高考数学分类专题复习之九 三角函数的求值
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计算三角函数值的几种常用方法1.利用三角函数表:在图书馆或互联网上可以找到三角函数表。
这种方法适用于特定角度的计算,我们只需查表即可得到相应的三角函数值。
2.利用特殊角的三角函数值:我们可以记住一些特殊角的三角函数值,如30°、45°和60°的正弦、余弦和正切值,然后通过相关三角函数的性质进行换算。
3.使用双曲函数:双曲函数是三角函数的扩展形式,与三角函数相似,但其定义域为实数集。
双曲函数的计算方法与三角函数相似,可以利用双曲函数表或计算器进行计算。
4.使用幂级数展开:三角函数可以用幂级数展开为无穷级数。
例如,正弦函数可以展开为其泰勒级数:sin(x) = x - x^3/3! + x^5/5! - x^7/7! + ...通过对幂级数进行截断,我们可以得到近似的计算结果。
5.利用图形法:我们可以借助于单位圆,利用三角函数的几何意义进行计算。
通过在单位圆上确定角度对应的三角函数值,我们可以得到近似结果。
6.使用计算器或电脑软件:计算器和电脑软件中都内置了三角函数的计算功能,只需输入角度或弧度,即可得到相应的三角函数值。
这是最常见和方便的计算方法。
除了上述方法,还有一些数值计算方法,如牛顿迭代法、二分法等,可以通过数值逼近的方式计算三角函数的值。
这些方法通常在专业数学计算中使用,对于一般的数学问题来说,不需要深入了解这些方法。
总结起来,计算三角函数值有多种方法可供选择,我们可以根据具体情况选择最为方便和适用的方法。
无论使用哪种方法,都需要注意计算精度和误差控制,特别是对于实际应用中的科学计算和工程问题。
三角函数求值公式
哎呀,说起三角函数求值公式,这可真是让我这个小学生脑袋都大了一圈!
三角函数,就像是数学世界里的神秘小精灵,它们的求值公式更是像一道道难以破解的密码。
你想想,正弦(sin)、余弦(cos)、正切(tan),它们就像是三个调皮的小伙伴,总是在各种数学问题里蹦跶,让我们去寻找它们的价值。
比如说,正弦函数的求值公式,sin A = 对边/ 斜边。
这就好像是我们分糖果,对边是我拿到的糖果数量,斜边是总的糖果数量,那我拿到的糖果占总糖果的比例不就是正弦值嘛!
还有余弦函数,cos A = 邻边/ 斜边。
这就好比是我和小伙伴们排队,邻边就是我旁边小伙伴的人数,斜边是整排的人数,那旁边小伙伴占整排人数的比例不就是余弦值嘛!
正切函数tan A = 对边/ 邻边,这又好像是我和朋友比赛跑步,对边是我跑的距离,邻边是朋友跑的距离,那我跑的距离和朋友跑的距离的比值不就是正切值嘛!
老师在课堂上讲这些的时候,我就拼命地想啊想,这到底是咋回事呢?我同桌小明也一脸懵,还悄悄跟我说:“这也太难懂啦!”我心里也直嘀咕:“可不是嘛,这咋比玩游戏还难!”
后来老师又举了好多例子,带着我们做了好多练习题,慢慢地,好像有点开窍了。
我发现,只要认真去琢磨,这些公式也不是那么可怕。
就像爬山一样,一开始觉得山好高好难爬,但是一步一步地往上走,总能看到更美的风景。
现在想想,三角函数求值公式虽然复杂,但只要我们用心去理解,多练习,也能把它们拿下!这不就跟我们做任何事情一样嘛,只要有决心,有耐心,就没有办不成的事儿!所以呀,别害怕这些公式,勇敢地去挑战它们,说不定会发现其中的乐趣呢!。
高考数学-三角函数专题复习三角函数专题考点例题解析】考点1.求值1、求sin330°、tan690°、sin585°的值。
解:利用三角函数的周期性和对称性,可得:sin330°=sin(360°-30°)=sin30°=1/2tan690°=tan(720°-30°)=tan30°=1/√3sin585°=sin(540°+45°)=sin45°=√2/22、已知角α为第三象限角,求sin(α+π/2)的值。
解:由于α为第三象限角,所以sinα<0,cosα<0.又因为sin(α+π/2)=cosα,所以sin(α+π/2)<0.3、已知sinθ+cosθ=5/3,cosθ-sinθ=2,求sin2θ的值。
解:将sinθ+cosθ和cosθ-sinθ相加,可得cosθ+cosθ=5/3+2=11/3,即cosθ=11/6.将cosθ-sinθ和sinθ+cosθ相减,可得2sinθ=-1/6,即sinθ=-1/12.代入sin2θ=2sinθcosθ的公式,可得sin2θ=-11/72.4、已知si n(π/4-α)=2/√5,求cosα的值。
解:sin(π/4-α)=sinπ/4cosα-cosπ/4sinα=2/√5,代入cosπ/4=√2/2和sinπ/4=√2/2,可得cosα=1/√10.5、已知f(cosx)=cos3x,求f(sin30°)的值。
解:将x=π/6代入f(cosx)=cos3x,可得f(cosπ/6)=cos(3π/6)=cosπ=-1.又因为sin30°=cosπ/6,所以f(sin30°)=-1.6、已知tanα=15π/22,求cos(π/2-α)的值。
解:tanα=15π/22,所以α为第三象限角,cos(π/2-α)=sinα>0.由tanα=sinα/cosα,可得cosα=15/√466,代入sin^2α+cos^2α=1,可得sinα=7/√466,最终可得cos(π/2-α)=7/15.7、已知tan(π/4+x)=2tan(π/4-x),求cos2x的值。
高考数学三角函数求值历年真题精讲2024一、简介高考数学中,三角函数求值是一个重要的考点,也是学生容易出错的地方。
本文将通过精讲2024年历年真题,详细介绍三角函数求值的方法和技巧。
二、问题一2024年高考数学真题中的第一道三角函数求值题目如下:已知角A的终边经过点P(-3,4),且在第二象限,求sinA和tanA 的值(结果保留两位小数)。
