2018届高三理科数学二轮复习专题整合高频突破习题:专题三 三角函数 专题能力训练9
2018届高考数学(理)热点题型:三角函数与解三角形(含答案)
三角函数与解三角形热点一 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 =Asin (ωx+φ)的形式,然后利用整体代换的方法求解.【例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. (1)解 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)解 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. 【类题通法】求函数y =Asin (ωx+φ)+B 周期与最值的模板第一步:三角函数式的化简,一般化成y =Asin (ωx+φ)+h 或y =Acos (ωx+φ)+h 的形式;第二步:由T =2π|ω|求最小正周期; 第三步:确定f(x)的单调性;第四步:确定各单调区间端点处的函数值;第五步:明确规范地表达结论.【对点训练】 设函数f(x)=32-3sin 2ωx -sin ωxcos ωx (ω>0),且y =f(x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为π4. (1)求ω的值; (2)求f(x)在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤π,3π2上的最大值和最小值. 解 (1)f(x)=32-3sin 2ωx -sin ωxcos ωx =32-3·1-cos 2ωx 2-12sin 2ωx =32cos 2ωx -12sin 2ωx =-sin ⎝⎛⎭⎪⎫2ωx-π3. 因为y =f(x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为π4,故该函数的周期T =4×π4=π.又ω>0,所以2π2ω=π,因此ω=1. (2)由(1)知f(x)=-sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3. 设t =2x -π3,则函数f(x)可转化为y =-sin t. 当π≤x ≤3π2时,5π3≤t =2x -π3≤ 8π3, 如图所示,作出函数y =sin t 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π3,8π3 上的图象,由图象可知,当t∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π3,8π3时,sin t ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,1, 故-1≤-sin t ≤32,因此-1≤f(x)=-sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3≤32. 故f(x)在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤π,3π2上的最大值和最小值分别为32,-1. 热点二 解三角形高考对解三角形的考查,以正弦定理、余弦定理的综合运用为主.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2】在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且cos Aa+cos Bb=sin Cc.(1)证明:sin Asin B=sin C;(2)若b2+c2-a2=65bc,求tan B.(1)证明在△ABC中,根据正弦定理,可设asin A=bsin B=csin C=k(k>0).则a=ksin A,b=ksin B,c=ksin C.代入cos Aa+cos Bb=sin Cc中,有cos Aksin A+cos Bksin B=sin Cksin C,变形可得sin Asin B=sin Acos B+cos Asin B=sin(A+B). 在△ABC中,由A+B+C=π,有sin(A+B)=sin(π-C)=sin C,所以sin Asin B=sin C.(2)解由已知,b2+c2-a2=65bc,根据余弦定理,有cos A=b2+c2-a22bc=35.所以sin A=1-cos2A=45 .由(1)知,sin Asin B=sin Acos B+cos Asin B,所以45sin B=45cos B+35sin B,故tan B=sin Bcos B=4.【类题通法】(1)①在等式中既有边长又有角的正余弦时,往往先联想正弦定理;②出现含有边长的平方及两边之积的等式,往往想到应用余弦定理.(2)正余弦定理与两角和(差)角公式的活用是求解该类问题的关键.【对点训练】四边形ABCD的内角A与C互补,且AB=1,BC=3,CD=DA=2.(1)求角C的大小和线段BD的长度;(2)求四边形ABCD的面积.解(1)设BD=x,在△ABD中,由余弦定理,得cos A=1+4-x2 2×2×1,在△BCD中,由余弦定理,得cos C=9+4-x2 2×2×3,∵A+C=π,∴cos A+cos C=0.联立上式,解得x=7,cos C=1 2 .由于C∈(0,π).∴C=π3,BD=7.(2)∵A+C=π,C=π3,∴sin A=sin C=32.又四边形ABCD的面积SABCD =S△ABD+S△BCD=12AB·ADsin A+12CB·CDsin C=32×(1+3)=23,∴四边形ABCD的面积为2 3.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】已知△ABC的三内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,向量m=(cos B,cos C),n=(2a+c,b),且m⊥n.(1)求角B的大小;(2)若b=3,求a+c的范围.解(1)∵m=(cos B,cos C),n=(2a+c,b),且m⊥n,∴(2a +c)cos B +bcos C =0,∴cos B(2sin A +sin C)+sin Bcos C =0,∴2cos Bsin A +cos Bsin C +sin Bcos C =0.即2cos Bsin A =-sin(B +C)=-sin A.∵A ∈(0,π),∴sin A ≠0,∴cos B =-12. ∵0<B <π,∴B =2π3. (2)由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2accos 23π=a 2+c 2+ac =(a +c)2-ac≥(a+c)2-⎝ ⎛⎭⎪⎫a +c 22=34(a +c)2,当且仅当a =c 时取等号.∴(a +c)2≤4,故a +c≤2.又a +c>b =3,∴a +c∈(3,2].即a +c 的取值范围是(3,2].【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】 已知向量a =(m ,cos 2x),b =(sin 2x ,n),函数f(x)=a·b,且y =f(x)的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫π12,3和点⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3,-2. (1)求m ,n 的值;(2)将y =f(x)的图象向左平移φ(0<φ<π)个单位后得到函数y =g(x)的图象,若y =g(x)图象上各最高点到点(0,3)的距离的最小值为1,求y =g(x)的单调递增区间. 解 (1)由题意知f(x)=a·b=msin 2x +ncos 2x.因为y =f(x)的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫π12,3和⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3,-2, 所以⎩⎪⎨⎪⎧3=msin π6+ncos π6,-2=msin 4π3+ncos 4π3,即⎩⎪⎨⎪⎧3=12m +32n ,-2=-32m -12n ,解得⎩⎨⎧m =3,n =1. (2)由(1)知f(x)=3sin 2x +cos 2x =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6. 由题意知g(x)=f(x +φ)=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +2φ+π6. 设y =g(x)的图象上符合题意的最高点为(x 0,2),由题意知x 20+1=1,所以x 0=0,即到点(0,3)的距离为1的最高点为(0,2).将其代入y =g(x)得sin ⎝⎛⎭⎪⎫2φ+π6=1, 因为0<φ<π,所以φ=π6, 因此g(x)=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π2=2cos 2x. 由2kπ-π≤2x ≤2k π,k ∈Z 得k π-π2≤x ≤k π,k ∈Z. 所以函数y =g(x)的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π2,k π,k ∈Z.。
2018届高三理科数学(新课标)二轮复习专题整合高频突破课件:专题三+三角函数+3.2
选择 题 填空 题 解答 题
命题规律 三角变换及解 三角形是高考 考查的热点,然 而单独考查三 角变换的题目 较少,题目往往 以解三角形为 背景,在应用正 弦定理、余弦 定理的同时,经 常应用三角变 换进行化简,综 合性比较强,难 度不大.
复习策略 抓住考查的主要 题目类型进行训 练,重点是正弦 定理、余弦定理 与三角形面积的 小综合,正弦定 理、余弦定理与 三角函数性质的 小综合,正弦定 理、余弦定理、 三角形面积及三 角变换的大综 合.
π tan +tan 4 π π 1-tan 2 ������ - · tan 4 4
π ������ 4
方法二:因为 tan 最大值是 案为5.
7
π ������- 4.
=
tan ������ -tan
4
1+tan ������ · tan
π 4
= 1+tan ������
tan ������ -1
-6-
命题热点一
命题热点二
命题热点三
命题热点四
对点训练 1(1)(2017 江苏,5)若 tan ������-
π 4
= ,则 tan
1 6
α= . π π (1)方法一:tan α=tan ������- + = = 4 4 (2)(2017 全国Ⅱ,理 14)函数 f(x )=sin x+ 3cos xπ
=-
10 10
,故选 C.
-8-
命题热点一
命题热点二
命题热点三
命题热点四
(方法 2)如图 ,在 △ABC 中 ,AD 为 BC 边上的高 , π 由题意知 ∠BAD= .设 ∠DAC=α, 则 ∠BAC=α+ .
2018高三数学全国二模汇编(理科)专题04三角函数与三角形
【2018高三数学各地优质二模试题分项精品】一、选择题1.【2018河南郑州高三二诊】已知函数()3cos 2cos22f x x x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,若要得到一个奇函数的图象,则可以将函数()f x 的图象( )A 。
向左平移6π个单位长度B 。
向右平移6π个单位长度 C 。
向左平移12π个单位长度 D 。
向右平移12π个单位长度【答案】C【点睛】三角函数图像变形:路径①:先向左(φ>0)或向右(φ〈0)平移| φ|个单位长度,得到函数y =sin (x +φ)的图象;然后使曲线上各点的横坐标变为原来的1ω倍(纵坐标不变),得到函数y =sin(ωx +φ)的图象;最后把曲线上各点的纵坐标变为原来的A (横坐标不变),这时的曲线就是y =A sin(ωx +φ)的图象. 路径②:先将曲线上各点的横坐标变为原来的1ω倍(纵坐标不变),得到函数y =sin ωx 的图象;然后把曲线向左(φ〉0)或向右(φ<0)平移φω个单位长度,得到函数y =sin (ωx +φ)的图象;最后把曲线上各点的纵坐标变为原来的A 倍(横坐标不变),这时的曲线就是y =A sin(ωx +φ)的图象. 2.【2018北京师范大学附中高三二模】将曲线上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线,则在上的单调递增区间是( )A 。
B.C.D 。
【答案】B 【解析】由题意,,,时,,故选B .3.【2018陕西咸阳高三一模】在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若,223A a π==,则ABC ∆面积的最大值为( ) A.2 B. 23 C 。
6 D 。
3【答案】B4.【2018湖南襄阳高三二模】在ABC 中,已知2224(a b c S S +-=为ABC 的面积),若e 2=2a -的取值范围是( ) A 。
(2 B. ()1,0- C. (2- D 。
2018届高三理科数学二轮复习课件第1部分 专题1 突破点1 三角函数问题 精品
突破点 1 三角函数问题
提炼1 三角函数的图象问题 (1)函数 y=Asin(ωx+φ)解析式的确定:利用函数图象的最高点和最低点确
定 A,利用周期确定 ω,利用图象的某一已知点坐标确定 φ. (2)三角函数图象的两种常见变换
提炼2 三角函数奇偶性与对称性
(1)y=Asin(ωx+φ),当 φ=kπ(k∈Z)时为奇函数;当 φ=kπ+π2(k∈Z)时为偶 函数;对称轴方程可由 ωx+φ=kπ+π2(k∈Z)求得,对称中心的横坐标可由 ωx+ φ=kπ,(k∈Z)解得.
