近年上海高考中的三角函数

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数学上海高考函数与分析(三角函数(一))教师版

数学上海高考函数与分析(三角函数(一))教师版
A、 B、
C、 D、
4、已知 =1998,则 的值为
A、1997 B、1998 C、1999 D、2000
5、已知tanα,tanβ是方程 两根,且α,β ,则α+β等于
A、 B、 或 C、 或 D、
6、若 ,则sinx·siny的最小值为
A、-1 B、- C、 D、
7、函数f(x)=3sin(x+100)+5sin(x+700)的最大值是
D、函数y=sinxcos2φ-cosxsin2x的图象关于y轴对称,则 ,k∈Z
∴函数定义域为 ,k∈Z

∴当x∈ 时,


∴函数值域为[ )
(3)∵f(x)定义域在数轴上对应的点关于原点不对称
∴f(xห้องสมุดไป่ตู้不具备奇偶性
(4)∵f(x+2π)=f(x)
∴函数f(x)最小正周期为2π
注;利用单位圆中的三角函数线可知,以Ⅰ、Ⅱ象限角平分线为标准,可区分sinx-cosx的符号;
以Ⅱ、Ⅲ象限角平分线为标准,可区分sinx+cosx的符号,如图。
对称轴:
最值: ;
2. y =cosx的图像及性质
定义域:R
值域:
最小正周期: ;
奇偶性:偶函数;
单调递增区间: ;
单调递减区间: ;
对称中心:( );
对称轴:
最值: ;
3. y=tanx的图像及性质
定义域:
值域:R
最小正周期:
奇偶性:奇函数;
单调递增区间: ;
对称中心:( );
4.y=cotx的图像和性质
A、y=lgx2B、y=|sinx| C、y=cosx D、y=

2023年上海高考数学满分复习攻略第07讲 三角函数图像与性质(解析版)

2023年上海高考数学满分复习攻略第07讲 三角函数图像与性质(解析版)

第07讲 三角函数图像与性质【考点梳理】一、 三角函数的图象与性质1.用五点法作正弦函数和余弦函数的简图(1)正弦函数y =sin x ,x ∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,1,(π,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,-1,(2π,0).(2)余弦函数y =cos x ,x ∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,1),⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,0,(π,-1),⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,0,(2π,1).2.正弦、余弦、正切函数的图象与性质(下表中k ∈Z )函数y =sin x y =cos x y =tan x图象定义域 R R{x |x ∈R ,且 x ≠k π+π2}值域 [-1,1] [-1,1] R 周期性 2π 2π π 奇偶性 奇函数偶函数奇函数递增区间 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π-π2,2k π+π2 [2k π-π,2k π] ⎝ ⎛⎭⎪⎫k π-π2,k π+π2递减区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π+π2,2k π+3π2 [2k π,2k π+π] 无对称中心(k π,0)⎝ ⎛⎭⎪⎫k π+π2,0⎝ ⎛⎭⎪⎫k π2,0对称轴方程 x =k π+π2x =k π 无二、 函数y =A sin(ωx +φ)的图象与性质1.用五点法画y =A sin(ωx +φ)一个周期内的简图时,要找五个关键点,如下表所示.x -φω-φω+π2ωπ-φω3π2ω-φω 2π-φωωx +φ 0 π2π 3π2 2π y =A sin(ωx +φ)A-A2.函数y =A sin(ωx +φ)的有关概念y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0),x ∈[0,+∞)表示一个振动量时振幅 周期 频率 相位 初相A T =2πω f =1T =ω2πωx +φ φ3.函数y =sin x 的图象经变换得到y =A sin(ωx +φ)的图象的两种途径4.三角函数应用(1)用正弦函数可以刻画三种周期变化的现象:简谐振动(单摆、弹簧等),声波(音叉发出的纯音),交变电流.(2)三角函数模型应用题的关键是求出函数解析式,可以根据给出的已知条件确定模型f (x )=A sin(ωx +φ)+k 中的待定系数.(3)把实际问题翻译为函数f (x )的性质,得出函数性质后,再把函数性质翻译为实际问题的答案.【解题方法和技巧】1.讨论三角函数性质,应先把函数式化成y =A sin(ωx +φ)(ω>0)的形式.2.对于函数的性质(定义域、值域、单调性、对称性、最值等)可以通过换元的方法令t =ωx +φ,将其转化为研究y =sin t (或y =cos t )的性质.3.数形结合是本节的重要数学思想.4.五点法作图及图象变换问题(1)五点法作简图要取好五个关键点,注意曲线凸凹方向;(2)图象变换时的伸缩、平移总是针对自变量x 而言,而不是看角ωx +φ的变化. 5.由图象确定函数解析式解决由函数y =A sin(ωx +φ)的图象确定A ,ω,φ的问题时,常常以“五点法”中的五个点作为突破口,要从图象的升降情况找准第一个“零点”和第二个“零点”的位置.要善于抓住特殊量和特殊点.【考点剖析】【考点1】正切函数一、单选题1.(2021·上海·闵行中学高三期中)下列函数中,既是奇函数又在定义域上是增函数的是( ) A .sin y x = B .tan y x =C .e x y =D .32y x x =+【答案】D【分析】根据基本初等函数的单调性以及单调性的性质、函数奇偶性的定义逐一判断四个选项的正误即可得正确选项.【详解】对于A :sin y x =为奇函数,在定义域上有增有减,不是增函数,故选项A 不正确;对于B :tan y x =为奇函数,在πππ,π22k k ⎛⎫-++ ⎪⎝⎭()k ∈Z 上单调递增,但在定义域上不是增函数,故选项B不正确;对于C :e x y =既不是奇函数也不是偶函数,故选项C 不正确;对于D :()()()3322f x x x x x f x -=--=-+=-,所以32y x x =+是奇函数,因为3y x =和2y x =都是R 上的增函数,所以32y x x =+在定义域上是增函数,故选项D 正确; 故选:D.2.(2021·上海市进才中学高三期中)下列函数中,值域为()0,∞+的是( ) A .4x y =B .32y x =C .tan y x =D .cos y x =【答案】A 【分析】逐一进行验证,可判断结果. 【详解】对A ,函数4x y =的值域为()0,∞+;对B ,函数32y x =的值域为[)0,+∞; 对C ,函数tan y x =的值域为R ; 对D ,函数cos y x =的值域为[]1,1- 故选:A3.(2022·上海·高三专题练习)在平面直角坐标系中,角θ(32ππθ<<)的顶点与坐标原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,终边经过函数()2x f x =-与12()log ()g x x =--的交点,角(0,)4πα∈,则( )A .1cot()θα-<+<B .1tan()θα-<+<C .1cos()θα-<+<D .1sin()θα-<+<【答案】D【分析】首先函数特征判断函数()f x 和()g x 互为反函数,所以可判断54πθ=,再计算53,42ππθα⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,再判断函数值的范围,判断选项.【详解】因为122()2()log ()log (),xf xg x x x =-=--=-互为反函数,其交点在y x =上,又32ππθ<<,所以54πθ=,而0,4πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以53,42ππθα⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,所以()()tan()1,,cot()0,1,sin()1,θαθαθα⎛+∈+∞+∈+∈- ⎝⎭. 故选:D.【点睛】关键点点睛:本题考查函数性质与三角函数的综合应用,本题的关键是判断函数()f x 和()g x 互为反函数,从而确定角θ的大小. 二、填空题4.(2022·上海·高三专题练习)若函数()y f x =在区间D 上是凸函数,则对于区间D 内的任意1x ,2x ,…,n x 都有()()()12121n n x x x f x f x f x f n n ++⋅⋅⋅+⎛⎫++⋅⋅⋅+≤⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭,若函数()sin f x x =在区间(0,)π上是凸函数,则在△ABC 中,sin sin sin A B C ++的最大值是______.【分析】根据题设凸函数的性质可得1(sin sin sin )sin()33A B CA B C ++++≤即可求最大值,注意等号成立条件.【详解】由题设知:1(sin sin sin )sin()sin 333A B C A B C π++++≤==∴sin sin sin A B C ++≤3A B C π===时等号成立.5.(2022·上海·高三专题练习)函数πtan 2y x =的最小正周期为___________. 【答案】2【分析】根据正切函数的周期性进行求解即可.【详解】解:πtan 2y x =的周期为π2π2T ==,故答案为:26.(2022·上海·高三专题练习)已知函数tan 6y x πω⎛⎫ ⎪⎝+⎭=的图象关于点,03π⎛⎫ ⎪⎝⎭对称,且1ω≤,则实数ω的值为___________. 【答案】12-或1【分析】根据正切函数的性质,代入点,03π⎛⎫⎪⎝⎭,求解参数ω的值.【详解】∵函数tan 6y x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象关于点,03π⎛⎫⎪⎝⎭对称,且1ω≤,∴36k ππωπ⨯+=,k ∈Z ,或362k πππωπ⨯+=+,k ∈Z则令0k =,可得实数12ω=-或1ω=,故答案为:12-或1.【考点2】三角函数图像与性质一、单选题1.(2022·上海市实验学校模拟预测)已知以4为周期的函数()(](]1,1cos ,1,32x f x xx π⎧∈-⎪=⎨-∈⎪⎩,其中0m >.若方程()3xf x =恰有5个实数解,则m 的取值范围为( ) A.8)3 B. C .48(,)33D.4(3【答案】B【分析】作出函数()f x 和3x y =的图象,要想使方程()3xf x =恰有5个实数解,则需直线3x y =处在函数()f x 在(3,4)内的曲线切线和()8f 之间.【详解】解:作出函数()f x 和()3xy g x ==的图象如图:若方程()3x f x =恰有5个实数解, 则直线3xy =处在函数()f x 在(3,4)内的曲线切线和()8f 之间. 函数()f x 是周期为4的周期函数, ∴()()80f f m ==,此时8()3g x =.()61f =,()()626g f =>,∴此时两个函数不相交.当(3x ∈,5]时,4(1x -∈-,1],2()(4)1(4)f x f x m x ∴=-=--(3x ∈,5].由21(4)3x m x --,得22222(91)721350m x m x m +-+=, 则由0∆=,得22222(72)4(91)1350m m m --+⨯=, 整理得213515819m ==,解得15m = 当(7x ∈,9]时,8(1x -∈-,1],2()(8)1(8)f x f x m x ∴=-=--(7x ∈,9]. 即2221(8)y x m --=,将3x y =代入整理得222(8)19x x m -+=,即221(1)166309x x m+-+=, 由判别式221164(1)6309m ∆=-+⨯<得7m <∴要使方程()3x f x =恰有5个实数解,则1573m <<, 即m 的取值范围为15,73⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,故选:B .2.(2021·上海·模拟预测)函数()()sin2cos f x x x θ=-+在()0,2π上的零点个数记为()g θ,若π02θ≤≤,则()g θ的最大值与最小值之和为( ) A .7 B .8 C .9 D .10【答案】A【分析】函数()()sin2cos f x x x θ=-+在()0,2π上的零点个数即为函数sin 2y θ=与()cos y x θ=+的交点个数,()cos y x θ=+是由cos y x =向左平移θ个单位得到的, 可得当0θ=时,()g θ最大;当π2θ=时,()g θ最小,即可求解. 【详解】令()()sin 2cos 0f x x x θ=-+=,解得()sin 2cos x x θ=+,()f x 的零点个数可看成sin 2y θ=与()cos y x θ=+的交点个数,()cos y x θ=+是由cos y x =向左平移θ个单位得到的,因为π02θ≤≤,所以当0θ=时,交点个数最多,由sin 2cos x x =, 即2sin cos cos x x x =,所以cos 0x =或1sin 2x =, 解得:1π2x =,23π2x =,3π6x =,45π6x =, 所以()()max 04g g θ==,当π2θ=时,交点个数最少,πsin 2cos sin 2x x x ⎛⎫=+=- ⎪⎝⎭,即2sin cos sin x x x =-,所以1cos 2x =-或sin 0x =,解得:5πx =,62π3x =,74π3x =, 所以()min π32g g θ⎛⎫== ⎪⎝⎭,故()g θ的最大值与最小值之和为437+=,故选:A.3.(2022·上海·模拟预测)已知函数()sin cos f x a x b x =-(a 、b 为常数0a ≠,x ∈R )在π4x =处取得最小值,则函数3π()4f x -是( ) A .偶函数,且图象关于点(π,0)对称 B .偶函数,且图象关于点3π(,0)2对称 C .奇函数,且图象关于点3π(,0)2对称 D .奇函数,且图象关于点(π,0)对称【答案】D【分析】由题意先求出()f x 的最简形式,再根据三角函数性质对选项逐一判断 【详解】22()sin cos )f x a x b x a b x ϕ=-++,若()f x 在4x π=处取得最小值,则πsin()14ϕ+=-,ϕ5π2π,Z 4k k =+∈,225π())4f x a b x =++,2222)3π3π()445π)4f b x a x x a b --++=+-, 可得函数3π()4f x -是奇函数,且图象关于点(π,0)对称. 故选:D4.(2021·上海市七宝中学模拟预测)函数()()30,0y x ωϕωϕπ=+><<为奇函数,A 、B 分别为函数图象上相邻的最高点与最低点,且AB 4=,则该函数的一条对称轴为( ) A .1x = B .2x =C .2x π=D .2x π=【答案】A【分析】由函数()f x 的基本性质可求得ϕ、ω的值,再利用正弦型函数的对称性可求得该函数的对称轴方程,即可得出合适的选项.【详解】因为函数()()0,0y x ωϕωϕπ+><<为奇函数,且0ϕπ<<,则2ϕπ=,所以,2y x x πωω⎛⎫+= ⎪⎝⎭,因为A 、B 分别为函数图象上相邻的最高点与最低点,且AB 4=,则(2216AB πω⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,因为0>ω,可得2πω=,则()2x f x π=,由()Z 22xk k πππ=+∈,可得()21Z x k k =+∈,所以,该函数的一条对称轴为直线1x =. 故选:A.5.(2021·上海市建平中学高三期中)设函数()sin cos f x a x x =+(a 为常数),则“0a =”是“()f x 为偶函数”的( ) A .充分非必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .非充分非必要条件【答案】C【分析】根据定义域为R 的函数()f x 为偶函数等价于()=()f x f x -进行判断. 【详解】解:当0a = 时,()sin cos cos f x x x x a =+=, 所以()f x 为偶函数; 当()f x 为偶函数时,()=()f x f x -对任意的x 恒成立,∴()sin()cos()sin +cos a f x x x a x x -=-+-=-,即sin cos sin +cos x x x x a a +=- ,得sin 0a x =对任意的x 恒成立,从而0a =.从而“0a =”是“()f x 为偶函数”的充分必要条件. 故选:C.6.(2020·上海·高三专题练习)已知函数tan y x ω=在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭内是严格减函数,则ω的取值范围是( )A .01ω<B .10ω-<C .1ωD .1ω-【答案】B【分析】根据正切函数的图象与性质,列出不等式组,即可求解. 【详解】因为函数tan y x ω=存在减区间,则0ω<由,22x ππ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,可得,22x ωπωπω⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,由题意函数tan y x ω=在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭内是严格减函数,可得0ω<且满足2222ωππωππ⎧≥-⎪⎪⎨⎪-≤⎪⎩,解得10ω-<.故选:B.7.(2022·上海·高三专题练习)已知()tan f x x =,x ∈Z ,则下列说法中正确的是( ) A .函数()f x 不为奇函数 B .函数()f x 存在反函数 C .函数()f x 具有周期性 D .函数()f x 的值域为R【答案】B【解析】根据()tan f x x =,x ∈Z 图象与性质,逐一分析选项,即可得答案.【详解】对于A :()f x 的定义域关于原点对称,且()tan()tan ()f x x x f x -=-=-=-,x ∈Z ,故()f x 为奇函数,故A 错误;对于B :()tan y f x x ==,x ∈Z 在定义域内一一对应,所以arctan =x y ,即()f x 的反函数为arctan y x =,故B 正确;对于C :因为()tan f x x =,x ∈Z ,故()f x 图象为孤立的点,不是连续的曲线,所以()f x 不具有周期性,故C 错误;对于D :因为()tan f x x =,x ∈Z ,所以()f x 图象为孤立的点,不是连续的曲线,所以()f x 的值域为一些点构成的集合,不是R ,故D 错误.故选:B8.(2022·上海浦东新·二模)将函数()sin2f x x =的图像向左平移4π个单位后,得到函数()g x 的图像,设,,A B C 为以上两个函数图像不共线的三个交点,则ABC 的面积不可能为( )A. BCD【答案】D【分析】先求得()g x 的解析式,在同一坐标系内作出()()f x g x 、图像,不妨取x 轴正半轴第一个交点为A ,第二个交点为B ,分别求得当C 位于不同位置时,ABC 的面积,根据规律,分析即可得答案.【详解】由题意得()sin 2sin 2cos 242g x x x x ππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+=+= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,在同一坐标系内作出()()f x g x 、图像,如下图所示令sin 2cos2x x =,解得,82k x k Z ππ=+∈, 不妨取x 轴正半轴第一个交点为A ,第二个交点为B , 所以252,,88A B ππ⎛⎛ ⎝⎭⎝⎭若C 点位于192,82C π⎛ ⎝⎭时,ABC 的面积1922288S ππ⎛⎫=⨯-= ⎪⎝⎭,故C 正确 当C 点位于2132,8C π⎛ ⎝⎭时,ABC 的面积113522288S ππ⎛⎫=⨯- ⎪⎝⎭, 当C 点位于31728C π⎛ ⎝⎭时,ABC 的面积11722288S πππ⎛⎫=⨯- ⎪⎝⎭,故B 正确, 因为312AC AC =,此时3ABC △为1ABC 面积的2倍, 以此类推,当C 位于不同位置时,ABC 2的整数倍,故A 正确,D 错误, 故选:D二、填空题9.(2021·上海崇明·一模)设函数()5sin 0,2f x x m x π⎛⎫⎡⎤=-∈ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭的零点为123,,x x x ,若123,,x x x 成等比数列,则m =_______. 2【分析】将函数()5sin 0,2f x x m x π⎛⎫⎡⎤=-∈ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭的零点转化为sin ,y x y m ==的交点横坐标,结合函数图像,列方程求出零点,进而可得m 的值. 【详解】令sin 0x m -=,得sin x m =则函数()5sin 0,2f x x m x π⎛⎫⎡⎤=-∈ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭的零点即为sin ,y x y m ==的交点横坐标,如图:由图可知122321323x x x x x x x ππ+=⎧⎪+=⎨⎪=⎩,解得123143494x x x πππ⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩2sin4m π∴==210.(2021·上海·曹杨二中高三期中)设0>ω.若函数sin y x ω=在区间[],2ππ上恰有两个零点,则ω的取值范围是___________. 【答案】1ω=或322ω≤<或522ω<<. 【分析】由sin 0x ω=得,x k ωπ=则满足2,Z k k ωω≤≤∈的k 恰有两解,即求.【详解】由sin 0x ω=得,x k ωπ=即,Z k x k πω=∈,∵函数sin y x ω=在区间[],2ππ上恰有两个零点, ∴2,Z k k πππω≤≤∈,即满足2,Z k k ωω≤≤∈的k 恰有两解,又0>ω,所以k 取1,2或2,3或3,4,当k 取1,2时,01ω<≤且223ω≤<,即1ω=; 当k 取2,3时,12ω<≤且324ω≤<,即322ω≤<,当k 取3,4时,23ω<≤且425ω≤<,即522ω<<, 所以ω的取值范围是1ω=或322ω≤<或522ω<<. 故答案为:1ω=或322ω≤<或522ω<<.11.(2022·上海·高三专题练习)设函数()cos20y x x =≥和函数()cos100y x x =≥的图象的公共点的横坐标从小到大依次为1x ,2x ,…,n x ,若()34tan cos x x α-=,则sin 2α=___________.【答案】35【分析】利用余弦方程,解出x 的值,然后得到3π4x =,4π3x =,代入()34tan cos x x α-=,利用正切的两角差公式求出tan α的值,然后再利用二倍角公式以及“1”的代换,结合“弦化切”的方法,求解即可. 【详解】因为()cos2cos100x x x =≥,则有1022πx x k =+或1022πx x n +=,k ,n ∈N , 解得1π4x k =或π6n x =,k ,n ∈N , 又函数()cos20y x x =≥和函数()cos100y x x =≥的图象的公共点的横坐标从小到大依次为1x ,2x ,…,n x , 所以0x =,π6,π4,π3,π2,2π3,…,故3π4x =,4π3x =, 所以()34tan cos x x α-=,即ππtan cos 43α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则1tan 11tan 2αα-=+,解得1tan 3α=, 故2222sin cos 2tan 3sin 22sin cos sin cos tan 15ααααααααα====++.故答案为:35. 12.(2022·上海·模拟预测)给定曲线族()()24sin 2cos 68sin cos 10x y θθθθ-+-++=,θ为参数,则这些曲线在直线2y x =上所截得的弦长的最大值是_____【答案】【分析】联立求得交点的横坐标,利用弦长公式得到弦长,根据三角函数的有界性得到不等关系,求出82x -≤≤,从而求出弦长最大值.【详解】联立方程()()24sin 2cos 68sin cos 102x y y x θθθθ⎧-+-++=⎨=⎩,解得:0x =或8sin cos 12sin cos 3x θθθθ++=-+,所以弦长12d x =-=,由8sin cos 1,2sin cos 3x θθθθ++=-+得:(28)sin (1)cos 13x x x θθ--+=-,由辅助)13,x θϕ+=-13x ∴-26160x x +-≤,解得:82x -≤≤,所以8,x d ≤=≤即弦长的最大值是85 故答案为:8513.(2022·上海市奉贤中学高三阶段练习)已知0>ω,()()2sin 0f x x x πωω⎛⎫=≤≤ ⎪⎝⎭,()2,0A ,()2,1B ,()1,1C ,()1,2D ,()0,2E ,O 位坐标原点,()y f x =图像上的点都在折线OABCDEO 所围成的区域(包括边界)内,则ω的最小值为___________. 【答案】56π【分析】由函数图象在折线OABCDEO ,围成区域内,要使得ω最小,即周期最大,因此点(1,1)C 在函数图象上,代入求解即可得.【详解】要使得ω最小,即周期最大,因此点(1,1)C 在函数图象上,所以2sin 1ω=,1sin 2ω=, 又最大值是2,最高点在线段AD 上,因此点(1,1)C 在函数的递减区间上,所以56πω=. 故答案为:56π.14.(2022·上海·复旦附中模拟预测)如果存在正整数ω和实数ϕ使得函数()()2cos =+f x x ωϕ(ω,ϕ为常数)的图像如图所示(图像经过点()1,0),那么ω的值为______.【答案】2【分析】函数式降幂化为余弦的一次式,由(1)0f =得2k πωϕπ+=+,再由图象得周期T 满足423T <<,得出324ππω<<,结合*ω∈N ,可得ω的值. 【详解】21cos(22)()cos ()2x f x x ωϕωϕ++=+=,由图象可得1cos(22)(1)02f ωϕ++==,222k ωϕππ+=+,2k πωϕπ+=+①,3142TT ⎧>⎪⎨⎪<⎩,423T <<,42232πω<<,324ππω<<②. *ω∈N ,所以2ω=.故答案为:2.15.(2022·上海交大附中高三开学考试)在数列{}n a 中,11a =,n S 为{}n a 的前n 项和,关于x 的方程21cos 10n n x a x a +-++=有唯一解,若不等式()291nn n S ka +≥-,对任意的*N n ∈恒成立,则实数k 的取值范围为______ 【答案】297,4⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【分析】设()21cos 1n n f x x a x a +=-++,分析可得()1010n n f a a +=+-=,求得n a n =,()12n n n S +=,对n分奇数和偶数两种情况讨论,结合参变量分离法可求得实数k 的取值范围.【详解】设函数()21cos 1n n f x x a x a +=-++,该函数的定义域为R ,因为()()()()2211cos 1cos 1n n n n f x x a x a x a x a f x ++-=---++=-++=,则函数()f x 为偶函数,因为方程()0f x =有唯一解,则()1010n n f a a +=+-=,所以,11n n a a +-=且11a =,故数列{}n a 是以1为公差和首项的等差数列, 故11n a n n =+-=,()12n n n S +=,由题意可得()291nn n kn ++≥-.若n 为奇数,则91k n n -≤++,因为9117n n ++≥=,当且仅当3n =时,等号成立, 所以,7k -≤,可得7k ≥-; 若n 为偶数,则91k n n ≤++,令91n b n n=++,则2152b =,4294b =,当4n ≥时,()()299991821122222n n b b n n n n n n n n +-=+++---=+-=-+++,()()221802n n n n +-=>+, 且数列{}n b 中的偶数项从4b 开始单调递增,因为42b b <,此时294k ≤. 综上所述,2974k -≤≤. 故答案为:297,4⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.16.(2022·上海市光明中学模拟预测)设角数列{}n α的通项为()*21N n n n kπαϕ=-+∈,,其中k 为常数且02πϕ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,.若存在整数[]340k ∈,,使{}n α的前k 项中存在()i j i j αα≠,满足cos cos i j αα=,则ϕ的最大值为__________. 【答案】1939π【分析】由cos cos i j αα=确定i j αα,之间的关系,结合,i j 的范围求ϕ的最大值. 【详解】因为cos cos i j αα=,不妨设1,Z i j k i j ≤<≤∈,, 所以)=2(Z j i t t ααπ∈-或)=2(Z j i t t ααπ∈+, 所以()()22112j i t k k ππϕϕπ-+---=或()()22112j i t k kππϕϕπ-++-+=, 所以j i tk -=或()2j i t kπϕπ+-+=因为1i j k ≤<≤,Z t ∈,所以j i tk -≠, 所以()2j i t kπϕπ+-+=,因为1i j k ≤<≤,所以1223i j k ≤+-≤-所以1232i j k k k +-≤≤-,又02πϕ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,Z t ∈ 所以12t ≤≤ 所以()22j i t j i t k k πϕππ+-⎛⎫=-+-=- ⎪⎝⎭,又02πϕ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, 若1t =,k 为偶数时,要使ϕ最大,则2i j +-最小,又02πϕ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,所以122i j k +->,2Z i j +-∈所以当1212i j k +-=+时ϕ取最大值,最大值为2111912240k k k ϕπππ+⎛⎫⎛⎫=-=-≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭若1t =,k 为奇数时,要使ϕ最大,则2i j +-最小,又02πϕ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,所以122i j k +->,2Z i j +-∈所以当11222i j k +-=+时ϕ取最大值,ϕ最大值为11119122239k k k ϕπππ+⎛⎫⎛⎫=-=-≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 同理可得若2t =,k 为偶数时,则ϕ的最大值为32111922240k k k ϕπππ+⎛⎫⎛⎫=-=-≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭若2t =,k 为奇数时,则ϕ的最大值为311119222239k k k ϕπππ+⎛⎫⎛⎫=-=-≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭又19193940ππ≥, 所以ϕ的最大值为1939π, 故答案为:1939π. 三、解答题17.(2021·上海市七宝中学模拟预测)已知函数()1sin 2212g x x x =+,函数()f x 与函数()g x 的图象关于原点对称. (1)求()y f x =的解析式;(2)求函数()f x 在[]0,π上的单调递增区间.【答案】(1)()sin 213f x x π⎛⎫=+- ⎪⎝⎭(2)单调递增区间是0,12π⎡⎤⎢⎥⎣⎦和7,12ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦【分析】(1)设点(),x y 是函数()y f x =的图象上任意一点,所以,点(),x y --在()y g x =的图象上,将点(),x y --的坐标代入函数()y g x =的解析式,可得出函数()y f x =的解析式;(2)化简函数解析式为()sin 213f x x π⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,利用正弦型函数的单调性可求得函数()f x 在R 上的单调递增区间A ,将区间A 与区间[]0,π取交集可得结果.(1)解:设点(),x y 是函数()y f x =的图象上任意一点, 由题意可知,点(),x y --在()y g x =的图象上,于是有()()1sin 2212y x x -=--+,所以,()1πsin 221sin 2123f x x x x ⎛⎫=-=+- ⎪⎝⎭. (2)解:由(1)可知,()sin 213f x x π⎛⎫=+- ⎪⎝⎭,[]0,x π∈,记[0,]D π=,由()222Z 232k x k k πππππ-≤+≤+∈,解得()5Z 1212k x k k ππππ-≤≤+∈,记()5,Z 1212A k k k ππππ⎡⎤=-+∈⎢⎥⎣⎦,则70,,1212A D πππ⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦, 于是,函数()f x 在[]0,π上的单调递增区间是0,12π⎡⎤⎢⎥⎣⎦和7,12ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦.18.(2022·上海市实验学校模拟预测)某实验室一天的温度(单位:℃)随时间t (单位:h )的变化近似满足函数关系:ππ()10sin 1212f t t t =-,[0,24)t ∈. (1)求实验室这一天的最大温差;(2)若要求实验室温度不高于11C ︒,则在哪段时间实验室需要降温? 【答案】(1)4C ︒(2)在10时至18时实验室需要降温【分析】(1)先把解析式化简,得到()102sin()123f t t ππ=-+,利用三角函数的性质求出()f t 在[0,24)上取得最大值12,取得最小值8,即可求得;(2)依题意列不等式()11f t >,直接解得. (1)因为1()10sin )102sin()12212123f t t t t ππππ=-+=-+, 又024t ≤<,所以731233t ππππ≤+<,1sin()1123ππ-≤+≤t ,当2t =时,sin()1123t ππ+=;当14t =时,sin()1123t ππ+=-;于是()f t 在[0,24)上取得最大值12,取得最小值8.故实验室这一天最高温度为12C ︒,最低温度为8C ︒,最大温差为4C ︒(2)依题意,当()11f t >时实验室需要降温.由(1)得()102sin()123f t t ππ=-+,所以102sin()11123t ππ-+>,即1sin()1232t ππ+<-,又024t ≤<,因此71161236t ππππ<+<,即1018t <<, 故在10时至18时实验室需要降温.19.(2022·上海市实验学校高三阶段练习)已知平面向量()()()sin π2,1,3,cos2a x b x =-=,函数()f x a b =⋅.(1)写出函数f (x )的单调递减区间;(2)设π()lim (02π)πnn nn g x x x ∞→+=<<+,求函数()y f x =与()y g x =图象的所有交点坐标.【答案】(1)减区间为π2ππ,π,Z 63k k k ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦;(2)π17π23π,1,,0,,031212⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭【分析】(1)根据平面向量数量积的坐标表示公式,结合辅助角公式、正弦型函数的单调性进行求解即可;(2)根据极限的运算性质,结合特殊角的正弦值进行求解即可. (1)()π3sin(π2)cos 22cos 22sin(2)6f x a b x x x x x =⋅=-+=+=+,当ππ3π2π22π(Z)262k x k k +≤+≤+∈时,函数单调递减, 解得:π2πππ(Z)63k x k k +≤+≤+∈, 因此函数f (x )的单调递减区间为π2ππ,π,Z 63k k k ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦;(2)当0πx <<时,π1()lim lim 1π1()πn n n n n ng x x x ∞∞→+→+===++,即()ππ5ππ2sin(2)126663f x x x x =+=⇒+=⇒=,所以交点的坐标为π,13⎛⎫⎪⎝⎭; 当πx =时,π1()limππ2n n n n g x ∞→+==+,即()π12sin(2π)62f x =+=,方程无实根; 当π2πx <<时,1()lim1()πn n g x x ∞→+==+,即()ππ2sin(2)023π66f x x x =+=⇒+=,或π24π6x +=,解得17π12x =或23π12x =,即交点坐标为17π23π,0,,01212⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,综上所述:交点坐标为π17π23π,1,,0,,031212⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 20.(2022·上海交大附中模拟预测)已知函数()()1cos 2f x x g x f x ωϕ⎛⎫==+ ⎪⎝⎭,,其中[]0,2πϕ∈(1)若12ω=且直线π2x =是()g x 的一条对称轴,求()g x 的递减区间和周期;(2)若21π3ωϕ==,,求函数()()()h x f x g x =-在π0,2⎛⎫⎪⎝⎭上的最小值; 【答案】(1)3ππ4π,4π,22k k k Z ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦;4π,(2)14-【分析】(1)根据题设中的对称轴可得π2π,2k k Z ϕ=-∈,根据其范围可求其值,再根据公式和整体法可求周期及减区间.(2)利用三角变换和整体法可求函数的最小值.(1)可知11()cos 22g x x ϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,因为直线π2x =是()g x 图象的一条对称轴,故1π1π,222k k Z ϕ⨯+=∈,解得π2π,2k k Z ϕ=-∈,而[]0,2πϕ∈,故3π2ϕ=,则13()cos π24g x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,则周期2π4πT ω==,再令13π[2π,π2π],24x k k k Z +∈+∈,则3ππ4π,4π,22x k k k Z ⎡⎤∈-++∈⎢⎥⎣⎦,故()g x 的递减区间为3ππ4π,4π,22k k k Z ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦.(2)可知π()cos 3g x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭ππ()cos()cos cos cos 3 3h x x x x x ⎛⎫⎛⎫=-+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭211cos cos cos cos 22x x x x x x ⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭11cos 2222x x +=⋅1π1sin 2264x ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭因为π0,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,故ππ5π2,666x ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,则在ππ262x -=即π3x =取()h x 最小值,其最小值为111244-+=-.【考点3】三角函数综合应用一、填空题1.(2022·上海闵行·二模)若函数cos y x x =+的图像向右平移ϕ个单位后是一个奇函数的图像,则正数ϕ的最小值为___________;【答案】π6【分析】先用辅助角公式得到πcos 2sin 6y x x x ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,求出平移后的解析式,根据奇偶性得到16k <,从而当0k =时,求出ϕ的最小值.【详解】πcos 2sin 6y x x x ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,向右平移ϕ个单位后解析式为()π2sin 6f x x ϕ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,则要想使得()π2sin 6f x x ϕ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭为奇函数,只需ππ,6k k Z ϕ-+=∈,解得:ππ,6k k Z ϕ=-∈, 因为0ϕ>,所以ππ>06k -,k Z ∈,解得:16k <,k Z ∈,当0k =时,正数ϕ取得最小值,所以π6ϕ=. 故答案为:π62.(2020·上海·高三专题练习)方程2cot 1x =的解集是_________.【答案】,4x x k k Z ππ⎧⎫=±∈⎨⎬⎩⎭【分析】化简得到cot 1x =±,分别计算cot 1x =和cot 1x =-得到答案. 【详解】2cot 1x =,则cot 1x =±, 当cot 1x =时,4x k ππ=+,k Z ∈;当cot 1x =-时,4x k ππ=-,k Z ∈;故4x k ππ=±,k Z ∈.故答案为:,4x x k k Z ππ⎧⎫=±∈⎨⎬⎩⎭.【点睛】本题考查了解三角方程,意在考查学生的计算能力,漏解是容易发生的错误. 3.(2021·上海·南洋中学高三阶段练习)将函数()sin 2y x ϕ=+的图象向左平移4π个单位后得到得到函数图象关于点4,03π⎛⎫⎪⎝⎭成中心对称,那么ϕ的最小值为__________.【答案】6π【分析】首先确定平移后函数的解析式,然后结合三角函数的特征整理计算即可求得最终结果.【详解】由题意可知平移之后的函数解析式为:()sin 22cos 24y x x πϕϕ⎡⎤⎛⎫=++=+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,函数图象关于点4,03π⎛⎫⎪⎝⎭成中心对称,则:()4232k k Z ππϕπ⨯+=+∈, 整理可得:()136k k Z πϕπ=-∈, 则当2k =时,ϕ有最小值6π. 【点睛】本题主要考查三角函数的平移变换,三角函数的对称中心及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力. 二、解答题4.(2020·上海·高三专题练习)已知函数2()2cos sin 3sin sin cos 3⎛⎫=+-+ ⎪⎝⎭f x x x x x x π(1)求函数()f x 的最小值及取得最小值时相应的x 的值;(2)若当7,1212x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,函数()f x 的反函数为1()f x -,求1(1)f -的值【答案】(1)当512πx k π=-,则()f x 的最小值为2-;(2)4π.【解析】(1)根据和差公式,二倍角公式,化简函数的解析式,再根据三角函数的性质即可得出答案;(2)利用互为反函数的性质,可得出()11f -的值.【详解】()2212cos sin 3sin cos 3 =2cos sin cos cos sin 3sin cos 33 =2sin cos 322sin 23f x x x x x xx x x x x x x x x x ππππ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭⎛⎫++ ⎪⎝⎭⎛⎫=+ ⎪⎝⎭()当()2232x k k Z πππ+=-∈时,即()512x k k Z ππ=-∈,()f x 取得最小值2-. (2)令72sin 21,,31212x x πππ⎛⎫⎡⎤+=∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦32,322x πππ⎡⎤∴+∈⎢⎥⎣⎦,则52364x x πππ+=⇒=故()114f π-=.【点睛】(1)三角恒等变换主要是考查对和差公式,二倍角公式,降幂公式的综合应用,一般是将函数的解析式化简为()sin()f x A ωx φB =++形式,再研究该函数的性质.(2)求反函数的y 值时,易错点为容易忽略,x y 的范围.5.(2020·上海市杨浦高级中学高三阶段练习)函数2())6sin cos 2cos 14f x x x x x π=-+-+,x ∈R .(1)把()f x 的解析式改写为()sin()f x A x ωϕ=+(0A >,0>ω)的形式;(2)求()f x 的最小正周期并求()f x 在区间[0,]2π上的最大值和最小值;(3)把()y f x =图像上所有的点的横坐标变为原来的2倍得到函数()y g x =的图像,再把函数()y g x =图像上所有的点向左平移4π个单位长度,得到函数()y h x =的图像,若函数()y h x =[0,]m 上至少有20个零点,求m 的最小值.【答案】(1)())4f x x π=-;(2)T π=,最大值2-;(3)1136π.【解析】(1)由三角恒等变换的公式,即可化简函数()f x 的解析式为())4f x x π=-;(2)由(1)知())4f x x π=-,求得()f x 的最小正周期为22T ππ==,结合三角函数的性质,即可求得函数的最大值和最小值;(3)根据三角函数的图象变换,求得函数()h x x =,得到y x =令0y =,求得26x k ππ=+或52,6ππ=+∈x k k Z ,结合函数()y h x =[0,]m 上至少有20个零点,求得1136m π≥,即可得到实数m 的最小值.【详解】(1)由题意,函数2())6sin cos 2cos 14f x x x x x π=-+-+22)3sin 2(2cos 1)x x x x =+--2sin 22cos 2)4πx x x =-=-.即()f x 的解析式为())4f x x π=-.(2)由(1)知())4f x x π=-,所以函数()f x 的最小正周期为22T ππ==, 因为[0,]2x π∈,则2[,]444x ππ3π-∈-,所以当244x ππ-=-,即0x =时,函数取得最小值,最小值为())24f x π=-=-;当242x ππ-=,即38x π=时,函数取得最大值,最大值为()sin()2f x π==即函数的最小值为2-,最大值为(3)把()y f x =图像上的点的横坐标变为原来的2倍,得到函数())4g x x π=-,再把函数()y g x =图像上所有的点向左平移4π个单位长度,可得()h x x =,则函数()y h x x ==,令0y =,即0x =,即1sin 2x =,解得26x k ππ=+或52,6ππ=+∈x k k Z ,要使得函数()y h x =[0,]m 上至少有20个零点, 则满足51132966m πππ≥+⨯=,即实数m 的最小值为1136π. 【点睛】本题主要考查了三角函数的图象变换,三角函数的图象与性质,以及三角恒等变换的化简的综合应用,同时考查了函数与方程的应用,其中解答中熟记三角恒等变换的公式,以及三角函数的图象与性质是解答的关键,着重考查推理与运算能力,属于中档试题.6.(2020·上海市浦东中学高三期中)已知函数()2cos 2sin f x x x x =-.⑴若角α的终边与单位圆交于点34,55P ⎛⎫⎪⎝⎭,求()f α的值;⑵当,63x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,求()f x 的单调递增区间和值域.⑵单调递增区间是,66x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,值域是[]2,1-. 【分析】⑴ 利用定义即可求解()f α的值;⑵ 利用三角恒等式公式化简,结合三角函数的性质即可求解,当,63x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,求解内层函数,从而求解值域.【详解】解:()1角α的终边与单位圆交于点34,55P ⎛⎫⎪⎝⎭,43sin ,cos 55αα∴==,()22434cos 2sin 2555f αααα⎛⎫=-=⨯-⨯ ⎪⎝⎭⑵由()2cos 2sin cos212sin 216f x x x x x x x π⎛⎫=-=+-=+- ⎪⎝⎭;由222262k x k πππππ-≤+≤+,得,36k x k ππππ-≤≤+,又,63x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,所以()f x 的单调递增区间是,66x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦;,63x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,52666x πππ∴-≤+≤,1sin 2126x π⎛⎫∴-≤+≤ ⎪⎝⎭, 故得()f x 的值域是[]2,1-.【点睛】本题主要考查三角函数的图象和性质,利用三角函数公式将函数进行化简是解决本题的关键. 7.(2020·上海·高三专题练习)已知2221tan tan αβ=+ ,求证:2221sin sin βα=- . 试题分析:方法一由2221tan tan αβ=+ ⇒222tan 1tan tan2sin221tan αββββ-+==.⇒2222222222222sin tan 11tan 1sin cos cos 2sin22s 1tan 1sin tan 1sin cos 112cos in ααααααβααααααα-----++++=====-;方法二:由已知可得2212(1)tan tan αβ+=+⇒222sin cos 2cos ααα+=·22222sin cos 12cos cos cos βββαβ+=⇒222cos cos βα= ,⇒2212(1)sin sin βα-=-⇒2221sin sin βα=- .试题解析:方法一 ∵2221tan tan αβ=+ ,∴2tan 1tan22αβ-=. ∵2222sin sin tan2cos 1sin βββββ-==,∴22tan sin21tan βββ+=. ∴22222222sin tan 11tan 1cos 2sin2tan 1sin tan 1112cos ααααβαααα----+++===22222sin cos 2s 1sin cos in ααααα-+==-. 方法二 ∵2221tan tan αβ=+ ,∴2212(1)tan tan αβ+=+ , 即222sin cos 2cos ααα+=·222sin cos cos βββ+,即2212cos cos αβ=, 即222cos cos βα= ,即2212(1)sin sin βα-=- , ∴2221sin sin βα=- .【真题模拟题专练】一、单选题1.(2022·上海青浦·二模)已知函数()sin cos f x x x =+的定义域为[],a b ,值域为2⎡-⎣,则b a -的取值范围是( )A .3ππ,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .π3π,24⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .π3π,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .3π3π,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦【答案】D【分析】根据正弦函数的图像特征和性质,结合定义域和值域,即可求解.【详解】π()sin cos )4f x x x =+=+,因为[],x a b ∈,所以πππ,444x a b ⎡⎤+∈++⎢⎥⎣⎦,因为π1)4x -≤+≤πsin()14x ≤+≤.正弦函数sin y x =在一个周期π3π,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦内,要满足上式,则ππ5π,444x ⎡⎤+∈-⎢⎥⎣⎦,所以()()max min 5ππ3π5ππ3π--=,-=442424b a b a ⎛⎫-=-= ⎪⎝⎭,所以b a -的取值范围是3π3π,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 故选:D2.(2022·上海松江·二模)设函数()sin()(05)6f x x πωω=+<<图像的一条对称轴方程为12x π=,若1x 、2x 是函数()f x 的两个不同的零点,则12||x x -的最小值为( ) A .6πB .4π C .2π D .π【答案】B【分析】根据对称轴和ω的范围可得ω的值,从而可得周期,然后由题意可知12||x x -的最小值为2T可得. 【详解】由题知,1262k k πππωπ+=+∈Z ,则124,k k ω=+∈Z ,因为05ω<<,所以4ω= 所以22T ππω==易知12||x x -的最小值为24T π=. 故选:B3.(2021·上海金山·一模)下列函数中,以2π为周期且在区间,42ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增的是( ) A .()cos2f x x =B .()sin 2f x x =C .()sin 4f x x =D .()cos2f x x =【答案】A 【分析】分别计算出ABCD 的周期,再判断是否在区间,42ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增即可.【详解】A: ()cos2f x x =,周期为2π,在区间,42ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,故A 正确;B: ()sin 2f x x =,周期为2π,在区间,42ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,排除;C: ()sin 4f x x =,周期为2π,在区间,42ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上不具有单调性,排除; D: ()cos2f x x =,周期为π,排除. 故选:A.4.(2020·上海黄浦·一模)将函数y =sin (4x 3π+)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,再向右平移3π个单位,得到的函数图象的一条对称轴的方程为( ) A .x 12π=-B .x 16π=C .x 4π=D .x 2π=【答案】A【解析】先求出变换后的解析式,再根据解析式求解函数的对称轴. 【详解】将函数y =sin (4x 3π+)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,再向右平移3π个单位,得到的函数为sin(2)3y x π=-,令232x k ππ-=π+,k Z ∈,解得212k x π5π=+, 由1k =-可得12x π=-.故选:A.【点睛】本题主要考查三角函数的图象变换及性质,注意x 的系数对结果的影响,侧重考查数学运算的核心素养.5.(2021·上海黄浦·一模)为了得到函数()sin y x x x R =∈的图像,可以将函数()2sin y x x R =∈的图像( )A .向右平移6π个单位 B .向左平移3π个单位 C .向右平移3π个单位 D .向左平移6π个单位【答案】C【分析】将函数转化为2sin 3y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,然后根据三角函数图象变换的知识判断出正确选项.【详解】函数sin 2sin 3y x x x π⎛⎫==- ⎪⎝⎭所以将函数2sin y x =的图象向右平移3π个单位,即可得到2sin 3y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象,即得到函数sin y x x =的图象.故选:C. 二、多选题6.(2021·上海交大附中模拟预测)为了得到函数sin 22y x x =的图象,可以将函数2cos 2y x x =-的图象作怎样的平移变换得到( )A .向左平移34π个单位 B .向左平移4π个单位 C .向右平移34π个单位 D .向右平移4π个单位 【答案】BC【分析】由函数解析式应用辅助角公式化简,结合左加右减的原则,即可判断平移变换的过程.【详解】sin 222(sin 2coscos 2sin )2sin[2()]336y x x x x x πππ==+=+,[sin 2cos()cos 2sin()]2sin 2cos 22[2()]6612x x x y x x πππ-+-=-=-=,∴2cos 2y x x =-向左平移4π个单位或向右平移34π个单位得到sin 22y x x =.故选:BC 三、填空题7.(2022·上海金山·二模)设()sin f x a x =+,若存在125,,,,36n x x x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,使()()()()121n n f x f x f x f x -+++=成立的最大正整数n 为9,则实数a 的取值范围是__________.【答案】151773,,1416167⎡⎫⎛⎤--⋃--⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦##151773|1416167a a a ⎧⎫-≤≤--<≤-⎨⎬⎩⎭或【分析】依题意()()()()min maxmin max 89f x f x f x f x ⎧≤⎪⎨>⎪⎩,分类讨论作出函数简图,求得最值解不等式组即可【详解】536x ππ≤≤1sin 12x ⇒≤≤1sin 12a a x a ⇒+≤+≤+ 依题意()()()()min maxmin max 89f x f x f x f x ⎧≤⎪⎨>⎪⎩(1)当12a >-时, 函数草图如下图所示,此时, ()()min max 1,12f x a f x a =+=+,则8419912a a a a +≤+⎧⎪⎨+>+⎪⎩⇒73167a -<≤- 满足条件; (2)当 112a -<≤-时, 函数草图如下图所示,此时,()()min max 50,max ,26f x f x ff ππ⎧⎫⎛⎫⎛⎫==⎨⎬ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎩⎭, 则()()()()min max min max 89f x f x f x f x ⎧≤⎪⎨>⎪⎩无解(3)当1a =-时, 函数草图如下图此时, ()min 0f x =,()max 12f x a ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,则102102a a ⎧⎛⎫≤-+ ⎪⎪⎪⎝⎭⎨⎛⎫⎪>-+ ⎪⎪⎝⎭⎩, 无解; (4)当1a <-时, 函数草图如下图所示,此时, ()()min 1f x a =-+, ()max 12f x a ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,则 ()()18121912a a a a ⎧⎛⎫-+≤-+ ⎪⎪⎪⎝⎭⎨⎛⎫⎪-+>-+ ⎪⎪⎝⎭⎩解得 15171416a -≤<-, 满足条件故答案为:151773,,1416167⎡⎫⎛⎤--⋃--⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦8.(2021·上海松江·一模)已知函数()3sin cos (0)f x x x ωωω=+>,若()4f x f π⎛⎫⎪⎝⎭对任意的实数x 都成立,则ω的最小值为___________.【答案】43【分析】化简()f x ,由()4f x f π⎛⎫⎪⎝⎭可得24f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,得到48,3ωk k Z =+∈即可求解.【详解】()cos 2sin()6f x x x x =+=+πωωω,且()4f x f π⎛⎫⎪⎝⎭,()2sin 2446πππf ω⎛⎫∴=⨯+= ⎪⎝⎭,2,462πππωk πk Z ∴⨯+=+∈,483ωk ∴=+,k Z ∈ min 43ω∴=故答案为:439.(2021·上海杨浦·一模)在平面直角坐标系中,已知点(1,0)A -、(0,3)B ,E 、F 为圆224x y +=上两个动点,且||4EF =,则AE BF ⋅的最大值为___________.【答案】4【分析】依题意E 、F 为直径的两个端点,设()2cos ,2sin E θθ,则()2cos ,2sin F θθ--,即可表示出AE ,BF ,再根据平面向量数量积的坐标运算及辅助角公式计算可得;【详解】解:因为E 、F 为圆224x y +=上两个动点,且||4EF =,所以E 、F 为直径的两个端点,设()2cos ,2sin E θθ,则()2cos ,2sin F θθ--,因为(1,0)A -、(0,3)B ,所以()2cos 1,2sin AE θθ+=,()2cos ,2sin 3BF θθ=---,所以()()()222cos 2cos 1sin 2sin 34cos sin 2cos 26sin AE BF θθθθθθθθ+--=-⋅=-++--42cos 6sin θθ=--- ()4θϕ=--+,其中1tan 3ϕ=;所以当()sin 1θϕ+=-时()max4AE BF⋅=故答案为:410.(2021·上海奉贤·一模)函数3cos y x a x =+是奇函数,则实数=a __________. 【答案】0【分析】根据给定条件利用奇函数的定义计算作答.【详解】因函数3()cos y f x x a x ==+是奇函数,其定义域为R ,则对R x ∀∈,()()f x f x -=-,即33()cos()(cos )x a x x a x -+-=-+,整理得:2cos 0a x =,。

