2019届高三数学备考冲刺140分问题13高考数学解三角形解答题大盘点含解析

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江苏专版2019届高三数学备考冲刺140分问题05应用三角函数的性质求解参数含答案解析

江苏专版2019届高三数学备考冲刺140分问题05应用三角函数的性质求解参数含答案解析

问题5应用三角函数的性质求解参数问题一、考情分析利用三角函数的性质求参数取值或范围是往往是高考中的亮点,这类问题一般涉及到值域、单调性及周期性等性质,三角函数因为其函数性质的特殊性,如正弦函数和余弦函数的有界性,往往在确定变量范围,或者最大值最小值有关问题上起着特殊的作用.如果试题本身对自变量的取值范围还有限制,则更应该充分注意. 二、经验分享(1) 三角函数值域的不同求法 ①利用sin x 和cos x 的值域直接求;②把所给的三角函数式变换成y =A sin(ωx +φ)的形式求值域; ③通过换元,转换成二次函数求值域.(2)已知三角函数解析式求单调区间:①求函数的单调区间应遵循简单化原则,将解析式先化简,并注意复合函数单调性规律“同增异减”;②求形如y =A sin(ωx +φ)或y =A cos(ωx +φ)(其中ω>0)的单调区间时,要视“ωx +φ”为一个整体,通过解不等式求解.但如果ω<0,那么一定先借助诱导公式将ω化为正数,防止把单调性弄错.(3)已知三角函数的单调区间求参数.先求出函数的单调区间,然后利用集合间的关系求解. (4)对于函数y =A sin(ωx +φ),其对称轴一定经过图象的最高点或最低点,对称中心一定是函数的零点,因此在判断直线x =x 0或点(x 0,0)是不是函数的对称轴或对称中心时,可通过检验f (x 0)的值进行判断.(5)求三角函数周期的方法: ①利用周期函数的定义.②利用公式:y =A sin(ωx +φ)和y =A cos(ωx +φ)的最小正周期为2π|ω|,y =tan(ωx +φ)的最小正周期为π|ω|.(6)图象变换:由函数y =sin x 的图象通过变换得到y =A sin(ωx +φ)的图象,有两种主要途径:“先平移后伸缩”与“先伸缩后平移”.(8)求y =A sin(ωx +φ)+B (A >0,ω>0)解析式的步骤①求A ,B ,确定函数的最大值M 和最小值m ,则A =M -m2,B =M +m2.②求ω,确定函数的周期T ,则ω=2πT .③求φ,常用方法如下:i.代入法:把图象上的一个已知点代入(此时要注意该点在上升区间上还是在下降区间上)或把图象的最高点或最低点代入.ii.五点法:确定φ值时,往往以寻找“五点法”中的特殊点作为突破口.具体如下:“第一点”(即图象上升时与x 轴的交点)为ωx +φ=0;“第二点”(即图象的“峰点”)为ωx +φ=π2;“第三点”(即图象下降时与x 轴的交点)为ωx +φ=π;“第四点”(即图象的“谷点”)为ωx +φ=3π2;“第五点”为ωx +φ=2π. 三、知识拓展 1.对称与周期(1)正弦曲线、余弦曲线相邻两对称中心、相邻两对称轴之间的距离是半个周期,相邻的对称中心与对称轴之间的距离是14个周期.(2)正切曲线相邻两对称中心之间的距离是半个周期. 2.奇偶性若f (x )=A sin(ωx +φ)(A ,ω≠0),则(1)f (x )为偶函数的充要条件是φ=π2+k π(k ∈Z ); (2)f (x )为奇函数的充要条件是φ=k π(k ∈Z ).3.由y =sin ωx 到y =sin(ωx +φ)(ω>0,φ>0)的变换:向左平移φω个单位长度而非φ个单位长度.4.函数y =A sin(ωx +φ)的对称轴由ωx +φ=k π+π2,k ∈Z 确定;对称中心由ωx +φ=k π,k ∈Z 确定其横坐标. 四、题型分析(一) 与函数最值相关的问题 【例1】已知函数.(1)求函数()f x 的最小正周期与单调递增区间; (2)若时,函数()f x 的最大值为0,求实数m 的值.【分析】(1)()f x 化为,可得周期22T ππ==,由可得单调递增区间;(2)因为,所以,进而()f x 的最大值为,解得12m =.【解析】(1),则函数()f x 的最小正周期T π=, 根据,k Z ∈,得,k Z ∈,所以函数()f x 的单调递增区间为,k Z ∈.(2)因为,所以,则当262x ππ-=,3x π=时,函数取得最大值0, 即,解得12m =. 【点评】三角函数的最值问题,大多是含有三角函数的复合函数最值问题,常用的方法为:化为代数函数的最值,也可以通过三角恒等变形化为求y =A sin(ωx +φ)+B 的最值;或化为关于sin x (或cos x )的二次函数式,再利用换元、配方等方法转化为二次函数在限定区间上的最值. 【小试牛刀】【江苏省启东中学2018届高三上学期第二次月考】若方程在[)0,2π上有且只有两解,则实数m 的取值范围_____.【答案】【解析】所以当时, y m = 与22y t t =+ 只有一个交点,当3m =时1t =,方程解所以要使方程在[)0,2π上有且只有两解,实数m 的取值范围(二) 根据函数单调性求参数取值范围如果解析式中含有参数,要求根据函数单调性求参数取值范围,通常先求出函数的单调区间,然后利用集合间的关系求解.或转化为使得某个等式或不等式(可以、恒)成立,通常分离参数,求出解析式的范围或最值,进而求出参数的范围即可.【例2】已知ω>0,函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π4在⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π上单调递减,则ω的取值范围是________. 【分析】根据y =sin x 在⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,3π2上递减,列出关于ω的不等式组【解析】 由π2<x <π,ω>0得,ωπ2+π4<ωx +π4<ωπ+π4, 又y =sin x 在⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,3π2上递减,所以⎩⎪⎨⎪⎧ωπ2+π4≥π2,ωπ+π4≤3π2,解得12≤ω≤54.【答案】⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,54【点评】求函数的单调区间应遵循简单化原则,将解析式先化简,并注意复合函数单调性规律“同增异减”;求形如y =A sin(ωx +φ)或y =A cos(ωx +φ)(其中ω>0)的单调区间时,要视“ωx +φ”为一个整体,通过解不等式求解.但如果ω<0,那么一定先借助诱导公式将ω化为正数,防止把单调性弄错;已知三角函数的单调区间求参数.先求出函数的单调区间,然后利用集合间的关系求解.【小试牛刀】【南京市、盐城市2018届高三年级第一次模拟】若函数sin y x ω=在区间[]0,2π上单调递增,则实数ω的取值范围是________.【答案】10,4⎛⎤ ⎥⎝⎦【解析】由题意得,所以5.(三) 根据函数图象的对称性求参数取值范围 【例3】已知函数.(1)若函数)(x f y =的图像关于直线对称,求a 的最小值;(2)若存在使成立,求实数m 的取值范围.【分析】(1)先利用降幂公式进行化简,然后利用辅助角公式将)(x f 化为,最后根据正弦函数的对称性求出对称轴,求出a 的最小值即可; (2)根据的范围求出320π+x 的范围,再结合正弦函数单调性求出函数f (x 0)的值域,从而可求出m =00021()20()sin(2)3mf x m f x x π-=⇒==+的取值范围.【解析】(1)首先将函数)(x f y =的解析式化简为:,又因为函数)(x f y =的图像关于直线对称,所以,即,又因为0>a ,所以a 的最小值为12π. (2)故.【点评】对于函数y =A sin(ωx +φ),其对称轴一定经过图象的最高点或最低点,对称中心一定是函数的零点,因此在判断直线x =x 0或点(x 0,0)是不是函数的对称轴或对称中心时,可通过检验f (x 0)的值进行判断.【小试牛刀】【2018届安徽省亳州市蒙城高三第五次月考】若将函数的图象向左平移()0ϕϕ>个单位,所得的图象关于y 轴对称,则ϕ的最小值是 【答案】8π【解析】函数的图象向左平移()0ϕϕ>个单位,得到图象关于y 轴对称,即,解得,又0ϕ>,当0k =时, ϕ的最小值为8π. (四) 等式或不等式恒成立问题在等式或不等式恒成立问题中,通常含有参数,而与三角函数相关的恒成立问题,一定要注意三角函数自身的有界性,结合自变量的取值范围,才能准确求出参数的取值或范围. 【例4】已知不等式对于,33x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦恒成立,则实数m 的取值范围是 【答案】22m ≤【解析】因为=,所以原不等式等价于在,33x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦恒成立.因为,所以∈22]2,所以22m ≤,故选B . 【点评】解决恒成立问题的关键是将其进行等价转化,使之转化为函数的最值问题,或者区间上的最值问题,使问题得到解决.具体转化思路为:若不等式()f x A >在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上()f x 的最小值大于A ;若不等式()f x B <在区间D 上恒成立,则等价于在区间D 上()f x 最大值小于B .【小试牛刀】【2018届江苏省常熟市高三上学期期中】已知函数,若对任意的实数,都存在唯一的实数[]0,m β∈,使,则实数m 的最小值是__________. 【答案】2π【解析】函数,若对任意的实数,则:f (α)∈[3由于使f (α)+f (β)=0,则:f (β)∈3].,,β=2π,所以:实数m 的最小值是2π.故答案为: 2π(五) 利用三角代换解决范围或最值问题由于三角函数的有界性,往往可以用它们来替换一些有范围限制的变量,再利用三角函数的公式进行变换,得到新的范围,达到解决问题的目的.【例5】已知12,F F 是椭圆和双曲线的公共焦点,P 是他们的一个公共点,且,则椭圆和双曲线的离心率的倒数之和的最大值为__________.A .33 B .33C .3D .2 【解析】设椭圆方程为22221x y a b+=(a >b >0),双曲线方程为222211x y a b -=(a >0,b >0),其中a >a 1,半焦距为c ,于是|PF 1|+|PF 2|=2a ,|PF 1|-|PF 2|=2a 1, 即|PF 1|=a +a 1,|PF 2|=a -a 1, 因为,由余弦定理:4c 2=(a +a 1)2+(a -a 1)2-2(a +a 1)(a -a 1)即4c 2=a 2+3a 12,即令ac =2cos θ13a c=2sin θ 所以【点评】合理使用三角代换,可以使得运算步骤(特别是与求最值相关的运算)变得非常简洁.【小试牛刀】已知实数,x y 满足221x y +=,则的最小值为【答案】43【解析】由221x y +=,可设,则=.五、迁移运用1.【江苏省常州市2019届高三上学期期末】已知函数是偶函数,点是函数图象的对称中心,则最小值为________.【答案】【解析】∵函数f (x )=sin (ωx +φ)(ω>0,φ∈R )是偶函数, ∴φ=,∵点(1,0)是函数y =f (x )图象的对称中心 ∴sin (ω+φ)=0,可得ω+φ=k 2π,k 2∈Z , ∴ω=k 2π﹣φ=(k 2﹣k 1)π﹣.又ω>0,所以当k 2﹣k 1=1时,ω的最小值为. 故答案为:.2.【江苏省盐城市、南京市2019届高三年级第一次模拟】设函数,其中.若函数在上恰有个零点,则的取值范围是________.【答案】【解析】取零点时满足条件,当时的零点从小到大依次为,所以满足 ,解得:3.【江苏省苏北四市2019届高三第一学期期末】将函数()的图象向左平移个单位长度后,所得图象关于直线对称,则的最小值为______.【答案】【解析】将函数f(x)=sin(ωx)(ω>0)的图象向左平移个单位后,可得函数y=sin(ωx)的图象,再根据所得图象关于直线x=π对称,可得ωπkπ,k ∈Z,∴当k=0时,ω取得最小值为,故答案为:.4.【江苏省徐州市2019届高三上学期期中】已知函数,若,且,则的最大值为______.【答案】【解析】令=1,,则,===,m,n,k都是整数,因为,所以,所以,的最大值为.5.【江苏省常州2018届高三上学期期末】如图,在平面直角坐标系xOy中,函数的图像与x 轴的交点A , B , C 满足,则ϕ=________.【答案】34π 【解析】不妨设0x ωϕ+=, πx ωϕ+=,,得,由,得,解得3π4ϕ=. 6.【江苏省淮安市等四市2018届高三上学期第一次模拟】若函数的图象与直线y m =的三个相邻交点的横坐标分别是6π, 3π, 23π,则实数ω的值为____. 【答案】4 【解析】,所以4ω=。

2019年高考数学(含解析)之 三角函数与解三角形热点问题(解题指导)

2019年高考数学(含解析)之 三角函数与解三角形热点问题(解题指导)

三角函数与解三角形热点问题(解题指导)三年考情分析审题答题指引1.教材与高考对接——三角函数的图象与性质【题根与题源】(必修4P 147复习参考题A 组第9题、第10题)题目9 已知函数y =(sin x +cos x )2+2cos 2x . (1)求函数的递减区间; (2)求函数的最大值和最小值.题目10 已知函数f (x )=cos 4x -2sin x cos x -sin 4 x . (1)求f (x )的最小正周期;(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,求f (x )的最小值及取得最小值时x 的集合. 【试题评析】两个题目主要涉及三角恒等变换和三角函数的性质,题目求解的关键在于运用二倍角公式及两角和公式化为y =A sin(ωx +φ)+k 的形式,然后利用三角函数的性质求解.【教材拓展】 已知函数f (x )=4tan x sin ⎝⎛⎭⎫π2-x ·cos ⎝⎛⎭⎫x -π3- 3.(1)求f (x )的定义域与最小正周期;(2)讨论f (x )在区间⎣⎡⎦⎤-π4,π4上的单调性. 【探究提高】1.将f (x )变形为f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3是求解的关键,(1)利用商数关系统一函数名称;(2)活用和、差、倍角公式化成一复角的三角函数.2.把“ωx +φ”视为一个整体,借助复合函数性质求y =A sin(ωx +φ)+B 的单调性及奇偶性、最值、对称性等问题.【链接高考】(2017·山东卷)设函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫ωx -π6+sin ⎝⎛⎭⎫ωx -π2,其中0<ω<3,已知f ⎝⎛⎭⎫π6=0. (1)求ω;(2)将函数y =f (x )的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移π4个单位,得到函数y =g (x )的图象,求g (x )在⎣⎡⎦⎤-π4,3π4上的最小值.2.教你如何审题——三角函数、平面向量、解三角形交汇。

