2.恒等变换(二)

🎯目标

两角和差公式的逆用---辅助角公式

问题引入:

问题引入:如何求f(x)=3sin⁡x+4cos⁡x的值域
这是三角函数里最重要的问题没有之一
可一般化为求f(x)=asin⁡x+bcos⁡x的值域(a2+b2≠0)

如何解决这个问题

重要的熟悉思考方式就是把一个问题先特殊化,从最特殊的开始

第一步

特殊化问题
y=cos⁡π6sin⁡x+sin⁡π6cos⁡x
1.求函数y=32sin⁡x+12cos⁡x的值域

第二步

2.y=3sin⁡x+cos⁡x的值域呢?

第三步

3.y=2sin⁡x+cos⁡x又该如何求?

第四步

能找到一般规律吗?

认真思考其中的原理和变化过程

解决开始问题f(x)=3sin⁡x+4cos⁡x的值域

下面再来看其应用

题目1

化简:
(1)315sin⁡x+35cos⁡x
(2)32cos⁡x−32sin⁡x
(3)3sin⁡x2+cos⁡x2
(4)24sin⁡(π4−x)+64cos⁡(π4−x)

练习

求函数f(x)=sin⁡(π3+4x)+sin⁡(4x−π6)的周期、递增区间、对称轴和对称中心

题目2

在扇形POQ中,半径OP=1,圆心角∠POQ=π3,C是
圆弧上的动点,矩形ABCD内接与扇形,记∠POC=α,
求当α多大时,矩形的面积最大,最大面积是多少

分析

定位为最值问题,以函数的方式来思考
自变量如何选择?
边长还是其它

解题过程图

graph TB
A[选择自变量]-->B[用角度+半径表示各条边长]
B-->C[找到函数关系,用角来表示面积]
C-->D[转化为三角恒等变换问题]
D-->E[降幂公式]
E-->F[辅助角公式]
F-->G[三角函数问题求最值]

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style F fill:skyblue,color:#000fff

题目3

f(x)=asin⁡x+cos⁡x的图像关于x=π3对称,求a的值

解析202601083

🎨反思本节课的收获

1、知识方面:
2、方法方面:{思考问题的方式解决问题的方法
3、存在疑惑:

拓展

结合前面的知识思考如何求y=sin⁡2x+sin⁡x+cos⁡x的取值范围