π=D.12x π=-2.已知函数()()()sin cos 0,2f x x x πωϕωϕωϕ⎛⎫=+++>< ⎪⎝⎭的最小正周期为π,且()()f x f x -=,则( )A.()f x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减B.()f x 在3,44ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减C.()f x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增D.()f x 在3,44ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增3.将函数()()cos f x x x x R =∈的图象向左平移()0αα>个单位长度后,所得到的图象关于原点对称,则α的最小值为( )A.12πB.6πC.3πD.56π4.已知函数()()()sin 2cos 0y x x πϕπϕϕπ=+-+<<的图象关于直线1x =对称,则sin 2ϕ=______5.(2014·辽宁卷)将函数3sin 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象向右平移2π个单位长度,所得图象对应的函数( )A.在区间7,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减B.在区间7,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增C.在区间,63ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递减D.在区间,63ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增6.(2017·渭南模拟)由()y f x =的图象向左平移3π个单位长度,再把所得图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍,得到2sin 36y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象,则()f x 的解析式为( )A.()32sin 26f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭B.()2sin 66f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭C.()32sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭D.()2sin 63f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭7.(2014·安徽)若将函数()sin 2cos2f x x x =+的图象向右平移ϕ个单位,所得图象关于y 轴对称,则ϕ的最小正值为( ) A.8πB.4πC.38πD.5π48.(2016·广东汕头模拟)将函数()sin 6y x x R π⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭的图象上所有点的纵坐标不变,横坐标缩小到原来的12倍,再把图象上各点向左平移4π个单位长度,则所得的图象的解析式为( ) A.5sin 26y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭B.1sin 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭C.2sin 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭D.15sin 212y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭9.当4x π=时,函数()()()sin 0f x A x A ϕ=+>取得最小值,则函数34y f x π⎛⎫=-⎪⎝⎭是( ) A.奇函数且图象关于点,02π⎛⎫⎪⎝⎭对称B.偶函数且图象关于点(),0π对称C.奇函数且图象关于直线2x π=对称D.偶函数且图象关于点,02π⎛⎫⎪⎝⎭对称10.(2016·长沙四校联考)将函数()()sin 0,22f x x ωϕωϕ⎛⎫=+>-≤< ⎪⎝⎭图象上每一点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移3π个单位长度得到sin y x =的图象,则函数()f x 的单调递增区间为( ) A.52,2,1212k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦B.52,2,66k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦C.5,,1212k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦D.5,,66k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦11.为了得到函数cos 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,可将函数sin 2y x =的图象( )A.向左平移56π个单位长度 B.向右平移56π个单位长度 C.向左平移512π个单位长度D.向右平移512π个单位长度12.(2013·新课标全国卷Ⅱ)函数()()cos 2y x ϕπϕπ=+-≤<的图象向右平移2π个单位后,与函数sin 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象重合,则ϕ=________二)图象求解析式1.若函数()f x 具有以下两个性质:①()f x 是偶函数;②对任意实数x ,都有44f x f x ππ⎛⎫⎛⎫+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.则()f x 的解析式可以是( ) A.()cos f x x =B.()cos 22f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭C.()sin 42f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭D.()cos6f x x =2.已知()()()sin 0,0,0f x A x A ωϕωϕπ=+>><<在同一周期内当12x =时取最大值,当12x =时取最小值,与y 轴的交点为(,则()f x =____________3.已知函数)0,()sin()(πϕϕ<<∈+=R x x x f ,若点1,62π⎛⎫ ⎪⎝⎭在函数26y f x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象上,则ϕ=_________4.已知函数()()2sin f x x ωϕ=+,对于任意x 都有66f x f x ππ⎛⎫⎛⎫+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则6f π⎛⎫= ⎪⎝⎭________5.(2017·安徽江南十校联考)已知函数()()sin 0,2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的最小正周期为4π,且对任意x R ∈,都有()3f x f π⎛⎫≤ ⎪⎝⎭成立,则()f x 图象的一个对称中心的坐标是( )A.2,03π⎛⎫- ⎪⎝⎭ B.,03π⎛⎫- ⎪⎝⎭C.2,03π⎛⎫⎪⎝⎭D.5,03π⎛⎫⎪⎝⎭6.已知函数()()3sin 06f x x πωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭和()()3cos 2g x x ϕ=+的图象的对称中心完全相同,若0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则()f x 的取值范围________7.(2015·湖南)将函数()sin 2f x x =的图象向右平移02πϕϕ⎛⎫<< ⎪⎝⎭个单位后得到函数()g x 的图象,若对满足()()122f x g x -=的12,x x ,有12min 3x x π-=,则ϕ=( ) A.512πB.3πC.4πD.6π8.(2016·安徽芜湖一模)函数()()sin ,0,2f x x x R ωϕωϕ⎛⎫=+∈>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,若122,,63x x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且()()12f x f x =,则()12f x x +=( )A.2-B.12-C.12D.29.(2017·石家庄模拟)函数()()sin 0,0,2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,则1124f π⎛⎫= ⎪⎝⎭( )A.2- B.2-C.2-D.1-10.已知函数()()sin 0,0,2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,则ϕ=( )A.6π- B .6πC.3π-D.3π11.已知函数()()sin 0,2f x x ωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,则6y f x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭取得最小值时x 的集合为________12.