解析:首先根据点P的坐标(-3,4)在第二象限,可以得知该角的终边位于单位圆上,并且与x轴的夹角为A。
其次,根据sinA的定义,sinA = y/r = 4/5 = 0.80。
最后,根据tanA的定义,tanA = y/x = 4/-3 ≈ -1.33。
三、问题二2024年高考数学真题中的第二道三角函数求值题目如下:已知cosA = -1/3,且角A的终边经过点Q,求点Q的坐标。
解析:根据cosA的定义,cosA = x/r,代入已知条件可得-1/3 = x/r。
由于终边经过点Q,所以终边与x轴的夹角A为180°,即角A 是反余弦函数的特解。
通过求解反余弦函数可得,A = arccos(-1/3) ≈ 109.47°。
根据单位圆的性质,r = 3,所以可以得到坐标点Q(x,y) = (3cosA, 3sinA) ≈ (-1, √8)。
四、问题三2024年高考数学真题中的第三道三角函数求值题目如下:已知sinB = 3/5,且角B的终边经过点R,求点R的坐标。
解析:根据sinB的定义,sinB = y/r,代入已知条件可得3/5 = y/r。
由于终边经过点R,所以终边与x轴的夹角B为逆时针方向的特解。
通过求解反正弦函数可得,B = arcsin(3/5) ≈ 36.87°。
根据单位圆的性质,r = 5,所以可以得到坐标点R(x,y) = (5cosB, 5sinB) ≈ (4, 3)。
五、问题四2024年高考数学真题中的第四道三角函数求值题目如下:已知tanC = -√3,且角C的终边经过点S,求点S的坐标。
三角函数求值的几种方法三角函数是数学中重要的一部分,它与圆的关系密切。
三角函数的求值是在给定一个角度时,计算其正弦、余弦、正切等函数值的过程。
本文将介绍三角函数求值的几种常见方法。
一、定义法三角函数的定义法是最基本的方法,它直接使用三角函数的定义公式进行计算。
例如,正弦函数的定义为sin(x) = b/c,其中b和c分别为角x所对应直角三角形的对边和斜边的长度。
通过观察角度对应的三角形特点,可以求出函数值。
二、图表法三角函数图表法是通过查阅三角函数表格,根据给定的角度,在表格中查找对应的函数值。
例如,可以查阅三角函数表格得到30°的正弦函数值为0.5三、计算器法计算器法是利用现代科技设备来进行三角函数求值的方法。
几乎所有的计算器都内置了三角函数求值功能,只需输入角度值,即可得到相应的函数值。
四、迭代法迭代法是一种数值计算方法,通过连续迭代计算来逼近精确解。
使用迭代法计算三角函数值时,可以使用泰勒级数展开式或欧拉公式来逼近函数值。
例如,sin(x)可以展开为无穷级数:sin(x) = x - x^3/3! +x^5/5! - x^7/7! + ...,通过截取有限项和进行计算,可以得到近似的函数值。
五、差值法差值法是一种数值逼近方法,通过已知点的函数值来估计其它点的函数值。
三角函数的差值法是利用已知的函数值,通过插值公式逼近所求函数值。
例如,当已知sin(30°) = 0.5,sin(45°) = 0.7071时,可以使用线性插值的方法来估计sin(40°)的值。
六、三角恒等式法三角函数有很多恒等式,可以用于简化三角函数的计算。
例如,利用和差角公式sin(x + y) = sin(x)cos(y) + cos(x)sin(y),可以将复杂角度的三角函数值转化为已知角度的三角函数值来计算。
总结:本文介绍了三角函数求值的几种常见方法,包括定义法、图表法、计算器法、迭代法、差值法和三角恒等式法。
ʏ摆扬虎三角函数求值的常用方法有:巧用三角函数的定义,弦切互化,和积转换, 1 的变换,巧用三角公式,以及利用三角函数的图像等㊂下面举例分析,供同学们学习与参考㊂方法一:巧用三角函数的定义例1 已知角α的终边经过点(3,-4),则s i n α+1c o s α=㊂因为角α的终边经过点(3,-4),所以r =5㊂由三角函数的定义得s i n α=-45,c o s α=35,所以s i n α+1c o s α=-45+53=1315㊂评注:已知角α终边上一点P (x ,y ),且P (x ,y )不是单位圆上的点,可先求r =x 2+y 2,再求s i n α=y r ,c o s α=x r的值㊂方法二:巧用弦切互化例2 若s i n θ+2c o s θs i n θ-c o s θ=2,则s i n θ㊃c os θ=㊂由s i n θ+2c o s θs i n θ-c o s θ=2,整理可得t a n θ=4,所以s i n θc o s θ=s i n θc o s θs i n 2θ+c o s 2θ=t a n θ1+t a n 2θ=417㊂评注:解答本题的关键是利用公式t a n α=s i n αc o s α进行弦切互化㊂方法三:巧用和积转换例3 如果s i n x +c o s x =15,且0<x <π,那么ta n x 的值是㊂由已知等式两边平方得s i n x c o s x =-1225㊂因为0<x <π,所以s i n x >0,c o s x <0㊂结合s i n 2x +c o s 2x =1解得s i n x =45,c o s x =-35,所以t a n x =-43㊂评注:解答本题的关键是利用(s i n x ʃc o s x )2=1ʃ2s i n x c o s x 和s i n 2x +c o s 2x =1的关系进行变形和转化㊂方法四:巧用 1 的变换例4 化简s i n 2α+c o s 4α+s i n 2αc o s 2α的结果是㊂原式=s i n 2α+c o s 2α(c o s 2α+s i n 2α)=s i n 2α+c o s 2α=1㊂评注:解题时要灵活应用 1的变换,常见的 1 的变换有1=s i n 