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(x , y ),它与原点的距离是r (r >0) ,那么角α的正弦、余弦、正切、余切、正割、余割分别是
sin α=
y x y x r r
, cos α=, tan α=, cot α=, sec α=, csc α=. 这六个函数统称为三r r x y x y
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 (1)[例1]填入不等号: (5)
。
(2);;3) tan320_______0(
;
[例2] 若A 、B 、C 是∆ABC 的三个内角,且A
π
) ,则下列结论中正确的个数2
是( )
①. sin A
[例3] 若角α满足条件sin 2α
[例5]已知α是第三象限角,化简
1+sin -sin -
1-sin α1+sin α
三角函数基本关系式与诱导公式
平方关系:
sin 2α+cos 2α=1;商数关系:tan α=
三角函数的诱导公式:
sin α
;倒数关系:tan α⋅cot α=1 cos α
(1)sin (2k π+α)=sin α,cos (2k π+α)=cos α,tan (2k π+α)=tan α(k ∈Z). (2)sin (π+α)=-sin α,cos (π+α)=-cos α,tan (π+α)=tan α. (3)sin (-α)=-sin α,cos (-α)=cos α,tan (-α)=-tan α. (4)sin (π-α)=sin α,cos (π-α)=-cos α,tan (π-α)=-tan α.
口诀:函数名称不变,符号看象限.
(5)sin ⎛
⎫⎛π⎫
-α⎪=cos α,cos -α⎪=sin α. ⎝2⎭⎝2⎭⎫⎛π⎫
+α⎪=cos α,cos +α⎪=-sin α. ⎝2⎭⎝2⎭
1
,θ∈(0,π),则cot θ=__________ 5
π
(6)sin ⎛
π
口诀:正弦与余弦互换,符号看象限. [例1]已知sin θ+cos θ=[例2]求证:(1)sin (
(2)cos (
[例3]若函数f (x ) =
3π
-α)=-cos α; 2
3π
+α)=sinα. 2
1+cos 2x 4+x )
2
x x
-a sin cos(π-) 的最大值为2,试确定常数a 的值.
22
[例4]化简:
+2sin 290︒cos 430︒
.
sin 250︒+cos 790︒
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
sin(α±β) =sin α+sin β±cos αsin β
α(±β) =c o αs c o βs s i n αs i n β c o s
t a n α(±β) =
t a αn ±t a n β
1 t a αn t a n β
二倍角公式
sin 2α=2sin αcos α
cos 2α=cos α-sin α=2cos α-1=1-2sin α
2
2
2
2
tan 2α=
半角公式
2tan α
2
1-tan α
1-cos α1+c o s α1-cos α2α2α= , c o s = , tan 222221+cos ααsin α1-cos α
= tan =
21+cos αsin α
sin
2
α
=
[例1] 13.
已知sin
θ
2
+cos
θ
2
=
那么sin θ的值为 ,cos 2θ的值为 ; 35
,sinB=,则cosC 的值为( )
513
1656165616 A. B. C. 或 D. -
6565656565
[例2] △ABC 中,已知cosA=
︒-3)
[例3]
求值:
1
2
4cos 12︒
-2
[例4]已知函数f (x ) =a (cosx +sin x cos x ) +b (1)当a >0时,求f (x ) 的单调递增区间; (2)当a
2
π
2
]时,f (x ) 的值域是[3,4],求a , b 的值.
三角函数的图像与性质
y =A sin(ωx +ϕ) +B (A ≠0, ω>0) 中,A , B , ω及ϕ,对正弦函数y =sin x 图像的影响,
应记住图像变换是对自变量而言.
