系,其常用的方法有:
⑴ 代入法:就是将结论变形后将条件代入,从而转化为恒等式的证明. ⑵ 综合法:从条件出发逐步变形推出结论的方法.
⑶ 消去法:当已知条件中含有某些参数,而结论中不含这些参数,通过消去条件中这些参数达到证明等式的方法.
⑷ 分析法:从结论出发,逐步追溯到条件的证明方法,常在难于找到证题途径时用之. 典型例题
例1.求证:
1?cos??cossin??sin2cos2?2=
?2sin?
1?cos?cos?2?cos?2??证明:左边=
2sincos?2cos?2?sin?2?sin(1?2cos)22(1?2cos)2??
2?=
2?cot??sin??21?cos?sin2=右边
??)+tan(α-)=2tan2α 44变式训练1:求证:tan(α+证明:∵(α+∴tan*(α+
??4?4)+(α-
?4?4)=2α
)+(α-)]=tan2α
??)?tan(??)∴tan(441?tan(????4)?tan(????tan2?)4??)?tan(??)∴tan(44?tan2?
??1?tan(??)?cot(??)44??∴tan(α+
?4)+tan(α-
?4)=2tan2α
tan5??tan3??4(tan5??tan3?) 例2.求证:
cos2?cos4?sin5?sin3??cos5?cos3?证明:左边=
cos2??cos4?sin8?4sin2??cos2??cos4?=cos5??cos3??cos2??cos4?? cos5??cos3??cos2??cos4?sin8?4sin2??cos2??cos4??=
?cos3??cos2??cos4?cos5??cos3??cos2??cos4?
4sin2?= cos5??cos3?右边=4(
sin5?sin3??) cos5?cos3?sin5??cos3??cos5??sin3?4sin2?=4·= cos5??cos3?cos5??cos3?∴左边=右边 即等式成立
sin2B变式训练2:已知2tanA=3tanB,求证:tan(A-B)=.
5?cos2B3tanB?tanBtanA?tanB2?证明:tan(A-B)=
321?tanA?tanB1?tanB2sinBtanBsinBcosBcosB??=2?3tan2B3sin2B2cos2B?3sin2B
2?cos2B=
2sinB?cosB4cos2B?6sin2B?sin2B4?2sin2B?sin2B
5?cos2B例3.如图所示,D是直线三角形△ABC斜边上BC上一点,AB=AD,记∠CAD=α,∠ABC=β. (1)证明:sinα+cos2β=0; (2)若AC?3DC,求β的值. 解:(1)∵???2??BAD?A ?2?(2??2?)?2???2
B D
C
∴sin??sin(2???2)??cos2?
即sinα+cos2β=0
(2)在△ADC中,由正弦定理得即
DCAC?. sin?sin(???)DC3DC? ∴sin??3sin? sin?sin?由(1)sinα=-cos2β
∴sin???3cos2???3(1?2sin2?) 即23sin2??sin??3?0 解得sin??因为0???33或sin??? 22?2,所以sin??33从而?? 22
变式训练3.已知?,??(0,)且sinβ·cosα=cos(α+β).
2?(1)求证:tan??sin2cos?;
1?sin2?(2)用tanβ表示tanα.
解:(1)∵sin??cos??cos(???) ∴
sin??cos?cos??sin?sin? sin?∴sin??sin?cos?cos??sin2?sin?
sin?cos?1?sin2?∴tan?? sin?cos??tan?1?2tan2?(2)tan??sin2??cos2??sin2?2
CA32
例4.在△ABC中,若sinA·cos2+sinC·cos2=2sinB,求证:sinA+sinC=2 sinB.
