三角函数习题及答案
三角函数的图象和性质练习题及答案
1y三角函数图像与性质练习题(一)一.选择题 〔每题5分,共100分〕1.将函数sin (0)y x ωω=>的图象按向量,06a π⎛⎫=-⎪⎝⎭平移,平移后的图象如下图,那么平移后的图象所对应函数的解析式是( ) A.sin()6y x π=+B.sin()6y x π=-C.sin(2)3y x π=+D.sin(2)3y x π=- 2. 为了得到函数R x x y ∈+=),63sin(2π的图像,只需把函数R x x y ∈=,sin 2的图像上所有的点( )A.向左平移6π个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的31倍〔纵坐标不变〕B.向右平移6π个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的31倍〔纵坐标不变〕C.向左平移6π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6π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〕3. 函数()2sin (0)f x x ωω=>在区间,34ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最小值是2-,那么ω的最小值等于( )A.23B.32C.2D.3 4.函数y =sin(2x +3π)的图象可由函数y =sin2x 的图象经过平移而得到,这一平移过程可以是( ) A.向左平移6πB.向右平移6πC.向左平移12π D.向右平移12π 5. 要得到函数y =sin (2x -)6π的图像,只需将函数y =cos 2x 的图像( )A.向右平移6π个单位 B.向右平移3π个单位 C. 向左平移6π个单位 D. 向左平移3π个单位 6. 为了得到函数y =sin (2x-4π)+1的图象,只需将函数y =sin 2x 的图象〔〕平移得到A.按向量a=(-8π,1)B. 按向量a=(8π,1)C.按向量a=(-4π,1)D. 按向量a=(4π,1) 7.假设函数()sin ()f x x ωϕ=+的图象如图,那么ωϕ和的取值是( )A.1ω=,3πϕ= B.1ω=,3πϕ=-C.12ω=,6πϕ= D.12ω=,6πϕ=- 8. 函数πsin 23y x ⎛⎫=-⎪⎝⎭在区间ππ2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,的简图是( )9. 函数sin(2)cos(2)63y x x ππ=+++的最小正周期和最大值分别为( ) A.,1π B.,2π C.2,1π D. 2,2π 10. 函数()sin()(0)3f x x πϖϖ=+>的最小正周期为π,那么该函数的图象( )A.关于点(,0)3π对称 B.关于直线4x π=对称 C.关于点(,0)4π对称 D.关于直线3x π=对称11.函数)20,0,)(sin(πϕωϕω<≤>∈+=R x x y 的局部图象如图,那么( ) A.4,2πϕπω==B.6,3πϕπω==C.4,4πϕπω== D.45,4πϕπω==12. 要得到函数sin y x =的图象,只需将函数cos y x π⎛⎫=-⎪3⎝⎭的图象( ) yx11-2π- 3π- O6ππyx11- 2π- 3π- O 6ππ yx1 1-2π-3πO 6π-πy xπ2π- 6π-1O 1-3π A.B. C. D.A.向右平移π6个单位 B.向右平移π3个单位 C.向左平移π3个单位 D.向左平移π6个单位 13. 设函数()x f ()φω+=x sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛<<>20,0πφω.假设将()x f 的图象沿x 轴向右平移61个单位长度,得到的图象经过坐标原点;假设将()x f 的图象上所有的点的横坐标缩短到原来的21倍〔纵坐标不变〕, 得到的图象经过点⎪⎭⎫⎝⎛1,61. 那么( ) A.6,πφπω== B.3,2πφπω== C.8,43πφπω== D. 适合条件的φω,不存在 14. 设函数)()0(1)6sin()(x f x x f '>-+=的导数ωπω的最大值为3,那么f (x )的图象的一条对称轴的方程是( ) A.9π=x B.6π=x C.3π=x D.2π=x三角函数图像与性质练习题答案三角函数的图象和性质练习题(二)一、选择题1.函数sin(2)(0)y x ϕϕπ=+≤≤是R 上的偶函数,那么ϕ的值是〔 〕A.0B.4πC.2πD.π2. 将函数x y 4sin =的图象向左平移12π个单位,得到)4sin(ϕ+=x y 的图象,那么ϕ等于A .12π-B .3π-C .3πD .12π 3.假设,24παπ<<那么〔 〕 (45<a<90)A .αααtan cos sin >>B .αααsin tan cos >>C .αααcos tan sin >>D .αααcos sin tan >>1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C C B A B B C A A A 11 12 13 14 CAAA4.函数23cos()56y x π=-的最小正周期是〔 〕A .52πB .25π C .π2 D .π5 5.在函数x y sin =、x y sin =、2sin(2)3y x π=+、2cos(2)3y x π=+中, 最小正周期为π的函数的个数为〔〕. A .1个B .2个 C .3个 D .4个6.x x x f 32cos 32sin)(+=的图象中相邻的两条对称轴间距离为 〔 〕 A .3π B .π34 C .π23 D .π677. 函数)252sin(π+=x y 的一条对称轴方程〔 〕A .2π-=xB .4π-=xC .8π=xD .=x π458. 使x y ωsin =〔ω>0〕在区间[0,1]至少出现2次最大值,那么ω的最小值为〔 〕 A .π25B .π45C .πD .π23二、填空题1.关于x 的函数()cos()f x x α=+有以下命题: ①对任意α,()f x 都是非奇非偶函数; ②不存在α,使()f x 既是奇函数,又是偶函数;③存在α,使()f x 是偶函数;④对任意α,()f x 都不是奇函数.