πππ
个单位,应得y =sin 2(x -) ,而不是y =sin(2x +) 用“五点666
π3π
, 2π来法”作y =A sin(ωx +ϕ) (A ≠0, ω>0) 图时,将ωx +ϕ看作整体,取0, ,π,
22
求相应的x 值及对应的y 值,再描点作图.
y =sin 2x 向右平移
y =A sin(ωx +ϕ) (A >0, ω>0) 单调性的确定,基本方法是将ωx +ϕ看作整体,如求增
区间可由2k π-
π
2
≤ωx +ϕ≤2k π+
π
2
(k ∈z ) 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y =sin 2x -
⎛⎝
π⎫
⎪的图像,可以将函数y =cos 2x 的图像( ) 6⎭
A 向右平移
л
) 的图像 ( ) 4
лллл
A. 向右平移 B. 向左平移 C. 向右平移 D. 向左平移
8844
[例2]要得到y=sin2x的图像, 只需将y=cos(2x-[例3]下列四个函数y=tan2x,y=cos2x,y=sin4x,y=cot(x+称的三角函数有(
A .1 [例4]函数y =2sin(A. [0,
)个. B .2
ππππ B 向右平移 C 向左平移 D 向左平移6363
ππ
), 其中以点(,0) 为中心对44
C .3 D .4
π
6
-2x )(x ∈[0, π])为增函数的区间是 ( )
π
] 3
B. [
π
12
,
7π
] 12
2
C. [
π
3
,
5π] 6
D. [
5π
, π] 6
π
[例5]已知定义在区间[-π, π]上的函数
y 3
π2x ∈[-, π]时,函数f (x ) =A sin(ωx +ϕ) (A >63其图像如图所示. x 2 (1)求函数y =f (x ) 在[-π, π]3
(2)求方程f (x ) =
2
的解. 2
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:A +B +C =π结合诱导公式可减少角的个数.
a b c
===2R (R 指△ABC 外接圆的半径) sin A sin B sin C 111
(S =ab sin C =bc sin A =ac sin B )
222
(2) 正弦定理:
(3) 余弦定理: a 2+b 2-2ab cos C =c 2及其变形. (4) 勾股定理: Rt ∆ABC 中a +b =c
[例1]在∆ABC 中,已知a =80,b =100,∠A =450,试判断此三角形的解的情况。
[例2]在∆ABC
中,已知a
=c B =600,求b 及A
[例3]在∆ABC 中,A =600,b =
1
2
2
2
a +b +c 的值
sin A +sin B +sin C
[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)
︒
︒
︒
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(x , y ),它与原点的距离是r (r >0) ,那么角α的正弦、余弦、正切、余切、正割、余割分别是
sin α=
y x y x r r
, cos α=, tan α=, cot α=, sec α=, csc α=. 这六个函数统称为三r r x y x y
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 (1)[例1]填入不等号: (5)
。
(2);;3) tan320_______0(
;
[例2] 若A 、B 、C 是∆ABC 的三个内角,且A
π
) ,则下列结论中正确的个数2
是( )
①. sin A
[例3] 若角α满足条件sin 2α
[例5]已知α是第三象限角,化简
1+sin -sin -
1-sin α1+sin α
三角函数基本关系式与诱导公式
平方关系:
sin 2α+cos 2α=1;商数关系:tan α=
三角函数的诱导公式:
sin α
;倒数关系:tan α⋅cot α=1 cos α
(1)sin (2k π+α)=sin α,cos (2k π+α)=cos α,tan (2k π+α)=tan α(k ∈Z). (2)sin (π+α)=-sin α,cos (π+α)=-cos α,tan (π+α)=tan α. (3)sin (-α)=-sin α,cos (-α)=cos α,tan (-α)=-tan α. (4)sin (π-α)=sin α,cos (π-α)=-cos α,tan (π-α)=-tan α.
口诀:函数名称不变,符号看象限.
(5)sin ⎛
⎫⎛π⎫
-α⎪=cos α,cos -α⎪=sin α. ⎝2⎭⎝2⎭⎫⎛π⎫
+α⎪=cos α,cos +α⎪=-sin α. ⎝2⎭⎝2⎭
1
,θ∈(0,π),则cot θ=__________ 5
π
(6)sin ⎛
π
口诀:正弦与余弦互换,符号看象限. [例1]已知sin θ+cos θ=[例2]求证:(1)sin (
(2)cos (
[例3]若函数f (x ) =
3π
-α)=-cos α; 2
3π
+α)=sinα. 2
1+cos 2x 4+x )
2
x x
-a sin cos(π-) 的最大值为2,试确定常数a 的值.
