三角函数专题训练(1)
高中数学三角函数专项训练(含答案)
高中数学三角函数专项训练(含答案)一、填空题1.已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .角B 为钝角.设△ABC 的面积为S ,若()2224bS a b c a =+-,则sin A +sin C 的最大值是____________.2.如图,在ABC 中,1cos 3BAC ∠=-,2AC =,D 是边BC 上的点,且2BD DC =,AD DC =,则AB 等于______.3.已知球O 的表面积为16π,点,,,A B C D 均在球O 的表面上,且,64ACB AB π∠=则四面体ABCD 体积的最大值为___________.4.已知函数23tan ,,,2332()63233,,33x x f x x ππππππ⎧⎛⎤⎛⎫∈-⋃ ⎪⎪⎥⎝⎦⎝⎭⎪=⎨⎛⎤⎪+∈ ⎥⎪⎝⎦⎩若()f x 在区间D 上的最大值存在,记该最大值为{}K D ,则满足等式{[0,)}3{[,2]}K a K a a =⋅的实数a 的取值集合是___________. 5.在ABC 中,角A 、B 、C 的对边a 、b 、c 为三个连续偶数且2C A =,则b =__________.6.△ABC 中,角A ,B ,C 所对的三边分别为a ,b ,c ,c =2b ,若△ABC 的面积为1,则BC 的最小值是________ .7.已知ABC 为等边三角形,点G 是ABC 的重心.过点G 的直线l 与线段AB 交于点D ,与线段AC 交于点E .设AD AB λ=,AE AC μ=,则11λμ+=__________;ADE 与ABC 周长之比的取值范围为__________.8.已知向量a 与b 的夹角为θ,27sin θ=||4a b -=,向量,c a c b --的夹角为2π,||23c a -=,则a c ⋅的最大值是___________.9.已知空间单位向量1e ,2e ,3e ,4e ,1234123421+=+=+++=e e e e e e e e ,则13⋅e e 的最大值是___________.10.已知函数()2log ,0,0x x f x x x >⎧=⎨-≤⎩,函数()g x 满足以下三点条件:①定义域为R ;②对任意x ∈R ,有()()2g x g x π+=;③当[]0,x π∈时,()sin .g x x =则函数()()y f x g x =-在区间[]4,4ππ-上零点的个数为__________个.二、单选题11.在△ABC 中,24CA CB ==,F 为△ABC 的外心,则CF AB ⋅=( ) A .-6B .-8C .-9D .-12 12.若对,x y R ∀∈,有()()()4f x y f x f y +=+-,函数2sin ()()cos 1xg x f x x =++在区间[2021,2021]-上存在最大值和最小值,则其最大值与最小值的和为( ) A .4B .8C .12D .1613.已知双曲线22413y x -=的左右焦点分别为1F ,2F ,点M 是双曲线右支上一点,满足120MF MF →→⋅=,点N 是线段12F F 上一点,满足112F N F F λ→→=.现将12MF F △沿MN 折成直二面角12F MN F --,若使折叠后点1F ,2F 距离最小,则λ=( )A .15B .25C .35D .4514.已知函数()sin sin()f x x x π=+,现给出如下结论:①()f x 是奇函数;②()f x 是周期函数;③()f x 在区间(0,)π上有三个零点;④()f x 的最大值为2.其中所有正确结论的编号为( ) A .①③B .②③C .②④D .①④15.已知F 是椭圆2221(1)x y a a +=>的左焦点,A 是该椭圆的右顶点,过点F 的直线l (不与x 轴重合)与该椭圆相交于点M ,N .记MAN α∠=,设该椭圆的离心率为e ,下列结论正确的是( )A .当01e <<时,2πα<B .当0e <<2πα>C .当12e <<时,23πα>D 1e <<时,34πα> 16.已知函数()()3log 911x f x x+=-,下列说法正确的是( )A .()f x 既不是奇函数也不是偶函数B .()f x 的图象与sin y x =有无数个交点C .()f x 的图象与2y =只有一个交点D .()()21f f -<-17.如图,长方形ABCD 中,AB =1AD =,点E 在线段AB (端点除外)上,现将ADE 沿DE 折起为A DE '.设ADE α∠=,二面角A DE C '--的大小为β,若π2αβ+=,则四棱锥A BCDE '-体积的最大值为( )A .14B .23C .151- D .51- 18.已知函数()3sin()(0,||)f x x ωϕωϕπ=+><,(4)(2)6f f =-,且()f x 在[2,4]上单调.设函数()()1g x f x =-,且()g x 的定义域为[5,8]-,则()g x 的所有零点之和等于( ) A .0B .4C .12D .1619.在锐角ABC 中,三内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且2sin a b C =,则tan tan tan A B C ++的最小值为( )A .2B .4C .6D .820.函数()cos(1)x f x e ax x x =+--,当0x >时,()0f x >恒成立,则a 的取值范围为( ) A .()0,∞+B .()1,e -+∞C .(),e -∞D .(),e +∞三、解答题21.在推导很多三角恒等变换公式时,我们可以利用平面向量的有关知识来研究,在一定程度上可以简化推理过程.如我们就可以利用平面向量来推导两角差的余弦公式:cos()cos cos sin sin αβαβαβ-=+ 具体过程如下:如图,在平面直角坐标系xOy 内作单位圆O ,以Ox 为始边作角αβ,.它们的终边与单位圆O 的交点分别为A ,B .则(cos ,sin ),(cos ,sin )OA OB ααββ→→== 由向量数量积的坐标表示,有: cos cos sin sin OA OB αβαβ→→⋅=+设,OA OB →→的夹角为θ,则||||cos cos cos cos sin sin OA OB OA OB θθαβαβ→→→→⋅=⋅==+另一方面,由图3.1—3(1)可知,2k απβθ=++;由图可知,2k απβθ=+-.于是2,k k Z αβπθ-=±∈.所以cos()cos αβθ-=,也有cos()cos cos sin sin αβαβαβ-=+, 所以,对于任意角,αβ有:cos()cos cos sin sin αβαβαβ-=+(()C αβ-)此公式给出了任意角,αβ的正弦、余弦值与其差角αβ-的余弦值之间的关系,称为差角的余弦公式,简记作()C αβ-.有了公式()C αβ-以后,我们只要知道cos ,cos ,sin ,sin αβαβ的值,就可以求得cos()αβ-的值了.阅读以上材料,利用下图单位圆及相关数据(图中M 是AB 的中点),采取类似方法(用其他方法解答正确同等给分)解决下列问题: (1)判断1OC OMOM→→→=是否正确?(不需要证明)(2)证明:sin sin 2sincos22αβαβαβ+-+=(3)利用以上结论求函数()sin 2sin(2)3f x x x π=++的单调区间.22.已知函数()cos f x x x =,()sin g x x =,0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.(1)求证:()()f x g x ≤;(2)若()ax g x bx <<在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上恒成立,求a 的最大值与b 的最小值.23.将函数()sin 2g x x =3向左平移4π个单位长度,得到函数()y f x =的图象,设函数()()()h x f x g x =+. (1)对函数()h x 的解析式;(2)若对任意,,2παβπ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,不等式()()a h h b αβ≤-≤恒成立,求b a -的最小值;(3)若26x h t π⎛⎫-= ⎪⎝⎭在[)0,2π内有两个不同的解1x ,2x ,求()12cos x x -的值(用含t 的式子表示).24.函数()()sin tan f x x ω=,其中0ω≠.(1)讨论()f x 的奇偶性;(2)1ω=时,求证:()f x 的最小正周期是π;(3)()1.50,1.57ω∈,当函数()f x 的图像与()112g x x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图像有交点时,求满足条件的ω的个数,说明理由.25.已知ABC ∆的外接圆...,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,又向量()sin sin ,m A C b a =--,sin sin n A C B ⎛⎫=+ ⎪ ⎪⎝⎭,且m n ⊥. (1)求角C ;(2)求三角形ABC 的面积S 的最大值并求此时ABC ∆的周长.26.已知(1,sin )a x =,(1,cos )b x =,(0,1)e =,且(cos sin )x x -∈. (1)若()//a e b +,求sin cos x x 的值;(2)设()()f x a b me a b =⋅+⋅-,m R ∈,若()f x 的最大值为12-,求实数m 的值.27.已知函数())23cos sin cos 0f x x x x ωωωω=+>的最小正周期为π.将函数()y f x =的图象上各点的横坐标变为原来的4倍,纵坐标变为原来的2倍,得到函数()y g x =的图象.(1)求ω的值及函数()g x 的解析式; (2)求()g x 的单调递增区间及对称中心28.已知函数()()()24sin sin cos sin cos sin 142x f x x x x x x π⎛⎫=+++-- ⎪⎝⎭.(1)求函数()f x 的最小正周期; (2)若函数()()()12122g x f x af x af x a π⎡⎤⎛⎫=+---- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦在,42ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦的最大值为2,求实数a 的值.29.已知向量33cos ,sin 22a x x ⎛⎫= ⎪⎝⎭,cos ,sin 22x x b ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,且0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦(1)求a ·b 及||a b +;(2)若3()||2f x a b a b =⋅-+,求()f x 的最小值30.已知a ,b ,c 分别为ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,S 为ABC 的面积,()222sin SB C a c +=-. (1)证明:2A C =;(2)若2b =,且ABC 为锐角三角形,求S 的取值范围.【参考答案】一、填空题1.982.33 4.47,912ππ⎧⎫⎨⎬⎩⎭ 5.1067. 3 21,32⎡⎢⎣⎦8.259 10.6二、单选题 11.A 12.B 13.C 14.A 15.A 16.C 17.A 18.C 19.D 20.B 三、解答题21.(1)正确;(2)见解析;(3)单调递增区间为,()36k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦,()f x 的单调递减区间为2,()63k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦【解析】【分析】 (1) 因为对1||n n →→是n →方向上的单位向量,又1OC →=且OM →与OC→共线,即可判断出正确;(2)在OAM ∆中, ||||coscos22OM OA βαβα→→--=⋅=,又1OC OMOM→→→=,表示出OC →,OM →的坐标,由纵坐标对应相等化简即可证得结论; 即sin sin 2sincos22αβαβαβ+-+=(3)由(2)结论化简可得222233()sin 2sin 22sin cos 23226x x x x f x x x x ππππ⎛⎫⎛⎫++-+ ⎪ ⎪⎛⎫⎛⎫⎝⎭⎝⎭=++==+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭借助正弦型函数的性质即可求得结果. 【详解】(1) 因为对于非零向量1,||n n n →→→是n →方向上的单位向量,又1OC →=且OM →与OC→共线,所以1OC OMOM→→→=正确;(2) 因为M 为AB 的中点,则OM AB ⊥,从而在OAM ∆中, ||||coscos22OM OA βαβα→→--=⋅=,又1OC OMOM→→→=,又cos ,sin 22OC αβαβ→++⎛⎫= ⎪⎝⎭,cos cos sin sin 22OM αβαβ→++⎛⎫=⎪⎝⎭,所以1sin sin sin22cos 2αβαββα++⎛⎫=⎪-⎝⎭, 即sin sin 2sincos22αβαβαβ+-+=(3)因为222233()sin 2sin 22sin cos 23226x x x x f x x x x ππππ⎛⎫⎛⎫++-+ ⎪ ⎪⎛⎫⎛⎫⎝⎭⎝⎭=++==+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭令222262k x k πππππ-+≤+≤+,解得: 36k x k ππππ-+≤≤+所以()f x 的单调递增区间为,()36k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦令3222262k x k πππππ+≤+≤+,解得: 263k x k ππππ+≤≤+ 所以()f x 的单调递减区间为2,()63k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦【点睛】本题考查向量在证明三角恒等式中的应用,考查类比推理,考查正弦型函数的单调性,难度较难.22.(1)答案见解析;(2)a 最大值为2π,b 的最小值为1. 【解析】 【分析】(1)构建函数()cos sin h x x x x =-,通过导数研究函数()h x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦单调性并计算最值,可得结果.(2)构造函数()sin M x x cx =-,通过分类讨论的方法,0c ≤,1c ≥和01c <<,利用导数判断函数()M x 的单调性,并计算最值比较,可得结果. 【详解】(1)由()()()cos sin h x f x g x x x x =-=- 所以()'cos sin cos sin h x x x x x x x =--=-. 又0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,()'sin 0h x x x =-≤,所以()h x 在区间上0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦单调递减.从而()()00h x h ≤=,()()f x g x ≤. (2)当0x >时,“()ax g x <”等价于“sin 0x ax ->” “()g x bx <”等价于“sin 0x bx -<”.令()sin M x x cx =-,则()'cos M x x c =-,当0c ≤时,()0M x >对任意0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭恒成立.当1c ≥时,因为对任意0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,()'cos 0M x x c =-<,所以()M x 在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减.从而()()00M x M <=对任意0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭恒成立.当01c <<时,存在唯一的00,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,使得()'cos 0M x x c =-=.()M x 与()'M x 在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上的情况如下:因为M x 在区间00,x 上是增函数, 所以()()000M x M >=.进一步,“()0M x >对任意0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭恒成立”当且仅当1022M c ππ⎛⎫=-≥ ⎪⎝⎭,即20c π<≤,综上所述: 当且仅当2c π≤时,()0M x >对任意0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭恒成立; 当且仅当1c ≥时,()0M x <对任意0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭恒成立.所以,若()ax g x bx <<对任意0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭恒成立,则a 最大值为2π,b 的最小值为1. 【点睛】本题考查导数的综合应用,关键在于构建函数,化繁为简,同时掌握分类讨论的思想,考验分析问题的能力以及计算能力,属中档题.23.(1)()2sin 23h x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(2)4;(3)()212cos 12tx x -=-【解析】(1)将()g x⇒2y x =;再向左平移4π个单位长度⇒()24f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,最后代入()h x ,得答案;(2)对()h x 在,2x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,由内到外求出值域,因为()()a h h b αβ≤-≤恒成立,所以max b m ≥,min a m ≤,整理得答案;(3)表示26x h π⎛⎫- ⎪⎝⎭并化简,由1x ,2x 是2sin x t =在[)0,2π内有两个不同的解,所以12x x π+=或123x x π+=,因需求()12cos x x -,所以分别表示12x x -并代入,利用诱导公式和二倍角公式化简,将式子中22sin x 换成t 得答案. 【详解】(1)将函数()sin 2g x x =得到函数2y x =的图象,再将2y x =的图象向左平移4π个单位长度得到函数()y f x =,所以()224f x x x π⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,又()()()h x f x g x =+,所以()sin 222sin 23h x x x x π⎛⎫==+ ⎪⎝⎭;(2)当,2x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,472,333x πππ⎛⎫⎛⎫+∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以sin 21,3x π⎡⎛⎫+∈-⎢ ⎪⎝⎭⎣⎦,所以2sin 22,3x π⎛⎫⎡+∈- ⎪⎣⎝⎭, 令()()m h h αβ=-,因为()()a h h b αβ≤-≤恒成立,所以max 2b m ≥=,min 2a m ≤=-2a -≥所以4b a -≥即b a -的最小值为4;(3)法一:因为2sin 22sin 26263x x h x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫-=-+= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,所以1x ,2x 是2sin x t =在[)0,2π内有两个不同的解, 所以12x x π+=或123x x π+=, 所以1222x x x π-=-或12232x x x π-=-所以()()22212221cos 2sin 12sin 1122t x x x x -=-=-=-;法二:①当t >0时,不妨设12x x <,则有1202x x ππ<<<<,所以1cos x =2cos x = ②当0t <时,不妨设12x x <,则有1232x x πππ<<<<2,所以1cos x 2cos x =③当0=t 时,显然有10x =,2x π=,所以()2121212cos cos cos sin sin 12t x x x x x x -=+=-.【点睛】本题考查了由三角函数图像的伸缩平移变换表示解析式,给定定义域求三角函数值域,不等式恒成立问题,还考查了函数零点问题,充分体现了数学中转化与划归思想,属于难题. 24.(1)奇函数;(2)见解析;(3)ω的个数为198个,见解析. 【解析】(1)根据奇偶函数的定义进行判断即可; (2)根据最小正周期公式进行验证即可;(3)利用函数的图象和不等式的性质可以求出满足条件的ω的个数.【详解】(1)()sin[tan()]sin(tan )sin(tan )()f x x x x f x ωωω-=-=-=-=-,所以函数()f x 是奇函数;(2)()sin[tan()]sin(tan )()f x x x f x ππ+=+==,所以()f x 的最小正周期是π;(3)因为当0x >时,()111122g x x x ⎛⎫=+≥⨯ ⎪⎝⎭,(当且仅当1x =时取等号),所以当函数()f x 的图像与()112g x x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图像有交点时,只能()sin tan 1x ω=,即tan 22k πωπ=+,因为(1.50, 1.57)ω∈,所以2(tan1.50,tan1.57)2k ππ+∈,因此1.99199.6k <<,2,3,4,,199k =⋯,因此满足条件的ω的个数为198个, 当0x >时,也是一样的,因为两个函数是奇函数都关于原点对称,所以当函数()f x 的图像与()112g x x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图像有交点时,满足条件的ω的个数为198.【点睛】本题考查了函数奇偶性和周期性,考查了三角奇函数的性质,考查了基本不等式的应用,考查了数学运算能力.25.(1) 3C π=. (2) max S =【解析】 【分析】(1)由0m n m n ⊥⇒⋅=,利用坐标表示化简,结合余弦定理求角C (2)利用(1)中222c a b ab =+-,应用正弦定理和基本不等式,即可求出面积的最大值,此时三角形为正三角即可求周长. 【详解】(1)∵0m n m n ⊥⇒⋅=,∴()())sin sin sin sin sin 0A C A C b a B -+-=,且2R =)22022a c b a R R ⎛⎫⎛⎫--= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 化简得:222c a b ab =+-.由余弦定理:2222cos c a b ab C =+-,∴12cos 1cos 2C C =⇒=,∵0C π<<,∴3C π=.(2)∵()22222sin 6a b ab c R C +-===,∴2262a b ab ab ab ab =+-≥-=(当且仅当a b =时取“=”)1sin 2S ab C ==≤所以,max S =ABC ∆为正三角形,此时三角形的周长为 【点睛】本题主要考查了利用数量积判断两个平面向量的垂直关系,正弦定理,余弦定理,基本不等式,属于中档题. 26.(1)0 (2)32【解析】 【分析】(1)通过()//a e b +可以算出()(1,sin 1)//1,cos cos sin 1x x x x +⇒=+,移项、两边平方即可算出结果.(2)通过向量的运算,解出()()f x a b me a b =⋅+⋅-,再通过最大值根的分布,求出m 的值. 