上海高考三角函数汇总(2013-2019)

上海高考三角函数汇总(2013-2019)

15. 已知ω∈R ,函数2()(6)sin()f x x x ω=-⋅,存在常数a ∈R ,使得()f x a +为偶函数, 则ω的值可能为( ) A.2π B. 3π C. 4πD. 5π答案: C思路:f( x + a )为偶函数 ,只有两种情况:奇函数 × 奇函数 = 偶函数 偶函数 × 偶函数 = 偶函数 按照题意只能是 (x +a - 6)2 为偶函数 ,sin (wx + wa )也为偶函数 则 a = 6 ; 6 w = 2π + k π (k ∈ Z )16. 已知tan tan tan()αβαβ⋅=+,有下列两个结论:① 存在α在第一象限,β在第三象限;② 存在α在第二象限,β在第四象限;则( )A. ①②均正确B. ①②均错误C. ①对②错D. ①错②对答案: C 特殊值法当 α 在第一象限,取 α =4π, 令 tan β = x , 则由条件化简得到, 1 = - x 2 X无解 ,则 ① 不正确 ;当 α 在第二象限,取 α = 43π, 令 tan β = x , 则由条件化简得到,tan 1β=-±说明tan β可以是一个正数(对应第一、三象限),也可以是一个负数(对应第二、四象限), ② 正确18.(本题满分14分,第1小题满分6分,第2小题满分8分) 设常数a ∈R ,函数2()sin 22cos f x a x x =+。

(1)若()f x 为偶函数,求a 的值;(2)若()14f π=,求方程()1f x =-[,]ππ-上的解。

解:(1)()f x 为偶函数,f ( -x ) = f (x) ,则化简得到:2asin2x = 0 , a = 0(2)f ( 4π) = a + 1 = 3 + 1 , a = 3 原式为: 3 sin2x + 2cos 2x = 1 -22 sin (2x + 6π) = -2sin (2x + 6π) = -22- π ≤ x ≤ π , - 611π ≤ 2x + 6π≤ 613π借助图形,可知:2x + 6π= - 43π x= - 2411π 2x + 6π= -4πx = -245π2x + 6π = 45π x = 2413π 2x + 6π=47π x= 2419π2017年上海高考11.(5分)设a1、a2∈R,且,则|10π﹣a1﹣a2|的最小值等于.要使+ = 2 ,∵1 ≤ sin α1 + 2 ≤ 3∴ 1 ≥21sin1a≥31,最大取值是1,结果却是2,说明只能同时取1则,α1+α2=(2k1+k2)π,∴|10π﹣α1﹣α2|=|10π﹣(2k1+k2)π|的最小值为.18.(14分)已知函数f(x)=cos2x﹣sin2x+,x∈(0,π).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边a=,角B所对边b=5,若f(A)=0,求△ABC的面积.(1)函数f(x)=cos2x﹣sin2x+=cos2x+,x∈(0,π),由题意知,π≤x<π,可得f(x)的增区间为[,π)(2)设△ABC为锐角三角形,角A 所对边a=,角B 所对边b=5,若f (A )=0,即有cos2A+=0,解得2A=π,即A=π,由余弦定理可得a 2=b 2+c 2﹣2bccosA , 化为c 2﹣5c+6=0, 解得c=2或3, 若c=2,则cosB=<0,即有B 为钝角,c=2不成立, 则c=3,△ABC 的面积为S=bcsinA=×5×3×=.2016年上海高考7. 方程在区间上的解为________________cos 2x = 1 - 2sin 2 x (2cos 2x - 1) 二倍角公式 化简:13.设, ,若对任意实数都有,则满足条件的有序实数组的组数为______________ 不会3sin 1cos2x x =+[0,2π],,a b ∈R [0,2π)c ∈x π2sin(3)sin()3x a bx c -=+(,,)a b c2015年上海高考14.在锐角三角形 A BC中,tanA=,D为边 BC上的点,△A BD与△ACD的面积分别为2和4.过D作D E⊥A B于 E,DF⊥AC于F,则•= .16.(5分)已知点A的坐标为(4,1),将OA绕坐标原点O逆时针旋转至OB,则点B的纵坐标为()A.B.C.D.2014年上海高考1. (2014)函数212cos (2)y x =-的最小正周期是 .注意:12. (2014)设常数a 使方程sin x x a +=在闭区间[0,2]π上恰有三个解123,,x x x ,则123x x x ++= . 答案: 37πsin x x a += 2sin()3x a π+=Sin (x + 3π) =2a令 (x + 3π )= t , 3π≤ t ≤ 37π由图像知,当 2a= sin3π =23, 即 a =3 时恰有三个解,分别为 3π 32π 37π ,则: 123x x x ++=3π + 32π + 37π - π= 37π2013年上海高考答案: π - arccos 3111 . (4分) 若 cosxcosy + sinxsiny = 21 ,sin2x + sin2y = 32求:sin (x + y )=答案: 32cosxcosy + sinxsiny = cos ( x - y) =21sin2x + sin2y = sin [(x+ y) + (x- y)] + sin [(x+y)-(x-y)] = 2 sin(x + y) cos (x - y) = sin(x + y)21. (14分) 已知函数f (x)= 2 sin (wx) ,其中常数w > 0 (1)若 y = f (x ) 在[ -4π ,32π] 上单调递增,求w 的取值范围(2)令w= 2, 将函数y = f (x) 的图像向左平移 6π个单位,再向上平移1个单位,得到函数 y = g (x)的图像,区间 [a , b] (a,b ∈ R ,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。

上海高考数学真题专题- 三角比与三角函数

上海高考数学真题专题- 三角比与三角函数

第三部 三角比与三角函数【考点1】三角比恒等变换(1)同角三角比关系倒数关系:sin csc 1 ,cos sec 1 ,tan cot 1 . 商数关系:sin tan (cos 0)cos,cos cot (sin 0)sin. 平方关系:22sin cos 1 ,221tan sec ,221cot csc . 利用同角三角比的关系,可以实现“弦”、“切”、“割”之间的互化:① 切割化弦,“切”通过商数关系化为“弦”,“割”通过倒数关系化为“弦”. ② 弦化切,一般和“齐次式”有关,通过分式上下同时除以cos 或2cos 得到“切”. ③ 1的代换,通过平方关系,将1代换成所需的三角比. (2)诱导公式:奇变偶不变,符号看象限 (3)两角和与差公式cos()cos cos sin sin ,cos()cos cos sin sin . sin()sin cos cos sin ,sin()sin cos cos sin .tan tan tan()1tan tan,tan tan tan()1tan tan.(4)辅助角公式:sin cos )a b, 通常取02 ,由cossin (或tan b a )确定.常见类型:sin cos )4 .cos 2sin(6 . sin 2sin()3.(5)二倍角公式2222cos 2cos sin 2cos 112sin , sin 22sin cos ,22tan tan 21tan.(6)半角公式sin2cos 2 sin 1cos tan 21cos sin. (7)其他公式及恒等变换① 万能公式:22tan sin 21tan,221tan cos 21tan ,22tan tan 21tan .② 22.21sin 2(sin cos ) ,1tan tan()1tan 4.tan tan tan()(1tan tan ) .③ 常见角的变换:() ,22,()()244. 2()() ,2()() .()()222,()()222.(8)弧长公式及扇形面积公式① 弧长公式:||l r ;② 扇形面积公式:211||22S r lr 扇形1.(2011春3)在△ABC 中,若tan 3A ,则sin A 2.(2017春4)若1cos 3,则sin(23.(2014春8)已知1cos 3,则cos24.(2013文9)若1cos cos sin sin 3x y x y ,则cos(22)x y5.(2013理11)若1cos cos sin sin 2x y x y ,2sin 2sin 23x y ,则sin()x y6.(2016春13)满足sin 0 且tan 0 的角 属于( )A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限7.(2015理16)已知点A 的坐标为,将OA 绕坐标原点O 逆时针旋转3至OB ,则点B 的纵坐标为( )A.2 B.2 C.112 D. 1328.(2019年16)已知tan tan tan() ,有下列两个结论:① 存在 在第一象限,在第三象限;② 存在 在第二象限, 在第四象限;则( )A. ①②均正确B. ①②均错误C. ①对②错D. ①错②对【考点2】三角函数图像性质(1)正弦函数图像(2)余弦函数图像(3)正切函数图像(4)函数sin()y A x 图像与性质函数sin()y A x (0,0)A 中的常数A 、 、 对其图像有如下影响: 正数A 决定了函数sin()y A x 的值域为[,]A A ,A 叫做该正弦曲线的振幅. 正数 决定了函数sin()y A x 的周期,2T决定了sin()y A x 在0x 时所对应的角,也决定了该正弦曲线的左右位置,我们把 叫做初相. (5)反三角函数图像arcsin y x arccos y x arctan y x9.(2015文1)函数2()13sin f x x 的最小正周期为 10.(2015春3)函数sin(2)4y x的最小正周期为11.(2014年1)函数212cos (2)y x 的最小正周期是 12.(2013春4)函数2sin y x 的最小正周期是 13.(2012春5)函数()sin(2)4f x x的最小正周期为14.(2013春6)函数4sin 3cos y x x 的最大值是 15.(2011文4)函数2sin cos y x x 的最大值为16.(2016文5)若函数()4sin cos f x x a x 的最大值为5,则常数a 17.(2011理8)函数sin()cos()26y x x的最大值为 18.(2011春5)若1sin 3x,[,22x,则x (结果用反三角函数表示) 19.(2016理7)方程3sin 1cos2x x 在区间[0,2] 上的解为 20.(2017年11)设1a 、2a R ,且121122sin 2sin(2),则12|10| 的最小值等于21.(2018春11)设0a ,函数()2(1)sin()f x x x ax ,(0,1)x ,若函数21y x 与()y f x 的图像有且仅有两个不同的公共点,则a 的取值范围是22.(2015理13)已知()sin f x x ,若存在1x ,2x ,…,m x 满足120...6m x x x ,且12231|()()||()()|...|()()|12m m f x f x f x f x f x f x (2,)m m *N ,则m 的最小值为23.(2014文12)方程sin 1x x 在区间[0,2] 上的所有的解的和等于 24.(2014理12)设常数a使方程sin x x a 在闭区间[0,2] 上恰有三个解1x 、2x 、3x ,则123x x x25.(2016理13)设,a b R ,[0,2)c ,若对任意实数x 都有2sin(3)sin()3x a bx c,则满足条件的有序实数组(,,)a b c 的组数为26.(2016文17)设a R ,[0,2]b ,若对任意实数x 都有sin(3sin()3x ax b,则满足条件的有序实数对(,)a b 的对数为( )A. 1B. 2C. 3D. 427.(2016春附1)若函数()sin()f x x 是偶函数,则 的一个值是( ) A. 0 B.2C.D. 228.(2013春20)既是偶函数又在区间(0 ) ,上单调递减的函数是( )A. sin y xB. cos y xC. sin 2y xD. cos2y x 29.(2019年15)已知 R ,函数2()(6)sin()f x x x ,存在常数a R ,使得()f x a 为偶函数,则 的值可能为( )A.2B.3C.4D.530.(2014春15)如图是下列函数中某个函数的部分图像,则该函数是( )A. sin y xB. sin 2y xC. cos y xD. cos2y x31.(2011文17)若三角方程sin 0x 与sin 20x 的解集分别为E 、F ,则( ) A. E F B. F E C. E F D. E F 32.(2012文18)若2sin sin...sin 777n n S(n N ),则在12100,,...,S S S 中, 正数的个数是( )A. 16B. 72C. 86D. 100 33.(2012理18)设1sin 25n n a n,12...n n S a a a (n N ),在12100,,,S S S 中,正数的个数是( )A. 25B. 50C. 75D. 10034.(2016春26)已知函数()sin f x x x ,求()f x 的最小正周期及最大值, 并指出()f x 取得最大值时x 的值.35.(2011春19)向量(sin 21,cos )a x x ,(1,2cos )b x ,设函数()f x a b,求函数 ()f x 的最小正周期及[0,2x时的最大值.【考点3】解三角形(1)三角形面积公式(其中R 是三角形外接圆半径,r 是内切圆半径,2a b cp) 111sin sin sin 222ABC S bc A ac B ab C ,22sin sin sin 4ABC abcS R A B C R,ABC S pr(2)正弦定理:2sin sin sin a b cR A B C,其中R 是三角形外接圆半径. (3)余弦定理:2222cos a b c bc A ,即222cos 2b c a A bc .2222cos b a c ac B ,即222cos 2a c b B ac.2222cos c a b ab C ,即222cos 2a b c C ab.36.(2019春8)在ABC 中,3AC ,3sin 2sin A B ,且1cos 4C,则AB 37.(2016理9)已知△ABC 的三边长分别为3、5、7,则该三角形的外接圆半径等于38.(2016春7)在△ABC 中,若30A ,45B ,BC ,则AC 39.(2013理4)已知△ABC 的内角A 、B 、C 所对边分别是a 、b 、c ,若22232330a ab b c ,则角C 的大小是 (结果用反三角函数值表示)40.(2013文5)已知△ABC 的内角A 、B 、C 所对边分别是a 、b 、c ,若2220a ab b c ,则角C 的大小是41.(2013春8)在△ABC 中,角A 、B 、C 所对边长分别为a 、b 、c ,若5a ,8c ,60B ,则b42.(2011理6)在相距2千米的A 、B 两点处测量目标点C ,若75CAB ,60CBA ,则A 、C 两点之间的距离为 千米43.(2012理16)在△ABC 中,若222sin sin sin A B C ,则△ABC 的形状是( ) A. 钝角三角形 B. 直角三角形 C. 锐角三角形 D. 不能确定【考点4】三角函数应用题44.(2014春11)某货船在O 处看灯塔M 在北偏东30°方向,它以每小时18海里的速度 向正北方向航行,经过40分钟到达B 处,看到灯塔M 在北偏东75°方向,此时货船到灯 塔M 的距离为 海里45.(2015春27)某船在海平面A处测得灯塔B在北偏东30 方向,与A相距6.0海里,船由A向正北方向航行8.1海里到达C处,这时灯塔B与船相距多少海里(精确到0.1海里)?B在船的什么方向(精确到1 )?为直角,AB长46.(2013春26)如图,某校有一块形如直角三角形ABC的空地,其中B40米,BC长50米,现欲在此空地上建造一间健身房,其占地形状为矩形,且B为矩形的一个顶点,求该健身房的最大占地面积.47.(2014春31)某人造卫星在地球赤道平面绕地球飞行,甲、乙两个监测点分别位于赤道上东经131°和147°,在某时刻测得甲监测点到卫星的距离为1537.45千米,乙监测点到卫星的距离为887.64千米,假设地球赤道是一个半径为6378千米的圆,求此时卫星所在位置的高度(结果精确到0.01千米)和经度(结果精确到0.01°).48.(2019年19)如图,A B C 为海岸线,AB 为线段, BC 为四分之一圆弧, 39.2BD km ,22BDC ,68CBD ,58BDA .(1)求 BC的长度; (2)若40AB km ,求D 到海岸线A B C 的最短距离. (精确到0.001km )49.(2017春19)某景区欲建造两条圆形观景步道1M 、2M (宽度忽略不计),如图所 示,已知AB AC ,60AB AC AD (单位:米),要求圆1M 与AB 、AD 分 别相切于点B 、D ,圆2M 与AC 、AD 分别相切于点C 、D . (1)若60BAD,求圆1M 、2M 的半径;(结果精确到0.1米) (2)若观景步道1M 与2M 的造价分别为每米0.8千元与每米0.9千元,如何设计圆1M 、2M 的大小,使总造价最低?最低总造价是多少?(结果精确到0.1千元)50.(2015理20)如图,A 、B 、C 三地有直道相通,5AB 千米,3AC 千米,4BC 千米;现甲、乙两警员同时从A 地出发匀速前往B 地,经过t 小时,他们之间的距离为()f t (单位:千米);甲的路线是AB ,速度为5千米/小时,乙的路线是ACB ,速度为8千米/小 时;乙到达B 地后在原地等待,设1t t 时,乙到达C 地.(1)求1t 与1()f t 的值;(2)已知警员的对讲机的有效通话距离是3千米; 当11t t 时,求()f t 的表达式,并判断()f t 在1[,1]t 上的最大值是否超过3?说明理由.51.(2015文21)如图,O 、P 、Q 三地有直道相通,3OP 千米,4PQ 千米,5OQ 千米;现甲、乙两警员同时从O 地出发匀速前往Q 地,经过t 小时,他们之间的距离为()f t (单位:千米);甲的路线是OQ ,速度为5千米/小时,乙的路线是OPQ ,速度为8千米/ 小时;乙到达Q 地后在原地等待,设1t t 时,乙到达P 地,2t t 时,乙到达Q 地. (1)求1t 与1()f t 的值;(2)已知警员的对讲机的有效通话距离是3千米; 当12t t t 时,求()f t 的表达式,并判断()f t 在12[,]t t 上的最大值是否超过3?说明理由.52.(2014年21)如图,某公司要在A 、B 两地连线上的定点C 处建造广告牌CD ,其中D 为顶端,AC 长35米,CB 长80米,设点A 、B 在同一水平面上,从A 和B 看D 的仰角分别为 和 .(1)设计中CD 是铅垂方向,若要求2 ,问CD 的长至多为多少?(2)施工完成后,CD 与铅垂方向有偏差,现在实测得38.12 ,18.45 , 求CD 的长. (结果精确到0.01米)【考点5】三角函数综合题综合考察三角比恒等变换、三角函数图像性质、解三角形等方面的内容 53.(2018年18)设常数a R ,函数2()sin 22cos f x a x x . (1)若()f x 为偶函数,求a 的值;(2)若()14f,求方程()1f x 在区间[,] 上的解.54.(2018春17)已知cos y x .(1)若1()3f ,且[0,] ,求()3f 的值; (2)求函数(2)2()y f x f x 的最小值.55.(2017年18)已知函数221()cos sin 2f x x x ,(0,)x . (1)求()f x 的单调递增区间;(2)设△ABC 为锐角三角形,角A 所对边a ,角B 所对边5b ,若()0f A ,求△ABC 的面积.56.(2013文21)已知函数()2sin()f x x ,其中常数0 .(1)令1 ,判断函数()()()2F x f x f x的奇偶性,并说明理由;(2)令2 ,将函数()y f x 图像向左平移6个单位,再向上平移1个单位,得到函数 ()y g x 的图像,对任意a R ,求()y g x 在区间[,10]a a 上零点个数的所有可能值.57.(2013理21)已知函数()2sin()f x x ,其中常数0 .(1)若()y f x 在2[,43上单调递增,求 的取值范围;(2)令2 ,将函数()y f x 的图像向左平移6个单位,再向上平移1个单位,得到函 数()y g x 的图像,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.58.(2013春30)在平面直角坐标系xOy 中,点A 在y 轴正半轴上,点n P 在x 轴上,其横 坐标为n x ,且{}n x 是首项为1、公比为2的等比数列,记1n n n P AP ,*n N .(1)若31arctan 3,求点A 的坐标;(2)若点A 的坐标为(0,求n的最大值及相应n 的值.59.(2015春附7)对于函数()f x 、()g x ,若存在函数()h x ,使得()()()f x g x h x , 则称()f x 是()g x 的“()h x 关联函数”.(1)已知()sin f x x ,()cos g x x ,是否存在定义域为R 的函数()h x ,使得()f x 是()g x 的“()h x 关联函数”?若存在,写出()h x 的解析式;若不存在,说明理由;(2)已知函数()f x 、()g x 的定义域为[1,) ,当[,1)x n n ()n N 时,()f x12sin1n x n,若存在函数1()h x 及2()h x ,使得()f x 是()g x 的“1()h x 关联函数”,且()g x 是()f x 的“2()h x 关联函数”,求方程()0g x 的解.60.(2012春23)定义向量(,)OM a b的“相伴函数”为()sin cos f x a x b x ;函数 ()sin cos f x a x b x 的“相伴向量”为(,)OM a b (其中O 为坐标原点),记平面内所有向量的“相伴函数”构成的集合为S .(1)设()3sin(4sin 2g x x x,求证:()g x S ;(2)已知()cos()2cos h x x x ,且()h x S ,求其“相伴向量”的模;(3)已知(,)M a b (0b )为圆22:(2)1C x y 上一点,向量OM 的“相伴函数” ()f x 在0x x 处取得最大值,当点M 在圆C 上运动时,求0tan 2x 的取值范围.。

