■王紅娟
三角函數是高中數學的重要內容之一,因其概念性較強,解題方法靈活等特點,如果審題不清,概念理解不到位,忽視隱含條件等,很容易導致解題出錯。下面列出幾種常見的解題誤區(qū),并對誤區(qū)進行剖析,以防止類似錯誤再次發(fā)生。
例1已知求m的取值集合。
錯 解:因 為 sin2θ +cos2θ =1,所 以解得m=0或m=8。故m 的取值集合為{0,8}。
剖析:上述解法忽視時正、余弦函數的取值符號。
正 解:因 為 sin2θ +cos2θ =1,所 以解得m=0或m=8。當m=0時,sinθ=與已知矛盾;當m=8時符合題意。綜上可知,m的取值集合為{8}。
警示:同角三角函數關系中既要注意正、余弦函數值的符號,還要注意sinθ,cosθ之間的內在聯系(滿足平方關系)。
錯解:y=sin變換成y=sin2x是把每個x值擴大到原來的4倍,再把y=sin2x的每個x向右平移得到應選A。
剖析:三角函數圖像變換有先周期后相位和先相位后周期兩種方法。上述解法忽視了變換順序,且缺少整體變量的觀念。
正解:將的圖像上各點的縱坐標不變,橫坐標縮小為原來的得到y=sin2x的圖像,再將y=sin2x的圖像的縱坐標不變,橫坐標向右平移π 6個單位,可得到函數的圖像。應選D。
警示:三角函數的平移變換和伸縮變換,因先后順序不同,平移的量也不同。
例3已知函數f(x)=求 函 數 f (x)在 區(qū) 間上的最大值和最小值。
錯解:由可得所以即函數f(x)的最大值為1,最小值為-1。
剖析:上述解法認為余弦函數在上是單調的。
正解:由可得所以當即時,f(x)有最小值,可得f(x)min=-1;當2x即時,f(x)有最大值,可得 f (x)max=2。故 函 數 f(x)在上的最小值為-1,最大值為2。
警示:余弦函數y=cosx在上單調遞增,在上單調遞減。解答本題的關鍵是分清函數的單調性對應的區(qū)間。
例4已知函數+a+b的定義域是值域是求a,b的值。
錯解:由可得所 以則
剖析:上述解法認為參數a>0,從而導致漏解。
正解:由0≤x≤可得所以當a>0時,由當a<0時,由
故a=2,b=-5或a=-2,b=1。
警示:求函數f(x)=Asin(ωx+φ)的最值,要注意參數A的正負,即應對參數A分類討論。
例5已知函數f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω,φ均為正常數)的最小正周期為π,當時,函數f(x)取得最小值,則下列結論正確的是( )。
A.f(2)<f(-2)<f(0)
B.f(0)<f(2)<f(-2)
C.f(-2)<f(0)<f(2)
D.f(2)<f(0)<f(-2)
錯解:由題意可知周期所以ω=2,這時fx()=Asin(2x+φ)。當函數f(x)取得最小值,則
剖析:依據正弦函數的對稱軸的意義,要比較f2(),f(-2),f0()的大小,只需判斷2,-2,0與最近的最高點處的對稱軸的距離的大小即可。
正解:易得當即(k∈Z)時,fx()取得最大值。要比較f2(),f(-2),f0()的大小,只需判斷2,-2,0與最近的最高點處的對稱軸的距離大小,易知0,2與比較近,-2與比較近,所以當k=0時當k=-1時所以f2()<f(-2)<f0()。應選A。
警示:解答本題的關鍵是根據函數值在圖像中的具體位置進行判斷的,這也凸顯函數圖像的應用價值。