【详解】(1)通过()//a e b +可以算出()(1,sin 1)//1,cos cos sin 1x x x x +⇒=+, 即2cos sin 1(cos sin )112sin cos 1sin cos 0x x x x x x x x -=⇒-=⇒-=⇒= 故答案为0.(2)()1sin cos (sin cos )f x x x m x x =++-,设()cos sin x x t t ⎡-=∈⎣,22112sin cos sin cos 2t x x t x x --=⇒=,22113()()1222t g t f x mt t mt -==+-=--+,即213(),22g t t mt t ⎡=--+∈⎣的最大值为12-; ①当11m m -≤⇒≥-时,max 1313()(1)2222g x g m m ==--+=-⇒=(满足条件);②当11m m <-≤⇒<-时,222max 1311()()22222g x g m m m m =-=-++=-⇒=-(舍);③当m m -><max 131()22222g x g m ==-⨯-=-⇒=(舍)故答案为32m = 【点睛】当式子中同时出现sin cos ,sin cos ,sin cos x x x x x x +-时,常常可以利用换元法,把sin cos x x 用sin cos ,sin cos x x x x +-进行表示,但计算过程中也要注意自变量的取值范围;二次函数最值一定要注意对称轴是否在规定区间范围内,再讨论最后的结果.27.(1)1ω=,()2sin()23x g x π=+;(2)单调递增区间为54,433k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦,k Z ∈,对称中心为2(2,0)()3k k ππ-∈Z . 【解析】 【分析】(1)整理()f x 可得:()sin(2)3f x x πω=+,利用其最小正周期为π即可求得:1ω=,即可求得:()sin(2)3f x x π=+,再利用函数图象平移规律可得:()2sin()23x g x π=+,问题得解. (2)令222232x k k πππππ-≤+≤+,k Z ∈,解不等式即可求得()g x 的单调递增区间;令23x k ππ+=,k Z ∈,解方程即可求得()g x 的对称中心的横坐标,问题得解. 【详解】解:(1)1()2sin 2sin(2)23f x x x x πωωω=+=+, 由22ππω=,得1ω=. 所以()sin(2)3f x x π=+.于是()y g x =图象对应的解析式为()2sin()23x g x π=+.(2)由222232x k k πππππ-≤+≤+,k Z ∈得 54433k x k ππππ-≤≤+,k Z ∈ 所以函数()g x 的单调递增区间为54,433k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦,k Z ∈. 由23x k ππ+=,解得22()3x k k ππ=-∈Z . 所以()g x 的对称中心为2(2,0)()3k k ππ-∈Z . 【点睛】本题主要考查了二倍角公式、两角和的正弦公式应用及三角函数性质,考查方程思想及转化能力、计算能力,属于中档题. 28.(1) 2T π=;(2)2a =-或6a = 【解析】 【分析】(1)根据二倍角公式进行整理化简可得()2sin f x x =,从而可得最小正周期;(2)将()g x通过换元的方式变为21112y t at a =-+--,1t ≤;讨论对称轴的具体位置,分别求解最大值,从而建立方程求得a 的值. 【详解】(1)()2221cos sin cos sin 12f x x x x x π⎡⎤⎛⎫=-++-- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦()222sin sin 12sin 12sin x x x x =++--= ∴最小正周期2T π=(2)()1sin2sin cos 12g x a x a x x a =+---令sin cos x x t -=,则()22sin 21sin cos 1x x x t =--=-22221111122242a a y t at a t at a t a ⎛⎫∴=-+--=-+-=--+- ⎪⎝⎭sin cos 4t x x x π⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭由42x ππ-≤≤得244x πππ-≤-≤1t ≤①当2a<a <-当t =max 122y a ⎫=--⎪⎭由1222a ⎫--=⎪⎭,解得()817a ==->-)②当12a≤,即2a -≤时 当2a t =时,2max 142a y a =- 由21242a a -=得2280a a --=,解得2a =-或4a =(舍去) ③当12a>,即2a >时 当1t =时,max 12a y =-,由122a-=,解得6a = 综上,2a =-或6a = 【点睛】本题考查正弦型函数最小正周期的求解、利用二次函数性质求解与三角函数有关的值域问题,解题关键是通过换元的方式将所求函数转化为二次函数的形式,再利用对称轴的位置进行讨论;易错点是忽略了换元后自变量的取值范围. 29.(1)见解析; (2)178-. 【解析】 【分析】(1)运用向量数量积的坐标表示,求出a ·b ; 运用平面向量的坐标运算公式求出a b +,然后求出模.(2)根据上(1)求出函数()f x 的解析式,配方,利用二次函数的性质求出最小值.【详解】(1)33cos cos sin sin cos22222x xa b x x x ⋅=⋅-⋅=cos a b ⎛+= ⎝ =∵0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦∴cos 0x ∴2cos a b x +=(2)()cos23cos f x x x =- 223172cos 13cos 2cos 48x x x ⎛⎫=--=-- ⎪⎝⎭∵0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦∴0cos 1x ∴()min 317cos 48x f x ==-【点睛】本题考查了平面向量数量积的坐标表示,以及平面向量的坐标加法运算公式.重点是二次函数求最小值问题.30.(1)见解析;(2)2⎫⎪⎪⎝⎭【解析】 【分析】(1)利用三角形面积公式表示S ,结合余弦定理和正弦定理,建立三角函数等式,证明结论,即可.(2)结合三角形ABC 为锐角三角形,判定tanC 的范围,利用tanC 表示面积,结合S 的单调性,计算范围,即可. 【详解】(1)证明:由()222sin S B C a c +=-,即222sin SA a c =-,22sin sin bc A A a c∴=-,sin 0A ≠,22a c bc ∴-=, 2222cos abc bc A =+-,2222cos a c b bc A ∴-=-, 22cos b bc A bc ∴-=,2cos b c A c ∴-=,sin 2sin cos sin B C A C ∴-=,()sin 2sin cos sin A C C A C ∴+-=,sin cos cos sin sin A C A C C ∴-=, ()sin sin A C C ∴-=,A ,B ,()0,C π∈,2A C ∴=.(2)解:2A C =,3B C π∴=-,sin sin3B C ∴=.sin sin a b A B =且2b =, 2sin2sin3Ca C∴=,()212sin2sin 2sin2sin 2tan2tan 4tan 4sin 32sin 2sin2cos cos2sin tan2tan 3tan tan tan C C C C C C C S ab C C C C C C C C C CC C∴======+++--,ABC 为锐角三角形,20,230,20,2A C B C C ππππ⎧⎛⎫=∈ ⎪⎪⎝⎭⎪⎪⎛⎫∴=-∈⎨ ⎪⎝⎭⎪⎪⎛⎫∈⎪⎪⎝⎭⎩,,64C ππ⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭,tan C ⎫∴∈⎪⎪⎝⎭, 43tan tan S CC=-为增函数, 2S ⎫∴∈⎪⎪⎝⎭.【点睛】考查了正弦定理,考查了余弦定理,考查了三角形面积公式,考查了函数单调性判定,难度偏难.。
2025高考数学冲刺分层训练专题3-1、三角函数小题(一)
专题3-1、三角函数小题(一)一、单选题1.(2024·湖北·宜昌市一中校联考模拟预测)设1cos 3x =,则sin 2x π⎛⎫−= ⎪⎝⎭( )A .13B .13−C .3D .3−sin 2x π⎛− ⎝1cos 3x =sin x ⎛∴− ⎝故选:B2.(2024·湖南岳阳·统考二模)已知角α的顶点与坐标原点重合,始边与x 轴的非负半轴查合,点A 是角α的终边与单位圆的交点,若点A 的横坐标为45−,则cos2α=( )A .25−B .25C .725−D .7253.(2024·江苏·统考一模)已知函数()()()sin 20πϕϕ=+<<f x x 的图象关于直线π6x =对称,则ϕ的值为( ) A .π12 B .π6C .π3D .2π34.(2024·福建漳州·统考三模)已知πsin 6α⎛⎫+= ⎪⎝⎭5πsin 26α⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A .34−B .34C .4−D .45.(2024·江苏泰州·统考一模)已知sin cos 65αα⎛⎫−+= ⎪⎝⎭,则cos 23α⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A .725−B .725 C .2425− D .24256.(2024·福建泉州·统考三模)已知sin 0αα=,则cos 2=α( )A .13−B .0C .13D7.(2024·山东·烟台二中校联考模拟预测)将函数()πcos 6f x x ⎛⎫=− ⎪⎝⎭图象上所有点的横坐标缩短为原来的13,纵坐标不变,得到函数()g x 的图象,则下列说法正确的是( ).A .()g x 在ππ,23⎡⎤−−⎢⎥⎣⎦上单调递增B .()g x 在ππ,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增C .()g x 在ππ,23⎡⎤−−⎢⎥⎣⎦上单调递减D .()g x 在ππ,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减8.(2024·山东·烟台二中校联考模拟预测)已知πcos 243α⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则sin α=( ).A .13B .12C .12−D .13−【详解】sin α−=13α=−.9.(2024·湖北·校联考模拟预测)已知cos 0,,tan 222sin παααα⎛⎫∈= ⎪−⎝⎭,则cos α=( )A B C D10.(2024·湖北·统考模拟预测)已知cos 752α⎛⎫︒+= ⎪⎝⎭()cos 30α︒−的值为( )A .13B .13−C .23D .23−11.(2024·江苏·统考一模)在ABC 中,2π3BAC ∠=,BAC ∠的角平分线AD 交BC 于点D ,ABD △的面积是ADC △面积的3倍,则tan B =( ) A B C D 【详解】1sin 21sin 2ABDADCAB AD BADAB AC AC AD CAD ⋅⋅∠==⋅⋅,在ABC 中,作sin b CAH AB AH ∠=+12.(2024·湖南·模拟预测)已知πsin 4sin 0,,21cos 4cos 2ααααα⎛⎫∈= ⎪+−⎝⎭,则tan 2α=( )ABCD【详解】α13.(2024·广东茂名·统考一模)下列四个函数中,最小正周期与其余三个函数不同的是( )A .()2cos sin cos f x x x x =+B .()1cos 22sin cos xf x x x−=C .()ππcos cos 33f x x x ⎛⎫⎛⎫=++− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .()ππsin cos 66f x x x ⎛⎫⎛⎫=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭二、多选题14.(2024·广东深圳·统考一模)已知函数()f x 的图象是由函数2sin cos y x x =的图象向右平移π6个单位得到,则( )A .()f x 的最小正周期为πB .()f x 在区间ππ,63⎡⎤−⎢⎥⎣⎦上单调递增C .()f x 的图象关于直线π3x =对称D .()f x 的图象关于点π,06⎛⎫⎪⎝⎭对称15.(2024·浙江·校联考模拟预测)将函数π()2sin26f x x⎛⎫=−⎪⎝⎭的图象向左平移(0)θθ>个单位长度,得到函数()g x的图象,下列说法正确的是()A.当5π6θ=时,()g x为偶函数B.当5π6θ=时,()g x在π0,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减C.当π4θ=时,()g x在ππ,66⎡⎤−⎢⎥⎣⎦上的值域为D.当π4θ=时,点π,06⎛⎫−⎪⎝⎭是()g x的图象的一个对称中心16.(2024·浙江金华·浙江金华第一中学校考模拟预测)已知1 sin cos5θθ+=,()0,πθ∈,则()A . 12sin cos 25θθ=− B . sin cos 1225θθ−=C . 7sin cos 5θθ−=D .4tan 3θ=−θcos θ0,所以sin ,解得4sin ,cos 5θ=17.(2024·江苏南京·南京市秦淮中学校考模拟预测)在ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若()222tan a c b B +−=,则B 的值为( )A .6π B .3π C .56π D .23π 18.(2024·山东潍坊·校考一模)将函数()π2cos 24f x x ⎛⎫=− ⎪⎝⎭的图象向右平移π8个单位长度得到()y g x =的图象,则( )A .()y f x =在ππ,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦上是减函数B .ππ44f x f x ⎛⎫⎛⎫−=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .()y g x =是奇函数D .()1y g x =−在[]π,π−上有4个零点2sin 2x ,故0,得到sin 19.(2024·山东·河北衡水中学统考一模)已知函数()ππsin()0,0,22f A x A x ωϕωϕ⎛⎫=+>>−<< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,则( )A .()f x 的最小正周期为πB .当ππ,44x ⎡⎤∈−⎢⎥⎣⎦时,()f x 的值域为22⎡−⎢⎣⎦ C .将函数()f x 的图象向右平移π12个单位长度可得函数()sin 2g x x =的图象 D .将函数()f x 的图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到的函数图象关于点5π,06⎛⎫⎪⎝⎭对称20.(2024·湖南湘潭·统考二模)将2sin 2y x =的图象向右平移π6个单位长度得到()f x 的图象,则( )A .π()2sin 23f x x ⎛⎫=− ⎪⎝⎭B .()f x 的图象关于直线π12x =对称 C .()f x 的图象关于点π,06⎛⎫⎪⎝⎭对称D .()f x 在π0,2⎛⎫⎪⎝⎭内是增函数21.(2024·湖南邵阳·统考二模)若函数()()()2cos cos sin 10f x x x x ωωωω=−−>的最小正周期为π,则( )A .π24f ⎛⎫−= ⎪⎝⎭B .()f x 在π23π,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增C .()f x 在5π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦内有5个零点D .()f x 在ππ,44⎡⎤−⎢⎥⎣⎦上的值域为[]1,1−【答案】BCπ4x ⎫+⎪⎭三、填空题22.(2024·浙江·校联考模拟预测)已知5π2tan 43θ⎛⎫+=− ⎪⎝⎭,则tan θ=________.所以tan 5θ=−. 故答案为:5−.23.(2024·浙江·校联考三模)写出一个满足下列条件的正弦型函数,()f x =____________.①最小正周期为π; ②()f x 在π0,4⎡⎤⎢⎥上单调递增; ③,()2x f x ∀∈≤R 成立.24.(2024·江苏宿迁·江苏省沭阳高级中学校考模拟预测)在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,其中2a =,sin sin sin sin sin sin A B A C B C +=,则b c +的最小值为_____________.25.(2024·山东淄博·统考一模)若sin 63θ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,()0,πθ∈,则cos θ=______.【详解】()0,πθ∈π7π,66⎛⎫ ⎪⎝⎭,又ππ,62⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则π,π2⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,26.(2024·湖北武汉·统考模拟预测)锐角α满足sin 43α⎛⎫−= ⎪⎝⎭,则cos 2=α____________.27.(2024·湖南长沙·统考一模)已知函数()()()2sin 0f x x ωϕω=+>,若函数()f x 的图象关于点π,06⎛⎫ ⎪⎝⎭中心对称,且关于直线π3x =轴对称,则ω的最小值为______.28.(2024·广东惠州·统考模拟预测)在平面直角坐标系xOy 中,角θ的终边经过点()1,2,则2cos sin 2θθ+=__________. 【答案】1【分析】法一:利用三角函数的定义求出sin θ、cos θ的值,再利用二倍角的正弦公式计算可得结果;29.(2024·广东江门·统考一模)已知,02θ⎛⎫∈− ⎪⎝⎭,7cos29θ=,则sin θ的值为___________.30.(2024·广东湛江·统考一模)cos 70cos 20cos 65︒−︒=︒______.。
2014二轮复习三角函数专题训练1
1.)0(sin 3>=ωωx y 在区间],0[π恰有2个零点,则ω的取值范围为( A 1≥ωB 21<≤ωC 31<≤ωD .3<ω 2.已知函数sin()y A x k ωϕ=++的最大值为4,最小值为0,最小正周期为2π,直线3x π=是其图像的一条对称轴,则下面各式中符合条件的解析式为( ) A .4sin(4)6y x π=+B .2sin(2)23y x π=++C .2sin(4)23y x π=++D .2sin(426y x π=++3.若函数()sin 2(0,0)f x A x A ωω=>>在x = 1处取得最大值,则(1)f x +的奇偶性为 A .偶函数B .奇函数C .既是奇函数又是偶函数D .非奇非偶函数 4.已知函数()sin cos f x a x b x =-在4x π=时取最小值,则函数3()4y f x π=-是( ) A .偶函数且图像关于点(,0)π对称 B .偶函数且图像关于点3(,0)2π对称 C .奇函数且图像关于点3(,0)2π对称 D .奇函数且图像关于点(,0)π对称5.f (x )a sin x b =+(a ,b 为常数)的最大值是3,最小值是-5,则a b 的值为(A)、-4 (B)、4或-4 (C)、14-D )、146. ABC ∆中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边,若(2)cos cos 0a c B b C +⋅+⋅=,则B 的值为____________.7.若sin(2)cos(2)y x x αα=+++为奇函数,则最小正数α的值为 .43πα=8.矩形ABCD 中,AB x ⊥轴,且矩形ABCD 恰好能完全覆盖函数sin (,0)y a ax a R a =∈≠的一个完整周期图象,则当a 变化时,矩形ABCD 周长的最小值为.9.已知向量(2cos ,2sin ),(3cos ,3sin )a b ααββ==,若向量a b 与的夹角为60︒,则直线1cos sin 02x y αα-+=与圆221(cos )(sin )2x y ββ-++=的位置关系是 .10、已知函数()()21cos cos 02f x x x x ωωωω=+->,其最小正周期为.2π(I)求()f x 的表达式; (II)将函数()f x 的图象向右平移8π个单位,再将图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到函数()y g x =的图象,若关于x 的方程()0g x k +=,在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有且只有一个实数解,求实数k 的取值范围.11、函数()sin f x x ω= (0)ω>在区间[0,]3π上单调递增,在区间2[,]33ππ上单调递减;如图,四边形中,a ,b ,c 为ABC △的内角A B C ,,的对边,且满足A CB A CB cos cos cos 34sin sin sin --=+ω.(Ⅰ)证明:a c b 2=+;(Ⅱ)若c b =,设θ=∠AOB ,(0)θπ<<,22OA OB ==,求四边形OACB 面积最大 值.12.在△ABC 中, A 为锐角,已知向量→p =(1,3cos 2A ),→q =(2sin 2A ,1-cos2A ),且→p ∥→q .(1)若a 2-c 2=b 2-mbc ,求实数m 的值;(2)若a=3,求△ABC 面积的最大值,以及面积最大是边b ,c 的大小.13、已知向量,cos ),(sin ,cos ),4444x x x x==m n 函数()f x =⋅m n .(Ⅰ)求函数()f x 的最小正周期及单调递减区间;(Ⅱ)在锐角ABC 中,,,A B C 的对边分别是,,a b c ,且满足1cos ,2a C cb +=求(2)f B 的取值范围.14. 函数)2||,0)(sin()(πϕωϕω<>+=x x f 的部分图象如图示,将y =f(x )的图象向右平移4π个单位后得到函数y=f(x)的 图象.(I )求函数y =g(x)的解析式;(II)已知ΔABC 中三个内角A ,B , C 的对边分别为a, b ,c ,且满足)122(π+A g +)122(π+B g =26c=3,求ΔABC 的面积.15.已知函数())sin()()2f x x x ππωωω=--->0的图像上两相邻最高点的坐标分别为,2)34(),2,3(ππ.(Ⅰ)求ω的值;(Ⅱ)在△ABC 中,c b a ,,分别是角A,B,C 的对边,且()2f A =求2b ca-的取值范围.16.已知函数2π()2sin cos 24f x x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,ππ42,x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.(Ⅰ)求()f x 的最大值和最小值;(Ⅱ)若不等式()2f x m -<在ππ42,x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上恒成立,求实数m 的取值范围.17. 已知向量)3cos ,(,),3sin 3(m x m b y x a -=-=)(R m ∈,且0=+b a . 设)(x f y =.1)求)(x f 的表达式,并求函数)(x f 在]92,18[ππ上图像最低点M 的坐标. 2)对任意]9,0[π∈x ,19)(+->x t x f 恒成立,求实数t 的范围.18.向量(1,cos2),(sin 2m x n x == ,函数()f x m n =⋅,将函数()y f x =的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得图象向右平移3π个单位,所得函数图象对应的解析式记为()g x .(1)求()g x 的解析式;(2)在锐角ABC ∆中,a b c 、、是角A 、B 、C 所对的边,且满足222a cb ac +-=,求()f A 的取值范围.19.已知函数)()2cos sin 222xx x f x =-.(1)设ππ22θ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,,且()1f θ,求θ的值;(2)在△ABC 中,AB=1,()1f C ,且△ABC ,求sinA+sinB 的值.20、已知向量)1,(sin -=x ,)21,cos 3(-=x ,函数2)(2-⋅+=x f .(Ⅰ)求)(x f 的最大值,并求取最大值时x 的取值集合;(Ⅱ)已知a 、b 、c 分别为ABC ∆内角A 、B 、C 的对边,且a ,b ,c 成等比数列,角B 为锐角,且()1f B =,求CA tan 1tan 1+的值. 21.已知函数2()2sin cos 2cos 1f x x x x =-++(1)设方程()10f x -=在(0,π)内有两个零点12x x 、,求12x x +的值;(2)若把函数()y f x =的图像向左移动m (0)m >个单位,再向下平移2个单位,使所得函数的图象关于y 轴对称,求m 的最小值。