上海高考数学必修三知识点

上海高考数学必修三知识点

上海高考数学必修三知识点上海高考中,数学必修三是考生们必须要掌握的一个重要知识点。

本文将围绕这一知识点展开讲解,帮助考生们更好地理解和掌握相关的数学知识。

下面将分为几个方面进行具体介绍。

一、平面向量平面向量是必修三中的一个重要概念,它在数学中有着广泛的应用。

平面向量包括向量的定义、向量的加减、数量积和向量积等。

在解题过程中,要善于将实际问题转化为向量的运算,运用向量的性质和定理进行分析和求解,这对于解决几何问题和物理问题都具有非常重要的意义。

二、三角函数三角函数是数学中的基础知识,而在必修三中,对于三角函数的学习更加深入和系统。

包括正弦、余弦、正切等三角函数的概念、基本性质和图像特征等。

在解题过程中,要熟练掌握三角函数的计算公式和一些基本的三角恒等式,灵活运用三角函数的知识解决实际问题,提高解题效率。

三、导数与微分导数与微分是必修三中的又一个重要知识点。

导数的概念、性质和计算方法都需要考生掌握。

在解题过程中,要灵活运用导数的定义、性质和运算法则进行求解,特别要注意导数在几何和物理问题中的应用,如切线、法线、极值等。

另外,对于微分的概念和方法也要进行深入的学习和理解,能够熟练地运用微分求解各类相关问题。

四、概率与统计概率与统计是必修三中的最后一个知识点。

概率与统计是数学中的实用学科,它与现实生活中的数据处理和决策密切相关。

在概率与统计的学习中,要理解和掌握一些基本概念、计算方法和统计图表的解读与分析。

在解题过程中,要善于使用概率和统计的方法对实际问题进行分析和解决,培养良好的数据处理能力和统计思维。

总结:上海高考数学必修三的知识点涵盖了平面向量、三角函数、导数与微分以及概率与统计,这些知识点在解题过程中起着非常重要的作用。

通过对这些知识点的深入学习和理解,考生们将能够更好地应对高考数学试题,并取得优秀的成绩。

希望本文的介绍能够对考生们在备考过程中有所帮助,祝愿大家在高考中取得好成绩!。

2021年上海市高考数学总复习:三角函数及解三角形

2021年上海市高考数学总复习:三角函数及解三角形

第 1 页 共 31 页2021年上海市高考数学二轮解答题专项复习:三角函数及解三角形1.已知a ,b ,c 分别为△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,cos C +√3sinC =b+c a. (Ⅰ)求A ;(Ⅱ)若a =√3,求△ABC 周长的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)△ABC 中,cos C +√3sinC =b+c a , 由正弦定理得,cos C +√3sin C =sinB+sinC sinA . 所以sin A cos C +√3sin A sin C =sin B +sin C ,所以sin A cos C +√3sin A sin C =sin (A +C )+sin C =sin A cos C +sin C cos A +sin C ,所以√3sin A sin C =sin C cos A +sin C ;又C ∈(0,π),所以sin C ≠0,所以√3sin A ﹣cos A =1,所以sin (A −π6)=12,所以A −π6=π6, 所以A =π3;(Ⅱ)由余弦定理得,a 2=b 2+c 2﹣2bc cos A ,则3=b 2+c 2﹣bc ,∴(b +c )2﹣3bc =3,即3bc =(b +c )2﹣3≤3[12(b +c )]2, 化简得,(b +c )2≤12(当且仅当b =c 时取等号),则b +c ≤2√3,又b +c >a =√3,所以△ABC 的周长a +b +c 的取值范围是(2√3,3√3].2.已知△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,满足asin A+C 2=bsinA .(1)若b 2=ac ,试判断△ABC 的形状,并说明理由;(2)若b =√6,求△ABC 周长l 的取值范围.【解答】解:(1)由题设asin A+C 2=bsinA ,及正弦定理得,sinAsin A+C 2=sinBsinA ,。

2024年沪教版上海新高考一轮复习06-三角函数

2024年沪教版上海新高考一轮复习06-三角函数

第6讲 三角函数1、考查利用同角三角函数的基本关系、诱导公式解决条件求值问题,常与三角恒等变换相结合起到化简三角函数关系的作用,强调利用三角公式进行恒等变换的技能以及基本的运算能力.2、三角恒等变换是三角变换的工具,主要考查利用两角和与差的三角函数公式、二倍角公式进行三角函数的化简与求值,重在考查化简、求值,公式的正用、逆用以及变式运用,可单独考查,也可与三角函数的图像和性质、向量等知识综合考查,加强转化与化归思想的应用意识.一、任意角和弧度制及三角函数的概念 1.角的概念的推广(1)定义:角可以看成一条射线绕着它的端点旋转所形成的图形.(2)分类⎩⎪⎨⎪⎧按旋转方向不同分为正角、负角、零角.按终边位置不同分为象限角和轴线角.(3)终边相同的角:所有与角α终边相同的角,连同角α在内,可构成一个集合S ={β|β=α+k ·360°,k ∈Z }.2.弧度制的定义和公式(1)定义:弧长等于半径长的圆弧所对的圆心角叫做1弧度的角,记作1 rad. (2)公式角α的弧度数公式 |α|=lr(弧长用l 表示)角度与弧度的换算 1°=π180rad ;1 rad =⎝⎛⎭⎫180π 弧长公式 弧长l =αr扇形面积公式 S =12lr =12α r 23.任意角的三角函数 (1)定义前提如图,设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P (x ,y )定义正弦 y 叫做α的正弦函数,记作sin α,即sin α=y 余弦x 叫做α的余弦函数,记作cos α,即cos α=x 正切 y x 叫做α的正切函数,记作tan α,即tan α=yx(x ≠0) 三角函数正弦、余弦、正切、余切都是以角为自变量,以单位圆上的点的坐标或坐标的比值为函数值的函数,将它们统称为课堂引入知识梳理(2)定义的推广设P (x ,y )是角α终边上异于原点的任一点,它到原点的距离为r (r >0),那么sin α=yr;cos α=x r ;tan α=y x (x ≠0);()cot 0xy y α=≠. 常用结论:1.三角函数值在各象限的符号规律:一全正,二正弦,三正切,四余弦.2.角度制与弧度制可利用180°=π rad 进行互化,在同一个式子中,采用的度量制必须一致,不可混用.3.象限角4.轴线角二、诱导公式及三角恒等变换 1.同角三角函数的基本关系 (1)平方关系:sin 2α+cos 2α=1.(2)商数关系:sin αcos α=tan α⎝⎛⎭⎫α≠π2+k π,k ∈Z . (3)倒数关系:tan cot 1.αα⋅=常用结论:(1)同角三角函数关系式的常用变形(sin α±cos α)2=1±2sin αcos α;sin α=tan α·cos α. (2)诱导公式的记忆口诀“奇变偶不变,符号看象限”,其中的奇、偶是指π2的奇数倍和偶数倍,变与不变指函数名称的变化.(3)在利用同角三角函数的平方关系时,若开方,要特别注意判断符号.3.两角和与差的正弦、余弦和正切公式 sin(α±β)=sin α cos β±cos α sin β. cos(α∓β)=cos α cos β±sin α sin β.tan(α±β)=tan α±tan β1∓tan αtan β.4.二倍角的正弦、余弦、正切公式 sin 2α=2sin α cos α.cos 2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α.tan 2α=2tan α1-tan 2α.5.半角公式sin 2α=cos 2α=sin 1cos tan21cos sin ααααα−===+6.三倍角公式3sin 33sin 4sin ααα=− 3cos34cos 3cos ααα=−7.辅助角公式函数f (α)=a sin α+b cos α(a ,b 为常数),可以化为f (α)=a 2+b 2sin(α+φ)⎝⎛⎭⎫其中tan φ=ba 或f (α)=a 2+b 2·cos(α-φ)⎝⎛⎭⎫其中tan φ=ab . 常用结论:(1)tan α±tan β=tan(α±β)(1∓tan αtan β).(2)降幂公式:cos 2α=1+cos 2α2,sin 2α=1-cos 2α2.(3)1+sin 2α=(sin α+cos α)2, 1-sin 2α=(sin α-cos α)2,sin α±cos α=2sin ⎝⎛⎭⎫α±π4.8.积化和差公式()()1sin cos sin sin 2αβαβαβ=++−⎡⎤⎣⎦ ()()1cos sin sin sin 2αβαβαβ=+−−⎡⎤⎣⎦ ()()1cos cos cos cos 2αβαβαβ=++−⎡⎤⎣⎦ ()()1sin sin cos cos 2αβαβαβ=−+−−⎡⎤⎣⎦9.和差化积公式sin sin 2sincos22αβαβαβ+−+=sin sin 2cos sin22αβαβαβ+−−= cos cos 2cos cos22αβαβαβ+−+= cos cos 2sin sin 22αβαβαβ+−−=−10.已知三角函数值求角(1)若sin sin x α=则2x k πα=+或2x k ππα=+−,k Z ∈即()1kx k πα=+−,k Z ∈. (2)若cos cos x α=则2x k πα=±,k Z ∈. (3)若tan tan x α=则x k πα=+,k Z ∈.三、三角函数的图像和性质1.用五点法作正弦函数和余弦函数的简图(1)正弦函数y =sin x ,x ∈[0,2π]的图像中,五个关键点是:(0,0),⎝⎛⎭⎫π2,1,(π,0),⎝⎛⎭⎫3π2,-1,(2π,0).(2)余弦函数y =cos x ,x ∈[0,2π]的图像中,五个关键点是:(0,1),⎝⎛⎭⎫π2,0,(π,-1),⎝⎛⎭⎫3π2,0,(2π,1).RR ∈R ,且 x ≠k π[-1,1] [-1,1]R 常用结论: (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.正切曲线相邻两对称中心之间的距离是半个周期.(2)三角函数中奇函数一般可化为y =A sin ωx 或y =A tan ωx 的形式,偶函数一般可化为y =A cos ωx +b 的形式.(3)对于y =tan x 不能认为其在定义域上为增函数,而是在每个区间⎝⎛⎭⎫k π-π2,k π+π2(k ∈Z )内为增函数.四、函数y =Asin (ωx +φ)的图像及应用1.用“五点法”画y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π2)一个周期内的简图时,要找五个关键点x -φω -φω+π2ω π-φω 3π2ω-φω 2π-φωωx +φ 0 π2 π 3π22π y =A sin(ωx +φ) 0 A 0 -A2.函数y =sin x 的图像经变换得到y =A sin(ωx +φ)的图像的两种途径3.函数y =A sin(ωx +φ)的有关概念y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0),x ∈[0,+∞)表示一个振动量时 振幅 周期 频率 相位 初相A T =2πω f =1T =ω2πωx +φ φ 常用结论:1.函数y =A sin(ωx +φ)+k 图像平移的规律:“左加右减,上加下减”.2.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.1.将885−︒化为)()360Z,0,360k k αα⎡+⋅∈∈⎣的形式是( )A .()1652360︒︒−+−⨯B .()1953360︒︒+−⨯C .()1952360︒︒+−⨯ D .()1653360︒︒+−⨯例题分析模块一:三角及三角公式2.下列命题中,真命题为( )A .若点()(),20P a a a ≠为角θ终边上一点,则sin θB .同时满足1sin 2x =,cos 2x =的角有且只有一个 C .如果角α满足53ππ2α−<<−,那么角α是第二象限的角D .tan x =ππ,Z 3x x k k ⎧⎫=−∈⎨⎬⎩⎭3.已知3cos 234πα⎛⎫−=− ⎪⎝⎭,则25sin 6πα⎛⎫−= ⎪⎝⎭( )A B .4C .D .4.集合|,4k k k Z παπαπ⎧⎫≤≤+∈⎨⎬⎩⎭中的角所表示的范围(阴影部分)是( )A .B .C .D .5.已知α为第一象限角,()1cos 103α+=,则()tan 170α−=( )A .−B .C .D6.已知4cos 5α=,则44sin cos αα+的值为( ) A .337625B .125C .481625D .13257.已知tan 4α=,则()()cos 2sin 2cos πααπα⎛⎫− ⎪⎝⎭=−−+( )A .23B .23−C .2D .2−8. 若(cos ,sin )P θθ与(cos(),sin())66Q ππθθ++关于y 轴对称,写出一个符合题意的θ值______.9. 已知1sin cos 2θθ−=,则33sin cos θθ−=______. 10. 220sin110201cos 160+−的值为__________.11. 已知角α的终边经过点(),6P x −−,且5cos 13α=−,则11sin tan αα+=______.12. 已知θ为三角形的内角,且2sin 2sin θθ=,则()sin 1cos 2sin cos θθθθ−=+__________.13.若tan 3α=,则2sin 2tan 4απα⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值为( ).A .3−B .6−C .310−D .3514.若()0,πα∈,2cos2tan 32sin2ααα=−,则cos α=( )A .29−B .29C .79−D .791512=−,则2cos(4)3x π−=( )A .58B .78−C .58− D .1416.若0απ<<()1sin cos cossinαααα⎛⎫++⋅− ⎪=( )A .sin αB .cos αC .sin α−D .cos α−17.已知有恒等式cos cos 2coscos22αβαβαβ+−+=,则2222234cos cos cos cos 5555ππππ+++=( ) A .1 B .32C .2D .5218.已知,(0,)2παβ∈,且3παβ−=,则1sin 2sin 2αβ的最小值为( )A .2B .C .4D .19. 化简: (1)1sin 1sin 1cos 1cos 1cos 1cos αααααα+−++−−++−3ππ2α⎛⎫<< ⎪⎝⎭;(2)()3πcos tan 1cos 221cos αααα⎛⎫−−+ ⎪⎝⎭−()0πα<<.1. 函数()sin 26f x x π⎛⎫=− ⎪⎝⎭在[]0,π上的增区间是( )A .,2ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .,4ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .5,36ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .,6ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦2. 若函数()3sin()f x x ωϕ=+对任意的x 都有33f x f x ππ⎛⎫⎛⎫+=− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则3f π⎛⎫⎪⎝⎭等于( ) A .3或0 B .3−或0 C .0 D .3−或33. 关于函数()cos ,6f x x x R π⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭,有下述四个结论:①()f x 的一个周期为2π−; ②()f x 的图像关于直线43x π=对称; ③()f x π+的一个零点为3x π=; ④()f x 在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增. 其中所有正确结论的编号是( ) A .①③ B .①④C .②③D .③④例题分析模块二:三角函数的图像与性质4. 已知函数()sin(2)f x x ϕ=+的图像关于点π,06⎛⎫⎪⎝⎭中心对称,则||ϕ的最小值为( )A .π6B .π3C .2π3D .4π35. 函数()()22cos 2sin 0f x x x ωωω=−>的最小正周期为π2,则ω的值为( ). A .2 B .4 C .1D .126. 已知函数()()cos 0,2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的最小正周期为π,且其图像关于直线3x π=对称,则函数()f x 图像的一个对称中心是( )A .,012π⎛⎫− ⎪⎝⎭B .,012π⎛⎫ ⎪⎝⎭C .,06π⎛⎫ ⎪⎝⎭D .5,012π⎛⎫⎪⎝⎭7. 函数()e2cos xf x x=+的大致图像为( )A .B .C .D .8. 已知函数()sin 22f x x x =的图像向左平移ϕ个单位长度后,得到函数()g x 的图像,且()g x 的图像关于y 轴对称,则||ϕ的最小值为( ) A .12πB .6π C .3π D .512π9. 已知函数f (x )=sin (ωx +φ)(ω>1,0≤φ≤π)是R 上的偶函数,其图像关于点M 3π,04⎛⎫⎪⎝⎭对称,且在区间π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上是单调函数,则ω和φ的值分别为( )A .23,π4 B .2,π3 C .2,π2 D .103,π210. 将函数()tan2f x x =的图像向左平移t (0t >)个单位长度,得到函数g (x )的图像,若12g π⎛⎫= ⎪⎝⎭,则t 的最小值是________.11. 已知函数tan 6y x πω⎛⎫ ⎪⎝+⎭=的图像关于点,03π⎛⎫⎪⎝⎭对称,且1ω≤,则实数ω的值为________.12. 已知函数()()442sin cos sin 0442xxxf x ωωωω=++>,对任意的实数a ,()f x 在(),2a a +上既能取得最大值,也能取得最小值,则整数ω的最小值是______.13. 已知函数()()πsin 03f x x ωω⎛⎫=−> ⎪⎝⎭,当()()122f x f x −=时,12x x −的最小值是π3,则函数()f x 在π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调递减区间为______.14. 已知()2sin()(0)f x x ωϕω=+>同时满足下列三个条件: ①12|()()|4f x f x −=时,12||x x −的最小值为π2②π()3y f x =+是偶函数③π(0)()6f f >若()f x 在[0,)t 有最小值,则实数t 的取值范围可以是( )A .(0,π6] B .(0,π3]C .(π6,π3] D .(π3,π2]15. 已知函数f (x )=A sin (ωx +φ)(A >0,|φ|<2π,ω>0)的图像的一部分图如图所示,则f (x )取最小值时x 的取值集合为________.16. 记函数()()cos (0,0π)f x x ωϕωϕ=+><<的最小正周期为T ,若()2f T =,9x π=为()f x 的零点,则ω的最小值为_______.17. 已知函数()sin(2)1f x x ϕ=++,||2πϕ⎛⎫< ⎪⎝⎭图像向左平移3π个单位后关于直线0x =对称,则下列说法正确的是( )A .在区间4,33ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有一个零点B .关于,012π⎛⎫⎪⎝⎭对称C .在区间5,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增D .在区间,124ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值为218. 已知函数π()sin()0,||2f x x ωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭,且()0f =( )A .若函数()f x 的相邻对称轴之间的距离为π2,则函数()f x 的最小正周期为π B .若函数()f x 的相邻对称轴之间的距离为π2,则π12x =为()f x 的一个对称轴C .若函数()f x 在区间()0,π上有三个零点,则ω的取值范围为811,33⎡⎫⎪⎢⎣⎭D .若函数()f x 在区间()0,π上有三个最值,则ω的取值范围为1319,66⎛⎤⎥⎝⎦19. 已知函数()()tan 04f x x πωω⎛⎫ ⎪⎝⎭=+>的最小正周期为2π.(1)求ω的值及函数()f x 的定义域; (2)若32f α⎛⎫= ⎪⎝⎭,求tan 2α的值.21. 已知函数2n 2)3(si f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.(1)用五点法画出函数()f x 的大致图像,并写出()f x 的最小正周期; (2)写出函数()f x 在R x ∈上的单调递减区间; (3)将()y f x =图像上所有的点向右平移3π个单位长度,纵坐标不变,横坐标变为原来的12倍,得到()y g x =的图像,求()y g x =在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最值.24. 已知函数()π2sin()3f x x =+.(1)若不等式()3f x m −≤对任意ππ[,]63x ∈−恒成立,求整数m 的最大值;(2)若函数()π()2g x f x =−,将函数()g x 的图像上各点的横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变),再向右平移12π个单位,得到函数()y h x =的图像,若关于x 的方程()12h x k −=在π5π[,]1212x ∈−上有2个不同实数解,求实数k 的取值范围.1. 设()2sin cos cos 4f x x x x π⎛⎫=−+ ⎪⎝⎭,[]0,x ∈π.(1)求()f x 的单调递增区间;(2)在锐角△ABC 中,A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .若02A f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,1a =,求△ABC 面积的最大值.例题分析模块三:三角函数综合2. 设()()cos sin f x x x ϕ=−−,其中0,2πϕ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,已知03f π⎛⎫= ⎪⎝⎭. (1)求()f x 的最小值;(2)已知凸四边形ABCD 中,()114,7AB AC AD f A ====,求ABCD 面积的最大值.3. 函数2())6sin cos 2cos 14f x x x x x π=−+−+,x R ∈.(1)把()f x 的解析式改写为()sin()f x A x ωϕ=+(0A >,0ω>)的形式; (2)求()f x 的最小正周期并求()f x 在区间[0,]2π上的最大值和最小值;(3)把()y f x =图像上所有的点的横坐标变为原来的2倍得到函数()y g x =的图像,再把函数()y g x =图像上所有的点向左平移4π个单位长度,得到函数()y h x =的图像,若函数()y h x =在区间[0,]m 上至少有20个零点,求m 的最小值.4. 设O 为坐标原点,定义非零向量(),a M b O =的“相伴函数”为()()sin cos f x a x b x x =+∈R ,向量(),a M b O =称为函数()sin cos f x a x b x =+的“相伴向量”.(1)设函数()2sin cos 36h x x x ππ⎛⎫⎛⎫=−−+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,求()h x 的“相伴向量”;(2)记()0,2OM =的“相伴函数”为()f x ,若函数()()23sin 1g x f x x =+−,[]0,2x π∈与直线y k =有且仅有四个不同的交点,求实数k 的取值范围;(3)已知点(),M a b 满足22340a ab b −+<,向量OM 的“相伴函数”()f x 在0x x =处取得最大值. 当点M 运动时,求0tan 2x 的取值范围.1. 若0,4πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,5sin 413πα⎛⎫−=− ⎪⎝⎭,则cos 2=α________.2. 已知θ是第四象限角,5cos 13θ=,则2021cos 2πθ⎛⎫−=⎪⎝⎭______. 3. 已知ππ42α<<,若tan cot 3αα+=,则cos 2=α______.4. 已知sin 3cos 0αα−=,则2sin sin 2αα+=_______.师生总结随堂检测5. 若tan 2θ=,则sin (1sin 2)sin cos θθθθ+=+_________.6. 若π0,4θ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,记22cos sin P θθ=−,33cos sin Q θθ=−,44cos sin R θθ=−,则P 、Q 、R的大小关系为______.7. 若函数sin 6y x ππ⎛⎫=− ⎪⎝⎭在[]0,m 上单调递增,则m 的最大值为_________.8. 已知函数()2cos()f x x ωϕ=+的部分图像如图所示,则满足条7π4π()()043f x f f x f ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫−−−< ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦的最大负整数x 为_________.9. 若关于,,x y z 的三元一次方程组21sin 2sin sin 3x y z x y z x y z θθθ++=⎧⎪++=⎨⎪++=⎩有唯一组解,则θ的集合是___________.10. 已知定义域为R 的奇函数()f x 的周期为2,且(0,1]x ∈时,12()log f x x = .若函数()()sin2F x f x x π=−在区间[3,]m −(m Z ∈且3m >−)上至少有5个零点,则m 的最小值为_________.11. 已知函数()sin cos (0,0)f x x a x a ωωω=+>>的最大值为2,则使函数()f x 在区间[]0,3上至少取得两次最大值,则ω取值范围是_______.12.已知()()()sin 0,0f x x ωϕωϕπ=+><<,满足()03f x f x π⎛⎫⎪⎭+ −⎝−=,()23f x f x π⎛⎫+=− ⎪⎝⎭,且()f x 在()0,π上有且仅有5个零点,则此函数解析式为()f x =_____________.13. 若函数()1sin 2f x x =−在区间[](),,a b a b ∈R 上恰有14个零点,则符合条件的所有b a −的取值范围是______.14. 已知函数()sin()0,||2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>≤ ⎪⎝⎭,4x π=−为()f x 的零点,4x π=为()f x 图像的对称轴,且()f x 在5,1836ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调,则ω的最大值为________.15. 若函数cos ,()1,x x a f x x a x≤⎧⎪=⎨>⎪⎩的值域为[]1,1−,则实数a 的取值范围是________.16. 函数()2cos()xf x nπ=(x ∈Z )的值域有6个实数组成,则非零整数n 的值是_________.17. 设函数()()sin 0,06f x A x A πωω⎛⎫=−>> ⎪⎝⎭,[]0,2x π∈,若()f x 恰有4个零点,则下述结论中:①()()0f x f x ≥恒成立,则0x 的值有且仅有2个;②存在0>ω,使得()f x 在80,19π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增;③方程()12f x A =一定有4个实数根,其中真命题的序号为_________.18. 已知函数()3sin 24cos 2f x x x =+.若存在0x R ∈,对任意x ∈R ,都有()()0f x f x ≥成立.给出下列两个命题:(1)对任意x ∈R ,不等式()02f x f x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭≤都成立.(2)存在512πθ>−,使得()f x 在005,12x x πθ⎛⎫−+ ⎪⎝⎭上单调递减. 则其中真命题的序号是__________.(写出所有真命题的序号)1. “2π3θ=”是“πtan 2cos 2θθ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭”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2. 已知函数tan y x ω=在,22ππ⎛⎫− ⎪⎝⎭内是严格减函数,则ω的取值范围是( )A .01ω<B .10ω−<C .1ωD .1ω−3. 已知()cos(),03f x x ωπω=+>.在[]0,2x π∈内的值域为11,2⎡⎤−⎢⎥⎣⎦,则ω的取值范围是( )A .24,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .10,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .20,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .12,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦巩固练习4. 为了得到函数π2sin(),36x y x =+∈R 的图像,只需把函数2sin y x =,x ∈R 的图像上所有的点( ) A .向左平移π6个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的13倍(纵坐标不变)B .向右平移π6个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的13倍(纵坐标不变)C .向左平移π6个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的3倍(纵坐标不变) D .向右平移π6个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的3倍(纵坐标不变)5. 设函数()sin cos f x a x b x =+,其中0a >,0b >,若()4f x f π⎛⎫≤ ⎪⎝⎭对任意的R x ∈恒成立,则下列结论正确的是( )A .26f ππ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B .()f x 的图像关于直线34x π=对称 C .()f x 在5,44ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增D .过点(),a b 的直线与函数()f x 的图像必有公共点6. 将函数sin 43y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图像上的各点的纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍,再沿着x 轴向右平移6π个单位,得到的函数的一个对称中心可以是( )A .,012π⎛⎫ ⎪⎝⎭B .,06π⎛⎫ ⎪⎝⎭C .5,012π⎛⎫ ⎪⎝⎭D .,02π⎛⎫ ⎪⎝⎭7. 已知()sin f x x =,对任意10,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,都存在20,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦使得()()1221f x f x θ−+=−成立,则下列θ取值可能的是( ) A .313πB .513π C .713π D .913π8. 已知函数1()()sin 2x f x x =−,则()f x 在区间[0,5]上的零点的个数为( ) A .1B .2C .3D .49. 若不等式()πsin π06x a b x ⎛⎫−−+≤ ⎪⎝⎭对[]1,1x ∈−恒成立,则a b +的值等于( ) A .23B .56C .1D .210. 设函数()9sin 40,416f x x x ππ⎛⎫⎛⎫⎡⎤=+∈ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎝⎭,若函数()()y f x a a R =+∈恰有三个零点1x ,2x ,()3123x x x x <<,则1232x x x ++的值是( )A .2π B .34π C .54π D .π11. 设函数2sin ()1x f x x x π=−+,则以下说法中正确的是( ) ①4()3f x ≤;②|()|5||f x x ≤; ③()f x 的图像存在对称轴;④()f x 的图像存在对称中心;A .①②④B .①②③C .①④D .②③④12. 已知34παπ<<,5tan cot 2αα+=−. (1)求tan α的值;(226cos 8sin cos 3ααα+−.13. 已知函数()1sin 2212g x x x =+,函数()f x 与函数()g x 的图像关于原点对称. (1)求()y f x =的解析式;(2)求函数()f x 在[]0,π上的单调递增区间.14. 已知()cos f x x ω=(0ω>).(1)()f x 的周期是π,求当[0,2]x π∈,方程()6f x π+= (2)已知1ω=,2()()()()2g x f x x f x π=+−−,[0,]4x π∈,求()g x 的值域.15. 吴淞口灯塔AE 采用世界先进的北斗卫星导航遥测遥控系统,某校数学建模小组测量其高度H (单位:m),如示意图,垂直放置的标杆BC 的高度3m h =,使A ,B ,D 在同一直线上,也在同一水平面上,仰角ABE α∠=,ADE β∠=.(本题的距离精确到0.1m)(1)该小组测得α、β的一组值为51.83α=︒,47.33β=︒,请据此计算H 的值;(2)该小组分析若干测得的数据后,认为适当调整标杆到灯塔的距离d (单位:m),使α与β之差较大,可以提高测量精确度.若灯塔的实际高度为20.1m ,试问d 为多少时,αβ−最大?16. 设()sin 2cos(2),[0,]62f x x x x ππ=++∈. (1)若3sin 5x =,求()f x 的值; (2)设02πφ<<,若方程1()2f x φ−=有两个解,求φ的取值范围.17. 设函数()()2sin cos 0,R f x x x x a a ωωωω=+>∈,且6f π⎛⎫ ⎪⎝⎭是最大值. (1)求ω的最小值;(2)在(1)的条件下,如果()f x 在区间5,36ππ⎡⎤−⎢⎥⎣⎦a 的值.。