已知函数()()cos f x A x ωϕ=+的图象如图所示,223f π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则6f π⎛⎫-= ⎪⎝⎭( ) A.23-B.12-C.23D.1213.(2016·泉州质检)已知函数()()sin 0,0,2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,若tan 3α=,则8f πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A.35-B.45-C. D.三.特殊三角函数最值1.当06x π<≤时,函数()22cos cos sin sin xf x x x x=-的最小值为________2.求函数()2cos ,0,sin xy x xπ-=∈的最小值.3.(2016·全国Ⅱ)函数()cos 26cos 2f x x x π⎛⎫=+- ⎪⎝⎭的最大值为( )A.4B.5C.6D.74.函数273sin 2cos ,,66y x x x ππ⎡⎤=--∈⎢⎥⎣⎦的值域为________5.求函数2sin 12sin 1x y x +=-的值域.6.求函数sin 2cos xy x=-的最小值.7.求函数2cos y x=+的值域.8.若0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则2214s in c o s αα+的最小值为________9.求函数()()1sin 3sin 2sin x x y x++=+的最值及对应的x 的集合.四.参数相关1.已知0ω>,函数()sin 4f x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上是减函数,则ω的取值范围________2.(2016·全国乙卷)已知函数()()sin 0,2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>≤ ⎪⎝⎭,4x π=-为()f x 的零点,4x π=为()y f x =图象的对称轴,且()f x 在5,1836ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调,则ω的最大值为( )A.11B.9C.7D.53.已知函数()()2sin 22f x x πϕϕ⎛⎫=+< ⎪⎝⎭在区间,126ππ⎛⎤- ⎥⎝⎦则ϕ的取值范围( )A.0,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦B.,36ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C.,04π⎡⎫-⎪⎢⎣⎭D.,03π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦4.若函数()()s i n 0f x x ωω=>在区间0,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,在区间,32ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,则ω=________5.已知0ω>, ()sin 4f x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,则ω的取值范围( )A.15,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦B.13,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦C.10,2⎛⎫⎪⎝⎭D.(]0,26.若已知0ω>,函数()cos 4f x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,则ω的取值范围________7.已知()()sin 0,363f x x f f πππωω⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+>= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,且()f x 在区间错误!未找到引用源。
锐角三角函数1、勾股定理:直角三角形两直角边a 、b 的平方和等于斜边c 的平方。
2、如下图,在Rt △ABC 中,∠C 为直角,则∠A 的锐角三角函数为(∠A 可换成∠B):3、任意锐角的正弦值等于它的余角的余弦值;任意锐角的余弦值等于它的余角的正弦值。
4、0°、30°、45°、60°、90°特殊角的三角函数值(重要)5、正弦、余弦的增减性:当0°≤α≤90°时,sin α随α的增大而增大,cos α随α的增大而减小。
6、正切、余切的增减性:当0°<α<90°时,tan α随α的增大而增大注意:一定要记住上面的公式与特殊三角函数的值。
A90B 90∠-︒=∠︒=∠+∠得由B A对边邻边AC解直角三角形1、解直角三角形的定义:已知边和角(两个,其中必有一边)→所有未知的边和角。
依据:①边的关系:222c b a =+;②角的关系:A+B=90°; ③边角关系:三角函数的定义。
斜边的对边A A ∠=sin 斜边的邻边A A ∠=cos的邻边的对边A tan ∠∠=A A2、应用举例:(1)仰角:视线在水平线上方的角;俯角:视线在水平线下方的角。
(2)坡面的铅直高度h 和水平宽度l 的比叫做坡度(坡比)。
用字母i 表示,即hi l=。
坡度一般写成1:m 的形式,如1:5i =等。
把坡面与水平面的夹角记作α(叫做坡角),那么tan hi lα==。
3、从某点的指北方向按顺时针转到目标方向的水平角,叫做方位角。
如图3,OA 、OB 、OC 、OD 的方向角分别是:45°、135°、225°。
4、指北或指南方向线与目标方向 线所成的小于90°的水平角,叫做方向角。
如图4,OA 、OB 、OC 、OD 的方向角分别是:北偏东30°(东北方向) , 南偏东45°(东南方向), 南偏西60°(西南方向), 北偏西60°(西北方向)。
三角函数和解三角形知识点汇总知识点一三角函数(一)、角的概念的推广1.定义:角可以看成平面内的一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所成的图形.2.分类:按旋转方向不同分为正角、负角、零角.按终边位置不同分为象限角和轴线角.3.终边相同的角:所有与角α终边相同的角,连同角α在内,可构成一个集合S={β|β=α+k·360°,k∈Z}.(二)、弧度制的定义和公式1.定义:把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角,弧度记作rad. 2.公式(三)、任意角的三角函数(四)、同角三角函数的基本关系 1.平方关系:sin 2α+cos 2α=1. 2.商数关系:sin αcos α=tan α.(五)、三角函数的诱导公式知识点二 三角函数的图像与性质(一)、用五点法作正弦函数和余弦函数的简图1.正弦函数y =sin x ,x ∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,1,(π,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,-1,(2π,0).2.余弦函数y =cos x ,x ∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,1),⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,0,(π,-1),⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,0,(2π,1).(二)、正弦、余弦、正切函数的图象与性质(下表中k ∈Z )知识点三函数y=A sin(ωx+φ)的图像及应用(一)、“五点法”作函数y=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的简图“五点法”作图的五点是在一个周期内的最高点、最低点及与x轴相交的三个点,作图时的一般步骤为:1.定点:如下表所示.2.作图:在坐标系中描出这五个关键点,用平滑的曲线顺次连接得到y=A sin(ωx+φ)在一个周期内的图象.3.扩展:将所得图象,按周期向两侧扩展可得y=A sin(ωx+φ)在R上的图象.(二)、函数y=A sin(ωx+φ)中各量的物理意义当函数y=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0),x∈[0,+∞) 表示一个振动量时,几个相关的概念如下表:(三)、函数y =sin x 的图象经变换得到y =A sin(ωx +φ)的图象的两种途径知识点四 三角恒等变换(一)、两角和与差的正弦、余弦和正切公式sin(α±β)=sin αcos β±cos αsin β. cos(α∓β)=cos αcos β±sin αsin β. tan(α±β)=tan α±tan β1∓tan αtan β.(二)、二倍角的正弦、余弦、正切公式sin 2α=2sin αcos α.cos 2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α. tan 2α=2tan α1-tan 2α.(三)、有关公式的逆用、变形等 1.tan α±tan β=tan(α±β)(1∓tan αtan β). 2.cos 2α=1+cos 2α2, sin 2α=1-cos 2α2. 3.1+sin 2α=(sin α+cos α)2, 1-sin 2α=(sin α-cos α)2,sin α±cos α=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α±π4.(四)、函数f (α)=a sin α+b cos α(a ,b 为常数),可以化为f (α)=a 2+b 2sin(α+φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫其中tan φ=b a 或f (α)=a 2+b 2cos(α-φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫其中tan φ=a b .知识点五 解三角形(一)、正、余弦定理在△ABC 中,若角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,R 为△ABC 外接圆半径,则(二)、S△ABC=12ab sin C=12bc sin A=12ac sin B=abc4R=12(a+b+c)·r(r是三角形内切圆的半径),并可由此计算R,r.(三)、实际问题中的常用角1.仰角和俯角:在同一铅垂平面内的水平视线和目标视线的夹角,目标视线在水平视线上方叫仰角,目标视线在水平视线下方叫俯角(如图1).2.方位角:从某点的指北方向线起按顺时针转到目标方向线之间的水平夹角叫作方位角.如B点的方位角为α(如图2).3.方向角:正北或正南方向线与目标方向线所成的锐角,如南偏东30°,北偏西45°等.4.坡度:坡面与水平面所成的二面角的正切值.。