2019届高考数学(文)大一轮:第3章 三角函数、解三角形 第3节 两角和与差的正弦、余弦和正切公式

2019届高考数学(文)大一轮:第3章 三角函数、解三角形 第3节 两角和与差的正弦、余弦和正切公式

第三节两角和与差的正弦、余弦和正切公式1.会用向量的数量积推导出两角差的余弦公式.2.能利用两角差的余弦公式推导出两角差的正弦、正切公式.3.能利用两角差的余弦公式推导出两角和的正弦、余弦、正切公式,导出二倍角的正弦、余弦、正切公式,了解它们的内在联系.4.能运用上述公式进行简单的恒等变换(包括导出积化和差、和差化积、半角公式,但对这三组公式不要求记忆).知识点一 两角和与差的正弦、余弦、正切公式 1.基本公式sin(α±β)=________, cos(α±β)=________, tan(α±β)=________. 2.公式变形(1)tan α±tan β=________.(2)函数f(α)=asin α+bcos α(a ,b 为常数),可以化为f(α)=a 2+b 2sin(α+φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫其中tan φ=b a 或f(α)=a 2+b 2·cos(α-φ)⎝⎛⎭⎪⎫其中tan φ=a b .答案1.sin αcos β±cos αsin β cos αcos β∓sin αsin β tan α±tan β1∓tan αtan β2.(1)tan(α±β)(1∓tan αtan β)1.sin75°的值为________.解析:sin75°=sin(45°+30°)=sin45°cos30°+cos45°sin30°=22×32+22×12=6+24. 答案:6+242.已知cos α=-35,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,则sin ⎝⎛⎭⎪⎫α+π3的值是____. 解析:∵cos α=-35,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,∴sin α=45,∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π3=sin αcos π3+cos αsin π3=45×12+⎝ ⎛⎭⎪⎫-35×32=4-3310.答案:4-33103.tan20°+tan40°+3tan20°tan40°=________. 解析:∵tan60°=tan(20°+40°)=tan20°+tan40°1-tan20°tan40°,∴tan20°+tan40°=tan60°(1-tan20°tan40°) =3-3tan20°tan40°,∴原式=3-3tan20°tan40°+3tan20°tan40°= 3. 答案: 3知识点二 二倍角的正弦、余弦、正切公式 1.基本公式 sin2α=________.cos2α=________=________=________. tan2α=________. 2.有关公式的逆用、变形等(1)cos 2α=________,sin 2α=________. (2)1+sin2α=(sin α+cos α)2, 1-sin2α=(sin α-cos α)2, sin α±cos α=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫α±π4. 答案1.2sin αcos α cos 2α-sin 2α 2cos 2α-1 1-2sin 2α 2tan α1-tan 2α 2.(1)1+cos2α2 1-cos2α24.计算:tan7.5°1-tan 27.5°=________. 解析:tan7.5°1-tan 27.5°=12×2tan7.5°1-tan 27.5° =12tan15°=12tan(45°-30°) =12×tan45°-tan30°1+tan45°tan30°=12×1-331+33=2-32. 答案:2-325.(2016·浙江卷)已知2cos 2x +sin2x =Asin(ωx +φ)+b(A>0),则A =________,b =________. 解析:由于2cos 2x +sin2x =1+cos2x +sin2x =2sin(2x +π4)+1,所以A =2,b =1.答案: 2 1热点一 三角公式的正用与逆用【例1】 (1)化简:+sin θ+cos θ⎝⎛⎭⎪⎫sin θ2-cos θ22+2cos θ(0<θ<π);(2)求值:sin50°(1+3tan10°).【解】 (1)由θ∈(0,π),得0<θ2<π2,∴cos θ2>0,∴2+2cos θ=4cos2θ2=2cos θ2. 又(1+sin θ+cos θ)⎝ ⎛⎭⎪⎫sin θ2-cos θ2=⎝⎛⎭⎪⎫2sin θ2cos θ2+2cos 2θ2⎝ ⎛⎭⎪⎫sin θ2-cos θ2=2cos θ2⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 2θ2-cos 2θ2=-2cos θ2cos θ.故原式=-2cos θ2cos θ2cosθ2=-cos θ.(2)sin50°(1+3tan10°) =sin50°(1+tan60°·tan10°)=sin50°·cos60°cos10°+sin60°sin10°cos60°cos10°=sin50°·cos 60°-10°cos60°cos10°=2sin50°cos50°cos10°=sin100°cos10°=cos10°cos10°=1.(1)求sin7°+cos15°sin8°cos7°-sin 15°sin8°的值;(2)求tan20°+4sin20°的值. 解:(1)原式 =-+cos15°sin8°--sin15°sin8°=sin15°cos8°cos15°cos8°=tan15°=tan(45°-30°)=tan45°-tan30°1+tan45°tan30°=1-331+33=3-13+1=2- 3. (2)原式=sin20°cos20°+4sin20°=sin20°+4sin20°cos20°cos20°=sin20°+2sin40°cos20°=-++cos20°=32cos10°+32sin10°cos20°=332cos10°+12sin10°cos20°=3-cos20°= 3.热点二 三角函数式求值 考向1 给值求值【例2】 已知α,β均为锐角,且sin α=35,tan(α-β)=-13.(1)求sin(α-β)的值; (2)求cos β的值.【解】 (1)∵α,β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,从而-π2<α-β<π2.又∵tan(α-β)=-13<0,∴-π2<α-β<0.∴sin(α-β)=-1010.(2)由(1)可得,cos(α-β)=31010.∵α为锐角,且sin α=35,∴cos α=45.∴cos β=cos[α-(α-β)]=cos αcos(α-β)+sin αsin(α-β) =45×31010+35×(-1010)=91050.1.在本例条件下,求sin(α-2β)的值. 解:∵sin(α-β)=-1010,cos(α-β)=31010,cos β=91050,sin β=131050.∴sin(α-2β)=sin[(α-β)-β]=sin(α-β)cos β-cos(α-β)sin β=-2425.2.若本例中“sin α=35”变为“tan α=35”,其他条件不变,求tan(2α-β)的值.解:∵tan α=35,tan(α-β)=-13,∴tan(2α-β)=tan[α+(α-β)]=tan α+α-β1-tan αα-β=35-131+35×13=29.考向2 给值求角【例3】 已知α,β∈(0,π),且tan(α-β)=12,tan β=-17,求2α-β的值.【解】 ∵tan α=tan[(α-β)+β]=α-β+tan β1-α-ββ=12-171+12×17=13>0,∴0<α<π2.又∵tan2α=2tan α1-tan 2α=2×131-⎝ ⎛⎭⎪⎫132=34>0, ∴0<2α<π2,∴tan(2α-β)=tan2α-tan β1+tan2αtan β=34+171-34×17=1.∵tan β=-17<0,∴π2<β<π,-π<2α-β<0,∴2α-β=-3π4.(1)(2016·新课标全国卷Ⅱ)若cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-α=35,则sin2α=( )A.725B.15C .-15D .-725(2)已知cos α=-1213,cos(α+β)=17226,且α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π,3π2,α+β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,2π,求β的值. 解析:(1)因为cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-α=cos π4cos α+sin π4sin α=22(sin α+cos α)=35,所以sin α+cos α=325,所以1+sin2α=1825,所以sin2α=-725,故选D. (2)解:∵π<α<3π2,3π2<α+β<2π,∴0<β<π.又cos α=-1213,cos(α+β)=17226,∴sin α=-513,sin(α+β)=-7226.cos β=cos[(α+β)-α]=17226×⎝ ⎛⎭⎪⎫-1213+⎝ ⎛⎭⎪⎫-7226×⎝ ⎛⎭⎪⎫-513=-22,且0<β<π,所以β=3π4.答案:(1)D热点三 三角恒等变换的综合应用 【例4】 (2016·天津卷)已知函数 f(x)=4tanxsin ⎝⎛⎭⎪⎫π2-x cos ⎝⎛⎭⎪⎫x -π3- 3.(Ⅰ)求f(x)的定义域与最小正周期;(Ⅱ)讨论f(x)在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4上的单调性. 【解】 (Ⅰ)f(x)的定义域为{x|x≠π2+k π,k ∈Z}.f(x)=4tanxcosxcos ⎝⎛⎭⎪⎫x -π3- 3=4sinxcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3-3=4sinx ⎝ ⎛⎭⎪⎫12cosx +32sinx - 3=2sinxcosx +23sin 2x -3=sin2x +3(1-cos2x)- 3 =sin2x -3cos2x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3.所以,f(x)的最小正周期T =2π2=π.(Ⅱ)令z =2x -π3,函数y =2sinz 的单调递增区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2+2k π,π2+2k π,k ∈Z. 由-π2+2k π≤2x-π3≤π2+2k π,得-π12+k π≤x≤5π12+k π,k ∈Z.设A =[-π4,π4],B ={x|-π12+k π≤x≤5π12+k π,k ∈Z},易知A∩B=[-π12,π4].所以,当x ∈[-π4,π4]时,f(x)在区间[-π12,π4]上单调递增,在区间[-π4,-π12]上单调递减.已知函数f(x)=2cos 2ωx -1+23sin ωxcos ωx(0<ω<1),直线x =π3是函数f(x)的图象的一条对称轴.(1)求函数f(x)的单调递增区间;(2)已知函数y =g(x)的图象是由y =f(x)的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍,然后再向左平移2π3个单位长度得到的,若g ⎝ ⎛⎭⎪⎫2α+π3=65,α∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,求sin α的值. 解:(1)f(x)=cos2ωx +3sin2ωx =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2ωx +π6,由于直线x =π3是函数f(x)=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2ωx +π6的图象的一条对称轴,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3ω+π6=±1.因此2π3ω+π6=k π+π2(k ∈Z),解得ω=32k +12(k ∈Z),又0<ω<1,所以ω=12,所以f(x)=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π6.由2k π-π2≤x+π6≤2k π+π2(k ∈Z),得2k π-2π3≤x≤2k π+π3(k ∈Z),所以函数f(x)的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π-2π3,2k π+π3(k ∈Z).(2)由题意可得g(x)=2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤12⎝ ⎛⎭⎪⎫x +2π3+π6,即g(x)=2cos x2,由g ⎝ ⎛⎭⎪⎫2α+π3=2cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤12⎝ ⎛⎭⎪⎫2α+π3=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6=65,得cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6=35, 又α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,故π6<α+π6<2π3,所以sin ⎝⎛⎭⎪⎫α+π6=45, 所以sin α=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝⎛⎭⎪⎫α+π6-π6=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6·cos π6-cos ⎝⎛⎭⎪⎫α+π6·sin π6=45×32-35×12=43-310.求值、化简、证明是三角函数中最常见的题型,其解题一般思路为“五遇六想”即:遇切割,想化弦;遇多元,想消元;遇差异,想联系;遇高次,想降次;遇特角,想求值;想消元,引辅角.“五遇六想”作为解题经验的总结和概括,操作简便,十分有效.其中蕴含了一个变换思想(找差异,抓联系,促进转化),两种数学思想(转化思想和方程思想),三个追求目标(化为特殊角的三角函数值,使之出现相消项或相约项),三种变换方法(切割化弦法,消元降次法,辅助元素法).三角恒等变换中的解题策略三角恒等变换位于三角函数与数学变换的结合点,其公式多、变法活的特点使不少同学在学习此知识点时感到困难重重,力不从心.本文介绍了几种常用的三角恒等变换中的解题策略,旨在帮助大家全面、系统地了解和掌握三角变换中的常规思路与基本技巧,促进同学们的推理能力和运算能力的提升.策略1 从角入手,寻找关系好解题解有关三角函数的题目时,要特别注意角与角之间的关系,只要明确了其中的关系,解题就完成了一半.【例1】 已知α为锐角,且cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6=35,则sin α=________. 【解析】 解法1:cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6=32cos α-12sin α=35,①又sin 2α+cos 2α=1,② 由①可得cos 2α=13⎝⎛⎭⎪⎫sin α+652,代入②并整理得100sin 2α+60sin α-39=0, 解得sin α=43-310,或sin α=-43+310(舍).解法2:因为α为锐角,即α∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,所以α+π6∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,2π3,则sin ⎝⎛⎭⎪⎫α+π6=1-cos 2⎝⎛⎭⎪⎫α+π6=45,所以sin α=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝⎛⎭⎪⎫α+π6-π6=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6cos π6-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6sin π6=43-310.【答案】43-310【点评】 不少同学习惯用解法1,却往往因运算量大而出现了各种问题;解法2抓住了α=⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6-π6这一关系,减少了运算量,使求解轻松简捷. 策略2 从函数名入手,化切为弦助解题在有关三角函数的题目中,当正弦(余弦)与正切“相遇”时,可采用化切为弦的方法,即将正切转化为正弦(余弦).【例2】 求1+cos20°2sin20°-sin10°⎝ ⎛⎭⎪⎫1tan5°-tan5°.【解】 因为1tan5°-tan5°=cos5°sin5°-sin5°cos5°=cos 25°-sin 25°sin5°cos5°=2cos10°sin10°, 所以原式=2cos 210°4sin10°cos10°-sin10°·2co s10°sin10°=cos10°2sin10°-sin20°sin10°=cos10°2sin10°--sin10° =cos10°2sin10°-cos10°-3sin10°2sin10°=3sin10°2sin10°=32. 策略3 从结构入手,存同化异探思路三角恒等变换中的公式较多,每个公式都有其固有的结构.解题时要善于从结构入手,存同化异,寻求结构形式的统一.【例3】 (1)已知3sin β=sin(2α+β),α≠k π+π2,α+β≠k π+π2(k ∈Z).求证:tan(α+β)=2tan α;(2)已知cosxcosy =12,求sinxsiny 的取值范围. 【解】 (1)证明:由3sin β=sin(2α+β)得3sin[(α+β)-α]=sin[(α+β)+α],即3sin(α+β)cos α-3cos(α+β)sin α=sin(α+β)cos α+cos(α+β)sin α,整理可得sin(α+β)cos α=2cos(α+β)·sin α. 因为α≠k π+π2,α+β≠k π+π2(k ∈Z), 所以cos(α+β)·cos α≠0,则有tan(α+β)=2tan α.(2)设p =sinxsiny ,则cos(x -y)=cosxcosy +sinxsiny =12+p ,cos(x +y)=cosxcosy -sinxsiny =12-p. 因为|cos(x±y)|≤1, 所以-1≤12+p≤1,且-1≤12-p≤1, 解得-12≤p≤12. 【点评】 题(1)由条件向结论靠拢,从统一角的结构入手,顺利完成解题;题(2)从结构的相似(部分相似)展开联想,寻找解题突破口,亦成功解题.这两个方法都是值得重视的、从结构入手解题的常用方法.策略4 “先化简后求值”与“先局部后整体”“先化简后求值”本是初中数学中的一种题型,这里将其引申为一种解题策略.这种策略能简化解题过程,有事半功倍之功效;“先局部后整体”,则与之相反,虽其方法略显笨拙,但其逐个“击破”的策略却能降低解题难度,且解题方向明确,也是一个不错的思路.【例4】 已知0<x<π4,sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x =513,求 cos2x cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+x 的值. 【解】 解法1(先化简后求值): 原式=cos 2x -sin 2x22-=2(cosx +sinx)=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x , ∵0<x<π4,∴0<π4-x<π4, 则原式=21-sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x =2413. 解法2(先局部后整体):cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+x =cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x =513. 下面从两个角度求cos2x :角度1:cos2x =sin ⎝⎛⎭⎪⎫π2-2x =sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x ; 角度2:cos2x =cos 2x -sin 2x =(cosx -sinx)·(cosx+sinx)=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x ·2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x . ∵0<x<π4,∴0<π4-x<π4, 则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x =1-sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x =1213, 故cos2x =2×513×1213=120169. 所以cos2x cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+x =120169÷513=2413. 【点评】 采用“先化简后求值”解题简捷流畅,采用“先局部后整体”解题思路简单,条理清晰.两种方法各有千秋,都是值得我们重视的好方法.。

