■江蘇省沭陽(yáng)如東中學(xué) 彭 菡
2019年高考三角函數(shù)和三角變換主要圍繞“三角函數(shù)定義、三角公式求值、方程組觀念的應(yīng)用、三角函數(shù)圖像性質(zhì)、三角函數(shù)區(qū)間上的零點(diǎn)和值域”等問題展開的,彰顯“整體變量觀念、轉(zhuǎn)化化歸和數(shù)形結(jié)合”素養(yǎng)的具體應(yīng)用。
例1(2019年高考江蘇卷13)已知的值是
解析:由題意首先求得t a nα的值,然后利用兩角和差正余弦公式和二倍角公式將原問題轉(zhuǎn)化為齊次式求值的問題,最后切化弦求得三角函數(shù)式的值即可。由得解得
點(diǎn)睛:本題考查三角函數(shù)的化簡(jiǎn)求值,滲透了邏輯推理和數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)。采取轉(zhuǎn)化法,利用分類討論和轉(zhuǎn)化與化歸思想解題。
例2(2019年高考全國(guó)Ⅱ卷文11理10)已知,則
解析:利用二倍角公式得到正余弦關(guān)系,利用角的范圍及正余弦平方和為1的關(guān)系求得答案。因?yàn)? sin2α=cos2α+1,所 以因?yàn)?,?/p>
點(diǎn)睛:本題為三角函數(shù)中二倍角公式、同角三角函數(shù)基本關(guān)系式的考查,中等難度,判斷正余弦的正負(fù)及運(yùn)算的準(zhǔn)確性是關(guān)鍵,題目不難,需細(xì)心,解決三角函數(shù)問題,研究角的范圍后得出三角函數(shù)值的正負(fù),很關(guān)鍵,切記不能憑感覺。
例3(2019年高考全國(guó)Ⅲ卷文5)函數(shù)f(x)=2 sinx-sin2x在[0,2 π]上的零點(diǎn)個(gè)數(shù)為( )。
A.2 B.3 C.4 D.5
解析:令f(x)=0,得sinx=0或cosx=1,再根據(jù)x的取值范圍可求得零點(diǎn)。
由f(x)=2 sinx-sin2x=2 sinx-2 sinxcosx=2 sinx(1-cosx)=0,得sinx=0或cosx=1。因?yàn)閤∈[0,2 π],所以x=0或π或2 π。所以f(x)在[0,2 π]上的零點(diǎn)個(gè)數(shù)是3。故選B。
點(diǎn)睛:本題考查在一定范圍內(nèi)的函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù),滲透了直觀想象和數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng)。采取特殊值法,利用數(shù)形結(jié)合和方程思想解題。
例4(2019年高考天津卷文7)已知函數(shù)f(x)=Asin(ω x+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)是奇函數(shù),且f(x)的最小正周期為π,將y=f(x)的圖像上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)伸長(zhǎng)到原來(lái)的2倍(縱坐標(biāo)不變),所得圖像對(duì)應(yīng)的函數(shù)為g(x)。若,則( )。
解析:只需根據(jù)函數(shù)性質(zhì)逐步得出A,ω,φ值即可。由f(x)為奇函數(shù),可知f(0)=Asinφ=0,由|φ|<π可得φ=0;把其圖像上各點(diǎn)的橫坐標(biāo)伸長(zhǎng)到原來(lái)的2倍,得,由g(x)的最小正周期為2 π可得ω=2,由,可得A=2,所以,所以故選C。
點(diǎn)睛:本題考查五點(diǎn)法確定函數(shù)解析式及圖像變換法求f(x)=Asin(ω x+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)的思維方法。
例5(2019年高考浙江卷18)設(shè)函數(shù)f(x)=sinx,x∈R。
(1)已知θ∈[0,2 π),函數(shù)f(x+θ)是偶函數(shù),求θ的值;
解析:(1)由函數(shù)的解析式及偶函數(shù)的性質(zhì)即可確定θ的值,由已知函數(shù)的解析式可得f(x+θ)=sin(x+θ),因?yàn)楹瘮?shù)為偶函數(shù),則當(dāng)x=0時(shí),即,結(jié)合θ∈[0,2 π)可取k=0,1,相應(yīng)的θ值為
(2)通過降次結(jié)合輔助角公式整理函數(shù)的解析式為y=Asin(ω x+φ)+B的形式,然后確定其值域。由函數(shù)的解析式可得:
點(diǎn)睛:本題主要考查由三角函數(shù)的奇偶性確定參數(shù)的值,三角函數(shù)值域的求解,三角函數(shù)式的整理變形等知識(shí),意在考查同學(xué)們的轉(zhuǎn)化能力和計(jì)算求解能力。