图 1-3
A.ω=2,φ=π3 C.ω=12,φ=π3
B.ω=2,φ=π6 D.ω=12,φ=π6
(1)A
(2)A
[(1)设 f(x)=
3cos
x+sin
x=2
3 2 cos
x+12sin
x=2sinπ3+x,向
左平移 m 个单位长度得 g(x)=2sinx+m+π3.∵g(x)的图象关于 y 轴对称,∴g(x)
回访 1 三角函数的图象问题
1.(理)(2016·全国甲卷)若将函数 y=2sin 2x 的图象向左平移1π2个单位长度,
则平移后图象的对称轴为( )
A.x=k2π-π6(k∈Z)
B.x=k2π+π6(k∈Z)
C.x=k2π-1π2(k∈Z)
D.x=k2π+1π2(k∈Z)
B [将函数 y=2sin 2x 的图象向左平移1π2个单位长度,得到函数 y=2sin 2x+1π2=2sin2x+π6的图象.由 2x+π6=kx+π2(k∈Z),得 x=k2π+π6(k∈Z),即 平移后图象的对称轴为 x=k2π+π6(k∈Z).]
热点题型 2 三角函数的性质问题 题型分析:三角函数的性质涉及周期性、单调性以及最值、对称性等,是 高考的重要命题点之一,常与三角恒等变换交汇命题,难度中等.
【高三数学试题精选】2018高考数学三角函数与解三角形二轮专题复习题(含答案)
2018高考数学三角函数与解三角形二轮专题复习题(含答
案)
5 c 专题升级训练三角函数的图象与性质
(时间60分钟满分100分)
一、选择题(本大题共6小题,每小题6分,共36分)
1已知函数f(x)=sin(x∈R),下面结论错误的是( )
A函数f(x)的最小正周期为2π
B函数f(x)在区间上是增函数
c函数f(x)的图象关于直线x=0对称
D函数f(x)是奇函数
2(B
c-或-1D-
4要得到函数=sin 2x的图象,只需将函数=sin的图象( )
A向右平移个单位长度
B向左平移个单位长度
c向右平移个单位长度
D向左平移个单位长度
5函数f(x)=Asin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则ω,φ的值分别为( )
A2,0B2,
c2,-D2,
6已知函数f(x)=cs x+x,x∈,sin x0=,x0∈,那么下面命题中真命题的序号是( )
①f(x)的最大值为f(x0)
②f(x)的最小值为f(x0)
③f(x)在上是增函数
④f(x)在上是增函数
A①③B①④。
2018三角函数专题(理科)(2018高考真题)
2018三角函数专题(理)1.已知集合22{(,)|3,,}A x y x y x y =+∈∈Z Z ≤,则A 中元素的个数为( ) A .9 B .8 C .5 D .42.已知向量a ,b 满足||1=a ,1⋅=-a b ,则(2)⋅-=a a b ( ) A .4B .3C .2D .03.在ABC △中,cos 2C =1BC =,5AC =,则AB =( ) A.BCD.4.若()cos sin f x x x =-在[,]a a -是减函数,则a 的最大值是( ) A .π4B .π2C .3π4D .π5.若,则( ) A .B .C .D . 6.的内角的对边分别为,,,若的面积为,则( ) A .B .C .D .7.在ABC △中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,则EB =( ) A .3144AB AC - B .1344AB AC - C .3144AB AC +D .1344AB AC +8.设R x ∈,则“11||22x -<”是“31x <”的 ( ) A. 充分而不必要条件 B. 必要而不重复条件 C.充要条件 D. 既不充分也不必要条件 9.已知a ∈R ,则“1a >”是“11a<”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1sin 3α=cos 2α=897979-89-ABC △A B C ,,a b c ABC △2224a b c +-C =π2π3π4π610.已知2log e =a ,ln 2b =,121log 3c =,则a ,b ,c 的大小关系为 ( ) A. a b c >> B. b a c >> C. c b a >> D. c a b >> 11.将函数sin(2)5y x π=+的图象向右平移10π个单位长度,所得图象对应的函数( ) A. 在区间35[,]44ππ上单调递增 B. 在区间3[,]4ππ上单调递减 C. 在区间53[,]42ππ上单调递增 D. 在区间3[,2]2ππ上单调递减 12.如图,在平面四边形ABCD 中,AB BC ⊥,AD CD ⊥,120BAD ∠=︒,1AB AD ==. 若点E 为边CD 上的动点,则 的最小值为( ) A.2116 B. 32 C. 2516D. 313.设a ,b 均为单位向量,则“33-=+a b a b ”是“a ⊥b ”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14.在平面直角坐标系中,记d 为点P (cos θ,sin θ)到直线20x my --=的距离,当θ,m 变化时,d 的最大值为( ) A. 1B. 2C. 3D. 415.设集合{(,)|1,4,2},A x y x y ax y x ay =-≥+>-≤则( ) A. 对任意实数a ,(2,1)A ∈B. 对任意实数a ,(2,1)A ∉C. 当且仅当a <0时,(2,1)A ∉D. 当且仅当32a ≤时,(2,1)A ∉ 16.已知a ,b ,e 是平面向量,e 是单位向量.若非零向量a 与e 的夹角为,向量b 满足b 2−4e ·b +3=0,则|a −b |的最小值是()π3A−1B+1C.2D.217.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 =___________.18.已知向量,,.若,则________.19.在平面直角坐标系中,已知点(1,0)A -,(2,0)B ,E 、F 是y 轴上的两个动点,且2EF =,则AE BF ∙的最小值为_________.20.设函数f (x )=πcos()(0)6x ωω->,若π()()4f x f ≤对任意的实数x 都成立,则ω的最小值为__________.21.若x ,y 满足x +1≤y ≤2x ,则2y –x 的最小值是__________. 22.已知函数)22)(2sin(πϕπϕ<<-+=x y 的图象关于直线3π=x 对称,则ϕ的值是______23.在平面直角坐标系xOy 中,A 为直线l :x y 2=上在第一象限内的点,B (5,0),以AB 为直径的圆C 与l 交于另一点D ,若0=⋅,则点A 的横坐标为_______24.在ABC ∆中角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,︒=∠120ABC ,ABC ∠的平分线交AC 与点D ,且BD =1,则4a +c 的最小值为_______25.已知函数()2sin sin 2f x x x =+,则()f x 的最小值是________.26.已知sin cos 1αβ+=,cos sin 0αβ+=,则sin()αβ+=__________.27.已知圆2220x y x +-=的圆心为C ,直线1,23⎧=-+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩x y (t 为参数)与该圆相交于A ,B 两点,则ABC ∆的面积为 . 28.已知,R a b ∈,且360a b -+=,则128ab+的最小值为 . ()=1,2a ()=2,2-b ()=1,λc ()2∥c a +b λ=29.在平面四边形ABCD 中,90ADC =︒∠,45A =︒∠,2AB =,5BD =. ⑴求cos ADB ∠;⑵若DC =,求BC .30.在△ABC 中,a =7,b =8,cos B =–17. (Ⅰ)求∠A ; (Ⅱ)求AC 边上的高.31.在ABC ∆中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c.已知sin cos()6b A a B π=-.(I )求角B 的大小;(II )设a =2,c =3,求b 和sin(2)A B -的值.32.已知βα,为锐角,34tan =α,55)cos(-=+βα, (1)求α2cos 的值; (2)求)tan(βα-的值.33.已知角α的顶点与原点O 重合,始边与x 轴的非负半轴重合,它的终边过点P ().(Ⅰ)求sin (α+π)的值; (Ⅱ)若角β满足sin (α+β)=,求cos β的值.34.设常数a ∈R ,函数2()sin 22cos f x a x x =+。
2018届高三理科数学二轮复习:高考解答题专讲2
2019年8月10日
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21
[思维流程] → 求出C
(1) m·n=sin2C 向―量―运→算 角的关系式
sinA,sinC,sinB 成等差数列
→
2sinC= sinA+sinB
正弦定理 ――→
边的 关系式
(2)
C→A·A→B-A→C=18
2019年8月10日
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4
【 例 1 】 (2017·黄 冈 中 学 模 拟 ) 已 知 函 数 f(x) = 2 3 sinωxcosωx+2cos2ωx(ω>0),且 f(x)的最小正周期为 π.
(1)求 ω 的值及函数 f(x)的单调递减区间; (2)将函数 f(x)的图象向右平移6π个单位长度后得到函数 g(x) 的图象,求当 x∈0,2π时,函数 g(x)的最大值.
15
201名!
16
[解] (1)∵2acosA=ccosB+bcosC,
∴2sinAcosA=sinCcosB+sinBcosC,
即 2sinAcosA=sin(B+C)=sinA.
又 0<A<π,∴sinA≠0.
∴2cosA=1,cosA=12.
