【数学】2018届一轮复习北师大版三角函数与解三角形中的高考热点问题教案

【数学】2018届一轮复习北师大版三角函数与解三角形中的高考热点问题教案

热点探究课(二)　三角函数与解三角形中的高考热点问题 ‎[命题解读]　从近五年全国卷高考试题来看，解答题第1题(全国卷T17)交替考查三角函数、解三角形与数列，本专题的热点题型有：一是三角函数的图像与性质；二是解三角形；三是三角恒等变换与解三角形的综合问题，中档难度，在解题过程中应挖掘题目的隐含条件，注意公式的内在联系，灵活地正用、逆用、变形应用公式，并注重转化思想与数形结合思想的应用．‎ 热点1　三角函数的图像与性质(答题模板)‎ ‎ 要进行五点法作图、图像变换，研究三角函数的单调性、奇偶性、周期性、对称性，求三角函数的单调区间、最值等，都应先进行三角恒等变换，将其化为一个角的一种三角函数，求解这类问题，要灵活利用两角和(差)公式、倍角公式、辅助角公式以及同角关系进行三角恒等变换．‎ ‎　(本小题满分12分)已知函数f (x)＝2sin·cos－sin(x＋π)．‎ ‎(1)求f (x)的最小正周期；‎ ‎(2)若将f (x)的图像向右平移个单位长度，得到函数g(x)的图像，求函数g(x)在区间[0，π]上的最大值和最小值.‎ ‎【导学号：66482187】‎ ‎[思路点拨]　1.先逆用倍角公式，再利用诱导公式、辅助角公式将f (x)化为正弦型函数，然后求其周期．‎ ‎2．先利用平移变换求出g(x)的解析式，再求其在给定区间上的最值．‎ ‎[规范解答]　(1)f (x)＝2sin·cos－sin(x＋π)3分 ‎＝cosx＋sinx＝2sin，5分 于是T＝＝2π. 6分 ‎(2)由已知得g(x)＝f ＝2sin. 8分 ‎∵x∈[0，π]，∴x＋∈，‎ ‎∴sin∈，10分 ‎∴g(x)＝2sin∈[－1,2]. 11分 故函数g(x)在区间[0，π]上的最大值为2，最小值为－1. 12分 ‎[答题模板]　解决三角函数图像与性质的综合问题的一般步骤为：‎ 第一步(化简)：将f (x)化为asinx＋bcosx的形式．‎ 第二步(用辅助角公式)：构造f (x)＝·.‎ 第三步(求性质)：利用f (x)＝sin(x＋φ)研究三角函数的性质．‎ 第四步(反思)：反思回顾，查看关键点、易错点和答题规范．‎ ‎[温馨提示]　1.在第(1)问的解法中，使用辅助角公式asinα＋bcosα＝ sin(α＋φ)，在历年高考中使用频率是相当高的，几乎年年使用到、考查到，应特别加以关注. ‎ ‎2．求g(x)的最值一定要重视定义域，可以结合三角函数图像进行求解．‎ ‎[对点训练1]　(2016·石家庄模拟)已知函数f (x)＝Asinωx＋Bcosωx(A，B，ω是常数，ω>0)的最小正周期为2，并且当x＝时，f (x)max＝2.‎ ‎(1)求f (x)的解析式；‎ ‎(2)在闭区间上是否存在f (x)的对称轴？如果存在，求出其对称轴方程；如果不存在，请说明理由．‎ ‎[解]　(1)因为f (x)＝sin(ωx＋φ)，由它的最小正周期为2，知＝2，ω＝π. 2分 又因为当x＝时，f (x)max＝2，知π＋φ＝2kπ＋(k∈Z)，φ＝2kπ＋(k∈Z)，4分 所以f (x)＝2sin＝2sin(k∈Z)．‎ 故f (x)的解析式为f (x)＝2sin. 5分 ‎(2)当垂直于x轴的直线过正弦曲线的最高点或最低点时，该直线就是正弦曲线的对称轴，令πx＋＝kπ＋(k∈Z)，解得x＝k＋(k∈Z). 7分 由≤k＋≤，解得≤k≤，9分 又k∈Z，知k＝5，10分 由此可知在闭区间上存在f (x)的对称轴，其方程为x＝. 12分 热点2　解三角形 ‎ 从近几年全国卷来看，高考命题强化了解三角形的考查力度，着重考查正弦定理、余弦定理的综合应用，求解的关键是实施边角互化，同时结合三角恒等变换进行化简与求值．