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高中數學:三角函式知識點

由 大風車徐 發表于 旅遊2021-10-16

簡介(奇變偶不變,符號看象限)誘導公式可以概括為:對於kπ2±α(k∈Z)的三角函式值,當k是偶數時,得到α的同名函式值,即函式名不改變

三角函式最小正週期怎麼求

一、三角函式的概念

單位圓定義:設起點在原點的射線,與x軸正半軸形成一個角θ,並與單位圓(x2+y2=1)相交。這個交點的橫座標值和縱座標值分別等於cosθ和sinθ。

單位圓定義允許三角函式對所有正數和負數輻角都有定義,而不只是對於在 0 和 π/2弧度之間的角。逆時針方向的度量是正角,而順時針的度量是負角,對於大於2π或小於-2π的角,可繼續繞單位圓旋轉得到。

如:角α的終邊經過點P(3,-4),則cosα=3/5。

二、三角函式的誘導公式

任意角的三角函式均可與第一象限角的三角函式相互轉化。

(奇變偶不變,符號看象限)

高中數學:三角函式知識點

誘導公式可以概括為:對於kπ/2±α(k∈Z)的三角函式值,當k是偶數時,得到α的同名函式值,即函式名不改變;當k是奇數時,得到α相應的餘函式值sin→cos;cos→sin;tan→cot;cot→tan。(奇變偶不變),然後在前面加上把α看成銳角時原函式值的符號(符號看象限)。

如:sin(-2π-α)=sin(-4·π/2-α),k=-4為偶數,所以取sin;α看成銳角時,-2π-α在第四象限,sin(-2π-α)<0,符號為“-”。所以sin(-2π-α)=-sinα。

和差角公式

正弦、餘弦、正切、餘切的和差角公式:

高中數學:三角函式知識點

二倍角公式

二倍角公式是利用和差角公式展開得到。

高中數學:三角函式知識點

三、三角函式的影象

一個週期內的影象如下所示。

高中數學:三角函式知識點

四、三角函式的值域

當x∈R時,sinx值域為[-1,1]。

對於當x∈[a,b]時,求y=Asin(

ωx

+φ)的值域問題可用換元法,令t=ωx+φ,根據x的範圍確定t的範圍,然後再求出sint的範圍,進而得到函式的值域。

如求函式y=4cos(x+π/6)-2,x∈[0,π/2]的值域,由x∈[0,π/2],得x+π/6∈[π/6,2π/3],即cos(x+π/6)∈[-1/2,√3/2],所以y∈[-4,2√3-2]。

五、三角函式的單調性

sinx的單調增區間是x∈[2kπ-π/2,2kπ+π/2],單調減區間是x∈[2kπ+π/2,2kπ+3π/2],k∈Z。

cosx的單調增區間是x∈[2kπ-π,2kπ],單調減區間是x∈[2kπ,2kπ+π],k∈Z。

求y=Asin(ωx+φ)的單調增區間,可把ωx+φ看作一個整體,即ωx+φ∈[2kπ-π/2,2kπ+π/2],k∈Z;解得x∈[(2kπ-π/2-φ)/ω,(2kπ+π/2-φ)/ω],k∈Z。

如f(x)=5sin(2x+π/4)的單調增區間為2x+π/4∈[2kπ-π/2,2kπ+π/2],k∈Z。則2x∈[2kπ-3π/4,2kπ+π/4],k∈Z。即x∈[kπ-3π/8,kπ+π/8],k∈Z。

六、三角函式的週期性

三角函式都有周期,最小正週期用T表示,nT(n為整數)也是該三角函式的週期。

sinx和cosx的最小正週期T=2π;tanx和cotx的最小正週期 T=π。

y=Asin(ωx+B)+C或y=Acos(ωx+B)+C,其中A,ω,B,C為常數。週期只與x的係數ω有關,最小正週期T=2π/ω。

七、三角函式的對稱性

正弦、餘弦函式的圖象既是中心對稱圖形,又是軸對稱圖形。

正弦、餘弦函式影象的對稱軸是過函式圖象的最高(低)點且垂直於x軸的直線;對稱中心是圖象與x軸的交點。

如:函式y=sinx影象關於直線x=kπ+π/2對稱,關於點(kπ,0)中心對稱。

八、三角函式圖形變換

1。平移變換

函式影象y=f(x)按向量(a,b)平移,得到的新影象按向量(-a,-b)平移可變回原影象,並滿足原函式的對應法則,故新函式為:y-b=f(x-a)。即圖形平移可視為函式按向量作減法(即“左加右減,上加下減”)。

如:將函式y=sinx影象往左平移5個單位,再往上平移3個單位後的函式為y-3=sin(x-(-5)),整理後:y=sin(x+5)+3。

2、放縮變換

對函式y=f(x)影象x變化a倍、y變化b倍,得到的新影象x變化1/a倍、y變化1/b倍可變回原影象,並滿足原函式的對應法則,新函式為:y/b=f(x/a)。

如:將函式y=sinx影象橫座標縮小5倍,得到函式y=sin5x,再將縱座標放大3倍得到函式y/3=sin5x,整理後得y=3sin5x。

注意:平移變換和放縮變換均只對x與y進行變換。

如:由y=sinx得到y=5sin(2x+4)。

法1:先平移後放縮

先向左平移4個單位,然後橫座標變為原來的1/2,最後縱座標伸長為原來5倍。

法2:先放縮後平移

先橫座標變為原來的1/2,然後向左平移2個單位(只對x變換,而不是2x),最後縱座標伸長為原來5倍。

Tags:2K三角函式sin函式影象