2019年8月10日
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10
[解] (1)f(x)=4sinωx-π4·cosωx =2 2sinωx·cosωx-2 2cos2ωx = 2(sin2ωx-cos2ωx)- 2 =2sin2ωx-π4- 2, ∵f(x)在 x=4π处取得最值,∴2ω·4π-π4=kπ+2π,k∈Z,∴ω =2k+32,k∈Z,∵ω∈(0,2),
专题03 三角函数讲-2018年高考数学二轮复习讲练测江苏
2018年高三二轮复习讲练测之讲案【苏教版数学】专题三 三角函数考向一 三角恒等变形 1.讲高考(1) 考纲要求: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导出两角差 的正弦、正切公式;3.能利用两角差的余弦公式导出两角和的正弦、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.(2)命题规律:1.预计2018年高考仍将在角的变换、角的范围、方面对三角恒等变形进行考查,对两角和与差、二倍角公式将重点考查;2.对三角恒等变换的考查力度与以往不会有变化,还是和向量、不等式等综合考察,复习时需加强这方面的训练.例1【2017北京,理12】在平面直角坐标系xOy 中,角α与角β均以Ox 为始边,它们的终边关于y 轴对称.若1sin 3α=,cos()αβ-=___________. 【答案】79-【考点】1.同角三角函数;2.诱导公式;3.两角差的余弦公式.【名师点睛】本题考查了角的对称的关系,以及诱导公式,常用的一些对称关系包含,α与β关于y 轴对称,则2k αβππ+=+ ,若α与β关于x 轴对称,则02k αβπ+=+ ,若α与β关于原点对称,则2k αβππ-=+ k Z ∈.例2在锐角三角形ABC 中,若sin A =2sin B sin C ,则tan A tan B tan C 的最小值是 ▲ . 【答案】8【解析】sin sin()2sin sin tan tan 2tan tan A B+C B C B C B C ==⇒+=,又tan tan tan tan tan 1B+CA=B C -,因此tan tan tan tan tan tan tan 2tan tan 22tan tan tan tan tan tan 8,A B C A B C A B C A B C A B C =++=+≥⇒≥即最小值为8.【考点】三角恒等变换,切的性质应用【名师点睛】消元与降次是高中数学中的主旋律,利用三角形中隐含的边角关系作为消元依据是本题突破口,斜三角形ABC 中恒有tan tan tan tan tan tan A B C A B C =++,这类同于正、余弦定理,是一个关于切的等量关系,平时应多总结积累常见的三角恒等变形,提高转化问题能力,培养消元意识.此类问题的求解有两种思路:一是边化角,二是角化边.2.讲基础1.巧记六组诱导公式 对于“απ±2k ,Z k ∈的三角函数值”与“α角的三角函数值”的关系可按下面口诀记忆:奇变偶不变,符号看象限.2.“死记”两组三角公式(1)两角和与差的正弦、余弦、正切公式βαβαβαsin cos cos sin )sin(±=± βαβαβαsin sin cos cos )cos( =±βαααβαtan tan 1tan tan )tan( ±=±(2)二倍角的正弦、余弦、正切公式αααcos sin 22sin =ααααα2222sin 211cos 2sin cos 2cos -=-=-=ααα2tan 1tan 22tan -=3.讲典例【例1】【徐州市第三中学2017~2018学年度高三第一学期月考】设α为锐角,若4cos 65πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则sin 212πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭__________.【答案】17250【解析】sin 212πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭ ππ2ππsin 2sin2cos264266ααα⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-=+-+ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦ 因为α为锐角, 所以2ππ3πππ24sin 1cos sin22sin cos 66566625ααααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=-+=∴+=++= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 2ππ167cos22cos 121662525αα⎛⎫⎛⎫+=+-=⨯-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 因此sin 212πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭ 22471722252550⎛⎫-= ⎪⎝⎭ 点睛:三角函数求值的三种类型(1)给角求值:关键是正确选用公式,以便把非特殊角的三角函数转化为特殊角的三角函数. (2)给值求值:关键是找出已知式与待求式之间的联系及函数的差异. ①一般可以适当变换已知式,求得另外函数式的值,以备应用; ②变换待求式,便于将已知式求得的函数值代入,从而达到解题的目的.(3)给值求角:实质是转化为“给值求值”,先求角的某一函数值,再求角的范围,确定角.【趁热打铁】【无锡市2018届高三上期中基础性检测】已知22sin 2sin cos 3cos 0x x x x +-=,则cos 2x =______________.【答案】0或45-【名师点睛】观察次数上的差异和角的差异,故齐次化、弦切互化和用二倍角公司分别计算tan ,cos 2x x .【例2】【溧水高级中学2018届高三上期初模拟】已知0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, ,2πβπ⎛⎫∈⎪⎝⎭, 7cos29β=-,()7sin 9αβ+=. (1)求cos β的值; (2)求sin α的值.【答案】(1)1cos 3β=-(2)13【名师 点睛】据β的范围,确定cos 0β<,直接利用二倍角的余弦,求cos β的值;(2)根据(1)求 出sin β,再求出()42cos 9αβ+=-,通过 ()()()cos cos sin sin sin sin ααββαββαββ⎡⎤=+-=+-+⎣⎦,求sin α的值.【趁热打铁】已知()10,,cos 3απα∈=-. (1)求cos 4πα⎛⎫-⎪⎝⎭的值; (2)求223sin πα⎛⎫+⎪⎝⎭的值. 【答案】(1)426-;(2)427318-.【解析】(1)∵22sin cos 1αα+=, 1cos 3α=-∴28sin 9α=,又∵()0,απ∈ ∴22sin 3α=,又∵cos 4πα⎛⎫- ⎪⎝⎭= cos cos sin sin 44ππαα+=212222323⎛⎫-+⋅= ⎪⎝⎭ 426-. (2)∵22sin 3α=, 1cos 3α=- ,42sin22sin cos 9ααα=⋅=-227cos2cos sin 9ααα=-=-, 2sin 23πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭=22sincos2cos sin233ππαα⋅+⋅= 371422929---⋅+⋅427318-=. 【名师点睛】复合角与特殊角有关,故可以利用两角和差的公式计算,注意需要计算2α的三角函数.4.讲方法三角恒等变形是指利用同角公式、诱导公式、两角和与差的三角函数公式等对三角式进行各种有目的的变形.变形中主要涉及角、函数名、结构、运算方式的变形,其技巧常有化异为同、辅助角、三角代换、和差配凑、幂指变换等.三角恒等变形涉及范围广泛,包括三角式的化简、求值、恒等式的证明、三角不等式的证明等,熟练掌握同角公式、诱导公式、两角和与差的三角函数公式,倍角公式,降幂公式,辅助角公式等是解决问题的前提.几个常见的变形切入点: ①ααcos sin 可凑倍角公式; ②αcos 1±可用升次公式;③αsin 1±可化为⎪⎭⎫ ⎝⎛-±απ2cos 1,再用升次公式;或21sin sin cos 22ααα⎛⎫±=± ⎪⎝⎭④()ϕααα++=+sin cos sin 22b a b a (其中 ab=ϕtan )这一公式应用广泛,熟练掌握. ⑤当“已知角”有两个时,一般把“所求角”表示为两个“已知角”的和或差的形式;⑥当“已知角”有一个时,此时应着眼于“所求角”与“已知角”的和或差的关系,然后应用诱导公式把“所求角”变成“已知角”. ⑦常见的配角技巧:22αα=⋅;()ααββ=+-;()αββα=--;1[()()]2ααβαβ=++-;1[()()]2βαβαβ=+--;()424πππαα+=--;()44ππαα=--. 5.讲易错若函数1cos 2()sin cos()224sin()2xx xf x a x ππ+=--+的最大值为2,试确定常数a 的值.【错因】上述表达式中要根据诱导公式以及二倍角公式的降幂变形,最后利用辅助角公式将函数转化为关于x 的三角函数的表达式,用错公式是本题出错的原因.【正解】∵222cos 111()sin cos cos sin sin()4cos 222244x x x a f x a x a x x x ϕ=+=+=++,1tan a ϕ=,由已知得214154a a +=⇒=±. 考向二 三角函数的图象和性质 1.讲高考(1)考纲要求:1.能画出sin y x =,cos y x =,tan y x =的图象,了解三角函数的周期性;2.理解正弦函数、余弦函数的性质(如单调性、最大值和最小值以及与x 轴交点等),理解正切函数的性质;3.了解函数sin()y A x ωϕ=+的物理意义:能画出sin()y A x ωϕ=+的图象,了解参数A ,ω,ϕ对函数图象变化的影响.(2)命题规律:1.预计2016年高考仍将作为基础内容出现于综合题中,分值为5到12分;2.三角函数的周期性、单调性、有界性及图象的平移和伸缩变换,以函数性质为主的结合图象的综合题,在复习时应予以关注.例1. 【2016江苏,9】定义在区间[0,3π]上的函数sin 2y x =的图象与cos y x =的图象的交点个数是 . 【答案】7【考点】三角函数图象【名师点睛】求函数图象的交点个数,有两种方法:一是直接求解,如本题,解一个简单的三角方程,此方法立足于易于求解;二是数形结合,分别画出函数图象,数出交点个数,此法直观,但对画图要求较高,必须准确,尤其是要明确函数的增长幅度.例 2. 【2017天津,理7】设函数()2sin()f x x ωϕ=+,x ∈R ,其中0ω>,||ϕ<π.若5()28f π=,()08f 11π=,且()f x 的最小正周期大于2π,则ω=_______,ϕ=________ 【答案】23ω=,12ϕπ=【考点】求三角函数的解析式【名师点睛】有关sin()y A x ωϕ=+问题,一种为提供函数图象求解析式或某参数的范围,一般先根据图象的最高点或最低点确定A ,再根据周期或12周期或14周期求出ω,最后再利用最高点或最低点坐标满足解析式,求出满足条件的ϕ值,另一种时根据题目用文字形容的函数图象特点,如对称轴或曲线经过的点的坐标,根据题意自己画出图象,再寻求待定的参变量,题型很活,求ω或ϕ的值或最值或范围等.