解三角形与三角函数最全知识总结三角形与三角函数是数学中非常重要的内容,广泛应用于几何学、物理学、工程学等多个领域。
以下是对三角形与三角函数的最全知识总结。
一、基本概念1.三角形:由三条边和三个内角组成的图形。
根据边的长度和角的大小关系,可以分为等边三角形、等腰三角形、直角三角形等等。
2.内角和:三角形的三个内角的和为180度,或者π弧度。
3.值得注意的几何关系:三角形的内角对应的边对边长相等,相等的两个角对应的边对边长也相等。
4.三角形的面积:可以通过底边和高的乘积的一半来计算,也可以通过三边的长度来计算。
二、三角函数的定义与性质1. 正弦函数(sin):在直角三角形中,对于一个锐角A,正弦函数的值等于对边与斜边的比值。
即sin(A) = 对边/斜边。
2. 余弦函数(cos):在直角三角形中,对于一个锐角A,余弦函数的值等于邻边与斜边的比值。
即cos(A) = 邻边/斜边。
3. 正切函数(tan):在直角三角形中,对于一个锐角A,正切函数的值等于对边与邻边的比值。
即tan(A) = 对边/邻边。
4.三角恒等式:包括平方恒等式、和差恒等式、倍角恒等式等等,可以通过这些恒等式将一个三角函数的式子转化为另外一个三角函数的式子。
5.周期性:三角函数是周期函数,即在每个周期内的函数值是相同的。
三、三角函数的图像与性质1.正弦函数图像:正弦函数的图像是一个连续、周期为2π的曲线,以原点为对称中心。
2.余弦函数图像:余弦函数的图像也是一个连续、周期为2π的曲线,但它的图像是以横坐标π/2为对称轴。
3.正切函数图像:正切函数的图像是一个连续、以π为周期的曲线,有无穷多个渐近线。
四、三角函数的应用1.解三角形:通过已知的边长和角度,可以利用三角函数解出未知的边长和角度。
2.测高度:利用三角形的性质,可以通过测量两个视角和距离,计算出高度的长度。
3.平衡力问题:在物理学中,利用三角函数可以计算出干涉力、斜面上的力等问题。
1. 任意角的三角函数的定义:设α是任意一个角,P (,)x y 是α的终边上的任意一点(异于原点),它与原点的距离是0r =>,那么sin ,cos y xr rαα==,()tan ,0yx xα=≠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。
2.三角函数在各象限的符号:(一全二正弦,三切四余弦)+ + - + - + - - - + + -sin α cos α tan α3. 同角三角函数的基本关系式:(1)平方关系:22221sin cos 1,1tan cos αααα+=+= (2)商数关系:sin tan cos ααα=(用于切化弦) ※平方关系一般为隐含条件,直接运用。
注意“1”的代换4.三角函数的诱导公式诱导公式(把角写成απ±2k 形式,利用口诀:奇变偶不变,符号看象限)Ⅰ)⎪⎩⎪⎨⎧=+=+=+x x k x x k x x k tan )2tan(cos )2cos(sin )2sin(πππ Ⅱ)⎪⎩⎪⎨⎧-=-=--=-x x x x x x tan )tan(cos )cos(sin )sin( Ⅲ) ⎪⎩⎪⎨⎧=+-=+-=+x x x x x x tan )tan(cos )cos(sin )sin(πππ Ⅳ)⎪⎩⎪⎨⎧-=--=-=-x x x x x x tan )tan(cos )cos(sin )sin(πππ Ⅴ)⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=-ααπααπsin )2cos(cos )2sin( Ⅵ)⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=+=+ααπααπsin )2cos(cos )2sin(5.特殊角的三角函数值6.三角函数的图像及性质sin y x =cos y x = tan y x =图像定义域 R R,2x x k k Z ππ⎧⎫≠+∈⎨⎬⎩⎭值域[]1,1-[]1,1-R最值当22x k ππ=+()k Z ∈时,max 1y =;当22x k ππ=-()k Z ∈时,当()2x k k Z π=∈时,max 1y =;当2x k ππ=+()k Z ∈时,min 1y =-.既无最大值也无最小值度0 30 45 6090 120 135 150 180︒270360弧度0 6π 4π 3π 2π 23π 34π 56π π32π 2π sin α1222 32132 22121cos α132 221212- 22-32-1- 0 1tan α 0 331 3无3- 1-33-无7.函数sin()y A x ωϕ=+图象的画法: ①“五点法”――设X x ωϕ=+,令X =0,3,,,222ππππ求出相应的x 值,计算得出五点的坐标,描点后得出图象; ②图象变换法:这是作函数简图常用方法。
2024年高考数学总复习第四章《三角函数、解三角形》§4.1任意角、弧度制及任意角的三角函数最新考纲1.了解任意角的概念和弧度制,能进行弧度与角度的互化.2.借助单位圆理解任意角三角函数(正弦、余弦、正切)的定义.1.角的概念(1)任意角:①定义:角可以看成平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所成的图形;②分类:角按旋转方向分为正角、负角和零角.(2)所有与角α终边相同的角,连同角α在内,构成的角的集合是S ={β|β=k ·360°+α,k ∈Z }.(3)象限角:使角的顶点与原点重合,角的始边与x 轴的非负半轴重合,那么,角的终边在第几象限,就说这个角是第几象限角;如果角的终边在坐标轴上,就认为这个角不属于任何一个象限.2.弧度制(1)定义:把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角,用符号rad 表示,读作弧度.正角的弧度数是一个正数,负角的弧度数是一个负数,零角的弧度数是0.(2)角度制和弧度制的互化:180°=πrad,1°=π180rad ,1rad(3)扇形的弧长公式:l =|α|·r ,扇形的面积公式:S =12lr =12|α|·r 2.3.任意角的三角函数任意角α的终边与单位圆交于点P (x ,y )时,则sin α=y ,cos α=x ,tan α=yx (x ≠0).三个三角函数的性质如下表:三角函数定义域第一象限符号第二象限符号第三象限符号第四象限符号sin αR++--cos αR+--+tan α{α|α≠k π+π2,k ∈Z }+-+-4.三角函数线如下图,设角α的终边与单位圆交于点P ,过P 作PM ⊥x 轴,垂足为M ,过A (1,0)作单位圆的切线与α的终边或终边的反向延长线相交于点T .三角函数线有向线段MP 为正弦线;有向线段OM 为余弦线;有向线段AT 为正切线概念方法微思考1.总结一下三角函数值在各象限的符号规律.提示一全正、二正弦、三正切、四余弦.2.三角函数坐标法定义中,若取点P (x ,y )是角α终边上异于顶点的任一点,怎样定义角α的三角函数?提示设点P 到原点O 的距离为r ,则sin α=y r ,cos α=x r ,tan α=yx(x ≠0).题组一思考辨析1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)锐角是第一象限的角,第一象限的角也都是锐角.(×)(2)角α的三角函数值与其终边上点P 的位置无关.(√)(3)不相等的角终边一定不相同.(×)(4)若α为第一象限角,则sin α+cos α>1.(√)题组二教材改编2.角-225°=弧度,这个角在第象限.答案-5π4二3.若角α的终边经过点-22,sin α=,cos α=.答案22-224.一条弦的长等于半径,这条弦所对的圆心角大小为弧度.答案π3题组三易错自纠5|k π+π4≤α≤k π+π2,k ∈Z(阴影部分)是()答案C解析当k =2n (n ∈Z )时,2n π+π4≤α≤2n π+π2,此时α表示的范围与π4≤α≤π2表示的范围一样;当k =2n +1(n ∈Z )时,2n π+π+π4≤α≤2n π+π+π2,此时α表示的范围与π+π4≤α≤π+π2表示的范围一样,故选C.6.已知点Pθ的终边上,且θ∈[0,2π),则θ的值为()A.5π6B.2π3C.11π6D.5π3答案C解析因为点P所以根据三角函数的定义可知tan θ=-1232=-33,又θθ=11π6.7.在0到2π范围内,与角-4π3终边相同的角是.答案2π3解析与角-4π3终边相同的角是2k πk ∈Z ),令k =1,可得与角-4π3终边相同的角是2π3.8.(2018·济宁模拟)函数y =2cos x -1的定义域为.