2024年高考真题汇总三角函数(学生版)

2024年高考真题汇总三角函数(学生版)

专题三角函数1(新课标全国Ⅰ卷)已知cos (α+β)=m ,tan αtan β=2,则cos (α-β)=()A.-3mB.-m3C.m 3D.3m2(新课标全国Ⅰ卷)当x ∈[0,2π]时,曲线y =sin x 与y =2sin 3x -π6 的交点个数为()A.3B.4C.6D.83(新课标全国Ⅱ卷)设函数f (x )=a (x +1)2-1,g (x )=cos x +2ax ,当x ∈(-1,1)时,曲线y =f (x )与y =g (x )恰有一个交点,则a =()A.-1B.12C.1D.24(全国甲卷数学(理)(文))已知cos αcos α-sin α=3,则tan α+π4=()A.23+1B.23-1C.32D.1-35(新高考北京卷)已知f x =sin ωx ω>0 ,f x 1 =-1,f x 2 =1,|x 1-x 2|min =π2,则ω=()A.1B.2C.3D.46(新高考天津卷)已知函数f x =sin3ωx +π3 ω>0 的最小正周期为π.则函数在-π12,π6 的最小值是()A.-32B.-32C.0D.327(新高考上海卷)下列函数f x 的最小正周期是2π的是()A.sin x +cos xB.sin x cos xC.sin 2x +cos 2xD.sin 2x -cos 2x8(新课标全国Ⅱ卷)对于函数f (x )=sin2x 和g (x )=sin 2x -π4,下列说法正确的有()A.f (x )与g (x )有相同的零点B.f (x )与g (x )有相同的最大值C.f (x )与g (x )有相同的最小正周期D.f (x )与g (x )的图像有相同的对称轴9(新课标全国Ⅱ卷)已知α为第一象限角,β为第三象限角,tan α+tan β=4,tan αtan β=2+1,则sin (α+β)=.10(全国甲卷数学(文))函数f x =sin x -3cos x 在0,π 上的最大值是.2024年高考真题汇总一、单选题1(2024·宁夏石嘴山·三模)在平面直角坐标系中,角θ的顶点与原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,终边经过点P 1,2 ,则7cos 2θ-2sin2θ=()A.-15B.15C.-2D.22(2024·广东茂名·一模)已知cos α+π =-2sin α,则sin 2α-3cos α+π2cos αcos2α+1=()A.-1B.-25C.45D.783(2024·河北保定·二模)函数f (x )=1-e x1+e xcos2x 的部分图象大致为()A. B.C. D.4(2024·山东济宁·三模)已知函数f (x )=(3sin x +cos x )cos x -12,若f (x )在区间-π4,m 上的值域为-32,1,则实数m 的取值范围是()A.π6,π2B.π6,π2C.π6,7π12D.π6,7π125(2024·江西景德镇·三模)函数f x =cos ωx x ∈R 在0,π 内恰有两个对称中心,f π =1,将函数f x 的图象向右平移π3个单位得到函数g x 的图象.若f α +g α =35,则cos 4α+π3=()A.725B.1625C.-925D.-19256(2024·安徽马鞍山·三模)已知函数f (x )=sin2ωx +cos2ωx (ω>1)的一个零点是π2,且f (x )在-π6,π16 上单调,则ω=()A.54 B.74C.94D.1147(2024·山东临沂·二模)已知函数f x =sin 2x +φ ϕ <π2图象的一个对称中心为π6,0 ,则()A.f x 在区间-π8,π3上单调递增B.x=5π6是f x 图象的一条对称轴C.f x 在-π6,π4上的值域为-1,32D.将f x 图象上的所有点向左平移5π12个长度单位后,得到的函数图象关于y轴对称8(2024·广东广州·二模)已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)ω>0,|φ|<π2的部分图象如图所示,若将函数f(x)的图象向右平移θ(θ>0)个单位后所得曲线关于y轴对称,则θ的最小值为()A.π8B.π4C.3π8D.π29(2024·四川雅安·三模)已知函数f x =sinωx+3cosωx(ω>0),则下列说法中正确的个数是()①当ω=2时,函数y=f x -2logπx有且只有一个零点;②当ω=2时,函数y=f x+φ为奇函数,则正数φ的最小值为π3;③若函数y=f x 在0,π3上单调递增,则ω的最小值为12;④若函数y=f x 在0,π上恰有两个极值点,则ω的取值范围为136,256 .A.1B.2C.3D.410(2024·河北保定·二模)已知tanα=3cosαsinα+11,则cos2α=()A.-78B.78C.79D.-7911(2024·河北衡水·三模)已知sin(3α-β)=m sin(α-β),tan(2α-β)=n tanα,则m,n的关系为()A.m=2nB.n=m+1m C.n=mm-1D.n=m+1m-112(2024·辽宁沈阳·三模)已知tan α2=2,则sin2α2+sinα的值是()A.25B.45C.65D.8513(2024·贵州黔东南·二模)已知0<α<β<π,且sinα+β=2cosα+β,sinαsinβ-3cosαcosβ=0,则tanα-β=()A.-1B.-32C.-12D.12二、多选题14(2024·河北张家口·三模)已知函数f (x )=23cos 2x +2sin x cos x ,则下列说法正确的是()A.函数f (x )的一个周期为2πB.函数f (x )的图象关于点π3,0 对称C.将函数f (x )的图象向右平移φ(φ>0)个单位长度,得到函数g (x )的图象,若函数g (x )为偶函数,则φ的最小值为5π12D.若f 12α-5π24 -3=12,其中α为锐角,则sin α-cos α的值为6-30815(2024·辽宁鞍山·模拟预测)已知函数f x =sin x ⋅cos x ,则()A.f x 是奇函数B.f x 的最小正周期为2πC.f x 的最小值为-12D.f x 在0,π2上单调递增16(2024·安徽·三模)已知函数f x =sin x -3cos x ,则()A.f x 是偶函数B.f x 的最小正周期是πC.f x 的值域为-3,2D.f x 在-π,-π2上单调递增17(2024·山西太原·模拟预测)已知函数f x =sin 2x +φ 0<φ<π2 的图象关于直线x =π12对称,且h x =sin2x -f x ,则()A.φ=π12B.h x 的图象关于点π6,0中心对称C.f x 与h x 的图象关于直线x =π4对称 D.h x 在区间π6,5π12内单调递增18(2024·浙江金华·三模)已知函数f x =sin2ωx cos φ+cos2ωx sin φω>0,0<φ<π2的部分图象如图所示,则()A.φ=π6B.ω=2C.f x +π6为偶函数 D.f x 在区间0,π2的最小值为-1219(2024·浙江温州·二模)已知角α的顶点为坐标原点,始边与x 轴的非负半轴重合,P -3,4 为其终边上一点,若角β的终边与角2α的终边关于直线y =-x 对称,则()A.cos π+α =35B.β=2k π+π2+2αk ∈Z C.tan β=724D.角β的终边在第一象限20(2024·广东佛山·二模)已知函数f x =sin x +cos2x 与g x =sin2x +cos x ,记h x =λf x +μg x ,其中λ,μ∈R 且λ2+μ2≠0.下列说法正确的是()A.h x 一定为周期函数B.若λ⋅μ>0,则h x 在0,π2上总有零点C.h x 可能为偶函数D.h x 在区间0,2π 上的图象过3个定点21(2024·湖南·二模)已知函数f x =12cos 2x -π3 ,把y =f x 的图象向右平移π3个单位长度,得到函数y =g x 的图象,以下说法正确的是()A.x =π6是y =f x 图象的一条对称轴B.f x 的单调递减区间为k π+π6,k π+2π3k ∈Z C.y =g x 的图象关于原点对称D.f x +g x 的最大值为1222(2024·广东江门·一模)已知函数f (x )=sin 2ωx +π3 +sin 2ωx -π3+23cos 2ωx -3(ω>0),则下列结论正确的是()A.若f x 相邻两条对称轴的距离为π2,则ω=2B.当ω=1,x ∈0,π2时,f x 的值域为-3,2 C.当ω=1时,f x 的图象向左平移π6个单位长度得到函数解析式为y =2cos 2x +π6D.若f x 在区间0,π6上有且仅有两个零点,则5≤ω<8三、填空题23(2024·北京·三模)已知函数f (x )=sin x cos ωx ,x ∈R .①若ω=1,则f (x )的最小正周期是;,②若ω=2,则f (x )的值域是.24(2024·北京·模拟预测)已知函数f (x )=sin ωx -2cos ωx (ω>0),且f α+x =f α-x .若两个不等的实数x 1,x 2满足f x 1 f x 2 =5且x 1-x 2 min =π,则sin4α=.25(2024·湖北荆州·三模)设0<α<β<π2,tan α=m tan β,cos α-β =35,若满足条件的α与β存在且唯一,则m =,tan αtan β=.。