讲基础函数sin y x =的图象变换得到sin()y A x ωϕ=+的图象的步骤(1)确定sin()(0,0,||)y A x k A ωϕωϕπ=++>><中的参数的方法: 在由图象求解析式时,若最大值为M ,最小值为m ,则2M m A -=,2M mk +=,ω由周期T 确定,即由2T πω=求出,ϕ由特殊点确定.(2)由sin y x =的图象变换到sin()y A x ωϕ=+的图象,两种变换的区别:先相位变换再周期变换(伸缩变换),平移的量是||ϕ个单位;而先周期变换(伸缩变换)再相位变换,平移的量是||(0)ϕωω>个单位.原因在于相位变换和周期变换都是针对x 而言,即x 本身加减多少值,而不是于x ω加减多少值.3.讲典例【例1】【福建省数学基地校2018届高三毕业班总复习 三角函数 单元过关测试卷(文科,B 卷)】数学试题将函数sin y x =的图象上所有点的横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变),再将所得的图象向左平移6π个单位长度后得到函数()f x 的图象. (Ⅰ)写出函数()f x 的解析式; (Ⅱ)若对任意x ∈ ,612ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦, ()()210f x mf x --≤恒成立,求实数m 的取值范围; (Ⅲ)求实数a 和正整数n ,使得()()F x f x a =-在[]0,n π上恰有2017个零点.【答案】(1)()sin 23f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭(2)0m ≥(3)见解析 【解析】(Ⅰ) ()sin 23f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭;(Ⅲ)问题可转化为研究直线y a =与曲线()y f x =的交点情况.()sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在[]0,π上的草图为:当1a >或1a <-时,直线y a =与曲线()y f x =没有交点;当1a =或1a =-时,直线y a =与曲线()y f x = []0,π上有1个交点,由函数()y f x =的周期性可知,此时2017n =; 当331,122a a <<-<<时,直线y a =与曲线()y f x = []0,π上有2个交点,由函数()y f x =的周期性可知,直线直线y a =与曲线()y f x = []0,n π上总有偶数个交点; 当32a =时,直线y a =与曲线()y f x = []0,π上有3个交点,由函数()y f x =的周期性及图象可知,此时1008n =.综上所述,当1a =, 2017n =或1a =-, 2017n =,或3,10082a n ==时, ()()F x f x a =-在[]0,n π上恰有2017个零点.【趁热打铁】【2017届四川资阳市高三上学期第一次诊断数学(理)】已知函数()12sin cos 62f x x x πωω⎛⎫=-⋅+ ⎪⎝⎭ (其中0ω>)的最小正周期为π.(Ⅰ) 求ω的值;(Ⅱ) 将函数()y f x =的图象向左平移6π个单位,再将所得图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到函数()g x 的图象.求函数()g x 在[]ππ-,上零点. 【答案】(Ⅰ)1ω=;(Ⅱ)6π-和56π. 【解析】 (Ⅰ) ()2112sin cos 3sin cos cos 622f x x x x x x πωωωωω⎛⎫=-⋅+=⋅-+ ⎪⎝⎭ 31sin2cos2sin 2226x x x πωωω⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭.由最小正周期22T ππω==,得1ω=.【名师点睛】(Ⅰ)首先利用两角差的正弦函数与倍角公式化简函数的解析式,然后根据周期求得ω的值;(Ⅱ)首先根据三角函数图象的平移伸缩变换法则求得()g x 的解析式,然后利用正弦函数的图象与性质求得函数的零点、两角差的正弦函数;2、倍角公式;3、三角函数图象的平移伸缩变换;4、正弦函数的图象与性质.【例2】 【江西省K12联盟2018届高三教育质量检测(理)】函数()2sin 1cos 22wx wx f x -=+,且12w >, x R ∈,若()f x 的图像在()3,4x ππ∈内与x 轴无交点则w 的取值范围是__________.【答案】7111115,,12161216⎡⎤⎡⎤⋃⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦ 【解析】()2sin 12cos sin 2224wx wx f x wx π-⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,显然π2T >,故1ω12<<.由对称中心可知: k π4wx π+=,可得: 1x k π4πω⎛⎫=- ⎪⎝⎭, k Z ∈,假设在区间()3,4ππ内存在交点,可知:11416312k k ω-<<-,当k 2,3,4=时, 771111155ωωω16121612164<<<<<<,,,现不属于区间()3,4ππ,所以以上的并集在全集1ω12<<中做补集,得7111115ω,,12161216⎡⎤⎡⎤∈⋃⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,故答案为: 7111115,,12161216⎡⎤⎡⎤⋃⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦点睛:本题采用了正难则反的策略把无交点问题转化为有交点问题,利用补集思想得到最终的结果,对于否定性问题经常这样思考. 【趁热打铁】函数()2sin 1cos 22x x f x ωω-=+,且0w >, x R ∈,若()f x 在,2ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦是单调函数,则ω的取值范围是__________. 【答案】点睛:一般地,如果()f x 在,2ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦是单调函数,我们通常利用对称轴去讨论,本题需求出对称轴,区间,2ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦应该在相邻的两个对称轴之间,通过不等式组解出整数k 的值从而确定104ω<≤.讲方法1.函数sin()(0,0)y A x A ωϕω=+>>的图象的作法(1)五点法:用“五点法”作sin()y A x ωϕ=+的简图,主要是通过变量代换,设z x ωϕ=+,由z 取0,2π,π,32π,2π来求出相应的x ,通过列表,计算得出五点坐标,描点后得出图象. (2)图象变换法:由函数sin y x =的图象通过变换得到sin()y A x ωϕ=+的图象,有两种主要途径:“先平移后伸缩”与“先伸缩后平移”.2.确定sin()(0,0)y A x b A ωϕω=++>>的步骤和方法 (1)求A ,b ,确定函数的最大值M 和最小值m ,则2M m A -=,2M mb +=.(2)求ω,确定函数的周期T ,则可得2Tπω=. (3)求ϕ,常用的方法有:①代入法:把图象上的一个已知点代入(此时A ,ω,b 已知)或代入图象与直线y b =的交点求解(此时要注意交点在上升区间上还是在下降区间上).②五点法:确定ϕ值时,往往以寻找“五点法”中的某一个点为突破口.具体如下:“第一点”(即图象上升时与x 轴的交点)时0x ωϕ+=;“第二点”(即图象的“峰点”)时2x πωϕ+=;“第三点”(即图象下降时与x 轴的交点)时x ωϕπ+=;“第四点”(即图象的“谷点”)时32x πωϕ+=;“第五点”时2x ωϕπ+=.3.利用三角函数图象与x 轴的相邻两个交点之间的距离为三角函数的12个最小正周期,可求解参数ω的值,利用图象的最高点、低点为三角函数最值点,可求解参数A 的值.在求函数值域时,由定义域转化成x ωϕ+的范围,即把x ωϕ+看作一个整体,再结合三角函数的图象求解.5.讲易错函数|sin |cos 1y x x =-的最小正周期与最大值的和为 .【错因】在求函数的最小正周期的时候,未结合函数图象考虑,得到函数的最小正周期为π.【正解】∵1sin 21,(22)21sin 21,(22)2x k x k y x k x k ππππππ⎧-≤<+⎪⎪=⎨⎪---≤<⎪⎩,作出其图象,知原函数的最小正周期为2π,最大值为12-,故最小正周期和最大值之和为122π-. 考向三 解三角形 1.讲高考(1)考纲要求:1.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;2.掌握运用正弦定理、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.(2)命题规律:1.预计2018年高考将以正弦、余弦定理的直接应用为主要考查目标,以解答题形式出现的可能性较大,难度以中档题为主,注意与基本不等式的综合;2.结合几何知识(平面几何或立体几何)构建综合性的应用题是可能的发展方向,复习时需加以关注.例1【2018 江苏】如图,水平放置的正四棱柱形玻璃容器Ⅰ和正四棱台形玻璃容器Ⅱ的高均为32cm ,容器Ⅰ的底面对角线AC 的长为107cm ,容器Ⅱ的两底面对角线11,EG E G 的长分别为14cm 和62cm .分别在容器Ⅰ和容器Ⅱ中注入水,水深均为12cm. 现有一根玻璃棒l,其长度为40cm.(容器厚度、玻璃棒粗细均忽略不计)CC上,求l没入水中部分的长度;(1)将l放在容器Ⅰ中,l的一端置于点A处,另一端置于侧棱1GC上,求l没入水中部分的长度.(2)将l放在容器Ⅱ中,l的一端置于点E处,另一端置于侧棱1【答案】(1)玻璃棒l 没入水中部分的长度为16cm .(2)玻璃棒l 没入水中部分的长度为20cm .答:玻璃棒l 没入水中部分的长度为16cm .( 如果将“没入水中部分冶理解为“水面以上部分冶,则结果为24cm )(2)如图,1,O O 是正棱台的两底面中心.由正棱台的定义,1OO ⊥平面EFGH , 所以平面11E EGC ⊥平面EFGH ,1O O EG ⊥ .同理111O O E G ⊥,记玻璃棒的另一端落在1GC 上点N 处.过G 作1GK E G ⊥⊥,K 为垂足, 则132GK OO == . 因为1114,62EG E G == ,所以16214242KG -==, 从而222211243240GG KG GK =+=+=. 设1,,EGG ENG αβ∠=∠=则114sin sin cos 25KGG KGG πα⎛⎫=+∠=∠= ⎪⎝⎭.因为2παπ<<,所以3cos 5α=-.在ENG 中,由正弦定理可得4014sin sin αβ=,解得7sin 25β=. 因为02πβ<<,所以24cos 25β=.于是()()424373sin sin sin sin cos cos sin 5255255NEG παβαβαβαβ⎛⎫∠=--=+=+=⨯+-⨯= ⎪⎝⎭.记EN与水面的交点为2P ,过2P 作22PQEG ⊥,2Q 为垂足,则22P Q ⊥平面EFGH ,故2212PQ =,从而 22220sin P Q EP NEG==∠.答:玻璃棒l 没入水中部分的长度为20cm .(如果将“没入水中部分冶理解为“水面以上部分冶,则结果为20cm )【名师点睛】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.其基本步骤是:第一步:定条件,即确定三角形中的已知和所求,在图形中标出来,然后确定转化的方向; 第二步:定工具,即根据条件和所求合理选择转化的工具,实施边角之间的互化; 第三步:求结果.例2.【2017届湖北荆荆襄宜四地七校联盟高三理上联考】如图,我海监船在D 岛海域例行维权巡航,某时刻航行至A 处,此时测得其东北方向与它相距16海里的B 处有一外国船只,且D 岛位于海监船正东142海里处。
