蔡英峰
從近幾年數(shù)學(xué)高考試題來(lái)看,運(yùn)用誘導(dǎo)公式以及和、差、倍角公式進(jìn)行三角函數(shù)恒等變形,進(jìn)而研究三角函數(shù)的性質(zhì)問題,是各省高考的熱點(diǎn)。
要想解決這一類問題,要用到如的“一角、一名、一次”形式,進(jìn)而求解周期、最值、對(duì)稱軸、對(duì)稱中心以及判定函數(shù)單調(diào)性與奇偶性等函數(shù)綜合性問題。但在最后的化簡(jiǎn)過程中一定要用到輔助角公式:(其中)。
例1.已知函數(shù),求函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間。
解析:欲求函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間,必須先化簡(jiǎn),其中,接著求出角的值。
有的學(xué)生說(shuō):“?!睂⑦@個(gè)結(jié)果代入檢驗(yàn),卻發(fā)現(xiàn)解答錯(cuò)誤。因?yàn)閷W(xué)生沒有注意到公式中點(diǎn)(a,b)一定在角的終邊上,即角的終邊所在的象限和點(diǎn)(a,b)所在象限是一致的。因?yàn)辄c(diǎn)(a,b)在第三象限,所以相應(yīng)的角也應(yīng)在第三象限取值,即。所以,然后利用整體思想求單調(diào)區(qū)間。
解:依題意可知: ,則
所以函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為:
這道題目可以變式成以下三種形式:
①將函數(shù) 變式成 的形式;
②將函數(shù) 變式成 的形式;
③將函數(shù) 變式成 的形式。
在做完以上題目后,筆者會(huì)綜合知識(shí),要求學(xué)生完成下面的例題。
例2.設(shè)函數(shù)的最小正周期為。①求實(shí)數(shù)的值;②若函數(shù)的圖像是由的圖像向右平移個(gè)單位長(zhǎng)度得到,求的單調(diào)增區(qū)間。
解析:
①依題意可知:,故實(shí)數(shù)的值為。
②依題意可知:
由
解得
故的單調(diào)增區(qū)間為:
綜上可知,輔助角公式:
(其中)
學(xué)生只有確定角的取值,才能正確解答此類題型:即角的終邊所在象限和點(diǎn)(a,b)所在象限是一致的,所以角必須在相應(yīng)的象限內(nèi)取值。
(作者單位:江西省南昌縣蓮塘一中)