其中一个假命题的序号是,因为当α=时,该命题的结论不成立.2.函数xxy cos 2cos 2-+=的最大值为________.3.假设函数()2sin(2)3f x kx π=+的最小正周期T 满足12T <<,那么自然数k 的值为______. 4.满足23sin =x 的x 的集合为_________________________________. 5.假设)10(sin 2)(<<=ϖϖx x f 在区间[0,]3π上的最大值是2,那么ϖ=________.三、解答题1.比拟大小〔1〕00150sin ,110sin ;〔2〕00200tan ,220tan 2. (1) 求函数1sin 1log 2-=xy 的定义域. 〔2〕设()sin(cos ),(0)f x x x π=≤≤,求()f x 的最大值与最小值. 3.)33sin(32)(πω+=x x f 〔ω>0〕〔1〕假设f (x +θ)是周期为2π的偶函数,求ω及θ值; ω= 1/3 ,θ= . 〔2〕f (x )在〔0,3π〕上是增函数,求ω最大值 "三角函数的图象和性质练习题二"参考答案一、选择题 1.C [解析]:当2πϕ=时,sin(2)cos 22y x x π=+=,而cos 2y x =是偶函数2.C [解析]:函数x y 4sin =的图象向左平移12π个单位,得到)12(4sin π+=x y 的图象,故3πϕ=3.D [解析]:tan 1,cos sin 1,ααα><<αααcos sin tan >>4.D [解析]:2525T ππ== 5.C [解析]:由x y sin =的图象知,它是非周期函数6.C [解析]: ∵x x x f 32cos 32sin)(+==)432sin(2π+x∴图象的对称轴为πππk x +=+2432,即)(2383Z k k x ∈+=ππ故相邻的两条对称轴间距离为π237.A [解析]:当2π-=x 时 )252sin(π+=x y 取得最小值-1,应选A8.A [解析]:要使x y ωsin =〔ω>0〕在区间[0,1]至少出现2次最大值 只需要最小正周期⋅45ωπ2≤1,故πω25≥ 二、填空题1、①0[解析]:此时()cos f x x =为偶函数2、3[解析]:2cos 4cos 2412cos 2cos 2cos x x y x x x++-===----3、2,3或[解析]:,12,,2,32T k k N k kkππππ=<<<<∈⇒=而或4、|2,2,33x x k k k Z ππππ⎧⎫=++∈⎨⎬⎩⎭或 5、34[解析]:[0,],0,0,3333x x x ππωππω∈≤≤≤≤< 三、解答题1.解:〔1〕0sin110sin 70,sin150sin 30,sin 70sin 30,sin110sin150==>∴>而 〔2〕0tan 220tan 40,tan 200tan 20,tan 40tan 20,tan 220tan 200==>∴>而 2.解:〔1〕221111log 10,log 1,2,0sin sin sin sin 2x x x x -≥≥≥<≤ 22,6k x k πππ<≤+或522,6k x k k Z ππππ+≤<+∈5(2,2][2,2),()66k k k k k Z ππππππ++∈为所求.〔2〕0,1cos 1x x π≤≤-≤≤当时,而[11]-,是()sin f t t =的递增区间 当cos 1x =-时,min ()sin(1)sin1f x =-=-; 当cos 1x =时,max ()sin1f x =. 4.解:(1) 因为f (x +θ)=)333sin(32πθω++x又f (x +θ)是周期为2π的偶函数, 故∈+==k k 6,31ππθω Z(2) 因为f (x )在〔0,3π〕上是增函数,故ω最大值为61三角函数的图象专项练习一.选择题1.为了得到函数)62sin(π-=x y 的图象,可以将函数y=cos2x 的图象 ( )A .向右平移6π个单位长度B. 向右平移3π个单位长度 C. 向左平移6π个单位长度 D. 向左平移3π个单位长度2.以下函数中振幅为2,周期为π,初相为6π的函数为 ()A .y=2sin(2x+3π) B. y=2sin(2x+6π) C .y=2sin(21x+3π) D. y=2sin(21x+6π) 3.三角方程2sin(2π-x)=1的解集为 ( ) A .{x│x=2kπ+3π,k∈Z}B .{x│x=2kπ+35π,k∈Z}.C .{x│x=2kπ±3π,k∈Z}D .{x│x=kπ+(-1)K ,k∈Z}.4.假设函数f(x)=sin(ωx+ϕ)的图象〔局部〕如下图,那么ω,ϕ的取值是 ( )A .3,1πϕω==B.3,1πϕω-==C .6,21πϕω==D.6,21πϕω-==5.函数y=tan(2x+φ)的图象过点(0,12π),那么φ的值可以是 ( ) A. -6π B. 6π C.12π- D.12π6.设函数y=2sin(2x+Φ)的图象为C ,那么以下判断不正确的选项是〔 〕A .过点(,2)3π的C 唯一 B.过点(,0)6π-的C 不唯一C .C 在长度为2π的闭区间上至多有2个最高点D .C 在长度为π的闭区间上一定有一个最高点,一个最低点 7.方程)4cos(lg π-=x x 的解的个数为〔 〕A .0B .无数个C .不超过3D .大于38.假设函数y=f(x)的图像上每点的纵坐标保持不变,横坐标伸长到原2倍,然后再将整个图像沿x 轴向左平移2π个单位,沿y 轴向下平移1个单位,得到函数1sin 2y x =的图像,那么y=f(x)是 ( )A .1sin(2)122y x π=++B.1sin(2)122y x π=-+ C .1sin(2)124y x π=-+ D.11sin()1224y x π=++9.()sin()2f x x π=+,()cos()2g x x π=-,那么f(x)的图像 ( )A .与g(x)的图像一样 B.与g(x)的图像关于y 轴对称C .向左平移2π个单位,得g(x)的图像 D.向右平移2π个单位,得g(x)的图像 10.函数f(x)=sin(2x+2π)图像中一条对称轴方程不可能为( )A.x=4πB. x=2πC. x=πD. x=23π11.函数y=2与y=2sinx ,x ∈3[,]22ππ-所围成的图形的面积为 ( ) A .πB.2πC.3πD.4π12.设y=f(t)是某港口水的深度y 〔米〕关于时间t 〔时〕的函数,其中240≤≤t .下表是该港口某一天从0时至24时记录的时间t 与水深y 的关系:经长期观察,函数y=f(t)的图象可以近似地看成函数y=k+Asina(ωt+ϕ)的图象.下面的函数中,最能近似表示表中数据间对应关系的函数是( )A.]24,0[,6sin312∈+=t t y πB.]24,0[),6sin(312∈++=t t y ππC.]24,0[,12sin 312∈+=t t y πD.]24,0[),212sin(312t t y ππ++=二.填空题 13.函数y=5sin(3x −2π)的频率是______________。