2018浙江高考数学(理)二轮专题复习检测:第一部分 专题整合高频突破 专题三 专题能力训练7
专题能力训练7三角恒等变换与解三角形(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)1.已知sin α-cos α=,则sin 2α=()A.-B.-C. D.2.函数y=sin x(cos x-sin x),x∈R的值域是()A.B.C.D.3.(2017浙江绍兴二模)设角A,B,C是△ABC的三个内角,则“A+B<C”是“△ABC是钝角三角形”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.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a2+b2-c2=ab=,则△ABC的面积为()A. B.C. D.5.已知α∈R,sin α+2cos α=,则tan 2α=()A.B.C.-D.-6.两座相距60 m的建筑物AB,CD的高度分别为20 m,50 m,BD为水平面,示意图如图所示,则从建筑物AB的顶端A看建筑物CD的张角为()A.30°B.45°C.60°D.75°7.已知sin α=,sin(α-β)=-,α,β均为锐角,则角β等于()A. B.C. D.8.设锐角三角形ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a=1,B=2A,则b的取值范围为()A.()B.(1,)C.(,2)D.(0,2)二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)9.已知α∈,tan α=2,则cos=.10.如图所示,在△ABC中,已知点D在BC边上,AD⊥AC,sin∠BAC=,AB=3,AD=3,则BD的长为.11.=.12.已知△ABC外接圆半径是2,BC=2,则△ABC的面积最大值为.13.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且a cos C,b cos B,c cos A成等差数列,则角B=;若b=,a+c=3,则△ABC的面积为.14.(2017浙江金丽衢十二校模拟)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,a cos B=b cos A,4S=2a2-c2,其中S是△ABC的面积,则C的大小为.三、解答题(本大题共2小题,共30分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分15分)如图,在平面直角坐标系xOy中,以x轴正半轴为始边的锐角α与钝角β的终边与单位圆分别交于A,B两点,x轴正半轴与单位圆交于点M,已知S△OAM=,点B的纵坐标是.(1)求cos(α-β)的值;(2)求2α-β的值.16.(本小题满分15分)在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,b=sin B,且满足tan A+tan C=.(1)求角C和边c的大小;(2)求△ABC面积的最大值.参考答案专题能力训练7三角恒等变换与解三角形1.A解析 sin 2α=2sin αcos α==-.故选A.2.D解析函数y=sin x(cos x-sin x)=sin x cos x-sin2x=sin 2x-cos 2x=sin.∵-1≤sin≤1,∴-≤y≤.故选D.3.A解析由A+B+C=π,A+B<C,可得C>,故三角形ABC为钝角三角形,反之不成立.故选A.4.B解析依题意得cos C=,C=60°,因此△ABC的面积等于ab sin C=.故选B.5.C解析∵sin α+2cos α=,∴(sin α+2cos α)2=,即sin2α+4sin αcos α+4cos2α=,可得,解得tan α=3.故tan 2α==-.6.B解析依题意可得AD=20,AC=30.又CD=50,所以在△ACD中,由余弦定理得cos∠CAD==.又0°<∠CAD<180°,所以∠CAD=45°.所以从建筑物AB的顶端A看建筑物CD的张角为45°.7.C解析∵α,β均为锐角,∴-<α-β<.又sin(α-β)=-,∴cos(α-β)=.又sin α=,∴cos α=,∴sin β=sin[α-(α-β)]=sin αcos(α-β)-cos αsin(α-β)=.∴β=.8.A解析因为B=2A,所以sin B=sin 2A,所以sin B=2sin A cos A,所以b=2a cos A,又因为a=1,所以b=2cos A.因为△ABC为锐角三角形,所以0<A<,0<B<,0<C<,即0<A<,0<2A<,0<π-A-2A<,所以<A<,所以<cos A<,所以<2cos A<,所以b∈().9. 解析由tan α=2,得sin α=2cos α.又sin2α+cos2α=1,所以cos2α=.因为α∈,所以cos α=,sin α=.因为cos=cos αcos+sin αsin,所以cos.10.解析∵sin∠BAC=sin(90°+∠BAD)=cos∠BAD=,∴在△ABD中,有BD2=AB2+AD2-2AB·AD cos∠BAD,∴BD2=18+9-2×3×3×=3,∴BD=.11. 解析=.12.3解析根据正弦定理,=2R⇔=4,解得sin A=.若△ABC的面积最大,即角A为锐角,则A=60°,根据余弦定理,a2=b2+c2-2bc cos A,代入得到12=b2+c2-bc≥bc,即bc的最大值为12,所以△ABC面积的最大值为S=bc sin A=×12×=3.13. 解析依条件有a cos C+c cos A=2b cos B,由正弦定理得sin A cos C+sin C cos A=2sinB cos B,即sin(A+C)=2sin B cos B,则有sin B=2sin B cos B,由sin B≠0,得cos B=,又B∈(0,π),故B=.由余弦定理得a2+c2-ac=3,即(a+c)2-3ac=3,所以ac=2,则S△ABC=ac sin B=.14. 解析∵在△ABC中,a cos B=b cos A,∴sin A cos B=sin B cos A,∴sin A cos B-cos A sin B=sin(A-B)=0,∴A=B,∴a=b;又△ABC的面积为S=ab sin C,且4S=2a2-c2,∴2ab sin C=2a2-c2=a2+b2-c2,∴sin C==cos C,∴C=.15.解 (1)由题意,知OA=OM=1.∵S△OAM=,且α为锐角,∴sin α=,cos α=.又点B的纵坐标是,∴sin β=,cos β=-,∴cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β==-.(2)∵cos 2α=2cos2α-1=2×-1=-,sin 2α=2sin α·cos α=2×,∴2α∈.∵β∈,∴2α-β∈.∵sin(2α-β)=sin 2α·cos β+cos 2α·sin β=-, ∴2α-β=-.16.解 (1)由tan A+tan C=可得,∴cos C=.∵0<C<π,∴C=.∵b=sin B,∴由正弦定理可得,∴c=.(2)由余弦定理可得c2=a2+b2-2ab cos C,∴=a2+b2-ab≥2ab-ab=ab,当且仅当a=b时取等号.∴S△ABC=ab sin C=ab≤,故△ABC面积的最大值为.。
2018届高三理科数学(新课标)二轮复习专题整合高频突破习题:专题三 三角函数 专题能力训练9 Word版含答案
专题能力训练9三角函数的图象与性质能力突破训练1.为了得到函数y=sin的图象,只需把函数y=sin 2x的图象上所有的点()A.向左平行移动个单位长度B.向右平行移动个单位长度C.向左平行移动个单位长度D.向右平行移动个单位长度2.(2017河北三调)已知函数f(x)=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象与直线y=a(0<a<A)的三个相邻交点的横坐标分别是2,4,8,则f(x)的单调递减区间是()A.[6kπ,6kπ+3](k∈Z)B.[6kπ-3,6kπ](k∈Z)C.[6k,6k+3](k∈Z)D.[6k-3,6k](k∈Z)3.若将函数y=2sin 2x的图象向左平移个单位长度,则平移后图象的对称轴为()A.x=(k∈Z)B.x=(k∈Z)C.x=(k∈Z)D.x=(k∈Z)4.(2017天津,理4)设θ∈R,则“”是“sin θ<”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件5.函数f(x)=A sin(ωx+φ)的图象关于直线x=对称,若它的最小正周期为π,则函数f(x)的图象的一个对称中心是()A. B.C. D.6.(2017北京,理12)在平面直角坐标系xOy中,角α与角β均以Ox为始边,它们的终边关于y轴对称.若sin α=,则cos(α-β)=.7.定义一种运算:(a1,a2)⊗(a3,a4)=a1a4-a2a3,将函数f(x)=(,2sin x)⊗(cos x,cos 2x)的图象向左平移n(n>0)个单位所得图象对应的函数为偶函数,则n的最小值为.8.函数f(x)=A sin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则f(x)=.9.已知函数f(x)=sin x+λcos x的图象的一个对称中心是点,则函数g(x)=λsin x cos x+sin2x的图象的一条对称轴是.(写出其中的一条即可)10.(2017浙江,18)已知函数f(x)=sin2x-cos2x-2sin x cos x(x∈R).(1)求f的值;(2)求f(x)的最小正周期及单调递增区间.11.已知函数f(x)=sin2x-sin2,x∈R.(1)求f(x)的最小正周期;(2)求f(x)在区间上的最大值和最小值.思维提升训练12.下图是函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,0≤φ≤π)的部分图象,其中A,B两点之间的距离为5,则f(-1)等于()A.2B.C.-D.-213.(2017天津,理7)设函数f(x)=2sin(ωx+φ),x∈R,其中ω>0,|φ|<π,若f=2,f=0,且f(x)的最小正周期大于2π,则()A.ω=,φ=B.ω=,φ=-C.ω=,φ=-D.ω=,φ=14.函数y=的图象与函数y=2sin πx(-2≤x≤4)的图象所有交点的横坐标之和等于()A.2B.4C.6D.815.如果两个函数的图象平移后能够重合,那么称这两个函数为“互为生成”函数.给出下列四个函数:①f(x)=sin x+cos x;②f(x)=(sin x+cos x);③f(x)=sin x;④f(x)=sin x+.其中为“互为生成”函数的是.(填序号)16.(2017江苏,12)如图,在同一个平面内,向量的模分别为1,1,的夹角为α,且tan α=7,的夹角为45°.若=m+n(m,n∈R),则m+n=.17.