三角函数训练题(1)及答案
三角函数训练题一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)1.命题p :α是第二象限角,命题q:α是钝角,则p 是q 的( ) A.充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.充要条件D.既非充分又非必要条件2.若角α满足sin αcos α<0,cos α-sin α<0,则α在( ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限3.集合M ={x |x =42ππ±k ,k ∈Z }与N ={x |x =4πk ,k ∈Z }之间的关系是( ) A.M N B.N MC.M =ND.M ∩N=∅4.已知下列各角(1)787°,(2)-957°,(3)-289°,(4)1711°,其中在第一象限的角是( )A.(1)、(2)B.(2)、(3)C.(1)、(3)D.(2)、(4)5.设a <0,角α的终边经过点P (-3a ,4a ),那么sin α+2cos α的值等于( )A.52B.-52C.51D.-51 6.若cos(π+α)=-23,21π<α<2π,则sin(2π-α)等于( )A.-23 B.23 C.21 D.±237.已知sin α>sin β,那么下列命题成立的是( )A.若α、β是第一象限角,则cos α>cos βB.若α、β是第二象限角,则tan α>tan βC.若α、β是第三象限角,则cos α>cos βD.若α、β是第四象限角,则tan α>tan β8.已知弧度数为2的圆心角所对的弦长也是2,则这个圆心角所对的弧长是( )A.2B.1sin 2C.2sin1D.sin2 9.如果sin x +cos x =51,且0<x <π,那么cot x 的值是( )A.-34 B.-34或-43 C.-43 D.34或-43 10.已知①1+cos α-sin β+sin αsin β=0,②1-cos α-cos β+sin αcos β=0.则sinα的值为( )A.3101- B.351- C.212- D.221-二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)11.tan300°+cot765°的值是_______.12.已知tan α=3,则sin 2α-3sin αcos α+4cos 2α的值是______.13.若扇形的中心角为3π,则扇形的内切圆的面积与扇形面积之比为______. 14.若θ满足cos θ>-21,则角θ的取值集合是______.三、解答题(本题共5小题,共54分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 15.(本小题满分8分)设一扇形的周长为C (C >0),当扇形中心角为多大时,它有最大面积?最大面积是多少?设90°<α<180°,角α的终边上一点为P (x ,5),且cos α=42x , 求sin α与tan α的值.17.(本小题满分12分)已知sin α是方程5x 2-7x -6=0的根,求)(cos )2cos()2cos()2(tan )23sin()23sin(22απαπαπαπαππα-⋅+⋅--⋅-⋅--的值.已知sin α+cos α=-553,且|sin α|>|cos α|,求cos 3α-sin 3α的值.19.(本小题满分12分) 已知sin(5π-α)=2 cos(27π+β)和3cos(-α)=- 2cos(π+β), 且0<α<π,0<β<π,求α和β的值.三角函数训练题(2)参考答案:1.解析:“钝角”用集合表示为{α|90°<α<180°},令集合为A ;“第二象限角”用集合表示为{α|k ²360°+90°<α<k ²360°+180°,k ∈Z },令集合为B .显然A B . 答案:B 2.解析:由sin αcos α<0知sin α与cos α异号;当cos α-sin α<0,知sin α>cos α.故sin α>0,cos α<0.∴α在第二象限.答案:B3.解法一:通过对k 的取值,找出M 与N 中角x 的所有的终边进行判断.解法二:∵M ={x |x =4π²(2k ±1),k ∈Z },而2k ±1为奇数,∴M N . 答案:A4.解析:787°=2³360°+67°,-957°=-3³360°+123°. -289°=-1³360°+71°,1711°=4³360°+271°. ∴在第一象限的角是(1)、(3). 答案:C5.解析:∵r=a a a 5)4()3(22-=+-.α为第四象限.∴53cos ,54sin ==-==r x r y αα.故sin α+2cos α=52. 答案:A6.解析:∵cos(π+α)=-21,∴cos α=21,又∵23π<α<2π. ∴sin α=-23cos 12-=-α.故sin(2π-α)=-sin α=23. 答案:B7.答案:D8.解析:∵圆的半径r =1sin 2,α=2 ∴弧度l=r ²α=1sin 2. 答案:B9.分析:若把sin x 、cos x 看成两个未知数,仅有sin x +cos x =51是不够的,还要利用sin 2x +cos 2x =1这一恒等式.解析:∵0<x <π,且2sin x cos x =(sin x +cos x )2-1=-2524. ∴cos x <0.故sin x -cos x =57cos sin 4)cos (sin 2=-+x x x x ,结合sin x +cos x =51,可得sin x =54,cos x =-53,故co t x =-43. 答案:C10.分析:已知条件复杂,但所求很简单,由方程思想,只要由①、②中消去β即可.解析:由已知可得:sin β=ααsin 1cos 1-+,cos β=ααsin 1cos 1--.以上两式平方相加得:2(1+cos 2α)=1-2sin α+sin 2α. 即:3sin 2α-2sin α-3=0.故sin α=3101-或sin α=3101+ (舍). 答案:A11.解析:原式=tan(360°-60°)+cot (2³360°+45°)=-tan60°+cot45°=1-3.答案:1-312.分析:将条件式化为含sin α和cos α的式子,或者将待求式化为仅含tan α的式子.解法一:由tan α=3得sin α=3cos α,∴1-cos 2α=9cos 2α.∴cos 2α=101. 故原式=(1-cos 2α)-9cos 2α+4cos 2α=1-6cos 2α=52. 解法二:∵sin 2α+cos 2α=1.∴原式=52194991tan 4tan 3tan cos sin cos 4cos sin 3sin 222222=++-=++-=++-ααααααααα 答案:5213.分析:扇形的内切圆是指与扇形的两条半径及弧均相切的圆. 解析:设扇形的圆半径为R ,其内切圆的半径为r ,则由扇形中心角为3π知:2r +r =R ,即R =3r .∴S 扇=21αR 2=6πR 2,S 圆=9πR 2.故S 扇∶S 圆=23. 答案:23 14.分析:对于简单的三角不等式,用三角函数线写出它们的解集,是一种直观有效的方法.其过程是:一定终边,二定区域;三写表达式.解析:先作出余弦线OM =-21,过M 作垂直于x 轴的直线交单位圆于P 1、P 2两点,则OP 1、OP 2是cos θ=21时θ的终边.要cos θ>-21,M 点该沿x 轴向哪个方向移动?这是确定区域的关键.当M 点向右移动最后到达单位圆与x 轴正向的交点时,OP 1、OP 2也随之运动,它们扫过的区域就是角θ终边所在区域.从而可写出角θ的集合是{θ|2k π-32π<θ<2k π+32π,k ∈Z }. 答案:{θ|2k π-32π<θ<2k π+32π,k ∈Z }15.解:设扇形的中心角为α,半径为r ,面积为S ,弧长为l,则:l+2r =C ,即l=C -2r .∴16)4()2(212122C C r r r C lr S +--=⋅-==.故当r =4C 时,S max =162C ,此时:α=.2422=-=-=CCC rrC r l∴当α=2时,S max =162C .16.解:由三角函数的定义得:cos α=52+x x ,又cos α=42x , ∴34252±=⇒=+x x x x . 由已知可得:x <0,∴x =-3.故cos α=-46,sin α=410,ta n α=-315. 17.解:∵sin α是方程5x 2-7x -6=0的根. ∴sin α=-53或sin α=2(舍).故sin 2α=259,cos 2α=⇒2516tan 2α=169. ∴原式=169tan cot )sin (sin tan )cos (cos 222==⋅-⋅⋅-⋅ααααααα.18.分析:对于sin α+cos α,sin α-cos α及sin αcos α三个式子,只要已知其中一个就可以求出另外两个,因此本题可先求出sin αcos α,进而求出sin α-cos α,最后得到所求值.解:∵sin α+cos α=-553, ∴两边平方得:1+2sin αcos α=⇒59sin αcos α=52. 故(cos α-sin α)2=1-2sin αcos α=51.由sin α+cos α<0及sin αcos α>0知sin α<0,cos α<0. 又∵|sin α|>|cos α|,∴-sin α>-cos α cos α-sin α>0. ∴cos α-sin α=55. 因此,cos 3α-sin 3α=(cos α-sin α)(1+sin αcos α)=55³(1+52)=2557.评注:本题也可将已知式与sin 2α+cos 2α=1联解,分别求出sin α与cos α的值,然后再代入计算.19.分析:运用诱导公式、同角三角函数的关系及消元法.在三角关系式中,一般都是利用平方关系进行消元.解:由已知得sin α=2sin β ①3cos α=2cos β ②由①2+②2得sin 2α+3cos 2α=2.即:sin 2α+3(1-sin 2α)=2. ∴sin 2α=⇒21sin α=±22,由于0<α<π,所以sin α=22. 故α=4π或43π.当α=4π时,cos β=23,又0<β<π,∴β=6π, 当α=43π时,cos β=-23,又0<β<π,∴β=65π.综上可得:α=4π,β=6π或α=43π,β=65π.。
三角函数专题训练一(含答案)
班别::学号:成绩:
一、单选题(每小题4分,共24分)
1. 的值为( )
A. B. C. D.
2.若 ,且 为第四象限角,则 的值等于( )
A. B. C. D.
3.已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
4.△ABC中,sinA=sinB是∠A=∠B的( )
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
15.如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到处测得公路北侧一山顶在西偏北(即)的方向上;行驶后到达处,测得此山顶在西偏北(即)的方向上,且仰角为.则此山的高度=
A.mB.m
C.mD.m
二、填空题(每小题4分,共16分)
16.函数的最小正周期为_____________.
17.已知 ,则 =__________.
(1)求函数 的周期和单调递增区间;
(2)当 时,求函数 的最大值.
参考答案
1.C【解析】由题意可得:
.
2.D【解析】 为第四象限角,
解得
3.B【解析】
4.C【解析】∵∠A=∠B ∵
反之,由正弦定理知 = =2R,∵sinA=sinB,∴a=b,∴A=B.
∴sinA=sห้องสมุดไป่ตู้nB是∠A=∠B的充要条件
5.A【解析】 中,∵ ,故三个角分别为 ,
结合选项可得函数图象的一条对称轴为
9.C【解析】所得函数的解析式为
10.D【解析】由函数图象可知: ,
∴ ∴ ∵ ∴
∵函数图象经过 ∴ ∵ ∴
11.B【解析】 ∴由正弦定理 得:
由余弦定理得: ,即 ,
解得 或 (经检验不合题意,舍去),则 .
12.B【解析】因为根据余弦定理
三角函数专题之网格中的三角函数
三角函数专题训练--网格中的三角函数第一节:网格中的正弦和余弦1.在边长为1的正方形网格中,点A 、B 、C 、D 都在格点上,AB 与CD 相交于点O ,则∠AOD 的正弦值为()A .12B .2C D 2.如图,在2×2正方形网格中,以格点为顶点的△ABC 的面积等于32,则sin ∠CAB =()A .2B .35C .5D .3103.如图,在边长为1的小正方形网格中,点A 、B 、C 、C 都在这些小正方形的顶点上,AB 、CD 相交于点O ,则cos AOD ∠=()A .2B .2C .3D 4.如图,点A ,B ,C 在正方形网格的格点上,则sin ∠BAC 等于()A B C .5D .105.如图,在边长1正网格中,A 、B 、C 都在网格线上,AB 与CD 相交于点D ,则sin ADC ∠是()A B C D 6.如图,点A ,B ,C 在正方形网格的格点上,则sin ∠BAC=()A .6B .26C .13D .137.如图,在45⨯的正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,ABC 的顶点都在这些小正方形的顶点上,那么sin ACB ∠的值为().A B C .35D .458.如图,在正方形网格中,△ABC 的位置如图,其中点A 、B 、C 分别在格点上,则sinA 的值是()A B .13C D9.如图,在5×4的正方形网格中,每个小正方形的边长都是l ,△ABC 的顶点都在这些小正方形的顶点上,则cos ∠BAC 的值为()A .43B .34C .35D .4510.在正方形网格中,△ABC 的位置如图所示,则cos ∠B 的值为()A .12B .2C D .311.三角形在方格纸中的位置如图所示,则cos 的值是()A .35B C .45D 12.如图,△ABC 的顶点都是正方形网格中的格点,则cos ∠ABC 等于()AB C D .2313.如图是一个3×2的长方形网格,组成网格的小长方形长为宽的2倍,△ABC 的顶点都是网格中的格点,则cos ∠ABC 的值是()A .23B .25C .35D .4514.如图,△ABC 的顶点都在正方形网格的格点上,则cos ∠BAC 的值为()A .34B .25C .35D .4515.如图,在下列网格中,小正方形的边长均为1,点A 、B 、O 都在格点上,则AOB ∠的正弦值是()A .10B .12C .13D .1016.如图,在正方形网格中,小正方形的边长为1,点A 、B 、C 、D 都在格点上,AB 与CD 相交于点O ,则∠AOC 的正弦值是__.17.如图,已知△ABC 的三个顶点均在格点上,则cosA 的值为_______.18.如图所示,AOB ∠是放置在正方形网格中的一个角,则sin AOB ∠的值是________.19.如图所示方格纸中每个小正方形的边长为1,其中有三个格点A 、B 、C ,则sin ∠ABC=_____.20.如图是4×4的正方形网格,点C在∠BAD的一边AD上,且A、B、C为格点,sin∠BAD的值是___________.∠=______.21.如图在边长相同的小正方形组成的网格中,点A、B、O在小正方形的顶点上,则cos OAB22.如图,在4×4的正方形方格图形中,小正方形的顶点称为格点,△ABC的顶点都在格点上,则∠BAC 的余弦值是____.23.如图,在6x6的正方形网格中,△ABC的顶点都在小正方形的顶点上,则cos∠BAC的值是_____.24.如图,在边长为1的小正方形网格中,点A、B、C、D都在这些小正方形的顶点上,AB、CD相交于点O,则cos∠AOD=___.25.如图,在4×4的正方形网格图中有△ABC,则∠ABC的余弦值为_____.26.如图,∠AOB是放置在正方形网格中的一个角,则cos∠AOB的值是_____.27.如图,在5×5的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,点A、B、C都在格点上,则cos∠BAC 的值为_____.的顶点都在小正方形的格点上,28.如图,在44⨯的正方形网格(每个小正方形的边长都是1)中,ABC∠=_______.则sin ACB29.如图,每个小正方形的边长都是1,点A,B,C都在小正方形的顶点上,则∠ABC的正弦值为____.第二节:网格中的正切1.如图,在边长相同的小正方形网格中,点A、B、C、D都在这些小正方形的顶点上,AB与CD相交于点P,则tan∠APD的值为()A .2BC .3D2.如图,将△ABC 放在每个小正方形的边长为1的网格中,点A ,B ,C 均在格点上,则tan C 的值是()A .2B .43C .1D .343.如图,A 、B 、C 是小正方形的顶点,且每个小正方形的边长为1,则tan ∠BAC 的值为()A .12B .1C .3D 4.如图是由边长相同的小正方形组成的网格,A ,B ,P ,Q 四点均在正方形网格的格点上,线段AB ,PQ 相交于点M ,则图中∠QMB 的正切值是()A .12B .1CD .25.如图,ABC 的顶点在正方形网格的格点处,则tan C 的值为()A .12B .13C .2D .16.如图,将 ABC 放在每个小正方形的边长为1的网格中,点A ,B ,C 均在格点上,则∠A 的正切值是()A B C .2D .127.如图,在54⨯的正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,ABC 的顶点都在这些小正方形的顶点上,则tan BAC ∠的值为()A .43B .34C .35D .458.如图,A ,B ,C ,三点在正方形网格线的交点处,若将ABC 绕着点A 逆时针旋转得到AC B ''△,则tan B '的值为()A .12B .13C .14D .49.如图所示,ABC ∆的顶点在正方形网格的格点上,则tan A 的值为()A .12B .2C .2D .10.在图网格中,小正方形的边长为1,点A 、B 、C 、D 都在格点上,AB 与CD 相交于点O ,则∠AOC 的正切值是()A .23B .32C .35D .5311.如图,在方格纸中,点A ,B ,C 都在格点上,则tan ∠ABC 的值是()A .2B .12C D 12.如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,△ABC 的三个顶点均在格点上,则tan ∠ABC 的值为()A .35B .34C .5D .113.如图,∠AOB 是放置在正方形网格中的一个角,则tan ∠AOB ()A .3B C .1D .2514.∠BAC 放在正方形网格纸的位置如图,则tan ∠BAC 的值为()A .16B .15C .13D .1215.如图,在55 的正方形网格中,每个小正方形的边长均为1,ABC 的顶点均在格点(网格线的交点)上,则tan B 的值为______.16.如图,点A ,B ,C ,D 在正方形网格的格点上,连接AB 、CD 交于点P ,则tan ∠APC =________________.17.如图,在8×4的矩形网格中,每格小正方形的边长都是1,若△ABC 的三个顶点在图中相应的格点上,则tan ∠ACB 的值为_____.18.如图,在5×4的正方形网格中,每个小正方形的边长都是1,ABC 的顶点都在这些小正方形的顶点上,则tan ABC ∠的值为_______.19.如图,在边长为1的正方形网格中,连接格点A ,B 和C ,D ,AB 与CD 相交于点E ,则tan AEC ∠=___.20.如图,在4×5的正方形网格中点A ,B ,C 都在格点上,则tan ∠ABC =_____.21.如图,把n 个边长为1的正方形拼接成一排,求得tan 1BA C ∠=1,tan 2BA C ∠=13,31tan 7BA C ∠=,计算4tan BA C ∠=_________________.22.如图,将BAC ∠放置在55⨯的正方形网格中,如果顶点A 、B 、C 均在格点上,那么BAC ∠的正切值为______.23.如图,在边长相同的小正方形组成的网格中,点A 、B 、C 都在这些小正方形的顶点上,则tan ∠ABC 的值为_____.24.如图,在Rt △ABC 纸片上可按如图所示方式剪出一正方体表面展开图,直角三角形的两直角边与正方体展开图左下角正方形的边共线,斜边恰好经过两个正方形的顶点,已知BC =24cm ,则这个展开图可折成的正方体的体积为_____cm 3.25.如图,在边长为1的小正方形组成的网格中,△ABC 的三个顶点均在格点上,则tan C =__.26.如图,在正方形网格中,三角形ABC 的三个顶点都在网格中的格点上,则tan ∠B 的值为_____.27.如图,在边长相同的小正方形组成的网格中,点A 、B 、C 、D 都在这些小正方形的顶点上,线段AB 、CD ,相交于点P ,则tan APD ∠的值是__________.28.如图,在边长都为1的小正方形组成的网格中,点A ,B ,C ,D 都在这些小正方形的顶点上,AB ,CD 相交于点P ,则tan ∠APD 的值是____________.29.如图,把n 个边长为1的正方形拼接成一排,求得1tan 1BA C ∠=,21tan 3BA C ∠=,31tan 7BA C ∠=,计算4tan BA C ∠=__________,……按此规律,写出tan n BA C ∠=__________(用含n 的代数式表示).。
三角函数的图像与性质专项训练(解析版)
