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简单的三角恒等变换(二). 函数 的性质及应用. 重难点 : 把形如 的三角函数式化成一个三角函数的形式. 复习引入 : 回忆两角和与差的三角函数公式、倍角公式. 思考 : 求函数 的最大值、最小值和周期,其中 a 、 b 是不同时为零的实数. 解析. 可写为.
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简单的三角恒等变换(二) 函数 的性质及应用
重难点:把形如 的三角函数式化成一个三角函数的形式. 复习引入:回忆两角和与差的三角函数公式、倍角公式. 思考:求函数 的最大值、最小值和周期,其中 a、b是不同时为零的实数.
解析 可写为 其中 则
由 所以函数 的最大值为 ,最小值为 ,周期是 . 注:此结论可作为公式记住,可方便解题.
例3 求函数 的周期,最大值和最小值. 分析: 利用三角恒等变换,把函数式化成 形式,再求相应的值. 解: 所以,所求函数是周期为 ,最大值为2,最小值为-2.
例4 如图,已知OPQ是半径为1,圆心角为 的扇形,C是扇形弧上的动点,ABCD是扇形的内接矩形.记 ,求当角 取何值时,矩形ABCD的面积最大?并求出这个最大面积. Q D C O P A B
分析:要求当角 取何值时,矩形ABCD的面积S最大,可分二步进行: (1)找出S与 之间的函数关系; (2)由得出的函数关系,求S的最大值. 解: 在 中, 在 中, 所以 所以
设矩形ABCD的面积为S,则 求类似 函数的最值,应先降幂,再化成 型的三角函数求最值. 由二倍角公式的变形,降幂升角,得
引申:如果去掉 “记 ”,结论改为“求矩形ABCD的面积”,这时,对自变量可多一种选择,如设AD=x,S= ,所设自变量不同,所得函数不同,由此可见函数模型的多样性,本题还可体现以角为自变量的优越性. 思考:还有其他的建模方法吗?快来想一想,试一试吧!
小 结 本节课主要学习了把形如 的三角函数式化成一个角的一个三角函数的形式,即 形式,进而求解周期与最值等问题,使解题过程得以简化.要对过程中体现的换元、逆向使用公式等数学思想方法加深认识,学会灵活运用.