答案2k π-π3,2k π+π3(k ∈Z )解析∵2cos x -1≥0,∴cos x ≥12.由三角函数线画出x 满足条件的终边范围(如图阴影部分所示),∴x ∈2k π-π3,2k π+π3(k ∈Z ).题型一角及其表示1.下列与角9π4的终边相同的角的表达式中正确的是()A .2k π+45°(k ∈Z )B .k ·360°+9π4(k ∈Z )C .k ·360°-315°(k ∈Z )D .k π+5π4(k ∈Z )答案C解析与角9π4的终边相同的角可以写成2k π+9π4(k ∈Z ),但是角度制与弧度制不能混用,所以只有答案C 正确.2.设集合M |x =k2·180°+45°,k ∈ZN |x =k4·180°+45°,k ∈Z()A .M =NB .M ⊆NC .N ⊆MD .M ∩N =∅答案B解析由于M 中,x =k2·180°+45°=k ·90°+45°=(2k +1)·45°,2k +1是奇数;而N 中,x =k4·180°+45°=k ·45°+45°=(k +1)·45°,k +1是整数,因此必有M ⊆N ,故选B.3.(2018·宁夏质检)终边在直线y =3x 上,且在[-2π,2π)内的角α的集合为.答案-53π,-23π,π3,43π解析如图,在坐标系中画出直线y =3x ,可以发现它与x 轴的夹角是π3,在[0,2π)内,终边在直线y =3x 上的角有两个:π3,43π;在[-2π,0)内满足条件的角有两个:-23π,-53π,故满足条件的角α构成的集合为-53,-23π,π3,43π4.若角α是第二象限角,则α2是第象限角.答案一或三解析∵α是第二象限角,∴π2+2k π<α<π+2k π,k ∈Z ,∴π4+k π<α2<π2+k π,k ∈Z .当k 为偶数时,α2是第一象限角;当k 为奇数时,α2是第三象限角.综上,α2是第一或第三象限角.思维升华(1)利用终边相同的角的集合可以求适合某些条件的角,方法是先写出与这个角的终边相同的所有角的集合,然后通过对集合中的参数k (k ∈Z )赋值来求得所需的角.(2)确定kα,αkk ∈N *)的终边位置的方法先写出kα或αk 的范围,然后根据k 的可能取值确定kα或αk的终边所在位置.题型二弧度制及其应用例1已知一扇形的圆心角为α,半径为R ,弧长为l .若α=π3,R =10cm ,求扇形的面积.解由已知得α=π3,R =10cm ,∴S 扇形=12α·R 2=12·π3·102=50π3(cm 2).引申探究1.若例题条件不变,求扇形的弧长及该弧所在弓形的面积.解l =α·R =π3×10=10π3(cm),S 弓形=S 扇形-S 三角形=12·l ·R -12·R 2·sin π3=12·10π3·10-12·102·32=50π-7533(cm 2).2.若例题条件改为:“若扇形周长为20cm ”,当扇形的圆心角α为多少弧度时,这个扇形的面积最大?解由已知得,l +2R =20,则l =20-2R (0<R <10).所以S =12lR =12(20-2R )R =10R -R 2=-(R -5)2+25,所以当R =5cm 时,S 取得最大值25cm 2,此时l =10cm ,α=2rad.思维升华应用弧度制解决问题的方法(1)利用扇形的弧长和面积公式解题时,要注意角的单位必须是弧度.(2)求扇形面积最大值的问题时,常转化为二次函数的最值问题.(3)在解决弧长问题和扇形面积问题时,要合理地利用圆心角所在的三角形.跟踪训练1(1)(2018·湖北七校联考)若圆弧长度等于圆内接正三角形的边长,则其圆心角的弧度数为()A.π6B.π3C .3D.3答案D解析如图,等边三角形ABC 是半径为r 的圆O 的内接三角形,则线段AB 所对的圆心角∠AOB =2π3,作OM ⊥AB ,垂足为M ,在Rt △AOM 中,AO =r ,∠AOM =π3,∴AM =32r ,AB =3r ,∴l =3r ,由弧长公式得α=l r =3rr= 3.(2)一扇形是从一个圆中剪下的一部分,半径等于圆半径的23,面积等于圆面积的527,则扇形的弧长与圆周长之比为.答案518解析设圆的半径为r ,则扇形的半径为2r3,记扇形的圆心角为α,由扇形面积等于圆面积的527,可得12α2r 3πr 2=527,解得α=5π6.所以扇形的弧长与圆周长之比为l C =5π6·2r 32πr =518.题型三三角函数的概念命题点1三角函数定义的应用例2(1)(2018·青岛模拟)已知角α的终边与单位圆的交点为-12,sin α·tan α等于()A .-33B .±33C .-32D .±32答案C解析由OP 2=14+y 2=1,得y 2=34,y =±32.当y =32时,sin α=32,tan α=-3,此时,sin α·tan α=-32.当y =-32时,sin α=-32,tan α=3,此时,sin α·tan α=-32.所以sin α·tan α=-32.(2)设θ是第三象限角,且|cosθ2|=-cos θ2,则θ2是()A .第一象限角B .第二象限角C .第三象限角D .第四象限角答案B解析由θ是第三象限角知,θ2为第二或第四象限角,∵|cos θ2|=-cos θ2,∴cos θ2<0,综上可知,θ2为第二象限角.命题点2三角函数线例3(1)满足cos α≤-12的角的集合是.答案|2k π+23π≤α≤2k π+43π,k ∈Z 解析作直线x =-12交单位圆于C ,D 两点,连接OC ,OD ,则OC 与OD 围成的区域(图中阴影部分)即为角α终边的范围,故满足条件的角α的集合为|2k π+23π≤α≤2k π+43π,k ∈Z(2)若-3π4<α<-π2,从单位圆中的三角函数线观察sin α,cos α,tan α的大小关系是.答案sin α<cos α<tan α解析如图,作出角α的正弦线MP ,余弦线OM ,正切线AT ,观察可知sin α<cos α<tan α.思维升华(1)利用三角函数的定义,已知角α终边上一点P 的坐标可求α的三角函数值;已知角α的三角函数值,也可以求出点P 的坐标.(2)利用三角函数线解不等式要注意边界角的取舍,结合三角函数的周期性写出角的范围.跟踪训练2(1)(2018·济南模拟)已知角α的终边经过点(m ,-2m ),其中m ≠0,则sin α+cosα等于()A .-55B .±55C .-35D .±35答案B解析∵角α的终边经过点(m ,-2m ),其中m ≠0,∴m >0时,sin α=-2m 5m =-25cos α=m 5m =15,∴sin α+cos α=-55;m <0时,sin α=-2m -5m =25,cos α=m -5m =-15,∴sin α+cos α=55;∴sin α+cos α=±55,故选B.(2)在(0,2π)内,使得sin x >cos x 成立的x 的取值范围是()答案C解析当x ∈π2,sin x >0,cos x ≤0,显然sin x >cos x 成立;当x ,π4时,如图,OA 为x 的终边,此时sin x =|MA |,cos x =|OM |,sin x ≤cos x ;当xOB 为x 的终边,此时sin x =|NB |,cos x =|ON |,sin x >cos x .同理当x ∈πsin x >cosx ;当x ∈5π4,sin x ≤cos x ,故选C.1.下列说法中正确的是()A .第一象限角一定不是负角B .不相等的角,它们的终边必不相同C .钝角一定是第二象限角D .终边与始边均相同的两个角一定相等答案C解析因为-330°=-360°+30°,所以-330°角是第一象限角,且是负角,所以A 错误;同理-330°角和30°角不相等,但它们终边相同,所以B 错误;因为钝角的取值范围为(90°,180°),所以C 正确;0°角和360°角的终边与始边均相同,但它们不相等,所以D 错误.2.已知扇形的周长是6,面积是2,则扇形的圆心角的弧度数是()A .1B .4C .1或4D .2或4答案C解析设扇形的半径为r ,弧长为l ,+l =6,=2,=1,4=2,2.从而α=l r =41=4或α=l r =22=1.3.(2018·石家庄调研)已知角θ的终边经过点P (4,m ),且sin θ=35,则m 等于()A .-3B .3C.163D .±3答案B 解析sin θ=m16+m 2=35,且m >0,解得m =3.4.点P 从(1,0)出发,沿单位圆逆时针方向运动2π3弧长到达Q 点,则Q 点的坐标为()-12,-32,--12,--32,答案A解析点P 旋转的弧度数也为2π3,由三角函数定义可知Q 点的坐标(x ,y )满足x =cos 2π3=-12,y =sin 2π3=32.5.若sin θ·cos θ>0,sin θ+cos θ<0,则θ在()A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限答案C解析∵sin θ·cos θ>0,∴sin θ>0,cos θ>0或sin θ<0,cos θ<0.当sin θ>0,cos θ>0时,θ为第一象限角,当sin θ<0,cos θ<0时,θ为第三象限角.∵sin θ+cos θ<0,∴θ为第三象限角.故选C.6.sin 2·cos 3·tan 4的值()A .小于0B .大于0C .等于0D .不存在答案A解析∵sin 2>0,cos 3<0,tan 4>0,∴sin 2·cos 3·tan 4<0.7.已知角α的终边过点P (-8m ,-6sin 30°),且cos α=-45,则m 的值为()A .-12B .-32C.12D.32答案C解析由题意得点P (-8m ,-3),r =64m 2+9,所以cos α=-8m64m 2+9=-45,解得m =±12,又cos α=-45<0,所以-8m <0,即m >0,所以m =12.8.给出下列命题:①第二象限角大于第一象限角;②三角形的内角是第一象限角或第二象限角;③不论是用角度制还是用弧度制度量一个角,它们与扇形的半径的大小无关;④若sin α=sin β,则α与β的终边相同;⑤若cos θ<0,则θ是第二或第三象限的角.