三角函数练习题附答案
三角函数练习题附答案一、填空题1.在锐角三角形ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且满足22b a ac -=,则11tan tan A B-的取值范围为___________. 2.设函数()sin f x x π=,()21g x x x =-+,有以下四个结论.①函数()()y f x g x =+是周期函数: ②函数()()y f x g x =-的图像是轴对称图形: ③函数()() y f x g x =⋅的图像关于坐标原点对称: ④函数()()f x yg x =存在最大值 其中,所有正确结论的序号是___________.3.法国著名的军事家拿破仑.波拿巴最早提出的一个几何定理:“以任意三角形的三条边为边向外构造三个等边三角形,则这三个三角形的外接圆圆心恰为另一个等边三角形的顶点”.在三角形ABC 中,角60A =,以,,AB BC AC 为边向外作三个等边三角形,其外接圆圆心依次为123,,O O O ,若三角形123O O O ABC 的周长最小值为___________4.已知四棱锥P ABCD -的顶点均在球O 的球面上,底面ABCD 是正方形,AB =120APB ∠=︒,当AD AP ⊥时,球O 的表面积为______.5.在ABC 中,设a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 对应的边,记ABC 的面积为S ,且sin 2sin 4sin b B c C a A +=,则2Sa 的最大值为________.6.已知函数()()sin 0f x x x ωωω=>,若函数()f x 的图象在区间[]0,2π上的最高点和最低点共有6个,下列说法正确的是___________. ①()f x 在[]0,2π上有且仅有5个零点; ②()f x 在[]0,2π上有且仅有3个极大值点; ③ω的取值范围是3137,1212⎡⎫⎪⎢⎣⎭;④()f x 在06,π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上为单递增函数.7.已知函数()2sin 16f x x πω⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,其中0>ω,若()f x 在区间(4π,23π)上恰有2个零点,则ω的取值范围是____________.8.已知函数()()2sin 06f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭,若()f x 的图象关于直线3x π=对称,且在3,164ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调,则ω的最大值是______.9.如图,在边长为2的正方形ABCD 中,M ,N 分别为边BC ,CD 上的动点,以MN 为边作等边PMN ,使得点A ,P 位于直线MN 的两侧,则PN PB ⋅的最小值为______.10.已知函数()cos()(0,0,0)f x A x A ωϕωϕπ=->><<的部分图像如图所示,设函数()266g x f x f x ππ⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则()g x 的值域为___________.二、单选题11.已知函数()()2212sin 2,2212,x a x af x x a x a x a π⎧⎡⎤⎛⎫-+<⎪ ⎪⎢⎥=⎝⎭⎨⎣⎦⎪-+++≥⎩,若函数()f x 在[)0,∞+内恰有5个零点,则a 的取值范围是( ) A .75,42⎛⎫ ⎪⎝⎭B .7,24⎛⎫ ⎪⎝⎭C .75,2,342⎛⎫⎛⎫⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .75,22,42⎛⎫⎛⎫⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭12.在△ABC 中,24CA CB ==,F 为△ABC 的外心,则CF AB ⋅=( ) A .-6B .-8C .-9D .-1213.已知函数()|sin |(0)f x x ωω=>在区间,53ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,则实数ω的取值范围为( ) A .5,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .30,2⎛⎤ ⎥⎝⎦C .8,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .50,4⎛⎤ ⎥⎝⎦14.在三棱锥P ABC -中,顶点P 在底面的射影为ABC 的垂心O (O 在ABC 内部),且PO 中点为M ,过AM 作平行于BC 的截面α,过BM 作平行于AC 的截面β,记α,β与底面ABC 所成的锐二面角分别为1θ,2θ,若PAM PBM θ∠=∠=,则下列说法错误的是( )A .若12θθ=,则AC BC =B .若12θθ≠,则121tan tan 2θθ⋅= C .θ可能值为6πD .当θ取值最大时,12θθ=15.《九章算术》卷五“商功”:今有刍甍,下广3丈,袤4丈;上袤2丈,无广;高1丈.其描述的是下图的一个五面体,底面ABCD 是矩形,4AB =,3BC =,2EF =,//EF 底面ABCD 且EF 到底面ABCD 的距离为1.