2θ+c o s 2θ=c o s 2θ㊃(1+t a n 2θ)=t a nπ4等㊂方法五:巧用诱导公式例5c o s (-585ʎ)s i n 495ʎ+s i n (-570)ʎ的值等于;s i n 585ʎc o s 1290ʎ+c o s (-30ʎ)s i n 210ʎ+t a n 135ʎ的值等于㊂结合诱导公式求值㊂原式=c o s (360ʎ+225ʎ)s i n (360ʎ+135ʎ)-s i n (360ʎ+210ʎ)=c o s (180ʎ+45ʎ)s i n (180ʎ-45ʎ)-s i n (180ʎ+30ʎ)=-c o s 45ʎs i n 45ʎ-(-s i n 30ʎ)=-2222+12=2-2㊂原式=s i n585ʎc o s1290ʎ+c o s30ʎ㊃s i n 210ʎ+t a n 135ʎ=s i n (360ʎ+225ʎ)c o s (3ˑ360ʎ+210ʎ)+c o s 30ʎs i n210ʎ+t a n (180ʎ-45ʎ)=s i n225ʎc o s 210ʎ+c o s 30ʎs i n210ʎ-t a n 45ʎ=s i n (180ʎ+45ʎ)c o s (180ʎ+30ʎ)+c o s 30ʎs i n (180ʎ+30ʎ)-t a n45ʎ=s i n45ʎ㊃c o s 30ʎ-c o s 30ʎs i n 30ʎ-t a n 45ʎ=22ˑ32-32ˑ12-1=6-3-44㊂评注:利用诱导公式求任意角的三角函数值的四个步骤: 负化正 ,即用三角公式转31知识结构与拓展高一数学 2022年12月Copyright ©博看网. All Rights Reserved.化; 大化小 ,即用三角公式将角化为0ʎ到360ʎ间的角; 小化锐 ,即用三角公式将大于90ʎ的角转化为锐角; 锐求值 ,即得到锐角三角函数后求值㊂方法六:巧用和差公式例6 若s i n 2α=55,s i n (β-α)=1010,且αɪπ4,π,βɪπ,3π2,则α+β的值是㊂因为αɪπ4,π,所以2αɪπ2,2π ㊂因为si n2α=55>0,所以2αɪπ2,π ,所以αɪπ4,π2 ,且c o s2α=-255㊂又因为s i n (β-α)=1010,βɪπ,3π2,所以β-αɪπ2,5π4,c o s (β-α)=-31010㊂故c o s (α+β)=c o s [(β-α)+2α]=c o s (β-α)c o s2α-s i n (β-α)s i n2α=-31010ˑ-255-1010ˑ55=22㊂又α+βɪ5π4,2π,所以α+β=7π4㊂评注:三角函数常见的角变换有:α=(α-β)+β,α=α+β2+α-β2,2α=(α+β)+(α-β),2β=(α+β)-(α-β)等㊂方法七:巧用倍角公式例7 已知函数f (x )=s i n2x -c o s 2x -23s i n x c o s x (x ɪR ),则f 2π3的值为㊂因为f (x )=s i n 2x -c o s 2x-23s i n x c o s x =-c o s 2x -3s i n 2x =-2s i n 2x +π6 ,所以f 2π3=-2s i n4π3+π6=-2s i n 3π2=2㊂评注:三角函数的角变换的常见公式有:1ʃs i n2α=s i n 2α+c o s 2αʃ2s i n αc o s α=(s i n αʃc o s α)2,1+c o s2α=2c o s 2α,1-c o s 2α=2s i n 2α,c o s 2α=1+c o s 2α2,s i n 2α=1-c o s 2α2等㊂方法八:巧用三角函数的图像例8 图1是函数f (x )=A s i n (ωx +φ)A >0,ω>0,|φ|<π2的图像的一部分,对任意的x 1,x 2ɪ[a ,b ],且x 1ʂx 2,若f (x 1)=f (x 2),都有f (x1+x 2)=1,则φ的值为( )㊂图1A .π12B .π6C .π4D .π3由图得A =2㊂由题意知x 1,x 2关于函数f (x )图像的对称轴对称,直线x =x 1+x 22是函数f (x )图像的一条对称轴,且fx 1+x 22=2,所以2s i n ω㊃x 1+x 22+φ =2,所以ωx 1+x22 +φ=π2+2k π(k ɪZ )㊂因为f (x 1+x 2)=1,所以2s i n [ω(x 1+x 2)+φ]=1,所以ω(x 1+x 2)+φ=π6+2k π(k ɪZ )或ω(x 1+x 2)+φ=5π6+2k π(k ɪZ )㊂令k =0,据上消去ω(x 1+x 2),可得φ=π6或φ=5π6㊂又因为|φ|<π2,所以φ=π6㊂应选B ㊂评注:解答本题的关键是熟练掌握正弦函数和余弦函数的图像与性质㊂作者单位:甘肃省临夏州积石山县积石中学(责任编辑 郭正华)41 知识结构与拓展 高一数学 2022年12月Copyright ©博看网. All Rights Reserved.。
