南安一中2011届文科数学第二轮专题复习学案
专题一 三角函数
题型1 三角函数定义与单位圆
例1如图,是单位圆与轴正半轴的交点,点、在单位圆上,且,,,,四边形的面积为,
(Ⅰ)求+
(Ⅱ)求的最大值及此时的值;
解:(1)∵,,
, ………………2分
+= ………………4分
(2)由已知得:, ………………5分 ∴,, ………………7分
又 ………………8分
∴(……10分
则的最大值为,此时 ……………12分
变式训练1:在平面直角坐标系中,点在角的终边上,点在角的终边上,且.
(1)求的值;
(2)求的值.
解:(1)因为,所以,
即,所以,
所以.………………………………………6分
(2)因为 ,所以,所以,,
又点在角的终边上,所以, .
同理 ,,
.14分
题型2 化简求值(诱导公式、和差倍半)
例2. 已知A、B、C的坐标分别为A,B, C, .
(1) 若, 求角的值;
(2) 若, 求的值.
解:(1)∵, ∴点C在上, 则.
(2)
则
原式=
变式2:
1已知求.
2、已知,,,
(1)求的值;(2)求的值。
讲解(1)由两边平方得
(2)由,得,所以又
∴
题型3 三角函数图象与性质
例3已知角的顶点在原点,始边与轴的正半轴重合,终边经过点。
(1) 定义行列式式子运算为求行列式的值;
(2)若函数,
求函数的最大值,并指出取到最大值时的值。
解:(1)因为角终边经过点,
所以
;
(2)
此时
变式训练3:已知向量
(1)若且,试求x的值;
(2)设试求的对称轴方程,对称中心,单调递增区间
(1)
…
(2)
例4已知函数,,其图象过点
(1)求的解析式,并求其对称中心;
(2)将函数的图象上各点纵坐标不变,横坐标扩大为原来的2倍,然后各点横坐标不变,纵坐标扩大为原来的2倍,得到的图象,求函数在上的最大值和最小值.
(1)
…………………………………………………3分
,
…………………………………………………4分
,对称中心为………………6分
(2)
………………810分
当时,即时,的最大值为2 ……………………10分
当时,即时,的最小值为 ……………………12分
变式4:已知函数的部分图象如图。
(1)求函数的解析式;
(2)将函数的图象向左平移个
单位,使所得的图像关于轴对称, 求的
最小值。
例5已知=(,),=(,2),设=
(1)求的最小正周期和单调递减区间;
(2)设关于的方程=在[]有两个不相等的实数根,求的取值范围.
解:(1)由f(x)=·得
f(x)=(cos+sin)·(cos-sin)+(-sin)·2cos
=cos2-sin2-2sincos
=cosx-sinx=cos(x+), ------------4分
所以f(x)的最小正周期T=2π. ----------5分
又由2kπ≤x+≤π+2kπ,k∈Z,得-+2kπ≤x≤+2kπ,k∈Z.
故f(x)的单调递减区间是[-+2kπ,+2kπ](k∈Z). -------------7分
(2)由f(x)=得cos(x+)=,故cos(x+)=----8分
又x∈,于是有x+∈,数形结合得<1 ---11分
∴< 所以的取值范围是[1,) -----12分
变式5:已知
当=1,求的对称轴和对称中心
M=[1,2],存在使得的概率为不多于
当,的值域的区间长度的取值范围。
题型四、解三角形(正余弦定理)
1向量运算与三角形
例6,其中是的内角.
(Ⅰ)当时,求;
(Ⅱ)当取最大值时,求大小;
(Ⅲ)在(Ⅱ)条件下,若,求值.
(Ⅰ)当时,(4分)
(Ⅱ)
(8分)
时,取到最大值(8分)
(Ⅲ)由条件知,由正弦定理得
(12分)
变式训练6:设函数,其中
(Ⅰ)求的最大值;
(Ⅱ)在中,分别是角的对边,且f(A)=2,a=,b+c=3,求b,c的值.
解:(I)由题意知
当,即时
(II)由(I)知
由余弦定理得
即
.
2边角关系互化
例7在中,角A、B、C所对的边分别为
(1)求边的值;
(2)求的值。
变式训练7在中,分别为内角的对边,
且
(1)求的大小; (2)若,试判断的形状.