22
[例4]化简:
+2sin 290︒cos 430︒
.
sin 250︒+cos 790︒
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
sin(α±β) =sin α+sin β±cos αsin β
α(±β) =c o αs c o βs s i n αs i n β c o s
t a n α(±β) =
t a αn ±t a n β
1 t a αn t a n β
二倍角公式
sin 2α=2sin αcos α
cos 2α=cos α-sin α=2cos α-1=1-2sin α
2
2
2
2
tan 2α=
半角公式
2tan α
2
1-tan α
1-cos α1+c o s α1-cos α2α2α= , c o s = , tan 222221+cos ααsin α1-cos α
= tan =
21+cos αsin α
sin
2
α
=
[例1] 13.
已知sin
θ
2
+cos
θ
2
=
那么sin θ的值为 ,cos 2θ的值为 ; 35
,sinB=,则cosC 的值为( )
513
1656165616 A. B. C. 或 D. -
6565656565
[例2] △ABC 中,已知cosA=
︒-3)
[例3]
求值:
1
2
4cos 12︒
-2
[例4]已知函数f (x ) =a (cosx +sin x cos x ) +b (1)当a >0时,求f (x ) 的单调递增区间; (2)当a
2
π
2
]时,f (x ) 的值域是[3,4],求a , b 的值.
三角函数的图像与性质
y =A sin(ωx +ϕ) +B (A ≠0, ω>0) 中,A , B , ω及ϕ,对正弦函数y =sin x 图像的影响,
应记住图像变换是对自变量而言.
πππ
个单位,应得y =sin 2(x -) ,而不是y =sin(2x +) 用“五点666
π3π
, 2π来法”作y =A sin(ωx +ϕ) (A ≠0, ω>0) 图时,将ωx +ϕ看作整体,取0, ,π,
22
求相应的x 值及对应的y 值,再描点作图.
y =sin 2x 向右平移
y =A sin(ωx +ϕ) (A >0, ω>0) 单调性的确定,基本方法是将ωx +ϕ看作整体,如求增
区间可由2k π-
π
2
≤ωx +ϕ≤2k π+
π
2
(k ∈z ) 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y =sin 2x -
⎛⎝
π⎫
⎪的图像,可以将函数y =cos 2x 的图像( ) 6⎭
A 向右平移
л
) 的图像 ( ) 4
лллл
A. 向右平移 B. 向左平移 C. 向右平移 D. 向左平移
8844
[例2]要得到y=sin2x的图像, 只需将y=cos(2x-[例3]下列四个函数y=tan2x,y=cos2x,y=sin4x,y=cot(x+称的三角函数有(
A .1 [例4]函数y =2sin(A. [0,
)个. B .2
ππππ B 向右平移 C 向左平移 D 向左平移6363
ππ
), 其中以点(,0) 为中心对44
C .3 D .4
π
6
-2x )(x ∈[0, π])为增函数的区间是 ( )
π
] 3
B. [
π
12
,
7π
] 12
2
C. [
π
3
,
5π] 6
D. [
5π
, π] 6
π
[例5]已知定义在区间[-π, π]上的函数
y 3
π2x ∈[-, π]时,函数f (x ) =A sin(ωx +ϕ) (A >63其图像如图所示. x 2 (1)求函数y =f (x ) 在[-π, π]3
(2)求方程f (x ) =
2
的解. 2
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:A +B +C =π结合诱导公式可减少角的个数.
a b c
===2R (R 指△ABC 外接圆的半径) sin A sin B sin C 111
(S =ab sin C =bc sin A =ac sin B )
222
(2) 正弦定理:
(3) 余弦定理: a 2+b 2-2ab cos C =c 2及其变形. (4) 勾股定理: Rt ∆ABC 中a +b =c
[例1]在∆ABC 中,已知a =80,b =100,∠A =450,试判断此三角形的解的情况。
[例2]在∆ABC
中,已知a
=c B =600,求b 及A
[例3]在∆ABC 中,A =600,b =
1
2
2
2
a +b +c 的值
sin A +sin B +sin C
[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)
︒
︒
︒