三角函数的图像与性质专项训练一、单选题1.(23-24高一上·浙江宁波·期末)为了得到πsin 53y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,只要将函数sin 5y x =的图象()A .向左平移π15个单位长度B .向右平移π15个单位长度C .向右平移π3个单位长度D .向左平移π3个单位长度2.(23-24高一上·浙江丽水·期末)已知函数()()2sin f x x ωϕ=+的图象向左平移π6个单位长度后得到函数π2sin 23y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,则ϕ的一个可能值是()A .0B .π12C .π6D .π33.(23-24高一下·浙江杭州·期末)为了得到函数()sin2f x x =的图象,可以把()cos2g x x =的图象()A .向左平移π2个单位长度B .向右平移π2个单位长度C .向左平移π4个单位长度D .向右平移π4个单位长度4.(23-24高一上·浙江宁波·期末)已知函数()()sin 0,π2f x x ϕωϕω⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭.若π8f x ⎛⎫- ⎪⎝⎭为奇函数,π8f x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭为偶函数,且()f x 在π0,6⎛⎫⎪⎝⎭上没有最小值,则ω的最大值是()A .2B .6C .10D .145.(23-24高一上·浙江湖州·期末)我们知道,每一个音都是由纯音合成的,纯音的数学模型是sin y A x ω=.已知某音是由3个不同的纯音合成,其函数为()11sin sin 2sin 323f x x x x =++,则()A .π3f ⎛⎫=⎪⎝⎭B .()f x 的最大值为116C .()f x 的最小正周期为2π3D .()f x 在π0,6⎛⎫⎪上是增函数6.(23-24高一上·浙江杭州·期末)已知函数()*2sin 6f x x ωω⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭N 有一条对称轴为23x =,当ω取最小值时,关于x 的方程()f x a =在区间,63ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上恰有两个不相等的实根,则实数a 的取值范围是()A .(2,1)--B .[1,1)-6⎣7.(23-24高一下·浙江丽水·期末)已知函数1()2sin(32f x x x π=ω-ω>∈,R),若()f x 的图象的任意一条对称轴与x 轴交点的横坐标均不属于区间(3π,4π),则ω的取值范围是()A .1287(,[]2396B .1171729(,][,]2241824C .52811[,][,]93912D .11171723[,][]182418248.(23-24高一下·浙江杭州·期末)已知函数()()sin ,0f x x ωω=>,将()f x 图象上所有点向左平移π6个单位长度得到函数()y g x =的图象,若函数()g x 在区间π0,6⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,则ω的取值范围为()A .(]0,4B .(]0,2C .30,2⎛⎤⎥⎝⎦D .(]0,1【答案】C【详解】因为函数()()sin ,0f x x ωω=>,二、多选题9.(23-24高一上·浙江台州·期末)已知函数()ππsin cos sin cos 44f x x x x x ⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎝⎭⎝⎭,则()A .函数()f x 的最小正周期为2πB .点π,08⎛⎫- ⎪⎝⎭是函数()f x 图象的一个对称中心C .函数()f x 在区间π5π,88⎡⎤⎢⎥上单调递减D .函数()f x 的最大值为110.(23-24高一上·浙江湖州·期末)筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,因其经济又环保,至今还在农业生产中得到使用,现有一个筒车按逆时针方向匀速转动.每分钟转动5圈,如图,将该筒车抽象为圆O ,筒车上的盛水桶抽象为圆O 上的点P ,已知圆O 的半径为4m ,圆心O 距离水面2m ,且当圆O 上点P 从水中浮现时(图中点0P )开始计算时间,点P 的高度()h t 随时间t (单位秒)变化时满足函数模型()()sin h t A t b ωϕ=++,则下列说法正确的是()A .函数()h t 的初相为π6B .1秒时,函数()h t 的相位为0故选:BC .11.(23-24高一上·浙江丽水·期末)已知函数π()tan(2)6f x x =-,则()A .()f x 的最小正周期是π2B .()f x 的定义域是π{|π,Z}3x x k k ≠+∈C .()f x 的图象关于点π(,0)12对称D .()f x 在ππ(,)32上单调递增三、填空题12.(23-24高一上·浙江金华·期末)函数()π2π200cos 30063f n n ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭({}1,2,3,,12n ∈⋅⋅⋅为月份),近似表示某地每年各个月份从事旅游服务工作的人数,游客流量越大所需服务工作的人数越多,则可以推断,当n =时,游客流量最大.13.(23-24高一上·浙江湖州·期末)已知()3sin 4f x x ϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,其中0,2ϕ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且ππ62f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,若函数()f x 在区间2π,3θ⎛⎫⎪上有且只有三个零点,则θ的范围为.14.(23-24高一上·浙江温州·期末)已知函数()π2sin (0)6f x x ωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭,对x ∀∈R 都有()π3f x f ⎛⎫⎪⎝⎭≤,且在,163⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调,则ω的取值集合为四、解答题15.(23-24高一下·浙江丽水·期末)已知函数22()sin2f x x x x =.(1)求函数()f x 的最小正周期及单调递减区间;(2)将函数()f x 的图象上每个点的纵坐标缩短到原来的12,横坐标也缩短到原来的12,得到函数()g x 的图象,若函数()y g x m =-在区间π0,4⎡⎤⎢⎥内有两个零点,求实数m 的取值范围.16.(23-24高一下·浙江衢州·期末)已知函数()cos2f x x x =+.(1)求函数()f x 的最小正周期和对称中心;(2)求函数()f x 在π0,2⎡⎤⎢⎥上的值域.17.(23-24高一上·浙江杭州·期末)已知函数22()sin 2sin cos 3cos ,R f x x x x x x =++∈.求:(1)函数()f x 的最小值及取得最小值的自变量x 的集合;(2)函数()f x 的单调增区间.18.(23-24高一下·浙江杭州·期末)已知实数0a <,设函数22()cos sin2f x x a x a =+-,且()64f =-.(1)求实数a ,并写出()f x 的单调递减区间;(2)若0x 为函数()f x 的一个零点,求0cos2x .19.(23-24高一上·浙江嘉兴·期末)已知函数()24cos 2f x x x a x =--.(1)若1a =-,求函数()f x 在[]0,2上的值域;(2)若关于x 的方程()4f x a =-恰有三个不等实根123,,x x x ,且123x x x <<,求()()131278f x f x x --的最大值,并求出此时实数a 的值.,。
(浙江)高考三角函数解答题专项训练含答案
三角函数【1】1、 已知函数x x x f cos sin )(-=,R x ∈.(1)求函数)(x f 的最小正周期;(2)若函数)(x f 在0x x =处取得最大值,求)3()2()(000x f x f x f ++ 的值.解:(1))4sin(2cos sin )(π-=-=x x x x f ,()f x ∴的最小正周期为2π(2)依题意,4320ππ+=k x (Z k ∈),由周期性,)3()2()(000x f x f x f ++12)49cos 49(sin )23cos 23(sin )43cos 43(sin-=-+-+-=ππππππ 2、△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,a sin A +c sin C -2a sin C =b sin B .(1)求B ;(2)若A =75°,b =2,求a ,c .解:(1) 由正弦定理得a 2+c 2-2ac =b 2.由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2ac cos B .故cos B =22,因此B =45°. (2)sin A =sin(30°+45°)=sin30°cos45°+cos30°sin45°=2+64. 故a =b ×sinA sinB =2+62=1+3,c =b ×sinC sinB =2×sin60°sin45°= 6.3、设ABC ∆的内角,,A B C 所对的边长分别为,,,a b c且()2cos cos b A C =(1) 求角A 的大小。
(2) 若角6B π=,BC 边上的中线AM ,求ABC ∆的面积。
解:1)6π=A (7)2)3=S (7)4、如图,在ABC ∆中,点D 在BC 边上,33AD =,5sin 13BAD ∠=,3cos 5ADC ∠=.(Ⅰ)求sin ABD ∠的值; (Ⅱ)求ABD ∆的面积.解:(I )由3cos 5ADC ∠=,得24sin 1cos 5ADC ADC ∠=-∠=……………2分又5sin 13BAD ∠=,则212cos 1sin 13BAD BAD ∠=-∠=…………4分故()sin sin ABD ADC BAD ∠=∠-∠sin cos cos sin ADC BAD ADC BAD =∠∠-∠∠412353351351365=⨯-⨯=……………………7分(Ⅱ)在△ABD 中,由正弦定理知,sin sin BD ADBAD ABD =∠∠,则533sin 132533sin 65AD BADBD ABD⨯⨯∠===∠……………………………………11分故ABD ∆的面积为1sin 3302S AD BD ADB =⋅∠=……………………14分5、设函数0)R,(x )4 x sin((x) f >∈+=ωπω的部分图象如右图所示。
高考数学 三角函数(基础及能力训练)1
高考数学 三角函数(基础及能力训练)11. 将函数y =3sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3的图像向右平移π2个单位长度,所得图像对应的函数( )A .在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤π12,7π12上单调递减B .在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤π12,7π12上单调递增C .在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3上单调递减D .在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3上单调递增2. 若将函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4的图像向右平移φ个单位,所得图像关于y 轴对称,则φ的最小正值是________.3.设α是第三象限角,且tan α=2,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-αcos (π+α)sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2+α=____________.4. 已知函数f (x )=2cos x (sin x +cos x ).(1)求54f π⎛⎫⎪⎝⎭的值; (2)求函数f (x )的最小正周期及单调递增区间.5. 已知函数f (x )=cos x (sin x +cos x )-12.(1)若0<α<π2,且sin α=22,求f (α)的值;(2)求函数f (x )的最小正周期及单调递增区间.6. 已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫3x +π4. (1)求f (x )的单调递增区间,(2)若α是第二象限角,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫α3=45cos ⎝⎛⎭⎪⎫α+π4cos 2α,求cos α-sin α的值.7. 已知函数f (x )=(a +2cos 2x )cos(2x +θ)为奇函数,且04=⎪⎭⎫ ⎝⎛πf , 其中a ∈R ,θ∈(0,π).(1)求a ,θ的值; (2)若⎪⎭⎫ ⎝⎛4αf =-25,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,求sin ⎝⎛⎭⎪⎫α+π3的值.8. 设函数f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3+2sin 2⎝⎛⎭⎪⎫x +π2. (1)求f (x )的最小正周期和对称轴方程; (2)当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,π4时,求f (x )的值域.。
高中数学三角函数专项训练(含答案)
高中数学三角函数专项训练(含答案)一、填空题1.已知函数()1sin sin 34f x x x π⎛⎫=⋅+- ⎪⎝⎭定义域为[](),m n m n <,值域为11,24⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,则n m-的最小值是________.2.赵爽是我国古代数学家,大约在公元222年,他为《周髀算经》一书作序时,介绍了"勾股圆方图",亦称"赵爽弦图"(以弦为边长得到的正方形由4个全等的直角三角形再加上中间的一个小正方形组成).类比"赵爽弦图",可构造如图所示的图形,它是由3个全等的三角形与中间一个小等边三角形拼成的一个较大的等边三角形,设 ,AD AB AC λμ=+若4AD AF =,则λ-μ的值为___________3.法国著名的军事家拿破仑.波拿巴最早提出的一个几何定理:“以任意三角形的三条边为边向外构造三个等边三角形,则这三个三角形的外接圆圆心恰为另一个等边三角形的顶点”.在三角形ABC 中,角60A =,以,,AB BC AC 为边向外作三个等边三角形,其外接圆圆心依次为123,,O O O ,若三角形123O O O 3ABC 的周长最小值为___________4.在ABC 中,7AB =3BC =1cos 7BAC ∠=,动点D 在ABC 所在平面内且2π3BDC ∠=.给出下列三个结论:①BCD △3②线段AD 的长度只有最小值,无最大值,且最小值为1;③动点D 的轨迹的长度为8π3.其中正确结论的序号为______.5.log sin()3y x ππ=+的单调增区间为________.6.已知向量a ,b ,c 满足0a b c ++=,()()0a b a c -⋅-=,||9b c -=,则||||||a b c ++的最大值是___________.7.已知函数()()2sin 06f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭,若()f x 的图象关于直线3x π=对称,且在3,164ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调,则ω的最大值是______. 8.已知O 为△ABC 外接圆的圆心,D 为BC 边的中点,且4BC =,6AO AD ⋅=,则△ABC 面积的最大值为___________.9.在平面直角坐标系xOy 中,已知直线2y x =+与x 轴,y 轴分别交于M ,N 两点,点P 在圆22()2x a y -+=上运动.若MPN ∠恒为锐角,则实数a 的取值范围是________.10.△ABC 内接于半径为2的圆,三个内角A ,B ,C 的平分线延长后分别交此圆于1A ,1B ,1C .则111coscos cos 222sin sin sin A B C AA BB CC A B C++++的值为_____________.二、单选题11.已知双曲线2221(0)y x b b-=>的左、右焦点分别为1F ,2F ,过点2F 作直线l 交双曲线的右支于A ,B 两点.若11||::3:3:2AB AF BF =,则双曲线的离心率为( ) A 33B 2C .113D .1112.已知无穷项实数列{}n a 满足: 1a t =, 且 14111n n n a a a +=--, 则( ) A .存在1t >, 使得20111a a = B .存在0t <, 使得20211a a =C .若2211a a =, 则21a a =D .至少有2021个不同的t , 使得20211a a =13.已知点P 是曲线e 3xy =+α为曲线在点P 处的切线的倾斜角,则α的取值范围是( ) A .0,6π⎛⎤ ⎥⎝⎦B .,62ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .0,3π⎛⎤ ⎥⎝⎦14.若函数()f x 同时满足:①定义域内任意实数x ,都有()()110f x f x ++-=;②对于定义域内任意1x ,2x ,当12x x ≠时,恒有()()()12120x x f x f x -⋅->⎡⎤⎣⎦;则称函数()f x 为“DM 函数”.若“DM 函数”满足()()2sin cos 0f f αα-+>,则锐角α的取值范围为( ) A .0,4π⎛⎫ ⎪⎝⎭B .0,3π⎛⎫ ⎪⎝⎭C .,43ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .2,43ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭15.在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若cos cos sin sin()sin B C AA C bc C ⎛⎫++=⎪⎝⎭,3B π=,则a c +的取值范围是( )A .⎝B .32⎛ ⎝C .⎣D .32⎡⎢⎣16.在ABC 中,,E F 分别是,AC AB 的中点,且32AB AC =,若BEt CF <恒成立,则t 的最小值为( ) A .34B .78C .1D .5417.在锐角ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,S 为ABC 的面积,且()222S a b c =--,则222b c bc+的取值范围为( )A .4359,1515⎛⎫ ⎪⎝⎭B .4315⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .5915⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .)⎡+∞⎣18.已知F 是椭圆2221(1)x y a a +=>的左焦点,A 是该椭圆的右顶点,过点F 的直线l (不与x 轴重合)与该椭圆相交于点M ,N .记MAN α∠=,设该椭圆的离心率为e ,下列结论正确的是( )A .当01e <<时,2πα<B .当02e <<2πα>C .当12e <<时,23πα>D 1e <<时,34πα>19.设函数()xf x mπ=,函数()f x 的对称轴为0x x =,若存在0x 满足()22200x f x m +<⎡⎤⎣⎦,则m 的取值范围为( ) A .(,6)(6,)-∞-+∞ B .(,4)(4,)-∞-⋃+∞ C .(,2)(2,)-∞-+∞D .(,1)(1,)-∞-+∞20.△ABC 中,BD 是AC 边上的高,A=4π,BD AC =( )A .14B .12C .23D .34三、解答题21.已知1l ,2l ,3l 是同一平面内自上而下的三条不重合的平行直线.(1)如图1,如果1l 与2l 间的距离是1,2l 与3l 间的距离也是1,可以把一个正三角形ABC 的三顶点分别放在1l ,2l ,3l 上,求这个正三角形ABC 的边长.(2)如图2,如果1l 与2l 间的距离是1,2l 与3l 间的距离是2,能否把一个正三角形ABC 的三顶点分别放在1l ,2l ,3l 上,如果能放,求BC 和3l 夹角θ的正切值并求该正三角形边长;如果不能,试说明理由.(3)如果边长为2的正三角形ABC 的三顶点分别在1l ,2l ,3l 上,设1l 与2l 间的距离为1d ,2l 与3l 间的距离为2d ,求12d d ⋅的取值范围.22.在直角ABC ∆中,2BAC π∠=,延长CB 至点D ,使得2CB BD =,连接AD .(1)若AC AD =,求CAD ∠的值; (2)求角D 的最大值.23.已知函数()()2sin 24sin 206x x x f πωωω⎛⎫=--+> ⎪⎝⎭,其图象与x 轴相邻的两个交点的距离为2π. (1)求函数()f x 的解析式;(2)若将()f x 的图象向左平移()0m m >个长度单位得到函数()g x 的图象恰好经过点,03π⎛-⎫ ⎪⎝⎭,求当m 取得最小值时,()g x 在7,612ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的单调区间. 24.如图,在ABC ∆中,90,3,1ABC AB BC ︒∠===,P 为ABC ∆内一点,90BPC ︒∠=.(1)若3PC =,求PA ; (2)若120APB ︒∠=,求ABP ∆的面积S .25.在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c . 已知10sin 2C =(1)若4a =,210c =ABC ∆的面积;(2)若ABC ∆的面积为9154,且22213sin sin sin 16A B C +=,求c 的值.26.已知两个不共线的向量a ,b 满足(1,3)a =,(cos ,sin )b =θθ,R θ∈. (1)若//a b ,求角θ的值;(2)若2a b -与7a b -垂直,求||a b +的值;(3)当0,2π⎡⎤θ∈⎢⎥⎣⎦时,存在两个不同的θ使得|3|||a b ma +=成立,求正数m 的取值范围.27.在ABC ∆中,内角,,A B C 所对的边分别是,,a b c ,已知sin tan 1cos BC B=-.(Ⅰ)求证:ABC ∆为等腰三角形;(Ⅱ)若ABC ∆是钝角三角形,且面积为24a ,求2b ac的值.28.已知向量()cos sin ,sin a m x m x x ωωω=-,()cos sin ,2cos b x x n x ωωω=--,设函数()()2n f x a b x R =⋅+∈的图象关于点,112π⎛⎫⎪⎝⎭对称,且()1,2ω∈ (I )若1m =,求函数()f x 的最小值;(II )若()4f x f π⎛⎫≤ ⎪⎝⎭对一切实数恒成立,求()y f x =的单调递增区间.29.函数()sin()f x A x ωϕ=+(其中0,0,||2A πωϕ>><)的部分图象如图所示,把函数()f x 的图像向右平移4π个单位长度,再向下平移1个单位,得到函数()g x 的图像.(1)当17,424x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,求()g x 的值域 (2)令()=()3F x f x -,若对任意x 都有2()(2)()20F x m F x m -+++≤恒成立,求m 的最大值30.在锐角△ABC 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 所对的边,且32sin a c A = (Ⅰ)确定角C 的大小: (Ⅱ)若c =,且△ABC 的面积为,求a +b 的值.【参考答案】一、填空题1.3π 2.473.6 4.①③5.(2,2)(Z)36k k k ππππ-++∈6.3+37.138.9.1a 或4a10.4 二、单选题 11.A 12.D 13.A 14.A 15.A 16.B 17.C 18.A 19.C 20.A 三、解答题21.(1)2 ;(2)能放,tan θ=;(3)(]0,1 【解析】 【分析】(1)根据,A C 到直线2l 的距离相等,可得2l 过AC 的中点M ,2l AC ⊥,从而求得边长2AC AM =的值.(2)假设能放,设边长为a ,BC 与3l 的夹角θ,不妨设060θ<≤,可得sin 2a θ=,()sin 601a θ-=,两式相比化简可得sin θa 的值,从而得出结论. (3)利用两角和差的正弦、余弦公式化简()124sin 60sin d d θθ⋅=-为()2sin 2301θ+-,再根据正弦函数的定义和值域求出12d d ⋅的取值范围. 【详解】 (1),A C 到直线2l 的距离相等,∴2l 过AC 的中点M , ∴2l AC ⊥, ∴边长22AC AM ==(2)假设能放,设边长为a ,BC 与3l 的夹角θ, 由对称性,不妨设060θ<≤, ∴sin 2a θ=,()sin 601a θ-=,两式相比可得:()sin 2sin 60θθ=-,即sin sin θθθ-,2sin θθ∴=,tan θ∴=,sin θ∴=,故边长3a ==, 综上可得,能放.(3)()1214sin 60sin 4sin sin 2d d θθθθθ⎫⋅=-=-⎪⎪⎝⎭()1cos 2222sin 23012θθθ⎫+=-=+-⎪⎪⎝⎭. 060θ<≤,30230150θ∴<+≤,()1sin 23012θ≤+≤, 所以()02sin 23011θ≤+-≤, 又10d >,20d >,所以(]120,1d d ⋅∈. 【点睛】本题是一道考查三角函数应用的题目,解题的关键是掌握等边三角形的性质以及三角函数的恒等变换,属于中档题. 22.(1)23CAD π∠=;(2)6π.【解析】 【分析】(1)在ABD ∆中,由正弦定理得,sin sin BD ABDα=,再结合在直角ABC ∆中,sin AB BC C =,然后求解即可;(2)由正弦定理及两角和的余弦可得()2tan tan cos 2sin 22D D αααϕ=+=+,然后结合三角函数的有界性求解即可. 