已知函数f(x)的图象是由函数g(x)=cos x的图象经如下变换得到:先将g(x)图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),再将所得到的图象向右平移个单位长度.(1)求函数f(x)的解析式,并求其图象的对称轴方程;(2)已知关于x的方程f(x)+g(x)=m在[0,2π)内有两个不同的解α,β.①求实数m的取值范围;②证明:cos(α-β)=-1.参考答案专题能力训练9三角函数的图象与性质能力突破训练1.D解析由题意,为得到函数y=sin=sin,只需把函数y=sin2x的图象上所有点向右平行移动个单位长度,故选D.2.D解析∵函数f(x)=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象与直线y=a(0<a<A)的三个相邻交点的横坐标分别是2,4,8,∴T==6,∴ω=,且当x=3时函数取得最大值,3+φ=+2nπ,n∈Z.∴φ=-+2nπ,n∈Z.∴f(x)=A sin(A>0).令2kπ+x-2kπ+,k∈Z.∴6k+3≤x≤6k+6,k∈Z,∵周期T=6,∴f(x)的单调递减区间是[6k-3,6k],k∈Z,故选D.3.B解析由题意可知,将函数y=2sin2x的图象向左平移个单位长度得y=2sin=2sin的图象,令2x++kπ(k∈Z),得x=(k∈Z).故选B.4.A解析当时,0<θ<,∴0<sinθ<∴是“sinθ<的充分条件.当θ=-时,sinθ=-,但不满足∴不是“sinθ<的必要条件.∴是“sinθ<的充分而不必要条件.故选A.5.B解析由题意知T=π,则ω=2.由函数图象关于直线x=对称,得2+φ=+kπ(k∈Z),即φ=-+kπ(k∈Z).∵|φ|<,∴φ=-,∴f(x)=A sin令2x-=kπ(k∈Z),则x=(k∈Z).∴函数f(x)的图象的一个对称中心为故选B.6.-解析方法1:因为角α与角β的终边关于y轴对称,根据三角函数定义可得sinβ=sinα=,cosβ=-cosα,因此,cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ=-=-方法2:由角α与角β的终边关于y轴对称可得β=(2k+1)π-α,k∈Z,则cos(α-β)=cos[2α-(2k+1)π]=-cos2α=2sin2α-1=2-1=-7解析f(x)=cos2x-2sin x cos x=cos2x-sin2x=2cos,将f(x)的图象向左平移n个单位对应的函数解析式为f(x)=2cos=2cos,要使它为偶函数,则需要2n+=kπ(k∈Z),所以n=(k∈Z).因为n>0,所以当k=1时,n有最小值8sin解析由题意得A=,函数的周期为T=16.∵T=,∴ω=,此时f(x)=sin由f(2)=,即sin=sin=1,则+φ=2kπ+,k∈Z,解得φ=2kπ+,k∈Z.∵|φ|<,∴φ=,∴函数的解析式为f(x)=sin9.x=-(答案不唯一)解析将点代入f(x)=sin x+λcos x,得λ=-g(x)=-sin x cos x+sin2x=-sin2x+cos2x=-sin,令2x+=kπ+,k∈Z,得x=,k∈Z.由k=-1,得x=-10.解(1)由sin,cos=-,f-2,得f=2.(2)由cos2x=cos2x-sin2x与sin2x=2sin x cos x得f(x)=-cos2x-sin2x=-2sin所以f(x)的最小正周期是π.由正弦函数的性质得+2kπ≤2x++2kπ,k∈Z,解得+kπ≤x+kπ,k∈Z,所以,f(x)的单调递增区间是(k∈Z).11.解(1)由已知,有f(x)==cos2x=sin2x-cos2x=sin所以,f(x)的最小正周期T==π.(2)因为f(x)在区间上是减函数,在区间上是增函数,f=-,f=-,f所以f(x)在区间上的最大值为,最小值为-思维提升训练12.A解析设函数f(x)的最小正周期为T,因为A,B两点之间的距离为5,所以=5,解得T=6.所以ω=又图象过点(0,1),代入得2sinφ=1,所以φ=2kπ+或φ=2kπ+(k∈Z).又0≤φ≤π,所以φ=或φ=所以f(x)=2sin或f(x)=2sin对于函数f(x)=2sin,当x略微大于0时,有f(x)>2sin=1,与图象不符,故舍去.综上,f(x)=2sin故f(-1)=2sin=2.13.A解析由题意可知,>2π,,所以<1.所以排除C,D.当ω=时,f=2sin=2sin=2,所以sin=1.所以+φ=+2kπ,即φ=+2kπ(k∈Z).因为|φ|<π,所以φ=故选A.14.D解析函数y1=,y2=2sinπx的图象有公共的对称中心(1,0),作出两个函数的图象如图.当1<x≤4时,y1<0,而函数y2在(1,4)上出现1.5个周期的图象,在上是减函数;在上是增函数.所以函数y1在(1,4)上函数值为负数,且与y2的图象有四个交点E,F,G,H.相应地,y1在(-2,1)上函数值为正数,且与y2的图象有四个交点A,B,C,D,且x A+x H=x B+x G=x C+x F=x D+x E=2,故所求的横坐标之和为8.15.①④解析首先化简题中的四个解析式可得:①f(x)=sin,②f(x)=2sin,③f(x)=sin x,④f(x)=sin x+可知③f(x)=sin x的图象要与其他的函数图象重合,单纯经过平移不能完成,必须经过伸缩变换才能实现,所以③f(x)=sin x不能与其他函数成为“互为生成”函数;同理①f(x)=sin的图象与②f(x)=2sin的图象也必须经过伸缩变换才能重合,而④f(x)=sin x+的图象可以向左平移个单位,再向下平移个单位即可得到①f(x)=sin的图象,所以①④为“互为生成”函数.16.3解析||=||=1,||=,由tanα=7,α∈[0,π]得0<α<,sinα>0,cosα>0,tanα=,sinα=7cosα,又sin2α+cos2α=1,得sinα=,cosα==1,=cos=-,得方程组解得所以m+n=3.17.(1)解将g(x)=cos x的图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变)得到y=2cos x的图象,再将y=2cos x的图象向右平移个单位长度后得到y=2cos的图象,故f(x)=2sin x.从而函数f(x)=2sin x图象的对称轴方程为x=kπ+(k∈Z).(2)①解f(x)+g(x)=2sin x+cos x==sin(x+φ)依题意,sin(x+φ)=在[0,2π)内有两个不同的解α,β当且仅当<1, 故m的取值范围是(-).②证法一因为α,β是方程sin(x+φ)=m在[0,2π)内的两个不同的解,所以sin(α+φ)=,sin(β+φ)=.当1≤m<时,α+β=2,即α-β=π-2(β+φ);当-<m<1时,α+β=2,即α-β=3π-2(β+φ),所以cos(α-β)=-cos2(β+φ)=2sin2(β+φ)-1=2-1=-1.证法二因为α,β是方程sin(x+φ)=m在[0,2π)内的两个不同的解, 所以sin(α+φ)=,sin(β+φ)=.当1≤m<时,α+β=2,即α+φ=π-(β+φ);当-<m<1时,α+β=2,即α+φ=3π-(β+φ).所以cos(α+β)=-cos(β+φ).于是cos(α-β)=cos[(α+φ)-(β+φ)]=cos(α+φ)cos(β+φ)+sin(α+φ)sin(β+φ) =-cos2(β+φ)+sin(α+φ)sin(β+φ)=--1.。
2018年高考数学(理)二轮专题复习课件:第二部分 专题三 三角2
.
2.二倍角公式 sin 2α=2sin αcos α; cos 2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α;
tan 2α=
2tan ������
1-ta n 2 ������
.
1-cos2 ������ 2 sin2 ������ 2
3.降幂公式
cos2α=
1+cos2 ������ 2
二、填空题
2.(2017广西名校联考,理9)已知△ABC的面积为S,且 ������������ ·������������ =S,则 tan 2A的值为( D )ຫໍສະໝຸດ A. C.12 3 4
B.2 D.4 3
解析: 设△ABC的角A,B,C所对应的边分别为a,b,c.
∵������������ ·������������ =S, 1 ∴bc cos A=2bcsin A, ∴tan A=2, 2tan ������ 2×2 4 ∴tan 2A=1-ta n 2 ������ = 1-22=-3,故选 D.
3.2 三角变换与解三角形专项练
1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式 sin(α±β)=sin αcos β±cos αsin β; cos(α±β)=cos αcos β∓sin αsin β;
tan(α± β)=
tan ������ ±tan ������ 1∓tan������ tan ������
co s 2 ������ +4sin ������ cos ������ co s 2 ������ +si n 2 ������
=
1+4× 1+
=
4
25 16
=
4 64 25
三角函数的图象和性质-2018年高考数学(理)热点题型和提分秘籍含解析
1.能画出y=sin x,y=cos x,y=tan x的图象,了解三角函数的周期性2.理解正弦函数、余弦函数在[0,2π]上的性质(如单调性、最大值和最小值,图象与x轴的交点等),理解正切函数在区间错误!内的单调性热点题型一三角函数的定义域及简单的三角不等式例1、(1)函数f(x)=-2tan错误!的定义域是()A。
错误!B。
错误!C.错误!D。
错误!(2)不等式错误!+2cos x≥0的解集是________.(3)函数f(x)=错误!+log2(2sin x-1)的定义域是________。
【答案】(1)D (2)错误!(3)错误!∪错误!∪错误!【解析】(1)由正切函数的定义域,得2x+错误!≠kπ+错误!,即x≠错误!+错误!(k∈Z),故选D.(2)由错误!+2cos x≥0,得cos x≥-错误!,由余弦函数的图象,得在一个周期[-π,π]上,不等式cos x≥-错误!的解集为错误!,故原不等式的解集为错误!。
【提分秘籍】1.三角函数定义域的求法(1)应用正切函数y=tan x的定义域求函数y=A tan(ωx+φ)的定义域。
(2)转化为求解简单的三角不等式求复杂函数的定义域。
2.简单三角不等式的解法(1)利用三角函数线求解。
(2)利用三角函数的图象求解.【举一反三】函数y=错误!的定义域为________。
【答案】错误!【解析】要使函数有意义,必须使sin x-cos x≥0。
利用图象,在同一坐标系中画出[0,2π]上y=sin x和y=cos x 的图象,如图所示。
在[0,2π]内,满足sin x=cos x的x为错误!,错误!,再结合正弦、余弦函数的周期是2π,所以定义域为错误!。
热点题型二三角函数的值域与最值例2、(1)函数y=-2sin x-1,x∈错误!的值域是() A.[-3,1] B.[-2,1]C.(-3,1] D.(-2,1](2)函数y=cos2x-2sin x的最大值与最小值分别为( )A.3,-1 B.3,-2C.2,-1 D.2,-2【答案】(1)D(2)D【提分秘籍】三角函数最值或值域的三种求法(1)直接法:利用sin x,cos x的值域。
2018届人教版高三二轮复习理科数学(三角函数及解三角形)提升训练及解析
sin
≤1,于是 1≤2sin
ππ
π
2x+ = ,即 x= 时, f(x) 在
≤2,所以 0≤f(x) ≤1. 所以当且仅当
π
上取最大值,最大值为 f
=1.