2019年高考数学(含解析)之三角函数与解三角形热点问题

2019年高考数学(含解析)之三角函数与解三角形热点问题

三角函数与解三角形热点问题(专项训练)1.已知函数f (x )=sin x -23sin 2x 2(1)求f (x )的最小正周期;(2)求f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,2π3上的最小值.2.(2019·济南调研)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知a sin A =4b sin B ,ac =5(a 2-b 2-c 2).(1)求cos A 的值;(2)求sin(2B -A )的值.3.已知函数f (x )=sin 2x -cos 2x +23sin x cos x (x ∈R ).(1)求f (x )的最小正周期;(2)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若f (A )=2,c =5,cos B =17,求△ABC 中线AD 的长.4.(2018·湘中名校联考)已知函数f (x )=cos x (cos x +3sin x ).(1)求f (x )的最小值;(2)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,若f (C )=1,S △ABC =334,c =7,求△ABC 的周长.5.已知△ABC 中内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,向量m =(2sin B ,-3),n =(cos 2B ,22cos 2B -1),B 为锐角且m ∥n . (1)求角B 的大小;(2)如果b =2,求S △ABC 的最大值.6.(2019·上海徐汇区二模)已知a ,b ,c 分别是△ABC 内角A ,B ,C 的对边,且满足(a +b +c )(sin B +sin C -sin A )=b sin C .(1)求角A 的大小;(2)设a =3,S 为△ABC 的面积,求S +3cos B cos C 的最大值.三角函数与解三角形热点问题(专项训练)1.已知函数f (x )=sin x -23sin 2x 2(1)求f (x )的最小正周期;(2)求f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,2π3上的最小值. 解 (1)因为f (x )=sin x +3cos x - 3=2sin ⎝⎛⎭⎫x +π3-3, 所以f (x )的最小正周期为2π.(2)因为0≤x ≤2π3,所以π3≤x +π3≤π. 当x +π3=π,即x =2π3时,f (x )取得最小值. 所以f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,2π3上的最小值为f ⎝⎛⎭⎫2π3=- 3. 2.(2019·济南调研)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知a sin A =4b sin B ,ac =5(a 2-b 2-c 2).(1)求cos A 的值;(2)求sin(2B -A )的值.解 (1)由a sin A =4b sin B ,及a sin A =b sin B,得a =2b . 由ac =5(a 2-b 2-c 2),及余弦定理,得cos A =b 2+c 2-a 22bc =-55ac ac =-55. (2)由(1),可得sin A =255,代入a sin A =4b sin B ,得sin B =a sin A 4b =55. 由(1)知,A 为钝角,所以cos B =1-sin 2B =255. 于是sin 2B =2sin B cos B =45,cos 2B =1-2sin 2B =35, 故sin(2B -A )=sin 2B cos A -cos 2B sin A=45×⎝⎛⎭⎫-55-35×255=-255.3.已知函数f (x )=sin 2x -cos 2x +23sin x cos x (x ∈R ).(1)求f (x )的最小正周期;(2)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若f (A )=2,c =5,cos B =17,求△ABC 中线AD 的长. 解 (1)f (x )=-cos 2x +3sin 2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6. ∴T =2π2=π.∴函数f (x )的最小正周期为π. (2)由(1)知f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6, ∵在△ABC 中f (A )=2,∴sin ⎝⎛⎭⎫2A -π6=1, ∴2A -π6=π2,∴A =π3.又cos B =17,∴sin B =437, ∴sin C =sin(A +B )=32×17+12×437=5314, 在△ABC 中,由正弦定理c sin C =a sin A ,得55314=a 32, ∴a =7,∴BD =72. 在△ABD 中,由余弦定理得,AD 2=AB 2+BD 2-2AB ·BD cos B=52+⎝⎛⎭⎫722-2×5×72×17=1294, 因此△ABC 的中线AD =1292.4.(2018·湘中名校联考)已知函数f (x )=cos x (cos x +3sin x ).(1)求f (x )的最小值;(2)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,若f (C )=1,S △ABC =334,c =7,求△ABC 的周长.解 (1)f (x )=cos x (cos x +3sin x )=cos 2x +3sin x cos x =1+cos 2x 2+32sin 2x =12+sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6.当sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6=-1时,f (x )取得最小值-12. (2)f (C )=12+sin ⎝⎛⎭⎫2C +π6=1,∴sin ⎝⎛⎭⎫2C +π6=12, ∵C ∈(0,π),2C +π6∈⎝⎛⎭⎫π6,13π6,∴2C +π6=5π6,∴C =π3. ∵S △ABC =12ab sin C =334,∴ab =3. 又(a +b )2-2ab cos π3=7+2ab , ∴(a +b )2=16,即a +b =4,∴a +b +c =4+7, 故△ABC 的周长为4+7.5.已知△ABC 中内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,向量m =(2sin B ,-3),n =(cos 2B ,22cos 2B -1),B 为锐角且m ∥n . (1)求角B 的大小;(2)如果b =2,求S △ABC 的最大值.解 (1)∵m ∥n ,∴2sin B ⎝⎛⎭⎫2cos 2B 2-1=-3cos 2B , ∴sin 2B =-3cos 2B ,即tan 2B =- 3.又∵B 为锐角,∴2B ∈(0,π), ∴2B =2π3,∴B =π3. (2)∵B =π3,b =2, 由余弦定理b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,得a 2+c 2-ac -4=0.又a 2+c 2≥2ac ,代入上式,得ac ≤4,故S △ABC =12ac sin B =34ac ≤3, 当且仅当a =c =2时等号成立, 即S △ABC 的最大值为 3.6.(2019·上海徐汇区二模)已知a ,b ,c 分别是△ABC 内角A ,B ,C 的对边,且满足(a +b +c )(sin B +sin C -sin A )=b sin C .(1)求角A 的大小;(2)设a =3,S 为△ABC 的面积,求S +3cos B cos C 的最大值. 解 (1)∵(a +b +c )(sin B +sin C -sin A )=b sin C ,∴根据正弦定理,知(a +b +c )(b +c -a )=bc ,即b 2+c 2-a 2=-bc .∴由余弦定理,得cos A =b 2+c 2-a 22bc =-12. 又A ∈(0,π),所以A =23π. (2)根据a =3,A =23π及正弦定理 得b sin B =c sin C =a sin A =332=2, ∴b =2sin B ,c =2sin C .∴S =12bc sin A =12×2sin B ×2sin C ×32=3sin B sin C . ∴S +3cos B cos C =3sin B sin C +3cos B cos C=3cos(B -C ). 故当B =C =π6时,S +3cos B cos C 取得最大值 3.。