若DE AE BF CF ===,则该刍甍中点F 到平面EBC 的距离为( )A .15B .35C 10D 2516.已知函数()()()sin 010f x x ωϕω=+<<,若存在实数1x 、2x ,使得()()122f x f x -=,且12x x π-=,则ω的最大值为( ) A .9B .8C .7D .517.在棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,N 为BC 的中点.当点M 在平面11DCC D 内运动时,有//MN 平面1A BD ,则线段MN 的最小值为( ) A .1B 6C 2D 318.已知函数()2sin 1,022sin 1,02x x f x x x ππ⎧-≥⎪⎪=⎨⎪--<⎪⎩,()11x g x x -=+,则关于x 的方程()()f x g x =在区间[]8,6-上的所有实根之和为( ) A .10-B .8-C .6-D .4-19.已知函数2log ,0,(),0,x x f x x x >⎧=⎨-≤⎩函数()g x 满足以下三点条件:①定义域为R ;②对任意x ∈R ,有()()2g x g x π+=;③当[0,]x π∈时,()sin g x x =.则函数()()y f x g x =-在区间[4,4]ππ-上零点的个数为( ) A .6B .7C .8D .920.已知函数()()sin 302f x x πϕϕ⎛⎫=-<≤ ⎪⎝⎭在0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦π上单调递增,现有如下三个结论:①ϕ的最小值为3π; ②当ϕ取得最大值时,将函数()f x 的图像向左平移18π个单位后,再把曲线上各点的横坐标伸长到原来的2倍,得到函数()g x 的图像,则132g π⎛⎫= ⎪⎝⎭;③函数()f x 在[]0,2π上有6个零点. 则上述结论正确的个数为( ) A .0B .1C .2D .3三、解答题21.已知函数2211()cos sin cos sin 22f x x x x x =+-.(1)求()f x 的单调递增区间;(2)求()f x 在区间,82ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦的最大值和最小值.22.已知函数()()()()2cos +2cos 02f x x x x πϕϕϕϕ⎛⎫=+++<< ⎪⎝⎭.(1)求()f x 的最小正周期;(2)若13f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,求当()2f x =时自变量x 的取值集合.23.已知函数()sin()0,0,||2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的最大值是2,函数()f x 的图象的一条对称轴是3x π=,且与该对称轴相邻的一个对称中心是7,012π⎛⎫⎪⎝⎭. (1)求()f x 的解析式;(2)已知DBC △是锐角三角形,向量,,,2124233B B m f f n f f B ππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,且3,sin 5m n C ⊥=,求cos D . 24.已知函数22cos 3sin 2f x xx a 的最小值为0.(1)求a 的值及函数()y f x =图象的对称中心;(2)若关于x 的方程()0f x m -=在区间70,6π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有三个不相等的实数根1x ,2x ,3x ,求m的取值范围及()123tan 2x x x ++的值. 25.已知函数()sin 2coscos 2sin33f x x x ππ=+.(1)若对任意,63x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,都有4f x m π⎛⎫- ⎪⎝⎭成立,求实数m 的取值范围;(2)设函数()1226g x f x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭()g x 在区间[],3ππ-内的所有零点之和.26.如图,半圆的直径2AB =,O 为圆心,C ,D 为半圆上的点.(Ⅰ)请你为C 点确定位置,使ABC ∆的周长最大,并说明理由; (Ⅱ)已知AD DC =,设ABD θ∠=,当θ为何值时, (ⅰ)四边形ABCD 的周长最大,最大值是多少 (ⅱ)四边形ABCD 的面积最大,最大值是多少?27.已知函数()sin cos cos 63f x x x x a ππ⎛⎫⎛⎫=-+-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的最大值为1.(1)求常数a 的值;(2)求函数()f x 的单调递增区间; (3)求使()0f x <成立的实数x 的取值集合. 28.已知函数()2cos (sin cos )f x x x x =+,x ∈R . (1)求函数()f x 的最小正周期;(2)求函数()f x 在区间ππ,44⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最小值和最大值,并求出取得最值时的x 的值.29.为丰富市民的文化生活,市政府计划在一块半径为200m ,圆心角为0120的扇形地上建造市民广场,规划设计如图:内接梯形ABCD 区域为运动休闲区,其中A ,B 分别在半径OP ,OQ 上,C ,D 在圆弧PQ 上,CD //AB ;上,CD //AB ;OAB ∆区域为文化展区,AB 长为3域,且CD 长不得超过200m.(1)试确定A ,B 的位置,使OAB ∆的周长最大?(2)当OAB ∆的周长最长时,设2DOC θ∠=,试将运动休闲区ABCD 的面积S 表示为θ的函数,并求出S 的最大值.30.已知函数()()()2331?0f x cos x sin x cos x ωωωω=>,()12 1()3f x f x ==-,,且12min 2x x π-=.