● (西湖高級中學 浙江杭州 310002)
綜觀近幾年浙江省數(shù)學高考文科卷與理科卷,三角函數(shù)都是重要的考查內(nèi)容,大多數(shù)試卷出現(xiàn)1道選擇題、1道填空題、1道解答題或者是1個小題、1個大題,分值為20分左右.其難度較小,但也有少部分題目較難,譬如2009年浙江省數(shù)學高考理科試題第8題就有一定的難度.在解答題中,這類試題一般比較容易,只要考生基礎(chǔ)比較扎實,得分率一般也就比較高,2009年浙江省數(shù)學高考理科試題第18題全省的平均得分率為79%,文科第18題全省的平均得分率為52.2%.筆者統(tǒng)計了近幾年高考三角函數(shù)的考查情況,如表1所示.
表1 近幾年高考三角函數(shù)考查情況
縱觀近幾年高考自主命題,降低了對三角變換的考查要求,而加強了對三角函數(shù)圖像與性質(zhì)的考查.函數(shù)的性質(zhì)是研究函數(shù)的一個重要內(nèi)容,是學習高等數(shù)學和應(yīng)用技術(shù)學科的基礎(chǔ),又是解決生產(chǎn)實際問題的工具,因此三角函數(shù)的性質(zhì)是本章復(fù)習的重點.在復(fù)習時,要充分運用數(shù)形結(jié)合的思想,把圖像與性質(zhì)結(jié)合起來,即利用圖像的直觀性得出函數(shù)的性質(zhì),或由單位圓上線段表示的三角函數(shù)值來獲得函數(shù)的性質(zhì),同時也要能利用函數(shù)的性質(zhì)來描繪函數(shù)的圖像,這樣既有利于掌握函數(shù)的圖像與性質(zhì),又能熟練地運用數(shù)形結(jié)合的思想方法.筆者預(yù)計2010年高考三角函數(shù)題型將繼續(xù)保持穩(wěn)定,題型為1道選擇題(求值或圖像變換)、1道解答題(求值或圖像變換);熱點問題是三角函數(shù)的圖像和性質(zhì),特別是y=Asin(ωx+φ)的圖像及其變換.
題型1三角函數(shù)的圖像
例1已知a是實數(shù),則函數(shù)f(x)=1+asinax的圖像不可能是
( )
A. B.
C. D.
(2009年浙江省數(shù)學高考理科試題)
圖1
( )
(2009年遼寧省數(shù)學高考理科試題)
故選B.
題型2三角函數(shù)圖像的變換
( ).
A.y=cos2xB.y=2cos2x
(2009年山東省數(shù)學高考理科試題)
的圖像,再向上平移1個單位,所得圖像的函數(shù)解析式為
y=1+cos2x=2cos2x.
故選B.
點評這類問題主要考查圖像的平移問題,這是高考的重點內(nèi)容.許多省份的高考試題都考查了平移問題,譬如天津市數(shù)學高考文科試題第7題、湖北省數(shù)學高考理科試題第4題、湖北省數(shù)學高考文科試題第7題、天津市數(shù)學高考理科試題第7題等,同時還兼顧考查利用誘導(dǎo)公式及二倍角公式化簡解析式的基本知識和基本技能.
題型3三角函數(shù)圖像的應(yīng)用
圖2
例5已知電流I與時間t的關(guān)系式為I=Asin(ωt+φ).
分析本題主要考查三角函數(shù)的圖像與性質(zhì)等基礎(chǔ)知識,考查運算能力和邏輯推理能力.
從而
ω≥300π>942.
因為ω∈N*,所以最小正整數(shù)ω=943.
點評本題求解的關(guān)鍵是將圖形語言轉(zhuǎn)化為符號語言.其中讀圖、識圖、用圖是形數(shù)結(jié)合的有效途徑,能夠準確地讀圖,是解決三角函數(shù)圖像問題的基礎(chǔ).
題型4正、余弦定理與三角函數(shù)性質(zhì)的綜合正、余弦定理與三角恒等變換的綜合是2009年數(shù)學高考的一個主流,無論是大綱卷還是新課程卷都特別注重了這兩者的綜合,除了浙江省數(shù)學高考文、理試題第18題以外,還有北京市數(shù)學高考理科試題第15題,山東省數(shù)學高考文科試題第17題,全國數(shù)學高考文、理科試題Ⅱ第17題,安徽省數(shù)學高考文、理科試題第16題,江西省數(shù)學高考文、理科試題第19題等考題都關(guān)注了正、余弦定理與三角恒等變換的綜合.
(1)求函數(shù)f(x)的最大值和最小正周期;
(2009年山東省數(shù)學高考理科試題)
解(1)因為
sinA=sin(B+C)=sinBcosC+cosBsinC=
點評從本題的解決過程中可以看出,兩次用到了兩角和與差的三角函數(shù)公式,其次還考查了二倍角公式、誘導(dǎo)公式、周期性、有界性等知識點.對兩角和與差三角函數(shù)公式的考查,基本出現(xiàn)在大題中,這是2009年數(shù)學高考的一個共同點.
(1)求角C;
(2009年江西省數(shù)學高考文科試題)
于是
則
解得
點評在本題第(1)小題的解決過程中,用正弦定理將邊化成角之后,必須進行恒等變形,用兩角和與差的三角函數(shù)公式與同角關(guān)系式化為關(guān)于角C的方程,從而解出角C.這就是正、余弦定理與三角恒等變換的綜合.第(2)小題涉及到方程思想與恒等變換思想,其間也結(jié)合了正弦定理與恒等變換的綜合.
精題集粹
( )
A.最小正周期為π的奇函數(shù)
B.最小正周期為π的偶函數(shù)
( )
A.函數(shù)f(x)的最小正周期為2π
C.函數(shù)f(x)的圖像關(guān)于直線x=0對稱
D.函數(shù)f(x)是奇函數(shù)
( )
4.已知函數(shù)y=sin(ωx+φ)(ω>0,-π≤φ<π)的圖像如圖3所示,則φ=________.
圖3
(1)求A+B的值;
(1)求ω的最小正周期;
參考答案
又由
得
從而 cos(A+B)= cosAcosB-sinAsinB=
即
解得
b=1,
因此
6.解(1)因為
f(x)=(sinωx+cosωx)2+2cos2ωx=
sin2ωx+cos2ωx+sin2ωx+1+cos2ωx=
sin2ωx+cos2ωx+2=
(2)依題意得
故y=g(x)的單調(diào)增區(qū)間為