2019高考数学真题(理)分类汇编三角函数及解三角形含答案解析

2019高考数学真题(理)分类汇编三角函数及解三角形含答案解析

三角函数及解三角形专题1.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】函数f (x )=在[,]-ππ的图像大致为A .B .C .D .【答案】D 【解析】由22sin()()sin ()()cos()()cos x x x xf x f x x x x x-+----===--+-+,得()f x 是奇函数,其图象关于原点对称,排除A .又22π1π42π2()1,π2π()2f ++==>2π(π)01πf =>-+,排除B ,C ,故选D . 【名师点睛】本题考查函数的性质与图象,渗透了逻辑推理、直观想象和数学运算素养,采取性质法或赋值法,利用数形结合思想解题.解答本题时,先判断函数的奇偶性,得()f x 是奇函数,排除A ,再注意到选项的区别,利用特殊值得正确答案. 2.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】tan255°=A .−2B .−C .2D .【答案】D【解析】tan 255tan(18075)tan 75tan(4530)︒=︒+︒=︒=︒+︒=tan 45tan 301tan 45tan 30︒+︒-︒︒12+==+故选D. 【名师点睛】本题主要考查三角函数的诱导公式、两角和与差的三角函数、特殊角的三角函数值、运算求解能力.首先应用诱导公式,将问题转化成锐角三角函数的计算,进一步应用两角和的正切公式2sin cos ++x xx x计算求解.题目较易,注重了基础知识、基本计算能力的考查.3.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知a sin A −b sin B =4c sin C ,cos A =−14,则b c=A .6B .5C .4D .3【答案】A【解析】由已知及正弦定理可得2224a b c -=,由余弦定理推论可得2222214131cos ,,,422424b c a c c c A bc bc b +---==∴=-∴=3462b c ∴=⨯=,故选A . 【名师点睛】本题考查正弦定理及余弦定理推论的应用.先利用余弦定理推论得出a ,b ,c 关系,再结合正弦定理边角互换列出方程,解出结果. 4.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】若x 1=4π,x 2=43π是函数f (x )=sin x ω(ω>0)两个相邻的极值点,则ω= A .2 B .32C .1D .12【答案】A【解析】由题意知,()sin f x x ω=的周期232()44T ωπππ==-=π,解得2ω=.故选A . 【名师点睛】本题考查三角函数的极值和周期,渗透了直观想象、逻辑推理和数学运算素养.利用周期公式,通过方程思想解题.5.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】已知a ∈(0,π2),2sin2α=cos2α+1,则sin α=A .15BCD 【答案】B 【解析】2sin 2cos21αα=+,24sin cos 2cos .0,,cos 02αααααπ⎛⎫∴⋅=∈∴> ⎪⎝⎭,sin 0,α>2sin cos αα∴=,又22sin cos 1αα+=,2215sin 1,sin 5αα∴==,又sin 0α>,sin 5α∴=,故选B .【名师点睛】本题是对三角函数中二倍角公式、同角三角函数基本关系式的考查,中等难度,判断正余弦的正负,运算准确性是关键,题目不难,需细心,解决三角函数问题,研究角的范围后得出三角函数值的正负很关键,切记不能凭感觉.解答本题时,先利用二倍角公式得到正余弦关系,再利用角范围及正余弦平方和为1关系得出答案.6.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】函数()2sin sin2f x x x =-在[0,2π]的零点个数为 A .2 B .3 C .4D .5【答案】B【解析】由()2sin sin 22sin 2sin cos 2sin (1cos )0f x x x x x x x x =-=-=-=, 得sin 0x =或cos 1x =,[]0,2πx ∈,0π2πx ∴=、或.()f x ∴在[]0,2π的零点个数是3,故选B .【名师点睛】本题考查在一定范围内的函数的零点个数,渗透了直观想象和数学运算素养.令()0f x =,得sin 0x =或cos 1x =,再根据x 的取值范围可求得零点.7.【2019年高考北京卷文数】设函数f (x )=cos x +b sin x (b 为常数),则“b =0”是“f (x )为偶函数”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】C【解析】0b =时,()cos sin cos f x x b x x =+=,()f x 为偶函数;()f x 为偶函数时,()=()f x f x -对任意的x 恒成立,即()cos()sin()cos sin f x x b x x b x -=-+-=-,cos sin cos sin x b x x b x +=-,得sin 0b x =对任意的x 恒成立,从而0b =.从而“0b =”是“()f x 为偶函数”的充分必要条件,故选C.【名师点睛】本题较易,注重基础知识、逻辑推理能力的考查.根据定义域为R 的函数()f x 为偶函数等价于()=()f x f x -恒成立进行判断.8.【2019年高考北京卷文数】如图,A ,B 是半径为2的圆周上的定点,P 为圆周上的动点,APB ∠是锐角,大小为β.图中阴影区域的面积的最大值为A .4β+4cos βB .4β+4sin βC .2β+2cos βD .2β+2sin β【答案】B【解析】设圆心为O ,如图1,连接OA ,OB ,AB ,OP ,则22AOB APB ∠=∠=β,所以22242OABS ⨯==扇形ββ,因为ABP AOB OAB S S S S =+-△△阴影扇形,且AOB OAB S S △扇形,都已确定, 所以当ABP S △最大时,阴影部分面积最大.观察图象可知,当P 为弧AB 的中点时(如图2),阴影部分的面积S 取最大值,此时∠BOP =∠AOP =π−β,面积S 的最大值为ABP AOB OAB S S S S =+-△△阴影扇形=4β+S △POB + S △POA =4β+12|OP ||OB |sin (π−β)+12|OP ||OA |sin (π−β)=4β+2sin β+2sin β=4β+4 sin β,故选B. 【名师点睛】本题主要考查阅读理解能力、数学应用意识、数形结合思想及数学式子变形和运算求解能力,有一定的难度.关键是观察分析区域面积最大时的状态,并将面积用边角等表示.9.【2019年高考天津卷文数】已知函数()sin()(0,0,||π)f x A x A ωϕωϕ=+>><是奇函数,且()f x 的最小正周期为π,将()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),所得图象对应的函数为()g x .若π4g ⎛⎫= ⎪⎝⎭3π8f ⎛⎫= ⎪⎝⎭A .−2B .C D .2【答案】C【解析】∵()f x 为奇函数,∴(0)sin 0,=π,,0,f A k k k ϕϕ==∴∈∴=Z 0ϕ=; ∵()f x 的最小正周期为π,2ππ,T ∴==ω∴2ω=,∴1()sin sin ,2g x A x A x ==ω又π()4g =2A =,∴()2sin 2f x x =,3π()8f = 故选C.【名师点睛】本题主要考查函数的性质和函数的求值问题,解题关键是求出函数()g x ,结合函数性质逐步得出,,A ωϕ的值即可.10.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】函数3π()sin(2)3cos 2f x x x =+-的最小值为___________. 【答案】4-【解析】23π()sin(2)3cos cos 23cos 2cos 3cos 12f x x x x x x x =+-=--=--+ 23172(cos )48x =-++,1cos 1x -≤≤,∴当cos 1x =时,min ()4f x =-,故函数()f x 的最小值为4-.【名师点睛】本题首先应用诱导公式,转化得到二倍角的余弦,进一步应用二倍角的余弦公式,得到关于cos x 的二次函数,从而得解.注意解答本题的过程中,部分考生易忽视1cos 1x -≤≤的限制,而简单应用二次函数的性质,出现运算错误.11.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知b sin A +a cos B =0,则B =___________. 【答案】3π4【解析】由正弦定理,得sin sin sin cos 0B A A B +=.(0,),(0,)A B ∈π∈π,sin 0,A ∴≠∴sin cos 0B B +=,即tan 1B =-,3.4B π∴=【名师点睛】本题考查利用正弦定理转化三角恒等式,渗透了逻辑推理和数学运算素养.采取定理法,利用转化与化归思想解题.本题容易忽视三角形内角的范围致误,三角形内角均在(0,π)范围内,化边为角,结合三角函数的恒等变化求角.12.【2019年高考江苏卷】已知tan 2π3tan 4αα=-⎛⎫+ ⎪⎝⎭,则πsin 24α⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值是 ▲ .【答案】10【解析】由()tan 1tan tan tan 2tan 1πtan 13tan 1tan 4αααααααα-===-++⎛⎫+ ⎪-⎝⎭,得23tan 5tan 20αα--=, 解得tan 2α=,或1tan 3α=-. πππsin 2sin 2cos cos 2sin 444ααα⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭()22222sin cos cos sin sin 2cos 2=22sin cos αααααααα⎛⎫+-=+ ⎪+⎝⎭222tan 1tan =2tan 1ααα⎫+-⎪+⎝⎭, 当tan 2α=时,上式222212==22110⎛⎫⨯+- ⎪+⎝⎭ 当1tan 3α=-时,上式=22112()1()33[]=1210()13⨯-+--⨯-+综上,πsin 2410α⎛⎫+= ⎪⎝⎭ 【名师点睛】本题考查三角函数的化简求值,渗透了逻辑推理和数学运算素养.采取转化法,利用分类讨论和转化与化归思想解题.由题意首先求得tan α的值,然后利用两角和的正弦公式和二倍角公式将原问题转化为齐次式求值的问题,最后切化弦求得三角函数式的值即可.13.【2019年高考浙江卷】在ABC △中,90ABC ∠=︒,4AB =,3BC =,点D 在线段AC 上,若45BDC ∠=︒,则BD =___________,cos ABD ∠=___________.【解析】如图,在ABD △中,由正弦定理有:sin sin AB BD ADB BAC =∠∠,而3π4,4AB ADB =∠=,5AC ,34sin ,cos 55BC AB BAC BAC AC AC ∠==∠==,所以BD =.ππcos cos()cos cos sin sin 44ABD BDC BAC BAC BAC ∠=∠-∠=∠+∠=.【名师点睛】本题主要考查解三角形问题,即正弦定理、三角恒等变换、数形结合思想及函数方程思想.在ABD △中应用正弦定理,建立方程,进而得解.解答解三角形问题,要注意充分利用图形特征. 14.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】ABC △的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .已知sin sin 2A Ca b A +=. (1)求B ;(2)若△ABC 为锐角三角形,且c =1,求△ABC 面积的取值范围.【答案】(1)B =60°;(2). 【解析】(1)由题设及正弦定理得sin sinsin sin 2A CA B A +=.因为sin A ≠0,所以sinsin 2A CB +=. 由180A BC ︒++=,可得sincos 22A C B +=,故cos 2sin cos 222B B B=. 因为cos02B ≠,故1sin 22B =,因此B =60°. (2)由题设及(1)知△ABC的面积ABC S =△. 由正弦定理得()sin 120sin 1sin sin 2tan 2C c A a C C C ︒-===+.由于△ABC 为锐角三角形,故0°<A <90°,0°<C <90°,由(1)知A +C =120°,所以30°<C <90°,故122a <<,从而82ABC S <<△. 因此,△ABC面积的取值范围是⎝⎭.【名师点睛】这道题考查了三角函数的基础知识,以及正弦定理的使用(此题也可以用余弦定理求解),最后考查V ABC 是锐角三角形这个条件的利用,考查的很全面,是一道很好的考题. 15.【2019年高考北京卷文数】在△ABC 中,a =3,–2b c =,cos B =12-. (1)求b ,c 的值; (2)求sin (B +C )的值. 【答案】(1)7b =,5c =;(2【解析】(1)由余弦定理2222cos b a c ac B =+-,得2221323()2b c c =+-⨯⨯⨯-.因为2b c =+,所以2221(2)323()2c c c +=+-⨯⨯⨯-. 解得5c =.所以7b =. (2)由1cos 2B =-得sin 2B =.由正弦定理得sin sin 14a A Bb ==. 在ABC △中,B C A +=π-.所以sin()sin B C A +==【名师点睛】本题主要考查余弦定理、正弦定理的应用,两角差的正弦公式的应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.16.【2019年高考天津卷文数】在ABC △中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c .已知2b c a +=,3sin 4sin c B a C =.(1)求cos B 的值; (2)求sin 26πB ⎛⎫+⎪⎝⎭的值. 【答案】(1)14-;(2)716+-. 【解析】(1)在ABC △中,由正弦定理sin sin b cB C=,得sin sin b C c B =, 又由3sin 4sin c B a C =,得3sin 4sin b C a C =,即34b a =.又因为2b c a +=,得到43b a =,23c a =. 由余弦定理可得222222416199cos 22423a a a a cb B ac a a +-+-===-⋅⋅.(2)由(1)可得sin B ==,从而sin 22sin cos B B B ==,227cos 2cos sin 8B B B =-=-,故71sin 2sin 2cos cos 2sin 66682B B B πππ⎛⎫+=+=⨯= ⎪⎝⎭. 【名师点睛】本小题主要考查同角三角函数的基本关系,两角和的正弦公式,二倍角的正弦与余弦公式,以及正弦定理、余弦定理等基础知识.考查运算求解能力.17.【2019年高考江苏卷】在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .(1)若a =3c ,b ,cos B =23,求c 的值; (2)若sin cos 2A B a b =,求sin()2B π+的值.【答案】(1)c =(2.【解析】(1)因为23,3a cb B ===,由余弦定理222cos 2a c b B ac +-=,得2222(3)323c c c c+-=⨯⨯,即213c =.所以c =(2)因为sin cos 2A Ba b =, 由正弦定理sin sin a b A B =,得cos sin 2B Bb b=,所以cos 2sin B B =. 从而22cos (2sin )B B =,即()22cos 41cos B B =-,故24cos 5B =.因为sin 0B >,所以cos 2sin 0B B =>,从而cos B =.因此πsin cos 2B B ⎛⎫+== ⎪⎝⎭【名师点睛】本小题主要考查正弦定理、余弦定理、同角三角函数关系、诱导公式等基础知识,考查运算求解能力.18.【2019年高考江苏卷】如图,一个湖的边界是圆心为O 的圆,湖的一侧有一条直线型公路l ,湖上有桥AB (AB 是圆O 的直径).规划在公路l 上选两个点P 、Q ,并修建两段直线型道路PB 、QA .规划要求:线段PB 、QA 上的所有点到点O 的距离均不小于圆....O 的半径.已知点A 、B 到直线l 的距离分别为AC 和BD (C 、D 为垂足),测得AB =10,AC =6,BD =12(单位:百米). (1)若道路PB 与桥AB 垂直,求道路PB 的长;(2)在规划要求下,P 和Q 中能否有一个点选在D 处?并说明理由;(3)在规划要求下,若道路PB 和QA 的长度均为d (单位:百米).求当d 最小时,P 、Q 两点间的距离.【答案】(1)15(百米);(2)见解析;(3)17+.【解析】解法一:(1)过A 作AE BD ⊥,垂足为E .由已知条件得,四边形ACDE 为矩形,6, 8DE BE AC AE CD =====.'因为PB ⊥AB , 所以84cos sin 105PBD ABE ∠=∠==. 所以12154cos 5BD PB PBD ===∠. 因此道路PB 的长为15(百米).(2)①若P 在D 处,由(1)可得E 在圆上,则线段BE 上的点(除B ,E )到点O 的距离均小于圆O 的半径,所以P 选在D 处不满足规划要求.②若Q 在D 处,连结AD ,由(1)知10AD ==, 从而2227cos 0225AD AB BD BAD AD AB +-∠==>⋅,所以∠BAD 为锐角. 所以线段AD 上存在点到点O 的距离小于圆O 的半径.因此,Q 选在D 处也不满足规划要求.综上,P 和Q 均不能选在D 处.(3)先讨论点P 的位置.当∠OBP <90°时,线段PB 上存在点到点O 的距离小于圆O 的半径,点P 不符合规划要求;当∠OBP ≥90°时,对线段PB 上任意一点F ,OF ≥OB ,即线段PB 上所有点到点O 的距离均不小于圆O 的半径,点P 符合规划要求.设1P 为l 上一点,且1PB AB ⊥,由(1)知,1P B =15, 此时11113sin cos 1595PD PB PBD PB EBA =∠=∠=⨯=; 当∠OBP >90°时,在1PPB △中,115PB PB >=. 由上可知,d ≥15.再讨论点Q 的位置. 由(2)知,要使得QA ≥15,点Q 只有位于点C 的右侧,才能符合规划要求.当QA =15时,1CQ =此时,线段QA 上所有点到点O 的距离均不小于圆O 的半径.综上,当PB ⊥AB ,点Q 位于点C 右侧,且CQ =时,d 最小,此时P ,Q 两点间的距离PQ =PD +CD +CQ =17+因此,d 最小时,P ,Q 两点间的距离为17+.解法二:(1)如图,过O 作OH ⊥l ,垂足为H.以O 为坐标原点,直线OH 为y 轴,建立平面直角坐标系.因为BD =12,AC =6,所以OH =9,直线l 的方程为y =9,点A ,B 的纵坐标分别为3,−3.因为AB 为圆O 的直径,AB =10,所以圆O 的方程为x 2+y 2=25.从而A (4,3),B (−4,−3),直线AB 的斜率为34.因为PB ⊥AB ,所以直线PB 的斜率为43-, 直线PB 的方程为42533y x =--.所以P (−13,9),15PB ==.因此道路PB 的长为15(百米).(2)①若P 在D 处,取线段BD 上一点E (−4,0),则EO =4<5,所以P 选在D 处不满足规划要求. ②若Q 在D 处,连结AD ,由(1)知D (−4,9),又A (4,3),所以线段AD :36(44)4y x x =-+-剟.在线段AD 上取点M (3,154),因为5OM =<=, 所以线段AD 上存在点到点O 的距离小于圆O 的半径.因此Q 选在D 处也不满足规划要求.综上,P 和Q 均不能选在D 处.(3)先讨论点P 的位置.当∠OBP <90°时,线段PB 上存在点到点O 的距离小于圆O 的半径,点P 不符合规划要求;当∠OBP ≥90°时,对线段PB 上任意一点F ,OF ≥OB ,即线段PB 上所有点到点O 的距离均不小于圆O 的半径,点P 符合规划要求.设1P 为l 上一点,且1PB AB ⊥,由(1)知,1P B =15,此时1P (−13,9); 当∠OBP >90°时,在1PPB △中,115PB PB >=. 由上可知,d ≥15.再讨论点Q 的位置.由(2)知,要使得QA≥15,点Q 只有位于点C 的右侧,才能符合规划要求.当QA =15时,设Q (a ,9),由15(4)AQ a ==>,得a =4+Q (4+9),此时,线段QA 上所有点到点O 的距离均不小于圆O 的半径.综上,当P (−13,9),Q (4+9)时,d 最小,此时P ,Q 两点间的距离4(13)17PQ =+-=+.因此,d 最小时,P ,Q 两点间的距离为17+.【名师点睛】本小题主要考查三角函数的应用、解方程、直线与圆等基础知识,考查直观想象和数学建模及运用数学知识分析和解决实际问题的能力.19.【2019年高考浙江卷】设函数()sin ,f x x x =∈R .(1)已知[0,2),θ∈π函数()f x θ+是偶函数,求θ的值;(2)求函数22[()][()]124y f x f x ππ=+++的值域. 【答案】(1)π2θ=或3π2;(2)[1-+. 【解析】(1)因为()sin()f x x θθ+=+是偶函数,所以,对任意实数x 都有sin()sin()x x θθ+=-+, 即sin cos cos sin sin cos cos sin x x x x θθθθ+=-+,故2sin cos 0x θ=,所以cos 0θ=.又[0,2π)θ∈,因此π2θ=或3π2. (2)2222ππππsin sin 124124y f x f x x x ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++=+++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦ππ1cos 21cos 213621cos 2sin 222222x x x x ⎛⎫⎛⎫-+-+ ⎪ ⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭=+=-- ⎪ ⎪⎝⎭π123x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.因此,函数的值域是[1+. 【名师点睛】本题主要考查三角函数及其恒等变换等基础知识,同时考查运算求解能力.20.【重庆西南大学附属中学校2019届高三第十次月考数学试题】已知角α的顶点在坐标原点,始边与x 轴正半轴重合,终边经过点(1)P ,则cos2=αAB .13C .13- D.3-【答案】B【解析】因为角α的顶点在坐标原点,始边与x 轴正半轴重合,终边经过点(1)P ,所以cos3==-α, 因此21cos 22cos 13=-=αα.故选B. 【名师点睛】本题主要考查三角函数的定义,以及二倍角公式,熟记三角函数的定义与二倍角公式即可,属于常考题型.解答本题时,先由角α的终边过点(1)P ,求出cos α,再由二倍角公式,即可得出结果.。

