傅殿松
[摘要]三角函數(shù)是中學(xué)數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容之一,高考除了考查三角函數(shù)的圖像、性質(zhì)和三角變換等知識外,還常常關(guān)注三角函數(shù)知識與函數(shù)、平面向量、數(shù)列、解析幾何等知識的整合與交匯,教師就三角函數(shù)與不等式、解析幾何、函數(shù)方程、平面向量相結(jié)合的題進(jìn)行研究,以期拋磚引玉.
[關(guān)鍵詞]高考數(shù)學(xué) 三角函數(shù) 復(fù)習(xí)
[中圖分類號] G633.6
[文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1674-6058(2016)02-0049
三角函數(shù)是一種重要的初等函數(shù),與其他代數(shù)、幾何知識有著密切的聯(lián)系,成為研究其他知識的重要工具.縱觀近幾年的高考題,盡管三角函數(shù)試題總體難度不大,但問題呈現(xiàn)的方式、問題的背景和問題的結(jié)構(gòu)形式在不斷變化,三角函數(shù)與相關(guān)知識交匯的深度、廣度和難度也在不斷變化,成為近幾年高考考查的熱點(diǎn).這就提醒我們在高考復(fù)習(xí)中應(yīng)給予三角函數(shù)足夠的重視.下面介紹幾個三角函數(shù)與其他知識點(diǎn)相結(jié)合的例題,希望給廣大考生提供一些參考.
一、三角函數(shù)與不等式的交匯
三角函數(shù)與不等式相結(jié)合,主要考查基本不等式和均值不等式,也考查三角函數(shù)的圖像和性質(zhì).利用三角函數(shù)的有界性構(gòu)造不等式,是求參數(shù)取值范圍的重要方法.
【例l】設(shè)兩個向量a=(λ+2,λ?-cos?a)和b=(m,m/2+sina),其中λ,m,a為實(shí)數(shù),若a=2b,則λ/m的取值范圍是().
A.r 6,1]B.[4,8]C.(-∞,1]D.[-1,6]
解析:由a=2b,得λ?-cos?a=2(m/2+sina),∴λ?m=COS?a+2sina=2-(sina-1)?,所以-2≤λ?-m≤2.
又λ=2m-2,則2≤4(m-1)?-m≤2,解得:1/4≤m≤2.
二、三角函數(shù)與解析幾何的交匯
在解析幾何中,點(diǎn)的坐標(biāo)為(x,y),有兩個變量;若用參數(shù)方程,則只有一個變量.對于有定值和最值時.參數(shù)法顯然比較簡單.在研究曲線的有關(guān)性質(zhì)中,有時引入一個適當(dāng)?shù)慕牵⑷呛瘮?shù)關(guān)系,然后利用三角函數(shù)知識這一有力的T具,可使復(fù)雜的問題簡單化.
【例2】橢網(wǎng)原點(diǎn),連接OP、OQ,若kop=-1/4.求證:OP?+ OQ?等于定值.
證明:設(shè)x=4cosθ,y=2sinθ,P(4cosθ1,2sinθ1).Q(4cosθ2,2sinθ2).
整理得,cosθ1 COSθ2+sinθ1sinθ2一0,即cos(θ1-θ2)=0.
∴OP2+OQ?=8+12(COS?θ1+ COS?θ2)=20+6(cos2θ1+CoS2θ2)=20+12cos(θl+θ2)cOs(θl-θ2)=20.
三、三角函數(shù)與函數(shù)方程的交匯
一些函數(shù)方程含有三角函數(shù).解決這類問題主要是通過三角函數(shù)的性質(zhì)、公式、恒等變換等手段進(jìn)行化簡,然后通過代換等方法,將其轉(zhuǎn)化為非三角函數(shù)問題求解.
【例3】 已知關(guān)于x、的方程2cOs?(π+x)-slrx+a=o有實(shí)數(shù)解,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
解析:由2cOs?(π+x)-sinx+a=0,得
2cos?x-sinx+a=0,即2sin?x+sinx-2-a=0.
令sirU=t(-l≤t≤1),則方程2t?+t -2-a=0在區(qū)間[-l,1]上有解.
令、f(t)=2t?+t-2a,則二次函數(shù)y=f(t)的圖像的對稱軸為直線t=-1/4
4‘
所以方程f(t)=o在區(qū)間[-l,1]上有解等價于在區(qū)間[-1/4,1]上有唯一解.
四、三角函數(shù)與平面向量的交匯
平面向量與三角函數(shù)的交匯是高考重點(diǎn)考查的知識點(diǎn)之一.在三角函數(shù),三角恒等變換、解三角形等問題中,均有平面向量的應(yīng)用,主要體現(xiàn)在通過向量的基本運(yùn)算.將向量問題轉(zhuǎn)化為三角函數(shù)知識的運(yùn)算.
故△ABC是直角三角形或等腰三角形.
高考命題中對三角函數(shù)的考查屬于中檔題型.學(xué)生在復(fù)習(xí)中把握好三角函數(shù)難度的同時,應(yīng)注意三角函數(shù)與其他知識點(diǎn)的交匯.將三角函數(shù)與其他知識密切聯(lián)系起來是解決三角函數(shù)問題的關(guān)鍵.