其中正确命题的个数是()A .1B .2C .3D .4答案A解析举反例:第一象限角370°不小于第二象限角100°,故①错;当三角形的内角为90°时,其既不是第一象限角,也不是第二象限角,故②错;③正确;由于sinπ6=sin 5π6,但π6与5π6的终边不相同,故④错;当cos θ=-1,θ=π时,其既不是第二象限角,也不是第三象限角,故⑤错.综上可知,只有③正确.9.若圆弧长度等于该圆内接正方形的边长,则其圆心角的弧度数是.答案2解析设圆半径为r ,则圆内接正方形的对角线长为2r ,∴正方形边长为2r ,∴圆心角的弧度数是2rr= 2.10.若角α的终边与直线y =3x 重合,且sin α<0,又P (m ,n )是角α终边上一点,且|OP |=10,则m -n =.答案2解析由已知tan α=3,∴n =3m ,又m 2+n 2=10,∴m 2=1.又sin α<0,∴m =-1,n =-3.故m -n =2.11.已知角α的终边上一点P 2π3,cos α的最小正值为.答案11π6解析由题意知,点r =1,所以点P 在第四象限,根据三角函数的定义得cos α=sin2π3=32,故α=2k π-π6(k ∈Z ),所以α的最小正值为11π6.12.函数y =sin x -32的定义域为.答案2k π+π3,2k π+23π,k ∈Z 解析利用三角函数线(如图),由sin x ≥32,可知2k π+π3≤x ≤2k π+23π,k ∈Z .13.已知角α的终边在如图所示阴影表示的范围内(不包括边界),则角α用集合可表示为.答案α|2k π+π4<α<2k π+56π,k ∈Z 解析∵在[0,2π)内,终边落在阴影部分角的集合为π4,56π∴α|2k π+π4<α<2k π+56π,k ∈Z14.若角α的终边落在直线y =3x 上,角β的终边与单位圆交于点12,m,且sin α·cos β<0,则cos α·sin β=.答案±34解析由角β12,m cos β=12sin α·cos β<0知,sin α<0,因为角α的终边落在直线y =3x 上,所以角α只能是第三象限角.记P 为角α的终边与单位圆的交点,设P (x ,y )(x <0,y <0),则|OP |=1(O 为坐标原点),即x 2+y 2=1,又由y =3x 得x =-12,y =-32,所以cos α=x =-12,因为点12,m 12+m 2=1,解得m =±32,所以sin β=±32,所以cos α·sin β=±34.15.《九章算术》是我国古代数学成就的杰出代表作,其中“方田”章给出了计算弧田面积时所用的经验公式,即弧田面积=12×(弦×矢+矢2).弧田(如图1)由圆弧和其所对弦围成,公式中“弦”指圆弧所对弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差,现有圆心角为2π3,半径为3米的弧田,如图2所示.按照上述经验公式计算所得弧田面积大约是平方米.(结果保留整数,3≈1.73)答案5解析如题图2,由题意可得∠AOB =2π3,OA =3,所以在Rt △AOD 中,∠AOD =π3,∠DAO =π6,OD =12AO =12×3=32,可得CD =3-32=32,由AD =AO ·sin π3=3×32=332,可得AB =2AD =2×332=3 3.所以弧田面积S =12(弦×矢+矢2)=12×33×32+=943+98≈5(平方米).16.如图,A ,B 是单位圆上的两个质点,点B 的坐标为(1,0),∠BOA =60°.质点A 以1rad /s 的角速度按逆时针方向在单位圆上运动,质点B 以2rad/s 的角速度按顺时针方向在单位圆上运动.(1)求经过1s 后,∠BOA 的弧度;(2)求质点A ,B 在单位圆上第一次相遇所用的时间.解(1)经过1s 后,质点A 运动1rad ,质点B 运动2rad ,此时∠BOA 的弧度为π3+3.(2)设经过t s 后质点A ,B 在单位圆上第一次相遇,则t (1+2)+π3=2π,解得t =5π9,即经过5π9s后质点A ,B 在单位圆上第一次相遇.。
三角函数和解三角形知识点汇总三角函数和解三角形是高中数学中的重要内容,这两个知识点在解决几何问题和求解三角方程等方面具有广泛的应用。
本文将对三角函数和解三角形的相关概念和性质进行汇总和总结。
一、三角函数的基本概念和性质1. 正弦函数(sin):在直角三角形中,正弦函数定义为对边与斜边之比。
在单位圆中,正弦函数定义为点在单位圆上的纵坐标。
2. 余弦函数(cos):在直角三角形中,余弦函数定义为邻边与斜边之比。
在单位圆中,余弦函数定义为点在单位圆上的横坐标。
3. 正切函数(tan):在直角三角形中,正切函数定义为对边与邻边之比。
在单位圆中,正切函数定义为点在单位圆上的纵坐标与横坐标之比。
4. 三角函数的周期性:正弦函数、余弦函数和正切函数都具有周期性,周期为360度或2π弧度。
5. 三角函数的基本关系:正弦函数、余弦函数和正切函数之间存在一定的关系,如正弦函数与余弦函数的平方和等于1,正切函数与正弦函数的比值等于余弦函数。
二、解三角形的基本方法1. 解直角三角形:直角三角形是最简单的三角形,可以通过已知两个角或两个边长度,求解出三个角和三个边的长度。
解直角三角形常用的方法包括正弦定理、余弦定理和勾股定理。
2. 解一般三角形:一般三角形包括三个不等边和三个不等角。
解一般三角形的关键是要找到足够的已知条件,一般包括已知两个角和一个边的长度,或已知两个边和一个角的大小。
解一般三角形常用的方法有正弦定理和余弦定理。
三、三角函数和解三角形的应用1. 几何问题的求解:三角函数和解三角形广泛应用于几何问题的求解,如求解三角形的面积、角度、边长等。
2. 物理问题的求解:三角函数和解三角形也在物理问题的求解中发挥着重要作用,如求解力的合成与分解、两个物体之间的角度等。
3. 工程问题的求解:在工程问题中,三角函数和解三角形用于求解斜面的倾斜角度、测量高楼大厦的高度等。
四、总结本文对三角函数和解三角形的相关知识进行了汇总和总结。
三角函数及解三角形知识点总结三角函数是数学中一个重要的分支,它研究了三角形中角度和边长之间的关系。
解三角形则是利用已知的一些条件,计算出三角形中的未知量。
本文将总结三角函数和解三角形的相关知识点,以帮助读者更好地理解和应用这些概念。
一、三角函数的基本概念1. 正弦函数(sine function)正弦函数是三角函数中最基本的一种,用sin表示。
它表示一个角的对边与斜边之比,即sinθ = 对边 / 斜边。
2. 余弦函数(cosine function)余弦函数是与正弦函数相似的三角函数,用cos表示。
它表示一个角的邻边与斜边之比,即cosθ = 邻边 / 斜边。
3. 正切函数(tangent function)正切函数也是常见的三角函数,用tan表示。
它表示一个角的对边与邻边之比,即tanθ = 对边 / 邻边。
二、三角函数的性质1. 周期性三角函数具有周期性,即在一定范围内,函数值会重复出现。
例如正弦函数和余弦函数的周期是2π,而正切函数的周期是π。
2. 定义域和值域不同的三角函数具有不同的定义域和值域。
正弦函数和余弦函数的定义域是整个实数集,值域是[-1, 1];而正切函数的定义域是除去其奇点的整个实数集,值域是整个实数集。
三、解三角形的基本方法解三角形是根据已知条件来计算未知量和角度的过程。
下面介绍几种常用的解三角形方法。
1. 余弦定理(Law of Cosines)余弦定理可以用来计算三角形中的边长。
对于一个三角形ABC,已知边长a、b和夹角C,余弦定理可以表示为c^2 = a^2 + b^2 - 2ab cosC。
通过此公式,我们可以计算出任意一条边的长度。
2. 正弦定理(Law of Sines)正弦定理可以用来计算三角形中的角度和边长。
对于一个三角形ABC,已知边长a,b和夹角C,正弦定理可以表示为a/sinA = b/sinB = c/sinC。
通过此公式,我们可以计算出未知的角度和边长。
三角函数与解三角形知识点总结三角函数是数学中的一种重要的函数,在几何学、物理学、工程学等多个学科中都有广泛的应用。
解三角形则是利用三角函数求解三角形的各个边长和角度的过程。
下面将对三角函数和解三角形的相关知识进行总结。
一、三角函数的概念及性质1. 正弦函数:在一个直角三角形中,对于一些锐角,其对边与斜边的比值被定义为正弦,用sin表示。
正弦函数的定义域是实数集,值域是[-1,1]。
2. 余弦函数:在一个直角三角形中,对于一些锐角,其邻边与斜边的比值被定义为余弦,用cos表示。
余弦函数的定义域是实数集,值域是[-1,1]。
3. 正切函数:在一个直角三角形中,对于一些锐角,其对边与邻边的比值被定义为正切,用tan表示。
正切函数的定义域是实数集,值域是(-∞,∞)。
4. 余切函数:在一个直角三角形中,对于一些锐角,其邻边与对边的比值被定义为余切,用cot表示。
余切函数的定义域是实数集,值域是(-∞,∞)。
5. 正割函数:在一个直角三角形中,对于一些锐角,其斜边与邻边的比值被定义为正割,用sec表示。
正割函数的定义域是实数集,值域是(-∞,-1]∪[1,∞)。
6. 余割函数:在一个直角三角形中,对于一些锐角,其斜边与对边的比值被定义为余割,用csc表示。
余割函数的定义域是实数集,值域是(-∞,-1]∪[1,∞)。
二、解三角形的基本原理解三角形的基本原理是利用三角函数的定义和性质来求得三角形的各个边长和角度。
1.利用已知边长和角度求解三角形:如果已知一个三角形的两个角度和一个边长,可以利用三角函数的定义和性质来求解三角形的其他边长和角度。
例如,已知一个三角形的两边长分别为a和b,以及夹角C,可以利用余弦定理和正弦定理来求解三角形的第三边长和其他两个角度。
2.利用已知边长求解三角形的角度:如果已知一个三角形的三个边长,可以利用余弦定理和正弦定理来求解三角形的三个角度。
例如,已知一个三角形的三个边长分别为a、b、c,可以利用余弦定理求解三个角度。