(1)求()f x 的单调递减区间; (2)若()237,,,sin 33235,25f ππβπαβαβ⎛⎫⎛⎫∈-=+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,求2f α⎛⎫⎪⎝⎭的值.【参考答案】一、填空题1.⎛ ⎝⎭2.②④ 3.64.28π56.②③7.742ω<<或91322ω<≤.8.139.14- 10.9[,4]4-二、单选题 11.D 12.A 13.A 14.C 15.C 16.A 17.B 18.B 19.A 20.C 三、解答题21.(1)3,88k k ππππ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦,()k Z ∈;(2)()max f x =,()min 12f x =- 【解析】【分析】(1)直接利用三角函数的恒等变换,把三角函数变形成正弦型函数.进一步求出函数的单调区间.(2)直接利用三角函数的定义域求出函数的最值. 【详解】 解:(1)2211()cos sin cos sin 22f x x x x x =+-11()cos 2sin 222f x x x ∴=+()24f x x π⎛⎫∴=+ ⎪⎝⎭ 令222242k x k πππππ-+≤+≤+,()k Z ∈解得388k x k ππππ-+≤≤+,()k Z ∈ 即函数的单调递增区间为3,88k k ππππ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦,()k Z ∈(2)由(1)知n ()224f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭ ,82x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦ 520,44x ππ⎡⎤∴+∈⎢⎥⎣⎦所以当242x ππ+=,即8x π=时,()max f x =当5244x ππ+=,即2x π=时,()min 12f x =- 【点睛】本题考查的知识要点:三角函数关系式的恒等变换,正弦型函数的单调性的应用,利用函数的定义域求三角函数的值域.属于基础型.22.(1)π;(2)12x x k ππ⎧=-+⎨⎩或()4x k k Z ππ⎫=+∈⎬⎭【解析】 【分析】(1)由辅助角公式可得()f x 2sin 2216x πϕ⎛⎫=+++ ⎪⎝⎭,再求周期即可;(2)由13f π⎛⎫= ⎪⎝⎭求出12πϕ=,再解方程2sin 2123x π⎛⎫++= ⎪⎝⎭即可.【详解】解:(1)()()()()2cos 2cos f x x x x ϕϕϕ=++++()()2cos21x x ϕϕ=++++2sin 2216x πϕ⎛⎫=+++ ⎪⎝⎭,则()f x 的最小正周期为2T ππω==.(2)因为13f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,所以2sin 221136ππϕ⎛⎫⨯+++= ⎪⎝⎭,即()526k k Z πϕπ+=∈, 解得()5212k k Z ππϕ=-∈. 因为02πϕ<<,所以12πϕ=.因为()2f x =,所以2sin 2123x π⎛⎫++= ⎪⎝⎭,即1sin 232x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则2236x k πππ+=+或()52236x k k Z πππ+=+∈, 解得12x k ππ=-+或()4x k k Z ππ=+∈.故当()2f x =时,自变量x 的取值集合为12x x k ππ⎧=-+⎨⎩或()4x k k Z ππ⎫=+∈⎬⎭.【点睛】本题考查了三角恒等变换,重点考查了解三角方程,属中档题.23.(1)()2sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭;(2【解析】(1)根据函数的最值、周期、对称轴待定系数即可求解;(2)由(1)所求,可化简向量坐标,根据向量垂直得到角B ,再利用()cos cosD A B =-+求解. 【详解】(1)设()f x 的最小正周期为T , 依题意得71234T ππ-=,∴T π=,∴22πωπ==. ∵()f x 图象的一条对称轴是3x π=,∴2,32k k Z ππϕπ+=+∈, ∴,6k k Z πϕπ=-+∈.∵||2ϕπ<,∴6πϕ=-. 又∵()f x 的最大值是2,∴2A =,从而()2sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭.(2)∵()(),2sin ,3,2cos ,2cos 2m n m B n B B ⊥==,∴4sin cos 22sin 22m n B B B B B ⋅=⋅+=+4sin 203B π⎛⎫=+= ⎪⎝⎭∴2,3B k k Z ππ+=∈,∴:,62kB k Z ππ=-+∈, 又∵B 是锐角,∴3B π=.∵3sin 5C =,∴4cos 5C =,∴cos cos()(cos cos sin sin )D B C B C B C =-+=--=.即cosD =. 【点睛】本题考查三角函数解析式的求解,涉及向量垂直的转换,余弦函数的和角公式.属综合基础题.24.(1)1,,2212k ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭,k Z ∈;(2)[)3,4, 【解析】(1)由题得()2sin 216f x x a π⎛⎫=+++ ⎪⎝⎭,求出a 的值即得函数()y f x =图象的对称中心;(2)作出函数()y f x =在70,6x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上的大致图象,求出123523x x x π++=即得解.【详解】(1)()cos 2212sin 216x x a x a f x π⎛⎫=++=+++ ⎪⎝⎭,由已知可得()2110a ⨯-++=,∴1a =,()2sin 226f x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,令26x k ππ+=可得()y f x =图象的对称中心为,2212k ππ⎛⎫-⎪⎝⎭,k Z ∈. (2)()y f x =在70,6x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上的大致图象如图所示,由图可得[)3,4m ∈,所以123x x π+=,2343x x π+=,所以123523x x x π++=,所以()1235tan 2tan3x x x π++==【点睛】本题主要考查三角恒等变换和三角函数的图象和性质,考查三角函数图象的综合应用,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力. 25.