高中數(shù)學(xué)北師大版必修四教學(xué)案：第一章 章末小結(jié)與測(cè)評(píng) Word版含答案

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1、20192019 版數(shù)學(xué)精品資料（北師大版）版數(shù)學(xué)精品資料（北師大版）一、角的概念1角不僅有大小而且有正負(fù)，角的概念的推廣重在“旋轉(zhuǎn)”兩字其旋轉(zhuǎn)方向決定了角的正負(fù)，由此確定了角的分類2象限角及非象限角，都是相對(duì)于坐標(biāo)系而言的，應(yīng)注意平面直角坐標(biāo)系的建立方法，即角的頂點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)重合，角的始邊與x軸的正半軸重合，只有在這一前提下，才能討論象限角與非象限角3 終 邊 相 同 的 角 有 無(wú) 數(shù) 個(gè) ， 在 所 有 與 角終 邊 相 同 的 角 的 集 合 可 表 示 為S|k360，kZ Z.終邊相同的角不一定相等，但相等的角終邊一定相同二、角度制與弧度制弧度制是以“弧度”為單位來(lái)度量角的單位制，

2、而角度制是以“度”為單位來(lái)度量角的單位制，兩種單位不能混用，如6k360或 602k，kZ Z 的寫(xiě)法是不允許的，尤其是當(dāng)角是用字母表示時(shí)更要注意，如角是在弧度制下，就不能寫(xiě)成k360，kZ Z 等三、三角函數(shù)的定義1三角函數(shù)的定義有兩種(1)角的終邊上任取一點(diǎn)P(x，y)，|OP|r，則 sinyr，cosxr；tanyx.(2)角的終邊與以原點(diǎn)為圓心， 以單位長(zhǎng)為半徑的圓交于點(diǎn)P(x，y)， 則 siny， cosx，tanyx.2用三角函數(shù)線解基本的三角不等式的步驟為：(1)先作出取等號(hào)的角；(2)利用三角函數(shù)線的直觀性，在單位圓中確定滿足不等式的角范圍3誘導(dǎo)公式2k，2，2的誘導(dǎo)公式可

3、歸納為：k2(kZ Z)的三角函數(shù)值當(dāng)k為偶數(shù)時(shí)，得的同名三角函數(shù)值；當(dāng)k為奇數(shù)時(shí)，得的余名三角函數(shù)值，然后在前面加上一個(gè)把看成銳角時(shí)原函數(shù)值的符號(hào)，概括為“奇變偶不變，符號(hào)看象限”，這里的奇偶指整數(shù)k的奇偶四、三角函數(shù)的圖像與性質(zhì)ysinxycosxytanx圖像定義域(，)x|xR R，x2k，kZ Z值域1,1(，)周期性周期T2周期T奇偶性奇函數(shù)偶函數(shù)奇函數(shù)單調(diào)性在2k2，2k2(kZ Z)上增；在2k2，2k32(kZ Z)上減在2k，2k(kZ Z)上增；在2k，2k(kZ Z)上減在(k2，k2)(kZ Z)上增對(duì)稱軸xk2(kZ Z)xk(kZ Z)_對(duì)稱中心(k，0)(kZ

4、Z)(k2，0)(kZ Z)(k2，0)(kZ Z)五、函數(shù)yAsin(x)的圖像1由ysinx的圖像變換得到y(tǒng)Asin(x)的圖像(1)三角函數(shù)圖像的變化規(guī)律和方法，由ysinxysin(x)，此步驟只是平移，而由ysinxysin(x)可由兩條思路：ysinxysin(x)ysin(x)即先平移后伸縮；ysinxysinxysin(x)即先伸縮再平移不論哪一條路徑，每一次變換都是對(duì)字母x而言的(2)“先平移后伸縮”和“先伸縮后平移”，兩條路徑平移的單位不同 ；“先平移后伸縮”平移|個(gè)單位， “先伸縮后平移”則須平移|個(gè)單位主要程序如下：ysinx平移變換平移|個(gè)單位ysin(x) 周期變換