三角函数求值及求角的方法(高考必考)必背公式(一)、和角与差角公式:(1)、sin()sin cos cos sin αβαβαβ±=±;(2)、cos()cos cos sin sin αβαβαβ±= (3)tan (α±β)=tanα±tanβ1∓tanα∙tanβ(二)二倍角公式sin 22sin cos ααα=;22cos2cos sin ααα=-.=22cos1α- =212sin α- 22tan tan 21tan ααα=- (三)、诱导公式:(有分母且分母为2的,变函数名,符号看象限) 公式一:sin(2k π+α)=sin α,cos(2k π+α)=cosα 公式二:sin(-α)=−sinα,cos(-α)=cosα 公式三:sin(π+α)=−sinα,cos(π+α)=−cosα 公式四:sin(π-α)=sinα,cos(π-α)=−cosα. 公式五:sin(π2−α)=cosα,cos(π2−α)=sin α.公式六:sin (π2+α)=cosα,cos(π2+α)=-sin α.sin (3π2+α)=−cosα,cos(3π2+α)=sin α.公式同样适用正切:tan(π+α)=tanα,tan(π-α)=−tanα一、三角函数定义求:设点(),A x y 为角α终边上任意一点:sin yrα=,cos x r α=,tan y x α=(r =)1.(2015·福建)若sin α=-513,且α为第四象限角,则tan α的值等于( )A.125 B .-125 C.512 D .-5122、(2017.全国1,15)已知α∈(0,π2),tanα=2,则cos (α−π4)=___________3、 (2011·江西,14,易)已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x 轴的正半轴. 若P (4,y )是角θ终边上一点,且sin θ=-255,则y =________.二、平方关系:1cos sin 22=+αα.2、 商数关系:αααcos sin tan = 例题:已知,计算: (1); (2)三、角度关系1、已知θ是第一象限角,且536cos =⎪⎭⎫ ⎝⎛+πθ,则θsin =2、(2018.全国2,15)已知tan(α−5π4)=15,则tan α=_________3tan =αααααsin 3cos 5cos 2sin 4+-2)cos (sin αα+3、已知sin(α+π12)=13,则cos(α+7π12)=________.4.设α为锐角,若cos(α+π6)=45,则sin(2α+π3)的值为()A. 1225B. 2425C. −2425D. −1225四、凑角1、设都是锐角,且55cos =α,()54cos -=+βα,则=βcos ( ) A 、2552 B 、552 C 、2552和552 D 、255和552、已知tan (α+β)=25,tanβ=13,则tan (α+π4)的值为___________五、倍角公式求值1、(2013·课标Ⅱ,6,易)已知sin 2α=23,则cos 2⎝⎛⎭⎪⎫α+π4=( ) A.16 B.13 C.12 D.232、(2017.全国三,4)已知sinα−cosα=43,则sin2α=___________六、求角:5、已知α,β都是锐角,若sinα=√55,sin β=√1010,则α+β等于=()A.π4B.3π4C.π4或3π4D.−π4或−3π46、(2012·全国卷)已知a ,b ,c 分别为△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边, c =3a sin C -c cos A . 则A 等于 ___________练习:1.已知cos(α-π)=-513,且α是第四象限角,则sin α=( ) A .-1213 B.1213 C.512 D .±12132.已知sin(π+θ)=-3cos(2π-θ),|θ|<π2,则θ等于( )A .-π6 B.-π3 C.π6 D .π33、已知sin2α=13,则cos 2(α−π4)=A.-13B. 13C. 23D. −234.若cos(π8−α)=16,则cos(3π4+2α)的值为( ) A.1718B. −1718C.1819D. −18195.已知cos(23π−2θ)=−79,则sin(π6+θ)的值等于( ) A. 13B. ±13C. −19D. 197.(2016·全国2)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c , 已知2cos C (a cos B +b cos A )=c .则C 等于_________8、(2014·天津)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知 a -c =66b ,sin B =6sin C .则cos A 的值为__________。
三角函数求值【前言】三角函数是高中数学中的一个重要部分,也是大学数学中不可或缺的内容。
本文将介绍常见三角函数的概念、性质及求值方法,通过实例演示,详细阐述如何运用三角函数解决实际问题。
【一、三角函数的概念】1.1 三角函数的定义三角函数是指与三角形的角度有关的一类函数。
定义域为实数集,值域为[-1, 1]。
常见的三角函数包括正弦函数、余弦函数和正切函数。
1.2 正弦函数正弦函数是指以一个角度的度数为自变量,该角的正弦值为因变量,组成的一个函数。
用符号$sin$表示,其定义为:$$sin \theta = \frac{opposite}{hypotenuse}$$$\theta$为一个角,$opposite$为该角的对边长度,$hypotenuse$为该角的斜边长度。
2.1 周期性对于三角函数$sin$和$cos$,它们的周期为$2\pi$,即在一个周期内,函数值会重复出现。
即$sin(x+2\pi)=sinx$,$cos(x+2\pi)=cosx$。
2.2 奇偶性对于三角函数$tan$,它是奇函数,即$tan(-x)=-tanx$。
2.3 正负性在第一象限和第二象限,$sin$和$tan$的值为正,$cos$的值为正;在第三象限和第四象限,$sin$和$tan$的值为负,$cos$的值为负。
2.4 同角三角函数关系3.1 直接利用三角函数表在高中及一些大学课程中,计算常见角度的三角函数值时,可以直接查找三角函数表。
常见的角度包括$30\degree$、$45\degree$、$60\degree$等。
