高二数学专题:三角函数的性质及三角恒等变形人教实验版(B )
【本讲教育信息】
一. 教学内容:
专题:三角函数的性质及三角恒等变形
【考点梳理】 一、本章考试内容
1. 角的概念的推广,弧度制.
2. 任意角的三角函数、单位圆中的三角函数、同角三角函数的基本关系、正弦、余弦的诱导公式.
3. 两角和与差的正弦、余弦、正切,二倍角的正弦、余弦、正切.
4. 正弦函数、余弦函数的图像和性质、周期函数、函数y=Asin(ωx+ϕ)的图像、正切函数的图像和性质、已知三角函数值求角.
5. 余弦定理、正弦定理.利用余弦定理、正弦定理解斜三角形.
二、本章考试要求
1. 理解任意角的概念、弧度制的意义,并能正确地进行弧度和角度的换算.
2. 掌握任意角的三角函数的定义,了解余切、正割、余割的定义,掌握同角三角函数的基本关系,掌握正弦、余弦的诱导公式,了解周期函数和最小正周期的意义,了解奇函数、偶函数的意义.
3. 掌握两角和与两角差的正弦、余弦、正切公式,掌握二倍角的正弦、余弦、正切公式. 4. 能正确地运用三角公式,进行简单三角函数式的化简、求值和恒等式证明.
5. 了解正弦函数、余弦函数、正切函数的图像和性质,会用“五点法”画正弦函数、余弦函数和函数y= Asin(ωx+ϕ)的简图,理解A 、ω、ϕ的物理意义. 6. 会由已知三角函数值求角,并会用符号arcsin x ,arccos x ,arctan x 表示. 7. 掌握余弦定理、正弦定理,并能初步运用它们解斜三角形.
三、全章知识网络:
【命题研究】
分析近五年的全国高考试题,有关三角函数的内容平均每年有25分,约占17%.试题的内容主要有两方面;其一是考查三角函数的性质和图象变换;尤其是三角函数的最大值、最小值和周期,题型多为选择题和填空题;其二是考查三角函数式的恒等变形,如利用有关公式求值,解决简单的综合问题,除了在填空题和选择题中出现外,解答题的中档题也经常出现这方面的内容,是高考命题的一个常考的基础性的题型.其命题热点是章节内部的三角函数求值问题,命题新趋势是跨章节的学科综合问题.数学试题的走势,体现了新课标的理念,突出了对创新能力的考查.
如:福建卷的第17题设函数f (x ) =a ⋅b ,其中向量
a =(2cos x ,1),
⎡ππ⎤
b =cos x 2x , x ∈R . (1)若f(
x )=1x ∈⎢-, ⎥, 求x ;
⎣33⎦
()
π⎫⎛
(2)若函数y=2sin2x的图象按向量c =(m , n ) m
2⎭⎝
图象,求实数m、n的值.此题“重视知识拓宽,开辟新领域”,将三角与向量知识交汇.
【复习策略】
三角函数是传统知识内容中变化最大的一部分,新教材处理这一部分内容时有明显的降调倾向,突出“和、差、倍角公式”的作用,突出正、余弦函数的主体地位,加强了对三角函数的图象与性质的考查,因此三角函数的性质是本章复习的重点.第一轮复习的重点应放在课本知识的重现上,要注重抓基本知识点的落实、基本方法的再认识和基本技能的掌握,力求系统化、条理化和网络化,使之形成比较完整的知识体系;第二、三轮复习以基本综合检测题为载体,综合试题在形式上要贴近高考试题,但不能上难度.当然,这一部分知识最可能出现的是“结合实际,利用少许的三角变换(尤其是余弦的倍角公式和特殊情形下公式
的应用)来考查三角函数性质”的命题,难度以灵活掌握倍角的余弦公式的变式运用为宜.由于三角函数解答题是基础题、常规题,属于容易题的范畴,因此,建议三角函数的复习应控制在课本知识的范围和难度上,这样就能够适应未来高考命题趋势.总之,三角函数的复习应立足基础、加强训练、综合应用、提高能力.
解答三角函数高考题的一般策略:
(1)发现差异:观察角、函数运算间的差异,即进行所谓的“差异分析”. (2)寻找联系:运用相关三角公式,找出差异之间的内在联系. (3)合理转化:选择恰当的三角公式,促使差异的转化. 三角函数恒等变形的基本策略:
22
(1)常值代换:特别是用“1”的代换,如1=cosθ+sinθ=tanx·cotx=tan45°等.