上海市2024年高考二模分类汇编:三角函数

上海市2024年高考二模分类汇编:三角函数

三角函数汇编一、题型一:三角函数1.(2024·上海徐汇·二模)已知函数()y f x =,其中()π2sin 6f x x ω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,实数0ω>,下列选项中正确的是()A .若2ω=,函数()y f x =关于直线5π12x =对称B .若12ω=,函数()y f x =在[]0,π上是增函数C .若函数()y f x =在[]π,0-上最大值为1,则43ω≤D .若1ω=,则函数()y f x =的最小正周期是2π2.(2024·上海奉贤·二模)已知函数()y f x =,其中21y x =+,()y g x =,其中()4sin g x x =,则图象如图所示的函数可能是().A .()()g x y f x =B .()()f x yg x =C .()()1y f x g x =+-D .()()1y f x g x =--3.(2024·上海闵行·二模)已知()sin f x x =,集合[,]22D ππ=-,()()()Γ{,|20,,}x y f x f y x y D =+=∈,()()()Ω{,|20,,}x y f x f y x y D =+≥∈.关于下列两个命题的判断,说法正确的是()命题①:集合Γ表示的平面图形是中心对称图形;命题②:集合Ω表示的平面图形的面积不大于2512π.A .①真命题;②假命题B .①假命题;②真命题C .①真命题;②真命题D .①假命题;②假命题4.(2024·上海嘉定·二模)已知函数()()y f x x =∈R 的最小正周期是1T ,函数()()y g x x =∈R 的最小正周期是2T ,且()121T kT k =>,对于命题甲:函数()()()y f x g x x =+∈R 可能不是周期函数;命题乙:若函数()()()y f x g x x =+∈R 的最小正周期是3T ,则31T T ≥.下列选项正确的是()A .甲和乙均为真命题B .甲和乙均为假命题C .甲为真命题且乙为假命题D .甲为假命题且乙为真命题5.(2024·上海松江·二模)已知点A 的坐标为12⎛ ⎝⎭,将OA 绕坐标原点O 逆时针旋转π2至OP ,则点P 的坐标为.6.(2024·上海崇明·二模)已知实数1212,,,x x y y 满足:2222112212121,1,1x y x y x y y x +=+=-=,则112222x y x y +-++-的最大值是.7.(2024·上海奉贤·二模)函数sin()y wx ϕ=+π0,2w ϕ⎛⎫>< ⎪⎝⎭的图像记为曲线F ,如图所示.A ,B ,C 是曲线F 与坐标轴相交的三个点,直线BC 与曲线F 的图像交于点M ,若直线AM 的斜率为1k ,直线BM 的斜率为2k ,212k k ≠,则直线AB 的斜率为.(用1k ,2k 表示)8.(2024·上海黄浦·二模)如图是某公园局部的平面示意图,图中的实线部分(它由线段,CE DF 与分别以,OC OD 为直径的半圆弧组成)表示一条步道.其中的点,C D 是线段AB 上的动点,点O 为线段,AB CD 的中点,点,E F 在以AB 为直径的半圆弧上,且,OCE ∠ODF ∠均为直角.若1AB =百米,则此步道的最大长度为百米.9.(2024·上海闵行·二模)始边与x 轴的正半轴重合的角α的终边过点(3,4)-,则sin(π)α+=.10.(2024·上海虹口·二模)已知集合{}2|tan 0,0x A x x B x x ⎧⎫-=<=≤⎨⎬⎩⎭,则A B = .11.(2024·上海黄浦·二模)若(3cos ,sin )a θθ= ,(cos ,3sin )b θθ= ,其中R θ∈,则a b ⋅=.12.(2024·上海青浦·二模)已知向量()1,1a =- ,()3,4b = ,则,a b <>=.13.(2024·上海闵行·二模)已知定义在0+∞(,)上的函数()y f x =的表达式为()sin cos f x x x x =-,其所有的零点按从小到大的顺序组成数列{}n x (1,N n n ≥∈).(1)求函数()y f x =在区间()0,π上的值域;(2)求证:函数()y f x =在区间()()π,1πn n +(1,N n n ≥∈)上有且仅有一个零点;(3)求证:()11ππn n n x x n++<-<.14.(2024·上海金山·二模)已知函数()y f x =,记()()sin f x x ωϕ=+,0ω>,0πϕ<<,x ∈R .(1)若函数()y f x =的最小正周期为π,当(1π6f =时,求ω和ϕ的值;(2)若1ω=,π6ϕ=,函数2()2()y f x f x a =--有零点,求实数a 的取值范围.15.(2024·上海青浦·二模)若无穷数列{}n a 满足:存在正整数T ,使得n T n a a +=对一切正整数n 成立,则称{}n a 是周期为T 的周期数列.(1)若ππsin 3n n a m ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(其中正整数m 为常数,N,1n n ∈≥),判断数列{}n a 是否为周期数列,并说明理由;(2)若1sin (N,1)n n n a a a n n +=+∈≥,判断数列{}n a 是否为周期数列,并说明理由;(3)设{}n b 是无穷数列,已知1sin (N,1)n n n a b a n n +=+∈≥.求证:“存在1a ,使得{}n a 是周期数列”的充要条件是“{}n b 是周期数列”.二、题型二:三角恒等变换16.(2024·上海虹口·二模)设()sin23cos2f x x x =,将函数()y f x =的图像沿x 轴向右平移π6个单位,得到函数()y g x =的图像,则()A .函数()y g x =是偶函数B .函数()y g x =的图像关于直线π2x =对称C .函数()y g x =在ππ,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦上是严格增函数D .函数()y g x =在π2,6π3⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的值域为3,2⎡⎤-⎣⎦17.(2024·上海静安·二模)函数2sin cos (R)y x x x =-∈的最小正周期为()A .2πB .πC .3π2D .π218.(2024·上海长宁·二模)直线230x y --=与直线350x y --=的夹角大小为.19.(2024·上海嘉定·二模)已知()22sin cos f x x x =+,π0,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则函数()y f x =的最小值为.20.(2024·上海崇明·二模)已知A 、B 、C 是半径为1的圆上的三个不同的点,且AB = ,则AB AC ⋅的最小值是.21.(2024·上海奉贤·二模)已知[]0,πα∈,且2cos 23cos 5αα-=,则α=.22.(2024·上海杨浦·二模)已知实数a 满足:①[0,2π)a ∈;②存在实数,(2π)b c a b c <<<,使得a ,b ,c 是等差数列,cos b ,cos a ,cos c 也是等差数列.则实数a 的取值范围是.23.(2024·上海·二模)固定项链的两端,在重力的作用下项链所形成的曲线是悬链线.1691年,莱布尼茨等得出“悬链线”方程(e e )2xx ccc y -+=,其中c 为参数.当1c =时,就是双曲余弦函数()e e ch 2x xx -+=,悬链线的原理运用于悬索桥、架空电缆、双曲拱桥、拱坝等工程.类比三角函数的三种性质:①平方关系:22sin cos 1x x +=;②两角和公式:()cos cos cos sin sin x y x y x y +=-,③导数:(sin )cos ,(cos )sin ,x x x x =⎧⎨=-''⎩定义双曲正弦函数()e e sh 2x xx --=.(1)直接写出()sh x ,()ch x 具有的类似①、②、③的三种性质(不需要证明);(2)当0x >时,双曲正弦函数()y x =sh 的图像总在直线y kx =的上方,求直线斜率k 的取值范围;(3)无穷数列{}n a 满足1a a =,2121n n a a +=-,是否存在实数a ,使得202454a =?若存在,求出a 的值,若不存在,说明理由.24.(2024·上海长宁·二模)某同学用“五点法”画函数()()sin (0)f x x ωϕω=+>在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表:x ωϕ+0π2π3π22πx∆π65π122π311π12()sin x ωϕ+01∆1-0(1)请在答题卷上将上表Δ处的数据补充完整,并直接写出函数()y f x =的解析式;(2)设()()()2ππ1,0,0,22g x f x f x f x x ωϕ⎛⎫⎛⎫⎡⎤===+-∈ ⎪⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎝⎭,求函数()y g x =的值域;25.(2024·上海青浦·二模)对于函数()y f x =,其中()22sin cos f x x x x =+-x ∈R .(1)求函数()y f x =的单调增区间;(2)在锐角三角形ABC 中,若()1f A =,2AB AC ⋅=,求ABC 的面积.26.(2024·上海嘉定·二模)在ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,221cos sin 2B B -=-.(1)求角B ,并计算πsin 6B ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值;(2)若3b =ABC 是锐角三角形,求2a c +的最大值.27.(2024·上海静安·二模)在 ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知3a =,5b =,7c =.(1)求角C 的大小;(2)求sin()A C +的值.28.(2024·上海闵行·二模)在锐角ABC 中,角、、A B C 所对边的边长分别为a b c 、、,且2sin 30b A a =.(1)求角B ;(2)求sin sin A C +的取值范围.29.(2024·上海松江·二模)设2()sin3sin(0)222f x x x x ωωωω=>,函数()y f x =图象的两条相邻对称轴之间的距离为π.(1)求函数()y f x =的解析式;(2)在ABC 中,设角A 、B 及C 所对边的边长分别为a 、b 及c ,若3a =2b =,3()2f A =,求角C .三、题型三:解三角形30.(2024·上海嘉定·二模)嘉定某学习小组开展测量太阳高度角的数学活动.太阳高度角是指某时刻太阳光线和地平面所成的角.测量时,假设太阳光线均为平行的直线,地面为水平平面.如图,两竖直墙面所成的二面角为120°,墙的高度均为3米.在时刻t ,实地测量得在太阳光线照射下的两面墙在地面的阴影宽度分别为1米、1.5米.在线查阅嘉定的天文资料,当天的太阳高度角和对应时间的部分数据如表所示,则时刻t 最可能为()太阳高度角时间太阳高度角时间43.13°08:3068.53°10:3049.53°09:0074.49°11:0055.93°09:3079.60°11:3062.29°10:0082.00°12:00A .09:00B .10:00C .11:00D .12:0031.(2024·上海嘉定·二模)已知()11,OA x y =,()22,OB x y =,且OA 、OB 不共线,则OAB 的面积为()A .121212x x y y -B .122112x y x y -C .121212x x y y +D .122112x y x y +32.(2024·上海虹口·二模)已知一个三角形的三边长分别为2,3,4,则这个三角形外接圆的直径为.33.(2024·上海徐汇·二模)如图所示,已知ABC 满足8,3BC AC AB ==,P 为ABC 所在平面内一点.定义点集13,3D P AP AB λλλ⎧⎫-==+∈⎨⎬⎩⎭R .若存在点0P D ∈,使得对任意P D ∈,满足0||||AP AP ≥ 恒成立,则0||AP的最大值为.34.(2024·上海徐汇·二模)如图,两条足够长且互相垂直的轨道12,l l 相交于点O ,一根长度为8的直杆AB 的两端点,A B 分别在12,l l 上滑动(,A B 两点不与O 点重合,轨道与直杆的宽度等因素均可忽略不计),直杆上的点P 满足OP AB ⊥,则OAP △面积的取值范围是.35.(2024·上海徐汇·二模)在ABC 中,1AC =,2π3C ∠=,π6A ∠=,则ABC 的外接圆半径为.36.(2024·上海闵行·二模)双曲线22:16y x Γ-=的左右焦点分别为12F F 、,过坐标原点的直线与Γ相交于A B 、两点,若112F B F A =,则22F A F B ⋅=.37.(2024·上海虹口·二模)如图,在直四棱柱1111ABCD A B C D -中,底面ABCD 为菱形,且60BAD ∠= .若12AB AA ==,点M 为棱1CC 的中点,点P 在1A B 上,则线段,PA PM 的长度和的最小值为.38.(2024·上海黄浦·二模)在ABC 中,3cos 5A =-,1AB =,5AC =,则BC =.39.(2024·上海金山·二模)某临海地区为保障游客安全修建了海上救生栈道,如图,线段BC 、CD 是救生栈道的一部分,其中300BC m =,800CD m =,B 在A 的北偏东30︒方向,C 在A 的正北方向,D 在A 的北偏西80︒方向,且90B Ð=°.若救生艇在A 处载上遇险游客需要尽快抵达救生栈道B C D --,则最短距离为m .(结果精确到1m)40.(23-24高三下·上海浦东新·期中)已知双曲线()222210,0x y a b a b-=>>的焦点分别为1F 、2F ,M 为双曲线上一点,若122π3F MF ∠=,213OM =,则双曲线的离心率为.41.(2024·上海普陀·二模)设函数()sin()f x x ωϕ=+,0ω>,0πϕ<<,它的最小正周期为π.(1)若函数π12y f x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭是偶函数,求ϕ的值;(2)在ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若2a =,π6A =,324B f c ϕ-⎛⎫= ⎪⎝⎭,求b 的值.42.(2024·上海杨浦·二模)已知()sin (0)f x x ωω=>.(1)若()y f x =的最小正周期为2π,判断函数)()()π(2F x f x f x =++的奇偶性,并说明理由;(2)已知2ω=,ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,若π()03f A +=,2a =,3b =,求c 的值.参考答案一、题型一:三角函数1.(2024·上海徐汇·二模)已知函数()y f x =,其中()π2sin 6f x x ω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,实数0ω>,下列选项中正确的是()A .若2ω=,函数()y f x =关于直线5π12x =对称B .若12ω=,函数()y f x =在[]0,π上是增函数C .若函数()y f x =在[]π,0-上最大值为1,则43ω≤D .若1ω=,则函数()y f x =的最小正周期是2π2.(2024·上海奉贤·二模)已知函数()y f x =,其中21y x =+,()y g x =,其中()4sin g x x =,则图象如图所示的函数可能是().A .()()g x y f x =B .()()f x yg x =C .()()1y f x g x =+-D .()()1y f x g x =--【答案】A【分析】根据函数图象和()(),f x g x 的奇偶性判断.【详解】易知()21f x x =+是偶函数,()4sin g x x =是奇函数,给出的函数图象对应的是奇函数,A.()()()24sin 1g x xy h x f x x ==+=,定义域为R ,又()()()()224si 11n 4sin x xh x h x x x =+--+-=-=-,所以()h x 是奇函数,符合题意,故正确;B.()()24n 1si f x y g x x x+==,π,Z x k k ≠∈,不符合图象,故错误;C.()()()2214sin 14si1n y h x f x g x x x x x ++==+-=-=+,定义域为R ,但()()()(),h x h x h x h x -≠-≠-,故函数是非奇非偶函数,故错误;D.()()()2214sin 14si 1n y h x f x g x x xx x +-==--=-=-,定义域为R ,但()()()(),h x h x h x h x -≠-≠-,故函数是非奇非偶函数,故错误,故选:A3.(2024·上海闵行·二模)已知()sin f x x =,集合[,]22D =-,()()()Γ{,|20,,}x y f x f y x y D =+=∈,()()()Ω{,|20,,}x y f x f y x y D =+≥∈.关于下列两个命题的判断,说法正确的是()命题①:集合Γ表示的平面图形是中心对称图形;命题②:集合Ω表示的平面图形的面积不大于2512π.A .①真命题;②假命题B .①假命题;②真命题C .①真命题;②真命题D .①假命题;②假命题代入点,22ππ⎛⎫⎪⎝⎭可得2sin sin 2π+面积为正方形面积的一半,即集合故选:A.【点睛】方法点睛:确定不等式表示的区域范围第一步:得到等式对应的曲线;第二步:任选一个不在曲线上的点,若原点不在曲线上,一般选择原点,检验它的坐标是否符合不等式;第三步:如果符合,则该点所在的一侧区域即为不等式所表示的区域;若不符合,则另一侧区域为不等式所表示的区域.4.(2024·上海嘉定·二模)已知函数()()y f x x =∈R 的最小正周期是1T ,函数()()y g x x =∈R 的最小正周期是2T ,且()121T kT k =>,对于命题甲:函数()()()y f x g x x =+∈R 可能不是周期函数;命题乙:若函数()()()y f x g x x =+∈R 的最小正周期是3T ,则31T T ≥.下列选项正确的是()A .甲和乙均为真命题B .甲和乙均为假命题C .甲为真命题且乙为假命题D .甲为假命题且乙为真命题【答案】C【分析】利用三角函数的周期性,选用特殊函数验证两个命题.【详解】函数()()y f x x =∈R 的最小正周期是1T ,函数()()y g x x =∈R 的最小正周期是2T ,且()121T kT k =>当()sin f x x =时,12πT =,()sin πg x x =时,22T =,满足条件,但函数()()sin sin πy f x g x x x =+=+就不是周期函数,命题甲正确;当()cos 2cos3f x x x =+时,12πT =,()cos 2g x x =-时,2πT =,满足条件,函数()()cos3y f x g x x =+=,32π3T =,有31T T <,命题乙错误.故选:C5.(2024·上海松江·二模)已知点A 的坐标为1322⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,将OA 绕坐标原点O 逆时针旋转π2至OP ,则点P 的坐标为.【答案】3,221⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭【分析】由题意可求π3xOA ∠=,5π326ππxOP ∠=+=,利用任意角的三角函数的定义即可求解.【详解】因为点A 的坐标为13,22⎛⎫ ⎪⎪⎝⎭,可得π3xOA ∠=,6.(2024·上海崇明·二模)已知实数1212,,,x x y y 满足:2222112212121,1,1x y x y x y y x +=+=-=,则112222x y x y +-++-的最大值是.【答案】6【分析】根据已知条件及三角换元,利用三角方程的解法及三角函数的性质即可求解7.(2024·上海奉贤·二模)函数sin()y wx ϕ=+π0,2w ϕ⎛⎫>< ⎪⎝⎭的图像记为曲线F ,如图所示.A ,B ,C 是曲线F 与坐标轴相交的三个点,直线BC 与曲线F 的图像交于点M ,若直线AM 的斜率为1k ,直线BM 的斜率为2k ,212k k ≠,则直线AB 的斜率为.(用1k ,2k 表示)【答案】12122k k k k -【分析】根据正弦函数的图象与性质写出,,,A B C M 的坐标,求出12,,k k k ,然后确定它们的关系.【详解】由题意2π,Z C wx k k ϕ+=∈,2πC k x w ϕ-=,则2ππ,Z A wx k k ϕ+=+∈,2ππA k x wϕ+-=,(0,sin )B ϕ,由π2ϕ<得π02ϕ<<,则2(2π)(,sin )k M wϕϕ--,1sin 2ππw k k ϕϕ=-+,2sin 2πw k k ϕϕ=-,sin 2ππAB w k k ϕϕ=--,所以21211AB k k k -=,又212k k ≠,所以12122AB k k k k k =-,故答案为:12122k k k k -.8.(2024·上海黄浦·二模)如图是某公园局部的平面示意图,图中的实线部分(它由线段,CE DF 与分别以,OC OD 为直径的半圆弧组成)表示一条步道.其中的点,C D 是线段AB 上的动点,点O 为线段,AB CD 的中点,点,E F 在以AB 为直径的半圆弧上,且,OCE ∠ODF ∠均为直角.若1AB =百米,则此步道的最大长度为百米.【答案】2π42+【分析】设半圆步道直径为x 百米,连接,AE BE ,借助相似三角形性质用x 表示CE ,结合对称性求出步道长度关于x 的函数关系,利用导数求出最大值即得.【详解】设半圆步道直径为x 百米,连接,AE BE ,显然90AEB ∠= ,由点O 为线段,AB CD 的中点,得两个半圆步道及直道,CE DF 都关于过点O 垂直于AB 的直线对称,则11,22AC x BC x =-=+,又CE AB ⊥,则Rt ACE ∽Rt ECB V ,有2CE AC BC =⋅,即有214DF CE x ==-,因此步道长221()2π14π4f x x x x x =-+=-+,102x <<,求导得24()π14x f x x '=-+-,由()0f x '=,得2π2π4x =+,29.(2024·上海闵行·二模)始边与x 轴的正半轴重合的角α的终边过点(3,4)-,则sin(π)α+=.【答案】45/0.8【分析】结合三角函数的诱导公式,以及任意角的三角函数的定义,即可求解.10.(2024·上海虹口·二模)已知集合{}2|tan 0,0x A x x B x x ⎧⎫-=<=≤⎨⎬⎩⎭,则A B = .故答案为:π22x x ⎧⎫<≤⎨⎬⎩⎭.11.(2024·上海黄浦·二模)若(3cos ,sin )a θθ=,(cos ,3sin )b θθ=,其中R θ∈,则a b ⋅=.【答案】3【分析】利用平面向量数量积的坐标表示公式,结合同角的三角函数关系式进行求解即可.【详解】223cos 3sin 3a b θθ⋅=+=,故答案为:312.(2024·上海青浦·二模)已知向量()1,1a =-,()3,4b = ,则,a b <>=.【答案】2arccos10【分析】由向量的数量积公式求两个向量的夹角即可.【详解】由向量的夹角公式得342cos ,1025a b a b a b⋅-+<>===⨯ ,又因为[],0,πa b <>∈ ,所以2,arccos 10a b <>= .故答案为:2arccos10.13.(2024·上海闵行·二模)已知定义在0+∞(,)上的函数()y f x =的表达式为()sin cos f x x x x =-,其所有的零点按从小到大的顺序组成数列{}n x (1,N n n ≥∈).(1)求函数()y f x =在区间()0,π上的值域;(2)求证:函数()y f x =在区间()()π,1πn n +(1,N n n ≥∈)上有且仅有一个零点;(3)求证:()11ππn n n x x n++<-<.【答案】(1)()0,π(2)证明见解析(3)证明见解析【分析】(1)求得()f x 的导数,判断()f x 的单调性,可得所求值域;(2)讨论n 为奇数,或偶数时,()f x 的单调性,结合函数零点存在定理,可得证明;(3)由(2)可知函数()f x 在()()π,1πn n +(1,N n n ≥∈)上且仅有一个零点n x ,再由零点存在定理、以②因为()()112222133ππ3π22tan π1π2πn n n n n n n x x x x x x x n n n +++--+=<<=<+⋅由(1)可知,当π0,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,有tan x x<故()()()11ππtan πn n n n x x x x n ++-+<-+<,所以1ππn n x x n+-<+;由①②可知()11ππn n n x x n++<-<.【点睛】关键点点睛:本题第三问,借助()f x 在()()π,1πn n +(1,N n n ≥∈)上且仅有一个零点n x ,利用正切函数的性质和不等式的性质求解.14.(2024·上海金山·二模)已知函数()y f x =,记()()sin f x x ωϕ=+,0ω>,0πϕ<<,x ∈R .(1)若函数()y f x =的最小正周期为π,当(1π6f =时,求ω和ϕ的值;(2)若1ω=,π6ϕ=,函数2()2()y f x f x a =--有零点,求实数a 的取值范围.【答案】(1)2ω=,π6ϕ=(2)[1,3]a ∈-【分析】(1)利用三角函数的周期公式求得ω,再利用三角函数的值域与周期性求得ϕ,从而得解;(2)根据题意,利用换元法将问题转化为220t t a --=在[1,1]x ∈-有解,从而利用参变分离法或二次函数根的布分即可得解.【详解】(1)因为函数()y f x =的最小正周期2ππω=,所以2ω=,则当π6x =时,sin 13πϕ⎫⎛+= ⎪⎝⎭,所以ππ2π(Z)32k k ϕ+=+∈,得π2π(Z)6k k ϕ=+∈,因为0πϕ<<,所以取0k =得π6ϕ=,(2)解法一:当1ω=,π6ϕ=时,()πsin 6f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,x ∈R ,设()πsin [1,1]6t f x x ⎛⎫==+∈- ⎪⎝⎭,由题意得,220t t a --=在[1,1]x ∈-有解,化简得22a t t =-,又()22()211g t t t t =-=--在[1,1]t ∈-上单调递减,15.(2024·上海青浦·二模)若无穷数列{}n a 满足:存在正整数T ,使得n T n a a +=对一切正整数n 成立,则称{}n a 是周期为T 的周期数列.(1)若ππsin 3n n a m ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(其中正整数m 为常数,N,1n n ∈≥),判断数列{}n a 是否为周期数列,并说明理由;(2)若1sin (N,1)n n n a a a n n +=+∈≥,判断数列{}n a 是否为周期数列,并说明理由;(3)设{}n b 是无穷数列,已知1sin (N,1)n n n a b a n n +=+∈≥.求证:“存在1a ,使得{}n a 是周期数列”的充要条件是“{}n b 是周期数列”.所以当()1πZ a k k =∈时,{}n a 是周期为1的周期数列,②当()1πZ a k k ≠∈时,记()sin f x x x =+,则1()n n a f a +=,()1cos 0f x x '=+≥,当且仅当()()1121πZ x k k =+∈时等号成立,即()1cos 0f x x =+>',所以()f x 在R 上严格增,若12a a <,则12()()f a f a <,即23a a <,进而可得1234a a a a <<<< ,即{}n a 是严格增数列,不是周期数列;同理,若12a a >,可得{}n a 是严格减数列,不是周期数列.综上,当1π()a k k =∈Z 时,{}n a 是周期为1的周期数列;当1π()a k k ≠∈Z 时,{}n a 不是周期数列.(3)必要性:若存在1a ,使得{}n a 是周期数列,设{}n a 的周期为0T ,则00011sin sin n T n T n T n n n b a a a a b +++++=-=-=,所以{}n b 是周期为0T 的周期数列,充分性:若{}n b 是周期数列,设它的周期为T ,记1a x =,则10()a f x x==211()sin a f x b x ==+,是关于x 的连续函数;3221()sin ()a f x b f x ==+,是关于x 的连续函数;…1()T T a f x -=,是关于x 的连续函数;11sin ()T T T a b f x +-=+,令1()sin ()T T g x x b f x -=--,则()g x 是连续函数,且1(2)2sin ()0T T g b f x -+=->,1(2)2sin ()0T T g b f x --=--<,所以()g x 存在零点c ,于是1sin ()0T T c b f c ---=,取1a c =,则111sin ()T T T a b f c c a +-=+==,从而211112sin sin T T T a b a b a a +++=+=+=,322223sin sin T T T a b a b a a +++=+=+=,……一般地,n T n a a +=对任何正整数n 都成立,即{}n a 是周期为T 的周期数列.(说明:关于函数连续性的说明不作要求)【点睛】方法点晴:对于数列的新定义问题,解决问题的关键在于准确理解定义,并结合定义进行判断或转化条件.二、题型二:三角恒等变换16.(2024·上海虹口·二模)设()sin2f x x x =,将函数()y f x =的图像沿x 轴向右平移π6个单位,得到函数()y g x =的图像,则()A .函数()y g x =是偶函数B .函数()y g x =的图像关于直线π2x =对称C .函数()y g x =在ππ,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦上是严格增函数D .函数()y g x =在π2,6π3⎡⎤⎢⎥上的值域为⎡⎤⎣⎦则()3,2g x ⎡⎤∈-⎣⎦,即函数()y g x =在π2,6π3⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的值域为3,2⎡⎤-⎣⎦,故D 正确.故选:D17.(2024·上海静安·二模)函数2sin cos (R)y x x x =-∈的最小正周期为()A .2πB .πC .3π2D .π2【答案】A【分析】利用辅助角公式将函数化成()sin y A ωx φ=+的形式,代入周期公式可得结论.【详解】易知()2sin cos 5sin y x x x ϕ=-=+,其中1tan 2ϕ=-,由周期公式可得其最小正周期为2π2πT ω==.故选:A18.(2024·上海长宁·二模)直线230x y --=与直线350x y --=的夹角大小为.【答案】4π/45︒【分析】先由斜率的定义求出两直线的倾斜角,然后再利用两角差的正切展开式计算出夹角的正切值,最后求出结果.【详解】设直线230x y --=与直线350x y --=的倾斜角分别为,αβ,则1tan 2,tan 3αβ==,且[),0,παβ∈,所以αβ>,因为()12tan tan 3tan 121tan tan 13αβαβαβ---===++,所以π4αβ-=,即两条直线的夹角为π4,故答案为:π4.19.(2024·上海嘉定·二模)已知()sin cos f x x x =+,π0,2x ⎛⎫∈ ⎪,则函数()y f x =的最小值为.【答案】42【分析】令πsin cos 2sin()4t x x x =+=+,可求t 的范围,利用同角的基本关系对已知函数化简计算,结合函数的单调性即可求解.【详解】由题意知,222(sin cos )()sin cos sin cos x x f x x x x x+=+=,20.(2024·上海崇明·二模)已知A、B、C是半径为1的圆上的三个不同的点,且AB=,则AB AC⋅的最小值是.所以πcos 32sin cos 3AB AC bc A A A⎛⎫⋅==⨯-⨯ ⎪⎝⎭3123cos sin cos 22A A A ⎛⎫=⨯- ⎪ ⎪⎝⎭23cos 3sin cos A A A=-()31cos 23sin 222A A+=-π33sin 232A ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭,π0,3A ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则πππ2,333A ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,则AB AC ⋅无最值;综上所述,AB AC ⋅ 的最小值是332-故答案为:332-21.(2024·上海奉贤·二模)已知[]0,πα∈,且2cos 23cos 5αα-=,则α=.【答案】π【分析】由倍角公式化简方程,解出cos α,得α的值.【详解】已知2cos 23cos 5αα-=,由倍角公式得()()24cos 3cos 74cos 7cos 10αααα--=-+=,由[]0,πα∈,[]cos 1,1α∈-,解得cos 1α=-,则πα=.故答案为:π.22.(2024·上海杨浦·二模)已知实数a 满足:①[0,2π)a ∈;②存在实数,(2π)b c a b c <<<,使得a ,b ,c 是等差数列,cos b ,cos a ,cos c 也是等差数列.则实数a 的取值范围是.【答案】1(arccos ,π)8【分析】设等差数列,,a b c 的公差为m ,根据给定条件,结合三角恒等变换化简得tan 3tan 2mb =,由正切函数性质可得m 随b 增大而增大,再由c 的临界值点得π2ab =+,代入利用二倍角的余弦求解即得.【详解】设等差数列,,a b c 的公差为m ,,a b m c b m =-=+,依题意,cos cos cos cos a b c a -=-,于是cos()cos cos()cos()b m b b m b m --=+--,整理得22sin sin 2sin sin 22b m mb m ---=-,即sin()sin sin sin 2sin sin cos 2222m m m m b b m b -==,因此sin cos cos sin 2sin cos 222m m mb b b -=,即有tan3tan 2mb =,则m 随b 增大而增大,而0m >当(0,π)a ∈,3(π,π)2b ∈时,c 到达2π时是临界值点,此时π2ab =+,23.(2024·上海·二模)固定项链的两端,在重力的作用下项链所形成的曲线是悬链线.1691年,莱布尼茨等得出“悬链线”方程(e e )2xx ccc y -+=,其中c 为参数.当1c =时,就是双曲余弦函数()e e ch 2x xx -+=,悬链线的原理运用于悬索桥、架空电缆、双曲拱桥、拱坝等工程.类比三角函数的三种性质:①平方关系:22sin cos 1x x +=;②两角和公式:()cos cos cos sin sin x y x y x y +=-,③导数:(sin )cos ,(cos )sin ,x x x x =⎧⎨=-''⎩定义双曲正弦函数()e e sh 2x xx --=.(1)直接写出()sh x ,()ch x 具有的类似①、②、③的三种性质(不需要证明);(2)当0x >时,双曲正弦函数()y x =sh 的图像总在直线y kx =的上方,求直线斜率k 的取值范围;(3)无穷数列{}n a 满足1a a =,2121n n a a +=-,是否存在实数a ,使得202454a =?若存在,求出a 的值,若不存在,说明理由.【详解】(1)平方关系:()()22chsh 1x x -=;和角公式:()()()()()ch ch ch sh sh x y x y x y +=+;导数:()()sh()ch()ch()sh()x x x x ''⎧=⎪⎨=⎪⎩.理由如下:平方关系,()()2222e e e e ch sh 22x x x x x x --⎛⎫⎛⎫+--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2222e e e e 12244x x x x --++=--=+;和角公式:()e e ch 2x y x yx y +--++=,()()()()e e e e e e e e ch ch sh sh 2222x x y y x yy x x y x y ----++--+=⋅+⋅e e e e e e e e 44x y x y x y x y x y x y x y x y+--+--+--+--+++--+=+e e 2x y x y+--+=故()()()()()ch ch ch sh sh x y x y x y +=+;导数:()()e e ee sh()ch 22x xxx x x ----+'===,()e e ch()sh 2x x x x --'==;(2)构造函数()()sh F x x kx =-,[)0,x ∈+∞,由(1)可知()()ch F x x k '=-,①当1k ≤时,由e e ch()e e 12x xx x x --+=≥⋅=,又因为0x >,故e e x x -≠,等号不成立,所以()()ch 0F x x k '=->,故()F x 为严格增函数,此时()(0)0F x F >=,故对任意0x >,()x kx >sh 恒成立,满足题意;②当1k >时,令()()(),0,G x F x x '=∈+∞,则()()sh 0G x x =>',可知()G x 是严格增函数,由(0)10G k =-<与1(ln 2)04G k k=>可知,存在唯一0(0,ln 2)x k ∈,使得0()0G x =,故当0(0,)x x ∈时,0()()()0F x G x G x =<=',则()F x 在0(0,)x 上为严格减函数,故对任意0(0,)x x ∈,()()00F F x <=,即()x kx >sh ,矛盾;(2)利用好定义所给的表达式以及相关的条件(3)含有参数是要注意分类讨论的思想.24.(2024·上海长宁·二模)某同学用“五点法”画函数()()sin (0)f x x ωϕω=+>在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表:x ωϕ+0π2π3π22πx∆π65π122π311π12()sin x ωϕ+01∆1-0(1)请在答题卷上将上表Δ处的数据补充完整,并直接写出函数()y f x =的解析式;(2)设()()()2ππ1,0,0,22g x f x f x f x x ωϕ⎛⎫⎛⎫⎡⎤===+-∈ ⎪⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎝⎭,求函数()y g x =的值域;【答案】(1)补充表格见解析,()πsin 26f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(2)210,2⎡⎤+⎢⎥⎢⎥⎣⎦【分析】(1)由表得ππ622π3π32ωϕωϕ⎧⋅+=⎪⎪⎨⎪⋅+=⎪⎩,解方程组即可得,ωϕ,进一步可据此完成表格;(2)由题意结合二倍角公式、诱导公式以及辅助角公式先化简()g x 的表达式,进一步通过整体换元法即可求解.【详解】(1)由题意ππ622π3π32ωϕωϕ⎧⋅+=⎪⎪⎨⎪⋅+=⎪⎩,解得π2,6ωϕ==,所以函数()y f x =的解析式为()πsin 26f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,令π206x +=时,解得π12x =-,当5π12x =时,ππ2π,sin 2066x x ⎛⎫+=+= ⎪⎝⎭,将表中Δ处的数据补充完整如下表:x ωϕ+0π2π3π22πxπ12-π65π122π311π12()sin x ωϕ+011-025.(2024·上海青浦·二模)对于函数()y f x =,其中()22sin cos f x x x x =+-x ∈R .(1)求函数()y f x =的单调增区间;(2)在锐角三角形ABC 中,若()1f A =,AB AC ⋅=,求ABC 的面积.所以函数()f x 的单调增区间是()5πππ,π+,Z 1212k k k ⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦.(2)(2)由已知π()2sin 213f A A ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,所以π1sin 232A ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,因为π02A <<,所以ππ4π2333A <+<,即π5π236A +=,所以π4A =,又cos 2AB AC AB AC A ⋅=⋅=,所以2AB AC ⋅=,所以ABC 的面积1122sin 22222S AB AC A =⋅=⨯⨯=.26.(2024·上海嘉定·二模)在ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,221cos sin 2B B -=-.(1)求角B ,并计算πsin 6B ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值;(2)若3b =ABC 是锐角三角形,求2a c +的最大值.【答案】(1)π3或2π3;当π3B =时,πsin 16B ⎛⎫+= ⎪⎝⎭;当2π3B =时,π1sin 62B ⎛⎫+= ⎪⎝⎭(2)27【分析】(1)由题意,根据同角的平方关系可得cos 21B =±,求出B ,进而求出πsin()6B +即可;(2)由题意可得π3B =,求出C 的范围,根据正弦定理可得2sin ,2sin a A c C ==,利用三角恒等变换化简计算得227sin()a c C ϕ+=+(3tan 5ϕ=),结合ϕ的范围和正弦函数的性质即可求解.【详解】(1)由2222cos sin 11cos sin 2B B B B ⎧+=⎪⎨-=-⎪⎩,得21cos 4B =,则cos 21B =±,又0πB <<,所以π3B =或2π3.当π3B =时,ππsin()sin 162B +==;当2π3B =时,π5π1sin()sin 662B +==.(2)若ABC 为锐角三角形,则π3B =,有π022ππ032C A C ⎧<<⎪⎪⎨⎪<=-<⎪⎩,解得ππ62C <<.由正弦定理,得32sin sin sin 32a c bA C B====,则2sin ,2sin a A c C ==,27.(2024·上海静安·二模)在 ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知3a =,5b =,7c =.(1)求角C 的大小;(2)求sin()A C +的值.28.(2024·上海闵行·二模)在锐角ABC 中,角、、A B C 所对边的边长分别为a b c 、、,且2sin 0b A =.(1)求角B ;(2)求sin sin A C +的取值范围.【答案】(1)π3(2)3(,3]2.【分析】(1)由已知结合正弦定理可得结果;(2)根据ABC 为锐角三角形求出ππ(,)62A ∈,利用两角差的正弦公式及辅助角公式化简2πsin sin sin sin()3A C A A +=+-,根据正弦函数性质可得结果.【详解】(1)2sin 30b A a -= ,2sin sin 3sin 0A B A ∴-=,又 π0,,sin 02A A ⎛⎫∈∴≠ ⎪⎝⎭,3πsin ,0,22B B ⎛⎫∴=∈ ⎪⎝⎭,∴π3B =.(2)由(1)可知,π3B =,且ABC 为锐角三角形,所以π022ππ032A C A ⎧<<⎪⎪⎨⎪<=-<⎪⎩,A ∴ππ(,)62∈,则2πsin sin sin sin()3A C A A +=+-33sin cos 22A A =+π3sin()6A =+,因为ππ2π363A <+<,sin sin A C ∴+3(,3]2∈.29.(2024·上海松江·二模)设2()sin 3sin (0)222f x x x x ωωωω=>,函数()y f x =图象的两条相邻对称轴之间的距离为π.(1)求函数()y f x =的解析式;(2)在ABC 中,设角A 、B 及C 所对边的边长分别为a 、b 及c ,若3a =2b =,3()2f A =,求角C .【答案】(1)π1()sin()62f x x =-+(2)π12【分析】(1)根据降幂公式,二倍角公式及辅助角公式化简()f x ,再根据()y f x =图象的两条相邻对称轴三、题型三:解三角形30.(2024·上海嘉定·二模)嘉定某学习小组开展测量太阳高度角的数学活动.太阳高度角是指某时刻太阳光线和地平面所成的角.测量时,假设太阳光线均为平行的直线,地面为水平平面.如图,两竖直墙面所成的二面角为120°,墙的高度均为3米.在时刻t,实地测量得在太阳光线照射下的两面墙在地面的阴影宽度分别为1米、1.5米.在线查阅嘉定的天文资料,当天的太阳高度角和对应时间的部分数据如表所示,则时刻t最可能为()太阳高度角时间太阳高度角时间43.13°08:3068.53°10:3049.53°09:0074.49°11:0055.93°09:3079.60°11:3062.29°10:0082.00°12:00A .09:00B .10:00C .11:00D .12:00【答案】B【分析】作出示意图形,在四边形ABCD 中利用正弦定理与余弦定理,算出四边形ABCD 的外接圆直径大小,然后在Rt BDE △中利用锐角三角函数定义,算出DBE ∠的大小,即可得到本题的答案.【详解】如图所示,设两竖直墙面的交线为DE ,点E 被太阳光照射在地面上的影子为点B ,点,A C 分别是点B 在两条墙脚线上的射影,连接AC ,BD ,BE ,由题意可知DBE ∠就是太阳高度角.∵四边形ABCD 中,90BAD BCD ∠=∠=o ,120ADC ∠= ,∴()36060ABC BAD BCD ADC ∠=-∠+∠+∠= ,∴ABC 中,2222212cos60 1.5121.51 1.752AC AB BC AB BC =+-⋅=+-⨯⨯⨯= ,可得 1.75 1.32AC =≈,∵四边形ABCD 是圆内接四边形,BD 是其外接圆直径,31.(2024·上海嘉定·二模)已知()11,OA x y =,()22,OB x y =,且OA 、OB 不共线,则OAB 的面积为()A .121212x x y y -B .122112x y x y -C .121212x x y y +D .122112x y x y +32.(2024·上海虹口·二模)已知一个三角形的三边长分别为2,3,4,则这个三角形外接圆的直径为.即这个三角形外接圆的直径为161515.故答案为:16151533.(2024·上海徐汇·二模)如图所示,已知ABC 满足8,3BC AC AB ==,P 为ABC 所在平面内一点.定义点集13,3D P AP AB λλλ⎧⎫-==+∈⎨⎬⎩⎭R .若存在点0P D ∈,使得对任意P D ∈,满足0||||AP AP ≥ 恒成立,则0||AP 的最大值为.【答案】3【分析】延长AB 到M 满足3AM AB = ,取AC 的靠近A 的三等分点N ,连接MN ,由向量共线定理得,,P M N 三点共线,从而0AP 表示AMN 的边MN 上的高,利用正弦定理求得AMN 的面积的最大值,从而可得结论.【详解】延长AB 到M 满足3AM AB = ,取AC 的靠近A 的三等分点N ,连接MN ,如图,3(1)133(1)3AC AP AB AC AB AM AN λλλλλλ=⋅+-++--== ,所以,,P M N 三点共线,又存在点0P D ∈,使得对任意P D ∈,满足0||||AP AP ≥ 恒成立,则0AP 的长表示A 到直线MN 的距离,即AMN 的边MN 上的高,设0AP h =,由3AC AB =得AC AM =,AB AN =,A ∠公用,因此ABC ANM ≅ ,所以8MN BC ==,AMN 中,设ANM θ∠=,由正弦定理得sin sin sin AM AN MN M Aθ==,MAN ∠记为角A ,所以sin 3sin M θ=,8sin sin AM A θ=,8sin sin M AN A =,所以2132sin sin 96sin sin 2sin sin()ABC AMN M M S S AM AN A A M θθ====+ 2296sin 96sin sin cos cos sin sin cos 3cos sin M M M M M M M θθθ==++96sin cos 3cos M Mθ=+,若θ不是钝角,则222296sin 96sin 1sin 31sin 19sin 99sin ABC MMS M M M θ==-+--+-!,【点睛】方法点睛:本题考查向量的线性运算,考查三角形的面积,解题方法其一是根据向量共线定理得出P点在一条直线,问题转化为求三角形高的最大值,从而求三角形面积的最大值,解题方法其二是利用正弦定理求三角形的面积,本题中注意在用平方关系转化时,34.(2024·上海徐汇·二模)如图,两条足够长且互相垂直的轨道12,l l相交于点O,一根长度为8的直杆AB的两端点,A B 分别在12,l l 上滑动(,A B 两点不与O 点重合,轨道与直杆的宽度等因素均可忽略不计),直杆上的点P 满足OP AB ⊥,则OAP △面积的取值范围是.【答案】(0,63]【分析】令π(0)2OAB x x ∠=<<,利用直角三角形边角关系及三角形面积公式求出OAP △的面积函数,再利用导数求出值域即得.【详解】依题意,设π(0)2OAB x x ∠=<<,则2cos 8cos ,cos 8cos OA AB x x AP OA x x ====,因此OAP △的面积31()sin 32sin cos 2f x OA AP x x x =⋅=,π02x <<,求导得42242()32(cos 3sin cos )32cos (13tan )f x x x x x x '=-=-,当π06x <<时,()0f x '>,当ππ62x <<时,()0f x '<,即函数()f x 在(0,)6π上递增,在ππ(,)62上递减,因此3max π31()()32()63622f x f ==⨯⨯=,而π(0)()02f f ==,则0()63f x <≤,所以OAP △面积的取值范围是(0,63].故答案为:(0,63]35.(2024·上海徐汇·二模)在ABC 中,1AC =,2π3C ∠=,π6A ∠=,则ABC 的外接圆半径为.【答案】1【分析】由正弦定理求解.【详解】由已知π6B ∠=,设三角形外接圆半径为R ,则122πsin sin 6AC R B ===,所以1R =.故答案为:1.36.(2024·上海闵行·二模)双曲线2:16x Γ-=的左右焦点分别为12F F 、,过坐标原点的直线与Γ相交于A B 、两点,若112F B F A =,则22F A F B ⋅= .【答案】4。

2017-2021年上海市高考数学真题分类汇编:三角函数(附答案解析)

2017-2021年上海市高考数学真题分类汇编:三角函数(附答案解析)

2017-2021年上海市高考数学真题分类汇编:三角函数一.选择题(共3小题)
1.(2021•上海)已知f(x)=3sin x+2,对任意的x1∈[0
,],都存在x2∈[0,],使得f
(x1)=2f(x2+θ)+2成立,则下列选项中,θ可能的值是()
A .
B .
C .
D .
2.(2019•上海)已知ω∈R,函数f(x)=(x﹣6)2•sin(ωx),存在常数a∈R,使f(x+a)为偶函数,则ω的值可能为()
A .
B .
C .
D .
3.(2019•上海)已知tanα•tanβ=tan(α+β).有下列两个结论:
①存在α在第一象限,β在第三象限;
②存在α在第二象限,β在第四象限;
则()
A.①②均正确B.①②均错误C.①对②错D.①错②对
二.填空题(共7小题)
4.(2022•上海)若tanα=3,则tan(α+)=.
5.(2021•上海)已知θ>0,存在实数φ,使得对任意n∈N*,cos(nθ+φ
)<,则θ的
最小值是.
6.(2020•上海)函数y=tan2x的最小正周期为.
7.(2020•上海)已知3sin2x=2sin x,x∈(0,π),则x=.
8.(2019•上海)在△ABC中,AC=3,3sin A=2sin B ,且,则AB=.9.(2017•上海)设a1、a2∈R ,且,则|10π﹣a1﹣a2|的最小值等于.
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数学上海高考函数与分析(三角函数(二))教师版

数学上海高考函数与分析(三角函数(二))教师版

4sin x y cos x 2 y 1 ,故存在角 ,使得 16 y 2 sin( x ) 2 y 1 ,即 sin( x )
5 1 ,解得 3 y 。 3 16 y
2
2 y 1 16 y 2
,因为
sin( x ) 1,所以

2
, ,
3 ,2 来求相应的 x 值 2
y sin 2 x 向右平移
个单位,应得 y sin 2( x ) ,而不是 y sin(2 x ) 。 6 6 6
y=sinx
-4 -7 -3 2 -5 2 -2 -3 - 2 -
y
2
1 o -1 y
∴v0 +gLsinα =
2
1 L2 1 2 2 L2 g t + 2 ≥ 2 g 2 t 2 2 =gL 4 t 4 t
运动员从 A 点滑至 O 点,机械守恒有:mgh=
2
1 2 mv0 , 2
∴v0 =2gh,∴L≤
2
v0 2 gh =200(m) g (1 sin ) g (1 sin )
2
a 2 b 2 sin( x ) ;一类是含有三
sin x cos x ,可利用换元、配方等方法转换成一元二次函数或 1 sin x cos x
二次分式函数等。 3、三角函数的单调性 ( 1 ) y A sin(x ) ( A 0, 0) 单 调 性 的 确 定 , 基 本 方 法 是 将 x 看 作 整 体 , 如 求 增 区 间 可 由
教学目的
【知识梳理】
1、 三角函数的定义域 (1)定义域是研究其它一切性质的前提。 (2)求定义域实质上是解简单的三角不等式(组).要考虑到分母不为零,偶次根式被开方数不小于零,对数的真数 大于零、 底数大于零且不等于 1, 同时还要考虑到函数本身的定义域。 可用三角函数图象或三角函数线解不等式 (组) 。 2、三角函数的值域 求三角函数的值域是常见题型.一类是 y a sin x b cos x 型,这要变形成 y 角函数的复合函数,如 y sin x 2cos x , y

