第 19 次课 · 原始课堂资料

完整知识点大纲

函数零点、任意角与三角函数定义

第十九讲 知识大纲:函数零点(数形结合) · 任意角与弧度制 · 三角函数定义

配套清洗稿:clean_transcript_class19.md | 课时:高一数学 X 班(序班)第 19 讲


一、零点中的"和定"与"积定"

  • 和定:两零点之和恒定(如二次 x₁+x₂=−b/a、|log| 交点)。
  • 积定:两零点之积恒定(如对勾函数 ax+b/x,令 =t 得 ax²−tx+b=0,x₁x₂=b/a)。
  • 套路:先判和定/积定,再数形结合;问"几个零点之和/积的范围"即此模型。

二、例九 / 例十(参数范围)

  • 例九(图像识别)选 A:√(x−1) 是 √x 下移 1 单位;1/4 x²+x 开口向上。
  • 例十(|log₂x| 与 −x²+4x−3 截三交点):c ∈ (2, 3) 选 B(端点不可取)。题面以板书为准。
  • 拓展(三函数值相等):x₂+x₃=4(和定),x₁∈(0,1.5) → 三者之和 ∈ (5/2, 4)。

三、根的分布 / 数形结合

题型六(|…|−1 三实根)

  • 会画翻折图像,边界被 y=1 盖住,看图选 B。

例十四(开口向下的根分布)

  • f(x)=−x²+ax+4,一根<−1 一根>2 ⇒ 只需 f(−1)>0 且 f(2)>0。
  • f(−1)=3−a>0 ⇒ a<3;f(2)=2a>0 ⇒ a>0 ⇒ a ∈ (0,3) 选 A。
  • 变式一~三同理(端点函数值符号分类)。

例十五 / 变式(交点排序)

  • 2ˣ、log₂x、x³ 与 −x 交点:a < c < b。
  • √x、log₂x、(1/2)ˣ 与 1−x 交点:b < c < a。
  • 统一:含相同部分(−x 或 1−x)且问三个零点 → 数形结合一次画图。

四、函数综合提升(期末压轴,32 页)

第一问

  • log₂(x+2) < log₂(2x) ⇒ x+2 < 2x ⇒ x ∈ (2, +∞)(定义域 x>0 已含)。

第二问(存在性 + 换元)

  • 令 t=log₂x (t≥0),m ≥ (t+2)²/t = t + 4/t + 4;t=2 取最小 8 ⇒ m ∈ [8, +∞)。
  • 套路:换元 → "存在"即 m ≥ 最小值。

第三问(最值 + 分类)

  • log₂(x+a) 在 [−1,2] 最大 log₂3:a>1(定义域);最大值只在端点取,分"左取右不取/右取左不取"两类均矛盾 ⇒ 无解(不存在)。

五、对数小测预告

  • 明天晚上对数小测(零点为主,不涉指数,难度收住)。必考提示:参数范围/根分布类题是月考大题常客。

六、任意角与弧度制

任意角

  • 射线绕端点旋转所成;正角(逆)/负角(顺)/零角。
  • 始边= x 轴正方向;终边相同角相差 360° 整数倍,终边同≠相等。
  • 象限角(落象限)/轴线角(落轴)。
  • 第一象限角:2kπ < α < 2kπ + π/2,k ∈ Z(务必写 k∈Z)。

弧度制

  • π = 180°;1 弧度=半径长圆弧所对圆心角(与半径无关)。
  • 弧长 l = αr;扇形面积 S = ½αr²(α 用弧度)。
  • 速查:30°=π/6,45°=π/4,60°=π/3,90°=π/2,180°=π,270°=3π/2,360°=2π。

七、三角函数定义

单位圆定义

  • P(x,y) 在单位圆上:sinθ=y,cosθ=x,tanθ=y/x。
  • 点坐标 = (cosθ, sinθ)(顺序别反!)。

各象限符号

函数 正象限
sinθ 一、二(看 y)
cosθ 一、四(看 x)
tanθ 一、三(y/x)

诱导公式一

  • sin(α+2kπ)=sinα,cos、tan 同理(k∈Z)。转整圈值不变。

特殊角记忆(手指法)

角 0° 30° 45° 60° 90°
sin 0 1/2 √2/2 √3/2 1
cos 1 √3/2 √2/2 1/2 0

例题结论

  • 例一:第二象限 sinα=4/5 ⇒ 取 y=8 得 x²=36,x=−6(二象限 x<0)。
  • 例二 选 A;例三 分 P(−4,3)/P(4,−3) 两情形两值 选 D。
  • 变式一:(sin5π/6, cos5π/6) 关于 y=x 对称得 (1/2,−√3/2) ⇒ 最小正值 300°(5π/3) 选 B。

八、作业

  • 95–96 页(任意角与弧度制):入门题,熟悉写法。例:分针拨快 20 分钟 ⇒ 时针转 −10°。
  • 明天对数小测。

速查表(本讲核心公式 / 结论)

类别 结论
对勾函数积定 x₁x₂ = b/a
例十参数 c ∈ (2,3) ,选 B
例十四 a ∈ (0,3) ,选 A
综合① x ∈ (2,+∞)
综合② m ∈ [8,+∞)
综合③ 无解
弧长 / 面积 l=αr ,S=½αr²
单位圆 sinθ=y, cosθ=x
第一象限角 2kπ<α<2kπ+π/2, k∈Z
交集排序 a<c<b ;b<c<a