222222
(2)项的分拆与角的配凑.如分拆项:sin x+2cosx=(sin x+cosx )+cosx=1+cosx ;配凑角:α=(α+β)-β,β=
α+β
2
-
α-β
2
等.
(3)降次,即二倍角公式降次.
(4)化弦(切)法.将三角函数利用同角三角函数基本关系化成弦(切).
(5)引入辅助角.asin θ+bcosθ=a +b sin (θ+ϕ),这里辅助角ϕ所在象限由a 、b 的符号确定,ϕ角的值由tan ϕ=
【典型例题分析与解答】
2222
例1、化简sin α⋅sin β+cos α⋅cos β-
22
b
确定. a
1
cos 2α⋅cos 2β 2
分析:对三角函数式化简的目标是: (1)次数尽可能低; (2)角尽可能少;
(3)三角函数名称尽可能统一; (4)项数尽可能少. 观察欲化简的式子发现:
(1)次数为2(有降次的可能); (2)涉及的角有α、β、2α、2β,(需要把2α化为α,2β化为β); (3)函数名称为正弦、余弦(可以利用平方关系进行名称的统一); (4)共有3项(需要减少),由于侧重角度不同,出发点不同,本题化简方法不止一种. 解法一:(复角→单角,从“角”入手)
2222
原式=sin α⋅sin β+cos α⋅cos β-
1
⋅(2cos 2α-1)(2cos 2β-1) 2
1
(4cos 2α⋅cos 2β-2cos 2α-2cos 2β+1) 2
1
=sin 2α⋅sin 2β-cos 2α⋅cos 2β+cos 2α+cos 2β-
2
1
=sin 2α⋅sin 2β+cos 2αsin 2β+cos 2β-
2=sin 2α⋅sin 2β+cos 2α⋅cos 2β-
=sin 2β+cos 2β-
111=1-= 222
1
cos 2α⋅cos 2β 2
解法二:(从“名”入手,异名化同名)
2222
原式=sin α⋅sin β+(1-sin α) ⋅cos β-
2222
=cos β-sin α(cosβ-sin β) -
1
cos 2α⋅cos 2β 2
1
cos 2α⋅cos 2β 2122
=cos β-cos 2β⋅(sinα+cos 2α)
2
22
=cos β-sin α⋅cos 2β-
=
1+cos 2β1⎡⎤
-cos 2β⎢sin 2α+(1-2sin 2α) ⎥ 22⎣⎦1+cos 2β11
-cos 2β= 222
=
解法三:(从“幂”入手,利用降幂公式先降次)
1-cos 2α1-cos 2β1+cos 2α1+cos 2β1
⋅+⋅-cos 2α⋅cos 2β 2222211
=(1+cos 2α⋅cos 2β-cos 2α-cos 2β) +(1+cos 2α⋅cos 2β+
44
1111
cos 2α+cos 2β) -⋅cos 2α⋅cos 2β=+=
4422
原式=
解法四:(从“形”入手,利用配方法,先对二次项配方) 原式=(sinα⋅sin β-cos α⋅cos β) 2+2sin α⋅sin β⋅cos α⋅cos β-
1
cos 2α⋅cos 2β 2
11
sin 2α⋅sin 2β-cos 2α⋅cos 2β 2212
=cos (α+β) -⋅cos(2α+2β)
2
1122
=cos (α+β) -⋅[2cos (α+β) -1]=
22
2
=cos (α+β) +
点评:在对三角函数式作变形时,以上四种方法,提供了四个变形的角度,这也是研究其他三角函数问题时经常要用的变形手法.
1) B (,1) ,且b >0,例2、已知函数f (x ) =a +b sin x +c cos x (x ∈R ) 的图像过点A (0,,
又f (x
) 的最大值为1,(1)求函数f (x ) 的解析式;(2)由函数y =f (x ) 图像经过平移是否能得到一个奇函数y =g (x ) 的图像?若能,请写出平移的过程;若不能,请说明理由.