2024年上海市高考数学试卷

2024年上海市高考数学试卷

2024年上海市高考数学试卷(2024•上海)设全集U={1,2,3,4,5},集合A={2,4},则A ={1,3,5}.答案:{1,3,5}.解析:结合补集的定义,即可求解.解答:解:全集U={1,2,3,4,5},集合A={2,4},则A ={1,3,5}.故答案为:{1,3,5}.(2024•上海)已知f (x )=,则f(3)=.{,x >01,x ≤0√x√3答案:.√3解析:根据已知条件,将x=3代入函数解析式,即可求解.解答:解:f (x )=,则f(3)=.故答案为:.{,x >01,x ≤0√x√3√3(2024•上海)已知x∈R,则不等式x 2-2x-3<0的解集为 {x|-1<x<3}.答案:{x|-1<x<3}.解析:根据一元二次不等式的解法直接求解即可.解答:解:x 2-2x-3<0可化为(x-3)(x+1)<0,解得-1<x<3,故不等式的解集为:{x|-1<x<3}.故答案为:{x|-1<x<3}.(2024•上海)已知f(x)=x 3+a,x∈R,且f(x)是奇函数,则a=0.答案:0.解析:首先根据f(0)=0,解得a=0,再根据奇函数的定义进行验证即可.解答:解:由题意,可得f(0)=0+a=0,解得a=0,当a=0时,f(x)=x 3,满足f(-x)=(-x)3=-x 3=-f(x),即f(x)是奇函数,故a=0符合题意.故答案为:0.(2024•上海)已知k∈R,a =(2,5),b =(6,k ),a ∥b ,则k的值为 15.→→→→答案:15.解析:根据向量平行的坐标表示,列方程求解即可.解答:解:由a =(2,5),b =(6,k ),a ∥b ,可得2k-5×6=0,解得k=15.故答案为:15.→→→→(2024•上海)在(x+1)n 的二项展开式中,若各项系数和为32,则x 2项的系数为 10.答案:见试题解答内容解析:根据二项式系数和求得n值,再结合二项式的通项公式即可求得.解答:解:由题意,展开式中各项系数的和是(1+1)n =32,所以n=5,则该二项式的通项公式是=••,令5-r=2,解得r=3,故x 2项的系数为=10.故答案为:10.T r +1C 5rx 5-r 1rC 53(2024•上海)已知抛物线y 2=4x上有一点P到准线的距离为9,那么P到x轴的距离为 4.√2答案:4.√2解析:根据已知条件,结合抛物线的定义,即可求解.解答:解:设P坐标为(x 0,y 0),P到准线的距离为9,即x 0+1=9,解得x 0=8,代入抛物线方程,可得=±4,故P到x轴的距离为4.故答案为:4.y 0√2√2√2(2024•上海)某校举办科学竞技比赛,有A、B、C3种题库,A题库有5000道题,B题库有4000道题,C题库有3000道题.小申已完成所有题,他A题库的正确率是0.92,B题库的正确率是答案:.1720解析:根据已知条件,结合全概率公式,即可求解.解答:解:由题可知,A题库占比为,B题库占比为,C题库占比为,故P =×0.92+×0.86+×0.72=.故答案为:.5121314512131417201720(2024•上海)已知虚数z,其实部为1,且z +=m (m ∈R ),则实数m为 2.2z答案:2.解析:根据已知条件,结合复数的概念,以及复数的四则运算,即可求解.解答:解:虚数z,其实部为1,则可设z=1+bi(b≠0),所以z +=1+bi +=1+bi +=1++(b -)i ,因为m∈R,所以b -=0,解得b=±1,所以m =1+=1+1=2.故答案为:2.2z 21+bi 2•(1-bi )1+b221+b22b 1+b22b 1+b221+b2(2024•上海)设集合A中的元素皆为无重复数字的三位正整数,且元素中任意两者之积皆为偶数,求集合中元素个数的最大值 329.答案:329.解析:根据已知条件,结合组合数、排列数公式,并分类讨论,即可求解.解答:解:由题可知,集合A中每个元素都互异,且元素中最多有一个奇数,剩余全是偶数,先研究集合中无重复数字的三位偶数:(1)若个位为0,这样的偶数有=72种;(2)若个位不为0,这样的偶数有••=256种;所以集合元素个数最大值为256+72+1=329种.故答案为:329.P 92C 41C 81C 81(2024•上海)已知点B在点C正北方向,点D在点C的正东方向,BC=CD,存在点A满足∠BAC=16.5°,∠DAC=37°,则∠BCA=7.8°.(精确到0.1度)答案:7.8°.解析:根据已知条件,结合正弦定理,余弦定理,即可求解.解答:解:在△ACD中,根据正弦定理可得=,设∠ACB=α,则∠ACD=90°-α,所以==,①在△ABC中,根据正弦定理可得=,==,②联立①②,因为BC=CD,所以=,利用计算器可得,α=7.8°,即∠BCA=7.8°.故答案为:7.8°.AC sin ∠DCD sin ∠CADAC sin [180°-(37°+90°-α)]CD sin 37°AC sin (90°-α+37°)CB sin ∠BAC CA sin ∠BBC sin ∠16.5°CA sin [180°-(α+16.5°)]CA sin (α+16.5°)sin 37°sin (90°-α+37°)sin 16.5°sin (α+16.5°)(2024•上海)无穷等比数列{a n }满足首项a 1>0,q>1,记I n ={x-y|x,y∈[a 1,a 2]∪[a n ,a n+1]},若对任意正整数n,集合I n 是闭区间,则q的取值范围是 [2,+∞).答案:[2,+∞)解析:当n≥2时,不妨设x≥y,则x-y∈[0,a 2-a 1]∪[a n -a 2,a n+1-a 1]∪[0,a n+1-a n ],结合I n 为闭区间可得q -2≥-对任意的n≥2恒成立,故可求q的取值范围.1q n -2解答:解:由题设有=,因为a 1>0,q>1,故a n+1>a n ,故[,]=[,],a n a n q n -1a n a n +1a 1q n -1a 1q nA.气候温度高,海水表层温度就高B.气候温度高,海水表层温度就低C.随着气候温度由低到高,海水表层温度呈上升趋势D.随着气候温度由低到高,海水表层温度呈下降趋势A.sinx+cosx B.sinxcosx C.sin 2x+cos 2xD.sin 2x-cos 2x当n=1时,x,y∈[a 1,a 2],故x-y∈[a 1-a 2,a 2-a 1],此时I 1为闭区间,当n≥2时,不妨设x≥y,若x,y∈[a 1,a 2],则x-y∈[0,a 2-a 1],若y∈[a 1,a 2],x∈[a n ,a n+1],则x-y∈[a n -a 2,a n+1-a 1],若x,y∈[a n ,a n+1],则x-y∈[0,a n+1-a n ],综上,x-y∈[0,a 2-a 1]∪[a n -a 2,a n+1-a 1]∪[0,a n+1-a n ],又I n 为闭区间等价于[0,a 2-a 1]∪[a n -a 2,a n+1-a 1]∪[0,a n+1-a n ]为闭区间,而a n+1-a 1>a n+1-a n >a 2-a 1,故a n+1-a n ≥a n -a 2对任意n≥2恒成立,故-2+≥0即(q -2)+≥0,故q n-2(q-2)+1≥0,故q -2≥-对任意的n≥2恒成立,因为q>1,故当n→+∞时,-→0,故q-2≥0即q≥2.故答案为:[2,+∞).a n +1a n a 2a 1q n -1a 21q n -21q n -2(2024•上海)已知气候温度和海水表层温度相关,且相关系数为正数,对此描述正确的是( )答案:C解析:利用变量的性关系,判断选项即可.解答:解:成对数据相关分析中,如果相关系数为正,当x的值由小变大,y的值具有由小变大的变化趋势,所以A、B、D选项错误.故选:C.(2024•上海)下列函数f(x)的最小正周期是2π的是( )答案:AA.(0,0,0)∈ΩB.(-1,0,0)∈ΩC.(0,1,0)∈ΩD.(0,0,-1)∈ΩA.存在f(x)是偶函数B.存在f(x)在x=2处取最大值C.存在f(x)为严格增函数解析:利用两角和与差的三角函数,二倍角公式,化简选项表达式,求解函数的周期即可.解答:解:对于A,sinx+cosx=sin(x+),则T=2π,满足条件,所以A正确.对于B,sinxcosx=sin2x,则T=π,不满足条件,所以B不正确.对于C,sin 2x+cos 2x=1,函数是常函数,不存在最小正周期,不满足条件,所以C不正确.对于D,sin 2x-cos 2x=-cos2x,则T=π,不满足条件,所以D不正确.故选:A.√2π412(2024•上海)定义一个集合Ω,集合元素是空间内的点集,任取P 1,P 2,P 3∈Ω,存在不全为0的实数λ1,λ2,λ3,使得O +O +O =0.已知(1,0,0)∈Ω,则(0,0,1)∉Ω的充分条件是( )λ1→P 1λ2→P 2λ3→P 3→答案:C解析:利用空间向量的基本定理,结合充要条件,判断选项即可.解答:解:不全为0的实数λ1,λ2,λ3,使得O +O +O =0.所以3个向量无法构成三维空间坐标系的一组基,又因为(1,0,0)∈Ω,所以对于A三者不能构成一组基,故不能推出(0,0,1)∉Ω,故A错误;对于B,(1,0,0)∈Ω,(-1,0,1)∈Ω,且(1,0,0),(-1,0,0)共线,所以(0,0,1)可以属于Ω,此时三者不共面,故B错误;对于C,显然三者可以构成一组基,与条件不符合,故可以推出(0,0,1)∉Ω,故C正确;对于D,三者无法构成一组基,故不能推出(0,0,1)∉Ω,故D错误.故选:C.λ1→P 1λ2→P 2λ3→P 3→(2024•上海)已知函数f(x)的定义域为R,定义集合M={x 0|x 0∈R,x∈(-∞,x 0),f(x)<f (x 0)},在使得M=[-1,1]的所有f(x)中,下列成立的是( )D.存在f(x)在x=-1处取到极小值答案:B解析:根据函数的奇偶性、单调性、极值及最值的相关性质对各选项进行判定即可.解答:解:对于A,x<x 0时,f(x)<f(x 0),当x 0=1时,x 0∈[-1,1],对于任意x∈(-∞,1),f(x)<f(1)恒成立,若f(x)是偶函数,此时f(1)=f(-1),矛盾,故A错误;对于B,若f(x)函数图像如下:当x<-1时,f(x)=-2,-1≤x≤1时,f(x)∈[-1,1],当x>1,f(x)=1,所以存在f(x)在x=2处取最大值,故B正确;对于C,在x<-1时,若函数f(x)严格增,则集合M的取值不会是[-1,1],而是全体定义域,故C错误;对于D,若存在f(x)在x=-1处取到极小值,则在x=-1左侧存在x=n,f(n)>-1,与集合M定义矛盾,故D错误.故选:B.(2024•上海)如图为正四棱锥P-ABCD,O为底面ABCD的中心.(1)若AP=5,AD =3,求△POA绕PO旋转一周形成的几何体的体积;(2)若AP=AD,E为PB的中点,求直线BD与平面AEC所成角的大小.√2答案:(1)12π;(2).π4解析:(1)根据已知条件,先求出PO,再结合棱锥的体积公式,即可求解.(2)建立空间直角坐标系,求出平面AEC的法向量,再结合向量的夹角公式,即可求解.解答:解:(1)因为P-ABCD是正四棱锥,所以底面ABCD是正方形,且OP⊥底面ABCD,因为AD =3,√2所以AO=OD=OB=OC=3,因为AP=5,所以PO ==4,所以△POA绕OP旋转一周形成的几何体是以3为底面半径,4为高的圆锥,所以=Sh =π××4=12π;(2)如图建立空间直角坐标系,因为AP=AD,由题知P-ABCD是正四棱锥,所以该四棱锥各棱长相等,设AB =a ,则AO=OD=OB=OC=a,PO ==a ,则O(0,0,0),P(0,0,a),A(0,-a,0),B(a,0,0),C(0,a,0),D(-a,0,0),E (,0,),故BD =(-2a ,0,0),AC =(0,2a ,0),AE =(,a ,),设n =(,,)为平面AEC的法向量,则,即,令x 1=1,则y 1=0,z 1=-1,所以n =(1,0-1),则cos 〈n ,BD 〉==设直线BD与面AEC所成角为θ,因为sinθ=|cos 〈n ,BD 〉θ∈[0,],则θ=,故直线BD与平面AEC所成角的大小为.√A -A P 2O 2V圆锥131332√2√A -A P 2O 2a 2a 2→→→a 2a 2→x 1y 1z 1{n •AC =0n •AE =0→→→→{2a •=0•+a •+•=0y 1a 2x 1y 1a 2z 1→→→n •BD →→|n |•|BD |→→2→→2π2π4π4(2024•上海)已知f(x)=log a x(a>0,a≠1).(1)若y=f(x)过(4,2),求f(2x-2)<f(x)的解集;(2)存在x使得f(x+1)、f(ax)、f(x+2)成等差数列,求a的取值范围.答案:(1)(1,2);(2)(1,+∞).解析:(1)先求出函数解析式,再结合函数的单调性,即可求解;(2)根据等差数列的性质,推得log a (x+1)+log a (x+2)=2log a (ax)有解,再结合分离常数法,以及二次函数的性质,即可求解.解答:解:(1)由y=f(x)过(4,2)可得log a 4=2,则a 2=4,解得a=2(负值舍去),因为f(x)=log 2x在(0,+∞)上是严格增函数,f(2x-2)<f(x),则0<2x-2<x,解得1<x<2,故所求解集为(1,2);(2)因为f(x+1)、f(ax)、f(x+2)成等差数列,所以f(x+1)+f(x+2)=2f(ax),即log a (x+1)+log a (x+2)=2log a (ax)有解,化简可得lo (x +1)(x +2)=lo (ax ,则(x+1)(x+2)=(ax)2且,故=在(0,+∞)上有解,又=++1=2(+-,故在(0,+∞)上,>2(0+-=1,故a 2>1,解得a<-1或a>1,又a>0,所以a>1,故a的取值范围为(1,+∞).g a g a )2⎧⎨⎩x +1>0x +2>0a >0,a ≠1ax >0a 2(x +1)(x +2)x 2(x +1)(x +2)x 22x 23x1x 34)218(x +1)(x +2)x 234)218(2024•上海)为了解某地初中学生体育锻炼时长与学业成绩的关系,从该地区29000名学生中抽取580人,得到日均体育锻炼时长与学业成绩的数据如下表所示:时间范围[0,0.5)[0.5,1)[1,1.5)[1.5,2)[2,2.5)学业成绩优秀5444231不优秀1341471374027(1)该地区29000名学生中体育锻炼时长不少于1小时的人数约为多少?(2)估计该地区初中学生日均体育锻炼的时长(精确到0.1).(3)是否有95%的把握认为学业成绩优秀与日均体育锻炼时长不小于1小时且小于2小时有关?答案:(1)12500人;(2)0.9h;(3)学业成绩与锻炼时长不小于1小时且小于2两小时有关解析:(1)由已知结合频率与概率关系即可求解;(2)先求出样本平均数,然后用样本平均数估计总体平均数即可;(3)结合独立性检验即可判断.解答:解:(1)580人中体育锻炼时长大于1小时人数占比P ==,该地区29000名初中学生中体育锻炼时长大于1小时的人数约为29000×=12500;(2)该地区初中学生锻炼平均时长约为×[×0.5×(5+134)+×(4+147)+×(42+137)+×(3+40)+×(1+27)]=≈0.9h;(3)由题意可得2×2列联表,[1,2)其他总数优秀455095不优秀177308485①提出零假设 H 0:成绩优秀与日均体育锻炼时长不小于1小时且小于2小时无关,②确定显著性水平α=0.05,P(χ2≥3.841)≈0.05,③=≈3.976>3.841,④否定零假设,即学业成绩优秀与日均体育锻炼时长不小于1小时且小于2小时有关.42+3+1+137+40+27580255825581580121+0.521+1.521.5+222+2.522729χ2580×(45×308-177×50)2(45+50)×(177+308)×(45+177)×(50+308)(2024•上海)已知双曲线Γ:-=1,(b>0),左右顶点分别为A 1,A 2,过点M(-2,0)的直线l交双曲线Γ于P、Q两点,且点P在第一象限.(1)当离心率e=2时,求b的值;x 2y 2b2(2)当b =,△MA 2P为等腰三角形时,求点P的坐标;(3)连接OQ并延长,交双曲线Γ于点R,若R •P =1,求b的取值范围.2√63→A 1→A 2答案:(1)b =;(2)P(2,2);(3)b∈(0,)∪(,√3√2√3√33解析:(1)由题意可得=2,a=1,可得c=2,由a 2+b 2=c 2求解即可;(2)由题意可得MA 2=PA 2,P(x 0,y 0),x 0>0,y 0>0,则可得(-1+=9,再由-=1,求解即可;(3)设 P(x 1,y 1) Q(x 2,y 2) 则R(-x 2,-y 2),设直线l :x =my -2(m >),联立直线与双曲线方程,再结合韦达定理可得y 1+y 2=,y 1y 2=,又由R •P =1,得(-x 2+1)(x 1-1)-y 1y 2=1,即有(m 2+1)y 1y 2-3m(y 1+y 2)+10=0,可得=>,即可得答案.c ax 0)2y 02x 02y 02831b 4m b 2-1b 2m 23b2-1b 2m 2→A 1→A 2m 210-3b2b21b2解答:解:(1)因为e=2,即=2,所以=4,又因为a 2=1,所以c 2=4,又因为a 2+b 2=c 2,所以b 2=3,所以b =(负舍);(2)因为△MA 2P为等腰三角形,①若A 1A 2为底,则点P在线段MA 2的中垂线,即x =-上,与P双曲线上且在第一象限矛盾,故舍去;②若A 2P为底,则MP=MA 2,与MP>MA 2矛盾,故舍去;③若MP为底,则MA 2=PA 2,设P(x 0,y 0),x 0>0,y 0>0,c ac 2a 2√312则=3,即(-1+=9,又因为-=1,得(-1+(-1×=9,得11-6-32=0,解得=2,=2,即P (2,2);(3)由题可知A 1(-1,0),A 2(1,0),当直线l的斜率为0时,此时R •P =0,不合题意;则k l ≠0,设直线l:x=my-2,设P(x 1,y 1),Q(x 2,y 2),根据延长OQ交双曲线于点R,则R(-x 2,-y 2),联立,得(b 2m 2-1)y 2-4b 2my+3b 2=0,二次项系数b 2m 2-1≠0,√(-1+(-0x 0)2y 0)2x 0)2y 02x 02y 0283x 0)2x 0)283x 02x 0x 0y 0√2√2→A 1→A 2{x =my -2-=1x 2y 2b2Δ=(-4b 2m)2-12b 2(b 2m 2-1)=4b 4m 2+12b 2>0,y 1+y 2=,y 1y 2=,所以R =(-x 2+1,-y 2),P =(x 1-1,y 1),又因为R •P =1,得(-x 2+1)(x 1-1)-y 1y 2=1,则(x 2-1)(x 1-1)+y 1y 2=-1,即(my 2-3)(my 1-3)+y 1y 2=-1,化简后可得到(m 2+1)y 1y 2-3m(y 1+y 2)+10=0,再由韦达定理得3b 2(m 2+1)-12m 2b 2+10(b 2m 2-1)=0,化简得b 2m 2+3b 2-10=0,所以=-3,代入b 2m 2-1≠0,得b 2=10-3b 2≠1,所以b 2≠3,且=-3≥0,解得b 2≤,又因为b>0,则0<b 2≤,综上,b 2∈(0,3)∪(3,],所以b∈(0,)∪(,4m b 2-1b 2m 23b2-1b 2m 2→A 1→A 2→A 1→A 2m 210b2m 210b 210310310√3√33(2024•上海)设全集U={1,2,3,4,5},集合A={2,4},则A ={1,3,5}.答案:{1,3,5}.解析:结合补集的定义,即可求解.解答:解:全集U={1,2,3,4,5},集合A={2,4},则A ={1,3,5}.故答案为:{1,3,5}.(2024•上海)已知f (x )=,则f(3)=.{,x >01,x ≤0√x√3答案:.√3解析:根据已知条件,将x=3代入函数解析式,即可求解.解答:解:f (x )=,则f(3)=.故答案为:.{,x >01,x ≤0√x√3√3(2024•上海)已知x∈R,则不等式x 2-2x-3<0的解集为 {x|-1<x<3}.答案:{x|-1<x<3}.解析:根据一元二次不等式的解法直接求解即可.解答:解:x 2-2x-3<0可化为(x-3)(x+1)<0,解得-1<x<3,故不等式的解集为:{x|-1<x<3}.故答案为:{x|-1<x<3}.(2024•上海)已知f(x)=x 3+a,x∈R,且f(x)是奇函数,则a=0.答案:0.解析:首先根据f(0)=0,解得a=0,再根据奇函数的定义进行验证即可.解答:解:由题意,可得f(0)=0+a=0,解得a=0,当a=0时,f(x)=x 3,满足f(-x)=(-x)3=-x 3=-f(x),即f(x)是奇函数,故a=0符合题意.故答案为:0.(2024•上海)已知k∈R,a =(2,5),b =(6,k ),a ∥b ,则k的值为 15.→→→→答案:15.解析:根据向量平行的坐标表示,列方程求解即可.解答:解:由a =(2,5),b =(6,k ),a ∥b ,可得2k-5×6=0,解得k=15.故答案为:15.→→→→(2024•上海)在(x+1)n 的二项展开式中,若各项系数和为32,则x 2项的系数为 10.答案:见试题解答内容解析:根据二项式系数和求得n值,再结合二项式的通项公式即可求得.解答:解:由题意,展开式中各项系数的和是(1+1)n =32,所以n=5,则该二项式的通项公式是=••,令5-r=2,解得r=3,故x 2项的系数为=10.故答案为:10.T r +1C 5rx 5-r 1rC 53(2024•上海)已知抛物线y 2=4x上有一点P到准线的距离为9,那么P到x轴的距离为 4.√2答案:4.√2解析:根据已知条件,结合抛物线的定义,即可求解.解答:解:设P坐标为(x 0,y 0),P到准线的距离为9,即x 0+1=9,解得x 0=8,代入抛物线方程,可得=±4,故P到x轴的距离为4.故答案为:4.y 0√2√2√2(2024•上海)某校举办科学竞技比赛,有A、B、C3种题库,A题库有5000道题,B题库有4000答案:.1720解析:根据已知条件,结合全概率公式,即可求解.解答:解:由题可知,A题库占比为,B题库占比为,C题库占比为,故P =×0.92+×0.86+×0.72=.故答案为:.5121314512131417201720(2024•上海)已知虚数z,其实部为1,且z +=m (m ∈R ),则实数m为 2.2z答案:2.解析:根据已知条件,结合复数的概念,以及复数的四则运算,即可求解.解答:解:虚数z,其实部为1,则可设z=1+bi(b≠0),所以z +=1+bi +=1+bi +=1++(b -)i ,因为m∈R,所以b -=0,解得b=±1,所以m =1+=1+1=2.故答案为:2.2z 21+bi 2•(1-bi )1+b221+b22b 1+b22b 1+b221+b2(2024•上海)设集合A中的元素皆为无重复数字的三位正整数,且元素中任意两者之积皆为偶数,求集合中元素个数的最大值 329.答案:329.解析:根据已知条件,结合组合数、排列数公式,并分类讨论,即可求解.解答:解:由题可知,集合A中每个元素都互异,且元素中最多有一个奇数,剩余全是偶数,先研究集合中无重复数字的三位偶数:(1)若个位为0,这样的偶数有=72种;(2)若个位不为0,这样的偶数有••=256种;所以集合元素个数最大值为256+72+1=329种.故答案为:329.P 92C 41C 81C 81(2024•上海)已知点B在点C正北方向,点D在点C的正东方向,BC=CD,存在点A满足∠BAC=16.5°,∠DAC=37°,则∠BCA=7.8°.(精确到0.1度)答案:7.8°.解析:根据已知条件,结合正弦定理,余弦定理,即可求解.解答:解:在△ACD中,根据正弦定理可得=,设∠ACB=α,则∠ACD=90°-α,所以==,①在△ABC中,根据正弦定理可得=,==,②联立①②,因为BC=CD,所以=,利用计算器可得,α=7.8°,即∠BCA=7.8°.故答案为:7.8°.AC sin ∠DCD sin ∠CADAC sin [180°-(37°+90°-α)]CD sin 37°AC sin (90°-α+37°)CB sin ∠BAC CA sin ∠BBC sin ∠16.5°CA sin [180°-(α+16.5°)]CA sin (α+16.5°)sin 37°sin (90°-α+37°)sin 16.5°sin (α+16.5°)(2024•上海)无穷等比数列{a n }满足首项a 1>0,q>1,记I n ={x-y|x,y∈[a 1,a 2]∪[a n ,a n+1]},若对任意正整数n,集合I n 是闭区间,则q的取值范围是 [2,+∞).答案:[2,+∞)解析:当n≥2时,不妨设x≥y,则x-y∈[0,a 2-a 1]∪[a n -a 2,a n+1-a 1]∪[0,a n+1-a n ],结合I n 为闭区间可得q -2≥-对任意的n≥2恒成立,故可求q的取值范围.1q n -2解答:解:由题设有=,因为a 1>0,q>1,故a n+1>a n ,故[,]=[,],当n=1时,x,y∈[a 1,a 2],故x-y∈[a 1-a 2,a 2-a 1],此时I 1为闭区间,当n≥2时,不妨设x≥y,若x,y∈[a 1,a 2],则x-y∈[0,a 2-a 1],若y∈[a 1,a 2],x∈[a n ,a n+1],则x-y∈[a n -a 2,a n+1-a 1],若x,y∈[a n ,a n+1],则x-y∈[0,a n+1-a n ],综上,x-y∈[0,a 2-a 1]∪[a n -a 2,a n+1-a 1]∪[0,a n+1-a n ],又I n 为闭区间等价于[0,a 2-a 1]∪[a n -a 2,a n+1-a 1]∪[0,a n+1-a n ]为闭区间,而a n+1-a 1>a n+1-a n >a 2-a 1,故a n+1-a n ≥a n -a 2对任意n≥2恒成立,故-2+≥0即(q -2)+≥0,故q n-2(q-2)+1≥0,故q -2≥-对任意的n≥2恒成立,因为q>1,故当n→+∞时,-→0,故q-2≥0即q≥2.故答案为:[2,+∞).a n a n q n -1a n a n +1a 1q n -1a 1q n a n +1a n a 2a 1q n -1a 21q n -21q n -2A.气候温度高,海水表层温度就高B.气候温度高,海水表层温度就低C.随着气候温度由低到高,海水表层温度呈上升趋势D.随着气候温度由低到高,海水表层温度呈下降趋势A.sinx+cosx B.sinxcosx C.sin 2x+cos 2xD.sin 2x-cos 2x(2024•上海)已知气候温度和海水表层温度相关,且相关系数为正数,对此描述正确的是( )答案:C解析:利用变量的性关系,判断选项即可.解答:解:成对数据相关分析中,如果相关系数为正,当x的值由小变大,y的值具有由小变大的变化趋势,所以A、B、D选项错误.故选:C.(2024•上海)下列函数f(x)的最小正周期是2π的是( )答案:A解析:利用两角和与差的三角函数,二倍角公式,化简选项表达式,求解函数的周期即可.解答:解:对于A,sinx+cosx=sin(x+),则T=2π,满足条件,所以A正确.对于B,sinxcosx=sin2x,则T=π,不满足条件,所以B不正确.对于C,sin 2x+cos 2x=1,函数是常函数,不存在最小正周期,不满足条件,所以C不正确.对于D,sin 2x-cos 2x=-cos2x,则T=π,不满足条件,所以D不正确.故选:A.√2π412A.(0,0,0)∈ΩB.(-1,0,0)∈ΩC.(0,1,0)∈ΩD.(0,0,-1)∈ΩA.存在f(x)是偶函数B.存在f(x)在x=2处取最大值C.存在f(x)为严格增函数D.存在f(x)在x=-1处取到极小值(2024•上海)定义一个集合Ω,集合元素是空间内的点集,任取P 1,P 2,P 3∈Ω,存在不全为0的实数λ1,λ2,λ3,使得O +O +O =0.已知(1,0,0)∈Ω,则(0,0,1)∉Ω的充分条件是( )λ1→P 1λ2→P 2λ3→P 3→答案:C解析:利用空间向量的基本定理,结合充要条件,判断选项即可.解答:解:不全为0的实数λ1,λ2,λ3,使得O +O +O =0.所以3个向量无法构成三维空间坐标系的一组基,又因为(1,0,0)∈Ω,所以对于A三者不能构成一组基,故不能推出(0,0,1)∉Ω,故A错误;对于B,(1,0,0)∈Ω,(-1,0,1)∈Ω,且(1,0,0),(-1,0,0)共线,所以(0,0,1)可以属于Ω,此时三者不共面,故B错误;对于C,显然三者可以构成一组基,与条件不符合,故可以推出(0,0,1)∉Ω,故C正确;对于D,三者无法构成一组基,故不能推出(0,0,1)∉Ω,故D错误.故选:C.λ1→P 1λ2→P 2λ3→P 3→(2024•上海)已知函数f(x)的定义域为R,定义集合M={x 0|x 0∈R,x∈(-∞,x 0),f(x)<f (x 0)},在使得M=[-1,1]的所有f(x)中,下列成立的是( )答案:B解析:根据函数的奇偶性、单调性、极值及最值的相关性质对各选项进行判定即可.解答:解:对于A,x<x 0时,f(x)<f(x 0),当x 0=1时,x 0∈[-1,1],对于任意x∈(-∞,1),f(x)<f(1)恒成立,若f(x)是偶函数,此时f(1)=f(-1),矛盾,故A错误;对于B,若f(x)函数图像如下:当x<-1时,f(x)=-2,-1≤x≤1时,f(x)∈[-1,1],当x>1,f(x)=1,所以存在f(x)在x=2处取最大值,故B正确;对于C,在x<-1时,若函数f(x)严格增,则集合M的取值不会是[-1,1],而是全体定义域,故C错误;对于D,若存在f(x)在x=-1处取到极小值,则在x=-1左侧存在x=n,f(n)>-1,与集合M定义矛盾,故D错误.故选:B.(2024•上海)如图为正四棱锥P-ABCD,O为底面ABCD的中心.(1)若AP=5,AD =3,求△POA绕PO旋转一周形成的几何体的体积;(2)若AP=AD,E为PB的中点,求直线BD与平面AEC所成角的大小.√2答案:(1)12π;(2).π4解析:(1)根据已知条件,先求出PO,再结合棱锥的体积公式,即可求解.(2)建立空间直角坐标系,求出平面AEC的法向量,再结合向量的夹角公式,即可求解.解答:解:(1)因为P-ABCD是正四棱锥,所以底面ABCD是正方形,且OP⊥底面ABCD,因为AD =3,所以AO=OD=OB=OC=3,因为AP=5,所以PO ==4,所以△POA绕OP旋转一周形成的几何体是以3为底面半径,4为高的圆锥,所以=Sh =π××4=12π;(2)如图建立空间直角坐标系,√2√A -A P 2O 2V圆锥131332因为AP=AD,由题知P-ABCD是正四棱锥,所以该四棱锥各棱长相等,设AB =a ,则AO=OD=OB=OC=a,PO ==a ,则O(0,0,0),P(0,0,a),A(0,-a,0),B(a,0,0),C(0,a,0),D(-a,0,0),E (,0,),故BD =(-2a ,0,0),AC =(0,2a ,0),AE =(,a ,),设n =(,,)为平面AEC的法向量,则,即,令x 1=1,则y 1=0,z 1=-1,所以n =(1,0-1),则cos 〈n ,BD 〉==设直线BD与面AEC所成角为θ,因为sinθ=|cos 〈n ,BD 〉θ∈[0,],则θ=,故直线BD与平面AEC所成角的大小为.√2√A -A P 2O 2a 2a 2→→→a 2a 2→x 1y 1z 1{n •AC =0n •AE =0→→→→{2a •=0•+a •+•=0y 1a 2x 1y 1a 2z 1→→→n •BD →→|n |•|BD |→→2→→2π2π4π4(2024•上海)已知f(x)=log a x(a>0,a≠1).(1)若y=f(x)过(4,2),求f(2x-2)<f(x)的解集;(2)存在x使得f(x+1)、f(ax)、f(x+2)成等差数列,求a的取值范围.答案:(1)(1,2);(2)(1,+∞).解析:(1)先求出函数解析式,再结合函数的单调性,即可求解;(2)根据等差数列的性质,推得log a (x+1)+log a (x+2)=2log a (ax)有解,再结合分离常数法,以及二次函数的性质,即可求解.解答:解:(1)由y=f(x)过(4,2)可得log a 4=2,则a 2=4,解得a=2(负值舍去),因为f(x)=log 2x在(0,+∞)上是严格增函数,f(2x-2)<f(x),则0<2x-2<x,解得1<x<2,故所求解集为(1,2);(2)因为f(x+1)、f(ax)、f(x+2)成等差数列,所以f(x+1)+f(x+2)=2f(ax),即log a (x+1)+log a (x+2)=2log a (ax)有解,化简可得lo (x +1)(x +2)=lo (ax ,则(x+1)(x+2)=(ax)2且,故=在(0,+∞)上有解,又=++1=2(+-,故在(0,+∞)上,>2(0+-=1,故a 2>1,解得a<-1或a>1,又a>0,所以a>1,故a的取值范围为(1,+∞).g a g a )2⎧⎨⎩x +1>0x +2>0a >0,a ≠1ax >0a 2(x +1)(x +2)x 2(x +1)(x +2)x 22x 23x1x 34)218(x +1)(x +2)x 234)218(2024•上海)为了解某地初中学生体育锻炼时长与学业成绩的关系,从该地区29000名学生中抽取580人,得到日均体育锻炼时长与学业成绩的数据如下表所示:时间范围[0,0.5)[0.5,1)[1,1.5)[1.5,2)[2,2.5)学业成绩优秀5444231不优秀1341471374027(1)该地区29000名学生中体育锻炼时长不少于1小时的人数约为多少?(2)估计该地区初中学生日均体育锻炼的时长(精确到0.1).(3)是否有95%的把握认为学业成绩优秀与日均体育锻炼时长不小于1小时且小于2小时有关?答案:(1)12500人;(2)0.9h;(3)学业成绩与锻炼时长不小于1小时且小于2两小时有关解析:(1)由已知结合频率与概率关系即可求解;(2)先求出样本平均数,然后用样本平均数估计总体平均数即可;(3)结合独立性检验即可判断.解答:解:(1)580人中体育锻炼时长大于1小时人数占比P ==,该地区29000名初中学生中体育锻炼时长大于1小时的人数约为29000×=12500;(2)该地区初中学生锻炼平均时长约为×[×0.5×(5+134)+×(4+147)+×(42+137)+×(3+40)+×(1+27)]=≈0.9h;(3)由题意可得2×2列联表,[1,2)其他总数优秀455095不优秀177308485①提出零假设 H 0:成绩优秀与日均体育锻炼时长不小于1小时且小于2小时无关,②确定显著性水平α=0.05,P(χ2≥3.841)≈0.05,③=≈3.976>3.841,④否定零假设,即学业成绩优秀与日均体育锻炼时长不小于1小时且小于2小时有关.42+3+1+137+40+27580255825581580121+0.521+1.521.5+222+2.522729χ2580×(45×308-177×50)2(45+50)×(177+308)×(45+177)×(50+308)(2024•上海)已知双曲线Γ:-=1,(b>0),左右顶点分别为A 1,A 2,过点M(-2,0)的直线l交双曲线Γ于P、Q两点,且点P在第一象限.(1)当离心率e=2时,求b的值;(2)当b =,△MA 2P为等腰三角形时,求点P的坐标;(3)连接OQ并延长,交双曲线Γ于点R,若R •P =1,求b的取值范围.x 2y 2b22√63→A 1→A 2答案:(1)b =;(2)P(2,2);(3)b∈(0,)∪(,].√3√2√3√3√303解析:(1)由题意可得=2,a=1,可得c=2,由a 2+b 2=c 2求解即可;(2)由题意可得MA 2=PA 2,P(x 0,y 0),x 0>0,y 0>0,则可得(-1+=9,再由-=1,求解即可;(3)设 P(x 1,y 1) Q(x 2,y 2) 则R(-x 2,-y 2),设直线l :x =my -2(m >),联立直线与双曲线方程,再结合韦达定理可得y 1+y 2=,y 1y 2=,又由R •P =1,得(-x 2+1)(x 1-1)-y 1y 2=1,即有(m 2+1)y 1y 2-3m(y 1+y 2)+10=0,可得=>,即可得答案.c ax 0)2y 02x 02y 02831b 4m b 2-1b 2m 23b2-1b 2m 2→A 1→A 2m 210-3b2b21b2解答:解:(1)因为e=2,即=2,所以=4,又因为a 2=1,所以c 2=4,又因为a 2+b 2=c 2,所以b 2=3,所以b =(负舍);(2)因为△MA 2P为等腰三角形,①若A 1A 2为底,则点P在线段MA 2的中垂线,即x =-上,与P双曲线上且在第一象限矛盾,故舍去;②若A 2P为底,则MP=MA 2,与MP>MA 2矛盾,故舍去;③若MP为底,则MA 2=PA 2,设P(x 0,y 0),x 0>0,y 0>0,c ac 2a 2√312则=3,即(-1+=9,又因为-=1,得(-1+(-1×=9,得11-6-32=0,解得=2,=2,即P (2,2);(3)由题可知A1(-1,0),A 2(1,0),当直线l的斜率为0时,此时R •P =0,不合题意;则k l ≠0,设直线l:x=my-2,设P(x 1,y 1),Q(x 2,y 2),根据延长OQ交双曲线于点R,则R(-x 2,-y 2),联立,得(b 2m 2-1)y 2-4b 2my+3b 2=0,二次项系数b 2m 2-1≠0,Δ=(-4b 2m)2-12b 2(b 2m 2-1)=4b 4m 2+12b 2>0,y 1+y 2=,y 1y 2=,所以R =(-x 2+1,-y 2),P =(x 1-1,y 1),又因为R •P =1,得(-x 2+1)(x 1-1)-y 1y 2=1,则(x 2-1)(x 1-1)+y 1y 2=-1,√(-1+(-0x 0)2y 0)2x 0)2y 02x 02y 0283x 0)2x 0)283x 02x 0x 0y 0√2√2→A 1→A 2{x =my -2-=1x 2y 2b24m b 2-1b 2m 23b2-1b 2m 2→A 1→A 2→A 1→A 2即(my 2-3)(my 1-3)+y 1y 2=-1,化简后可得到(m 2+1)y 1y 2-3m(y 1+y 2)+10=0,再由韦达定理得3b 2(m 2+1)-12m 2b 2+10(b 2m 2-1)=0,化简得b 2m 2+3b 2-10=0,所以=-3,代入b 2m 2-1≠0,得b 2=10-3b 2≠1,所以b 2≠3,且=-3≥0,解得b 2≤,又因为b>0,则0<b 2≤,综上,b 2∈(0,3)∪(3,],所以b∈(0,)∪(,m 210b2m 210b 210310310√3√33(2024•上海)对于一个函数f(x)和一个点M(a,b),定义s(x)=(x-a)2+(f(x)-b)2,若存在P(x 0,f(x 0)),使s(x 0)是s(x)的最小值,则称点P是函数f(x)到点M的“最近点”.(1)对于f (x )=(x>0),求证:对于点M(0,0),存在点P,使得点P是f(x)到点M的“最近点”;(2)对于f(x)=e x ,M(1,0),请判断是否存在一个点P,它是f(x)到点M的“最近点”,且直线MP与f(x)在点P处的切线垂直;(3)已知f(x)存在导函数f′(x),函数g(x)恒大于零,对于点M 1(t-1,f(t)-g(t)),点M 2(t+1,f(t)+g(t)),若对任意t∈R,存在点P同时是f(x)到点M 1与点M 2的“最近点”,试判断f(x)的单调性.1x答案:(1)证明过程见解析;(2)存在,P(0,1);(3)f(x)严格单调递减.解析:(1)代入M(0,0),利用基本不等式即可;(2)由题得s(x)=(x-1)2+e 2x ,利用导函数得到其最小值,则得到P,再证明直线MP与切线垂直即可;(3)根据题意得到s 1'(x 0)=s 2'(x 0)=0,对两等式化简得f ′()=-,再利用“最近点”的定义得到不等式组,即可证明x 0=t,最后得到函数单调性.x 01g (t )解答:解:(1)当M(0,0)时,s (x )=(x -0+(-0=+≥22,当且仅当=即x=1时取等号,故对于点M(0,0),存在点P(1,1),使得该点是M(0,0)在f(x)的“最近点”;(2)由题设可得s(x)=(x-1)2+(e x -0)2=(x-1)2+e 2x ,则s'(x)=2(x-1)+2e 2x ,因为y=2(x-1),y=2e 2x 均为R上单调递增函数,则s'(x)=2(x-1)+2e 2x 在R上为严格增函数,而s'(0)=0,故当x<0时,s'(x)<0,当x>0时,s'(x)>0,故s(x)min =s(0)=2,此时P(0,1),而f'(x)=e x ,k=f'(0)=1,故f(x)在点P处的切线方程为y=x+1,而==-1,故k MP •k=-1,故直线MP与y=f(x)在点P处的切线垂直.(3)设(x )=(x -t +1+(f (x )-f (t )+g (t ),(x )=(x -t -1+(f (x )-f (t )-g (t ),而s 1'(x)=2(x-t+1)+2(f(x)-f(t)+g(t))f'(x),s 2'(x)=2(x-t-1)+2(f(x)-f(t)-g(t))f'(x),若对任意的t∈R,存在点P同时是M 1,M 2在f(x)的“最近点”,设P(x 0,y 0),则x 0既是s 1(x)的最小值点,也是s 2(x)的最小值点,因为两函数的定义域均为R,则x 0也是两函数的极小值点,则存在x 0,使得s 1'(x 0)=s 2'(x 0)=0,即s 1'(x 0)=2(x 0-t+1)+2f′(x 0)[f(x 0)-f(t)+g(t)]=0,①s 2'(x 0)=2(x 0-t-1)+2f′(x 0)[f(x 0)-f(t)-g(t)]=0,②由①②相等得4+4g(t)•f'(x 0)=0,即1+f'(x 0)g(t)=0,即f ′()=-,又因为函数g(x)在定义域R上恒正,则f ′()=-<0恒成立,接下来证明x 0=t,因为x 0既是s 1(x)的最小值点,也是s 2(x)的最小值点,则s 1(x 0)≤s(t),s 2(x 0)≤s(t),即 (-t +1+(f ()-f (t )+g (t )≤1+(g (t ),③(-t -1+(f ()-f (t )-g (t )≤1+(g (t ),④③+④得2(-t +2+2[f ()-f (t )+2(t )≤2+2(t ),即(-t +(f ()-f (t )≤0,因为(-t ≥0,(f ()-f (t )≥0)21x )2x 21x 2x 21x 2k MP 0-11-0s 1)2)2s 2)2)2x 01g (t )x 01g (t )x 0)2x 0)2)2x 0)2x 0)2)2x 0)2x 0]2g 2g 2x 0)2x 0)2x 0)2x 0)2则,解得x 0=t,则f ′(t )=-<0恒成立,因为t的任意性,则f(x)严格单调递减.{-t =0f ()-f (t )=0x 0x 01g (t )。