在计算$sin\frac{\pi}{6}$时,可以查表得到答案为$\frac{1}{2}$。
三角函数图像是高中课程中重点讲解的内容,在求解简单问题时,可以利用图像认识函数值的大小及变化规律。
利用三角函数的基本关系式,可以将一个三角函数的值转化为另一个三角函数的值,从而计算出所需的三角函数值。
在计算$cos\frac{2\pi}{3}$时,可以将其转化为$cos(\pi-\frac{2\pi}{3})$,然后利用余弦函数的差角公式计算得到$cos(\pi-\frac{2\pi}{3})=-\frac{1}{2}$。
三角函数求值怎么计算公式三角函数是数学中重要的一部分,它在数学和物理学中都有着广泛的应用。
三角函数包括正弦函数、余弦函数、正切函数等,它们可以用来描述角度和长度之间的关系,解决各种问题。
在实际应用中,我们经常需要用三角函数来求值,下面将介绍三角函数求值的计算公式。
1. 正弦函数的求值公式。
正弦函数的求值公式为,sin(θ) = 对边/斜边。
其中,θ为角度,对边指的是角度对应的直角三角形中与该角度相对的边的长度,斜边指的是直角三角形的斜边长度。
举个例子,如果要求sin(30°)的值,可以先构造一个30°的直角三角形,然后根据公式sin(30°) = 对边/斜边,计算出对边和斜边的比值,从而求得sin(30°)的值。
2. 余弦函数的求值公式。
余弦函数的求值公式为,cos(θ) = 邻边/斜边。
其中,θ为角度,邻边指的是角度对应的直角三角形中与该角度相邻的边的长度,斜边指的是直角三角形的斜边长度。
举个例子,如果要求cos(45°)的值,可以先构造一个45°的直角三角形,然后根据公式cos(45°) = 邻边/斜边,计算出邻边和斜边的比值,从而求得cos(45°)的值。
3. 正切函数的求值公式。
正切函数的求值公式为,tan(θ) = 对边/邻边。
其中,θ为角度,对边指的是角度对应的直角三角形中与该角度相对的边的长度,邻边指的是角度对应的直角三角形中与该角度相邻的边的长度。
举个例子,如果要求tan(60°)的值,可以先构造一个60°的直角三角形,然后根据公式tan(60°) = 对边/邻边,计算出对边和邻边的比值,从而求得tan(60°)的值。
除了以上三种常见的三角函数,还有其它一些三角函数,如余切函数、正割函数和余割函数等,它们的求值公式也可以类似地通过构造直角三角形来求得。
在实际应用中,三角函数的求值可以帮助我们解决各种问题,比如在工程中用来计算力的方向和大小、在天文学中用来计算星体的位置和运动轨迹等。
高考数学:三角函数求值——高频题型的命题规律和解题技巧!三角函数的求值是三角函数的基本题型,也是高考命题的重点,主要有以下命题角度:(1)求值,利用诱导公式与同角三角函数关系,以及两角和与差的三角函数公式、倍角公式等求值;(2)求角,根据已知先求角的三角函数值,然后确定角的范围求值.此类问题以选择题和填空题为主,也隐含在解答题中进行考查,题目比较简单,属于低档题,分值为5分.解题方法和模板:(1)三角函数求值题可以用函数和方程思想,联立求解。
(2)借助直线与单位圆的知识,运用数形结合求解。
(3)齐次化,多用于求正切值题型。
通常将分母1转换,再分子分母同除余弦值的平方,达到构建正切一元二次方程的目的。
例1:[2018全国卷Ⅱ, 5分]已知sinα+cosβ=1,cosα+sinβ=0,则cos(α+β)=__________.思路分析:先根据条件解出sinα、cosβ再根据两角和正弦公式化简求结果.解析:因为sinα+cosβ=1,cosα+sinβ=0,答案:-1/2例2:[2017全国卷Ⅲ,5分]已知sinα-cosα=4/3,则sin2α=( )A.-7/9B.-2/9C.2/9D.7/9思路分析:本题主要考查同角三角函数的基本关系式、二倍角公式。
将已知条件两边平方,即可得到倍角数值。
解析:将sinα-cosα=4/3的两边平方,得sin^2α-2sinαcosα+cos^2α=16/9即sin2α=-7/9.答案:A例3:[2016全国卷Ⅲ,5,5分]若tanα=3/4,则cos^2α+2sin2α=()A.64/25 B.48/25 C.1 D.16/25思路分析:本题考查三角恒等变换,考查考生的运算能力.可以采用方程组思想,分别求出sinα、cosα的数值,也可以采用分母1的代换,再齐次化切,得到tanα的值,一步到位,求出结果.示例4:[2017全国卷Ⅰ,15,5分]已知α∈(0,π/2),tanα=2,则cos(α-π/4)=.思路分析:本题主要考查同角三角函数的基本关系,两角差的余弦公式等知识.直接运用公式即可.示例5:[2018全国卷Ⅱ,15,5分]已知tan(α-5π/4)=1/5,则tanα=.思路分析:利用两角差的正切公式展开,解方程可得tanα=3/2.答案tanα=3/2总结:本题主要考查学生对于两角和差公式的掌握情况,属于简单题型,解决此类问题的核心是要公式记忆准确,特殊角的三角函数值运算准确.示例6:[2018江苏卷,16,14分]思路分析:先根据同角三角函数关系得cos^2α,再根据二倍角余弦公式得结果;(2)先根据二倍角正切公式得tan2α,再利用两角差的正切公式得结果.总结:应用三角公式解决问题的三个变换角度(1)变角:目的是沟通题设条件与结论中所涉及的角,其手法通常是“配凑”.(2)变名:通过变换函数名称达到减少函数种类的目的,其手法通常有“切化弦”、“升幂与降幂”等.(3)变式:根据式子的结构特征进行变形,使其更贴近某个公式或某个期待的目标,其手法通常有:“常值代换”、“逆用变用公式”、“通分约分”、“分解与组合”、“配方与平方”等.。
三角函数的求值与特殊角的计算三角函数是数学中的重要概念,广泛应用于几何、物理、工程等领域。
它们可以帮助我们解决各种问题,如求解三角形的边长、角度等。