解析:(1
)f (x ) =a +b sin x +c cos x =a x +φ)(tanφ=) ,由题意,
π
2
c b
可得
⎧a +c =1⎧a =-1⎪⎪
,解得⎨b =2, ⎨a +b =1
⎪c =2⎪⎩⎩a =1
所以f (x ) =-1+2sin x +2cos x ;
(2
)f (x ) =-1+2sin x +2cos x =x +) -1,将f (x ) 的图像向上平移1个
π
4
ππ
) 的图像,再向右平移单位得到y =x 的图像,44
π
故将f (x ) 的图像先向上平移1个单位,再向右平移单位就可以得到奇函数y =g (x ) 的图
4
单位得到函数y =x +
像.
点评:本题考查的是三角函数的图象和性质等基础知识,这是高考命题的重点内容,应于以重视.
2
例3、为使方程cos x -sin x +a =0在 0,
⎛π⎤
⎥内有解,则a 的取值范围是( ) 2⎝⎦
A . -1≤a ≤1 C . -1≤a
B . -1
5
D . a ≤-
4
分析一:由方程形式,可把该方程采取换元法,转化为二次函数:设sinx=t,则原方
1],于是问题转化为:若关于t 的一元二次方程程化为t +t -a -1=0,且t ∈(0,
2
t 2+t -a -1=0在区间(0,1]上有解,求a 的取值范围,解法如下:
设f (t ) =t +t -a -1由已知条件 有⎨
2
⎧f (0)
⇒⎨⇒-1
⎩f (1) ≥0⎩1-a ≥0
∴a 的取值范围为-1
,故选(B )
分析二:由方程cos 2x -sin x +a =0,得a =-cos 2x +sin x ,x ∈ 0⎥
2
于是问题转化为:求函数a =-cos x +sin x 在(0]上的值域.
⎛π⎤⎝2⎦
π
2
解法如下:
22
a =-cos x +sin x =sin x +sin x -1=(sinx +
125) - 24
x ∈ 0,
⎛
⎝
π⎤
∴sin x ∈(0,1,从而 ⎥2⎦
]
当sin x =0时,a 无限逼近-1; 当sin x =1时,a 取最大值1
∴a 的取值范围为-1
点评:换元法或方程思想也是高考考查的重点,尤其是计算型试题.
例4
、已知向量a =(cosα,, sin α) ,b =(cosβ,sin β) ,|a -b |=
(1)求c o s (α-β(2)若0
ππ5
,-β
α的
解析:(1)因为a =(cosα ,sin α) ,b =(cosβ,sin β) ,
所以a -b =(cosα-cos β,
sin α-sin β) ,
又因为|a -b |==,
43
;
55ππ
-
34
又因为cos(α-β) =,所以 sin(α-β) =,
5551263
因为sin β=-,所以cos β=,所以sin α=sin[(α-β) +β]= =
131365cos(α-β) =即2-2cos(α-β) =点评:本小题主要考查平面向量的概念和计算,三角函数的恒等变换的基本技能,着重
考查数学运算能力.平面向量与三角函数结合是高考命题的一个新的亮点.
例5、已知向量=(1, 1),向量n 与向量m 的夹角为π,且m ⋅n =-1, (1)求向量;
(2)若向量与向量q =(1, 0)的夹角为
34
πC ⎫⎛
,向量= cos A , 2cos 2⎪,其中22⎭⎝
A 、B 、C 为∆ABC 的内角,且A 、
B 、C +的取值范围.
分析:本题的特色是将向量与三角函数知识综合,体现了知识的交汇性,这是高考命题
的一个创新,也是高考命题的新趋势,关联三角形的三角函数解答题是高考命题的又一个热点.解答本题应先翻译向量语言,脱去向量语言的外衣,这时问题(1)就转化为解方程组的问题了,而问题(2)就化归为三角形中的三角函数问题了.
解析:(1)设=(x , y ),由⋅=-1,有x +y =-1 ①
3
3
向量n 与向量m 的夹角为π,有m ⋅n =⋅cos π=-1,
44
=1,则x 2+y 2=1 ② ⎧x =-1⎧x =0
由①、②解得:⎨ 或⎨
y =0y =-1⎩⎩
∴n =(-1, 0)或n =(0, -1)
(2)由n 与q 垂直知n =(0, -1), 由2B =A +C , 知B =
π
3
, A +C =
2π2π
, 0
若=(0, -1),则+= cos A , 2cos 2
⎛
⎝C ⎫
-1⎪=(cos A , cos C ), 2⎭
21+cos 2A 1+cos 2C
∴n +p =cos 2A +cos 2C =+
22
=1+
1⎡1π⎫⎛4⎫⎤⎛
cos 2A +cos π-2A =1+cos 2A + ⎪ ⎪, ⎢⎥2⎣2⎝3⎭⎝3⎭⎦
0
2πππ5ππ⎫1⎛,
+⎪
⎡211π⎫55⎫⎛⎡15⎫⎪ ∴≤1+cos 2A +⎪
223⎭42⎪⎝⎣24⎭⎣2⎭
例6、如图,某园林单位准备绿化一块直径为BC 的半圆形空地,△ABC 外的地方种草,△ABC 的内接正方形PQRS 为一水池,其余的地方种花. 若BC=a ,∠ABC=θ,设△ABC 的面积为S 1,正方形的面积为S 2.