【详解】解:(1)设BAD ∠=α,在ABD ∆中,由正弦定理得,sin sin BD ABDα=, 而在直角ABC ∆中,sin AB BC C =,所以sin sin sin BD BC CDα=, 因为AC AD =,所以C D =, 又因为2CB BD =,所以1sin 2α=,所以6πα=,所以23CAD π∠=;(2)设BAD ∠=α, 在ABD ∆中,由正弦定理得,sin sin BD ABDα=, 而在直角ABC ∆中,()cos cos AB BC ABC BC D α=∠=+, 所以()()cos cos cos sin sin sin sin sin BC D BC D D BD D Dαααα+-==, 因为2CB BD =,所以2sin 2sin cos cos 2sin sin D D D ααα=-, 即22sin cos sin 2tan 12sin 2cos 2D ααααα==+-,即()2tan tan cos 2sin 22D D αααϕ=++,1≤及0,2D π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,解得0tan D <≤ 所以角D 的最大值为6π. 【点睛】本题考查了正弦定理,重点考查了三角函数的有界性,属中档题.23.(1)()23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(2)单调增区间为,612ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,57,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦;单调减区间为5,1212ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. 【解析】 【分析】(1)利用两角差的正弦公式,降幂公式以及辅助角公式化简函数解析式,根据其图象与x 轴相邻的两个交点的距离为2π,得出周期,利用周期公式得出1ω=,即可得出该函数的解析式;(2)根据平移变换得出()223m x x g π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,再由函数()g x 的图象经过点,03π⎛⎫- ⎪⎝⎭,结合正弦函数的性质得出m 的最小值,进而得出()223g x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,利用整体法结合正弦函数的单调性得出该函数在7,612ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的单调区间.【详解】解:(1)()2sin 24sin 26x x x f πωω⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭11cos22cos24222xx x ωωω-=--⨯+32cos22x x ωω=+23x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭由已知函数()f x 的周期T π=,22ππω=,1ω=∴()23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.(2)将()f x 的图象向左平移()0m m >个长度单位得到()g x 的图象∴()223m x x g π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,∵函数()g x 的图象经过点,03π⎛⎫- ⎪⎝⎭22033m ππ⎡⎤⎛⎫⨯-++= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,即sin 203m π⎛⎫-= ⎪⎝⎭∴23m k ππ-=,k Z ∈∴26k m ππ=+,k Z ∈∵0m >,∴当0k =,m 取最小值,此时最小值为6π此时,()223g x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭. 令7612x ππ-≤≤,则2112336x πππ≤+≤当22332x πππ≤+≤或32112236x πππ≤+≤,即当612x ππ-≤≤-或571212x ππ≤≤时,函数()g x 单调递增当232232x πππ≤+≤,即51212x ππ-≤≤时,函数()g x 单调递减.∴()g x 在7,612ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的单调增区间为,612ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,57,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦;单调减区间为5,1212ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.【点睛】本题主要考查了由正弦函数的性质确定解析式以及正弦型函数的单调性,属于中档题.24.(12 【解析】 【分析】(1)求出12BP ==,,36CBP ABP ππ∠=∠=,ABP ∆中由余弦定理即可求得PA ;(2)设PBA α∠=,利用正弦定理表示出()sin120sin 60AB PB =︒︒-α,求得tan α=,利用面积公式即可得解. 【详解】(1)在ABC ∆中,90,1ABC AB BC ︒∠===,2AC =P 为ABC ∆内一点,90BPC ︒∠=,PC =,所以12BP =,CBP ∆中,由余弦定理得:2221cos 22BP BC PC CBP BP BC +-∠==⋅所以,36CBP ABP ππ∠=∠=ABP ∆中,由余弦定理得:AP==; (2)120APB ︒∠=,设0,,90,602PBA PBC PAB π⎛⎫∠=α∈∠=︒-α∠=︒-α ⎪⎝⎭,在Rt PBC ∆中,sin sin PB BC =⋅α=α, 在PBA ∆中,由正弦定理()sin120sin 60AB PB=︒︒-α,即()sin 2sin 60α=︒-α,sin sin α=α-α,所以tan α=sin PB α==ABP ∆的面积11sin 22S AB PB α=⋅==. 【点睛】此题考查解三角形,对正余弦定理的综合使用,涉及两角差的正弦公式以及同角三角函数关系的使用,综合性较强.25.(1)2)c =【解析】 【分析】(1)先根据sin2C =sin C 与cos C ,再利用余弦定理求出b 边,最后利用1sin 2ABC S ab C ∆=求出答案;(2)利用正弦定理将等式化为变得关系,再利用余弦定理化为2c 与ab 的关系式,再结合面积求出c 的值. 【详解】解:(1)因为sin2C =所以2101cos 12sin122164C C =-=-⨯=-.又()0,C π∈,所以sin C =.因为4a =,c =2222cos c a b ab C =+-, 所以214016244b b ⎛⎫=+-⨯⨯- ⎪⎝⎭,解得4b =,所以11sin 4422ABC S ab C ∆==⨯⨯= (2)因为22213sin sin sin 16A B C +=,由正弦定理,得2221316a b c +=. 又2222cos a b ab C c +-=,所以283c ab =.又1sin 2ABC S ab C ∆=,得18ab =,所以248c =,所以c = 【点睛】本题考查正余弦定理解三角形,属于基础题.26.(1),3k k Z πθθπ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭|(2(3)⎣⎭【解析】 【分析】(1)由题得tan θ=2)先求出1a b ⋅=,再利用向量的模的公式求出||7a b +=;(3)等价于2476m πθ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭在0,2π⎡⎤θ∈⎢⎥⎣⎦有两解,结合三角函数分析得解. 【详解】(1)由题得sin 0,tan θθθ=∴=所以角θ的集合为,3k k Z πθθπ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭| . (2)由条件知2a =, 1b =,又2a b -与7a b -垂直, 所以()()2781570a b a b a b -⋅-=-⋅+=,所以1a b ⋅=. 所以222||||2||4217a b a a b b +=+⋅+=++=,故||7a b +=.(3)由3a b ma +=,得223a b ma +=,即2222233a a b b m a +⋅+=,即2434b m +⋅+=,)27cos 4m θθ+=,所以2476m πθ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭.由0,2π⎡⎤θ∈⎢⎥⎣⎦得2,663πππθ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,又θ要有两解,结合三角函数图象可得,2647m ≤-<2134m ≤<又因为0m >m ≤<即m 的范围⎣⎭. 【点睛】本题主要考查向量平行垂直的坐标表示,考查向量的模的计算,考查三角函数图像和性质的综合应用,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力,属于中档题.27.(Ⅰ)证明见解析;(Ⅱ)2【解析】 【分析】(Ⅰ)将正切化弦,结合两角和差正弦公式可求得()sin sin C B C =+,根据三角形内角和可整理为sin sin C A =,则由正弦定理可得到结论;(Ⅱ)利用三角形面积公式可求得1sin 2B =;根据三角形为钝角三角形且(Ⅰ)中的c a =,可知B 为钝角,求得cos B ;利用余弦定理可构造方程求得,a b 之间关系,从而得到所求结果. 【详解】 (Ⅰ)由sin tan 1cos B C B =-得:sin sin cos 1cos C BC B=-则:()sin sin cos cos sin sin C B C B C B C =+=+A B C π++= ()()sin sin sin B C A A π∴+=-= sin sin C A ∴=由正弦定理可知:c a =ABC ∆∴为等腰三角形(Ⅱ)由题意得:2211sin sin 224a S ac B a B ===,解得:1sin 2B =ABC ∆为钝角三角形,且a c = B ∴为钝角 cos B ∴=由余弦定理得:(2222222cos 22b a c ac B a a =+-==+2222b b ac a ∴==【点睛】本题考查三角形形状的求解、利用余弦定理、三角形面积公式求解三角形边之间的关系问题,涉及到两角和差正弦公式、三角形内角和、诱导公式、同角三角函数值的求解等知识.28.(Ⅰ)1()22,31234k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦ 【解析】 【分析】化简()f x 解析式可得()()22n f x x ωϕ=-+;根据图象关于,112π⎛⎫ ⎪⎝⎭可求得n ;(Ⅰ)若1m =,则()()21f x x ωϕ=-+,从而可得函数最小值;(Ⅱ)利用4x π=为对称轴,,112π⎛⎫ ⎪⎝⎭为对称中心可得()*642T T k k N π=+⋅∈,根据周期和ω的范围可求得ω;将,112π⎛⎫ ⎪⎝⎭代入解析式可求得()314f x x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,将34x π-整体放入正弦函数的单调递增区间中,解出x 的范围即可. 【详解】由题意得:()()22cos sin 2sin cos 2n f x m x x n x x ωωωω=--++()sin 2cos 2222n n n x m x x ωωωϕ=-+=-+ 其中cos ϕ=sin ϕ=图象关于点,112π⎛⎫⎪⎝⎭对称 12n ∴=,解得:2n =()()21f x x ωϕ∴=-+(Ⅰ)若1m =,则()()21f x x ωϕ=-+()min 1f x ∴=(Ⅱ)()4f x f π⎛⎪≤⎫ ⎝⎭对一切实数恒成立 ()max 4f x f π⎛⎫∴= ⎪⎝⎭()*412642T T k k N πππ∴-==+⋅∈,即:()()*223212T k N k ππω==∈+()3212k ω∴=+,又()1,2ω∈ 32ω∴=()2sin3cos31f x x m x ∴=-+,又图象关于点,112π⎛⎫⎪⎝⎭对称2sin cos 111244f m πππ⎛⎫∴=-+= ⎪⎝⎭,解得:2m =()2sin 32cos31314f x x x x π⎛⎫∴=-+=-+ ⎪⎝⎭令232242k x k πππππ-+≤-≤+,k Z ∈,解得:2212343k k x ππππ-+≤≤+,k Z ∈ ()f x ∴的单调递增区间为:()22,31234k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦ 【点睛】本题考查三角函数图象与性质的综合应用问题,涉及到根据三角函数的性质求解函数解析式的求解、三角函数最值的求解、单调区间的求解问题.29.(1)1,0⎡⎤⎢⎥⎣⎦(2)265-【解析】 【分析】(1)根据图象的最低点求得A 的值,根据四分之一周期求得ω的值,根据点7,112π⎛⎫- ⎪⎝⎭求得ϕ的值,由此求得函数()f x 的解析式,进而根据图象平移变换求得()g x 的解析式,并由此求得17,424x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时()g x 的值域.(2)先求得()f x 的值域,由此求得()F x 的值域.令()[4,2]t F x =∈--对题目所给不等式换元,根据二次函数的性质列不等式组,解不等式组求得m 的取值范围,由此求得m 的最大值. 【详解】(1)根据图象可知171,4123A T ππ==- 2,2,()sin(2)T f x x Tππωϕ∴=∴===+ 代入7,112π⎛⎫-⎪⎝⎭得,7sin 1,2,63k k Z ππϕϕπ⎛⎫+=-=+∈ ⎪⎝⎭, ||,0,23k ππϕϕ<∴==()sin 23f x x π⎛⎫∴=+ ⎪⎝⎭把函数()f x 的图像向右平移4π个单位长度,再向下平移1个单位,得到函数()g x ()sin 21sin 21436g x x x πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=-+-=-- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,设26t x π=-,则5,34t ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦, 此时sint ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以值域为1,0⎡⎤⎢⎥⎣⎦. (2)由(1)可知()sin 2[1,1]3f x x π⎛⎫=+∈- ⎪⎝⎭()()3[4,2]F x f x =-∈--对任意x 都有2()(2)()20F x m F x m -+++≤恒成立 令()[4,2]t F x =∈--,2()(2)2h t t m t m =-+++,是关于t 的二次函数,开口向上则max ()0h t ≤恒成立而()h t 的最大值,在4t =-或2t =-时取到最大值则(2)0(4)0h h -≤⎧⎨-≤⎩,4(2)(2)2016(2)(4)20m m m m -+-++≤⎧⎨-+-++≤⎩, 解得103265m m ⎧≤-⎪⎪⎨⎪≤-⎪⎩所以265m ≤-,则m 的最大值为265-. 【点睛】本小题主要考查由三角函数图像求三角函数的解析式,考查三角函数图像变换,考查不等式恒成立问题,考查化归与转化的数学思想方法,属于中档题. 30.(Ⅰ)3π(Ⅱ)5 【解析】 【详解】试题分析:(12sin sin A C A =即可得sin C =60C =︒(2)∵1sin 2S ab C ==a b + 试题解析: 解:(12sin sin A C A =, ∵,A C是锐角,∴sin C =60C =︒.(2)∵1sin 2S ab C ==6ab = 由余弦定理得222222cos ()3()187c a b ab C a b ab a b =+-=+-=+-= ∴5a b +=点睛:在解三角形问题时多注意正余弦定理的结合运用,正弦定理主要用在角化边和边化角上,而余弦定理通常用来求解边长。
新高考数学大题专项训练(一)解三角形(考点1 三角函数的图象与性质及三角恒等变换)(解析版)
专项一解三角形考点1 三角函数的图象与性质及三角恒等变换大题拆解技巧【母题】(2020年天津卷)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a=2√2,b=5,c=√13.(1)求角C的大小;(2)求sin A的值;(3)求sin (2A+π4)的值.【拆解1】在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a=2√2,b=5,c=√13,求角C的大小.【解析】在△ABC中,由a=2√2,b=5,c=√13及余弦定理,得cosC=a 2+b2-c22ab=2×2√2×5=√22,又因为C∈(0,π),所以C=π4.【拆解2】在△ABC中,已知C=π4,a=2√2,c=√13,求sin A的值.【解析】在△ABC 中,由C=π4,a=2√2,c=√13及正弦定理,可得sinA=asinC c=2√2×√22√13=2√1313.【拆解3】在△ABC 中,已知a<c,sin A=2√1313,求sin 2A,cos 2A 的值.【解析】由a<c 知角A 为锐角,由sin A=2√1313,可得cosA=√1-sin 2A =3√1313, 所以sin 2A=2sin Acos A=1213,cos 2A=2cos2A-1=513.【拆解4】已知sin 2A=1213,cos 2A=513,求sin (2A+π4)的值.【解析】因为sin 2A=1213,cos 2A=513,所以sin (2A+π4)=sin 2Acos π4+cos 2Asin π4=1213×√22+513×√22=17√226.小做 变式训练设函数f(x)=2sin 2x-sin(2x-π6).(1)当x∈[0,π2]时,求f(x)的值域;(2)若函数f(x)的图象向右平移π6个单位长度后得到g(x)的图象,且存在x 0∈[-π2,0],使g(x 0)=23,求cos 2x 0的值.【拆解1】已知函数f(x)=2sin 2x-sin(2x-π6).化简该函数解析式.【解析】f(x)=1-cos 2x-(√32sin 2x-12cos 2x)=1-sin (2x+π6).【拆解2】已知函数f(x)=1-sin(2x+π6),当x∈[0,π2]时,求f(x)的值域. 【解析】已知函数f(x)=1-sin(2x+π6),∵x∈[0,π2],∴2x+π6∈[π6,7π6],∴sin(2x+π6)∈[-12,1],∴f(x)的值域为[0,32].【拆解3】已知函数f(x)=1-sin(2x+π6),若函数f(x)的图象向右平移π6个单位长度后得到g(x)的图象,求g(x)的解析式. 【解析】g(x)=f(x-π6)=1-sin[2(x-π6)+π6]=1-sin(2x-π6).【拆解4】已知函数g(x)=1-sin(2x-π6),且存在x 0∈[-π2,0],使g(x 0)=23,求cos 2x 0的值.【解析】∵g(x0)=1-sin(2x0-π6)=23,∴sin(2x0-π6)=13.又x0∈[-π2,0],sin(2x0-π6)>0,∴2x0-π6∈[-7π6,-π),∴cos(2x0-π6)=-2√23,∴cos 2x0=cos[(2x0-π6)+π6]=cos(2x0-π6)cosπ6-sin(2x0-π6)sinπ6=-2√23×√32-13×12=-2√6+16.通法 技巧归纳1.求解三角函数的值域(最值)常见的三种类型:(1)形如y=asin x+bcos x+c 的三角函数化为y=Asin(ωx+φ)+c 的形式,再求值域(最值);(2)形如y=asin 2x+bsin x+c 的三角函数,可先设sin x=t,化为关于t 的二次函数求值域(最值);(3)形如y=asin xcos x+b(sin x±cos x)+c 的三角函数,可先设t=sin x±cos x,化为关于t 的二次函数求值域(最值).2.在解决求值、化简、证明问题时,一般是观察角、函数名、所求(或所证明)问题的整体形式中的差异,再选择适当的变换.突破 实战训练 <基础过关>1.已知函数f(x)=1-2cos 2x+2√3sin xcos x(x∈R). (1)求f(2π3)的值;(2)求f(x)的最小正周期及单调递增区间.【解析】(1)f(x)=-cos 2x+√3sin 2x=2(-12cos 2x+√32sin 2x)=2sin(2x-π6),则f(2π3)=2sin(2×2π3-π6)=-1.(2)最小正周期T=2π2=π,令-π2+2kπ≤2x -π6≤π2+2kπ,k∈Z,解得-π6+kπ≤x≤π3+kπ,k∈Z,即单调递增区间为[-π6+kπ,π3+kπ],k∈Z.2.已知函数f(x)=(sin x-1)·(cos x+1). (1)若sin α-cos α=12,求f(α);(2)求f(x)的值域.【解析】(1)因为sin α-cos α=12,所以1-2sin αcos α=14,即sin αcos α=38.从而f(α)=(sin α-1)(cos α+1)=sin αcos α+sin α-cos α-1=-18.(2)令t=sin x-cos x,则sin xcos x=1-t 22,其中t∈[-√2,√2],则原问题转化为求y=-t 22+t-12在[-√2,√2]上的值域. 因为y=-t 22+t-12=-12(t-1)2,所以y∈[-32-√2,0].故f(x)的值域为[-32-√2,0].3.已知函数f(x)=sin 2x+√3sin xcos x. (1)求函数y=f(x)图象的对称中心; (2)若f(α2-π24)=1310,求sin 2α.【解析】(1)由二倍角公式得f(x)=√32sin 2x-12cos 2x+12,故f(x)=sin(2x-π6)+12,令2x-π6=kπ,k∈Z,解得x=12kπ+π12,k∈Z,所以函数y=f(x)图象的对称中心是(π12+12kπ,12),k∈Z.(2)由f(α2-π24)=1310,得sin(α-π4)+12=1310,所以sin(α-π4)=45,故sin 2α=cos(2α-π2)=1-2sin2(α-π4)=-725.4.设向量a=(√3sin x,sin x),b=(cos x,sin x),x∈[0,π2].(1)若|a|=|b|,求实数x 的值; (2)设函数f(x)=a·b,求f(x)的最大值. 【解析】(1)|a|2=(√3sin x)2+sin2x=4sin2x,|b|2=cos2x+sin2x=1,根据|a|=|b|,得4sin2x=1,又x∈[0,π2],从而sinx=12,∴x=π6.(2)f(x)=a·b=√3sin x·cos x+sin2x=√32sin 2x-12cos 2x+12=sin(2x-π6)+12,∵x∈[0,π2],∴2x -π6∈[-π6,5π6],∴当2x-π6=π2,即x=π3时,f(x)max=f(π3)=32,∴f(x)的最大值为32.<能力拔高>5.已知函数f(x)=sin 2(x -π3)-12(cos 2x-1).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)若y=g(x)的图象是由y=f(x)的图象向右平移π6个单位长度得到的,则当x∈[-π2,π2]时,求满足g(x)≤54的实数x 的集合.【解析】(1)f(x)=sin2(x -π3)-12(cos 2x-1)=1-cos(2x -2π3)2-12cos 2x+12=12-12(-12cos2x +√32sin2x)-12cos 2x+12 =14cos 2x-√34sin 2x-12cos 2x+1=-√34sin 2x-14cos 2x+1=-12sin (2x +π6)+1. 令2x+π6∈[π2+2kπ,3π2+2kπ],k∈Z,则x∈[π6+kπ,2π3+kπ],k∈Z,所以f(x)的单调递增区间为x∈[π6+kπ,2π3+kπ],k∈Z.(2)由题可知g(x)=-12sin [2(x -π6)+π6]+1=-12sin (2x -π6)+1,由g(x)≤54,得sin (2x -π6)≥-12,由x∈[-π2,π2],得2x-π6∈[-7π6,5π6],由正弦函数的图象与性质可知2x-π6∈[-7π6,-5π6]∪[-π6,5π6],则x∈[-π2,-π3]∪[0,π2],即所求实数x 的取值集合为{x|-π2≤x ≤-π3或0≤x ≤π2}.6.