(1)1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦;(2)2π【解析】(1)首先根据两角和的正弦公式得到()sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,从而得到4f x π⎛⎫- ⎪⎝⎭的解析式,根据正弦函数的性质求出其值域,从而得到参数的取值范围; (2)首先求出()g x 的解析式,根据正弦函数的对称性即可解答. 【详解】解:(1)因为()sin 2coscos 2sin33f x x x ππ=+()sin 23f x x π⎛⎫∴=+ ⎪⎝⎭, 所以sin 2sin 24436f x x x ππππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦.又,63x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以2,662x πππ⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦, 故1sin 2,162x π⎛⎫⎡⎤-∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,即min 142f x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,12m, 所以实数m 的取值范围为1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.(2)由(1)得()1313322sin 22sin 26263g x f x x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-=-+= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦令()0g x =,得3sin x =3sin x =[],3ππ-上有4个零点 这4个零点从小到大不妨设为1x ,2x ,3x ,4x ,则由对称性得1222x x π+=-,34322x x π+=, 从而所有零点和为12342x x x x π+++=. 【点睛】本题考查两角和的正弦公式的应用,三角函数的性质的应用,属于基础题.26.(Ⅰ)点C 是半圆的中点,理由见解析; (Ⅱ)(ⅰ)6πθ=时,最大值5(ⅱ)6πθ=时,最大面积是334【解析】(Ⅰ)设BC a =,AC b =,AB c =,法一:依题意有222+=a b c ,再利用基本不等式求得2a b c +,从而得出结论;法二:由点C 在半圆上,AB 是直径,利用三角函数求出cos a c α=⋅,sin b c α=⋅,再利用三角函数的性质求出结论;(Ⅱ)(ⅰ)利用三角函数值表示四边形ABCD 的周长p ,再求p 的最大值;(ⅱ)利用三角函数值表示出四边形ABCD 的面积s ,再结合基本不等式求s 的最大值. 【详解】(Ⅰ)点C 在半圆中点位置时,ABC ∆周长最大.理由如下: 法一:因为点C 在半圆上,且AB 是圆的直径, 所以2ACB π∠=,即ABC ∆是直角三角形,设BC a =,AC b =,AB c =,显然a ,b ,c 均为正数,则222+=a b c , 因为222a b ab +≥,当且仅当a b =时等号成立,所以()()2222222a b a b ab a b +≥++=+,所以()2222a b a b c +≤+=, 所以ABC ∆的周长为()21222a b c c ++≤+=+,当且仅当a b =时等号成立,即ABC ∆为等腰直角三角形时,周长取得最大值,此时点C 是半圆的中点. 法二:因为点C 在半圆上,且AB 是圆的直径, 所以2ACB π∠=,即ABC ∆是直角三角形,设BC a =,AC b =,AB c =,02ABC παα⎛⎫∠=<< ⎪⎝⎭,则cos a c α=⋅,sin b c α=⋅,a b c ++cos sin c c c αα=⋅+⋅+()2cos sin 2αα=++22sin 24πα⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,因为02πα<<,所以3444πππα<+<, 所以当42ππα+=,即4πα=时, ABC ∆周长取得最大值222+,此时点C 是半圆的中点.(Ⅱ)(ⅰ)因为AD DC =,所以ABD DBC θ∠=∠=, 所以sin AD DC AB θ==⋅,cos2CB AB θ=⋅, 设四边形ABCD 的周长为p , 则p AD DC CB AB =+++2sin cos22AB AB θθ=++()2214sin 212sin 254sin 2θθθ⎛⎫=+-+=-- ⎪⎝⎭,显然0,4πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以当6πθ=时,p 取得最大值5;(ⅱ)过O 作OE BC ⊥于E ,设四边形ABCD 的面积为s ,四边形AOCD 的面积为1s ,BOC ∆的面积为2s ,则 121122s s s AC OD BC OE =+=⋅+⋅ 11sin 21cos 2sin 222AB AB θθθ=⋅+⋅ sin 2cos2sin 2θθθ=+⋅()sin 21cos2θθ=+, 所以()222sin 21cos2s θθ=+()()221cos 21cos 2θθ=-+()()31cos21cos2θθ=-+()()331cos 21cos 23θθ=-+()()()2231cos 21cos 211cos 232θθθ-++⎡⎤≤+⎢⎥⎣⎦()()()231cos 21cos 211cos 232θθθ-++⎡⎤=+⎢⎥⎣⎦()()()2231cos 21cos 21cos 21232θθθ⨯-++⎡⎤++⎢⎥≤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦()()()431cos 21cos 221cos 2134θθθ-++++⎡⎤=⎢⎥⎣⎦ 413273216⎛⎫==⎪⎝⎭; 当且仅当()31cos21cos2θθ-=+,即1cos 22θ=时,等号成立, 显然04πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,所以202πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,所以此时6πθ=,所以当6πθ=时,s =,即四边形ABCD 【点睛】本题考查解三角形的应用问题,考查三角函数与基本不等式的应用,需要学生具备一定的计算分析能力,属于中档题.27.