解:(1)由已知,根据正弦定理得
即 (3分)
由余弦定理得
故 (6分)
(2)由(1)得
又,得 (9分)
因为,故(9分)
所以是等腰的钝角三角形。 (12分)
3面积周长及其最值问题
例8在中,a,b,c分别是角A,B,C的对边长,且
(1)若求实数m的值;
(2)若面积的最大值。
变式训练8
1 已知函数
(I)求函数的最小值和最小正周期;
(II)设△的内角对边分别为,且,若与 共线,求周长
解:(I)∵ -----2分
∴函数的最小值为-2,最小正周期为. -------4分
(II)由题意可知,,
∵∴
∴ . --------------6分
∵与共线∴ ①
∵ ②
由①②解得,. 所以周长为 ---12分
2在中,已知内角,边.设内角,面积为.
(1)求函数的解析式和定义域;
(2)求的最大值.
解:(1)的内角和
(2)
当即时,y取得最大值 ………………………14分
题型五 三角函数应用问题
1 观察角度问题
变式1:如图某河段的两岸可视为平行,为了测量该河段的宽度,在河段的一岸边选取两点A、B,观察对岸的点C,测得,,且米。
(1)求;
(2)求该河段的宽度。
题型五 三角函数应用问题
1 观察角度问题
变式1:如图某河段的两岸可视为平行,为了测量该河段的宽度,在河段的一岸边选取两点A、B,观察对岸的点C,测得,,且米。
(1)求;
(2)求该河段的宽度。
解:(1)
------------------------4分
(2)∵,
∴,
由正弦定理得:
∴------------6分
如图过点B作垂直于对岸,垂足为D,则BD的长就是该河段的宽度。
在中,∵,------------8分
∴=
(米)
∴该河段的宽度米。---------------------------12分
例10春节期间,某地昼夜气温呈周期性变化,温度随时间变化近似满足函数(,,)(如图4),且在每天凌晨时达到最低温度℃,在下午时达到最高温度℃.
⑴求这段时间气温随时间变化的函数解析式;
⑵这段时间该地一昼夜内哪几个时刻的气温为℃?
注:一昼夜指从凌晨0时(含)到午夜24时(不含).
⑴依题意,……2分,解得,……4分;,……5分,……6分,由……7分,且,解得……8分,所以……9分.
⑵由得……10分,所以或,……12分,由,解得或,即在每天的时或时的气温为℃……14分.
变式10:如图,在半径为、圆心角为的扇形的弧上任取一点,作扇形的内接矩形,使点在上,点在上,设矩形的面积为,
(1)按下列要求写出函数的关系式:
①设,将表示成的函数关系式;
②设,将表示成的函数关系式,
(2)请你选用(1)中的一个函数关系式,求出的最大值.
解:
以,……………… 2分
所以.… 4分
②因为,,,
所以………………………………… 6分
所以,
即,…………………………… 8分
(2)选择,…………… 12分
……………………………………… 13分
所以.………………………………………………… 14分
习题
1.设是某港口水的深度y(米)关于时间t(时)的函数,其中.下表是该港口某一天从0时至24时记录的时间t与水深y的关系:
t
0
3
6
9
12
15
18
21
24
y
12
15.1
12.1
9.1
11.9
14.9
11.9
8.9
12.1
经长期观察,函数的图象可以近似地看成函数的图象.下面的函数中,最能近似表示表中数据间对应关系的函数是()( )
A. B.
C. D.
2. 函数的图像与直线相交于一系列的点,从左到右依次取相邻的三个点,分别记作,若能使成立,必有 (A )
A. B. C. D.且
3函数y=f(x)的图象与直线x=a,x=b及x轴所围成图形的面积称为函数f(x)在[a,b]上的面积.已知函数y=sinnx在[0,]上的面积为(n∈N*),则
(i)函数y=sin3x在[0,]上的面积为 ;
(ii)函数y=sin(3x-π)+1在[,]上的面积为 .
4已知,则
5为了测量两山顶M,N间的距离,飞机沿水平方向在A,B两点进行测量,A,B,M,N在同一个铅垂平面内(如示意图),飞机能够测量的数据有俯角和A,B间的距离,请设计一个方案,包括:①指出需要测量的数据(用字母表示,并在图中标出);②用文字和公式写出计算M,N间的距离的步骤。
6
120
4
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