近年上海高考中的三角函数

近年上海高考中的三角函数
则 x1 + x2 + x3 = __________. 【2014 上海,文 12】方程 sin x + 3 cos x = 1 在区间 [0, 2π] 上的所有解的和等于 __________ . 【2005 上海,理 10】函数 f ( x ) = sin x + 2 sin x , x ∈ [ 0, 2π ] 的图像与直线 y = k 有且仅有 两个不同的交点,则 k 的取值范围是____________
周期性
【2015 上海,文 1】函数 f ( x) = 1 − 3sin x 的最小正周期为 _________.
2
【2014 上海,理 1】函数 y= 1 − 2 cos2 (2 x) 的最小正周期是__________. 【2014 上海,文 1】函数 y = 1 − 2 cos 2 (2 x) 的最小正周期是 __________ . 【2012 上海,文 3】函数 f ( x) =

2π nπ π + sin + ... + sin 7 7 7
( (D)100 )
π π ) cos( x − ) + 3 sin 2 x 的值域和最小正周期. 4 4
2
最值与值域
【2018 上海春考,17】已知 f ( x) = cos x . (1)若 f (α ) =
1 ,且 α ∈ [ 0, π ] ,求 3
= y 2sin x − cos x 的最大值为 【2011 上海,文 4】函数
.
【2009 上海,理 6】函数 = y 2 cos 2 x + sin 2 x 的最小值是_____________________ . 【2008 上海,理 6】函数 f ( x) =

上海市各地市高考数学最新联考试题分类汇编(5)三角函数

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上海市各地市高考数学最新联考试题分类汇编(5)三角函数一、选择题 :15.(上海市黄浦区2013 年 4 月高考二模理)已知cos40 ,则 tan 的值,且 sin25为A.24B.24C.2424 257D.77【答案】 C15.(上海市黄浦区2013 年 4 月高考二模文)已知cos4,且 sin0 ,则 tan 的值为25()A.24B.24C.24D.2425777【答案】 C二、填空题 :9.(上海市八校 2013 届高三放学期结合调研理)△ ABC 中,三内角 A、 B 、C 所对边的长分别为 a 、b、 c ,已知 B 60,不等式x2 6 x 80 的解集为 { x | a x c} ,则 b ______。

【答案】 2 35.(上海市八校 2013 届高三放学期结合调研文)函数 y3 cos x sin xcos x 的最小正周期。

cos x【答案】11.(上海市黄浦区 2013 年 4 月高考二模理)在ABC 中, A 120 , AB 5,BC7 ,则sin B的值为 ___________. sin C【答案】3 511.(上海市黄浦区2013 年 4 月高考二模文)在△ABC中,A 120 , AB 5 , BC7 ,则sin B的值为.sin C【答案】3 510.(上海市闵行区2013 年高考二模理)设ABC 的三个内角A、B、C 所对的边长挨次为a、b、c ,若ABC 的面积为 S ,且S a2(b c)2,则sin A1cos A.【答案】 42、 ( 上海市奉贤区2013 年 1 月高考一模文理 ) 函数y sin2 x sin 2x 的最小正周期为.【答案】7、( 上海市奉贤区2013 年 1 月高考一模文理 ) 设函数f xx为奇函数,则x 1 x sin aa .【答案】 2k,k Z210、(上海市奉贤区20 13年1月高考一模文)(文)已知向量a (cos,sin), b( 3,1), 则 | ab | 的最大值为_________.【答案】 3三、解答题 :20.(上海市黄浦区2013年 4 月高考二模理)(此题满分14 分)此题共有 2 个小题,第 1小题满分6分,第 2小题满分 8 分.已知复数 z1sin x i , z2(sin x3cos x) i (, x R, i 为虚数单位)(1)若2 z z i ,且x (0,),求 x 与的值;12(2)设复数z1, z2在复平面上对应的向量分别为OZ1, OZ2,若 OZ1OZ2,且 f ( x) ,求 f (x) 的最小正周期和单一递减区间.【分析】⑴∵2z1 z2i ,∴ 2sin x 2 i1(sin x 3 cos x)i2sin x 1∴,2sin x 3 cos x∵ x(0, ) ,∴ x6或516∴1 或2⑵依据 意可知:OZ (sin x, ),OZ2(sin x3cos x, 1),1∵ OZ 1 OZ 2 ,∴ OZ 1 OZ 2∴ sin 2 x 3 sin xcosx∴ sin 2 x3 sin x cos x ,∴1 (1 cos2 x 3sin 2x) sin(2 x) 12 226∴最小正周期:T2∵ sin x 在 [2k , 32k ], kZ 上 减2 2∴依据复合函数的 性:2x[ 2k 3 2k ], k Z6,2 , 52∴ x[kk ], kZ3 6∴ f ( x) 在 [k , 5k ], kZ 上 减3620.(上海市黄浦区 2013 年 4 月高考二模文) (本 分14 分)本 共有2 个小 ,第 1小 分6 分,第 2 小 分8 分.已知复数 z 1 sin xi , z 2 (sin x 3 cosx)i ( , x R , i虚数 位).(1)若2 z 1 z 2i ,且 x (0, π) ,求 x 与的 ;(2) 复数 z 1 ,z 2 在复平面上 的向量分OZ 1,OZ 2 ,若 OZ 1 OZ 2 ,且 f (x) ,求f ( x) 的最小正周期和 减区 .解:( 1)由 2z 1 z 2i ,可得 2sin x 2 i 1 (sin x3 cosx)i ,又 , x R ,2sin x 1, 又 x(0, π) ,⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2 分∴2 sin x3cos x,πx5π,故x 6 ,或6 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6 分1, 1 .2(2) OZ 1 (sin x, ),OZ 2(sin x 3 cosx, 1) ,由 OZ 1 OZ 2 ,可得 sin x(sin x 3 cosx)0 ,⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8 分又f ( x) ,故 f ( x) sin 2 x3sin x cosx1 cos2 x3sin(2 xπ1 11 分2sin 2x)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯262故f ( x) 的最小正周期 T ,⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12 分ππ 2xπ2k π3ππ k π5π又由 2k π6(k Z ),可得 k πx,2236π5π Z ) .⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 14 分故 f (x) 的 减区 [ k π,k π] (k36② BCx(cm) ,矩形 ABCD 的面 Sf (x) ,求 f ( x) 的表达式,并写出 x 的范 .(2)怎 截取才能使截得的矩形ABCD 的面 最大?并求最大面 .此 BC20sin4102cm ,当 BC取102cm ,矩形ABCD的面最大,最大面400cm 2.⋯2分② f (x)2x400x2 2 x2 (400x2 ) x2(400x2 )400 ,当且当 x2400x2,即 x 10 2 ,S取最大 400cm2.⋯⋯4分当 BC取102cm ,矩形ABCD的面最大,最大面400cm 2.⋯2分2 0、( 上海市奉区2013 年 1 月高考一模理 )(理)函数f (x)2cos(2 x)sin2 x 。

2023年上海高考数学满分复习攻略第06讲 任意角三角函数、诱导公式及恒等式(解析版)

2023年上海高考数学满分复习攻略第06讲 任意角三角函数、诱导公式及恒等式(解析版)