厉兵秣马,2019高考数学立体几何必考压轴题及解析,冲刺140必备

厉兵秣马,2019高考数学立体几何必考压轴题及解析,冲刺140必备

厉兵秣马,2019高考数学立体几何必考压轴题及解析,冲刺140必备高中数学的立体几何很抽象,一直让不少学生头疼。

然而,每年的高考都会至少考一题立体几何,且往往是分值高的大题,如果没有迎难而上的勇气,一下子就会被别人甩下将近20分;相反,如果你能搞定立体几何,那你就等于甩开了数以万计被立体几何打败的学生,有助你考上理想大学。

高考对于立体几何的考查重点集中在以下几个方面:①几何的机构特征和三视图、直观图,重点是三视图。

②点、线、平面之间的位置关系,重点是平行关系、垂直关系和异面直线③空间的角度,重点是二面角、直线和平面所成的角、异面直线所成的角④空间向量,一般是以解答题的形式出现,这是立体几何考查的一个重要点。

下面是小编为同学们整理的2019年高考数学立体几何必考压轴题及答案解析,希望同学们一定要给予足够的重视!由于篇幅有限文中无法全部为同学们展示,所以,如果同学们需要完整版的话可以点小编的头像私信咨询小编哦~!私信:立体几何高中数学《立体几何》压轴题及答案解析在高一的时候,同学们开始学习立体几何“三视图”时,大家都会觉得这个内容非常难学.这块内容之所以难学其本质的原因是大家空间想象力不够,对空间几何体直观图的框架呈现方式没有深入理解,另平行投影的原理及三视图的边界意义是还原几何体的重点.三视图作为高考数学立体几何部分的核心考点之一,关键是如何还原几何体.涉及立体几何所有知识点:包括空间几何体(棱锥、棱柱、棱台、圆锥、圆柱、圆台、球)的直观图画法;三视图的投影原理(平行投影:长对正、高平齐、宽相等);截面的做法(平面的基本性质的应用);常见几何体的概念及相关计算公式(表面积和体积等).还原几何体过程中还会考虑到空间点、线、面位置关系的判断等,如线面平行、线面垂直的判定定理与性质定理.立体几何中的动态问题或最值问题,这类问题往往困扰成绩比较好的同学,一般成绩较弱的同学其实这类问题就果断放弃了.究其原因,这类问题的知识覆盖面广,很多同学在这方面缺乏专项的训练,常常在解题时没有明确的思路,无从下手.即使偶尔能做对,也是凭着运气成分,并不是实力使然,也不能100%的做对.。

2019年三年高考数学(理)真题分类解析:专题11解三角形

2019年三年高考数学(理)真题分类解析:专题11解三角形

高考数学精品复习资料2019.5专题11解三角形考纲解读明方向考点内容解读要求高考示例常考题型预测热度1.正弦定理和余弦定理掌握正弦定理、余弦定理,并能解决一些简单的三角形度量问题掌握20xx山东,9;20xx浙江,14;20xx天津,15;20xx北京,15;20xx课标全国Ⅱ,13;20xx天津,3;20xx天津,13选择题填空题★★★2.正、余弦定理的应用能够运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些与测量和几何计算有关的实际问题掌握20xx课标全国Ⅱ,17;20xx课标全国Ⅲ,17;20xx江苏,18;20xx课标全国Ⅲ,8;20xx山东,16;20xx浙江,16;20xx湖北,13解答题★★★分析解读1.利用正弦定理、余弦定理解三角形或者求解平面几何图形中有关量的问题,需要综合应用两个定理及三角形有关知识.2.正弦定理和余弦定理的应用比较广泛,也比较灵活,在高考中常与面积或取值范围结合进行考查.3.会利用数学建模思想,结合三角形的知识,解决生产实践中的相关问题.高考全景展示1.【理数全国卷II】在中,,,,则A. B. C. D.【答案】A【解析】分析:先根据二倍角余弦公式求cosC,再根据余弦定理求AB.详解:因为所以,选 A.点睛:解三角形问题,多为边和角的求值问题,这就需要根据正、余弦定理结合已知条件灵活转化边和角之间的关系,从而达到解决问题的目的.2.【浙江卷】在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若a=,b=2,A=60°,则sin B=___________,c=___________.【答案】3点睛:解三角形问题,多为边和角的求值问题,这就需要根据正、余弦定理结合已知条件灵活转化为边和角之间的关系,从而达到解决问题的目的.3.【全国卷Ⅲ理】的内角的对边分别为,,,若的面积为,则A. B. C. D.【答案】C【解析】分析:利用面积公式和余弦定理进行计算可得。

2019年高考数学试题分项版——三角函数(解析版)

2019年高考数学试题分项版——三角函数(解析版)

2019年高考数学试题分项版——三角函数(解析版)一、选择题1.(2019·全国Ⅰ文,7)tan 255°等于()A.-2-B.-2+C.2-D.2+答案 D解析tan 255°=tan(180°+75°)=tan 75°=tan(45°+30°)===2+.2.(2019·全国Ⅰ文,11)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a sin A-b sin B=4c sin C,cos A=-,则等于()A.6 B.5 C.4 D.3答案 A解析∵a sin A-b sin B=4c sin C,∴由正弦定理得a2-b2=4c2,即a2=4c2+b2.由余弦定理得cos A====-,∴=6.3.(2019·全国Ⅱ文,8)若x1=,x2=是函数f(x)=sin ωx(ω>0)两个相邻的极值点,则ω等于()A.2 B.C.1 D.答案 A解析由题意及函数y=sin ωx的图象与性质可知,T=-,∴T=π,∴=π,∴ω=2.4.(2019·全国Ⅱ文,11)已知α∈,2sin 2α=cos 2α+1,则sin α等于()A. B. C. D.答案 B解析由2sin 2α=cos 2α+1,得4sin αcos α=1-2sin2α+1,即2sin αcos α=1-sin2α.因为α∈,所以cos α=,所以2sin α=1-sin2α,解得sin α=,故选B.5.(2019·全国Ⅲ文,5)函数f(x)=2sin x-sin 2x在[0,2π]上的零点个数为()A.2 B.3 C.4 D.5答案 B解析令f(x)=0,得2sin x-sin 2x=0,即2sin x-2sin x cos x=0,∴2sin x(1-cos x)=0,∴sin x=0或cos x=1.又x∈[0,2π],∴由sin x=0得x=0,π或2π,由cos x=1得x=0或2π.故函数f(x)的零点为0,π,2π,共3个.6.(2019·北京文,6)设函数f(x)=cos x+b sin x(b为常数),则“b=0”是“f(x)为偶函数”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答案 C解析∵f(x)=cos x+b sin x为偶函数,∴对任意的x∈R,都有f(-x)=f(x),即cos(-x)+b sin(-x)=cos x+b sin x,∴2b sin x=0.由x的任意性,得b=0.故f(x)为偶函数⇒b=0.必要性成立.反过来,若b=0,则f(x)=cos x是偶函数,充分性成立.∴“b=0”是“f(x)为偶函数”的充分必要条件.7.(2019·北京文,8)如图,A,B是半径为2的圆周上的定点,P为圆周上的动点,∠APB是锐角,大小为β.图中阴影区域的面积的最大值为()A.4β+4cos βB.4β+4sin βC.2β+2cos βD.2β+2sin β答案 B解析方法一如图①,图①设圆心为O,连接OA,OB,OP.∵∠APB=β,∴∠AOB=2β,∴S阴影=S△AOP+S△BOP+S扇形AOB=×2×2sin∠AOP+×2×2sin∠BOP+×2β×22=2sin∠AOP+2sin∠BOP+4β=2sin∠AOP+2sin(2π-2β-∠AOP)+4β=2sin∠AOP-2sin(2β+∠AOP)+4β=2sin∠AOP-2(sin 2β·cos∠AOP+cos 2β·sin∠AOP)+4β=2sin∠AOP-2sin 2β·cos∠AOP-2cos 2β·sin∠AOP+4β=2(1-cos 2β)sin∠AOP-2sin 2β·cos∠AOP+4β=2×2sin2β·sin∠AOP-2×2sin β·cos β·cos∠AOP+4β=4sin β(sin β·sin∠AOP-cos β·cos∠AOP)+4β=4β-4sin β·cos(β+∠AOP).∵β为锐角,∴sin β>0.∴当cos(β+∠AOP)=-1,即β+∠AOP=π时,阴影区域面积最大,为4β+4sin β. 方法二如图②,图②设圆心为O,连接OA,OB,OP,AB,则阴影区域被分成弓形AmB和△ABP.∵∠APB=β,∴∠AOB=2β.∵弓形AmB的面积是定值,∴要使阴影区域面积最大,则只需△ABP面积最大.∵△ABP底边AB长固定,∴只要△ABP的底边AB上的高最大即可.由图可知,当AP=BP时,满足条件,此时S阴影=S扇形AOB+S△AOP+S△BOP=×2β·22+2××22·sin-=4β+4sin β.即为阴影区域面积的最大值.8.(2019·天津文,7)已知函数f(x)=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)是奇函数,且f(x)的最小正周期为π,将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),所得图象对应的函数为g(x).若g=,则f 等于()A.-2 B.- C.D.2答案 C解析∵函数f(x)为奇函数,且|φ|<π,∴φ=0.又f(x)的最小正周期为π,∴=π,解得ω=2,∴f(x)=A sin 2x.由题意可得g(x)=A sin x,g=,即A sin =,解得A=2.故f(x)=2sin 2x.∴f =2sin =.9.(2019·全国Ⅰ理,11)关于函数f(x)=sin|x|+|sin x|有下述四个结论:①f(x)是偶函数;②f(x)在区间上单调递增;③f(x)在[-π,π]上有4个零点;④f(x)的最大值为2.其中所有正确结论的编号是()A.①②④B.②④C.①④D.①③答案 C解析f(-x)=sin|-x|+|sin(-x)|=sin|x|+|sin x|=f(x),∴f(x)为偶函数,故①正确;当<x<π时,f(x)=sin x+sin x=2sin x,∴f(x)在上单调递减,故②不正确;f(x)在[-π,π]上的图象如图所示,由图可知函数f(x)在[-π,π]上只有3个零点,故③不正确;∵y=sin|x|与y=|sin x|的最大值都为1且可以同时取到,∴f(x)可以取到最大值2,故④正确.综上,正确结论的编号是①④.故选C.10.(2019·全国Ⅱ理,9)下列函数中,以为周期且在区间上单调递增的是() A.f(x)=|cos 2x| B.f(x)=|sin 2x|C.f(x)=cos|x| D.f(x)=sin|x|答案 A解析A中,函数f(x)=|cos 2x|的周期为,当x∈时,2x∈,函数f(x)单调递增,故A正确;B中,函数f(x)=|sin 2x|的周期为,当x∈时,2x∈,函数f(x)单调递减,故B不正确;C中,函数f(x)=cos|x|=cos x的周期为2π,故C不正确;D中,f(x)=sin|x|=由正弦函数图象知,在x≥0和x<0时,f(x)均以2π为周期,但在整个定义域上f(x)不是周期函数,故D不正确.故选A.11.(2019·全国Ⅱ理,10)已知α∈,2sin 2α=cos 2α+1,则sin α等于()A. B. C. D.答案 B解析由2sin 2α=cos 2α+1,得4sin αcos α=1-2sin2α+1,即2sin αcos α=1-sin2α.因为α∈,所以cos α=2sin α=1-sin2α,解得sin α=,故选B.12.(2019·全国Ⅲ理,12)设函数f(x)=sin(ω>0),已知f(x)在[0,2π]上有且仅有5个零点.下述四个结论:①f(x)在(0,2π)上有且仅有3个极大值点;②f(x)在(0,2π)上有且仅有2个极小值点;③f(x)在上单调递增;④ω的取值范围是.其中所有正确结论的编号是()A.①④B.②③C.①②③D.①③④答案 D解析如图,根据题意知,x A≤2π<x B,根据图象可知函数f(x)在(0,2π)有且仅有3个极大值点,所以①正确;但可能会有3个极小值点,所以②错误;根据x A≤2π<x B,有≤2π<,得≤ω<,所以④正确;当x∈时,<ωx+<+,因为≤ω<,所以+<<,所以函数f(x)在上单调递增,所以③正确.13.(2019·天津理,7)已知函数f(x)=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)是奇函数,将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),所得图象对应的函数为g(x).若g(x)的最小正周期为2π,且g=,则f 等于()A.-2 B.- C.D.2答案 C解析由f(x)为奇函数可得φ=kπ(k∈Z),又|φ|<π,所以φ=0,所以g(x)=A sin .由g(x)的最小正周期为2π,可得=2π,故ω=2,g(x)=A sin x,g=A sin =,所以A=2,所以f(x)=2sin 2x,故f =2sin =.二、填空题1.(2019·全国Ⅰ文,15)函数f(x)=sin-3cos x的最小值为________.答案-4解析∵f(x)=sin-3cos x=-cos 2x-3cos x=-2cos2x-3cos x+1,令t=cos x,则t∈[-1,1],∴f(t)=-2t2-3t+1.又函数f(t)图象的对称轴t=-∈[-1,1],且开口向下,∴当t=1时,f(t)有最小值-4.综上,f(x)的最小值为-4.2.(2019·全国Ⅱ文,15)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知b sin A+a cos B =0,则B=________.答案解析∵b sin A+a cos B=0,∴=,由正弦定理,得-cos B=sin B,∴tan B=-1,又B∈(0,π),∴B=.3.(2019·天津文,14)在四边形ABCD中,AD∥BC,AB=2,AD=5,∠A=30°,点E 在线段CB的延长线上,且AE=BE,则·=________.答案-1解析方法一在等腰△ABE中,易得∠BAE=∠ABE=30°,故BE=2,则·=(-)·(+)A=·+·-2-·=5×2×cos 30°+5×2×cos 180°-12-2×2×cos 150°=15-10-12+6=-1.方法二在△ABD中,由余弦定理可得BD==,所以cos∠ABD==-,则sin ∠ABD=.设与的夹角为θ,则cos θ=cos(180°-∠ABD+30°)=-cos(∠ABD-30°)=-cos∠ABD·cos 30°-sin∠ABD·sin 30°=-,在△ABE中,易得AE=BE=2,故·=×2×=-1.4.(2019·浙江,14)在△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3,点D在线段AC上.若∠BDC=45°,则BD=________,cos∠ABD=________.答案解析在Rt△ABC中,易得AC=5,sin C==.在△BCD中,由正弦定理得BD=×sin∠BCD×=,sin∠DBC=sin [π-(∠BCD+∠BDC)]=sin(∠BCD+∠BDC)=sin∠BCD·cos∠BDC+cos∠BCD·sin∠BDC=×+×=.又∠ABD+∠DBC =,所以cos∠ABD=sin∠DBC=.5.(2019·江苏,13)已知=-,则sin的值是____________________.答案解析===-,解得tan α=2或tan α=-,当tan α=2时,sin 2α===,cos 2α===-,此时sin 2α+cos 2α=,同理当tan α=-时,sin 2α=-,cos 2α=,此时sin 2α+cos 2α=,所以sin=(sin 2α+cos 2α)=.6.(2019·全国Ⅱ理,15)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若b=6,a=2c,B =,则△ABC的面积为________.答案6解析 方法一 因为a =2c ,b =6,B =,所以由余弦定理b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,得62=(2c )2+c 2-2×2c ×c cos,得c =2 ,所以a =4 ,所以△ABC 的面积S =ac sin B =×4 ×2 ×sin=6 .方法二 因为a =2c ,b =6,B =,所以由余弦定理b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,得62=(2c )2+c 2-2×2c ×c cos,得c =2 ,所以a =4 ,所以a 2=b 2+c 2,所以A =,所以△ABC 的面积S =×2 ×6=6 .7.(2019·北京理,9)函数2()sin 2f x x =的最小正周期是 .【思路分析】用二倍角公式可得11()cos(4)22f x x =-+,然后用周期公式求出周期即可.【解析】:2()sin (2)f x x =,11()cos(4)22f x x ∴=-+,()f x ∴的周期2T π=,故答案为:2π.【归纳与总结】本题考查了三角函数的图象与性质,关键是合理使用二倍角公式,属基础题. 三、解答题1.(2019·全国Ⅲ文,18)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知a sin=b sinA . (1)求B ;(2)若△ABC 为锐角三角形,且c =1,求△ABC 面积的取值范围. 解 (1)由题设及正弦定理, 得sin A sin=sin B sin A .因为sin A ≠0,所以sin=sin B .由A +B +C =180°,可得sin=cos,故cos=2sincos.因为cos ≠0,故sin =,因此B =60°. (2)由题设及(1)知△ABC 的面积S △ABC =a . 由正弦定理,得a ===+. 由于△ABC 为锐角三角形,故0°<A <90°,0°<C <90°.由(1)知A +C =120°,所以30°<C <90°,故<a <2, 从而<S △ABC <.因此,△ABC 面积的取值范围是.2.(2019·北京文,15)在△ABC中,a=3,b-c=2,cos B=-.(1)求b,c的值;(2)求sin(B+C)的值.解(1)由余弦定理b2=a2+c2-2ac cos B,得b2=32+c2-2×3×c×.因为b=c+2,所以(c+2)2=32+c2-2×3×c×,解得c=5.所以b=7.(2)由cos B=-,得sin B=.由正弦定理,得sin A=sin B=.在△ABC中,B+C=π-A,所以sin(B+C)=sin A=.3.(2019·天津文,16)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b+c=2a,3c sin B=4a sin C.(1)求cos B的值;(2)求sin的值.解(1)在△ABC中,由正弦定理=,得b sin C=c sin B,又由3c sin B=4a sin C,得3b sin C=4a sin C,又sin C≠0,所以3b=4a.又因为b+c=2a,所以b=a,c=a,由余弦定理可得cos B===-.(2)由(1)可得sin B==,从而sin 2B=2sin B cos B=-,cos 2B=cos2B-sin2B=-,故sin=sin 2B cos +cos 2B sin =-×-×=-.4.(2019·浙江,18)设函数f(x)=sin x,x∈R.(1)已知θ∈[0,2π),函数f(x+θ)是偶函数,求θ的值;(2)求函数y=2+2的值域.解(1)因为f(x+θ)=sin(x+θ)是偶函数,所以,对任意实数x都有sin(x+θ)=sin(-x+θ),即sin x cos θ+cos x sin θ=-sin x cos θ+cos x sin θ,故2sin x cos θ=0,所以cos θ=0.又θ∈[0,2π),因此θ=或.(2)y=2+2=sin2+sin2=+=1-=1-cos.因此,函数的值域是.5.(2019·江苏,15)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.(1)若a=3c,b=,cos B=,求c的值;(2)若=,求sin的值.解(1)因为a=3c,b=,cos B=,由余弦定理cos B=,得=,即c2=.所以c=.(2)因为=,由正弦定理=,得=,所以cos B=2sin B.从而cos2B=(2sin B)2,即cos2B=4(1-cos2B),故cos2B=.因为sin B>0,所以cos B=2sin B>0,从而cos B=.因此sin=cos B=.6.(2019·全国Ⅰ理,17)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,设(sin B-sin C)2=sin2A-sin B sin C.(1)求A;(2)若a+b=2c,求sin C.解(1)由已知得sin2B+sin2C-sin2A=sin B sin C,故由正弦定理得b2+c2-a2=bc,由余弦定理得cos A==,因为0°<A<180°,所以A=60°.(2)由(1)知B=120°-C,由题设及正弦定理得sin A+sin(120°-C)=2sin C,即+cos C+sin C=2sinC,可得cos(C+60°)=-.由于0°<C<120°,所以sin(C+60°)=,故sin C=sin(C+60°-60°)=sin(C+60°)cos 60°-cos(C+60°)sin 60°=.7.(2019·全国Ⅲ理,18)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知a sin =b sinA.(1)求B;(2)若△ABC为锐角三角形,且c=1,求△ABC面积的取值范围.解(1)由题设及正弦定理,得sin A sin=sin B sin A.因为sin A≠0,所以sin =sin B.由A+B+C=180°,可得sin =cos ,故cos =2sin cos .因为cos ≠0,故sin =,因此B=60°.(2)由题设及(1)知△ABC的面积S△ABC=a.由正弦定理,得a=4==+.由于△ABC为锐角三角形,故0°<A<90°,0°<C<90°.由(1)知A+C=120°,所以30°<C<90°,故<a<2,从而<S△ABC<.因此,△ABC面积的取值范围是.8.(2019·北京理,15)(13分)在ABC∆中,3a=,2b c-=,1 cos2B=-.(Ⅰ)求b,c的值;(Ⅱ)求sin()B C-的值.【思路分析】(Ⅰ)利用余弦定理可得2222cosb ac ac B=+-,代入已知条件即可得到关于b 的方程,解方程即可;(Ⅱ)sin()sin cos cos sin B C B C B C -=-,根据正弦定理可求出sin C ,然后求出cos C ,代入即可得解.【解析】:(Ⅰ)3a =,2b c -=,1cos 2B =-. ∴由余弦定理,得2222cos b a c ac B =+-219(2)23(2)()2b b =+--⨯⨯-⨯-, 7b ∴=,25c b ∴=-=;(Ⅱ)在ABC ∆中,1cos 2B =-,sin B ∴=, 由正弦定理有:sin sin c b C B =,∴5sin 2sin 7c B C b === b c >,B C ∴>,C ∴为锐角,11cos 14C ∴=, sin()sin cos cos sin B C B C B C ∴-=-111()142=--=. 【归纳与总结】本题考查了正弦定理余弦定理和两角差的正弦公式,属基础题.9.(2019·天津理,15)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知b +c =2a,3c sin B =4a sin C .(1)求cos B 的值;(2)求sin的值. 解 (1)在△ABC 中,由正弦定理 = ,得b sin C =c sin B ,又由3c sin B =4a sin C ,得3b sin C =4a sin C ,又sin C ≠0,所以3b =4a .又因为b +c =2a ,所以b = a ,c = a ,由余弦定理可得cos B = ==- . (2)由(1)可得sin B = =, 从而sin 2B =2sin B cos B =-,cos 2B =cos 2B -sin 2B =- , 故sin =sin 2B cos +cos 2B sin=- × - × =- .。