在本文中,我们将探讨三角函数的求值方法以及特殊角的计算。
首先,让我们来回顾一下三角函数的定义。
在直角三角形中,我们定义了三个基本的三角函数:正弦、余弦和正切。
正弦函数(sin)表示某个角的对边与斜边的比值,余弦函数(cos)表示某个角的邻边与斜边的比值,正切函数(tan)表示某个角的对边与邻边的比值。
要计算三角函数的值,我们可以使用计算器或查表的方式。
但是,在某些情况下,我们可能需要手动计算三角函数的值。
这时,我们可以利用特殊角的性质来简化计算。
首先,让我们来看一些特殊角的计算。
特殊角是指具有特殊取值的角度,如0度、30度、45度、60度和90度等。
这些角度的三角函数值是可以直接计算得到的。
例如,对于30度角,我们知道正弦函数的值是1/2,余弦函数的值是√3/2,正切函数的值是√3/3。
这些值可以通过简单的几何推导得到。
同样地,对于45度角,我们知道正弦函数和余弦函数的值都是1/√2,正切函数的值是1。
对于60度角,我们知道正弦函数的值是√3/2,余弦函数的值是1/2,正切函数的值是√3。
最后,对于90度角,正弦函数的值是1,余弦函数的值是0,正切函数的值是无穷大。
除了特殊角之外,我们还可以利用三角函数的周期性来计算其他角度的三角函数值。
三角函数的周期是360度(或2π弧度),这意味着在每个周期内,三角函数的值会重复。
例如,对于一个角度为420度的角,我们可以将它转化为60度(420 - 360 = 60),然后利用特殊角的计算方法来求解。
此外,我们还可以利用三角函数的性质来简化计算。
例如,我们知道正弦函数是奇函数,即sin(-x) = -sin(x)。
这意味着,如果我们需要计算一个负角的正弦函数值,我们可以先计算对应的正角的正弦函数值,然后取相反数。
三角函数式的求值【知识点精讲】三角函数式的求值的关键是熟练掌握公式及应用, 掌握公式的逆用和变形三角函数式的求值的类型一般可分为:(1)“给角求值”:给出非特殊角求式子的值。
仔细观察非特殊角的特点,找出和特殊角之间的关系,利用公式转化或消除非特殊角(2)“给值求值”:给出一些角得三角函数式的值,求另外一些角得三角函数式的值。
找出已知角与所求角之间的某种关系求解(3)“给值求角”:转化为给值求值,由所得函数值结合角的范围求出角。
(4)“给式求值”:给出一些较复杂的三角式的值,求其他式子的值。
将已知式或所求式进行化简,再求之 三角函数式常用化简方法:切割化弦、高次化低次注意点:灵活角的变形和公式的变形重视角的范围对三角函数值的影响,对角的范围要讨论【例题选讲】例1、计算)310(tan 40sin 00-的值。
【分析】将切函数化成弦函数,3转化成特殊角的三角函数,再利用两角和与差的三角函数即可求解。
解:原式=)60cos 60sin 10cos 10sin (40sin 00000- =000060cos 10cos 50sin 40sin -⋅ =160cos 10cos 280sin 000-=⋅-[点评] “给角求值” 观察非特殊角的特点,找出和特殊角之间的关系注意特殊值象1、3等,有时需将其转化成某个角的三角函数,这种技巧在化简求值中经常用到。
练习:(全国高考)tan20°+4sin20°解:tan20°+4sin20°=00020cos 40sin 220sin +=000020cos 40sin 10cos 30sin 2+=00020cos 40sin 80sin + =320cos 20cos 60sin 200= 例2、(上海高考)已知tan(45°+θ)=3,求sin2θ-2cos 2θ的值 解:法一:由已知21tan ,3tan 1tan 1=⇒=-+θθθ sin2θ-2cos 2θ=θθθθ222cos sin 2cos -sin2+=54tan 12tan 22-=+-θθ 法二:sin2θ-2cos 2θ=sin2θ-cos2θ-1=-cos(θπ22+)-sin(θπ22+)-1 =541)4(tan 1)4tan(2)4(tan 1)4(tan 1222-=-+++-+++--θπθπθπθπ[点评] “给值求值” 法一,由tan θ的值,利用齐次式求值。
高考数学总复习 三角函数中的求值问题
三角函数的求值问题包括三类题型:
1、给角求值型:一般所给的角都是非特殊角,从表面来看较难,但仔细观察非特殊角与特殊角总有一定的关系,解题时要利用观察到的关系,结合三角公式转化为特殊角的三角函数求解。
2、给值求值型:给出某些角的三角函数式的值,求另一些角的三角函数值,解题的关键在于“变角”,使其角相同或具有某种关系,从而求值。
3、给值求角型:实质上也转化为“给值求值”,关键也是“变角”,把所求的角用含已知角的式子表示,由所得的函数值结合该函数的单调区间求得角。
注意:
(1)上述问题除了用到“变角”的技巧以外,还要注意函数名称和次数的变化。
一般地,如果待求值的三角式子中涉及到弦函数、切函数、割函数,则需要考虑“切割话弦”或“弦化切割”;如果涉及到高次式则用倍角公式或其变形统一次数。
(2)如果所给的式子比较复杂,则需要先将其化简,再求值。
(3)要注意条件中所给的角的范围(有时需要进一步缩小角的范围)以及所给的角的函数值对所求角的函数值的制约作用,否则极易出错。
(4)“知一求二”的问题:如果已知θθcos sin +,θθcos sin -,θθcos sin 中的一个,那么可以求出另外的两个。
注意这三者之间有内在的联系,比如:若设]2,2[cos sin -∈+=θθt ,则θθcos sin =21
2-t 。
三角函数中的给值求值及给值求角问题的常见技巧1.三角函数的给值求值问题解决的关键在于把“所求角”用“已知角”表示。
(1)当“已知角”有两个时,“所求角”一般表示两个“已知角”的和或差的形式; (2)当“已知角”有一个时,此时应着眼于“所求角”与“已知角”的和或差的关系,然后应用诱导公式把“所求角”变成“已知角”。
