【摘要】三角函數(shù)是高中數(shù)學(xué)的知識(shí)重點(diǎn),實(shí)際考查時(shí)常結(jié)合關(guān)聯(lián)知識(shí)綜合構(gòu)建.問題解析建議開展命題分析,定位考點(diǎn),再結(jié)合對(duì)應(yīng)知識(shí)逐步剖析,必要時(shí)可繪制圖象,結(jié)合函數(shù)的周期圖象輔助分析.本文選取三角函數(shù)常見的三種構(gòu)建情形,開展解題探究.
【關(guān)鍵詞】三角函數(shù);高中數(shù)學(xué);解題技巧
三角函數(shù)是高中數(shù)學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容,探究學(xué)習(xí)中需要掌握三角函數(shù)的單調(diào)性、對(duì)稱性、周期等知識(shí).問題考查構(gòu)建形式多樣,常與其他知識(shí)相融合,變換設(shè)問情形,綜合考查學(xué)生的知識(shí)與能力.問題解析需要定位考點(diǎn),結(jié)合知識(shí)要點(diǎn)逐步分析,下面結(jié)合考題舉例探究.
1 三角函數(shù)與零點(diǎn)
考題1 (2023年新高考I卷第15題)已知函數(shù)fx=cosωx-1(ω>0)在區(qū)間0,2π有且僅有3個(gè)零點(diǎn),則ω的取值范圍是.
命題分析 本題目求三角函數(shù)的參數(shù)取值,核心條件為“在區(qū)間0,2π有且僅有3個(gè)零點(diǎn)”,顯然考點(diǎn)為三角函數(shù)與零點(diǎn).解題的關(guān)鍵是把握零點(diǎn)定義,轉(zhuǎn)化條件信息,即令f(x)=0,得cosωx=1有3個(gè)根.后續(xù)可結(jié)合余弦函數(shù)的圖象性質(zhì)求解.
過程解析 因?yàn)?≤x≤2π,
所以0≤ωx≤2ωπ.
令f(x)=0,
得cosωx=1有3個(gè)根.
令t=ωx,
則cost=1有3個(gè)根,其中t∈[0,2ωπ].
繪制如圖1所示圖象,由y=cost的圖象性質(zhì)可得4π≤2ωπ<6π,故2≤ω<3,
故答案為[2,3).
解后評(píng)析 三角函數(shù)與零點(diǎn)問題較為常見,解題的關(guān)鍵有三點(diǎn):一是理解零點(diǎn)的定義,掌握求解思路和轉(zhuǎn)化方法;二是靈活繪制圖象,結(jié)合圖象直觀分析;三是關(guān)注圖象的周期變化,靈活變通調(diào)整變量.
2 三角函數(shù)與對(duì)稱
命題分析 本題目要求解三角函數(shù)值,核心條件有兩個(gè):一是關(guān)于函數(shù)在區(qū)間上的單調(diào)性;二是關(guān)于函數(shù)的對(duì)稱軸,顯然為三角函數(shù)與單調(diào)性和對(duì)稱性的綜合問題.解題的關(guān)鍵是靈活使用三角函數(shù)的屬性知識(shí),結(jié)合題意合理轉(zhuǎn)化.
故答案為(D).
解后評(píng)析 上述將三角函數(shù)的圖象、單調(diào)性、對(duì)稱性交匯考查,構(gòu)建了綜合性較強(qiáng)的三角函數(shù)求值問題.探究解析的關(guān)鍵有兩點(diǎn):一是掌握基于y=Asin(ωx+φ),x∈R的圖象求解析式的步驟;二是掌握三角函數(shù)關(guān)于直線的對(duì)稱轉(zhuǎn)化方法.
3 三角函數(shù)與平移
(A)1. (B)2. (C)3. (D)4.
解后評(píng)析 上述題目設(shè)定三角函數(shù)平移,求解平移后函數(shù)與直線的交點(diǎn)個(gè)數(shù),綜合性較強(qiáng),該類問題建議結(jié)合圖象分析.探究學(xué)習(xí)時(shí)注意知識(shí)總結(jié):一是總結(jié)函數(shù)圖形變換的方法步驟;二是掌握三角函數(shù)與直線相交的處理方法,注意特殊位置的大小比較.
4 結(jié)語
總之,三角函數(shù)問題是高考重點(diǎn)問題,探究學(xué)習(xí)中建議分三個(gè)階段:階段一,掌握基礎(chǔ)知識(shí),深刻理解其圖象與性質(zhì)屬性;階段二,開展拓展探究,構(gòu)建知識(shí)關(guān)聯(lián),總結(jié)常見問題類型;階段三,總結(jié)方法策略,結(jié)合實(shí)例強(qiáng)化訓(xùn)練.