5、ysin(x) 振幅變換yAsin(x)；ysinx周期變換ysinx平移變換平移|個(gè)單位ysin(x) 振幅變換yAsin(x)2由圖像確定函數(shù)yAsin(x)的解析式，主要從以下三個(gè)方面來(lái)考慮(1)A的確定：根據(jù)圖像的“最高點(diǎn)、最低點(diǎn)”確定A.(2)的確定：結(jié)合圖像先求周期T，然后由T2(0)確定.(3)的確定：根據(jù)函數(shù)yAsin(x)最開(kāi)始與x軸的交點(diǎn)(靠近原點(diǎn))的橫坐標(biāo)為即令x0，x確定.3函數(shù)yAsin(x)的性質(zhì)(1)求形如yAsin(x)(其中A0，0)的函數(shù)的單調(diào)區(qū)間，可以通過(guò)列不等式的方法求解，列不等式的原則是：把“x”視為一個(gè)“整體”；再根據(jù)ysinx的增減區(qū)間列不等式(2

6、)對(duì)于函數(shù)yAsin(x)(A0，0)，當(dāng)k，kZ Z 時(shí)，是奇函數(shù)；當(dāng)2k，kZ Z 時(shí)，是偶函數(shù)(3)函數(shù)yAsin(x)的周期T2|.典例 1已知f()sin2 cos32tan（5）tan（）sin（3），(1)化簡(jiǎn)f()；(2)若133，求f()的值解(1)f()cos（sin）tan（tan） （sin）cos.(2)f133cos133cos3253cos53cos312.借題發(fā)揮(1)靈活運(yùn)用誘導(dǎo)公式進(jìn)行化簡(jiǎn)，主要是進(jìn)行角的轉(zhuǎn)化，以達(dá)到統(tǒng)一角的目的；(2)在求值中有已知三角函數(shù)值求值與已知角求值兩種情況，已知三角函數(shù)值求值時(shí)，要分清已知的三角函數(shù)與未知的三角函數(shù)之間的關(guān)系，特別

7、是角的關(guān)系；已知角求值時(shí)，利用誘導(dǎo)公式對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1已知 cos(3)13，求cos（）coscos（）1cos（2）sin32cos（）sin32的值解：cos(3)13，cos13即 cos13.原式coscos（cos1）cos（2）sin32cos（）cos11coscoscos2cos11cos11cos21cos22113294.典例 2求下列函數(shù)的定義域：(1)ysinxcosxtanx；(2)y sinxtanx.解(1)要使函數(shù)有意義，必須使 tanx有意義，且 tanx0.有xk2，xk.(kZ Z)函數(shù)ysinxcosxtanx的定義域?yàn)閤|xk2，kZ Z.(2)當(dāng) sin

8、x0 且 tanx有意義時(shí)，函數(shù)有意義，有2kx（2k1），xk2.(kZ Z)函數(shù)y sinxtanx的定義域?yàn)?k，2k2 2k2， （2k1）(kZ Z)借題發(fā)揮1.求三角函數(shù)的定義域事實(shí)上就是解最簡(jiǎn)單的三角不等式(組)，通常可用三角函數(shù)的圖像或單位圓來(lái)求解2求三角函數(shù)的值域(最值)問(wèn)題常用的方法有：(1)將所給的三角函數(shù)轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)并通過(guò)配方法求值域(最值)；(2)將所給的函數(shù)轉(zhuǎn)化為sin(x)或 cos(x)的函數(shù)，利用 sinx，cosx的有界性求值域?qū)c(diǎn)訓(xùn)練2已知函數(shù)ylg cos 2x，求它的定義域和值域解：函數(shù)f(x)lg cos 2x有意義，則 cos 2x0，即2k22

9、x2k2，kZ Z，解得k4xk4，kZ Z.函數(shù)的定義域?yàn)閤|k4xk4，kZ Z由于 00，0)的一段圖像(1)求此函數(shù)解析式；(2)說(shuō)明該函數(shù)是如何通過(guò)ysinx變換得來(lái)的？解(1)由圖像知A1232212，k123221，T2236 ，2T2.y12sin(2x)1.當(dāng)x6時(shí)，262，6.所求函數(shù)解析式為y12sin2x6 1.(2)把ysinx向左平移6個(gè)單位，得到y(tǒng)sinx6 ，然后縱坐標(biāo)保持不變、橫坐標(biāo)縮短為原來(lái)的12，得到y(tǒng)sin2x6 ，再橫坐標(biāo)保持不變，縱坐標(biāo)變?yōu)樵瓉?lái)的12得到y(tǒng)12sin2x6 ，最后把函數(shù)y12sin2x6 的圖像向下平移 1 個(gè)單位，得到y(tǒng)12sin2