2019届浙江省基于高考试题的复习资料——解三角形(解析版)

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三、基本初等函数Ⅱ(解三角形)一、高考考什么?[考试说明]7.掌握正弦定理、余弦定理及其应用。

[知识梳理]1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式及倍角公式:()sin sin cos cos sin sin 22sin cos 令αβαβαβαβααα=±=±−−−→=()()2222222cos cos cos sin sin cos 2cos sin 2cos 112sin tan tan 1+cos2tan cos 1tan tan 21cos2sin 22tan tan 21tan αβαβαβαβααααααβααβααβααααα=±=−−−→=-↓=-=-±±=⇒-↓=-令 = =2.降幂公式:21cos 2cos 2αα+=,21cos 2sin 2αα-= 升幂公式:21cos 22cos αα+=,21cos 22sin αα-=。

3.辅助角:()sin cos a x b x x θ+=+(其中θ角所在的象限由,a b 的符号确定,θ角的值由tan baθ=确定) 4.三角形中的有关公式:(1)内角和定理:三角形三角和为πsin A sin(B C);=+cos A cos(B C);=-+ A B C cossin ;22+= (2)边角关系:大角对大边;两边之和大于第三边,两边之差小于第三边 (3)正弦定理:2sin sin sin a b c R A B C===(R 为三角形外接圆的半径)(4)余弦定理:2222222cos ,cos 2b c a a b c bc A A bc+-=+-=(5)面积公式:111sin ()222a S ah ab C r a bc ===++(其中r 为三角形内切圆半径,R 为外接圆半径)[全面解读]解三角形主要涉及两大定理和一个面积公式,从考试说明和考题来看,解三角形与三角函数联系紧密,诱导公式、和差角公式穿插使用较为常见,在不同的年份均有涉及,而且试题难度中等,主要考查基础知识和基本技能,近几年相对稳定。

(高考冲刺押题)2019高考数学三轮基础技能闯关夺分必备解三角形(含解析).doc

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(高考冲刺押题)2019高考数学三轮基础技能闯关夺分必备解三角形(含解析)【考点导读】1.掌握正弦定理,余弦定理,并能运用正弦定理,余弦定理解斜三角形;2.解三角形的基本途径:根据所给条件灵活运用正弦定理或余弦定理,然后通过化边为角或化角为边,实施边和角互化、 【基础练习】1、在△ABC 中,BC =12,A =60°,B =45°,那么AC =.2、在ABC ∆中,假设sin :sin :sin 5:7:8A B C=,那么B ∠的大小是______________. 3、在ABC △中,假设1tan 3A =,150C =,1BC =,那么AB4、在△ABC 中,假设22tan tan b a B A =,那么△ABC5、在△ABC 中,AB=3,BC=13,AC=4,那么边AC 上的高为 、6、△ABC 中,a ,b ,c 分别为∠A ,∠B ,∠C 的对边.如果a ,b ,c 成等差数列,∠B=30°,△ABC 的面积为23,那么b【范例解析】例1. 在△ABC 中,a ,b ,c 分别为∠A ,∠B ,∠C 的对边,20a c +=,2CA =,3cos 4A =、 〔1〕求ca的值;〔2〕求b 的值、 分析:利用2C A =转化为边的关系、解:〔1〕由sin sin 232cos sin sin 2c C A A a A A ====、〔2〕由20,3.2a c c a +=⎧⎪⎨=⎪⎩得8,12.a c =⎧⎨=⎩、由余弦定理2222cos a b c bc A =+-得:218800b b -+=,解得:8b =或10b =,假设8b =,那么A B =,得4A π=,即3cos 4A =≠矛盾,故10b =、 点评:在解三角形时,应注意多解的情况,往往要分类讨论、 例2.在三角形ABC 中,2222()sin()()sin()a b A B a b A B +-=-+,试判断该三角形的形状、分析一:边化角 解法一:由得:22[sin()sin()][sin()sin()]aA B A B b A B A B --+=---+,π21化简得222cos sin 2cos sin a A B b B A =,由正弦定理得:22sin cos sin sin cos sin A A B B B A =, 即sin sin (sin cos sin cos )0A B A A B B -=, 又,(0,)A B π∈,sinsin 0A B ∴⋅≠,sin 2sin 2A B ∴=、又2,2(0,2)A B π∈,22A B ∴=或22A B π=-,即该三角形为等腰三角形或直角三角形、分析二:角化边解法二:同解法一得:222cos sin 2cos sin a A B b B A =,由正余弦定理得:2222222222b c a a c b a b b abc ac+-+-=, 整理得:22222()()0ab c a b ---=,即a b =或222c a b =+,即该三角形为等腰三角形或直角三角形、点评:判断三角形形状主要利用正弦或余弦定理进行边角互化,从而利用角或边判定三角形形状、 例3.如图,△ABC 是边长为1的正三角形,M ,N 分别是边AB 、AC 上的点, 线段MN 经过△ABC 的中心G ,设∠MGA =α〔233ππα≤≤〕、 〔1〕试将△AGM 、△AGN 的面积〔分别记为S 1与S 2〕表示为α的函数; 〔2〕求221211y S S =+的最大值与最小值、 分析:利用正弦定理建立目标函数、解:〔1〕因为G 是边长为1的正三角形ABC 的中心, 所以AG=23,∠MAG =6π, 由正弦定理GM GAsinsin 66πππα=(--)得GM那么S 1=12GM ∙GA ∙sin α=sin 12sin 6απα(+),同理可求得S 2=sin 12sin 6απα(-)、〔2〕221211y S S =+=222144sin sin sin 66ππααα〔(+)+(-)〕=72〔3+22cos sin αα〕 因为233ππα≤≤,所以当α=3π或α=23π时,y 取得最大值y max =240; ABCNM G αD 例3当α=2π时,y 取得最小值y min =216、点评:此题关键是选取变量,建立目标函数,根据目标函数求最值、 例4.如图,D 是直角△ABC 斜边BC 上一点,AB =AD ,记∠CAD =α,∠ABC =β.〔1〕证明:sin cos 20αβ+=;〔2〕假设AC,求β、分析:识别图中角之间的关系,从而建立等量关系. 〔1〕证明:C βα=+,2C B π=-,22πβα∴=+,sin cos 20αβ∴+=〔2〕解:AC,2sin 2βαββ∴===(0,)2πβ∈,sin β∴=,3πβ∴=.点评:此题重点是从图中寻找到角之间的等量关系,从而建立三角函数关系,进而求出β的值. 【反馈演练】1、在ABC ∆中,,75,45,300===C A AB 那么BC=_____________、2、ABC ∆的内角∠A ,∠B ,∠C 的对边分别为a ,b ,c ,假设a,b ,c 成等比数列,且2c a =,那么cos B=_____、3、ABC ∆顶点的直角坐标分别为(34)A ,,(00)B ,,(0)C c ,、假设A ∠是钝角,那么c 的取值范围___________、 4、ABC ∆的三个内角A 、B 、C 成等差数列,且AB =1,BC =4,那么边BC 上的中线AD 的长为、 5、在ABC ∆中,假设2a b c =+,2sin sin sin A B C =的形状是____等边___三角形、6、假设ABC ∆的内角A 满足2sin 23A =,那么sin cos A A +=、 7、ABC ∆的三个内角为A B C 、、,那么cos 2cos 2B C A ++的最大值为、 8、在ABC ∆中,C BA sin 2tan =+,给出以下四个论断:①tan 1tan AB= ;②1sin sin A B <+≤B DCαβA例433- 3425(,)3+∞ 32③1cos sin 22=+B A ; ④C B A 222sin cos cos =+、12、在ABC ∆中,1tan 4A =,3tan 5B =、 〔Ⅰ〕求角C 的大小;〔Ⅱ〕假设ABC ∆最大边的边长为,求最小边的边长、解:〔Ⅰ〕π()C A B =-+,1345tan tan()113145C A B +∴=-+=-=--⨯、又0πC <<,3π4C ∴=、〔Ⅱ〕34C =π,AB∴边最大,即AB =、又tan tan 0A B A B π⎛⎫<∈ ⎪2⎝⎭,,,,∴角A 最小,BC 边为最小边、由22sin 1tan cos 4sin cos 1A A A A A ⎧==⎪⎨⎪+=⎩,,且π02A ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,得sin A =sin sin AB BC C A =得:sin 2sin A BC AB C== 所以,最小边BC =。