(3)常见的配角技巧22()()1[()()]21[()()]2()424ααααββαββαααβαββαβαβπππαα=⋅=+-=--=++-=+--+=-- 〖例〗已知33350,cos(),sin()4445413ππβαπαπβ<<<<-=+=,求sin()αβ+的值。
思路解析:比较题设中的角与待求式中的角,不难发现3()()()442πππβααβ+--=++或将cos()4πα-变化为sin()4πα+,再由()3()44ππαβπαβ⎛⎫+++=++ ⎪⎝⎭求解。
解答:方法一:∵344ππα<<,3,0.4424ππππαα∴-<-<--<-<又34cos ,sin()4545ππαα⎛⎫-=∴-=-⎪⎝⎭。
又330,.444πππββπ<<∴<+<又35sin()413πβ+=3sin()cos[()]cos[()()]24433cos()cos()sin()sin()444412354362056()()135135656565πππαβαββαππππβαβα∴+=-++=-+--=-+--+-=--⨯-⨯-=+=方法二:3cos()sin()445ππαα-=+= 4,cos()24453533sin(),,41344312cos().4133sin()sin()4433[sin()cos()sin()cos ]44445665πππαπαπππββππβππαβαβππππαββα<+<∴+=-+=<+<∴+=-∴+=-+++=-+++++=2、三角函数的给值求角问题(1)通过先求角的某个三角函数值来求角,在选取函数时,遵照以下原则: ①已知正切函数值,选正切函数;②已知正、余弦函数值,选正弦或余弦函数。
高中数学:三角函数求值的方法
1. 角的拼凑
适当地变化角的表达式,可以给三角函数求值带来便利。
如单角α可以看成角α+β与角β的差,也可以
看成角α-β与角β的和,既可以看成是的二倍,也可以看成是2α的一半。
角的分拆与配凑也是变角的常用策略。
如2α=(α+β)+(α-β),α-β=2α-(α+β)等。
当条件所给角都是非特殊角时,要仔细观察非特殊角与特殊角之间的联系,可通过三角公式转化为特殊角,并且消除非特殊角的三角函数值而得解。
例1. 已知,
,求cos(α+β)的值。
分析:所求余弦中的角与已知正、余弦中的角,其运算结构不同,所以要做角的拆拼,注意到。
解:因为,
所以,
于是
所以
从而
例2. 求的值。
分析:此题给出的是非特殊角,要设法把非特殊角化为特殊角,相互低消、约分求出值。
解:
2. 化弦(切)法
当已知的式子中切、割、弦混合时,从函数名称的角度去考虑,切割化弦是三角函数求值的常用方法。
例3. 求的值。
解:原式
3. 公式变形
对三角公式不仅要正用,还要注意逆用和变用,要熟悉公式的变形,只有这样才能全面掌握公式。
如
可变化为
特别地,若,有
可变形为;
例4. 化简
解:原式
例5. 化简
解:利用结论:若,得
原式
例6. 计算
解:原式
▍ ▍ ▍。
考生有关于三角函数的求值是查字典数学网特地为您集合的,查字典数学网编辑将第一时间为您整理全国考试资讯信息,供大家参考!考纲要求 1.能利用两角差的余弦公式导出两角和的正弦、余弦、正切公式,导出二倍角的正弦、余弦、正切公式,了解它们的内在联系.2.能运用上述公式进行简单的恒等变换(包括导出积化和差、和差化积、半角公式,但对这三组公式不要求记忆).考纲研读1.三角函数的化简是指综合利用诱导公式、同角基本关系式、两角和与差的三角函数公式导出二倍角公式,将较复杂的三角函数进行化简.2.化简的方法主要有异角化同角、复(半)角化单角、异次化同次、切函数化弦函数等,化简的结果必须是最简形式.三角函数的求值就为您介绍完了,查字典数学网高考站编辑将第一时间为您整理信息,供大家参考!。
第九讲 三角函数的求值
★★★高考在考什么 【考题回放】 1.
(海南)若
cos 2π2
sin 4αα=-
⎛
⎫- ⎪
⎝
⎭,则cos sin αα+的值为(C )
A.2
-
B.12
- C.
12
D.
2
2.(天津)“2π3
θ=
”是“π
tan 2cos 2θθ⎛⎫
=+
⎪⎝⎭
”的(A ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
3. 在△OAB 中,O 为坐标原点,]2
,0(),1,(sin ),cos ,1(π
θθθ∈B A ,则当△OAB 的面积达最大值时,=θ
( D )
(A )6
π
(B )
4
π
(C )
3
π
(D )
2
π
4.(江苏)若1cos()5
αβ+=,3cos()5
αβ-=
,则tan tan αβ= __
12
___
5.(浙江)已知1sin cos 5
θθ+=
,且32
4
θππ≤≤,则cos 2θ的值是725
-
6.已知函数f (x )=-3sin 2
x +sin x cos x .
(Ⅰ) 求f (
256
π)的值; (Ⅱ) 设α∈(0,π),f (
2
α
)=
4
1
2
,求sin α的值.
解:(Ⅰ) 251
25sin
,cos
6
2
6
2
ππ=
=
2
25252525(
)sin
cos
06
6
6
6
f ππππ∴=+=
(Ⅱ) 1
()2sin 22
2
2f x x x =
-
+
,11()sin 222242
f ααα∴=+-=- 011sin 4sin
162
=-α-α 解得8
5
31sin ±=
α
0sin ),0(>α∴π∈α 8
5
31sin +=∴a
★★★高考要考什么 【考点透视】
本专题主要涉及同角三角函数基本关系,诱导公式,两角和差公式,倍角公式,升幂缩角、降幂扩角公式等公式的应用.