2024年高考数学总复习第四章《三角函数、解三角形》§4.7解三角形的实际应用最新考纲能够运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些与测量和几何计算有关的实际问题.测量中的有关几个术语术语名称术语意义图形表示仰角与俯角在目标视线与水平视线所成的角中,目标视线在水平视线上方的叫做仰角,目标视线在水平视线下方的叫做俯角方位角从某点的指北方向线起按顺时针方向到目标方向线之间的夹角叫做方位角.方位角θ的范围是0°≤θ<360°方向角正北或正南方向线与目标方向线所成的锐角,通常表达为北(南)偏东(西)α例:(1)北偏东α:(2)南偏西α:坡角与坡比坡面与水平面所成二面角的度数叫坡度,θ为坡角;坡面的垂直高度与水平长度之比叫坡比,即i =hl=tan θ概念方法微思考在实际测量问题中有哪几种常见类型,解决这些问题的基本思想是什么?提示实际测量中有高度、距离、角度等问题,基本思想是根据已知条件,构造三角形(建模),利用正弦定理、余弦定理解决问题.题组一思考辨析1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)从A 处望B 处的仰角为α,从B 处望A 处的俯角为β,则α,β的关系为α+β=180°.(×)(2)俯角是铅垂线与视线所成的角,其范围为0,π2.(×)(3)方位角与方向角其实质是一样的,均是确定观察点与目标点之间的位置关系.(√)(4)方位角大小的范围是[0,2π),方向角大小的范围一般是0,π2√)题组二教材改编2.如图所示,设A ,B 两点在河的两岸,一测量者在A 所在的同侧河岸边选定一点C ,测出A ,C 的距离为50m ,∠ACB =45°,∠CAB =105°后,就可以计算出A ,B 两点的距离为________m.答案502解析由正弦定理得AB sin ∠ACB=ACsin B ,又B =30°,∴AB =AC sin ∠ACBsin B=50×2212=502(m).3.如图,在山脚A 测得山顶P 的仰角为30°,沿倾斜角为15°的斜坡向上走a 米到B ,在B处测得山顶P 的仰角为60°,则山高h =______米.答案22a 解析由题图可得∠PAQ =α=30°,∠BAQ =β=15°,在△PAB 中,∠PAB =α-β=15°,又∠PBC =γ=60°,∴∠BPA =(90°-α)-(90°-γ)=γ-α=30°,∴在△PAB 中,a sin 30°=PBsin 15°,∴PB =6-22a ,∴PQ =PC +CQ =PB ·sin γ+a sin β=6-22a ×sin 60°+a sin 15°=22.题组三易错自纠4.要测量底部不能到达的电视塔AB 的高度,在C 点测得塔顶A 的仰角是45°,在D 点测得塔顶A 的仰角30°,并测得水平面上的∠BCD =120°,CD =40m ,则电视塔的高度为()A .102mB .20mC .203mD .40m答案D解析设电视塔的高度为x m ,则BC =x ,BD =3x .在△BCD 中,由余弦定理得3x 2=x 2+402-2×40x ×cos 120°,即x 2-20x -800=0,解得x =-20(舍去)或x =40.故电视塔的高度为40m.5.在某次测量中,在A 处测得同一半平面方向的B 点的仰角是60°,C 点的俯角是70°,则∠BAC =________.答案130°解析60°+70°=130°.6.海上有A ,B ,C 三个小岛,A ,B 相距53海里,从A 岛望C 和B 成45°视角,从B 岛望C 和A 成75°视角,则B ,C 两岛间的距离是________海里.答案52解析由题意可知∠ACB =60°,由正弦定理得AB sin ∠ACB =BC sin ∠BAC ,即53sin 60°=BCsin 45°,得BC =52.题型一测量距离问题1.(2018·长春检测)江岸边有一炮台高30m ,江中有两条船,船与炮台底部在同一水平面上,由炮台顶部测得俯角分别为45°和60°,而且两条船与炮台底部连线成30°角,则两条船相距____m.答案103解析如图,OM =AO tan 45°=30(m),ON =AO tan 30°=33×30=103(m),在△MON 中,由余弦定理得MN =900+300-2×30×103×32=300=103(m).2.如图,A ,B 两点在河的同侧,且A ,B 两点均不可到达,要测出A ,B 的距离,测量者可以在河岸边选定两点C ,D ,若测得CD =32km ,∠ADB =∠CDB =30°,∠ACD =60°,∠ACB =45°,则A ,B 两点间的距离为________km.答案64解析∵∠ADC =∠ADB +∠CDB =60°,∠ACD =60°,∴∠DAC =60°,∴AC =DC =32km.在△BCD 中,∠DBC =45°,由正弦定理,得BC =DC sin ∠DBC ·sin ∠BDC =32sin 45°·sin 30°=64(km).在△ABC 中,由余弦定理,得AB 2=AC 2+BC 2-2AC ·BC cos 45°=34+38-2×32×64×22=38.∴AB =64km.∴A ,B 两点间的距离为64km.3.如图,为了测量两座山峰上P ,Q 两点之间的距离,选择山坡上一段长度为3003m 且和P ,Q 两点在同一平面内的路段AB 的两个端点作为观测点,现测得∠PAB =90°,∠PAQ =∠PBA =∠PBQ =60°,则P ,Q 两点间的距离为________m.答案900解析由已知,得∠QAB =∠PAB -∠PAQ =30°.又∠PBA =∠PBQ =60°,∴∠AQB =30°,∴AB =BQ .又PB 为公共边,∴△PAB ≌△PQB ,∴PQ =PA .在Rt △PAB 中,AP =AB ·tan 60°=900,故PQ =900,∴P ,Q 两点间的距离为900m.思维升华求距离问题的两个策略(1)选定或确定要创建的三角形,首先确定所求量所在的三角形,若其他量已知则直接求解;若有未知量,则把未知量放在另一确定三角形中求解.(2)确定用正弦定理还是余弦定理,如果都可用,就选择更便于计算的定理.题型二测量高度问题例1(2018·福州测试)如图,小明同学在山顶A 处观测到一辆汽车在一条水平的公路上沿直线匀速行驶,小明在A 处测得公路上B ,C 两点的俯角分别为30°,45°,且∠BAC =135°,若山高AD =100m ,汽车从B 点到C 点历时14s ,则这辆汽车的速度约为________m/s.(精确到0.1,参考数据:2≈1.414,5≈2.236)答案22.6解析因为小明在A 处测得公路上B ,C 两点的俯角分别为30°,45°,所以∠BAD =60°,∠CAD =45°,设这辆汽车的速度为v m/s ,则BC =14v ,在Rt △ADB 中,AB =ADcos ∠BAD =AD cos 60°=200.在Rt △ADC 中,AC =AD cos ∠CAD =100cos 45°=100 2.在△ABC 中,由余弦定理,得BC 2=AC 2+AB 2-2AC ·AB ·cos ∠BAC ,所以(14v )2=(1002)2+2002-2×1002×200×cos 135°,所以v =50107≈22.6,所以这辆汽车的速度约为22.6m/s.思维升华(1)高度也是两点之间的距离,其解法同测量水平面上两点间距离的方法是类似的,基本思想是把要求的高度(某线段的长度)纳入到一个可解的三角形中.(2)在实际问题中,可能会遇到空间与平面(地面)同时研究的问题,这时最好画两个图形,一个空间图形,一个平面图形,这样处理起来既清楚又不容易搞错.跟踪训练1如图所示,在山顶铁塔上B 处测得地面上一点A 的俯角为α,在塔底C 处测得A 处的俯角为β.已知铁塔BC 部分的高为h ,则山高CD =____________.答案h cos αsin βsin (α-β)解析由已知得∠BCA =90°+β,∠ABC =90°-α,∠BAC =α-β,∠CAD =β.在△ABC 中,由正弦定理得AC sin ∠ABC =BCsin ∠BAC,即AC sin (90°-α)=BC sin (α-β),∴AC =BC cos αsin (α-β)=h cos αsin (α-β).在Rt △ACD 中,CD =AC sin ∠CAD =AC sin β=h cos αsin βsin (α-β).故山高CD 为h cos αsin βsin (α-β).题型三角度问题例2如图所示,一艘巡逻船由南向北行驶,在A 处测得山顶P 在北偏东15°(∠BAC =15°)的方向,匀速向北航行20分钟后到达B 处,测得山顶P 位于北偏东60°的方向,此时测得山顶P 的仰角为60°,已知山高为23千米.(1)船的航行速度是每小时多少千米?(2)若该船继续航行10分钟到达D 处,问此时山顶位于D 处南偏东多少度的方向?解(1)在△BCP 中,由tan ∠PBC =PCBC,得BC =PCtan ∠PBC =2,在△ABC 中,由正弦定理得BC sin ∠BAC =AB sin ∠BCA,即2sin 15°=ABsin 45°,所以AB =2(3+1),故船的航行速度是每小时6(3+1)千米.(2)在△BCD 中,BD =3+1,BC =2,∠CBD =60°,则由余弦定理得CD =6,在△BCD 中,由正弦定理得CD sin ∠DBC =BCsin ∠CDB,即6sin 60°=2sin ∠CDB ,所以sin ∠CDB =22,所以,山顶位于D 处南偏东45°的方向.思维升华解决测量角度问题的注意事项(1)首先应明确方位角和方向角的含义.(2)分析题意,分清已知与所求,再根据题意画出正确的示意图,这是最关键、最重要的一步.(3)将实际问题转化为可用数学方法解决的问题后,注意正弦、余弦定理的“联袂”使用.跟踪训练2如图所示,已知两座灯塔A 和B 与海洋观察站C 的距离相等,灯塔A 在观察站C 的北偏东40°的方向上,灯塔B 在观察站C 的南偏东60°的方向上,则灯塔A 在灯塔B 的______的方向上.答案北偏西10°解析由已知得∠ACB =180°-40°-60°=80°,又AC =BC ,∴∠A =∠ABC =50°,60°-50°=10°,∴灯塔A 位于灯塔B 的北偏西10°的方向上.1.