(1)用a ,θ表示S 1和S 2; (2)当a 固定,θ变化时,求
S 1
取最小值时的角θ. S 2
∴S 1=
121
a sin θcos θ=a 2sin 2θ 24∴x cot θ+x +x tan θ=a
解析:(1) AC =a sin θ, AB =a cos θ
设正方形边长为x ,则BQ =x cot θ, RC =x tan θ
a a sin θcos θa 2sin 2θ
x ===
cot θ+tan θ+11+sin θcos θ2+sin 2θ
a 2sin 22θ⎛a sin 2θ⎫
∴S 2= ⎪=2
⎝2+sin 2θ⎭4+sin 2θ+4sin 2θ
(2)当a 固定,θ变化时,
2
S 11⎛4⎫= +sin 2θ+4⎪ S 24⎝sin 2θ⎭
令sin 2θ=t , 则
S 11⎛1⎫
= t ++4⎪ S 24⎝t ⎭
0
π
1
, ∴0
1
t
函数f (t )=t +在(0,1]上是减函数,于是当t =1时,
πS 1
取最小值,此时θ=.
4S 2
1
.三角函数t
点评:三角函数有着广泛的应用,本题就是一个典型的范例.通过引入角度,将图形的语言转化为三角函数的符号语言,再将其转化为我们熟知的函数f (t )=t +的应用性问题是历年高考命题的一个冷点,但在复习中应引起足够的关注.
【模拟试题】
一、选择题
1、函数y =sin(2x +
5π
) 的图象的一条对称轴方程是( ) 2
A. x =- C. x =
π
2
B. x =-D. x =
π
4
π
8
5π 4
2、下列函数中,以
π
为周期的函数是( ) 2
A. y =2cos 2x -1 B. y =tan
π⎫⎛1
x +⎪
3⎭⎝2
C. y =sin 2x +cos 2x D. y =sin 2x ⋅cos 2x
44
3、已知θ是第三象限的角,若sin θ+cos θ=
5
,则sin 2θ等于( ) 9
A.
22
34 3
B. -D. -
22
32 3
C.
4、已知f (x )=3sin 2x +
⎛⎝
π⎫
⎪,则以下选项正确的是( ) 3⎭
B. f (1)>f (2)>f (3) D. f (1)>f (3)>f (2)
A. f (3)>f (1)>f (2) C. f (3)>f (2)>f (1)
5、函数f (x )=sin (ωx +ϕ)⋅cos (ωx +ϕ)得最大值,则ϕ的一个值是( )
3
A 、-π
4
(ω>0)以2为最小正周期,且能在x=2时取
57πB 、-π C、π D 、
442
6、如图,半径为2的⊙M 切直线AB 于O 点,射线OC 从OA 出发绕着O 点顺时针方向旋转到OB .旋转过程中,OC 交⊙M 于P ,记∠PMO 为x ,弓形PnO 的面积为S =f (x ),那么f (x )的图象是( )
7、tan15°-cot15°=( )
A. 2 B. 2+3 C. 4 D. -23 8、给出下列的命题中,其中正确的个数是( ) (1)存在实数α,使sin αcos α=1;
3
(2)存在实数α,使sin α+cosα=;
2
⎛5π⎫
(3)f (x )=sin -2x ⎪是偶函数;
⎝2
⎭
(4)若α、β是第Ⅰ象限的角,且α>β,则tg α>tg β (5)在△ABC 中A >B 是sinA >sinB 的充要条件. A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 9、函数y =
11
+的值域为( )
4+sin x 5+sin x
A. ⎢
⎡11⎤⎡11⎤⎡11⎤⎡11⎤
, ⎥ B. ⎢, ⎥ C. ⎢, ⎥ D. ⎢, ⎥ ⎣126⎦⎣159⎦⎣3012⎦⎣93⎦
10、函数y =x sin x +cos x 在下面哪个区间内是增函数( ) A. (
π3π
2, 2
) B. (0,π) C. (-
ππ
3π5π
, ) D. (, ) 2222
11、若点P (sinα-cos α,tg α) 在第一象限,则在[0,2π]内α的取值范围是( )
3π5π
) (π,)