答案: 1
10. 函数 f(x)=2sin( ω x+φ) ω
的部分图象如图所示,则
f(0) 的值是 ____________.
4
2018 届人教版高三二轮复习理科数学 ( 三角函数及解三角形) 提升训练及解析
= sinθ
=2sin θcos θ- sin 2θ
=sin2 θ+ cos2 θ- = sin
-,
π
π
π
π
令 2θ+ =2k π+ , k∈Z, 即θ=k π+ ,k∈Z,因为 0< θ< ,
π 所以当θ= 时, S(θ)取得最大值为 .
16. 设函数 f(x)=sin2x+a(1+cosx) - 2x在x= 处取得极值. 17. (1) 若f(x) 的导函数为 f ′(x) ,求 f ′(x) 的最值. (2) 当x∈[0 , π ] 时,求 f(x) 的最值. 【解题导引】 (1)求出 f′(x) ,结合二次函数知识和 sinx 本身范围可求解 . (2)根据导数求出单调区间,注意三角不 等式的求解 . 【解析】 (1)f ′(x)=2cos2x-asinx-2 ,因为 f(x) 在 x= 处取得极值,所以 f′ =1- a-2=0 ,所以 a=-2 ,所以 f′(x)=2(1-2sin 2x)+2sinx-2
8. 已知函数 f(x)=2sin(
ω x- φ)-1(
ω>0,
2018版高考数学理 全国甲卷大二轮总复习与增分策略配套课件 专题三 三角函数、解三角形与平面向量第
1 234
4.(2016·江苏)在锐角三角形ABC中,若sin A=2sin Bsin C, 则tan Atan Btan C的最小值是____8____.
解析
答案
考情考向分析
正弦定理和余弦定理以及解三角形问题是高考的必考内容,主要考查: 1.边和角的计算; 2.三角形形状的判断; 3.面积的计算; 4.有关的范围问题.由于此内容应用性较强,与实际问题结合起来进行 命题将是今后高考的一个关注点,不可轻视.
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)
解析
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2.(2016·天津)在△ABC 中,若 AB= 13,BC=3,∠C=120°,则 AC 等
于( )
√A.1
B.2
C.3
D.4
解析 由余弦定理得AB2=AC2+BC2-2AC·BC·cos C,
即13=AC2+9-2AC×3×cos 120°,化简得AC2+3AC-4=0,
解析答案
由a2=b2+c2-2bccos A及a2=bc, 得(b-c)2=0,所以b=c,
所以△ABC为等边三角形.
解析答案
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高考押题精练
12
押题依据 三角形的面积求法较多,而在解三角形中主要利用正弦、余 弦定理求解,此题很好地体现了综合性考查的目的,也是高考的重点.
押题依据
解析
答案
12
(1)求ω的值; (2)在△ABC中,sin B,sin A,sin C成等比数列,求此时f(A)的值域. 押题依据 三角函数和解三角形的交汇点命题是近几年高考命题的趋 势,本题综合考查了三角变换、余弦定理和三角函数的值域,还用到 数列、基本不等式等知识,对学生能力要求较高.
解得AC=1或AC=-4(舍去).故选A.
2018届高考数学(课标版理科)二轮专题复习课件:专题三 三角函数、解三角形、平面向量3.2
2������
由余弦定理及 a+c=6 得 b2=a2+c2-2accos B=(a+c)2-2ac(1+cos B) 17 15 =36-2× 2 × 1 + 17 =4. 所以 b=2.
-10热点考题诠释 高考方向解读
本部分主要考查三角函数的基本公式、三角恒等变换及解三角 形等基本知识.三角函数与解三角形相结合或三角函数与平面向量 相结合是考向的主要趋势,试题难度为中低档.三角恒等变换是高考 的热点内容,主要考查利用各种三角函数进行求值与化简,其中降幂 公式、辅助角公式是考查的重点,切化弦、角的变换是常考的三角 变换思想.正弦定理、余弦定理以及解三角形问题是高考的必考内 容,主要考查:①边和角的计算;②三角形形状的判断;③面积的计算; ④有关的范围问题. 考向预测:三角恒等变换和解三角形综合的问题是浙江高考主要 考查方式,以考查三角恒等变换公式、正余弦定理公式和面积公式 为主.这部分内容是解答题常考题型,但从2017年高考和样卷角度来 看目前这部分内容以填空题形式出现,2018年很可能延续这种风格.
又△ABC为锐角三角形, ∴2sin B=sin A, 由正弦定理 ,得a=2b.故选A. A
解析
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答案 答案
-3热点考题诠释 高考方向解读
2.(2017浙江,14)已知△ABC,AB=AC=4,BC=2.点D为AB延长线上一 关闭 点,BD=2,连接CD,则△BDC的面积 如图,取 BC 中点 E,DC 中点 F,由题意知 AE⊥BC,BF⊥CD. 是 ,cos∠BDC=������������ 1 . 在 Rt△ABE 中,cos∠ABE= = ,
2π π 1 由题设得2bcsin ������2 A=3sin������,即
2018届高三理科数学二轮复习:高考解答题专讲3
2019年5月18日
缘分让我在这里遇见你缘分让我在这里遇见你
22
当 n=1 时,T1=14. 当 n≥2 时,因为 x22n-1=2n2-n 12=2n2-n12 2>2n-21n22-1= 2n2-n 2=n-n 1, 所以 Tn>122×12×23×…×n-n 1=41n. 综上可得对任意的 n∈N*,均有 Tn≥41n.
解得 d=1,q=2,a1,2=2⇒an,2=2×2n-1=2n. (2)bn=2nn,则 Sn=12+222+233+…+2nn, 则12Sn=212+223+234+…+2nn+1, 两式相减得12Sn=12+212+213+…+21n-2nn+1=1-n2+n+21 , 所以 Sn=2-n+2n 2.
模
块 专题整合与考点突破篇
二
2019年5月18日
缘分让我在这里遇见你缘分让我在这里遇见你
1
专
题
数列
三
2019年5月18日
缘分让我在这里遇见你缘分让我在这里遇见你
2
高考解答题专讲(三) 数列的综合应用
2019年5月18日
缘分让我在这里遇见你缘分让我在这里遇见你
3
பைடு நூலகம்
一、等差数列、等比数列的证明 证明数列是等差(比)数列的两种基本方法 (1)定义法:an+1-an=d(常数)(n∈N*)⇒{an}是等差数列;aan+n 1 =q(q 是非零常数)⇒{an}是等比数列; (2)等差(比)中项法:2an+1=an+an+2(n∈N*)⇒{an}是等差数 列;a2n+1=an·an+2(n∈N*,an≠0)⇒{an}是等比数列.
1 0<a<2.
所以实数 a 的取值范围是0,12.
2018届高考数学理新课标二轮专题复习课件:3-1三角函数 精品
【回顾】 三角恒等变换是核心,要灵活运用同角三角函数 间的基本关系,两角和与差的正、余弦公式、二倍角公式等.
1.(2016·唐山期末)在△ABC 中,AB=2AC=2,AD 是 BC 边上的中线,记∠CAD=α,∠BAD=β.
(1)求 sinα∶sinβ; (2)若 tanα=sin∠BAC,求 BC.
最小正周期 T= 2 =π.(6 分)
(2)列表:
ππ 2x+ 6 6
π 2
π
3π 2
2π 13π 6
x
0 π 5π 2π 11π π
6 12 3 12
f(x) 1 2 0 -2 0
1 (9 分)
画图如下:
(12 分)
【回顾】 (1)列表.(2)描点连线. 要注意:列表时对于所给区间与周期的关系要明确;画图时, 要用平滑的曲线结合三角函数图像的走势来描点连线.力争使图 像给人以美观、舒服的感觉,而不是生硬的味道.
kπ π 3π 令 2 +θ+12= 4 ,k∈Z,
kπ 2π 解得 θ=- 2 + 3 ,k∈Z.(11 分)
π 由 θ>0 可知,当 k=1 时,θ取得最小值 6 .(12 分)
【回顾】 (1)求角时要注意角与值(函数值)之间是一对一, 还是二对一.
(2)图像变换规律: 伸缩:横坐标变为原来的ω倍,则 x→ωx.纵坐标亦如此. 平移:正减负加.向 x 轴正方向平移 2 个单位,x→x-2; 向 y 轴正方向平移 2 个单位,y→y-2.向 x 轴负方向平移 2 个单 位,x→x+2,向 y 轴负方向平移 2 个单位,y→y+2.
【审题】 先“化一”(即化成一个角的三角函数),根据 f(α) =2,求 α;根据图像变换规律进行变换;图像关于直线对称,即 函数在该处取得最值.