(1)1a =-(2)22,2,33k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦.(3)422|,3k x k k Z x πππ-+<<∈⎧⎫⎨⎬⎩⎭【解析】(1)化简()f x ,求最大值,即可求解;(2)应用整体思想,结合正弦函数的递增区间,即可得出结论; (3)运用正弦函数图像,即可求解. 【详解】 解:()sin cos cos sincoscos sinsin cos 6633f x x x x x x a ππππ=-++++11cos cos cos 22x x x x x a =-+++cos x x a =++12cos 2x x a ⎫=++⎪⎪⎝⎭2sin 6x a π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭. (1)函数()f x 的最大值为21a +=,所以1a =-. (2)由22,262k x k k Z πππππ-+≤+≤+∈,解得222,33k x k k Z ππππ-+≤≤+∈, 所以()f x 的单调递增区间为22,2,33k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦. (3)由(1)知()2sin 16f x x π⎛⎫=+- ⎪⎝⎭.因为()0f x <,即2sin 106x π⎛⎫+-< ⎪⎝⎭.所以1sin 62x π⎛⎫+< ⎪⎝⎭,所以722,666k x k k Z πππππ-+<+<+∈. 所以422,3k x k k Z πππ-+<<∈, 所以使()0f x <成立的x 的取值集合为422|,3k x k k Z x πππ-+<<∈⎧⎫⎨⎬⎩⎭. 【点睛】本题考查三角函数恒等变换,化简解析式,考查三角函数的性质以及三角不等式,属于中档题.28.(1)π;(2)()()min max ππ,0,,148x f x x f x =-===.【解析】(1) 函数()f x 解析式去括号后利用二倍角的正弦、余弦公式化简,整理后再利用两角和与差的正弦函数公式化为一个角的正弦函数,找出w 的值,代入周期公式即可求出最小正周期;(2)根据x 的范围求出这个角的范围,利用正弦函数的值域即可确定出()f x 的值域,进而求出()f x 的最小值与最大值.. 【详解】(1)()()π2cos sin cos sin2cos21214f x x x x x x x ⎛⎫=+=++=++ ⎪⎝⎭,因此,函数()f x 的最小正周期πT =. (2) 因为ππ44x -≤≤ 所以ππ3π2444x -≤+≤,sin 24x π⎡⎤⎛⎫∴+∈⎢⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦,即()1f x ⎡⎤∈⎣⎦, 所以当244x ππ+=-,即4x π=-时,()min 0f x =,当242x ππ+=,即8x π=时,()max 1f x =.所以4x π=-时,()min 0f x =,8x π=时,()max 1f x .【点睛】此题考查了两角和与差的正弦函数公式,二倍角的正弦、余弦函数公式,正弦函数的定义域与值域,熟练掌握公式是解本题的关键,是中档题.29.(1)OA 、OB 都为50m ;(2)8sin 64sin cos S θθθθ=-+;0,6πθ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦;最大值为2625(8m +. 【解析】 【分析】对于(1),设OA m =,OB n =,m ,n (0,200)∈,在△OAB 中,利用余弦定理可得22222cos3AB OA OB OA OB π=+-⋅⋅,整理得222m n mn =++,结合基本不等式即可得出结论;对于(2),当△AOB 的周长最大时,梯形ACBD 为等腰梯形,过O 作OF ⊥CD 交CD 于F ,交AB 于E ,则E 、F 分别为AB ,CD 的中点,利用已知可表示出相关线段;然后利用梯形的面积公式可知,625(83cos 8sin 64sin cos 3)S θθθθ=-+- ,0,6πθ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦,令()83cos 8sin 64sin cos 3f θθθθθ=-+-,0,6πθ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦,,结合导数,确定函数的单调性,即可求出S 的最大值. 【详解】解:(1)设OA m =,OB n =,m ,n (0,200)∈,在OAB ∆中,22222cos3AB OA OB OA OB π=+-⋅⋅, 即222(503)m n mn =++.所以22222()3(503)()()()44m n m n mn m n m n +=+-+-=+.所以m n 100+,当且仅当m n 50==时,m n +取得最大值, 此时OAB ∆周长取得最大值.答:当OA 、OB 都为50m 时,OAB ∆的周长最大. (2)当AOB ∆的周长最大时,梯形ABCD 为等腰梯形.如上图所示,过O 作OF CD ⊥交CD 于F ,交AB 于E ,则E 、F 分别为AB 、CD 的中点, 所以DOE θ∠=.