244ππ5π
) B. (,) (π,
424π3π5π3π
) (,) C. (,
2442ππ3π
,π) D. (,) (
424
A. (
π
,
12、定义在R 上的函数f (x )即是偶函数又是周期函数,若f (x )的最小正周期是π,且当
⎡π⎤
x ∈⎢0, ⎥时,f (x )=sin x ,则
⎣2⎦⎛5π⎫
f ⎪的值为( ) ⎝3⎭
A. -
1133 B. C. - D.
2222
二、填空题
13、已知sin θ⋅cos θ=,且
18
π
4
π
2
,则cos θ-sin θ的值为__________.
14、如图,一个半径为10米的水轮按逆时针方向每分钟转4圈,记水轮上的点P 到水面的距离为d 米(P 在水面下则d 为负数),则d (米)与时间t (秒)之间满足关系式:
d =A sin (ωt +ϕ)+k (A >0, ω>0), -
间,有以下四个结论:
π
2
π
2
,且当P 点从水面上浮现时开始计算时
(1)A =10;(2)ω=
是 .
2ππ
;(3)ϕ=;(4)k =5,则其中所有正确结论的序号156
15、给出问题:已知∆ABC 中,满足a cos A =b cos B ,试判定∆ABC 的形状,某学生
b 2+c 2-a 2a 2+c 2-b 2
=b ⋅的解答如下:由条件可得:a ⋅,去分母整理可得
2bc 2ac
(a
2
-b 2)c 2=(a 2-b 2)(a 2+b 2),∴c 2=a 2+b 2.故∆ABC 是直角三角形.该学生的解
答是否正确?若正确,请将他的解题主要依据填在下面横线上;若不正确,将正确的结果填
在下面的横线上.
(0,π),tan θ=__________. 16、已知sin θ+cos θ=,θ∈
三、解答题
17
、已知函数f (x ) =
15
(1)求函数f (x ) 的定义域、值域、最小正周期; (2)判断函数f (x ) 的奇偶性. 18、(1)已知:θ≠k π(k ∈Z ),求证:tan
θ
2
=
1-cos θ
;
sin θ
(2)已知:sin θ=
4⎛θπ⎫
,求:tan -⎪的值. 5⎝24⎭
19、已知偶函数f (x ) =cos θsin x -sin(x -θ) +(tanθ-2)sin x -sin θ的最小值为0,求f (x ) 的最大值及此时x 的集合.
20、在∆ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,且cosA =, (1)求sin
2
1
3
B +C
+cos 2A 的值; 2
(2)若a =,求bc 的最大值.
21、已知向量a =(m ,n ,ω是常数,且,n ) ,b =(cosωx ,sin ωx ) ,其中m π
ω>0,x ∈R ,函数y =f (x ) =a ⋅b 的周期为π,当x =时,函数取得最大值1.
12
(1)求函数y =f (x ) 的解析式;(2)写出y =f (x ) 的对称轴,并证明之.
22、如图,足球比赛场的宽度为a 米,球门宽为b 米,在足球比赛中,甲方边锋沿球场边线,带球过人沿直线向前推进.试问:该边锋在距乙方底线多远时起脚射门可命中角的正切值最大?(注:图中表示乙方所守球门,所在直线为乙方底线,只考虑在同一平面上的情形).