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专题能力训练9三角函数的图象与性质能力突破训练1.为了得到函数y=sin的图象,只需把函数y=sin 2x的图象上所有的点()A.向左平行移动个单位长度B.向右平行移动个单位长度C.向左平行移动个单位长度D.向右平行移动个单位长度2.(2017河北三调)已知函数f(x)=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象与直线y=a(0<a<A)的三个相邻交点的横坐标分别是2,4,8,则f(x)的单调递减区间是()A.[6kπ,6kπ+3](k∈Z)B.[6kπ-3,6kπ](k∈Z)C.[6k,6k+3](k∈Z)D.[6k-3,6k](k∈Z)3.若将函数y=2sin 2x的图象向左平移个单位长度,则平移后图象的对称轴为()A.x=(k∈Z)B.x=(k∈Z)C.x=(k∈Z)D.x=(k∈Z)4.(2017天津,理4)设θ∈R,则“”是“sin θ<”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件5.函数f(x)=A sin(ωx+φ)的图象关于直线x=对称,若它的最小正周期为π,则函数f(x)的图象的一个对称中心是()A. B.C. D.6.(2017北京,理12)在平面直角坐标系xOy中,角α与角β均以Ox为始边,它们的终边关于y轴对称.若sin α=,则cos(α-β)=.7.定义一种运算:(a1,a2)⊗(a3,a4)=a1a4-a2a3,将函数f(x)=(,2sin x)⊗(cos x,cos 2x)的图象向左平移n(n>0)个单位所得图象对应的函数为偶函数,则n的最小值为.8.函数f(x)=A sin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则f(x)=.9.已知函数f(x)=sin x+λcos x的图象的一个对称中心是点,则函数g(x)=λsin x cos x+sin2x的图象的一条对称轴是.(写出其中的一条即可)10.(2017浙江,18)已知函数f(x)=sin2x-cos2x-2sin x cos x(x∈R).(1)求f的值;(2)求f(x)的最小正周期及单调递增区间.11.已知函数f(x)=sin2x-sin2,x∈R.(1)求f(x)的最小正周期;(2)求f(x)在区间上的最大值和最小值.思维提升训练12.下图是函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,0≤φ≤π)的部分图象,其中A,B两点之间的距离为5,则f(-1)等于()A.2B.C.-D.-213.(2017天津,理7)设函数f(x)=2sin(ωx+φ),x∈R,其中ω>0,|φ|<π,若f=2,f=0,且f(x)的最小正周期大于2π,则()A.ω=,φ=B.ω=,φ=-C.ω=,φ=-D.ω=,φ=14.函数y=的图象与函数y=2sin πx(-2≤x≤4)的图象所有交点的横坐标之和等于()A.2B.4C.6D.815.如果两个函数的图象平移后能够重合,那么称这两个函数为“互为生成”函数.给出下列四个函数:①f(x)=sin x+cos x;②f(x)=(sin x+cos x);③f(x)=sin x;④f(x)=sin x+.其中为“互为生成”函数的是.(填序号)16.(2017江苏,12)如图,在同一个平面内,向量的模分别为1,1,的夹角为α,且tan α=7,的夹角为45°.若=m+n(m,n∈R),则m+n=.17.已知函数f(x)的图象是由函数g(x)=cos x的图象经如下变换得到:先将g(x)图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),再将所得到的图象向右平移个单位长度.(1)求函数f(x)的解析式,并求其图象的对称轴方程;(2)已知关于x的方程f(x)+g(x)=m在[0,2π)内有两个不同的解α,β.①求实数m的取值范围;②证明:cos(α-β)=-1.参考答案专题能力训练9三角函数的图象与性质能力突破训练1.D解析由题意,为得到函数y=sin=sin,只需把函数y=sin2x的图象上所有点向右平行移动个单位长度,故选D.2.D解析∵函数f(x)=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象与直线y=a(0<a<A)的三个相邻交点的横坐标分别是2,4,8,∴T==6,∴ω=,且当x=3时函数取得最大值,3+φ=+2nπ,n∈Z.∴φ=-+2nπ,n∈Z.∴f(x)=A sin(A>0).令2kπ+x-2kπ+,k∈Z.∴6k+3≤x≤6k+6,k∈Z,∵周期T=6,∴f(x)的单调递减区间是[6k-3,6k],k∈Z,故选D.3.B解析由题意可知,将函数y=2sin2x的图象向左平移个单位长度得y=2sin=2sin的图象,令2x++kπ(k∈Z),得x=(k∈Z).故选B.4.A解析当时,0<θ<,∴0<sinθ<∴是“sinθ<的充分条件.当θ=-时,sinθ=-,但不满足∴不是“sinθ<的必要条件.∴是“sinθ<的充分而不必要条件.故选A.5.B解析由题意知T=π,则ω=2.由函数图象关于直线x=对称,得2+φ=+kπ(k∈Z),即φ=-+kπ(k∈Z).∵|φ|<,∴φ=-,∴f(x)=A sin令2x-=kπ(k∈Z),则x=(k∈Z).∴函数f(x)的图象的一个对称中心为故选B.6.-解析方法1:因为角α与角β的终边关于y轴对称,根据三角函数定义可得sinβ=sinα=,cosβ=-cosα,因此,cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ=-=-方法2:由角α与角β的终边关于y轴对称可得β=(2k+1)π-α,k∈Z,则cos(α-β)=cos[2α-(2k+1)π]=-cos2α=2sin2α-1=2-1=-7解析f(x)=cos2x-2sin x cos x=cos2x-sin2x=2cos,将f(x)的图象向左平移n个单位对应的函数解析式为f(x)=2cos=2cos,要使它为偶函数,则需要2n+=kπ(k∈Z),所以n=(k∈Z).因为n>0,所以当k=1时,n有最小值8sin解析由题意得A=,函数的周期为T=16.∵T=,∴ω=,此时f(x)=sin由f(2)=,即sin=sin=1,则+φ=2kπ+,k∈Z,解得φ=2kπ+,k∈Z.∵|φ|<,∴φ=,∴函数的解析式为f(x)=sin9.x=-(答案不唯一)解析将点代入f(x)=sin x+λcos x,得λ=-g(x)=-sin x cos x+sin2x=-sin2x+cos2x=-sin,令2x+=kπ+,k∈Z,得x=,k∈Z.由k=-1,得x=-10.解(1)由sin,cos=-,f-2,得f=2.(2)由cos2x=cos2x-sin2x与sin2x=2sin x cos x得f(x)=-cos2x-sin2x=-2sin所以f(x)的最小正周期是π.由正弦函数的性质得+2kπ≤2x++2kπ,k∈Z,解得+kπ≤x+kπ,k∈Z,所以,f(x)的单调递增区间是(k∈Z).11.解(1)由已知,有f(x)==cos2x=sin2x-cos2x=sin所以,f(x)的最小正周期T==π.(2)因为f(x)在区间上是减函数,在区间上是增函数,f=-,f=-,f所以f(x)在区间上的最大值为,最小值为-思维提升训练12.A解析设函数f(x)的最小正周期为T,因为A,B两点之间的距离为5,所以=5,解得T=6.所以ω=又图象过点(0,1),代入得2sinφ=1,所以φ=2kπ+或φ=2kπ+(k∈Z).又0≤φ≤π,所以φ=或φ=所以f(x)=2sin或f(x)=2sin对于函数f(x)=2sin,当x略微大于0时,有f(x)>2sin=1,与图象不符,故舍去.综上,f(x)=2sin故f(-1)=2sin=2.13.A解析由题意可知,>2π,,所以<1.所以排除C,D.当ω=时,f=2sin=2sin=2,所以sin=1.所以+φ=+2kπ,即φ=+2kπ(k∈Z).因为|φ|<π,所以φ=故选A.14.D解析函数y1=,y2=2sinπx的图象有公共的对称中心(1,0),作出两个函数的图象如图.当1<x≤4时,y1<0,而函数y2在(1,4)上出现1.5个周期的图象,在上是减函数;在上是增函数.所以函数y1在(1,4)上函数值为负数,且与y2的图象有四个交点E,F,G,H.相应地,y1在(-2,1)上函数值为正数,且与y2的图象有四个交点A,B,C,D,且x A+x H=x B+x G=x C+x F=x D+x E=2,故所求的横坐标之和为8.15.①④解析首先化简题中的四个解析式可得:①f(x)=sin,②f(x)=2sin,③f(x)=sin x,④f(x)=sin x+可知③f(x)=sin x的图象要与其他的函数图象重合,单纯经过平移不能完成,必须经过伸缩变换才能实现,所以③f(x)=sin x不能与其他函数成为“互为生成”函数;同理①f(x)=sin的图象与②f(x)=2sin的图象也必须经过伸缩变换才能重合,而④f(x)=sin x+的图象可以向左平移个单位,再向下平移个单位即可得到①f(x)=sin的图象,所以①④为“互为生成”函数.16.3解析||=||=1,||=,由tanα=7,α∈[0,π]得0<α<,sinα>0,cosα>0,tanα=,sinα=7cosα,又sin2α+cos2α=1,得sinα=,cosα==1,=cos=-,得方程组解得所以m+n=3.17.(1)解将g(x)=cos x的图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变)得到y=2cos x的图象,再将y=2cos x的图象向右平移个单位长度后得到y=2cos的图象,故f(x)=2sin x.从而函数f(x)=2sin x图象的对称轴方程为x=kπ+(k∈Z).(2)①解f(x)+g(x)=2sin x+cos x==sin(x+φ)依题意,sin(x+φ)=在[0,2π)内有两个不同的解α,β当且仅当<1,故m的取值范围是(-).②证法一因为α,β是方程sin(x+φ)=m在[0,2π)内的两个不同的解,所以sin(α+φ)=,sin(β+φ)=.当1≤m<时,α+β=2,即α-β=π-2(β+φ);当-<m<1时,α+β=2,即α-β=3π-2(β+φ),所以cos(α-β)=-cos2(β+φ)=2sin2(β+φ)-1=2-1=-1.证法二因为α,β是方程sin(x+φ)=m在[0,2π)内的两个不同的解,所以sin(α+φ)=,sin(β+φ)=.当1≤m<时,α+β=2,即α+φ=π-(β+φ);当-<m<1时,α+β=2,即α+φ=3π-(β+φ).所以cos(α+β)=-cos(β+φ).于是cos(α-β)=cos[(α+φ)-(β+φ)]=cos(α+φ)cos(β+φ)+sin(α+φ)sin(β+φ) =-cos2(β+φ)+sin(α+φ)sin(β+φ)=--1.。