已知θ∈(0,π3)且满足sin θ+sin (θ+π3)=4√35. (1)求cos(2θ+π3)的值;(2)已知函数f(x)=sin xcos(θ+π6)+cos xsin(θ+π6),若方程f(x)=a 在区间[0,π2]内有两个不同的解,求实数a 的取值范围. 【解析】(1)由sin θ+sin (θ+π3)=4√35,得32sin θ+√32cos θ=4√35,即sin(θ+π6)=45,则cos(2θ+π3)=cos (2θ+π6)=1-2sin 2(θ+π6)=1-2×(45)2=-725.(2)由θ∈(0,π3),令φ=θ+π6,则φ∈(π6,π2),得cos(θ+π6)=35,f(x)=sin xcos φ+cos xsin φ=sin(x+φ),当0≤x≤π2时,φ≤x+φ≤π2+φ,当x+φ=π2,即x=π2-φ时,f(x)max =1,当0≤x≤π2-φ时,f(x)是单调递增的,函数值从sin φ=45增到1,当π2-φ≤x≤π2时,f(x)是单调递减的,函数值从1减到sin(π2+φ)=cos φ=35,方程f(x)=a 在区间[0,π2]内有两个不同的解,即f(x)图象与直线y=a 有两个不同的公共点,则45≤a<1,所以实数a 的取值范围是[45,1).<拓展延伸>7.设函数f(x)=asin x+bcos x,其中a,b 为常数.(1)当x=2π3时,函数f(x)取最大值2,求函数f(x)在[π2,π]上的最小值;(2)设g(x)=-asinx,当b=-1时,不等式f(x)>g(x)对x∈(0,π)恒成立,求实数a 的取值范围.【解析】(1)由题意得{√a 2+b 2=2,√32a -12b =2,解得{a =√3,b =-1,∴f(x)=√3sin x-cos x=2sin (x -π6).当x∈[π2,π]时,x-π6∈[π3,5π6],∴f(x)min=2sin 5π6=1.(2)∵f(x)>g(x),∴asin x -cos x>-asinx.当x∈(0,π)时,sin x∈(0,1],∴asin2x -sin xcos x>-a,即a(1-cos 2x)-sin 2x>-2a,整理得3a>sin 2x+acos 2x.又sin 2x+acos 2x=√a 2+1sin(2x+φ),其中tan φ=a,∴(sin 2x+acos 2x)max=√a 2+1,∴3a>√a 2+1,解得a>√24,∴不等式f(x)>g(x)对x∈(0,π)恒成立时,a∈(√24,+∞).8.已知函数f(x)=Acos(ωx+φ)(A>0,ω>0,-π2<φ<π2)的图象与y 轴的交点为(0,1),它在y 轴右侧的第一个最高点和第一个最低点的坐标分别为(x0,2)和(x0+2π,-2). (1)求函数f(x)的解析式;(2)将函数f(x)的图象向左平移a(a∈(0,2π))个单位长度后,得到函数g(x)的图象,若g(x)是奇函数,求实数a 的值.新高考数学 大题专项训练 学科精品资源11 / 11【解析】(1)由题意得A=2,T 2=x0+2π-x0=2π, 即T=2πω=4π,解得ω=12, ∴f(0)=2cos (12×0+φ)=1,即cos φ=12. ∵-π2<φ<π2,∴φ=-π3或φ=π3, 若φ=π3,当x>0时,函数先取得最小值,后取得最大值,不符合图象, ∴φ=-π3, ∴函数f(x)的解析式为f(x)=2cos (12x -π3). (2)由题意得g(x)=2cos [12(x +a )-π3]. ∵y=g(x)是奇函数,∴g(0)=2cos (a 2-π3)=0, ∴a 2-π3=kπ-π2(k∈Z),即a=2kπ-π3(k∈Z). 又a∈(0,2π),∴a=5π3. 当a=5π3时,g(x)=2cos [12(x +5π3)-π3]=2cos (12x +π2)=-2sin 12x, 此时有g(-x)=-g(x),即函数g(x)为奇函数,故a=5π3.。
高中三角函数专题训练附答案
高中三角函数专题训练一、单项选择题 1.已知tan α=2,α∈(π,32π),则sin α等于( ) ABCD2.化简130等于( ) A .sin130°B .-sin130°C .cos130°D .-cos130°3.若|cos x |=cos(2π-x ),则cos x 的正负号是( ) A .负B .正C .非负D .非正4.在△ABC 中,b =2,c =4,则△ABC 面积的最大值为( ) A.4 B.8 C.6D.5.在△ABC 中,已知b =3,c =3,∠B =30°,则a 等于 ( ) A . 3 B .2 3 C .3或2 3 D .26.若sin (π-α)=13,且π2≤α≤π,则cos α的值为 ( ) A .223B .-223C .-429D .4297.在△ABC 中,若sin A ·sin B <cos A ·cos B ,则△ABC 一定为 ( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .等边三角形8.已知cos 22α=sin α,则tan 2α等于 ( )A .2B .12C .1D .139.在△ABC 中,若AB =4,∠A =60°,且S △ABC =3,则AC 等于( )A . 3B .3C .2 3D .4 310.已知角θ终边上一点坐标为(x)(x <0),则cos2θ=________.( )A .14B .-14C .12D .-1211.下列各组角中,终边相同的是( )A .32π和2k π-32π(k ∈Z ) B .-π5和225πC .-79π和119πD .203π和1229π 12.求值:tan75°1-tan 275°等于( )A .33 B .-33C .36D .-3613.已知三点A (1,1),B (1,-1),C (-1,1),则△ABC 的周长为( )A .2+2 2B .6+2 2C .6D .4+2214.设α是第二象限角,且sin 2α=-sin2α则2α是 ( )A .第一象限角B .第二象限角C.第三象限角D.第四象限角15.化简cos(3π)tan(2π)tan(+3π)sin(3π)ααααα--+的值为________.()A.tanαB.-tanαC.-sinαD.-sinα·tanα16.cos100°=sin x,那么满足条件的x的最小正角是________.()A.80°B.10°C.190°D.350°17.如果21tan()tanπ544αββ⎛⎫==⎪⎝⎭+-,,那么π4tanα⎛+⎫⎪⎝⎭=________.()A.13 16B.3 22C.13 22D.3 1618.化简:sinπ4x⎛⎫-⎪⎝⎭sinπ4x⎛⎫+⎪⎝⎭=________.()A.14cos2xB.-14sin2xC.12cos2xD.-12sin2x19.计算2tan 247.5tan 247.15︒︒-的结果是________. ( )A .-1B .1C .-12D .1220.在△ABC 中,a cos A =b cos B ,则△ABC 是________.( )A .等腰三角形B .直角三角形C .等腰或直角三角形D .等腰直角三角形二、填空题(本大题共10小题,每小题0分,共0分) 21.已知3cos 5θ=-,ππ2θ<<,则πsin 6θ⎛⎫+ ⎪⎝⎭= .22.(1)若tan (α+β)=25,且tan π4α⎛⎫- ⎪⎝⎭=14,则tan π4β⎛⎫+ ⎪⎝⎭= .(2)若sin π6α⎛⎫+ ⎪⎝⎭=1213,且α+π6∈π02⎛⎫ ⎪⎝⎭,,则sin α= .23.已知角α的终边经过点P (-3,4),则sin π6α⎛⎫+ ⎪⎝⎭= .24.= .25.已知θ∈(π2,π),sin θ=35,则tan θ= . 26.tan690°的值为 . 27.若角α满足sin α-cos α,则α= .(写出满条件的一个α值) 28.在△ABC 中,若a 2=b 2+c 2+bc ,则∠A = .29.若α是第二象限角,则化简tan α________. 30.已知sin ,5π44α⎛⎫= ⎪⎝⎭+且π3π44α<<,则sin α的值为________. 三、解答题(本大题共7小题,共0分。
三角函数专题训练习题
专题训练1————弧度制及扇形相关计算1. 圆的半径变为原来的2倍,而弧长也增加到原来的2倍,则( )A.扇形的面积不变B.扇形的圆心角不变C.扇形的面积增大到原来的2倍D.扇形的圆心角增大到原来的2倍2. 若扇形的圆心角α=-216°弧长l =7π,则半径为r=_____________3. 在半径为π30的圆中,圆心角为周角的32的角所对圆弧的长为 ________ .4、半径为2,圆心角为1的扇形面积为_____________5.已知扇形的周长是6cm ,该扇形的圆心角是1弧度,求该扇形的面积。
6 直径为20cm 的圆中,求下列各圆心角所对的弧长 ⑴34π⑵ 1657.蒸汽机飞轮的直径为1.2m ,以300周/分的速度作逆时针旋转,求:(1)飞轮每1秒转过的弧度数; (2)轮周上一点每1秒所转过的弧长.8(1)已知扇形的周长为20cm ,面积为9cm 2,求扇形的圆心角的弧度数为____________(2)已知扇形的圆心角为75°,半径为15cm,求扇形的面积____________ 9将下列各角化为2(02,)k k Z πααπ+≤<∈的形式,并判断其所在象限。
⑴π319⑵ 315-10.如果扇形的周长为60cm ,那么当半径和圆心角各为多少时,扇形面积最大?并求最大值。
专题训练2————任意角的三角函数 1、已知角α的终边过点P (-1,2), cos α的值为 ( )A .-55B .- 5C .552D .252、α是第四象限角,则下列数值中一定是正值的是 ( ) A .sin α B.cos α C.tan α D.cot α3、若角α终边上有一点P (0,-3),则下列函数值不存在的是 ( )A .sin αB .cos αC .tan αD .cot α4、tan2580°的值等于( )A .-33B .-3C .33 D .3 5、已知sin α=54,且α是第二象限角,那么tan α的值为 ( ) A .34- B .43- C .43 D .346、已知点P (ααcos ,tan )在第三象限,则角α在 ( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 7.使lg (cos θ·tan θ)有意义的角θ是( ) A .第一象限角 B .第一或第二象限角 C .第二象限角D .第一、二象限角或终边在y 轴上8、角α的终边上有一点P (m ,5),且)0(,13cos ≠=m mα,则sin α+cos α=______.9.设角α终边在直线y=3x 上,则sin α= cos α= cot α=9.(1)sin 49πtan 37π_________10、求43π角的正弦、余弦和正切值.11.已知角β的终边过点P (x ,-3)(x >0).且cos β=2x,求sin β、cos β、tan β的值.12、已知角α终边经过下列各点,求α的三个三角函数值.(1) (-8,-6) (2)(3,-1)13.(1)已知角α的终边经过点P(4, 3),求2sin α+cos α的值;(2)已知角α的终边经过点P(4a,-3a)(a ≠0),求2sin α+cos α的值;专题训练3————任意角的三角函数1、),0(,54cos παα∈=,则αan t 的值等于( )A .34B .43C .34±D . 43±2、13tan ,sin 22πααπα=∈=且(,),则( )A.B.C.D.3、已知sin αcos α = 18 ,则cos α-sin α的值等于 ( )A .±34B .±23C .23D .-234、若2c o s sin =+θθ,则=θθcos si n ( )A . 32B . 32-C . 21D . 31- 5、如果角θ满足2cos sin =+θθ,那么θtan 的值是 ( )A .1-B .2-C .1D .26、若2cos sin 2cos sin =-+αααα,则=αtan ( )A .1B . - 1C .43D .34-7.若tan α=1,则ααααcos sin cos 3sin 2++的值是( )A.21B.23C.25D.27 8、若θθcos ,sin 是方程0242=++m mx x 的两根,则m 的值为( ) A .51+ B.51- C.51± D .51-- 9.2cos 2sin 22αα+=______________.10613sin π=_______0495sin =_________32cos π=_________)300cos(0-=_____ 11、若15tan =α,则=αcos 12、若3t a n =α,则αααα3333cos 2sin cos 2sin -+=13、已知2cos sin cos sin =-+αααα,则ααc o s si n 的值为 . 三、解答题1、:已知51sin =α,求ααtan ,cos 的值.2已知22c o ss i n =+αα,求αα22c o s 1s i n 1+的值.3.化简:)3tan()cos()tan()2sin(x x x x --+-ππππ4.已知41tan =x ,求xx xx sin 3cos 2sin 5cos +-的值。
专题01 锐角的三角函数重难点题型专训(7大题型)(原卷版)
【题型目录】题型一题型二【经典例题一1.(22·235.(2021秋·河北石家庄5AB=,3AC=.(1)求AD的长;(2)求sin DABÐ的值.【经典例题二求角的正弦值1.(22·23下·沈阳·开学考试)如图,6BD=,则sin ACDÐ的值是(A.34B.32.(22·23上·青岛·期末)如图,值为( )A.5B.3.(21·22下·哈尔滨·阶段练习)在5.(2023·浙江温州<),连接(AE EC(1)求证:四边形DEBF为菱形.(2)记菱形ABCD的面积为1S,菱形长.【经典例题三1.(22·23D,若A.22.(22·23下·深圳·阶段练习)如图,的距离是( )A.556B.6553.(22·23下·绵阳·阶段练习)如图,在上,1BAE ABCÐ=Ð,点F4.(22·23下·合肥·三模)在Rt上,将BDE△沿直线DE翻折,使得点(1)求证:CE是Oe的切线;(2)若2sin,53E AC==,求DF 【经典例题四求角的余弦值A.11 152.(2022春·福建福州格点.已知菱形的一个角为A.13B.123.(2023秋·全国·九年级专题练习)如图,在AC于点D、E,且13AB AC==,4.(2023·黑龙江齐齐哈尔的两边长分别是2和3,则5.(2022秋·黑龙江大庆·八年级校考期末)沿着过点B的某条直线折叠,使点(1)求点A、B、C、D的坐标;(2)求ABCÐ的余弦值.【经典例题五已知余弦值求边长】1.(2023·广西北海·统考模拟预测)如图,在直角梯形3 BD=,2cos3CDBÐ=,则下底AB的长是(A.212B.92.(2023春·四川南充·九年级校考阶段练习)如图,A.94B.1253.(2023·山东聊城·统考三模)在Rt ABC△5.(2023秋·山东聊城·九年级校考阶段练习)于点E .(1)求证;BEA ADC V V ∽(2)求证:··CD AD AC BE =(3)若2AD =5,cos ABE Ð【经典例题六1.(2023点F 在边A .272.(2023秋·重庆沙坪坝90BAC EAD Ð=Ð=°的值为( )A .13B 3.(2023秋·江苏常州·九年级统考期末)如图,连接BD ,将BCD △沿BD4.(2022春·湖北武汉AB AC =,CD AB ^的值是.5.(2022春·黑龙江绥化等腰Rt CEF △的直角顶点与正方形线FE 与AD 交于点P ,与(1)求证:CDE CBF △△≌;(2)求CF 的长;【经典例题七1.(2022落在边A .53B .22.(2023·广东深圳·深圳市高级中学校考二模)如图,平行四边形4tan 3BAD Ð=,点O 为对角线A .4033B .33403.(2023秋·全国·九年级专题练习)如图,在1tan 3ABG Ð=,那么BC 的长等于4.(2022秋·黑龙江哈尔滨5OP =,点M ,(1)求证:四边形BCEF^于点G,连结(2)BG CE①求CG的长.②求平行四边形BCEF【重难点训练】1.(21·22A.42.(23·24上·长春上,且90Ð=°AEFA.273.(22·23下·江门·期中)在A.247B.4.(22·23下·株洲·自主招生)的值为()A.3 35.(21·22下·深圳·模拟预测)如图,已知平行四边形A.12B.136.(23·24上·黄浦·期中)如图已知在7.(21·22·武汉·模拟预测)如图,E为AB边上一动点,DEFV为等边三角形,则线段8.(22·23下·深圳·模拟预测)如图,在1tan 2A =,8BC =,CF AB ∥9.(21·22·武汉·模拟预测)如图,在矩形GBE V ,BG 的延长线交则cos DEC Ð的值为10.(23·24上·专题练习)如图,在四边形点M 、N 分别在AB11.(21·22·哈尔滨·模拟预测)如图,在小正方形的边长均为方形的顶点上.(1)在图1中画一个以线段AB 为一边的平行四边形ABCD 的面积为8;(2)在图2中画一个钝角三角形ABE ,点E 在小正方形顶点上,直接写出AE 的长.13.(21·22下·宜昌·模拟预测)如图,已知平行四边形(1)如图当点E 在边AD 上时.①求证AEF BGF V V ∽.②当4DCE BFG S S =V V 时,求:AE ED 的值.(2)当点E 在边AD 的延长线上时,是否存在这样的点E 使AEF △与五、作图题14.(23·24上·哈尔滨·期中)如图,在边长为1的小正方形网格中,ABC V 的三个顶点均在格点上,坐标分别为()2,4A ,()1,2B ,()5,3C . 请解答下列问题:(1)画出ABC V 关于y 轴的对称图形111A B C △.(2)将ABC V 绕点O 顺时针旋转90°得到222A B C △,画出222A B C △.(3)连接1B B 、12B C ,写出12BB C Ð的正切值.六、证明题15.(23·24上·齐齐哈尔·期中)已知,四边形ABCD 是正方形,DEF V 绕点D 旋转()DE AB <,90,EDF DE DF Ð=°=,连接AE ,CF ;直线AE 与CF 相交于点G 、交CD 于点P .(1)如图1,猜想AE 与CF 的关系,并证明:(2)如图2,BM AG ^于点M ,^BN CF 于点N ,则四边形BMGN 是________形;(3)如图3,连接BG ,若4,2AB DE ==,直接写出在DEF V 旋转的过程中,①当点E 在正方形ABCD 的内部,且EF CD ^时BG =_________;②线段BG 长度的最小值__________;。
专题1.2 特殊角的三角函数值(专项训练)(解析版)
专题1.2 特殊角的三角函数值(专项训练)1.(2022•宁远县模拟)cos60°的倒数是( )A.B.C.2D.【解答】解:cos60°=,则cos60°的倒数是2.故选:C2.(2021秋•双阳区期末)已知∠α为锐角,且sinα=,则∠α=( )A.30°B.45°C.60°D.90°【解答】解:∵∠α为锐角,且sinα=,∴∠α=60°,故选:C.3.(2022•东丽区一模)2tan30°的值等于( )A.B.C.D.【解答】解:2tan30°=2×=.故选:D.4.(2022•和平区三模)已知∠A为锐角,且sin A=,那么∠A等于( )A.15°B.30°C.45°D.60°【解答】解:∵sin A=,∴∠A=60°.故选:D.5.(2021秋•正定县期末)在Rt△ABC中,∠B=90°,cos A=,则sin A=( )A.B.C.D.【解答】解:在Rt△ABC中,∠B=90°,cos A=,∴设AB=12k,AC=13k,∴BC===5k,∴sin A===,故选:A.6.(2021秋•邵东市期末)在△ABC中,∠C=90°,已知tan A=,则cos A=( )A.B.C.D.【解答】解:在△ABC中,∠C=90°,∵tan A=,∴=,设BC=3k,则AC=4k,∴AB===5k,∴cos A===,故选:B.7.(2021秋•呼兰区校级月考)在Rt△ABC中,∠A=90°,tan∠B=,则sin∠B的值为( )A.B.C.D.【解答】解:如图,在Rt△ABC中,∵tan B=,∴,设AC=4x,AB=3x,根据勾股定理得BC===5x,∴sin B=.故选:C.8.(2021秋•瑶海区校级月考)在Rt△ABC中,∠C=90°,sin A=,则tan A=( )A.B.C.D.【解答】解:∵∠C=90°,sin2A+cos2A=1;∴cos A===,∴tan A===.故选:D9.(2020秋•东昌府区校级期中)在Rt△ABC中,∠C=90°,sin B=,则tan A的值为( )A.B.C.D.【解答】解:∵sin B==,∴设AC=12x,AB=13x,由勾股定理得:BC===5x,∴tan A===,故选:D.10.(2021秋•乳山市期中)在Rt△ABC中,∠C=90°,,则cos B的值为 .【解答】解:在Rt△ABC中,∠C=90°,tan A==,∴设BC=a,则AC=3a,∴AB===a,∴cos B===,故答案为:.11.(2020秋•肥东县期末)已知α为锐角,则sinα﹣cos(90°﹣α)= .【解答】解:∵α为锐角,∴sinα=cos(90°﹣α),∴sinα﹣cos(90°﹣α)=0.故答案为0.12.(2020秋•岳阳期末)在△ABC中,∠C=90°,若sin B=,则cos A= .【解答】解:在直角△ABC中,∠C=90°,sin B===cos A,所以cos A=,故答案为:.13.(2021•张家川县模拟)Rt△ABC中,∠C=90°,,则sin B= .【解答】解:∵在△ABC中,∠C=90°,tan A=,设BC=x,则AC=2x,∴AB==x.∴sin B==.14.(2022•拱墅区校级开学)求下列各式的值:(1)tan30°•sin30°﹣3cos60°;(2)cos245°+2sin30﹣tan60°.【解答】解:(1)原式=×﹣3×=﹣;(2)原式=()2+2×﹣=+1﹣=﹣.15.(2022•北京一模)计算:3tan30°﹣tan245°+2sin60°.【解答】解:3tan30°﹣tan245°+2sin60°=3×﹣1+2×==2.16.(2022•淮安区模拟)计算:(1)2cos30°+4sin30°﹣tan60°;(2)3tan30°+tan45°﹣2sin60°.【解答】解:(1)原式=2×+4×﹣=+2﹣=2;(2)原式=3×+1﹣2×==1.。
高中数学三角函数专题训练(一)
高中数学三角函数专题训练(一)例1、(2008北京文)若角α的终边经过点P (1,-2),则tan 2的值为 . 例2、(2008浙江理)若则=( ) (A )(B )2 (C ) (D ) 例3、(2007全国卷1理1)是第四象限角,,则( )A .B .C .D .例4、(2008浙江文)若 .例5、(2008天津文)设,,,则( )A .B .C .D .例6、(2008山东文、理)函数的图象是( )例7、(2008天津文)把函数的图象上所有的点向左平行移动个单位长度,再把所得图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数是( )A .B .C .D . 例8、(2008浙江理)在同一平面直角坐标系中,函数的图象和直线的交点个数是( ) (A )0 (B )1 (C )2 (D )4αcos 2sin αα+=tan α2121-2-α5tan 12α=-sin α=1515-513513-==+θθπ2cos ,53)2sin(则5sin 7a π=2cos 7b π=2tan 7c π=a b c <<a c b <<b c a <<b a c <<ππln cos 22y x x ⎛⎫=-<< ⎪⎝⎭sin ()y x x =∈R 3π12sin 23y x x π⎛⎫=-∈ ⎪⎝⎭R ,sin 26x y x π⎛⎫=+∈⎪⎝⎭R ,sin 23y x x π⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭R ,sin 23y x x 2π⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭R ,])20[)(232cos(ππ,∈+=x x y 21=yxxA .B .C .D .例9、(2008惠州三模)已知函数 (I )求函数的最小正周期; (II )求函数的值域.例10、(2008广东六校联考)已知向量=(cos x ,sin x ),=(),且x ∈[0,].(1)求(2)设函数+,求函数的最值及相应的的值。
锐角三角函数专题训练(一)
4 是位似网形. A / C . ・ / D, . B ・
’
. .