10、x6 1 的圖像借題發(fā)揮三角函數(shù)的圖像是研究三角函數(shù)性質(zhì)的基礎(chǔ)， 又是三角函數(shù)性質(zhì)的具體體現(xiàn) 在平時(shí)的考查中，主要體現(xiàn)在三角函數(shù)圖像的變換和解析式的確定，以及通過(guò)對(duì)圖像的描繪、觀察來(lái)討論函數(shù)的有關(guān)性質(zhì)具體要求：(1)用“五點(diǎn)法”作yAsin(x)的圖像時(shí)， 確定五個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的方法是分別令x0，2，32，2.(2)對(duì)于yAsin(x)的圖像變換，應(yīng)注意先“平移”后“伸縮”與先“伸縮”后“平移”的區(qū)別(3)已知函數(shù)圖像來(lái)求函數(shù)yAsin(x)(A0，0)的解析式時(shí)，要先求A、，再求.對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練3若函數(shù)f(x)Asin(2x)(A0，0)在x6處取得最大值，且最大值為 3，求函數(shù)f(x)的解析式解：因?yàn)?/p>

11、函數(shù)f(x)最大值為 3，所以A3，又當(dāng)x6時(shí)函數(shù)f(x)取得最大值，所以sin31，因?yàn)?00，0，)在x6處取得最大值 2，其圖像與x軸的相鄰兩個(gè)交點(diǎn)的距離為2.(1)求f(x)的解析式；(2)求函數(shù)g(x)6cos4xsin2x1fx6的值域(提示：cos 2x2cos2x1)解(1)由題設(shè)條件知f(x)的周期T，即2，解得2.因f(x)在x6處取得最大值 2，所以A2.從而 sin261，所以322k，kZ Z.又由0)在區(qū)間0，3 上是增加的，在區(qū)間3，2 上是減小的，則()A3B2C.32D.23解析：選 C由題意知，函數(shù)在x3處取得最大值 1，所以 1sin3，32.5函數(shù)y3s

12、in4x的一個(gè)單調(diào)遞減區(qū)間為()A.2，2B.4，34C.34，74D.34，4解析：選 By3sin4x3sinx4 ，檢驗(yàn)各選項(xiàng)知，只有 B 項(xiàng)中的區(qū)間是單調(diào)遞減區(qū)間6(全國(guó)高考)若函數(shù)f(x)sinx3，0，2是偶函數(shù)，則()A.2B.23C.32D.53解析：選 C若f(x)為偶函數(shù)，則f(0)1，即 sin31，3k2(kZ Z)3k32(kZ Z)只有 C 項(xiàng)符合7(山東高考)函數(shù)y2sinx63 (0 x9)的最大值與最小值之和為()A2 3B0C1D1 3解析：選 A當(dāng) 0 x9 時(shí)，3x6376，32sinx63 1，所以函數(shù)的最大值為 2，最小值為 3，其和為 2 3.8方

13、程|x|cosx在(，)內(nèi)()A沒(méi)有根B有且僅有一個(gè)根C有且僅有兩個(gè)根D有無(wú)窮多個(gè)根解析：選 C構(gòu)造兩個(gè)函數(shù)y|x|和ycosx，在同一個(gè)坐標(biāo)系內(nèi)畫(huà)出它們的圖像，如圖所示，觀察圖像知有兩個(gè)公共點(diǎn)，所以已知方程有且僅有兩個(gè)根9. 已知函數(shù)圖像的一部分如圖，則函數(shù)的解析式是()Aysinx6Bysin2x6Cycos4x3Dycos2x6解析：選 D由圖像知T4126 .2，排除選項(xiàng) A、C.圖像過(guò)12，1代入選項(xiàng) B，f12 sin2126 01，故 B 錯(cuò)誤10 如果函數(shù)y3cos(2x)的圖像關(guān)于點(diǎn)(43， 0)中心對(duì)稱， 那么|的最小值為()A.6B.4C.3D.2解析：選 A函數(shù)y3co

14、s(2x)的圖像關(guān)于點(diǎn)(43，0)中心對(duì)稱，243k2(kZ Z)k136(kZ Z)，由此易得|min6.二、填空題(本大題共 4 小題，每小題 5 分，共 20 分把答案填在題中橫線上)11設(shè)扇形的半徑長(zhǎng)為 4 cm，面積為 4 cm2，則扇形的圓心角的弧度數(shù)是_解析：由S12r2，得2Sr212.答案：1212已知角的頂點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，始邊為x軸的正半軸，若p(4，y)是角終邊上一點(diǎn)，且sin2 55，則y_解析：根據(jù)正弦值為負(fù)數(shù)，判斷角在第三、四象限，再加上橫坐標(biāo)為正，斷定該角為第四象限角，故y0，即 sin2x4 22.設(shè)z2x4，則 sinz22.由圖知，42kz542k(kZ Z)

