三角函数公式及常见题型
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三角函数背诵
一、根本公式
1、角度与弧度、三角函数值
角度 0° 30° 45° 60° 90°
弧度
0 6 4 3 2
sin
0 12 22 32
1
cos
1
32 22 12
0
tan
0
33
1 3
不存在
2.三角函数在各象限内的正负
口诀“一全正, 二正弦,三正切,四余弦.〞
sin cos tan〔cot〕
3.同角三角函数根本关系式
平方关系:22sin1cos 商的关系:sintancos
例题:1、已知12sin13,并且是第二象限角,求cos,tan.
2、已知cos2sin,求〔1〕cos2sin5cos4sin
4.诱导公式
口诀:“奇变偶不变,符号看象限。〞
例:1.化简:.)29sin()sin()3sin()cos()211cos()2cos()cos()2sin(
3.假设cos α=23,α是第四象限角,求sin(2)sin(3)cos(3)cos()cos()cos(4)的值.
二、三角函数的性质
〔1〕三角函数的图象及性质
函数 sinyx cosyx tanyx + +
——+
+ + + ————.22coscossin2sin2⑵y 图象
定义域 R R |,2xxkkZ
值域 [1,1] [1,1] R
奇偶性 奇函数 偶函数 奇函数
有界性 sin1x cos1x 无界函数
最小正
周期 2 2
2,222()32,222()kkkZkkkZ增区间减区间 2,2()2,2()kkkZkkkZ增区间减区间 ,22()kkkZ增区间
对称轴 ()2xkkZ ()xkkZ 无对称轴
对称
中心 ,0kkZ ,02kkZ ,02kkZ
maxmin221;221xkkZyxkkZy时,时, maxmin21;211xkkZyxkkZy时,时,
〔2〕其它变换:(0,0)A
函数 sinyAx cosyAx tanyAx o 32
2 y
o o
2
32 y
x
2 2 x 32
x 2
无最值 最值 单
调
区
间 定义域 R R 22|,2kxxkZ
值域 [,]AA [,]AA R
奇偶性 kkZ时是奇函数,
2kkZ时是偶函数。 2kkZ时是奇函数,kkZ时是偶函数。 kkZ时是奇函数
有界性 sinAxA cosAxA 无界函数
最小正
周期 2 2
4242,22()42432,()22kkkZkkkZ增区间减区间 22,()22,kkkZkkkZ增区间减区间 2222,22()kkkZ增区间
对称轴 22()2kxkZ ()kxkZ 无对称轴
对称
中心 ,0kkZ 22,02kkZ 2,02kkZ
maxmin422;422kxkZyAkxkZA时,时,y maxmin2;(2)kxkZyAkxkZA时,时,y
三、图像平移变换
1、先相位变换 周期变换 振幅变换〔先平移后伸缩〕
sinyx sinyx:把sinyx图象上全部的点向左〔0〕 或向右〔0〕平移个单位。
sinyx:把sinyx图象上各点的横坐标伸长无最值 最值 单
调
区
间 〔01〕或缩短〔1〕到原来的 1倍,纵坐标不变。
sinyAx:把sinyx图象上各点的纵坐标伸长〔1A〕或缩短〔01A〕到原来的A倍,横坐标不变。
2、先周期变换
相位变换 振幅变换〔先伸缩后平移〕
sinyx sinyx:把sinyx图象上各点的横坐标伸长〔01〕或缩短〔1〕到原来的1 倍,纵坐标不变。
sinyx:把sinyx图象上全部的点向左〔0〕或向右〔0〕平移个单位.
sinyAx:把sinyx图象上各点的纵坐标伸长〔1A〕或缩短〔01A〕到原来的A倍,横坐标不变。
例:
四、三角恒等变换
1、两角和与差的三角函数公式:
sin()sincoscossin,cos()coscossinsin,tantantan()1tantan。
2、二倍角公式
sin22sincos;
2222cos2cossin2cos112sin;
3、降幂公式
4.化一公式〔辅助角公式〕
其中:2222cos,sinababab
例:1设函数23()3cossincos2fxxxx,求()fx的最小正周期和单调递增区间
2.已知函数2()2cos2sincos1(,0)fxxxxxR的最小正周期是2
〔1〕求()fx的解析式 〔2〕当[0,]12x时,求()fx的最值
五、解三角形
1. 内角和定理:
在ABC中,ABC;sin()ABsinC;cos()ABcosC
2. 面积公式:1sin2ABCSabC 1sin2bcA
=1sin2caB
3.正弦定理:在一个三角形中,各边和它的所对角的正弦的比相等.