第06讲 任意角三角函数、诱导公式及恒等式【考点梳理】一、任意角的三角函数(1)定义:设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P (x ,y ),那么sin α=y ,cos α=x ,tan α=yx (x ≠0).(2)几何表示:三角函数线可以看作是三角函数的几何表示,正弦线的起点都在x 轴上,余弦线的起点都是原点,正切线的起点都是(1,0).如图中有向线段MP ,OM ,AT 分别叫做角α的正弦线、余弦线和正切线.二、同角三角函数基本关系式与诱导公式1.同角三角函数的基本关系 (1)平方关系:sin 2α+cos 2α=1. (2)商数关系:sin αcos α=tan__α.2.三角函数的诱导公式公式 一 二 三 四 五 六 角 2k π+α(k ∈Z )π+α -α π-α π2-α π2+α 正弦sin α-sin__α-sin__αsin__αcos__αcos__α三、解两角和与差的正弦、余弦和正切公式1两角和与差的正弦、余弦和正切公式sin(α±β)=sin__αcos__β±cos __αsin__β. cos(α∓β)=cos__αcos__β±sin __αsin__β. tan(α±β)=tan α±tan β1∓tan αtan β.2.二倍角的正弦、余弦、正切公式 sin 2α=2sin__αcos__α.cos 2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α. tan 2α=2tan α1-tan α. 3.函数f (α)=a sin α+b cos 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 . [名师提醒]1.tan α±tan β=tan(α±β)(1∓tan αtan β).2.cos 2α=1+cos 2α2,sin 2α=1-cos 2α2.3.1+sin 2α=(sin α+cos α)2,1-sin 2α=(sin α-cos α)2, sin α±cos α=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α±π4.四、正弦定理和余弦定理 1.正、余弦定理在△ABC 中,若角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,R 为△ABC 外接圆半径,则c 2=a 2+b 2-2ab cos__C 常见变形(1)a =2R sin A ,b =2R sin__B ,c =2R sin__C ;(2)sin A =a 2R ,sin B =b 2R ,sin C =c2R ;(3)a ∶b ∶c =sin__A ∶sin__B ∶sin__C ; (4)a sin B =b sin A ,b sin C =c sin B ,a sin C =c sin Acos A =b 2+c 2-a 22bc ;cos B =c 2+a 2-b 22ac ;cos C =a 2+b 2-c 22ab2.S △ABC =12ab sin C =12bc sin A =12ac sin B =abc 4R =12(a +b +c )·r (r 是三角形内切圆的半径),并可由此计算R ,r .3.在△ABC 中,已知a ,b 和A 时,解的情况如下:A 为锐角A 为钝角或直角图形关系式 a =b sin A b sin A <a <b a ≥b a >b a ≤b 解的个数一解两解一解一解无解五、解三角形的实际应用1.仰角和俯角在同一铅垂平面内的水平视线和目标视线的夹角,目标视线在水平视线上方叫仰角,目标视线在水平视线下方叫俯角(如图1).2.方位角指从正北方向顺时针转到目标方向线的水平角,如B 点的方位角为α(如图2).3.方向角:相对于某正方向的水平角,如南偏东30°,北偏西45°等.4.坡度:坡面与水平面所成的二面角的正切值.【解题方法和技巧】1.定义法求三角函数值的三种情况①已知角α终边上一点P 的坐标,可求角α的三角函数值.先求P 到原点的距离,再用三角函数的定义求解;②已知角α的某三角函数值,可求角α终边上一点P的坐标中的参数值,可根据定义中的两个量列方程求参数值;③已知角α的终边所在的直线方程或角α的大小,根据三角函数的定义可求角α终边上某特定点的坐标.2.三角函数式化简的方法弦切互化,异名化同名,异角化同角,降幂或升幂.在三角函数式的化简中“次降角升”和“次升角降”是基本的规律,根号中含有三角函数式时,一般需要升次.3.“给角求值”:一般所给出的角都是非特殊角,从表面上来看是很难的,但仔细观察非特殊角与特殊角总有一定关系,解题时,要利用观察得到的关系,结合公式转化为特殊角并且消除非特殊角的三角函数而得解.4.“给值求值”:给出某些角的三角函数式的值,求另外一些角的三角函数值,解题关键在于“变角”,使其角相同或具有某种关系.5.“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.6.正弦定理和余弦定理其主要作用是将已知条件中的边、角关系转化为角的关系或边的关系.7.在已知关系式中,既含有边又含有角,通常的解题思路是:先将角都化成边或边都化成角,再结合正弦定理、余弦定理即可求解.8.在△ABC中,若a2+b2<c2,由cos C=a2+b2-c22ab<0,可知角C为钝角,则△ABC为钝角三角形.【考点剖析】【考点1】任意角三角函数一、单选题1.(2022·上海市市西中学高三阶段练习)若圆锥的侧面展开图是半径为4,中心角为5π3的扇形,则由它的两条母线所确定的截面面积的最大值为()A 511B.4 C.8 D.119【答案】C【分析】先求出圆锥的底面圆半径,设截面在圆锥底面的轨迹203AB a a⎛⎫=<≤⎪⎝⎭,用含a的式子表达出截面面积,利用基本不等式求出最大值. 【详解】设圆锥的底面圆半径为r,圆锥的高为h则5π2π43r=⨯,解得:103r=,设截面在圆锥底面的轨迹2003AB a a ⎛⎫=<≤ ⎪⎝⎭,则截面等腰三角形的高h = 所以截面面积116822S ah ====,当且仅当221644a a=-,即a =故选:C2.(2022·上海交大附中高三阶段练习)存在函数()f x 满足,对任意x ∈R 都有( ) A .()cos2sin f x x =B .()221f x x x -=-C .()211f x x +=+D .()2cos2f x x x =+【答案】B【分析】对ACD ,根据函数的性质,取特殊值推出矛盾判断即可; 对B ,令22t x x =-再化简分析即可【详解】对A ,取4x π=可得cos sin 24f ππ⎛⎫= ⎪⎝⎭,即()0f 4x π=-可得cos sin 24f ππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,即()0f =,故A 错误;对B ,令22t x x =-,此时1x -())1f t t =≥-,符合题设,故B 正确; 对C ,取1x =-,有()20f =;取1x =,有()22f =,故C 错误; 对D ,取4x π=得()20164f ππ=+,再取4x π=-可得()20164f ππ=-,故D 错误故选:B 3.(2021·上海奉贤区致远高级中学高三阶段练习)已知角A 是ABC 的内角,则“sin A =是“4A π=”的( )A .充要条件B .充分不必要条件C .必要不充分条件D .既不充分又不必要条件【答案】C【分析】在ABC 中,由sin A =A ,再利用充分条件、必要条件的定义直接判断作答.【详解】因角A 是ABC 的内角,则0πA <<,当sin A =4A π=或34A π=,即sin A =4A π=,若4A π=,则sin sin42A π==,所以“sin A =是“4A π=”的必要不充分条件. 故选:C 二、填空题4.(2022·上海市实验学校高三阶段练习)已知角α的顶点与平面直角坐标系的原点重合,始边在x 轴的正半轴上,终边经过点()3,4P a a -()0,a a R ≠∈,则cos2α的值是________. 【答案】725-【分析】由题意和三角函数定义可得sinα和cosα,再由二倍角公式可得答案. 【详解】由题意和三角函数的定义可得3cos |5|a a α-=,4sin 5||a a α=,所以2222347cos 2cos sin 5525a aa a ααα⎛⎫⎛⎫-=-=-=- ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭. 故答案为:725-5.(2022·上海民办南模中学高三阶段练习)若函数()1sin 2f x x =-在区间[](),,a b a b ∈R 上恰有14个零点,则符合条件的所有b a -的取值范围是______.【答案】3846,33ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭【分析】先求出()f x 零点的一般形式,从而可求b a -的取值范围. 【详解】由()1sin 02f x x =-=可得1sin 2x =,故26x k ππ=+或526x k ππ=+,其中k Z ∈.连续的14个零点为: 26k ππ+,526k ππ+;1326k ππ+,1726k ππ+;,2126k πππ++,52126k πππ++, 若72266k a k ππππ-<≤+,则521221466k b k ππππππ++≤<++,此时384633b a ππ≤-<. 若52266k a k ππππ+<≤+,则521421466k b k ππππππ++≤<++, 此时404433b a ππ<-<, 故384633b a ππ≤-<. 故答案为:3846,33ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭. 6.(2022·上海·高三阶段练习)已知角α的终边经过点(3,4)P ,则tan α=____________【答案】43【分析】由任意角三角函数定义,代入运算即得解 【详解】由任意角三角函数定义,4tan 3α=故答案为:437.(2021·上海市嘉定区第二中学高三阶段练习)若角α的终边在第一象限,函数()f x 的定义域为[0,1],且f (0)=0,f (1)=1,当x y ≥时,有()()sin (1sin )()2x yf f x f y αα+=+-,则使等式11()44f =成立的α的集合为_________【答案】{|2,Z}6k k πααπ=+∈【分析】利用赋值法结合给定等式求出1()4f 的表达式,再求出sin α的值即可得解.【详解】因函数()f x 的定义域为[0,1],且f (0)=0,f (1)=1,当x y ≥时,有()()sin (1sin )()2x yf f x f y αα+=+-, 则当1,02x y ==时,111()()sin (1sin )(0)()sin 422f f f f ααα=+-=,当1,0x y ==时,1()(1)sin (1sin )(0)sin 2f f f ααα=+-=,于是得21()sin 4f α=, 而11()44f =,因此,21sin 4α=,而角α的终边在第一象限,即sin 0α>,解得1sin 2α=,2(Z)6k k παπ=+∈, 所以使等式11()44f =成立的α的集合为{|2,Z}6k k πααπ=+∈.故答案为:{|2,Z}6k k πααπ=+∈【考点2】诱导公式一、填空题1.(2020·上海市金山中学高三期中)已知角α的顶点在坐标原点,始边与x 轴的正半轴重合,将角α的终边按逆时针方向旋转6π后经过点()1,3-,则sin α=______________. 【答案】1【解析】由题意利用任意角的三角函数的定义,先求得α的值,可得sin α的值. 【详解】角α的顶点在坐标原点,始边与x 轴的正半轴重合, 将角α的终边按逆时针方向旋转6π后经过点()1,3-,3tan 361πα⎛⎫∴+==- ⎪-⎝⎭,22,63k k Z ππαπ+=+∈, 所以2,2k k Z παπ=+∈,sin sin(2)12k παπ=+=.故答案为:1.【点睛】本题考查已知终边上一点求三角函数值的问题,涉及到三角函数的定义,是一道容易题.2.(2021·上海普陀·模拟预测)已知函数()()sin sin 212f x x x m ππ⎛⎫=-++-+ ⎪⎝⎭在区间[]0,2π上有两个零点1x 、2x ,若12x x π-≥,则实数m 的取值范围为__.【答案】1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭【分析】令()()sin sin 2sin 24g x x x x πππ⎛⎫⎛⎫=-++=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,分析函数21y m =-与函数()g x 在[]0,2π上的两个交点的横坐标1x 、2x 满足12x x π-≥,数形结合可得出关于实数m 的不等式,由此可解得实数m 的取值范围.【详解】设()()sin sin sin cos 2sin 24g x x x x x x πππ⎛⎫⎛⎫=-++=+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,21y m =-,绘制函数()2sin 4g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在区间[]0,2π上的图象,如图.当211m -=时,直线21y m =-与函数()g x 在区间 []0,2π上的图象有三个交点,不合乎题意.由题意得函数()g x 的图象与函数21y m =-的图象有两个不同的交点,且交点的横坐标1x 、2x 满足12x x π-≥,则1y =和0y =为临界条件, 由图可得0211m ≤-<,解得112m ≤<,故实数m 的取值范围为1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭.故答案为:1,12⎡⎫⎪⎢⎣⎭.3.(2021·上海市金山中学高三期中)若sin()4a π-=35,则cos()4a π+的值是________.【答案】35【分析】利用三角函数的诱导公式即解. 【详解】∵sin()4a π-=35,∴3cos cos sin 44245ππππααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=-+=-+=- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦.故答案为:35.4.(2022·上海交大附中高三阶段练习)已知cos 410x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,3,24x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则cos2x =________. 【答案】725-【分析】利用二倍角的余弦公式、诱导公式结合同角三角函数的基本关系可求得结果.【详解】因为224sin 2cos 22cos 12425x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-=--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,因为3,24x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则32,2x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,因此,7cos 225x ==-. 故答案为:725-.5.(2022·上海静安·模拟预测)已知sin 4πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则sin 2α的值为_____________.【答案】12【分析】由倍角公式以及诱导公式求解即可.【详解】231cos 212sin 124442ππαα⎛⎫⎛⎫+=-+=-⨯=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭cos 2cos 2sin 242ππααα⎛⎫⎛⎫+=+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭1sin 22α∴=故答案为:126.(2022·上海市奉贤中学高三阶段练习)函数()πsin sin 2f x x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的最大值为___________.【答案】12【分析】利用诱导公式、二倍角公式化简()f x ,从而求得()f x 的最大值.【详解】()1cos sin sin 22f x x x x ==,所以()f x 的最大值为12.故答案为:127.(2020·上海·高三专题练习)若2arc tan 2x,则x 的取值范围是__________.【答案】tan tan 22⎡-⎢⎣⎦.【分析】将已知不等式去绝对值得arctan x ≤≤,再根据正切函数的单调性以及反正切函数的公式可得结果.【详解】由2arc tan 2x得arctan 22x -≤≤,因为tan y x =在22⎡⎢⎣⎦上为单调递增函数,所以tan tan arctan x ⎛≤≤ ⎝⎭x -≤≤所以x 的取值范围是⎡-⎢⎣⎦.故答案为:⎡-⎢⎣⎦.【点睛】本题考查了绝对值不等式的解法,考查了正切函数的单调性,考查了反正切函数的公式,属于基础题.【考点3】和差角公式一、单选题1.(2022·上海·高三开学考试)ABC 中,()sin sin sin A B A B ++的最大值为( )A B C D .32【答案】C【分析】根据积化和差公式得()()11sin sin sin sin cos cos 22A B A B C C A B ++=++-,再结合不等式放缩和辅助角公式求解即可.【详解】解:()()()()1sin sin sin sin cos cos 2A B A B C A B A B π++=-+--+⎡⎤⎣⎦ ()()1sin cos cos 2C A B C π=+---⎡⎤⎣⎦()11sin cos cos 22C C A B =++-()111sin cos 222C C C ϕ≤++=++,其中1tan ,0,22πϕϕ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭,当且仅当A B =,2C πϕ=-时等号成立,所以()sin sin sin A B A B ++故选:C2.(2021·上海市风华中学高三期中)函数()sin sin 3cos cos3x xf x x x+=+的最小正周期是( )A .2π B .23π C .π D .2π【答案】C【分析】利用三角函数恒等变换的应用化简函数解析式可得()tan 2f x x =,结合函数的定义域,由02f π⎛⎫+ ⎪⎝⎭无意义,()()f x f x π+=周期的定义可得答案.【详解】()332sincossin sin 32sin 2cos 22tan 233cos cos32cos 2cos 2cos cos 22x x x xx x x x f x x x x x x x x x x+-+====+-+, 由cos 0cos 20x x ≠⎧⎨≠⎩,得,2x k ππ≠+且1,24x k k Z ππ≠+∈可得函数()f x 的最小正周期2T π=,但是,当0x =时,()00f =,02f π⎛⎫+ ⎪⎝⎭无意义,所以2T π≠,又()()f x f x π+=,且对定义域内的任意自变量x ,x π+也在定义域内. 所以函数()f x 的最小正周期T π=. 故选:C. 二、多选题3.(2022·上海·高三阶段练习)设锐角ABC 内部的一点O 满足OA OB OC ==,且1cos cos 02cos sin sin B COA AB AC A C B⋅+⋅+⋅=,则角A 的大小可能为( ) A .12πB .6πC .3π D .512π 【答案】AD 【分析】由题意,()()1cos cos 02cos sin sin B COA OB OA OC OA A C B⋅+⋅+⋅=--,两边同乘OA ,结合圆的性质即可求解.【详解】解:锐角ABC 内部的一点O 满足OA OB OC ==,则O 为ABC 的外接圆的圆心,设半径为R , 因为1cos cos 02cos sin sin B COA AB AC A C B⋅+⋅+⋅=, 所以()()1cos cos 02cos sin sin B COA OB OA OC OA A C B⋅+⋅+⋅=--, 所以()()2221cos cos 02cos sin sin B COA OB OA OA OC OA OA A C B⋅+⋅⋅+⋅⋅--=, 即()()222221cos cos cos cos 02cos sin sin B CR R AOB R R AOC R A C B⋅+⋅∠--⋅∠+=, 所以()()1cos cos cos 2cos 202cos sin sin 11B CC B A C B -+⋅-⋅+=, 所以()()221cos cos 2sin 2sin 02cos sin sin B CC B A C B+⋅-+⋅-=,所以()12sin cos 2sin cos 2sin 2sin 2cos C B B C B C A A =+=+=,即12sin cos 2A A =, 所以1sin 22A =, 因为02A π<<,所以26A π=或56π, 所以12A π=或512π, 故选:AD. 三、填空题4.(2022·上海市奉贤中学高三阶段练习)已知1sin 63πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则sin α___________.【分析】由平方关系求得cos()6πα-,然后由两角和的正弦公式计算.【详解】因为π(0,)2α∈,所以(,)663πππα-∈-,所以cos()6πα-==所以11sin sin[()]sin()cos cos()sin 66666632ππππππαααα=-+=-+-==5.(2021·上海杨浦·一模)在ABC 中,三边a 、b 、c 所对的三个内角分别为A 、B 、C ,若3a =,b =2B A =,则边长c =___________. 【答案】5【分析】由正弦定理求得cos A ,从而得cos B ,sin ,sin A B ,由诱导公式和两角和的余弦公式求得cos C ,再得sin C ,最后由正弦定理求得c .【详解】由正弦定理sin sin a b A B =得3sin A ==所以cos A =21cos cos 22cos 13B A A ==-=,又,(0,)A B π∈,所以sin A =,sin B =,1cos cos()cos()cos cos sin sin 3C A B A B A B A B π=--=-+=-+==sin C ===sin sin a c A C =得3sin 5sin a C c A ===.故答案为:5.6.(2022·上海市嘉定区第二中学高三开学考试)若cos()13πθ+=,则cos θ=__________.【答案】12【分析】根据cos cos()33ππθθ=+-,利用两角差的余弦公式可求出结果. 【详解】因为cos()13πθ+=,所以sin()03πθ+=,所以cos cos()cos()cos sin()sin 333333ππππππθθθθ=+-=+++1102=⨯+12=. 故答案为:12.7.(2022·上海·高三专题练习)化简:cos cos sin sin 66ππαααα⎛⎫⎛⎫+++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭___________.【分析】逆用两角差的余弦公式化简即可求解.【详解】cos cos sin sin cos cos 6666ππππαααααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=+-== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭四、解答题8.(2022·上海·高三专题练习)在平面直角坐标系中,已知向量22m ⎛= ⎝⎭,()sin ,cos n x x =,2,0x π⎛∈⎫⎪⎝⎭. (1)若m n ⊥,求tan x 的值; (2)若m 与n 的夹角为3π,求x 的值. 【答案】(1)1,(2)512π【分析】(1)依题意可得0m n ⋅=,根据数量积的坐标运算得到方程,再根据同角三角函数的基本关系计算可得;(2)首先求出m ,n ,依题意可得1cos 32m n m n π⋅==⋅,再利用两角差的正弦公式计算可得;(1)解:因为22m ⎛= ⎝⎭,()sin ,cos n x x =且m n ⊥,所以2sin 02m n x x ⋅==,即sin cos x x =,所以tan 1x =;(2)解:因为22m ⎛= ⎝⎭,()sin ,cos n x x =, 所以12m ⎛== ,2sin 1n x ==,因为m 与n 的夹角为3π,所以1cos 32m n m n π⋅==⋅,即12x x =, 所以1sin 42x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,因为2,0x π⎛∈⎫⎪⎝⎭,所以,444x πππ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,所以46x ππ-=,所以512x π=;9.(2022·上海市复兴高级中学高三阶段练习)已知以角B 为钝角的ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,(,2)m a b =,(3,sin )n A =-,且m n ⊥. (1)求角B 的大小;(2)求cos cos A C +的取值范围.【答案】(1)23B π=,(2)32⎛ ⎝【分析】(1)利用0m n ⋅=,结合正弦定理,求出sin B =,B 为钝角,所以23B π=.(2)化简cos cos 3A C A π⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭,由(1)知,0,3A π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,2,333A πππ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,即可确定cos cos A C +的取值范围,(1)因为m n ⊥,所以0m n ⋅=,2sin 0b A -=,2sin sin 0,sin 0A B A A -=≠,所以sin B =,B 为钝角,所以23B π=.(2)因为1cos cos cos cos cos cos 323A C A A A A A A ππ⎛⎫⎛⎫+=+-=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,由(1)知,0,3A π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,2,333A πππ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,sin 3A π⎤⎛⎫+∈⎥ ⎪⎝⎭⎝⎦,故cos cos A C +的取值范围是32⎛ ⎝. 10.(2022·上海·高三专题练习)在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a 、b 、c ,且22cos cos 2A BB --sin()sin cos()A B B AC -++35=- (1)求cos A 的值;(2)若a =5b =,求B 和c . 【答案】(1)35;(2)4B π=,1c =.【分析】(1)根据题设条件和三角恒等变换的公式,求得3cos()cos sin()sin 5A B B A B B ---=-,即可求解.(2)由3cos 5A =-,得到4sin 5A =,利用弦定理求得sinB 4B π=,进而求得sinC 的值,进而求得c 的值.【详解】(1)因为22coscos 2A BB --sin()sin cos()A B B AC -++35=-, 所以[1cos()]cos A B B +-3sin()sin cos()5A B B A C --++=-,即cos cos()cos B A B B +-sin()sin cos()A B B B π--+-35=-,即3cos()cos sin()sin 5A B B A B B ---=-即3cos()cos 5A B B A -+==-.(2)因为3cos 5A =-,因为(0,)A π∈,所以4sin 5A =,由正弦定理得sin sin sin a b c A B C ==,所以sin sin b A B a ==因为A 为钝角,所以B 为锐角,故4B π=,所以sin sin 4C A π⎛⎫=+= ⎪⎝⎭cos )A A +=, 所以sin 1sin b Cc B==. 【考点4】二倍角与半角一、填空题1.(2022·上海·华东师范大学附属东昌中学高三阶段练习)已知ππ42α<<,若tan cot 3αα+=,则cos2=α______.【答案】tan cot 3αα+=化简可得2sin 23α=,根据ππ42α<<判断π2π2α<<,即可求得答案.【详解】由tan cot 3αα+=得,sin cos 3cos sin αααα+=, 即13sin cos αα=,则12sin cos ,sin 233ααα==,因为ππ42α<<,则π2π2α<<,所以cos 2α==故答案为:2.(2022·上海师大附中高三阶段练习)若直线3y x =的倾斜角为α,则sin2α的值为___________. 【答案】35【分析】根据直线斜率为倾斜角的正切值,结合三角恒等变换公式即可求解. 【详解】由题可知,[)tan 3,0,ααπ=∈, 则22222sin cos 2tan 2363sin 22sin cos sin cos tan 131105ααααααααα⨯======+++. 故答案为:35.3.(2022·上海静安·模拟预测)已知等差数列{}n a 中,538a π=,设函数()24cos 2sin cos 222xf x x x ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭,记()n n y f a =,则数列{}n y 的前9项和为___________________. 【答案】18【分析】化简函数()f x 的解析式,函数图象关于点3,28π⎛⎫⎪⎝⎭对称,利用等差中项的性质结合正弦型函数的对称性质可求得结果. 【详解】()24cos 2sin cos 222cos sin cos 22sin 2cos 222x f x x x x x x x x ⎛⎫=-++=++=++ ⎪⎝⎭224π⎛⎫++ ⎪⎝⎭x ,由()2Z 4x k k ππ+=∈,可得()Z 28k x k ππ=-∈,当1k =时,38x π=, 故函数()f x 的图象关于点3,28π⎛⎫⎪⎝⎭对称,由等差中项的性质可得1928374652a a a a a a a a a +=+=+=+=,故19283746()()()()()()()()224f a f a f a f a f a f a f a f a +=+=+=+=⨯=,所以,数列{}n y 的前9项和为()()()()12954(22)16218f a f a f a f a +++=⨯⨯+=+=.故答案为:184.(2022·上海市复兴高级中学高三阶段练习)已知直线210x y ++=的倾斜角大小是θ,则tan 2θ=___________.【答案】43【分析】由直线方程可知tan 2θ=-,再结合二倍角公式,即可求解. 【详解】由条件可知tan 2θ=-,所以22tan 44tan 21tan 143θθθ-===--.故答案为:435.(2021·上海·模拟预测)在三角形ABC 中,4,5,6BC CA AB ===,则66sincos 22A A+=___________. 【答案】4364【分析】将问题化简为6622313sin cos 1sin cos 22444A A A A +=-=+,由余弦定理求得cos A ,代入即可求得结果.【详解】解:由余弦定理得2222225643cos 22564CA AB BC A CA AB +-+-===⋅⋅⋅, 所以66224224sincos sin cos sin sin cos cos 22222222A A A A A A A A ⎛⎫⎛⎫+=+-+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭22222sin cos 3sin cos 2222A A A A ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭231sin 4A =-21343cos 4464A =+=.故答案为:43646.(2022·上海宝山·一模)在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且21cos sin 212B B +=,02B π<<,若4AB BC +=,则ac 的最大值为___________.【答案】16+【分析】由三角恒等变换可得B ,再由余弦定理及重要不等式即可求解.【详解】由21cos sin212B B +=得2sin cos sin B B B =,tan 1,4B B ∴==π由4BC AB →→+=,得4AC →=,所以222222cos 162b a c ac B a c ac =+-⇒+=≥,所以ac +,当且仅当a c =时,等号成立.故答案为:16+二、解答题7.(2022·上海·华东师范大学附属东昌中学高三阶段练习)已知函数2()cos 22sin 1f x x x =--,[]0,x π∈. (1)求()f x 的单调递增区间;(2)在ABC 中,角A 所对边a =,角B 所对边5b =,若()1f A =-,求ABC 的面积.【答案】(1),2ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦;或【分析】(1)利用二倍角公式得到()2cos 22f x x =-,利用换元法求出单增区间; (2)先求出6A π=,利用余弦定理求出c ,即可求出三角形的面积.(1)2()cos 22sin 12cos 22f x x x x =--=-. 令2t x =,则[]0,2t π∈.因为cos y t =在[],2t ππ∈单调递增,所以()2cos 22f x x =-在,2x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上单调递增.即()f x 的单调递增区间为,2ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦.(2)由()1f A =-,可得:1cos22A =. 因为()0,A π∈,所以()20,2A π∈,所以23=A π时,6A π=;523A π=时,56A π=.但此时a =,5b =,所以A B <,所以56B π>,不符合三角形内角和定理,舍去.所以在ABC 中,6A π=,a =,5b =,由余弦定理得:2222cos a b c bc A =+-,即2132525c c =+-⨯⨯c =c =当c =111sin 5222ABCSbc A ==⨯=当c =111sin 5222ABC S bc A ==⨯⨯=所以ABC或8.(2020·上海·高三专题练习)已知15,(0,),tan ,sin()2213ααβπαβ∈=-=,求cos β. 【答案】5665【解析】先由1tan 22α=,利用万能公式得sin ,cos ,αα再利用平方关系求cos()αβ-,最后根据两角差余弦公式求结果.【详解】222222112tan21tan 1()1432222tan ,sin ,cos ,1122551tan 1()1tan 1()2222ααααααα⨯--=∴======++++ (),0,,cos 00,,,22ππαβπαααβπ⎛⎫⎛⎫∈>∴∈∴-∈- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭512sin()0(0,),cos()13213παβαβαβ-=>∴-∈∴-=cos cos()cos()cos()cos sin()sin ββαβααβααβα∴=-=--=-+-123545613513565=⨯+⨯=【点睛】本题考查万能公式、同角三角函数平方关系、两角差余弦公式,考查基本分析求解能力,属基础题. 9.(2022·上海·高三专题练习)已知α,λ是实常数,sin cos()()cos()sin x x f x x xλαα-=+.(1)当1λ=,3πα=时,求函数的最小正周期、单调递增区间和最大值;(2)是否存在λ,使得()f x 是与α有关的常数函数(即()f x 的值与x 的取值无关)?若存在,求出所有满足条件的λ,若不存在,说明理由.【答案】(1)T π=;,2k k πππ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦,k Z ∈;最大值74;(2)存在,1-.【分析】先由题意对函数化简变形得221sin cos ()cos 222f x x λλαα++-=-+,(1)将1λ=,3πα=代入上式可得3()cos 24f x x =-+,从而可求出函数的最小正周期、单调递增区间和最大值;(2)由于221sin cos ()cos 222f x x λλαα++-=-+,所以当102λ+-=时,()f x 的值与x 的取值无关【详解】解:由题意得2()sin cos()cos()f x x x x λαα=-+-2sin (cos cos sin sin )(cos cos sin sin )x x x x x λαααα=--+22222sin cos cos sin sin x x x λαα=-+2222(sin )sin cos cos x x λαα=+-221cos 21cos 2(sin )cos 22x x λαα-+=+-221sin cos cos 222x λλαα++-=-+,(1)当1λ=,3πα=时,221sin cos 333()cos 2cos 224f x x x ππ+-=-+=-+,所以函数的最小正周期为π, 由222,k x k k Z πππ≤≤+∈,得,2πππ≤≤+∈k x k k Z ,所以()f x 的单调递增区间为,2k k πππ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦,k Z ∈;当cos21x =-时,()f x 取得最大值为74,(2)由(1)可知221sin cos ()cos 222f x x λλαα++-=-+,显然当102λ+-=,即1λ=-时,()f x 的值与x 的取值无关,所以存在1λ=-,使得()f x 是与α有关的常数函数,【点睛】关键点点睛:此题考查三角函数恒等变换公式的应用,考查三角函数的图像和性质的应用,解题的关键是由题意将()f x 化简变形为221sin cos ()cos 222f x x λλαα++-=-+,考查计算能力,属于中档题10.(2022·上海·高三专题练习)已知函数2()cos sin 12cos f x a x x x =⋅+-,且(0)3f f π⎛⎫-= ⎪⎝⎭.(1)求函数()y f x =的最小正周期; (2)求()f x 在52,243ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.【答案】(1)π;(2)min ()1f x =-,max ()2f x =.【解析】(1)利用倍角公式降幂,求得()sin 2cos 22af x x x =-,再利用(0)3f f π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,得到等量关系式,求得a =(2)由x 的范围,得到相应整体角的范围,进一步求得()f x 在52,243ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.【详解】(1)2()cos sin 12cos sin 2cos 22af x a x x x x x =⋅+-=-,∵(0)3f f π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,∴22sin cos sin 0cos 02332a aππ⎛⎫⎛⎫---=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得a =∴()2cos 22sin 26f x x x x π⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,∴函数()y f x =的最小正周期为22ππ=. (2)∵52,243x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,∴72,646x πππ⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦,∴[]()2sin 21,26f x x π⎛⎫=-∈- ⎪⎝⎭.∴当7266x ππ-=,即23x π=时,min ()1f x =-,当226x ππ-=,即3x π=时,max ()2f x =.【点睛】思路点睛:该题考查的是有关三角函数的问题,解题思路如下:(1)利用正、余弦倍角公式降幂,利用条件求相应参数值,利用辅助角公式化简函数解析式; (2)利用函数的性质,得到其最小正周期;(3)根据自变量x 的范围,求得整体角的范围,结合正弦函数的性质,求得函数的最值.【考点5】解斜三角形一、单选题1.(2022·上海·高三专题练习)在ABC 中,“cos cos A B <”是“sin sin A B >”的( )条件 A .充分非必要 B .必要非充分 C .充要 D .非充分非必要【答案】C【分析】根据三角形内角的性质知:sin sin A B >、cos cos A B <都有A B >,由等价法知条件“cos cos A B <”、“sin sin A B >”之间的充分、必要关系. 【详解】∵ABC 中,由正弦定理sin sin a bA B=, ∴当sin sin A B >必有a b >,根据三角形中大边对大角知:A B >; 当cos cos A B <时,在三角形中由0A B π<+<,有02A B ππ>>>>或02A B π>>>成立,即A B >;∴“cos cos A B <”是“sin sin A B >”的充要条件. 故选:C 二、填空题2.(2022·上海民办南模中学高三阶段练习)若满足π4ABC ∠=,6AC =,BC k =的ABC 恰有一个,则实数k 的取值范围是______. 【答案】(0,6]{62}【分析】根据条件由正弦定理表示sin A ,判断唯一解时k 的范围【详解】已知,6,4B b a k π===,则由正弦定理sin sin a b A B =,则sin A =,又3(0,)4A π∈sin 1A <<时,A 有两解;当0sin A <≤或sin 1A =时,A 有唯一解,故(0,6]{62}k ∈. 故答案为:(0,6]{62}3.(2022·上海市市西中学高三阶段练习)有一个正四面体的棱长为2,现用一张圆形的包装纸将其完全包住(不能裁剪纸,但可以折叠),那么包装纸的最小半径为________. 【答案】433【分析】将正四面体的四个侧面展开,可形成一个边长为4的正三角形,计算出该等边三角形的外接圆半径,即可得解.【详解】将正四面体的四个侧面展开,可形成一个边长为4的正三角形,如下图所示:该等边三角形的外接圆半径为4432sin3r π==43. 4.(2021·上海·模拟预测)已知ABC 的三内角A 、B 、C 所对的边长分别为a 、b 、c ,若2222sin 2a b c bc A =+-,则内角A 的大小是___________ 【答案】2π或6π或56π 【分析】利用余弦定理以及二倍角的正弦公式即可求解. 【详解】因为2222sin 2a b c bc A =+-,所以由余弦定理可得,222cos sin 22sin cos 2b c a A A A A bc+-===, 从而cos (2sin 1)0A A -=,即cos 0A =或1sin 2A =,又因为0A π<<,所以A =2π或6π或56π.故答案为:2π或6π或56π. 三、解答题5.(2022·上海市光明中学模拟预测)已知在三角形ABC 中,2a b =,三角形的面积12S =. (1)若4b =,求()tan A B +; (2)若3sin 5C =,求sin sin A B ,. 【答案】(1)377377(2)25sin A =5sin B =6205sin A =,3205sin B =【分析】(1)根据面积公式及4b =,得到3sin 4C =,分C 为锐角和C 为钝角时,求出cos C ,进而求出tan C ,求出()tan A B +;(2)由面积公式求出25,45b a ==,分C 为锐角和C 为钝角,由余弦定理和正弦定理求出答案.(1)∵2113sin 2sin 16sin 12sin 224S ab C b C C C ==⋅==⇒=而sin tan()tan(π)tan cos CA B C C C+=-=-=-分情况讨论,当C 为锐角时,27cos 0cos 1sin 4C C C >⇒=-=, ∴3tan()77A B +=-当C 为钝角时,27cos 0cos 1sin 4C C C <⇒=--=-, 3tan()77A B +=(2)22113sin 2sin 12225S ab C b C b ==⋅==, 因为0b >,所以2545b a =⇒=,分情况讨论,当C 为锐角时,24cos 0cos 1sin 5C C C >⇒=-=由余弦定理,222cos 366c a b ab C c =+-=⇒=由正弦定理,45252510sin sin sin sin sin sin 5a b c A A B C A B ==⇒==⇒=,5sin 5B = 当C 为钝角时,24cos 0cos 1sin 5C C C <⇒=--=-,由余弦定理,222cos 164241c a b ab C c =+-=⇒=由正弦定理,452510620541sin sin sin sin sin sin 3205a b c A A B C A B ==⇒==⇒=,3205sin 205B = 6.(2022·上海·位育中学模拟预测)如图所示,在一条海防警戒线上的点、、A BC 处各有一个水声监测点,B C 、两点到点A 的距离分别为 20 千米和 50 千米. 某时刻,B 收到发自静止目标P 的一个声波信号,8秒后A C 、同时接收到该声波信号,已知声波在水中的传播速度是 1.5 千米/秒.(1)设A 到P 的距离为x 千米,用x 表示B C 、到P 的距离,并求x 的值;(2)求静止目标P 到海防警戒线AC 的距离. (结果精确到 0.01 千米). 【答案】(1)PC x =(千米), 12BP x =-(千米), 31,(2)18.33千米【分析】(1)根据题意可得PC x =,12BP x =-,cos cos PAB CAP ∠=∠结合余弦定理求解;(2)在△PAC中,利用余弦定理可得25cos 31CAP ∠=,进而可求421sin 31CAP ∠=,利用等面积运算求解. (1)根据题意可得:20AB =(千米), 50AC =(千米), AP PC x ==(千米), 12BP x =-(千米), ∵cos cos PAB CAP ∠=∠,则22222222AB AP BP AC AP PC AB AP AC AP+-+-=⨯⨯ 即()222222201250220250x x x x xx+--+-=⨯⨯,解得31x =(2)在△PAC 中,22225cos 231AC AP PC CAP AC AP +-∠==⨯,则2421sin 1cos 31CAP CAP ∠=-∠= 设P 到AC 的距离为d (千米),则11sin 22AP AC CAP AC d ⨯⨯∠=⨯∴42118.33d =≈静止目标P 到海防警戒线AC 的距离为18.33千米7.(2022·上海虹口·二模)如图,某公园拟划出形如平行四边形ABCD 的区域进行绿化,在此绿化区域中,分别以DCB ∠和DAB ∠为圆心角的两个扇形区域种植花卉,且这两个扇形的圆弧均与BD 相切.(1)若437AD =337AB =37BD =(长度单位:米),求种植花卉区域的面积;(2)若扇形的半径为10米,圆心角为135︒,则BDA ∠多大时,平行四边形绿地ABCD 占地面积最小?【答案】(1)72π,(2)22.5︒【分析】(1)根据余弦定理可得A ∠的大小,再根据正弦定理可得sin ABD ∠,进而求得扇形的半径,从而得到种植花卉区域的面积(2)设BDA θ∠=,根据直角三角形中的关系可得,AD AB 关于θ的表达式,从而得到平行四边形的面积表()2sin 2451θ+-,从而根据三角函数的最值求解即可(1)由余弦定理,222222169371cos 22422437337AD AB BD A AD AB +-+-====-⋅⨯⨯,故120A =,又由正弦定理有sin120sin BD AD ABD =∠,故23sin sin12037AD ABD BD ∠==,所以扇形的半径23sin 3376337r AB ABD =⋅∠==(2122637223S ππ=⨯⨯⨯=(2)设BDA θ∠=,则18013545ABD θθ∠=--=-,故10sin AD θ=,()10sin 45AB θ=-,故平行四边形绿地ABCD 占地面积()2110101002sin1352sin sin cos sin sin 45S θθθθθ=⋅⋅⋅⋅==--)200sin 2cos 21451θθ==+--,因为()0,45θ∈,故要ABCD 面积最小,则当()sin 2451θ+=,即24590θ+=,22.5θ=时ABCD 面积取得最小值,即22.5BDA ∠=多大时,平行四边形绿地ABCD 占地面积最小8.(2022·上海交大附中高三阶段练习)已知三角形花园ABC ,顶点A 、B 、C 为花园的三个出入口,满足AB =BC =,CA =(单位:米). (1)求三角形花园的面积(精确到1平方米);(2)若三角形3个内角均小于120,到三角形三个顶点距离之和最短的点M 必满足MA 、MB 、MC 正好三等分M 点所在的周角,该点所对三角形三边的张角相等,均为120.所以这个点也称为三角形的等角中心.请根据此知识求出三角形花园的最佳会合点P 到三个出入口的最小距离和(满足到三个出入口的距离和最小). 【答案】(1)12817平方米,(2)300米【分析】(1)由余弦定理、同角三角函数的基本关系结合三角形的面积公式可求得结果;(2)利用三角形面积公式可求得PA PB PA PC PB PC ⋅+⋅+⋅的值,再利用余弦定理可求得222PA PBPC ++,进而可求得()2PA PB PC ++的值,即可得解.(1)由余弦定理可得222cos 2AB ACBC A AB AC +-==⋅A 为锐角,所以,sin A ==, 所以,11sin 1281722ABCSABAC A =⋅=⨯≈(平方米). (2)解:ABC 中,AC 最长,222cos 02AB BC AC B AB BC+-=>⋅,则B 为锐角,故ABC 为锐角三角形,由(1)可知()1sin1202ABC PAB PAC PBC S S S S PA PB PA PC PB PC =++=⋅+⋅+⋅=△△△△ 所以,29600PA PB PA PC PB PC ⋅+⋅+⋅=,根据余弦定理可得222222cos120AB PA PB PA PB PA PB PA PB =+-⋅=++⋅,同理可得222AC PA PC PA PC =++⋅,222BC PB PC PB PC =++⋅,以上三个等式相加可得()2222222AB AC BC PA PB PC PA PB PA PC PB PC ++=+++⋅+⋅+⋅,所以,()222222308002AB AC BC PA PB PA PC PB PC PA PB PC ++-⋅+⋅+⋅++==,因此,()()2222290000PA PB PC PA PB PC PA PB PA PC PB PC ++=+++⋅+⋅+⋅=, 则300PA PB PC ++=(米).因此,三角形花园的最佳会合点P 到三个出入口的最小距离和为300米.9.(2022·上海金山·二模)在ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c .已知2sin 0b A =,且B 为锐角.(1)求角B 的大小;(2)若33c a =,证明:ABC 是直角三角形. 【答案】(1)3π,(2)证明见解析【分析】(1)利用正弦定理边化角可解得sin B =B 为锐角即可求解(2)利用正弦定理边化角之后再消元,可得1sin 32C π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,再结合C 的范围即可得证(1)由正弦定理可知,sin sin a b A B=,2sin 0,2sin sin b A B A A =∴=又在ABC 中,sin 0,2sin A B >∴=sin B = B 为锐角,3B π∴=.(2)33c a =所以由正弦定理得:1sin sin sin 2C A B A ==+,又()111,sin sin cos sin 32222A B C C C C C ππ⎛⎫=-+∴=++=++ ⎪⎝⎭,即111sin ,sin 2232C C C π⎛⎫=∴-= ⎪⎝⎭, 20,,,3333C C ππππ⎛⎫⎛⎫∈∴-∈- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, 故可得36C ππ-=,即2C π=ABC ∴为直角三角形.10.(2022·上海长宁·二模)在ABC 中,角、、A B C 的对边分别为a b c 、、. (1)若222sin sin sin sin sin A B C B C =++,求A(2)若60C =︒, ABC的面积S =ABC 外接圆半径R 的最小值. 【答案】(1)23A π=,【分析】(1)根据正弦定理与余弦定理化简即可(2)根据三角形的面积公式可得4ab =,再根据基本不等式可得2c ≥,再根据正弦定理求解即可(1)因为222sin sin sin sin sin A B C B C =++,由正弦定理,222a b c bc =++,所以2221cos 22b c a A bc +-==-,因为()0,A π∈,所以23A π=(2)由已知1sin 2ab C =60C =,所以4ab =,所以222222cos c a b ab C a b ab =+-=+- 因为222a b ab +≥所以24c ab ≥=(当a b =时取等号)所以2sin c R C == 所以R2a b c ===时取得) 11.(2021·上海奉贤·一模)在ABC 中,A B C 、、所对边a b c 、、满足()()a b c a b c bc +--+=. (1)求A 的值; (2)若a =4cos 5B =,求ABC 的周长. 【答案】(1)π3,【分析】(1)利用题干条件和余弦定理求出π3A =;(2)先求出3sin 5B =,利用正弦定理求出65b =,再利用余弦定理求出c =. (1)()()a b c a b c bc +--+=化简得:222b c a bc +-=,两边同除以2bc ,及1cos 2A =,因为()0,πA ∈,所以π3A =.(2)因为4cos 5B =,且()0,πB ∈,所以3sin 5B =,因为a =3sin 35b=,故65b =,由余弦定理得:2221cos 22b c a A bc +-==,即23632512152c c +-=,解得:3435c ±=,其中0c >,所以3435c +=,故ABC的周长为34369395535+++=+12.(2020·上海市建平中学高三阶段练习)四边形ABCD 如图所示,已知2AB BC CD ===,23AD =.(13cos cos A C -的值;(2)记ABD △与BCD △的面积分别是1S 与2S ,求2212S S +的最大值. 【答案】(13cos 1A C -=(2)最大值为14【分析】(1)利用余弦定理,求出BD 3cos cos A C -的值;(2)求出2212S S +的表达式,1cos 31C -<<,即可求2212S S +的最大值.【详解】解:(1)在ABD △中,由余弦定理得222cos 1683cos 2AB AD BD A BD A AB AD+-=⇒=-⋅, 在BCD △中,同理可得88cos DB C -,1683cos 88cos 3cos 1C A A C ---=.(2)依题意2211212cos S A =-,22244cos S C =-,所以2222221211212cos 44cos 8cos 8cos 128cos 142S S A C C C C ⎛⎫+=-+-=--+=-++ ⎪⎝⎭,因为324BD <<,所以8cos (1683,16)C -∈-.解得1cos 31C -<<,所以221214S S +≤,当1cos 2C =-时取等号,即2212S S +的最大值为14. 【点睛】本题主要考查了解三角形,解三角形是高考重点考查的内容,正确变形合理转化,把涉及到的量转化到一个三角形内求解,涉及求最值时可以适当地选取变量,把所求最值用变量表示,属于中等题. 13.(2022·上海·高三开学考试)已知在锐角ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且3sin cos 20a B b A b +-=.。

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的最小值为______________. 【2016 上海,文 5】若函数= f ( x) 4sin x + a cos x 的最大值为 5,则常数 a = ______. 【2012 上海,理 3】函数 f ( x) =
2 cos x 的值域是 sin x −1
.
π π sin + x cos − x 的最大值为___________. 【2011 上海,理 8】函数 y = 2 6
= y 2sin x − cos x 的最大值为 【2011 上海,文 4】函数
.
【2009 上海,理 6】函数 = y 2 cos 2 x + sin 2 x 的最小值是_____________________ . 【2008 上海,理 6】函数 f ( x) =
π 3 sin x + sin + x 的最大值是___________________. 2
= g ( x) cos(2 x + 【2008 上海,文 17】已知函数 f ( x) = sin 2 x ,
与函数 f ( x) 、 g ( x) 的图象分别交于 M 、 N 两点. (1)当 t =
π ) ,直线 x = t ( t ∈ R ) 6
π 时,求 | MN | 的值; 4
(2)求 | MN | 在 t ∈ [0,

2π nπ π + sin + ... + sin 7 7 7
( (D)100 )
π π ) cos( x − ) + 3 sin 2 x 的值域和最小正周期. 4 4
2
最值与值域
【2018 上海春考,17】已知 f ( x) = cos x . (1)若 f (α ) =
1 ,且 α ∈ [ 0, π ] ,求 3
上海高考中的三角函数
(奇偶性+限定区间的三角方程) 【 2018 上 海 , 18 】 设 常 数 a ∈ R , 函 数
= f ( x ) a sin 2 x + 2 cos 2 x .
(1)若 f ( x ) 为偶函数,求 a 的值;
π (2)若 f = 4 3 + 1 ,求方程 f ( x ) = 1 − 2 在区间 [ −π , π ] 上的解.
PF 制作
π 【2016 上海,文 17】设 a R , b [0, 2π] .若对任意实数 x 都有 sin(3x )=sin(ax b) ,则 3
满足条件的有序实数对(a,b)的对数为 (A)1 (B) 2 (C) 3
( (D) 4

最简三角方程
【2016 上海,理 7】方程 3sin x= 1 + cos2 x 在区间 [0,2 π] 上的解为________. 【2011 上海,文 17】 若三角方程 sin x = 0 与 sin 2 x = 0 的解集分别为 E 和 F , 则 〖答〗 ( A )
周期性
【2015 上海,文 1】函数 f ( x) = 1 − 3sin x 的最小正周期为 _________.
2
【2014 上海,理 1】函数 y= 1 − 2 cos2 (2 x) 的最小正周期是__________. 【2014 上海,文 1】函数 y = 1 − 2 cos 2 (2 x) 的最小正周期是 __________ . 【2012 上海,文 3】函数 f ( x) =
【 2015 上 海 , 文 14 】 已 知 函 数 f ( x) = sin x , 存 在 x1 , x2 , , xm , 满 足
0 ≤ x1 < x2 < < xm ≤ 6m ,且
f ( x1 ) − f ( x2 ) + f ( x2 ) − f ( x3 ) + + f ( xm −1 ) − f ( xm = ) 12, ( m ≥ 2, m ∈ N ∗ ) ,则 m
(单调性+限定区间三角方程) 【2017 上海,18】已知函数 f ( x) = cos 2 x − sin 2 x +
1 , 2
x ∈ (0, π ) .
(1)求 f ( x) 的单调递增区间; (解三角形) (2)设△ABC 为锐角三角形,角 A 所对边 a = 19 ,角 B 所对边 b = 5 ,若
sin x 2 的最小正周期是 − 1 cos x

【2007 上海,理 6】函数 y = sin x +

π π sin x + 的最小正周期 T = 3 2


π sec x • cos x + 的最小正周期 T = 【2007 上海,文 4】函数 y = 2
y = g( x) 的图像. 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.
(奇偶性+零点) 【2013 上海,文 21】已知函数 f ( x) = 2sin(ω x) ,其中常数 ω > 0 . (1)令 ω = 1 ,判断函数 F ( x) = f ( x) + f ( x +
【2006 上海,文 6】函数 y = sin x cos x 的最小正周期是
.
= y cos 2 x + sin x cos x 的最小正周期 T = __________ 【2005 上海,文 5】函数
sin = (周期性+诱导公式的应用) 【2012 上海,文 18】若 S n
(n∈ N ) ,则 在 S1 , S 2 ,..., S100 中,正数的个数是 (A)16 (B)72 (C)86 【2006 上海,理 17】 求函数 y =2 cos( x +
π ) 的奇偶性,并说明理由; 2
1
(2)令 ω = 2 ,将函数 y = f ( x) 的图像向左平移
π
6
个单位,再向上平移 1 个单位,得到
函数 y = g ( x) 的图像.对任意 a ∈ R ,求 y = g ( x) 在区间 [a, a + 10π ] 上零点个数的所有可 能值.
零点
a 在闭区间 [0,2 π] 上恰有三个解 x1 , x2 , x3 , 【2014 上海,理 12】 设常数 a 使方程 sin x + 3 cos x =
π f α − 的值; 3
= y (2)求函数
f ( 2 x ) − 2 f ( x ) 的最小值.
1 1 + = 2 ,则 |10π − α1 − α 2 | 的 2 + sin α1 2 + sin(2α 2 )
【2017 上海,11】设 a1 、 a2 ∈ R ,且 最小值等于____________________
则 x1 + x2 + x3 = __________. 【2014 上海,文 12】方程 sin x + 3 cos x = 1 在区间 [0, 2π] 上的所有解的和等于 __________ . 【2005 上海,理 10】函数 f ( x ) = sin x + 2 sin x , x ∈ [ 0, 2π ] 的图像与直线 y = k 有且仅有 两个不同的交点,则 k 的取值范围是____________
=___________时, f ( a k ) = 0 .
(单调性+零点) 【2013 上海,理 21】已知函数 f ( x) = 2sin(ωx) ,其中常数 ω > 0 .
π 2π (1) 若 y = f ( x) 在 − , 上单调递增,求 ω 的取值范围; 4 3
π (2) 令 ω = 2 ,将函数 y = f ( x) 的图像向左平移 个单位,再向上平移 1 个单位,得到函数 6
EF
B
EF
π
4
C
E=F
D (
EF = ∅

【2010 上海,文 16】 “ x 2kπ + = A.充分不必要条件 C.充要条件
(k∈Z)”是“tanx=1”成立的
B.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
4
Hale Waihona Puke π2] 时的最大值.
3
诱导公式的应用
π a sin(bx + c) , 【2016 上 海 , 理 13】 设 a,b ∈ R , c ∈ [0,2 π) . 若对任意实数 x 都有 2sin 3 x − = 3
则满足条件的有序实数组 (a , b, c) 的组数为________.
f ( A) = 0 ,求△ABC 的面积.
(单调性+奇偶性) 【2009 上海,理 12】已知函数 f ( x) = sin x + tan x .项数为 27 的等差数 列 {a n } 满足 a n ∈ −
π π , ,且公差 d ≠ 0 .若 f (a1 ) + f (a 2 ) + … + f (a 27 ) = 0 ,则当 k 2 2
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