(2018·武汉调研)已知A ,B 两地间的距离为10km ,B ,C 两地间的距离为20km ,现测得∠ABC =120°,则A ,C 两地间的距离为()A .10kmB .103kmC .105kmD .107km答案D解析如图所示,由余弦定理可得AC 2=100+400-2×10×20×cos 120°=700,∴AC =107.2.如图所示,在坡度一定的山坡A 处测得山顶上一建筑物CD 的顶端C 对于山坡的斜度为15°,向山顶前进100m 到达B 处,又测得C 对于山坡的斜度为45°,若CD =50m ,山坡对于地平面的坡度为θ,则cos θ等于()A.32B.22C.3-1D.2-1答案C解析在△ABC 中,由正弦定理得AB sin 30°=ACsin 135°,∴AC =100 2.在△ADC 中,AC sin (θ+90°)=CDsin 15°,∴cos θ=sin(θ+90°)=AC ·sin 15°CD=3-1.3.一艘海轮从A 处出发,以每小时40海里的速度沿南偏东40°的方向直线航行,30分钟后到达B 处,在C 处有一座灯塔,海轮在A 处观察灯塔,其方向是南偏东70°,在B 处观察灯塔,其方向是北偏东65°,那么B ,C 两点间的距离是()A .102海里B .103海里C .203海里D .202海里答案A解析如图所示,易知,在△ABC 中,AB =20,∠CAB =30°,∠ACB =45°,根据正弦定理得BC sin 30°=ABsin 45°,解得BC =10 2.4.如图,两座相距60m 的建筑物AB ,CD 的高度分别为20m ,50m ,BD 为水平面,则从建筑物AB 的顶端A 看建筑物CD 的张角为()A .30°B .45°C .60°D .75°答案B解析依题意可得AD =2010,AC =305,又CD =50,所以在△ACD 中,由余弦定理得cos ∠CAD =AC 2+AD 2-CD 22AC ·AD =(305)2+(2010)2-5022×305×2010=600060002=22,又0°<∠CAD <180°,所以∠CAD =45°,所以从顶端A 看建筑物CD 的张角为45°.5.(2018·郑州质检)如图所示,测量河对岸的塔高AB 时可以选与塔底B 在同一水平面内的两个测点C 与D ,测得∠BCD =15°,∠BDC =30°,CD =30,并在点C 测得塔顶A 的仰角为60°,则塔高AB 等于()A .56B .153C .52D .156答案D解析在△BCD 中,∠CBD =180°-15°-30°=135°.由正弦定理得BC sin 30°=CDsin 135°,所以BC =15 2.在Rt △ABC 中,AB =BC tan ∠ACB =152×3=15 6.故选D.6.(2018·广州模拟)如图,从气球A 上测得正前方的河流的两岸B ,C 的俯角分别为75°,30°,此时气球的高是60m ,则河流的宽度BC 等于()A .240(3+1)mB .180(2-1)mC .120(3-1)mD .30(3+1)m答案C解析如图,∠ACD =30°,∠ABD =75°,AD =60m ,在Rt △ACD 中,CD =AD tan ∠ACD =60tan 30°=603(m),在Rt △ABD 中,BD =AD tan ∠ABD =60tan 75°=602+3=60(2-3)m ,∴BC =CD -BD =603-60(2-3)=120(3-1)m.7.(2018·哈尔滨模拟)如图,某工程中要将一长为100m ,倾斜角为75°的斜坡改造成倾斜角为30°的斜坡,并保持坡高不变,则坡底需加长________m.答案1002解析设坡底需加长x m ,由正弦定理得100sin 30°=xsin 45°,解得x =100 2.8.如图所示,位于A 处的信息中心获悉:在其正东方向相距40海里的B 处有一艘渔船遇险,在原地等待营救.信息中心立即把消息告知在其南偏西30°、相距20海里的C 处的乙船,现乙船朝北偏东θ的方向沿直线CB 前往B 处救援,则cos θ的值为________.答案2114解析在△ABC 中,AB =40,AC =20,∠BAC =120°,由余弦定理得BC 2=AB 2+AC 2-2AB ·AC ·cos 120°=2800,得BC =207.由正弦定理,得AB sin ∠ACB =BC sin ∠BAC,即sin ∠ACB =AB BC ·sin ∠BAC =217.由∠BAC =120°,知∠ACB 为锐角,则cos ∠ACB =277.由θ=∠ACB +30°,得cos θ=cos(∠ACB +30°)=cos ∠ACB cos 30°-sin ∠ACB sin 30°=2114.9.(2018·青岛模拟)一船向正北航行,看见正西方向相距10海里的两个灯塔恰好与它在一条直线上,继续航行半小时后,看见一灯塔在船的南偏西60°,另一灯塔在船的南偏西75°,则这艘船的速度是每小时________海里.答案10解析如图所示,依题意有∠BAC =60°,∠BAD =75°,所以∠CAD =∠CDA =15°,从而CD =CA =10,在Rt △ABC 中,得AB =5,于是这艘船的速度是50.5=10(海里/时).10.(2018·泉州质检)如图,某住宅小区的平面图呈圆心角为120°的扇形AOB ,C 是该小区的一个出入口,且小区里有一条平行于AO 的小路CD .已知某人从O 沿OD 走到D 用了2分钟,从D 沿DC 走到C 用了3分钟.若此人步行的速度为每分钟50米,则该扇形的半径为______米.答案507解析如图,连接OC ,在△OCD 中,OD =100,CD =150,∠CDO =60°.由余弦定理得OC 2=1002+1502-2×100×150×cos 60°=17500,解得OC =507.11.如图,在山底A 点处测得山顶仰角∠CAB =45°,沿倾斜角为30°的斜坡走1000米至S 点,又测得山顶仰角∠DSB =75°,则山高BC 为______米.答案1000解析由题图知∠BAS =45°-30°=15°,∠ABS =45°-(90°-∠DSB )=30°,∴∠ASB =135°,在△ABS 中,由正弦定理可得1000sin 30°=AB sin 135°,∴AB =10002,∴BC =AB 2=1000.12.如图,渔船甲位于岛屿A 的南偏西60°方向的B 处,且与岛屿A 相距12海里,渔船乙以10海里/时的速度从岛屿A 出发沿正北方向航行,若渔船甲同时从B 处出发沿北偏东α的方向追赶渔船乙,刚好用2小时追上.(1)求渔船甲的速度;(2)求sin α的值.解(1)依题意知,∠BAC =120°,AB =12,AC =10×2=20,∠BCA =α.在△ABC 中,由余弦定理,得BC 2=AB 2+AC 2-2AB ·AC ·cos ∠BAC=122+202-2×12×20×cos 120°=784,解得BC =28.所以渔船甲的速度为BC 2=14(海里/时).(2)在△ABC 中,因为AB =12,∠BAC =120°,BC =28,∠BCA =α,由正弦定理,得AB sin α=BC sin 120°,即sin α=AB sin 120°BC =12×3228=3314.13.如图,在水平地面上有两座直立的相距60m 的铁塔AA 1和BB 1.已知从塔AA 1的底部看塔BB 1顶部的仰角是从塔BB 1的底部看塔AA 1顶部的仰角的2倍,从两塔底部连线中点C 分别看两塔顶部的仰角互为余角,则从塔BB 1的底部看塔AA 1顶部的仰角的正切值为________;塔BB 1的高为________m.答案1345解析设从塔BB 1的底部看塔AA 1顶部的仰角为α,则AA 1=60tan α,BB 1=60tan 2α.∵从两塔底部连线中点C 分别看两塔顶部的仰角互为余角,∴△A 1AC ∽△CBB 1,∴AA 130=30BB 1,∴AA 1·BB 1=900,∴3600tan αtan 2α=900,∴tan α=13,tan 2α=34,则BB 1=60tan 2α=45.14.如图,据气象部门预报,在距离某码头南偏东45°方向600km 处的热带风暴中心正以20km/h 的速度向正北方向移动,距风暴中心450km 以内的地区都将受到影响,求该码头将受到热带风暴影响的时间.解记现在热带风暴中心的位置为点A ,t 小时后热带风暴中心到达B 点位置,在△OAB 中,OA =600,AB =20t ,∠OAB =45°,根据余弦定理得OB 2=6002+400t 2-2×600×20t ×22,令OB 2≤4502,即4t 2-1202t +1575≤0,解得302-152≤t ≤302+152,所以该码头将受到热带风暴影响的时间为302+152-302-152=15(h).15.某舰艇在A 处测得一艘遇险渔船在其北偏东40°的方向距离A 处10海里的C 处,此时得知,该渔船正沿南偏东80°的方向以每小时9海里的速度向一小岛靠近,若舰艇的时速为21海里,求舰艇追上渔船的最短时间.解如图所示,设舰艇追上渔船的最短时间是t 小时,经过t 小时渔船到达B 处,则舰艇也在此时到达B 处.在△ABC 中,∠ACB =40°+80°=120°,CA =10,CB =9t ,AB =21t ,由余弦定理得(21t )2=102+(9t )2-2×10×9t ×cos 120°,即36t 2-9t -10=0,解得t =23或t =-512(舍).所以=23.16.如图,游客从某旅游景区的景点A 处下山至C 处有两种路径.一种是从A 沿直线步行到C ,另一种是先从A 沿索道乘缆车到B ,然后从B 沿直线步行到C ,现有甲、乙两位游客从A 处下山,甲沿AC 匀速步行,速度为50m /min.在甲出发2min 后,乙从A 乘缆车到B ,在B 处停留1min 后,再匀速步行到C .假设缆车匀速直线运动的速度为130m/min ,山路AC 长为1260m ,经测量得cos A =1213,sin B =6365.(1)问乙出发多少min 后,乙在缆车上与甲的距离最短?(2)为使两位游客在C 处互相等待的时间不超过3min ,乙步行的速度应控制在什么范围内?解(1)∵cos A =1213,sin B =6365,∴sin A =513,cos B =-1665,∴sin C =sin(A +B )=45,在△ABC 中,由正弦定理AC sin B =AB sin C,得AB =1040m ,设乙出发t min 后,甲、乙距离为d ,由余弦定理得d 2=(130t )2+(100+50t )2-2×130t ×(100+50t )×1213,即d 2=200(37t 2-70t +50)=20037+62537.∵0≤t ≤1040130,即0≤t ≤8,∴当t =3537时,即乙出发3537min 后,乙在缆车上与甲的距离最短.(2)∵sin A =513,∴由正弦定理,得BC sin A =AC sin B ,即BC 513=12606365,∴BC =500m.乙从B 出发时,甲已经走了50(2+8+1)=550(m),还需走710m 才能到达C .设乙的步行速度为v m/min ,则|500v-71050|≤3,故-3≤500v -71050≤3,解得125043≤v ≤62514.故为使两位游客在C 处互相等待的时间不超过3min ,乙步行的速度应控制在125043,62514范围内.。