形式一:RCcBbAa2sinsinsin (解三角形的重要工具)
形式二:CRcBRbARasin2sin2sin2 (边角转化的重要工具)
4.余弦定理:三角形任何一边的平方等于其他两边的平方的和减去这两边与它们夹角的余弦的积的两倍..
形式一:2222cosabcbcA
2222cosbcacaB (解三角形的重要工具)
形式二:cosAbcacb2222 ; cosBcabac2222 ; cosC=abcba2222
例题:
1、在△ABC中,bcosA=acosB,试推断三角形的形状.
方法1:利用余弦定理将角化为边.
∵bcosA=acosB ∴22222222bcaacbbabcac
∴222222bcaacb ∴22ab ∴ab
故此三角形是等腰三角形.
方法2:利用正弦定理将边转化为角.
∵bcosA=acosB 又b=2RsinB,a=2RsinA
∴2RsinBcosA=2RsinAcosB ∴sinAcosB-cosAsinB=0
∴sin〔A-B〕=0 ∵0<A,B<π,∴-π<A-B<π
∴A-B=0,即A=B故三角形是等腰三角形.
2、在ABC△中,5cos13A,3cos5B.
〔Ⅰ〕求sinC的值;〔Ⅱ〕设5BC,求ABC△的面积.
六、向量 1、概念:
特别提示:
1) 模:向量的长度叫向量的模,记作|a|或|AB|.
2) 零向量:长度为零的向量叫做零向量,记作0;零向量的方向不确定.
3) 单位向量:长度为1个长度单位的向量叫做单位向量. 4) 共线向量:方向相同或相反的向量叫共线向量,规定零向量与任何向量共线.〔平行向量〕
5) 相等的向量:长度相等且方向相同的向量叫相等的向量.
2.向量的线性运算
①、向量的加法:〔首尾相接,起点指向终点〕ABBCAC
〔1〕定义:求两个向量和的运算,叫做向量的加法.
〔2〕法则:____三角形法则_______,_____平行四边形法则______
②、向量的减法:〔起点相同,连接终点,箭头指向被减向量〕ABACCB
〔1〕定义:求两个向量差的运算,叫做向量的减法.
〔2〕法则:____三角形法则_______
③、实数与向量的积:
〔1〕定义:实数λ与向量a的积是一个向量,记作λa,规定:|λa|=|λ||a|.当λ>0时,λa的方向与a的方向相同;当λ<0时,λa的方向与a的方向相反;当λ=0时,λa与a平行.
〔2〕运算律:λ〔μa〕=〔λμ〕a, 〔λ+μ〕a=λa+μa, λ〔a+b〕=λa+λb.
3.平面向量的坐标运算
〔1〕 假设11(,)axy,22(,)bxy,则ab=1212(,)xxyy,
ab= 1212(,)xxyy 2211axy
两个向量和与差的坐标分别等于这两个向量相应坐标的和与差
〔2〕 假设),(11yxA,),(22yxB,则AB2121,xxyy
一个向量的坐标等于表示此向量的有向线段的终点坐标减去始点的坐标 〔3〕假设(,)axy和实数,则a(,)xy
实数与向量的积的坐标等于用这个实数乘原来向量的相应坐标
〔4〕.向量平行的充要条件的坐标表示:设a=(x1, y1) ,b=(x2, y2) 其中ba
a∥b (b0)的充要条件是12210xyxy〔外积等于内积〕
4、平面向量数量积
〔1〕.两个非零向量夹角的概念
已知非零向量a与b,作OA=a,OB=b,则_∠AOB=θ〔0≤θ≤π〕叫a与b