△0 B △ DcD.
叉 ’ 对 应 点 C, 的 连线 与对 应 点 D. 的连 线 相 交 于 一 . ’ A B
点 0,. O . A AB和 AO D是 位 似 图形 ’ C 5 作图: .
o O 上 , AB 5, = . 且 = BC 3
么(
) .
B. 0 ≤ A ≤4 。 3。 5
D. 0。 <9 。 6 0
A. 。 A ≤ 3 。 0< 0
C. 5。 ≤ 60 4 。
( ) s ZB 1 求 i . AC的值 . n
() 2 如果 O E上AC, 足 为 E, O 的长 . 垂 求 E ( ) tn_ DC的值 . 果保 留根 号 ) 3 求 a /A ( 结
O) L的值 等 于 ( ) .
A .
2 5
B .
5
c 三 .
5
D
.
2 5
7 如 图 , 形 AB D 中 , 角线 AC 6 B 8 . 菱 C 对 = ,D= ,
厶4 D a。 B = 则下列结 论正确 的是 ( ) .
( 答案在 参考 答案 第 4 0页 )
5 如 图 , 条宽 度都 为 1的纸条 , 叉 重叠 放 . 两 交 在一 起 , 它们 的交 角 为 , 它 们重 叠 部 且 则 分 ( 中阴影部分 ) 图 的面积为 ( ) .
C
( 7题 ) 第
A.— 一
sn ia
B.
cs 0
C. i sn
D. 1
6如果 . 是锐角, 0 ÷, 且c = 那么s (0 s i 9。 n 一
16三角函数的图像与性质-应考训练(一)
三角函数的图像与性质-应考训练(一)1、下列等式能成立的是( )。
A 、sin 2x =1.01B 、sinx +cosx =2.01C 、sinx =—3π D 、tanx +cosx =4.02 2、下列函数中是偶函数的是( )。
A 、y =-sin 2xB 、y =2sinxC 、y =tanx •cosxD 、y =sinx •cot 2x3、将sin π,sin π°,sin3,sin3°按由小到大的顺序排列起来应是( )。
A 、sin π<sin π°<sin3<sin3°B 、sin π< sin3°<sin π°<sin3C 、sin3°<sin π°< sin π<sin3D 、sin π°<sin π<sin3°<sin34、下列各不等式中一定成立的是( )。
A 、sin250°>sin255°B 、sin155°>sin150°C 、sin255°>sin250°D 、-sin150°>-sin155°5、下列不等式中正确的是( )。
A 、tan1<tan4B 、cot1<cot4C 、sin1<sin4D 、cos1<cos46、在下列各区间中,函数)(4x sin y π+=的单调递增区间是( )。
A 、[ππ,2] B 、[0,4π] C 、[-π,0] D 、[24ππ,] 7、将函数y =sinx 的图像经过横坐标缩小到原来的21倍后,再向左平移6π个单位,所得的函数解析式为( )。
A 、y =sin (2x +6π) B 、y =sin (2x +3π) C 、y =sin (2x -6π) D 、y =sin (2x -3π) 8、函数)(3x 2tan 21y π+=的定义域是 。
中职教育数学《三角函数》训练题(一)
1第五章 三角函数训练题(一) (5.1 角的概念的推广—— 5.2 弧度制)姓名 班级 得分一、单项选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分). 1. ︒-756是第几象限的角( )A 、第一象限的角B 、第二象限的角C 、第三象限的角D 、第四象限的角 2. ︒1920转化为弧度为( ) A 、316 B 、332 C 、316π D 、332π 3.“是钝角α”是“是第二象限角α”的( ) A 、充分不必要条件 B 、必要不充分条件C 、充要条件D 、既不充分也不必要条件 4. 若)(,43Z ∈+=k k ππα,则α的终边在( ) A 、第一或第三象限 B 、第二或第三象限 C 、第二或第四象限 D 、第三或第四象限5. 直径为30mm 的滑轮,每秒钟旋转4周,则轮周上的一点5秒钟转过的弧长是( )A 、500 mmB 、π500mmC 、600 mmD 、π600mm6. 若α是第四象限角,则απ-是( )A 、第一象限角B 、第二象限角C 、第三象限角D 、第四象限角 7. 已知α是第一象限角,则角3α的终边不可能落在( ) A 、第一象限 B 、第二象限 C 、第三象限 D 、第四象限 8. 若角α与角β的终边关于y 轴对称,则( ) A 、)(22Z k k ∈+=+ππβα B 、)(2Z k k ∈+=+ππβαC 、)(2Z k k ∈+=+ππβα D 、)(Z k k ∈+=+ππβα9. 对于某段圆弧,如果将其所在圆的半径变为原来的一半,而弧长变为原来的1.5倍,则该弧所对的圆心角是原来的( ) A 、21 B 、2倍 C 、31D 、3倍 10.设某机械采用齿轮传动,由主动轮M 带着从动轮N (如右图所示),设主动轮M 的直径为150mm ,从动轮N 的直径为300mm 。
若主动轮M 顺时针旋转2π,则从动轮N 逆时针旋转( ) A.8π B.4π C.2πD.π二、填空题(本大题共3小题,每小题4分,共12分).11. 经过1小时,时针转过 弧度,分针转过 弧度. 12. 终边在坐标轴上角的集合为 .213. 下列说法中,正确的是 (填序号).①终边落在第一象限的角为锐角 ②锐角是第一象限角③第二象限的角为钝角 ④小于︒90的角一定为锐角 ⑤角α与α-的终边关于x 轴对称三、解答题(本大题共3小题,第14小题12分,第15、16小题各13分,共38分).14. 设扇形的周长为8cm ,面积为4cm 2,求扇形的圆心角的弧度数.15. 若角α是第二象限角,试分别确定α,α22终边的位置.16. 铁路转弯处成圆弧形,圆弧半径为2km ,一列火车以30km/h 的速度通过,求10秒钟火车转过的角度(用弧度表示).。
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LM数学园--思考让你收获更多三角函数专题训练一.选择题(共14小题)1.已知函数f(x)=sinωx+cosωx(ω>0),x∈R,在曲线y=f(x)与直线y=1的交点中,若相邻交点距离的最小值为,则f(x)的最小正周期为()A .B.C.πD.2π2.已知函数f(x)=,则下列结论正确的是()A .f(x)是偶函数B.f(x)是增函数C.f(x)是周期函数D.f(x)的值域为[﹣1,+∞)3.已知a是实数,则函数f(x)=1+asinax的图象不可能是()A .B.C.D.4.函数是()A .以4π为周期的偶函数B.以2π为周期的奇函数C .以2π为周期的偶函数D.以4π为周期的奇函数5.函数y=tanx+sinx﹣|tanx﹣sinx|在区间内的图象是()A .B.C.D.6.函数f(x)=sin2x﹣cos2x的最小正周期是()....7.若函数f(x)=2sin(ωx+φ),x∈R(其中ω>0,)的最小正周期是π,且,则()A .B.C.D.8.函数f(x)=sinx﹣cosx(x∈[﹣π,0])的单调递增区间是()A .[﹣π,﹣] B.[﹣,﹣] C.[﹣,0] D.[﹣,0]9.函数y=2sinx的单调增区间是()A .[2kπ﹣,2kπ+](k∈Z)B.[2kπ+,2kπ+](k∈Z)C .[2kπ﹣π,2kπ](k∈Z)D.[2kπ,2kπ+π](k∈Z)10.函数f(x)=Msin (ωx+φ)(ω>0)在区间[a,b]上是增函数,且f(a)=﹣M,f(b)=M,则函数g(x)=Mcos (ωx+φ)在[a,b]上()A .是增函数B.是减函数C .可以取得最大值MD.可以取得最小值﹣M11.函数的一个单调增区间是()A B C D12.设函数f(x)=cosωx(ω>0),将y=f(x )的图象向右平移个单位长度后,所得的图象与原图象重合,则ω的最小值等于()A .B.3 C.6 D.913.已知函数f(x)=Acos(ωx+φ)的图象如图所示,f()=﹣,则f(0)=()A.﹣B.﹣C.D.14.将函数y=sinωx(ω>0)的图象按向量平移,平移后的图象如图所示,则平移后的图象所对应函数的解析式是()A.B.C.D.二.填空题(共7小题)15.(2014•上海)设常数a使方程sinx+cosx=a在闭区间[0,2π]上恰有三个解x1,x2,x3,则x1+x2+x3=_________ .16.方程的解集是_________18.(2004•贵州)已知函数的最小正周期为3π,则A= _________ .19.(2003•上海)函数的最小正周期T= _________ .20.(2009•宁夏)已知函数y=sin(ωx+φ)(ω>0,﹣π≤φ<π)的图象如图所示,则φ= _________ .21.(2001•上海)设集合,则A∩B的元素个数为_________ 个.三.解答题(共9小题)22.(2014•北京)函数f(x)=3sin(2x+)的部分图象如图所示.(Ⅰ)写出f(x)的最小正周期及图中x0,y0的值;(Ⅱ)求f(x)在区间[﹣,﹣]上的最大值和最小值.23.(2014•南海区模拟)已知函数(其中ω为正常数,x∈R)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)在△ABC中,若A<B,且,求.24.(2014•红桥区二模)已知函数.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期;(Ⅱ)求函数f(x)的单调增区间.25.已知函数f(x)=cos(+x)cos(﹣x)+sinxcosx+(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期和最大值;(Ⅱ)若f=,θ∈,求sin2θ的值.26.已知函数f(x)=sin2x﹣cos2x的图象过点(,0).(Ⅰ)求实数a的值;(Ⅱ)求函数f(x)的最小正周期及最大值.27.已知函数f(x)=2cos2+sinωx(ω>0)的最小正周期为π(Ⅰ)求f()的值;(Ⅱ)在锐角△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,若f(A)=2,c=3,△ABC的面积为3,求a的值.28.已知函数f(x)=sinxcosx+sin2x.(1)求f(x)的值域和最小正周期;(2)设α∈(0,π),且f(α)=1,求α的值29.已知函数.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)求f(x)的最大值和最小正周期;(Ⅲ)若,α是第二象限的角,求sin2α.30.已知函数f(x)=2sin(ωx),其中常数ω>0(1)若y=f(x)在[﹣,]上单调递增,求ω的取值范围;(2)令ω=2,将函数y=f(x)的图象向左平移个单位,再向上平移1个单位,得到函数y=g(x)的图象,区间[a,b](a,b∈R,且a<b)满足:y=g(x)在[a,b]上至少含有30个零点.在所有满足上述条件的[a,b]中,求b三角函数专题训练(1)参考答案与试题解析一.选择题(共14小题)1.(2014•天津)已知函数f(x)=sinωx+cosωx(ω>0),x∈R,在曲线y=f(x)与直线y=1的交点中,若相邻交点距离的最小值为,则f(x)的最小正周期为()A .B.C.πD.2π考点:三角函数的周期性及其求法;正弦函数的图象.专题:三角函数的图像与性质.分析:根据f(x)=2sin(ωx+),再根据曲线y=f(x)与直线y=1的交点中,相邻交点距离的最小值为,正好等于f(x)的周期的倍,求得函数f(x)的周期T的值.解答:解:∵已知函数f(x)=sinωx+cosωx=2sin(ωx+)(ω>0),x∈R,在曲线y=f(x)与直线y=1的交点中,若相邻交点距离的最小值为,正好等于f(x)的周期的倍,设函数f(x)的最小正周期为T,则=,∴T=π,故选:C.点评:本题主要考查函数y=Asin(ωx+φ)的图象特征,得到正好等于f(x)的周期的倍,是解题的关键,属于中档题.2.(2014•福建)已知函数f(x)=,则下列结论正确的是()A .f(x)是偶函数B.f(x)是增函数C.f(x)是周期函数D.f(x)的值域为[﹣1,+∞)考点:余弦函数的单调性.专题:函数的性质及应用.分析:由三角函数和二次函数的性质,分别对各个选项判断即可.解答:解:由解析式可知当x≤0时,f(x)=cosx为周期函数,当x>0时,f(x)=x2+1,为二次函数的一部分,故f(x)不是单调函数,不是周期函数,也不具备奇偶性,故可排除A、B、C,对于D,当x≤0时,函数的值域为[﹣1,1],当x>0时,函数的值域为值域为(1,+∞),故函数f(x)的值域为[﹣1,+∞),故正确.故选:D点评:本题考查分段函数的性质,涉及三角函数的性质,属基础题.3.(2009•浙江)已知a是实数,则函数f(x)=1+asinax的图象不可能是()A .B.C.D.考点:正弦函数的图象.专题:压轴题.成反比,从这个方向观察四个图象.解答:解:对于振幅大于1时, 三角函数的周期为:,∵|a|>1,∴T <2π,而D 不符合要求,它的振幅大于1,但周期反而大于了2π. 对于选项A ,a <1,T >2π,满足函数与图象的对应关系, 故选D .点评:由于函数的解析式中只含有一个参数,这个参数影响振幅和周期,故振幅与周期相互制约,这是本题的关键.4.(2008•江西)函数是( )A . 以4π为周期的偶函数B . 以2π为周期的奇函数C . 以2π为周期的偶函数D . 以4π为周期的奇函数考点: 三角函数的周期性及其求法;函数奇偶性的判断.分析: 先根据奇偶性的定义判断函数为偶函数,再根据周期性的定义确定选项即可. 解答:解:,所以函数f (x )是偶函数f (4π+x )=f (x )≠f (2π+x )故4π是函数f (x )的一个周期. 故选A .点评: 本题主要考查三角函数的奇偶性和三角函数周期性的问题.属基础题.A .B.C.D.考点:正切函数的图象;分段函数的解析式求法及其图象的作法;三角函数值的符号;正弦函数的图象;余弦函数的图象.专题:压轴题;分类讨论.分析:本题的解题关键是分析正弦函数与正切函数在区间上的符号,但因为已知区间即包含第II象限内的角,也包含第III象限内的角,因此要进行分类讨论.解答:解:函数,分段画出函数图象如D图示,故选D.点评:准确记忆三角函数在不同象限内的符号是解决本题的关键,其口决是“第一象限全为正,第二象限负余弦,第三象限负正切,第四象限负正弦.”6.(2007•北京)函数f(x)=sin2x﹣cos2x的最小正周期是()A .B.πC.2πD.4π考点:三角函数的周期性及其求法.专题:计算题.分析:利用两角差和的余弦函数,化简函数为一个角的一个三角函数的形式,然后求出函数的最小正周期.解答:解:函数f(x)=sin2x﹣cos2x=cos(2x+)所以函数f(x)=sin2x﹣cos2x的最小正周期是:T==π故选B.点评:本题是基础题,考查三角函数的最小正周期的求法,三角函数的化简,考查计算能力,常考题型.7.(2007•浙江)若函数f(x)=2sin(ωx+φ),x∈R(其中ω>0,)的最小正周期是π,且,则()A .B.C.D.考点:三角函数的周期性及其求法.分析:先根据最小正周期求出ω的值,再由求出sinφ的值,再根据φ的范围可确定出答案.解答:解:由.由.∵.故选D点评:本题主要考查三角函数解析式的确定.属基础题.8.(2007•江苏)函数f(x)=sinx﹣cosx(x∈[﹣π,0])的单调递增区间是()A .[﹣π,﹣] B.[﹣,﹣] C.[﹣,0] D.[﹣,0]考点:正弦函数的单调性.专题:计算题.分析:先利用两角和公式对函数解析式化简整理,进而根据正弦函数的单调性求得答案.解答:解:f(x)=sin x﹣cos x=2sin(x﹣),因x﹣∈[﹣π,﹣],故x﹣∈[﹣π,﹣],得x∈[﹣,0],故选D点评:本题主要考查了正弦函数的单调性.对于正弦函数的单调性、奇偶性、对称性等特点应熟练掌握.9.(2002•北京)函数y=2sinx的单调增区间是()A .[2kπ﹣,2kπ+](k∈Z)B.[2kπ+,2kπ+](k∈Z)C .[2kπ﹣π,2kπ](k∈Z)D.[2kπ,2kπ+π](k∈Z)考点:复合三角函数的单调性.专题:计算题;综合题.分析:由于y=2u是增函数,只需求u=sinx的增区间即可.解答:解:因为y=2x是增函数,求函数y=2sinx的单调增区间,就是g(x)=sinx的增区间,它的增区间是[2kπ﹣π/2,2kπ+π/2](k∈Z)故选A.点评:本题考查复合函数的单调性,是基础题.10.(1999•广东)函数f(x)=Msin(ωx+φ)(ω>0)在区间[a,b]上是增函数,且f(a)=﹣M,f(b)=M,则函数g(x)=Mcos(ωx+φ)在[a,b]上()A .是增函数B.是减函数C .可以取得最大值MD.可以取得最小值﹣M考点:复合三角函数的单调性.专题:计算题;压轴题.分析:由函数f(x)=Msin(ωx+φ)(ω>0)在区间[a,b]上是增函数,且f(a)=﹣M,f(b)=M,可利用赋值法进行求解即可解答:解:∵函数f(x)在区间[a,b]上是增函数,且f (a)=﹣M,f(b)=M采用特殊值法:令ω=1,φ=0,则f(x)=Msinx,设区间为[﹣,].∵M>0,g(x)=Mcosx在[﹣,]上不具备单调性,但有最大值M,故选:C点评:本题综合考查了正弦函数与余弦函数的图象及性质,利用整体思想进行求值,在解题时要熟练运用相关结论:y=Asin(wx+φ)为奇(偶)函数⇒φ=kπ(φ=kπ+)(k∈Z)11.