江苏省2019届高三数学《解三角形》题型归纳

江苏省2019届高三数学《解三角形》题型归纳

江苏省2019届高三数学《解三角形》题型归纳(含解析)题型一:求某边的值(1)ABC △的内角A B C ,,的对边分别为,,a b c .已知25,2,cos 3a c A ===,则b =_______.(2)如图,在四边形ABCD 中,已知AD ⊥CD , AD =10, AB =14, ∠BDA =60︒, ∠BCD =135︒ ,则BC = .(3)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边依次为a ,b ,c ,若a 2-c 2=3b ,且sin B =8cos A sin C ,则边b = .(4)钝角△ABC 的面积是12,AB =1,BC = 2 ,则AC = .(5)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知△ABC 的面积为315,b-c =2,cos A =-14,则a 的值为________.(6)在ABC △中,已知3,120AB A ==,且ABC △的面积为1534,则BC 边长为______. (7)在ABC △中,已知5,3,2AB BC B A ===,则边AC 的长为________.答案:(1)3 (2)8 2 (3)4 (4) 5 (5)8 (6)7 (7)26题型二:三角形的角(1)在△ABC 中,B =π4,BC 边上的高等于13BC ,则cos A =________.(2)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边依次为a ,b ,c ,已知85,2b c C B ==,则cos C = (3)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,且.则A =________. (4)设△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边依次为a ,b ,c ,且cos sin a cA C=,则A =________. (5)在△ABC 中,若tan :tan :tan 1:2:3A B C =,则A =________.(6)设△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,若三边的长为连续的三个正整数,且A B C >>, 320cos b a A =,则sin :sin :sin A B C =________.答案:(1)-1010tan 21tan A cB b+=(2)725(3) 解析:即,∴,∴ ∵,∴.(4)4π(5)6π (6) 6:5:4题型三:三角形面积的最值问题(1)在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,2a =且(2)(sin sin )()sin b A B c b C +-=-,则ABC ∆面积的最大值为_________.(2)已知ABC ∆的三个内角A B C ,,的对边依次为a b c ,,,外接圆半径为1,且满足,则ABC ∆面积的最大值为___________. (3)在ABC ∆中,若222,8AB AC BC =+=,则ABC ∆面积的最大值为___________. (4)若2,AB AC ==,则ABC ∆面积的最大值为___________.(5)已知ABC ∆面积S 和三边,,a b c 满足:()22,8S a b c b c =--+=则ABC ∆面积的最大值为___________.答案:(1解析 由2a =,(2)(sin sin )()sin b A B c b C +-=-得()(sin sin )()sin a b A B c b C +-=-.由正弦定理得222()()(),a b a b c b c b c a bc +-=-+-=,1cos ,23A A π==.因为222b c a bc +-=,所以22224,42,4b c bc b c bc bc bc +-=+=+≥≤,当且仅当b c =时取等号.所以1sin 2ABCSbc A =≤ (2)解析:由可得,即π3A =tan 2sin cos 2sin 11tan sin cos sin A c A B CB b B A B+=⇒+=sin cos sin cos 2sin sin cos sin B A A B CB A B +=sin()2sin sin cos sin A BC B A B +=1cos 2A =0πA <<π3A =,也即A B A C B A cos sin cos sin 2cos sin -=,故A C B A cos sin 2)sin(=+,也即1cos 2=A ,则060=A ,由正弦定理可得再由余弦定理可得cb b c 3)(32-+=,即cb b c cb 4)(332≥+=+,所以3≤cb ,(3(4)(5)6417题型四:求三角形边的最值或范围 (1)已知ABC ∆是锐角三角形,若,则的取值范围是_______.(2)在锐角ABC ∆,若2C B =,则cb的取值范围是_______. (3)设A 是ABC ∆的最小角,它所对的边为a ,若,1cos 1a A a -=+,则a 的取值范围是_______.(4)在△ABC 中,若3sin 2sin C B =,点E ,F 分别是AC ,AB 的中点,则值范围为 .(5)在钝角ABC ∆中,已知1,2a b ==,则最大边的取值范围是 .(6)已知顶点在单位圆上的△ABC ,角A ,B ,C 所对的边分别是,,a b c ,且cos cos a c B b C =+,若b a ≥,则2b c -的取值范围是 .(7)在平面四边形ABCD 中,∠A =∠B =∠C =75°,BC =2,则AB 的取值范围是 .答案:(1)解析:由题意得,在中,由正弦定理可得,又因为,所以,又因为锐角三角形,所以且,所以,所以,所以的取值范围是(2)(3)[)3,+∞ 解析:A B C π++=,所以,A B A C ≤≤,所以3,03A A ππ≤<≤,所以1cos 12A ≤<,所以答案为[)3,+∞(4(5 解析:因为是钝角三角形的最大边,所以C 是最大角.22212+>c 即52>c ,,又1212+<<-c ,重合与E 点时,AB 最长,在△BCE 中,∠B =∠C =75°,∠E =30°,BC =2,由正弦定理可得,即,解得BE =,题型五:求三角形中角的最值或取值范围(1)ABC ∆各角的对应边分别为______. (2)的最小值是 . (3)已知ABC ∆中,2cos2B C =,则cos C 的最小值是 .(4)在ABC ∆中,角A B C ,,的对边依次为a b c ,,,若222,,a b c 成等差数列,则cos B 的最小值是 .(5)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知 cos C 的最小值是 .答案:(13(2)8 解析(3)12(4)12解析:2222b a c =+,22222221cos 222a c b b b B ac ac a c +-==≥=+,当且仅当a c =时等号成立.(5)12所以,当且仅当a b =时,等号成立.故 cos C 的最小值为题型六:判断三角形的形状(1)在三角形ABC 中,三边a 、b 、c 满足::21)a b c =,则三角形的形状为________.(2)在ABC ∆中,设,,,BC a CA b AB c ===若,a b b c c a ⋅=⋅=⋅则三角形的形状为________.(3)在ABC ∆中,若22tan :tan :,A B a b =则三角形的形状为________.答案:(1)锐角三角行 解析:a b c << 则c 边最大,且24c =+228a b +=,222c a b ∴<+,则最大角C 为锐角,所以三角形为锐角三角形(2)等边三角形 解析:0a b c ++=,22,()a b c a b c ∴+=-+=,2222a b a b c ∴++⋅= 同理2222b c b c a ++⋅=,两式相减,得22222()a c a b b c c a -+⋅-⋅=-,a b b c ⋅=⋅,∴2a =2c ,a c =,同理a b =,∴a b c ==,故ABC ∆是等边三角形。

专题05 三角函数与解三角形-2019高考数学热点题型 Word版含解析

专题05 三角函数与解三角形-2019高考数学热点题型 Word版含解析

三角函数与解三角形热点一解三角形高考对解三角形的考查,以正弦定理、余弦定理的综合应用为主.其命题规律可以从以下两方面看:(1)从内容上看,主要考查正弦定理、余弦定理以及三角函数公式,一般是以三角形或其他平面图形为背景,结合三角形的边角关系考查学生利用三角函数公式处理问题的能力;(2)从命题角度看,主要是在三角恒等变换的基础上融合正弦定理、余弦定理,在知识的交汇处命题.【例1】(满分12分)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知△ABC的面积为a23sin A.(1)求sin B sin C;(2)若6cos B cos C=1,a=3,求△ABC的周长.教材探源本题第(1)问源于教材必修5P20B组1且相似度极高,本题第(2)问在第(1)问的基础上进行拓展,考查正弦定理、余弦定理的应用.由正弦定理得sin2A=32sin B sin C sin2A,4分(得分点3)因为sin A≠0,所以sin B sin C=23.5分(得分点4)(2)由(1)得sin B sin C=23,cos B cos C=16.因为A+B+C=π,所以cos A=cos(π-B-C)=-cos(B+C)=sin B sin C-cos B cos C=12,7分(得分点5)又A∈(0,π),所以A=π3,sin A=32,cos A=12,8分(得分点6)由余弦定理得a2=b2+c2-bc=9,①9分(得分点7)由正弦定理得b=asin A·sin B,c=asin A·sin C,所以bc=a2sin2A·sin B sin C=8,②10分(得分点8)由①②得:b+c=33,11分(得分点9)所以a+b+c=3+33,即△ABC周长为3+33.12分(得分点10)得分要点❶得步骤分:抓住得分点的解题步骤,“步步为赢”.在第(1)问中,写出面积公式,用正弦定理求出结果.第(2)问中,诱导公式→恒等变换→余弦定理→正弦定理→得出结果.❷得关键分:(1)面积公式,(2)诱导公式,(3)恒等变换,(4)正弦定理,(5)余弦定理都是不可少的过程,有则给分,无则没分.❸得计算分:解题过程中的计算准确是得满分的根本保证,如(得分点5),(得分点6),(得分点9),(得分点10).【类题通法】利用正弦定理、余弦定理解三角形的步骤第一步:找条件:寻找三角形中已知的边和角,确定转化方向.第二步:定工具:根据已知条件和转化方向,选择使用的定理和公式,实施边角之间的转化.第三步:求结果:根据前两步分析,代入求值得出结果.第四步:再反思:转化过程中要注意转化的方向,审视结果的合理性.【对点训练】△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin A+3cos A=0,a=27,b=2.(1)求c;(2)设D为BC边上一点,且AD⊥AC,求△ABD的面积.(2)由题设可得∠CAD=π2,所以∠BAD=∠BAC-∠CAD=π6.故△ABD与△ACD面积的比值为12AB·ADsinπ612AC·AD=1.又△ABC的面积为12×4×2sin∠BAC=23,所以△ABD 的面积为3.热点二 三角函数的图象和性质注意对基本三角函数y =sin x ,y =cos x 的图象与性质的理解与记忆,有关三角函数的五点作图、图象的平移、由图象求解析式、周期、单调区间、最值和奇偶性等问题的求解,通常先将给出的函数转化为y =A sin(ωx +φ)的形式,然后利用整体代换的方法求解.【例2】已知函数f (x )=sin ωx -cos ωx (ω>0)的最小正周期为π.(1)求函数y =f (x )图象的对称轴方程;(2)讨论函数f (x )在⎣⎡⎦⎤ 0,π2上的单调性.【类题通法】三角函数的图象与性质是高考考查的重点,通常先将三角函数化为y =A sin(ωx +φ)+k 的形式,然后将t =ωx +φ视为一个整体,结合y =sin t 的图象求解.【对点训练】设函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π6+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π2,其中0<ω<3,已知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=0. (1)求ω;(2)将函数y =f (x )的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移π4个单位,得到函数y =g (x )的图象,求g (x )在⎣⎡⎦⎤-π4,3π4上的最小值. 解 (1)因为f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫ωx -π6+sin ⎝⎛⎭⎫ωx -π2, 所以f (x )=32sin ωx -12cos ωx -cos ωx =32sin ωx -32cos ωx =3⎝ ⎛⎭⎪⎫12sin ωx -32cos ωx =3sin ⎝⎛⎭⎫ωx -π3. 由题设知f ⎝⎛⎭⎫π6=0, 所以ωπ6-π3=k π,k ∈Z ,故ω=6k +2,k ∈Z .又0<ω<3,所以ω=2.(2)由(1)得f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3, 所以g (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫x +π4-π3=3sin ⎝⎛⎭⎫x -π12. 因为x ∈⎣⎡⎦⎤-π4,3π4,所以x -π12∈⎣⎡⎦⎤-π3,2π3, 当x -π12=-π3,即x =-π4时,g (x )取得最小值-32. 热点三 三角函数与平面向量结合三角函数、解三角形与平面向量的结合主要体现在以下两个方面:(1)以三角函数式作为向量的坐标,由两个向量共线、垂直、求模或求数量积获得三角函数解析式;(2)根据平面向量加法、减法的几何意义构造三角形,然后利用正、余弦定理解决问题.【例3】在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,向量m =⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2,c 2,n =(cos C ,cos A ),且n ·m =b cos B .(1)求角B 的值;(2)若cos A -C 2=3sin A ,且|m |=5,求△ABC 的面积.(2)C =π-A -B =2π3-A ,cos A -C 2=3sin A ⇒cos ⎝⎛⎭⎫A -π3=3sin A ⇒cos A = 3sin A ⇒tan A =33. ∵0<A <23π⇒A =π6,∴C =π-π6-π3=π2. 在Rt △ABC 中,∵a =c sin π6=12c , 又|m |=5,即a 2+c 2=20,∴a =2,c =4,b =16-4=23, △ABC 的面积S =12×2×23=23.【类题通法】向量是一种解决问题的工具,是一个载体,通常是用向量的数量积运算或性质转化成三角函数问题.【对点训练】已知函数f (x )=a ·b ,其中a =(2cos x ,-3sin 2x ),b =(cos x ,1),x ∈R .(1)求函数y =f (x )的单调递减区间;(2)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,f (A )=-1,a =7,且向量m =(3,sin B )与n =(2,sin C )共线,求边长b 和c 的值.(2)∵f (A )=1+2cos ⎝⎛⎭⎫2A +π3=-1, ∴cos ⎝⎛⎭⎫2A +π3=-1,又π3<2A +π3<7π3, ∴2A +π3=π,即A =π3. ∵a =7,∴由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos A =(b +c )2-3bc =7.①∵向量m =(3,sin B )与n =(2,sin C )共线,∴2sin B =3sin C ,由正弦定理得2b =3c ,② 由①②得b =3,c =2.。