15、，即42k2x4542k(kZ Z)，解得4kx2k(kZ Z)答案：(4k，2k)(kZ Z)三、解答題(本大題共 4 小題，共 50 分，解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟)15(本小題滿分 12 分)已知f()sin2 cos32tan（）tan（）sin（）.(1)化簡(jiǎn)f()；(2)若 sin3215，求f()的值解：(1)原式cossin（tan）tansincos.(2)sin32sin(2)cos，cos15.故f()15.16(本小題滿分 12 分)已知函數(shù)f(x)2sin2x3 .(1)當(dāng)x0，2 時(shí)，求f(x)的值域；(2)用五點(diǎn)法作出yf(x)在6，56閉區(qū)間

16、上的簡(jiǎn)圖；(3)說(shuō)明f(x)的圖像可由ysinx的圖像經(jīng)過(guò)怎樣的變化得到？解：(1)x0，2 ，32x343，32sin2x3 1，所求值域?yàn)?3，2(2)列表：x6123712562x3023222sin2x302020畫(huà)圖(如圖)(3)法一：可由ysinx的圖像先向左平移3個(gè)單位長(zhǎng)度，再將圖像上各點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮短到原來(lái)的12，最后將縱坐標(biāo)伸長(zhǎng)為原來(lái)的 2 倍而得到法二：可由ysinx的圖像先將圖像上各點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮短到原來(lái)的12，再將圖像向左平移6個(gè)單位長(zhǎng)度，最后將縱坐標(biāo)伸長(zhǎng)為原來(lái)的 2 倍而得到17(本小題滿分 12 分)函數(shù)f(x)Asin(x)的圖像如圖，試依圖指出：(1)f(x)的最小

17、正周期；(2)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間和遞減區(qū)間；(3)圖像的對(duì)稱軸方程與對(duì)稱中心解：(1)由圖像知f(x)的最小正周期為 2744 3.(2) 半 個(gè) 周 期 是32，432 54， 由 圖 像 可 知 ，f(x) 的 單 調(diào) 遞 增 區(qū) 間 是543k，43k(kZ Z)，f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間是43k，743k(kZ Z)(3)f(x)的圖像的對(duì)稱軸方程是x43k2(kZ Z)，對(duì)稱中心是23k2，0(kZ Z)18(本小題滿分 14 分)已知函數(shù)f(x)2sinx6 ，(00)(1)若函數(shù)yf(x)圖像的兩相鄰對(duì)稱軸間的距離為2，且它的圖像過(guò)(0，1)點(diǎn)，求函數(shù)yf(x)的表達(dá)式；(2)

18、將(1)中的函數(shù)yf(x)的圖像向右平移6個(gè)單位后，再將得到的圖像上各點(diǎn)的橫坐標(biāo)伸長(zhǎng)到原來(lái)的 4 倍，縱坐標(biāo)不變，得到函數(shù)yg(x)的圖像，求函數(shù)yg(x)的單調(diào)遞增區(qū)間；(3)若f(x)的圖像在xa，a1100 (aR R)上至少出現(xiàn)一個(gè)最高點(diǎn)或最低點(diǎn)，求正整數(shù)的最小值解：(1)由題意得222，所以2，所以f(x)2sin2x6 .又因?yàn)閥f(x)的圖像過(guò)點(diǎn)(0，1)，sin6 12.又02，3，f(x)2sin2x6 .(2)將f(x)的圖像向右平移6個(gè)單位長(zhǎng)度后，得到y(tǒng)2sin2x6 的圖像，再將所得圖像上各點(diǎn)的橫坐標(biāo)伸長(zhǎng)到原來(lái)的 4 倍，縱坐標(biāo)不變，得到y(tǒng)2sin12x6 的圖像即g(x)2sin12x6 .令 2k212x62k2，則 4k23x4k43，(kZ Z)，g(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為4k23，4k43(kZ Z)(3)若f(x)的圖像在xa，a1100 (aR R)上至少出現(xiàn)一個(gè)最高點(diǎn)或最低點(diǎn)，則100，又為正整數(shù)，min315.