证明:∵sinA·cos2∴sinA·1?cosC2C2+sinC·cos2
1?cosA2A2=sinB
32+sinC·=sinB
32∴sinA+sinC+sinA·cosC+cosA·sinC=3sinB ∴sinA+sinC+sin(A+C)=3sinB ∵sin(A+C)=sinB ∴sinA+sinC=2sinB
变式训练4:已知sinθ+cosθ=2sinα,sinθ·cosθ=sin2β,求证:2cos2α=cos2β. 证明:(sinθ+cosθ)2 =1+2sinθ·cosθ=4sin2α
将sinθ·cosθ=sin2β代入得1+2sin2β=4sin2α ∴1+1-cos2β=2(1-cos2α) ∴2cos2α=cos2β 小结归纳
1.证明三角恒等式的基本思路,是根据等式两端的特征通过三角恒等变换,应用化繁为简,左右归一,变更命题等方法使等式两端的“异”化为“同”.
2.条件等式的证明,注意认真观察,发现已知条件和求证等式之间的关系,选择适当的途径运用条件,从已知条件出发,以求证式为目标进行代数或三角恒等变形,逐步推出求证式. 3.对于高次幂,往往采用三角公式降次,再依求证式的要求论证.
第7课时 三角函数的图象与性质
基础过关
1.用“五点法”作正弦、余弦函数的图象.
“五点法”作图实质上是选取函数的一个 ,将其四等分,分别找到图象的 点, 点及“平衡点”.由这五个点大致确定函数的位置与形状. 2.y=sinx,y=cosx,y=tanx的图象. 函数
y=sinx 图象
注:⑴ 正弦函数的对称中心为 ,对称轴为 . ⑵ 余弦函数的对称中心为 ,对称轴为 . ⑶ 正切函数的对称中心为 . 3.“五点法”作y=Asin(ωx+?)(ω>0)的图象.
令x'=ωx+?转化为y=sinx',作图象用五点法,通过列表、描点后作图象. 4.函数y=Asin(ωx+?)的图象与函数y=sinx的图象关系.
振幅变换:y=Asinx(A>0,A≠1)的图象,可以看做是y=sinx的图象上所有点的纵坐标都 ,(A>1)或 (00,ω≠1)的图象,可以看做是把y=sinx的图象上各点的横坐标 (ω>1)或 (0<ω<1)到原来的 倍(纵坐标不变)而得到的.由于y=sinx周期为2π,故y=sinωx(ω>0)的周期为 .
相位变换:y=sin(x+?)(?≠0)的图象,可以看做是把y=sinx的图象上各点向 (?>0)或向 (?<0)平移 个单位而得到的.
由y=sinx的图象得到y=Asin(ωx+?)的图象主要有下列两种方法:
或 y=sinx
周期 变换 y=cosx y=tanx
y=sinx 相位 变换 周期 变换 振幅 变换 相位 变换 振幅 变换
说明:前一种方法第一步相位变换是向左(?>0)或向右(?<0)平移 个单位.后一种方法第二步相位变换是向左(?>0)或向右(?<0)平移 个单位. 例1.已知函数y=Asin(ωx+?)(A>0,ω>0) ⑴ 若A=3,ω=,?=-
12?,作出函数在一个周期内的简图. 32??,当x=时,相位是,求ω和?. ?243⑵ 若y表示一个振动量,其振动频率是解:(1) y=3sin(
x??23x??23)列表(略)图象如下:
π 8?3y 3 2 1 -1 0 2?5?8?11?14?x -2 33 3 3 3 -3 0 2?3?2 3?2 2π 14?3x y 5?3 11?3 0 3 0 -3 0 (2)依题意有:
?2????4f????2?? ∴??? ????????????6??3?24变式训练1:已知函数y=2sin(2x?),
3?(1)求它的振幅、周期、初相;
(2)用“五点法”作出它在一个周期内的图象;
(3)说明y=2sin(2x?)的图象可由y=sinx的图象经过怎样的变换而得到.
3?解 (1)y=2sin(2x?)的振幅A=2,周期T=
3?2??=?,初相?=. 23(2)令X=2x+
??,则y=2sin(2x?)=2sinX. 33列表,并描点画出图象: x X y=sinX y=2sin(2x+
-? 6? 12? 2? 37? 123? 25? 60 0 ?) 0 3? 2? 0 0 1 2 0 0 -1 -2