【热点透析】
三角函数式的化简和求值是高考考查的重点内容之一 通过本节的学习使考生掌握化简和求值问题的解题规律和途径,特别是要掌握化简和求值的一些常规技巧,以优化我们的解题效果,做到事半功倍
★★★突破重难点
【范例1】设0≤θ≤π,P=sin2θ+sin θ-cos θ
(1) 若t= sin θ-cos θ,用含t 的式子表示P; (2) 确定t 的取值范围,并求出P 的最大值.
解析(1)由sin cos ,t θθ-=有212sin cos 1sin 2.t θθθ=-=- 222sin 21,1 1.t P t t t t θ∴=-∴=-+=-++
(2)sin cos ).4
t π
θθθ-=-
= 30,4
4
4.
π
π
πθπθ≤≤∴-
≤-
≤
sin() 1.
4
πθ∴-
≤-
≤即t 的取值范围是1t -≤≤
2
2
15()1(),24
P t t t t =-++=--+
在1[1,
]2
-内是增函数,在1[
2内是减函数.
P ∴的最大值是
5
.4
【点晴】sin cos ,sin cos θθθθ±间通过平方可以建立关系,“知其一,可求其二”.
【范例2】已知0αβπ
<<
4,为()cos 2f x x π⎛
⎫=+ ⎪8⎝⎭的最小正周期,1tan 14αβ⎛⎫⎛⎫=+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
,,a
(cos 2)α=,b ,且 a b m =.求
2
2cos sin 2()
cos sin ααβαα
++-的值.
解:因为β为π()cos 28f x x ⎛⎫
=+
⎪⎝
⎭的最小正周期,故πβ=. 因m =·a b ,又1cos tan 24
ααβ⎛⎫=+- ⎪⎝
⎭
a b ··.
故1cos tan 24
m ααβ⎛⎫
+
=+ ⎪⎝⎭
·.
由于π04
α<<
,所以
2
2
2cos sin 2()
2cos sin(22π)
cos sin cos sin ααβαααααα
++++=--
2
2cos sin 22cos (cos sin )
cos sin cos sin ααααααα
αα
++==
--
1tan π2cos 2cos tan 2(2)1tan 4m α
α
ααα+⎛
⎫==+=+ ⎪-⎝
⎭·
【范例3】设2
()6cos 2f x x x =-
.
(Ⅰ)求()f x 的最大值及最小正周期;
(Ⅱ)若锐角α满足()3f α=-4tan 5
α的值.
解:(Ⅰ)1cos 2()6
22
x
f x x +=-
3cos 223x x =-
+
1
2sin 2322x x ⎫=-+⎪⎪⎝⎭
236x π⎛
⎫=++ ⎪⎝
⎭.
故()f x 的最大值为3; 最小正周期22
T π=
=π.
(Ⅱ)由()3f α=-2336απ⎛
⎫+
+=- ⎪⎝
⎭cos 216απ⎛
⎫+=- ⎪⎝
⎭.
又由02
απ<<得266
6
απππ<+<π+,故26
απ+
=π,解得512α=
π.
从而4tan
tan 5
3
απ==
.
【范例4】已知A B C ∆的面积S 3,S ≤≤且6,AB BC ⋅=
AB
与BC
的夹角为θ.
(1) 求θ的取值范围;
(2) 求函数22
()sin 2sin cos 3cos f θθθθθ=+⋅+的最小值.
解: (1)由题意知,||||cos 6,AB BC AB BC θ⋅=⋅=
①
11||||sin()||||sin 22
S AB BC AB BC πθθ=⋅⋅-=⋅⋅
②
由②÷①,得
1
tan ,62
S
θ=
即3tan .S θ=3,S ≤≤得
tan 1.3
θ≤≤
又θ为AB 与BC 的夹角,[0,],θπ∈ [,].64
ππ
θ∴∈
(2)22
()sin 2sin cos 3cos f θθθθθ=+⋅+
=1sin 2cos 22),4
π
θθθ++=+
+
73[,].2[
,
].644
12
4
ππ
π
ππθθ∈∴+∈
32,4
4
π
πθ∴+
=
即4
π
θ=
时,()f θ的最小值为3
【范例5】已知函数2π
()2sin 24f x x x ⎛⎫=+-
⎪⎝⎭
,ππ42x ⎡⎤
∈⎢⎥⎣⎦
,.
(I )求()f x 的最大值和最小值; (II )若不等式()2f x m -<在ππ42x ⎡⎤
∈
⎢⎥⎣
⎦,上恒成立,求实数m 的取值范围.
本小题主要考查三角函数和不等式的基本知识,以及运用三角公式、三角函数的图象和性质解题的能力.
解:(Ⅰ)π
()1cos 221sin 222f x x x x x ⎡
⎤⎛⎫=-+-=+-
⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦
∵
π12sin 23x ⎛
⎫
=+-
⎪⎝
⎭. 又ππ42x ⎡⎤
∈⎢⎥⎣⎦
,∵,π
π
2π
2633x -∴≤≤,即π212sin 233x ⎛
⎫
+- ⎪⎝⎭≤≤,
max min ()3()2f x f x ==,∴.
(Ⅱ)()2()2()2f x m f x m f x -<⇔-<<+∵,ππ42x ⎡⎤
∈⎢⎥⎣⎦
,,
m ax ()2m f x >-∴且m in ()2m f x <+,
14m <<∴,即m 的取值范围是(14),.
【变式】已知f (x )=2a sin 2x -22a sin x +a +b 的定义域是[0,2
π],值域是[-5,1],求a 、b 的值.
解析 令sin x =t ,∵x ∈[0,
2
π],∴t ∈[0,1],
f (x )=
g (t )=2at 2-2
2
at +a +b =2a (t -2
2)2+b .
当a >0时,则⎩⎨⎧=+-=,
,
15b a b 解之得a =6,b =-5. 当a <0时,则⎩⎨
⎧-=+=,
,
51b a b 解之得a =-6,b =1.
【点睛】注意讨论的思想。