答案
26 8
?π?22
解析 ∵α∈?0,?,且2sinα-sinα·cosα-3cosα=0,
2??
则(2sinα-3cosα)·(sinα+cosα)=0,
?π?又∵α∈?0,?,sinα+cosα>0, 2??
∴2sinα=3cosα,又sinα+cosα=1, ∴cosα=213
,sinα=313,
2
2
π??sin?α+?4??
∴ sin2α+cos2α+1
2
?sinα+cosα?2226
===. 222?sinα+cosα?+?cosα-sinα?4cosα8(2)已知sinα=答案
π
4
510,sin(α-β)=-,α,β均为锐角,则β=. 510
ππ
解析 因为α,β均为锐角,所以-<α-β<. 22又sin(α-β)=-又sinα=
10310
,所以cos(α-β)=. 1010
525
,所以cosα=, 55
5310
×-510
所以sinβ=sin[α-(α-β)]=sinαcos(α-β)-cosαsin(α-β)=25?210?
×?-=. ?5?10?2π所以β=. 4
5
题型三 三角恒等变换的应用
例3(2017·浙江)已知函数f(x)=sinx-cosx-23sinxcosx(x∈R). (1)求f?2
2
?2π?的值;
??3?
(2)求f(x)的最小正周期及单调递增区间. 2π32π1
解 (1)由sin=,cos=-,得
3232
f?
?2π?=?3?2-?-1?2-23×3×?-1?=2.
???????2?2??3??2??2?
2
2
(2)由cos2x=cosx-sinx与sin2x=2sinxcosx, π??得f(x)=-cos2x-3sin2x=-2sin?2x+?.
6??所以f(x)的最小正周期是π. 由正弦函数的性质,得
ππ3π
+2kπ≤2x+≤+2kπ,k∈Z, 262π2π
解得+kπ≤x≤+kπ,k∈Z.
63所以f(x)的单调递增区间为
?π+kπ,2π+kπ?(k∈Z). ?6?3??
思维升华三角恒等变换的应用策略
(1)进行三角恒等变换要抓住:变角、变函数名称、变结构,尤其是角之间的关系;注意公式的逆用和变形使用.
(2)把形如y=asinx+bcosx化为y=a+bsin(x+φ),可进一步研究函数的周期性、单调性、最值与对称性.
6
2
2
跟踪训练2 (2018·北京)已知函数f(x)=sinx+3sinxcosx. (1)求f(x)的最小正周期;
π?3?-,m?上的最大值为,求m的最小值. (2)若f(x)在区间?
2?3?解 (1)f(x)=sinx+3sinxcosx 113
=-cos2x+sin2x 222π?1?=sin?2x-?+,
6?2?所以f(x)的最小正周期T=
2π
=π. 2
2
2
π?1?(2)由(1)知,f(x)=sin?2x-?+. 6?2?
π5πππ
由题意知-≤x≤m,所以-≤2x-≤2m-. 36663?π?要使得f(x)在区间?-,m?上的最大值为,
2?3?π???π?即sin?2x-?在区间?-,m?上的最大值为1,
6???3?πππ
所以2m-≥,即m≥.
623π
所以m的最小值为. 3
化归思想和整体代换思想在三角函数中的应用
讨论形如y=asin ωx+bcos ωx型函数的性质,一律化成y=a+bsin(ωx+φ)
2
2
7
型的函数;研究y=Asin(ωx+φ)型函数的最值、单调性,可将ωx+φ视为一个整体,换元后结合y=sin x的图象解决.
?π??π?例已知函数f(x)=4tanx·sin?-x?·cos?x-?-3.
3??2??
(1)求f(x)的定义域与最小正周期;
?ππ?(2)讨论f(x)在区间?-,?上的单调性.
?44?
???π
解 (1)f(x)的定义域为?x?x≠+kπ,k∈Z
2???
??
?. ??
f(x)=4tanxcosxcos?x-?-3
3
??
π??
3?1??π?=4sinxcos?x-?-3=4sinx?cosx+sinx?-3
3??2?2?=2sinxcosx+23sinx-3=sin2x+3(1-cos2x)-3 π??=sin2x-3cos2x=2sin?2x-?.
3??所以f(x)的最小正周期T=
2π
=π. 2
2
π?5ππ??ππ?(2)因为x∈?-,?,所以2x-∈?-,?,
6?3?6?44?π?π?5π
由y=sinx的图象可知,当2x-∈?-,-?,
2?3?6π??π
即x∈?-,-?时,f(x)单调递减;
12??4
π?ππ??ππ?当2x-∈?-,?,即x∈?-,?时,f(x)单调递增.
3?26??124?
π??ππ??ππ??π
所以当x∈?-,?时,f(x)在区间?-,?上单调递增,在区间?-,-?上单调
12??44??124??4递减.
8