2019年高考理数考前核心考点解读冲刺攻略专题8: 解三角形 Word版含答案【7页】

2019年高考理数考前核心考点解读冲刺攻略专题8: 解三角形 Word版含答案【7页】

核心考点解读——解三角形正弦定理及其应用(II ) 余弦定理及其应用(II ) 三角形面积公式的应用(II ) 解三角形的实际应用(II )1.涉及本单元的选择题、填空题一般利用正弦定理、余弦定理及三角形的面积公式,考查三角形边、角、面积等的相关计算,同时注重与三角函数的图象与性质、基本不等式等的综合.2.从考查难度来看,本单元试题的难度中等,主要考查正弦定理、余弦定理及三角形的面积公式的应用,高考中主要以三角形的方式来呈现,解决三角形中相关边、角的问题.3.从考查热点来看,正弦定理、余弦定理及三角形的面积公式的应用是高考命题的热点,要能够熟练应用公式进行三角形的边、角求值,三角形形状的判断及面积的相关计算等.注意三角形本身具有的性质的应用.1.正弦定理及其应用(1)2sin sin sin a b cR A B C===表示三角形中对边与对角正弦值的比值关系及与其外接圆的直径之间的等量关系.(2)能够利用正弦定理进行边、角计算:已知两角和一边求其他的边、角;已知两边和一对角求其他的边、角等,此时要根据“大边对大角”的性质注意三角形解的问题.(3)注意利用正弦定理实现边、角的互化,如“a b =”可转化为“sin sin A B =”等,转化过程中要注意平衡,如“22a b =”不可转化为“2sin 2sin A B =”. 2.余弦定理及其应用(1)2222cos a b c bc A =+-表示三角形中三边与任意角之间的等量关系. (2)能够利用余弦定理进行边、角计算:已知三边求角;已知两边和一夹角求对边;已知两边和一对角求其他的边、角等.此时利用余弦定理可以通过解方程清楚了解三角形的解的问题. 3.三角形的面积公式及其应用 (1)三角形的面积公式:111sin sin sin 222S ab C bc A ca B ===,利用三角形的两边及一夹角求面积.(2)注意三角形的面积公式与正弦定理、余弦定理之间的联系 4.解三角形的应用通过正弦定理、余弦定理及三角形的面积公式所建立起来的边、角的等量关系,不仅要能够求解三角形的边与角,还要能够求解三角形的面积问题,考查三角形的形状问题,利用公式、定理转化,建立等边三角形、等腰三角形、直角三角形等的判定条件,确定三角形的形状. 5.解三角形的实际应用解三角形的实际应用主要是实际问题中的测量问题,如测量角度问题,仰角、俯角、方位角、视角等;测量距离问题;测量高度问题等.此类问题的关键在于通过构造三角形,应用正弦定理、余弦定理进行求解测量. 6.解三角形与其他知识的综合(1)解三角形的应用中要注意与基本不等式的结合,以此考查三角形中有关边、角的范围问题.利用正弦定理、余弦定理与三角形的面积公式,建立如“22,,a b ab a b ++”之间的等量关系与不等关系,通过基本不等式考查相关范围问题.(2)注意与三角函数的图象与性质的综合考查,将两者结合起来,既考查解三角形问题,也注重对三角函数的化简、计算及考查相关性质等.1.(2017高考新课标Ⅰ,理17)ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知ABC △的面积为23sin a A. (1)求sin B sin C ;(2)若6cos B cos C =1,a =3,求ABC △的周长.2.(2017高考新课标Ⅱ,理17)ABC △的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知()2sin 8sin 2BA C +=. (1)求cosB ;(2)若6a c +=,ABC △的面积为2,求b .3.(2017新课标III ,理17)ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,C .已知sin 30A A =,a 7,b =2. (1)求c ;(2)设D 为BC 边上一点,且AD ⊥AC,求△ABD 的面积.4.(2016高考新课标II ,理13)ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若cos A =45,cos C =513,a =1,则b = .5.(2016高考新课标III ,理8)在ABC △中,π4B ,BC 边上的高等于13BC ,则cos AA 310B 10C .10D .3106.(2016高考新课标I ,理17)错误!未找到引用源。

2019届高三上学期期末考试数学试题分类汇编:14.解三角形 含解析

2019届高三上学期期末考试数学试题分类汇编:14.解三角形 含解析

(山东省潍坊市2019届高三上学期期末测试数学(理科)试题)16.锐角的内角,,的对边分别为,,.若,则的取值范围是__________.【答案】【解析】【分析】本道题结合余弦定理处理,结合锐角这一条件,计算出角A的大小,化简,计算范围,即可.【详解】运用余弦定理,,代入,得到,结合正弦定理,可得所以,而,所以,而,解得,所以,而所以【点睛】本道题考查了余弦定理和三角值化简,难度较大.(湖北省2019届高三1月联考测试数学(理)试题)10.在中,角、、的对边分别是、、,若,则的最小值为()A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】由题意利用正弦定理化简已知等式,利用同角三角函数间基本关系可求tan A=3tan B,进而利用正弦定理,基本不等式化简所求即可求解.【详解】解:∵a cos B﹣b cos A,∴由正弦定理化简得:sin A cos B﹣sin B cos A sin C sin(A+B)sin A cos B cos A sin B,整理得:sin A cos B=3cos A sin B,∴cos A cos B>0,∴tan A=3tan B;∴则222.∴可得的最小值为.故选:D.【点睛】本题主要考查了正弦定理,同角三角函数间基本关系,基本不等式在解三角形中的综合应用,考查了转化思想,属于中档题.(辽宁省实验中学、大连八中、大连二十四中、鞍山一中、东北育才学校2019届高三上学期期末考试数学(文)试题)9.在中,角所对的边分别是,已知,且,则的面积是()A. B. C. 或 D. 或【答案】D【解析】【分析】先利用两角和与差的正弦公式、二倍角公式化简已知条件,并用正弦定理转为边的形式,然后用余弦定理列方程组,解方程组求得的长,由三角形面积公式求得三角形的面积. 【详解】依题意有,即或.当时,由正弦定理得①,由余弦定理得②,解由①②组成的方程组得,所以三角形面积为.当时,,三角形为直角三角形,,故三角形面积为.综上所述,三角形的面积为或,故选D.【点睛】本小题主要考查两角和与差的正弦公式、二倍角公式,考查利用正弦定理和余弦定理解三角形,考查三角形的面积公式,考查了化归与转化的数学思想方法.在化简的过程中,要注意运算化简,当时,可能是或者,即解的情况有两种,不能直接两边约掉.(山东省烟台市2018届高三下学期高考诊断性测试数学(文)试题)11.已知△ABC的三个内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,若b=1,c=,且则a=A. 1或B. 1或C. 1或2D. 或【答案】C【解析】由,,又b=1,所以,又c>b,所以B角一定是锐角,所以。

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问题13 高考数学解三角形解答题大盘点
一、考情分析
解三角形的解答题是高考热点,一般在17题的位置上,考试热点是求三角形中的元素及面积与周长问题,常与正弦定理、余弦定理及三角变换结合在一起考查. 二、经验分享
(1) 在判断三角形的形状时,一般将已知条件中的边角关系利用正弦定理或余弦定理转化为角的关系(注意应用A +B +C =π这个结论)或边的关系,再用三角变换或代数式的恒等变形(如因式分解、配方等)求解,注意等式两边的公因式一般不要约掉,而要移项提取公因式,否则有可能漏掉一种形状.
(2)要熟记一些常见结论,如三内角成等差数列,则必有一角为60°;若三内角的正弦值成等差数列,则三
边也成等差数列;内角和定理与诱导公式结合产生的结论:sin A =sin(B +C ),cos A =-cos(B +C ),sin A
2=
cos B +C
2,sin2A =-sin2(B +C ),cos2A =cos2(B +C )等. 【小试牛刀】【福建省龙岩市2018-2019学年第一学期期末】在
中,内角
的对边分别为
,且
.
(1)求的值; (2)若
,求
的周长的最大值.
【解析】(1)由正弦定理得:,
即,所以,
由于
,所以
.
(三)求周长或周长范围
【例3】【福建省宁德市2018-2019学年度第一学期期末】的内角,,所对的边分别为,,,已知.
(Ⅰ)求;
(Ⅱ)若,且的面积为,求的周长.
【分析】解法一:(I)运用正弦定理和正弦两角和公式,处理式子,计算B的大小,即可。

(II)结合三角形面积计算公式,得到的大小,运用余弦定理,计算b,即可。

解法二:(I)运用余弦定理,处理原式,计算角B的大小,即可(II)结合三角形面积计算公式,计算ac的值,结合已知条件,计算a,c的大小,结合余弦定理,得到b的大小,计算周长,即可。

【解析】
解法一:(Ⅰ)在中,
∵,
∴,
得,
即,
∵,∴,∴,
∵,∴.
【解析】(1)由余弦定理,得:

所以,由正弦定理,得:,
则.
【点评】在解有关三角形的题目时,要有意识地考虑用哪个定理更合适,或是两个定理都要用,要抓住能够利用某个定理的信息.一般地,如果式子中含有角的余弦或边的二次式时,要考虑用余弦定理;如果式子中含有角的正弦或边的一次式时,则考虑用正弦定理;以上特征都不明显时,则要考虑两个定理都有可能用到.
【小试牛刀】【上海市静安区2019届高三上学期期末质量检测】如图,自动卸货汽车采用液压机构,设计时需要计算油泵顶杆BC的长度.已知车厢的最大仰角为60°,油泵顶点B与车厢支点A之间的距离为1.95米,AB与水平线之间的夹角为6°20′,AC的长为1.40米,计算BC的长(结果保留3个有效数字,单位:米).
【解析】根据题意,在△ABC中,,BAC=66O20/,
由余弦定理,得
计算得:..
答:顶杆BC约长1.89米.
五、迁移运用
1.【湖南省湘潭市2019届高三上学期第一次模拟】已知的内角所对的边分别为,且. (1)若,角,求角的值;
(2)若的面积,,求的值.
2.【江苏省盐城市、南京市2019届高三年级第一次模拟】在中,设分别为角的对边,
记的面积为,且.
(1)求角的大小;
(2)若,,求的值.
【解析】(1)由,得,因为,所以,
(2)中,,所以,所以
由正弦定理,得,解得
3.【湖北省宜昌市2019届高三年级元月调研】已知函数.
(1)求函数的最小正周期以及单调递增区间;
(2)已知的内角、、所对的边分别为、、,若,,,
求的面积.
【解析】(1)
,即函数最小正周期为
由得,
故所求单调递增区间为.
∴由正弦定理得,∴,
又∵,
∴,∴.
(2)设,则,
由余弦定理得,
即,∴,∴.
5.【江苏省镇江市2019届高三上学期期末】在中,角所对的边分别为,且

(1)求的值;
(2)若,的面积为,求边.
6.【广东省揭阳市2018-2019学年高中毕业班学业水平考试】在中,内角、、所对的边分别是、
、,且,
(1)求;
(2)当函数取得最大值时,试判断的形状.
【解析】(1)由正弦定理得,
又,
∴,即,
∵∴.
(2)∵∴,

∵,∴当时,函数取得最大值,
∴是直角三角形.
7.【陕西省榆林市2019届高考模拟第一次测试】在中,角的对边分别为,且
.
(1)求角的大小;
(2)若,求的值.
(2)∵,∴,
∴,
8.【2019年上海市普陀区一模】在中,三个内角A,B,C所对的边依次为a,b,c,且.
求的值;
设,求的取值范围.
【解析】,又C为三角形内角,

(2)由正弦定理得,,
,,
,,
,.
10.【福建省厦门市2019届高三年级第一学期期末】在中,角所对的边分别为,且
.
(1)求角;
(2)若,,求的面积.
11.【河南省开封市2019届高三上学期第一次模拟】在中,内角,,所对的边分别为,,,且
.
(Ⅰ)求角;
(Ⅱ)若,求面积的最大值.
【解析】(Ⅰ)由已知及正弦定理得:,
∵,∴,
∵∴,∵∴.
(Ⅱ)的面积,
由及余弦定理得,
又,故,当且仅当时,等号成立.
∴面积的最大值为.
12.【四川省绵阳市2019届高三第二次(1月)诊断】△ABC的内角A.B.C的对边分别为a,b,c,己知
=b(c-asinC)。

(1)求角A的大小;
(2)若b+c=,,求△ABC的面积。

13.【四川省绵阳市2019届高三第二次(1月)诊断】△ABC的内角A.B.C的对边分别为a,b,c,己知
=b(c-a sinC)。

(1)求角A的大小;
(2)设b=c,N是△ABC所在平面上一点,且与A点分别位于直线BC的两侧,如图,若BN=4,CN=2,求四边形ABNC面积的最大值.
【解析】(1)∵,∴cb cos A=b(c-a sin C),即c cos A=c-a sin C.
由正弦定理得sin C cos A=sin C-sin A sin C,∵ sin C0,
∴cos A=1-sin A,即sin A+cos A=1.∴sin A+cos A=,即sin(A+)=.
∵ 0<A<,∴.∴A+=,即A=.
14.【北京市朝阳区2018-2019高三数学期末】在中,已知,
(1)求的长;
(2)求边上的中线的长.
【解析】(1)由,,所以.
由正弦定理得,,即.
(2)在中,.
由余弦定理得,,
15.【河南省郑州市2019届高中毕业年级第一次(1月)质量预测】的内角,,的对边分别为,,
,已知的面积为,且满足.
(1)求;
(2)若,,求的周长.
【解析】(1)由三角形的面积公式可得
∴,由正弦定理可得,
∵,∴;。

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