三角形与三角比1.(包括角α在平面几何里,我们把周角分成360等份,每一份叫做1度的角,这种用“度”作为单位来度量角的单位制叫做角度制;我们也可以用圆弧的长与圆半径的比值来表示这个圆弧或圆弧所对的圆心角的大小;把弧长等于半径的弧所对的圆心角叫做1弧度的角,用符号rad 表示,读作弧度;用“弧度”作为单位来度量角的单位制叫做弧度制;如果一个半径为r 的圆的圆心角α所对的弧长为l ,那么比值l r 就是角α的弧度数的绝对值,即lrα=,这里α的正负由它的终边的旋转方向决定;零角的弧度数为零;弧度制与角度制的换算关系:1弧度180π︒=;1180π︒=弧度;在弧度制下,角的集合与实数集R 之间建立起一一对应的关系;例如,与角α终边相同的角可以表示为{|2,k ββπα=+}k ∈Z ,与角α终边共线的角可以表示为{|,}k k ββπα=+∈Z ;弧长公式:||l r α=;扇形面积公式:211||22S r lr α==扇形;附表:由α的象限判断2α、3α、2α、3α的象限:2.(r >sin α在平面直角坐标系中,称以原点O 为圆心,以1为半径的圆为单位圆,把点(,)P x y 看作角α的终边与单位圆的交点,如图,过点P 作x 轴的垂线,垂足为M ,过点(1,0)A 作单位圆的切线,这条切线必然平行于y 轴,设它与角α的终边或其反向延长线相交于点T ;于是,cos x OM α==,sin y PM α==,tan yAT xα==;所以点P 坐标总可以表示成(cos ,sin )αα;我们把PM 、OM 、AT 这三条线段分别叫做角α的正弦线、余弦线、正切线,这些线段通称为三角函数线;由三角函数线得出的常用三角不等式:①2πsin tan x x x << 3.①切割化弦,“切”通过商数关系化为“弦”,“割”通过倒数关系化为“弦”;②弦化切,一般和“齐次式”有关,通过分式上下同时除以cos 或2cos 得到“切”;③1的代换,通过平方关系,将1代换成所需的三角比;(2)诱导公式:奇变偶不变,符号看象限;第一组:sin(2)sin k παα+=;cos(2)cos k παα+=;tan(2)tan k παα+=;第二组:sin()sin αα-=-;cos()cos αα-=;tan()tan αα-=-;第三组:sin()sin παα+=-;cos()cos παα+=-;tan()tan παα+=;第四组:sin()sin παα-=;cos()cos παα-=-;tan()tan παα-=-;第五组:sin()cos 2παα-=;cos()sin 2παα-=;tan()cot 2παα-=;第六组:sin()cos 2παα+=;cos()sin 2παα+=-;tan()cot 2παα+=-;4.三角恒等变换(1)和与差公式cos(α-sin(α+tan(α+由cos ϕ)3πα±;cos 2α=sin2α=①2α=2α=;21sin 2(sin cos )ααα±=±;1tan tan()1tan 4απαα±=± ;tan tan tan()(1tan tan )αβαβαβ±=± ;⑥常见角的变换:()ααββ=+-;22αα=⋅;()()244πππαα=++-;2()()ααβαβ=++-;2()()βαβαβ=+--;()()222αββααβ+=---;(()222αββααβ-=+-+;5.解三角形(1)三角形面积公式(其中R 是三角形外接圆半径,r 是内切圆半径,2a b cp ++=)111sin sin sin 222ABC S bc A ac B C ∆===;22sin sin sin 4ABC abc S R A B C R ∆==;ABC S pr ∆==;222b ac =+222c a b =+②sin 2A =③,,A B C ④,,A B C ①sin(A +②sin2A B +三角函数1.sin y x =,合是{|2x x =sin y x =的最小正周期;sin()y A x ωϕ=+的周期是2||T πω=;(3)奇偶性:sin y x =是奇函数;(4)单调性:sin y x =在闭区间[2,2]()22k k k ππππ-+∈Z 上都是增函数;在闭区间3[2,2]()22k k k ππππ++∈Z 上都是减函数;(5)对称性:正弦函数sin y x =既是轴对称图形,又是中心对称图形,对称轴是2x k ππ=+()k ∈Z ,对称中心(,0)k π()k ∈Z ;2.余弦函数图像对任意一个实数x 都有唯一确定的值cos x 与它对应,按照这个对应法则所建立的函数,表示为cos y x =,它叫做余弦函数,它的定义域是实数集R ;(1)值域和最值:余弦函数cos ,y x x =∈R 的值域是[1,1]-,max 1y =,此时x 的集合是{|2,}x x k k π=∈Z ,min 1y =-,此时x 的集合是{|2,}x x k k ππ=+∈Z ;cos(y A x ω=+(4)]()k π+∈Z 上是减函数;);对称中心(,0)2k ππ+(k 3.表示为tan y =(1)值域和最值:由tan y x =的定义可以得到它的值域是实数集R ,无最值;(2)周期性:由tan()tan x x π+=可知正切函数是周期函数,π是它的最小正周期;(3)奇偶性:由tan()tan x x -=-(,)2x k k ππ≠+∈Z 可知正切函数是奇函数;(4)单调性:正切函数tan y x =在区间(,)22k k ππππ-+()k ∈Z 内都是增函数;(5)对称性:正切函数tan y x =是中心对称图形,对称中心是(,0)2k π()k ∈Z ;4.函数sin()y A x ωϕ=+的图像与性质函数sin()y A x ωϕ=+(0,0)A ω>>中的常数,,A ωϕ对其图像有如下影响:正数A 决定了函数sin()y A x ωϕ=+的值域为[,]A A -,A 叫做该正弦曲线的振幅;如图,sin y x =与2sin y x =的图像对比,横坐标不变,纵坐标变成原来的2倍;正数ω12T ωπ==叫做该ϕϕ叫做初相;如图,sin y =sin y x =纵坐标变成原来的上加下减5.反三角函数函数sin ,[,]22y x x ππ=∈-的反函数叫做反正弦函数,记作arcsin ,[1,1]y x x =∈-;函数cos ,[0,]y x x π=∈的反函数叫做反余弦函数,记作arccos ,[1,1]y x x =∈-;函数tan ,(,)22y x x ππ=∈-的反函数叫做反正切函数,记作arctan ,(,)y x x =∈-∞+∞;arcsin y x =arccos y x =arctan y x=(1)值域:arcsin [,]22y x ππ=∈-;arccos [0,]y x π=∈;arctan (,)22y x ππ=∈-;(2)奇偶性:arcsin y x =与arctan y x =为奇函数;arccos y x =为非奇非偶函数;(0,2πsin(arcsin )x =cos(arccos )x =tan(arctan )x =arcsin x +6.(1)sin x a =(2)cos x a =(3)tan x a =的解集为{|arctan ,}x x k a k π=+∈Z .。
初一下册数学《三角形》知识点复习总结初一下册数学《三角形》知识点复习总结章一一、三角函数1.定义:在rt△abc中,∠c=rt∠,则sina= ;cosa= ;tga= ;ctga= .2. 特殊角的三角函数值:0° 30° 45° 60° 90°sinαcosαtgα /ctgα /3. 互余两角的三角函数关系:sin(90°-α)=cosα;…4. 三角函数值随角度变化的关系5.查三角函数表二、解直角三角形1. 定义:已知边和角(两个,其中必有一边)→所有未知的边和角。
2. 依据:①边的关系:②角的关系:a+b=90°③边角关系:三角函数的定义。
注意:尽量避免使用中间数据和除法。
三、对实际问题的处理1. 俯、仰角:2.方位角、象限角:3.坡度:4.在两个直角三角形中,都缺解直角三角形的条件时,可用列方程的办法解决。
初一下册数学《三角形》知识点复习总结章二一、目标与要求1.认识三角形,了解三角形的意义,认识三角形的边、内角、顶点,能用符号语言表示三角形。
2.经历度量三角形边长的实践活动中,理解三角形三边不等的关系。
3.懂得判断三条线段可否构成一个三角形的方法,并能运用它解决有关的问题。
4.三角形的内角和定理,能用平行线的性质推出这一定理。
5.能应用三角形内角和定理解决一些简单的实际问题。
二、重点三角形内角和定理;对三角形有关概念的了解,能用符号语言表示三条形。
三、难点三角形内角和定理的推理的过程;在具体的图形中不重复,且不遗漏地识别所有三角形;用三角形三边不等关系判定三条线段可否组成三角形。
四、知识框架五、知识点、概念总结1.三角形:由不在同一直线上的三条线段首尾顺次相接所组成的图形叫做三角形。
2.三角形的分类3.三角形的三边关系:三角形任意两边的和大于第三边,任意两边的差小于第三边。
4.高:从三角形的一个顶点向它的对边所在直线作垂线,顶点和垂足间的线段叫做三角形的高。