考試內容:
角的概念的推廣.弧度制.
任意角的三角函數.單位圓中的三角函數線.同角三角函數的基本關系式.正弦、余弦的誘導公式.
兩角和與差的正弦、余弦、正切.二倍角的正弦、余弦、正切.
正弦函數、余弦函數的圖像和性質.周期函數.函數y=Asin(ωx+φ)的圖像.正切函數的圖像和性質.已知三角函數值求角.
正弦定理.余弦定理.斜三角形解法.
考試要求:
(1)理解任意角的概念、弧度的意義能正確地進行弧度與角度的換算.
(2)掌握任意角的正弦、余弦、正切的定義;了解余切、正割、余割的定義;掌握同角三角函數的基本關系式;掌握正弦、余弦的誘導公式;了解周期函數與最小正周期的意義.
(3)掌握兩角和與兩角差的正弦、余弦、正切公式;掌握二倍角的正弦、余弦、正切公式.
(4)能正確運用三角公式,進行簡單三角函數式的化簡、求值和恒等式證明.
(5)理解正弦函數、余弦函數、正切函數的圖像和性質,會用“五點法”畫正弦函數、余弦函數和函數y=Asin(ωx+φ)的簡圖,理解A.ω、φ的物理意義.
(6)會由已知三角函數值求角,并會用符號arcsinxarc-cosxarctanx表示.
(7)掌握正弦定理、余弦定理,并能初步運用它們解斜三角形.
(8)“同角三角函數基本關系式:sin2α+cos2α=1,sinα/cosα=tanα,tanα•cosα=1”.
三角函數 知識要點
1. ①與α(0°≤α<360°)終邊相同的角的集合(角α與角β的終邊重合):{β|β=k*360°+α,k∈Z}
②終邊在x軸上的角的集合: {β|β=k*180°,k∈Z}
③終邊在y軸上的角的集合:{β|β=k*180°+90°,k∈Z}
④終邊在坐標軸上的角的集合: {β|β=k*90°,k∈Z}
⑤終邊在y=x軸上的角的集合:{β|β=k*180°+45°,k∈Z}
⑥終邊在軸上y=-x軸上的角的集合:{β|β=k*180°-45°,k∈Z}
⑦若角α與角β的終邊關于x軸對稱,則角α與角β的關系:α=360°k-β
⑧若角α與角β的終邊關于y軸對稱,則角α與角β的關系:α=360°k+180°-β
⑨若角α與角β的終邊在一條直線上,則角α與角β的關系:α=180°k+β
⑩角α與角β的終邊互相垂直,則角α與角β的關系:α=360°k+β±90°
2. 角度與弧度的互換關系:360°=2π 180°=π 1°=0.01745 1=57.30°=57°18′
注意:正角的弧度數為正數,負角的弧度數為負數,零角的弧度數為零.
、弧度與角度互換公式: 1rad=180°/π≈57.30°=57°18ˊ. 1°=π/180ι≈0.01745(rad)
3、弧長公式:ι=|α|·r. 扇形面積公式:s扇形=1/2lr=1/2|α|·r²
4、三角函數:設α是一個任意角,在α的終邊上任取(異于原點的)一點P(x,y)P與原點的距離為r,則sinα=y/r ; cosα=x/r ;tanα=y/x ; cotα=x/y ;secα=r/y ;. .
5、三角函數在各象限的符號:(一全二正弦,三切四余弦)
6、三角函數線
正弦線:MP; 余弦線:OM; 正切線: AT.
7. 三角函數的定義域:
8、同角三角函數的基本關系式:sinα/cosα=tanα cosα/sinα=cotα
tan²α+cot²α=1 secα·sinα=1 secα·cosα=1
sin²α+cos²α=1 sec²α-tan²α=1 csc²α-cot²α=1
9、誘導公式:
“奇變偶不變,符號看象限”
三角函數的公式:(一)基本關系
公式組二
公式組三
公式組四
公式組五
公式組六
(二)角與角之間的互換
公式組一
cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ
cos(α-β)=cosαsinβ+sinαcosβ
sin(α+β )=sinαcosβ+cosαsinβ
sin(α-β)=sinαcosβ-cosαsinβ
tan(α+β)=(tanα+tanβ)/(1-tanαtanβ)
tan(α-β)=(tanα-tanβ)/(1+tanαranβ)
公式組二
sin2α=2sinαcosα
cos2α=cos²α-sin²α=2cos²α-1=1-2sin²α
tan2α=2tanα/(1-tan²α)
sinα/2=±√cosα/2
cosα/2=±√(1+cosα)/2
tanα/2=±√√(1-cosα)/(1+cosα)=sinα/(1+cosα)=(1-cosα)/sinα
公式組三
sinα=(2tan²α/2)/(1+tan²α/2)
cosα=(1-tan²α/2)/(1+tan²α/2)
tanα=(2tanα/2)/(1-tan²α/2)
公式組四
sinαcosβ=1/2[sin(α+β)+sin(α-β)]
cosαsinβ=1/2[sin(α+β)-sin(α-β)]
cosαsinβ=1/2[cos(α+β)+cos(α-β)]
sinαsinβ=-1/2[cos(α+β)-cos(α-β)]
sinα+sinβ=2sin[(α+β)/2]cos(α-β)/2
sinα-sinβ=2cos[(α+β)/2]sin(α-β)/2
cosα+cosβ=2cos[(α+β)/2]cos(α-β)/2
cosα-cosβ=-2sin[(α+β)/2]sin(α-β)/2
公式組五
cos(1/2π-α)=sinα
sin(1/2π-α)=cosα
tan(1/2π-α)=cotα
cos(1/2π+α)=-sinα
tan(1/2π+α)=-cotα
sin(1/2π+α)=cosα
sin15°=cos75°=(√6-√2)/4,sin75°=cos15°=√6+√2)/4,tan15°=cot75°=2-√3,tan75°=cot15°=2+√3
10. 正弦、余弦、正切、余切函數的圖象的性質:
注意:①y=-sinx與y=sinx的單調性正好相反;y=-cosx與y=cosx的單調性也同樣相反.一般地,若y=f(x)在[a,b]上遞增(減),則y=-f(x)在[a.b]上遞減(增).