函数的一个单调增区间是()A .B.C.D.考点:复合三角函数的单调性.专题:计算题;压轴题;转化思想;换元法.分析:化简函数为关于cosx的二次函数,然后换元,分别求出单调区间判定选项的正误.解答:解.函数=cos2x﹣cosx﹣1,原函数看作g(t)=t2﹣t﹣1,t=cosx,对于g(t)=t2﹣t﹣1,当时,g(t)为减函数,当时,g (t)为增函数,当时,t=cosx减函数,且,∴原函数此时是单调增,故选A点评:本题考查三角函数的单调性,考查发现问题解决问题的能力,是中档题.12.(2014•太原二模)设函数f(x)=cosωx(ω>0),将y=f(x)的图象向右平移个单位长度后,所得的图象与原图象重合,则ω的最小值等于()A .B.3 C.6 D.9考点:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.专题:计算题.分析:函数图象平移个单位长度后,所得的图象与原图象重合,说明函数平移整数个周期,容易得到结果.解答:解:函数图象平移个单位长度后,所得的图象与原图象重合,说明函数平移整数个周期,所以,k∈z.令k=1,可得ω=6.故选C.点评:本题是基础题,考查三角函数的图象的平移,三角函数的周期定义的理解,考查技术能力,常考题型.13.(2009•辽宁)已知函数f(x)=Acos(ωx+φ)的图象如图所示,f()=﹣,则f(0)=()A .﹣B.﹣C.D.考点:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;三角函数的周期性及其求法.专题:计算题.分析:求出函数的周期,确定ω的值,利用f()=﹣,得Asinφ=﹣,利用f()=0,求出(Acos φ+Asinφ)=0,然后求f(0).解答:解:由题意可知,此函数的周期T=2(π﹣π)=,故=,∴ω=3,f(x)=Acos(3x+φ).f()=Acos(+φ)=Asinφ=﹣.又由题图可知f()=Acos(3×+φ)=Acos(φ﹣π)=(Acosφ+Asinφ)=0,∴f(0)=Acosφ=.故选C.点评:本题考查由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式,三角函数的周期性及其求法,考查视图能力,计算能力,是基础题.14.(2006•安徽)将函数y=sinωx(ω>0)的图象按向量平移,平移后的图象如图所示,则平移后的图象所对应函数的解析式是()A .B .C .D .考点: 由y=Asin (ωx+φ)的部分图象确定其解析式.分析: 先写出y=sin ωx 平移后所对应的解析式,再通过特殊点求出ω,则问题解决. 解答:解:将函数y=sin ωx(ω>0)的图象按向量平移,平移后的图象所对应的解析式为,由图象知,,解得ω=2,所以平移后的图象所对应的解析式为y=sin2(x+),即y=sin (2x+).故选C .点评: 本题考查图象的平移变换及特殊点法求解析式.二.填空题(共7小题)15.(2014•上海)设常数a 使方程sinx+cosx=a 在闭区间[0,2π]上恰有三个解x 1,x 2,x 3,则x 1+x 2+x 3= .考点: 正弦函数的图象;两角和与差的正弦函数.专题: 三角函数的图像与性质.分析:先利用两角和公式对函数解析式化简,画出函数y=2sin (x+)的图象,方程的解即为直线与三角函数图象的交点,在[0,2π]上,当a=时,直线与三角函数图象恰有三个交点,进而求得此时x 1,x 2,x 3最后相加即可.解答:解:sinx+cosx=2(sinx+cosx)=2sin(x+)=a,如图方程的解即为直线与三角函数图象的交点,在[0,2π]上,当a=时,直线与三角函数图象恰有三个交点,令sin(x+)=,x+=2kπ+,即x=2kπ,或x+=2kπ+,即x=2kπ+,∴此时x1=0,x2=,x3=2π,∴x1+x2+x3=0++2π=.故答案为:点评:本题主要考查了三角函数图象与性质.运用了数形结合的思想,较为直观的解决问题.16.方程的解集是{x|x=2kπ+或x=2kπ+}(k∈Z)考点:正弦函数的图象;三角函数的积化和差公式.专题:计算题.分析:先利用两角和公式对化简整理,进而根据正弦函数的性质可求得x的解集.解答:解:=2(sinx﹣cosx)=2sin(x﹣)=∴sin(x﹣)=∴x﹣=2kπ+或2kπ+∴x=2kπ+或2kπ+故答案为{x|x=2kπ+或x=2kπ+}(k∈Z)点评:本题主要考查了正弦函数的基本性质.考查了学生对正弦函数基础知识的理解和运用.17.设函数.若f(x)+f′(x)是奇函数,则φ= .考点:余弦函数的奇偶性;导数的运算.专题:计算题;压轴题.分析:对函数求导结合两角差的正弦公式,代入整理可得,,根据奇函数的性质可得x=0时函数值为0,代入可求φ的值解答:解:,则f(x)+f′(x)=,为奇函数,令g(x)=f(x)+f′(x),即函数g(x)为奇函数g(0)=0⇒2sin(φ)=0∵0<φ<π∴φ=.故答案为:点评:本题主要考查了两角差的正弦公式,函数的求导公式,奇函数的性质:若函数f(x)为R上奇函数,则f(0)=0,属于对基础知识的综合考查,试题较易.18.(2004•贵州)已知函数的最小正周期为3π,则A= .考点:三角函数的周期性及其求法.专题:计算题.分析:解析:本题借助复合角求周期公式T=即可求出A的值.解答:解:由周期公式T=可知T==3π,解得A=所以答案是点评:本题主要考查三角函数的周期及其求法,属于基础题型.难度系数0.9.19.(2003•上海)函数的最小正周期T= π.考点:三角函数的周期性及其求法;两角和与差的正弦函数.专题:计算题.分析:先通过正弦函数的两角和公式对函数进行化简,再正弦函数的性质求出答案.解答:解:y=sinxcos(x+)+cosxsin(x+)=sin(x+x+)=sin(2x+)对于y=sin(2x+),最小正周期T==π故答案为:π点评:本题主要考查三角函数的周期性的求法.关键是把函数化简成y=Asin(ωx+φ)的形式.20.(2009•宁夏)已知函数y=sin(ωx+φ)(ω>0,﹣π≤φ<π)的图象如图所示,则φ= .考点:由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.专题:计算题;数形结合.分析:根据函数的图象,求出周期,利用周期公式求出ω,当x=π时,y有最小值﹣1,以及﹣π≤φ<π,求出φ即可.解答:解:由图象知函数y=sin(ωx+φ)的周期为2(2π﹣)=,∴=,∴ω=.∵当x=π时,y有最小值﹣1,因此×+φ=2kπ﹣(k∈Z).∵﹣π≤φ<π,∴φ=.故答案为:点评:本题是基础题,考查三角函数的图象的应用,考查学生的视图用图能力,注意﹣π≤φ<π的应用,考查计算能力.21.(2001•上海)设集合,则A∩B的元素个数为 1 个.考点:余弦函数的单调性;交集及其运算.专题:不等式的解法及应用.分析:先化简集合A,再代入B中检验,即可得到结论.解答:解:由2lgx=lg(8x﹣15),可得x2﹣8x+15=0,∴x=3或x=5,检验知符合题意,∴A={3,5},x=3时,0;x=5时,,∴A∩B的元素个数为1个故答案为:1点评:本题考查集合的化简,考查学生的计算能力,属于基础题.三.解答题(共9小题)22.(2014•北京)函数f(x)=3sin(2x+)的部分图象如图所示.(Ⅰ)写出f(x)的最小正周期及图中x0,y0的值;(Ⅱ)求f(x)在区间[﹣,﹣]上的最大值和最小值.考点:三角函数的周期性及其求法;正弦函数的定义域和值域.专题:三角函数的图像与性质.分析:(Ⅰ)由题目所给的解析式和图象可得所求;(Ⅱ)由x∈[﹣,﹣]可得2x+∈[﹣,0],由三角函数的性质可得最值.解答:解:(Ⅰ)∵f(x)=3sin(2x+),∴f(x)的最小正周期T==π,可知y0为函数的最大值3,x0=;(Ⅱ)∵x∈[﹣,﹣],∴2x+∈[﹣,0],∴当2x+=0,即x=时,f(x)取最大值0,当2x+=,即x=﹣时,f(x)取最小值﹣3点评:本题考查三角函数的图象和性质,属基础题.23.(2014•南海区模拟)已知函数(其中ω为正常数,x∈R)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)在△ABC中,若A<B,且,求.考点:三角函数的周期性及其求法;两角和与差的正弦函数;y=Asin(ωx+φ)中参数的物理意义.3微信专题:计算题.分析:(1)先借助诱导公式把角化成相同的角,即sin(ωx+)=cos[﹣(ωx+)]=cos[(ωx+)﹣]=cos(ωx﹣),然后借助二倍角公式化成一个角一个函数的形式根据周期公式即可求出ω的值.(2)由三角函数值为可求出相应的两个角A,B.由内角和求出C角,利用正弦定理即可求出答案.解答:解:(1)∵==.(4分)而f(x)的最小正周期为π,ω为正常数,∴,解之,得ω=1.(6分)(2)由(1)得.若x是三角形的内角,则0<x<π,∴.令,得,∴或,解之,得或.由已知,A,B是△ABC的内角,A<B且,∴,,∴.(10分)又由正弦定理,得.(12分)点评:本题主要考查三角函数的诱导公式,二倍角公式和三角函数的周期及其求法,并结合解斜三角形知识考查了正弦定理等知识.属于三角函数章节与解斜三角形的综合考查.24.(2014•红桥区二模)已知函数.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期;(Ⅱ)求函数f(x)的单调增区间.考点:三角函数的周期性及其求法;正弦函数的单调性.专题:计算题.分析:(Ⅰ)利用二倍角公式和两角差的正弦函数化简求f(x)为,然后求出它的最小正周期;(Ⅱ)利用正弦函数的单调增区间,直接求出求函数f(x)的单调增区间.解答:解:(Ⅰ)==,所以函数f(x)的最小正周期为2π.((8分))(Ⅱ)令,得.故函数f(x)的单调增区间为:.(13分)点评:本题是基础题,考查三角函数的基本性质,三角函数式的化简与求值,三角函数的单调增区间的求法,考查计算能力.25.(2014•德州一模)已知函数f(x)=cos(+x)cos(﹣x)+sinxcosx+(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期和最大值;(Ⅱ)若f=,θ∈,求sin2θ的值.考点:三角函数的周期性及其求法;二倍角的正弦.专题:三角函数的求值.分析:(Ⅰ)利用三角恒等变换可求得f(x)=sin(2x+),从而可求得函数f(x)的最小正周期和最大值;(Ⅱ)依题意知,sin(2θ+)=,利用同角三角函数间的关系式可求得cos(2θ+)=﹣,利用两角差的正弦即可求得sin2θ的值.解答:解:(Ⅰ)f(x)=(cos cosx﹣sin sinx)(cos cosx+sin sinx)+sin2x+=cos2x﹣sin2x+sin2x+=cos2x+sin2x=sin(2x+),∴函数f(x)的最小正周期T==π,最大值为1;(Ⅱ)f(θ+)=,即sin(2θ+)=,∵θ∈,2θ+∈(,),∴cos(2θ+)=﹣=﹣,∴sin2θ=sin(2θ+﹣)=sin(2θ+)cos﹣cos(2θ+)sin=×﹣(﹣)×=.点评:本题考查三角恒等变换应用,着重考查三角函数的周期性、最值及其求法,考查同角三角函数间的关系式与两角差的正弦的综合应用,属于中档题.26.(2014•顺义区二模)已知函数f(x)=sin2x﹣cos2x的图象过点(,0).(Ⅰ)求实数a的值;(Ⅱ)求函数f(x)的最小正周期及最大值.考点:三角函数的周期性及其求法;同角三角函数基本关系的运用.专题:三角函数的图像与性质.分析:(Ⅰ)由已知函数f(x)=sin2x﹣cos2x的图象过点(,0),可得sin﹣cos=0,由此解得a 的值.(Ⅱ)由(Ⅰ)得函数函数f(x)=sin(2x﹣),由此求得函数的最小正周期和最大值.解答:解:(Ⅰ)由已知函数f(x)=sin2x﹣cos2x的图象过点(,0),∴sin﹣cos=0,解得a=2.(Ⅱ)由(Ⅰ)得函数函数f(x)=sin2x﹣cos2x=sin(2x﹣),∴最小正周期T==π,最大值为.点评:本题主要考查三角函数的恒等变换及化简求值,三角函数的周期性和求法,正弦函数的最值,属于中档题27.(2014•清远一模)已知函数f(x)=2cos2+sinωx(ω>0)的最小正周期为π(Ⅰ)求f()的值;(Ⅱ)在锐角△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,若f(A)=2,c=3,△ABC的面积为3,求a的值.考点:三角函数的周期性及其求法;余弦定理.专题:三角函数的求值.分析:(Ⅰ)利用三角恒等变换化简函数f(x),可得f(x)=sin(ωx+)+1,根据函数的周期为T==π,求得ω=2,可得f()的值.(Ⅱ)在锐角△ABC中,由条件可得sin(2A+)+1=2,求得A的值.根据=3求得b,再利用余弦定理求得a的值.解答:解:(Ⅰ)∵函数f(x)=2cos2+sinωx=cosωx+sinωx+1=sin(ωx+)+1,∴函数的周期为T==π,∴ω=2,∴f(x)=sin(2x+)+1,f()=sin+1=2.(Ⅱ)在锐角△ABC中,∵f(A)=2,c=3,△ABC的面积为3,∴sin(2A+)+1=2,sin(2A+)=,∴A=.再根据=3∴,∴b=2.∴a==.点评:本题主要考查三角函数的恒等变换,正弦函数的周期性,正弦定理、余弦定理的应用,属于中档题.28.(2014•延庆县一模)已知函数f(x)=sinxcosx+sin2x.(1)求f(x)的值域和最小正周期;(2)设α∈(0,π),且f(α)=1,求α的值.考点:正弦函数的定义域和值域;三角函数的化简求值;三角函数的周期性及其求法.专题:计算题.分析:(1)先利用二倍角公式和两角和公式对函数解析式化简整理,根据正弦函数的性质求得函数的最大和最小值,函数的值域可得,利用三角函数的周期公式求得最小正周期.(2)利用(1)中函数的解析式,把x=α代入,根据结果为求得α值.解答:(1)解:f(x)=sinx•cosx+sin2x===,因为,所以,即函数f(x)的值域为.函数f(x)的最小正周期为.(2)解:由(Ⅰ)得,所以,因为0<α<π,所以,所以,所以点评:本题主要考查了正弦函数的值域和定义域,周期性及其求法等.考查了学生对三角函数基本公式的把握程度.29.(2014•东莞二模)已知函数.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)求f(x)的最大值和最小正周期;(Ⅲ)若,α是第二象限的角,求sin2α.考点:正弦函数的定义域和值域;同角三角函数间的基本关系;两角和与差的正弦函数;三角函数的周期性及其求法.专题:常规题型;计算题.分析:(Ⅰ)将代入已知函数关系式计算即可;(Ⅱ)利用辅助角公式将f(x)化为f(x)=2sin(2x+)即可求f(x)的最大值和最小正周期;(Ⅲ)由f()=2sinα=,可求得sinα,α是第二象限的角,可求得cosα=,利用正弦函数的二倍角公式即可求得sin2α.解答:解:(Ⅰ)f()=sin(2×)+cos(2×)=×﹣×=0;(Ⅱ)∵f(x)=2(sin2x+cos2x)=2(cos sin2x+sin cos2x)=2sin(2x+).∴f(x)的最大值为2,最小正周期T==π;(Ⅲ)由(Ⅱ)知f(x)=2sin(2x+),∴f()=2sinα=,即sinα=,又α是第二象限的角,∴cosα=﹣=﹣,∴sin2α=2sinαcosα=2××(﹣)=﹣.点评:本题考查两角和与差的正弦函数,考查同角三角函数间的基本关系,考查正弦函数的性质及应用,利用辅助角公式求得f(x)=2sin(2x+)是关键,属于中档题.,30.(2013•上海)已知函数f(x)=2sin(ωx),其中常数ω>0(1)若y=f(x)在[﹣,]上单调递增,求ω的取值范围;(2)令ω=2,将函数y=f(x)的图象向左平移个单位,再向上平移1个单位,得到函数y=g(x)的图象,区间[a,b](a,b∈R,且a<b)满足:y=g(x)在[a,b]上至少含有30个零点.在所有满足上述条件的[a,b]中,求b ﹣a的最小值.考点:正弦函数的单调性;根的存在性及根的个数判断;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.专题:三角函数的图像与性质.分析:(1)已知函数y=f(x)在上单调递增,且ω>0,利用正弦函数的单调性可得,且,解出即可;(2)利用变换法则“左加右减,上加下减”即可得到g(x)=2.令g(x)=0,即可解出零点的坐标,可得相邻两个零点之间的距离.若b﹣a最小,则a和b都是零点,此时在区间[a,mπ+a](m∈N*)恰有2m+1个零点,所以在区间[a,14π+a]是恰有29个零点,从而在区间(14π+a,b]至少有一个零点,即可得到a,b满足的条件.进一步即可得出b﹣a的最小值.解答:解:(1)∵函数y=f(x)在上单调递增,且ω>0,∴,且,解得.(2)f(x)=2sin2x,∴把y=f(x)的图象向左平移个单位,再向上平移1个单位,得到,∴函数y=g(x)=,令g(x)=0,得,或x=(k∈Z).∴相邻两个零点之间的距离为或.若b﹣a最小,则a和b都是零点,此时在区间[a,π+a],[a,2π+a],…,[a,mπ+a](m∈N*)分别恰有3,5,…,2m+1个零点,所以在区间[a,14π+a]是恰有29个零点,从而在区间(14π+a,b]至少有一个零点,∴.另一方面,在区间恰有30个零点,因此b﹣a的最小值为.点评:本题综合考查了三角函数的单调性、周期性、函数的零点等基础知识与基本技能,考查了分析问题和解决问题的能力、推理能力和计算能力.。