例1、求函数的最大值和最小值.
例2、在平面直角坐标系中有点,.
(1)求向量的夹角的余弦值用表示的函数;
(2)求的最值.
例3、如图,某海滨浴场的岸边可近似地看作直线,救生员现在岸边的A处,发现海中的B处有人求救,救生员没有直接从A处游向B处,而是沿岸边A跑到离B最近的D处,然后游向B处,若救生员在岸边的行进速度为6米/秒,在海水中的行进速度为2米/秒.
(1)分析救生员的选择是否正确?
(2)在AD上找一处C,使救生员从A到B的时间最短,并求出最短时间。
例4、已知函数。
(1)证明:当时,经过图象上的任意两点的直线的斜率恒为负数;
(2)设有不相等的实数,,且,求+的值。
例5、(05山东卷)已知向量,
求的值.
5、设,则的最大值是 ,最小值是 .
4、函数与函数的图象围成一个封闭图形,这个封闭图形的面积是 .
3、已知是定义在(0,3)上的函数,图象如图所示,那么不等式的解集是 ( )
A、 B、
C、 D、
2、设实数满足,是正常数,且,那么的最大值是 ( )
A、 B、 C、 D、
1、直线,,当变化时,与交点的轨迹是 ( )
A、直线 B、直线
C、圆 D、无法确定
三角函数是一种应用十分广泛的函数,常将一些代数问题、几何问题或某些实际应用问题通过三角代换,利用转化和化归的思想方法转化为三角问题来求解。
10. 在△ABC中,sinA=,判断这个三角形的形状.
分析:判断一个三角形的形状,可由三个内角的关系确定,亦可由三边的关系确定.采用后一种方法解答本题,就必须“化角为边”.
解:应用正弦定理、余弦定理,可得
a=,所以
,
化简得a2=b2+c2.所以△ABC是直角三角形.
评述:恒等变形是学好数学的基本功,变形的方向是关键.若考虑三内角的关系,本题可以从已知条件推出cosA=0.
[探索题]已知A、B、C是△ABC的三个内角,y=cotA+.
(1)若任意交换两个角的位置,y的值是否变化?试证明你的结论.
(2)求y的最小值.
解:(1)∵y=cotA+
=cot A+
=cotA+cotB+cotC,
∴任意交换两个角的位置,y的值不变化.
(2)∵cos(B-C)≤1,
∴y≥cotA+=+2tan=(cot+3tan)≥=.
故当A=B=C=时,ymin=.
评述:本题的第(1)问是一道结论开放型题,y的表达式的表面不对称性显示了问题的有趣之处.第(2)问实际上是一道常见题:在△ABC中,求证:cotA+cotB+cotC≥.
可由三数的均值不等式结合cotA+cotB+cotC =cotAcotBcotC来证.
9. (2004全国Ⅱ)已知锐角△ABC中,sin(A+B)=,sin(A-B)=.
(1)求证:tanA=2tanB;
(2)设AB=3,求AB边上的高.
剖析:有两角的和与差联想到两角和与差的正弦公式,结合图形,以(1)为铺垫,解决(2).
(1)证明:∵sin(A+B)=,sin(A-B)=,
∴
=2.
∴tanA=2tanB.
(2)解:<A+B<π,∴sin(A+B)=.
∴tan(A+B)=-,
即=-.将tanA=2tanB代入上式整理得2tan2B-4tanB-1=0,解得tanB=(负值舍去).得tanB=,∴tanA=2tanB=2+.
设AB边上的高为CD,则AB=AD+DB=+=.由AB=3得CD=2+,所以AB边上的高为2+.
评述:本题主要考查三角函数概念,两角和与差的公式以及应用,分析和计算能力.
8.(2005春北京)在△ABC中,sinA+cosA=,AC=2,AB=3,求tanA的值和△ABC的面积.
解法一:∵sinA+cosA=cos(A-45°)=,
∴cos(A-45°)=.
又0°<A<180°,
∴A-45°=60°,A=105°.
∴tanA=tan(45°+60°)==-2-.
∴sinA=sin105°=sin(45°+60°)
=sin45°cos60°+cos45°sin60°=.
∴S△ABC=AC·ABsinA
=·2·3·
=(+).
解法二:∵sinA+cosA=, ①
∴(sinA+cosA)2=.∴2sinAcosA=-.
∵0°<A<180°,∴sinA>0,cosA<0.
∴90°<A<180°.
∵(sinA-cosA)2=1-2sinAcosA=,
∴sinA-cosA=. ②
①+②得sinA=.
①-②得cosA=.
∴tanA==·=-2-.
(以下同解法一)