②y=|sinx|與y=|cosx|的周期是π.
③y=sin(ωx+φ)或y=cos(ωx+φ)(ω≠0)的周期T=2π/|ω|.
y=|tanx/2|的周期為2π(T=π/|ω|=>T=2π,如圖,翻折無效).
④y=sin(ωx+φ)的對稱軸方程是x=kπ+π/2(k∈Z),對稱中心(kπ,0);y=cos(ωx+φ)的對稱軸方程是x=kπ(k∈Z),對稱中心(kπ+1/2π,0);y=tan(ωx+φ)的對稱中心(kπ/2,0).y=cos2x→原點對稱→y=-cos(-2x)=-cos2x
⑤當tanα·tanβ=1,α+β=kπ+π/2(k∈Z);tanα·tanβ=-1·α-β=kπ+π/2(k∈Z).
⑥y=cosx與y=sin(x+π/2+2kπ)是同一函數,而是偶函數,則y=(ωx+φ)=sin(ωx+kπ+1/2π)=±cos(ωx).
⑦函數y=tanx在R上為增函數.(×) [只能在某個單調區間單調遞增. 若在整個定義域,y=tanx為增函數,同樣也是錯誤的].
⑧定義域關于原點對稱是f(x)具有奇偶性的必要不充分條件.(奇偶性的兩個條件:一是定義域關于原點對稱(奇偶都要),二是滿足奇偶性條件,偶函數:f(-x)=f(x)*,奇函數:f(-x)=-f(x)
奇偶性的單調性:奇同偶反. 例如:ttanx是奇函數,y=tan(x+1/3π)是非奇非偶.(定義域不關于原點對稱)
奇函數特有性質:若0∈x的定義域,則f(x)一定有f(0)=0.(0不屬于x的定義域,則無此性質)
⑨y=sin|x|不是周期函數;y=|sinx|為周期函數(T=π);
y=cos|x|是周期函數(如圖);y=|cosx|為周期函數(T=π);
y=|cos2x+1/2|的周期為π(如圖),并非所有周期函數都有最小正周期,例如:y=f(x)=5=f(x+k),k∈R .
⑩ y=αcosα+bsinβ=√(a²+b²)*sin(α+β)+cosβ=b/a有√(a²+b²)≧|y|.
11、三角函數圖象的作法:
1)、幾何法:
2)、描點法及其特例——五點作圖法(正、余弦曲線),三點二線作圖法(正、余切曲線).
3)、利用圖象變換作三角函數圖象.
三角函數的圖象變換有振幅變換、周期變換和相位變換等.
函數y=Asin(ωx+φ)的振幅|A|,周期T=2π/|ω|,頻率f=1/T=|ω|/2π,相位ωx+φ;初相φ(即當x=0時的相位).(當A>0,ω>0 時以上公式可去絕對值符號),
由y=sinx的圖象上的點的橫坐標保持不變,縱坐標伸長(當|A|>1)或縮短(當0<|A|<1)到原來的|A|倍,得到y=Asinx的圖象,叫做振幅變換或叫沿y軸的伸縮變換.(用y/A替換y)
由y=sinx的圖象上的點的縱坐標保持不變,橫坐標伸長(0<|ω|<1)或縮短(|ω|>1)到原來的倍,得到y=sinω x的圖象,叫做周期變換或叫做沿x軸的伸縮變換.(用ωx替換x)
由y=sinx的圖象上所有的點向左(當φ>0)或向右(當φ<0)平行移動|φ|個單位,得到y=sin(x+φ)的圖象,叫做相位變換或叫做沿x軸方向的平移.(用x+φ替換x)
由y=sinx的圖象上所有的點向上(當b>0)或向下(當b<0)平行移動|b|個單位,得到y=sinx+b的圖象叫做沿y軸方向的平移.(用y+(-b)替換y)
由y=sinx的圖象利用圖象變換作函數y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)(x∈R)的圖象,要特別注意:當周期變換和相位變換的先后順序不同時,原圖象延x軸量伸縮量的區別。
4、反三角函數:
函數y=sinx,(x∈[-π/2,π/2])的反函數叫做反正弦函數,記作y=arcsinx,它的定義域是[-1,1],值域是[-π/2,π/2].
函數y=cosx,(x∈[0,π])的反應函數叫做反余弦函數,記作y=arccosx,它的定義域是[-1,1],值域是[0,π].
函數y=tanx,(x∈[-π/2,π/2])的反函數叫做反正切函數,記作y=arctanx,它的定義域是(-∞,+∞),值域是(-π/2,π/2).
函數y=ctgx,[x∈(0,π)]的反函數叫做反余切函數,記作y=arcctgx,它的定義域是(-∞,+∞),值域是(0,π).