试题答案
1、A 7、D 13、-
2、D 8、B
3、A 9、B
4、A 10、D
5、A 11、B
6、A 12、D
3
2
14、(1)(2)(4)
15、不正确,直角三角形或等腰三角形 16、-
4 3
ππ⎧
tan x ,x ∈(2k π-,2k π+)
sin x ⎪⎪22
==⎨k ∈Z ,17、解:(1
)f (x ) =
π3π|cos x |⎪-tan x ,x ∈(2k π+,2k π+)
⎪⎩22
定义域:{x |x ≠k π+,k ∈Z },值域为:R ,最小正周期为T =2π; (2) f (-x ) =
π
2
sin(-x ) sin x
=-=-f (x ) ,且定义域关于原点对称,
|cos(-x ) ||cos x |
所以f (x ) 为奇函数. 18、解:(1) θ≠k π, ∴
θ
2
≠
k π
, k ∈Z 2
∴tan
θ
2
sin =cos
θ=
2sin 2
θ
2sin cos 22243
(2) sin θ=, ∴cos θ=±
5534θ1-cos θ1
=, 当cos θ=,sin θ=时,tan =
552sin θ2-1
1⎛θπ⎫∴tan -⎪==- 3⎝24⎭1+tan 2
34θ1-cos θ
=2, 当cos θ=-,sin θ=时,tan =
552sin θ-1
1⎛θπ⎫∴tan -⎪==
⎝24⎭1+tan 3
2
19、解:f (x ) =cos θsin x -sin(x -θ) +(tanθ-2)sin x -sin θ
=
1-cos θ
sin θ
tan
θ
tan
θ
=sin θcos x +(tanθ-2)sin x -sin θ,因为f (x ) 为偶函数,
所以,对x ∈R ,有f (-x ) =f (x ) ,即
sin θcos(-x ) +(tanθ-2)sin(-x ) -sin θ=sin θcos x +(tanθ-2)sin x -sin θ,
⎧sin 2θ+cos 2θ=1⎪
亦即(tanθ-2)sin x =0,所以tan θ=2,由⎨sin θ,
=tan θ=2⎪
⎩cos θ
⎧⎧sin θ=sin θ=⎪⎪⎪⎪,此时f (x ) =sin θ(cosx -1) ,
解得⎨或⎨
⎪cos θ=⎪cos θ=⎪⎪⎩⎩
当sin θ=
时,f (x ) =x -1) ,最大值为0,不合题意,
55
时,f (x ) =x -1) ,最小值为0, ,此时自变量x 的集合为: 当sin θ=
当cos x =-1时,f (x
) {x |x =2k π+π,k ∈Z }.
20、解:(1)sin
B +C 1
+cos 2A =[1-cos (B +C )]+2cos 2A -1 2211=(1+cos A )+2cos 2A -1=- 29
2
b 2+c 2-a 21
=cos A =(2)
2bc 3
∴bc ≤
2
∴bc =b 2+c 2-a 2≥2bc -a 2 3
32
a ,又a =, 49399
∴bc ≤,当且仅当b =c =时,bc =,故bc 的最大值是.
4244
n (tanφ=) , 21、解:(1
)f (x ) =a ⋅b =m cos ωx +n sin ωx =ωx +φ) ,
m
ππ
,得φ=, 由周期为π且最大值为1
,所以ω=2由f () =1=1,
123
π
所以f (x ) =sin(2x +) ;
3
ππk ππ=k π+,(k ∈Z ) ,+,(k ∈Z ) ,解得对称轴方程为x = 32212
k ππππππ
f [2(+) -x ]=f (k π+-x ) =sin[2(k π+-x ) +]= =sin(2x +) =f (x )
2126633k ππ+(k ∈Z ) 是y =f (x ) 的对称轴. 所以x =
212
(2)由(1)知,令2x +
22、解:以L 为x 轴,D 点为坐标原点,建立直角坐标系,
设AB 的中点为M ,则根据对称性有
AD =
a +b a -b
, DB =DM -BM =, 22
由此可知定点A 、B 的坐标分别为
⎛a +b ⎫⎛a -b ⎫
0, ⎪, 0, ⎪
2⎭⎝2⎭⎝
设动点C 的坐标为(x , 0)
(a >b >0),
π⎫
(x >0),记∠ACO =α, ∠BCO =β,且α, β∈⎛ 0, ⎪,
⎝
2⎭
a +b a -b
-
tan α-tan βb = ∴tan ∠ACB =tan (α-β)==22
a +b a -b a -b 1-tan α⋅tan β1+⋅x +2x 2x 4x a 2-b 2a 2-b 2b
x +≥2x ⋅=a 2-b 2∴tan ∠ACB ≤22
4x 4x a -b
a 2-b 2
当且仅当x =, 即x =
4x ⎛a 2-b 2⎫
⎪, ∴C , 0 ⎪2⎝⎭
a 2-b 2
时,tan ∠ACB 达到最大, 2
a 2-b 2
故该边锋在距乙方底线时起脚射门可命中角的正切值最大.
2