‎ ‎　(2015·全国卷Ⅱ)△ABC中，D是BC上的点，AD平分∠BAC，△ABD面积是△ADC面积的2倍．‎ ‎(1)求；‎ ‎(2)若AD＝1，DC＝，求BD和AC的长．‎ ‎[解]　(1)S△ABD＝AB·ADsin∠BAD，‎ S△ADC＝AC·ADsin∠CAD. 2分 因为S△ABD＝2S△ADC，∠BAD＝∠CAD，所以AB＝‎2AC.‎ 由正弦定理，得＝＝. 5分 ‎(2)因为S△ABD∶S△ADC＝BD∶DC，所以BD＝. 7分 在△ABD和△ADC中，由余弦定理，知 AB2＝AD2＋BD2－2AD·BDcos∠ADB，‎ AC2＝AD2＋DC2－2AD·DCcos∠ADC. 9分 故AB2＋‎2AC2＝3AD2＋BD2＋2DC2＝6.‎ 由(1)，知AB＝‎2AC，所以AC＝1. 12分 ‎[规律方法]　解三角形问题要关注正弦定理、余弦定理、三角形内角和定理、三角形面积公式，要适时、适度进行“角化边”或“边化角”，要抓住能用某个定理的信息．一般地，如果式子中含有角的余弦或边的二次式，要考虑用余弦定理；如果式子中含有角的正弦或边的一次式，则考虑用正弦定理；以上特征都不明显时，则两个定理都有可能用到．‎ ‎[对点训练2]　(2016·天津高考)在△ABC中，内角A，B，C所对的边分别为a，b，c.已知asin2B＝bsinA.‎ ‎(1)求B；‎ ‎(2)若cosA＝，求sinC的值．‎ ‎[解]　(1)在△ABC中，由＝，‎ 可得asinB＝bsinA．2分 又由asin2B＝bsinA，得 ‎2asinBcosB＝bsinA＝asinB，‎ 所以cosB＝，得B＝. 5分 ‎(2)由cosA＝，可得sinA＝，则 sinC＝sin[π－(A＋B)]＝sin(A＋B)＝sin ‎＝sinA＋cosA＝. 12分 热点3　三角恒等变换与解三角形的综合问题 ‎ 以三角形为载体，三角恒等变换与解三角形交汇命题，是近几年高考试题的一大亮点，主要考查和、差、倍角公式以及正、余弦定理的综合应用，求解的关键是根据题目提供的信息，恰当地实施边角互化．‎ ‎　(2017·东北三省四市一联)在△ABC中，角A，B，C 的对边分别为a，b，c，已知＝.‎ ‎(1)求的值；‎ ‎(2)若角A是钝角，且c＝3，求b的取值范围．‎ ‎[解]　(1)由题意及正弦定理得sinCcosB－2sinCcosA＝2sinAcosC－sinBcosC，2分 ‎∴sinCcosB＋sinBcosC＝2(sinCcosA＋sinAcosC)．‎ ‎∴sin(B＋C)＝2sin(A＋C)．‎ ‎∵A＋B＋C＝π，‎ ‎∴sinA＝2sinB，∴＝2. 5分 ‎(2)由余弦定理得cosA＝＝＝<0，‎ ‎∴b>.　①7分 ‎∵b＋c>a，即b＋3>2b，∴b<3，　②‎ 由①②得b的范围是(，3). 12分 ‎[规律方法]　1.以三角形为载体，实质考查三角形中的边角转化，求解的关键是抓住边角间的关系，恰当选择正、余弦定理．‎ ‎2．解三角形常与三角变换交汇在一起(以解三角形的某一结论作为条件)，此时应首先确定三角形的边角关系，然后灵活运用三角函数的和、差、倍角公式化简转化．‎ ‎[对点训练3]　在△ABC中，内角A，B，C所对的边分别为a，b，c.已知tan＝2.‎ ‎(1)求的值；‎ ‎(2)若B＝，a＝3，求△ABC的面积．‎ ‎ 【导学号：66482188】‎ ‎[解]　(1)由tan＝2，得tanA＝，‎ 所以＝＝. 5分 ‎(2)由tanA＝，A∈(0，π)，得 sinA＝，cosA＝. 7分 由a＝3，B＝及正弦定理＝，得b＝3. 9分 由sinC＝sin(A＋B)＝sin，得sinC＝.‎ ‎ 设△ABC的面积为S，则S＝absinC＝9. 12分