由CD 200,得0,6πθ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦.在ODF ∆中,DF 200sin θ=,OF 200cos θ=. 又在AOE ∆中,OE OAcos253π==,故EF 200cos 25θ=-.所以1(503400sin )(200cos 25)2S θθ=-625(38sin )(8cos 1)θθ=-625(838sin 64sin cos 3)θθθθ=-+,0,6πθ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦.令()838sin 64sin cos 3f θθθθθ=-+0,6πθ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦,()838cos 64cos 216sin 64cos 26f πθθθθθθ'⎛⎫=--+=-++ ⎪⎝⎭,0,6πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭.又16sin 6y πθ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭及cos 2y θ=在0,6πθ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦上均为单调递减函数,故()f θ'在0,6πθ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦上为单调递减函数.因1()164062f π⎫'=-⨯>⎪⎪⎝⎭,故()0f θ'>在0,6πθ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦上恒成立, 于是,()f θ在0,6πθ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦上为单调递增函数.所以当6πθ=时,()f θ有最大值,此时S 有最大值为625(8+.答:当6πθ=时,梯形ABCD 面积有最大值,且最大值为2625(8m +.【点睛】本题主要考查了余弦定理、基本不等式以及导数的应用,在(2)中得到()8sin 64sin cos f θθθθθ=-+()16sin 64cos 26f πθθθ'⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭,结合函数在公共区间上,减函数+减函数等于减函数,从而确定()f θ'在0,6πθ⎛⎤∈ ⎥⎝⎦上为单调递减函数.属于难题.30.(1) 单调递减区间为7,,1212k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦;(2) 15. 【解析】 【分析】(1)根据题意求出函数()f x 的解析式,然后可求出它的单调递减区间.(2)结合条件求出()424sin ,cos 3525πβαβ⎛⎫-=+=- ⎪⎝⎭,然后由()2sin 12sin 1233f αππααββ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-=+--- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦可得结果.【详解】(1)()2()1f x cos x sin x x ωωω=221sin xcos x x ωωω=+221)1sin x cos x ωω=--221sin x x ωω=-2(2)13sin x πω=+-. ∵1(2)13sin x πω-≤+≤,∴32(2)113sin x πω-≤+-≤,∴()f x 的最大值为1,最小值为3-. 又()()121,3f x f x ==-,且12min 2x x π-=,∴函数()f x 的最小正周期为22ππ⨯=,∴1ω=,∴()2(2)13f x sin x π=+-.由3222,232k x k k Z πππππ+≤+≤+∈, 得7,1212k x k k Z ππππ+≤≤+∈, ∴()f x 的单调递减区间为7[,],1212k k k Z ππππ++∈. (2)由(1)得3212335f sin βππβ⎛⎫⎛⎫-=--= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴4sin 35πβ⎛⎫-= ⎪⎝⎭.∵2,33ππβ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, ∴0,33ππβ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭,∴3cos 35πβ⎛⎫- ⎪⎝⎭.∵()7sin 25αβ+=-且2,,33ππαβ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, ∴24,33ππαβ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,∴()24cos 25αβ+==-. ∴()2sin 12sin 1233f αππααββ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-=+--- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦()()2sin cos cos sin 133ππαββαββ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+--+-- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦7324421255255⎡⎤⎛⎫=⨯-⨯--⨯- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦15=. 【点睛】(1)解答有关三角函数性质的有关问题时,首项把函数解析式化为(x)Asin(x )f ωϕ=+的形式,然后再结合正弦函数的相关性质求解,解题时注意系数,A ω对结果的影响.(2)对于三角变换中的“给值求值”问题,在求解过程中注意角的变换,通过角的“拆”、“拼”等手段转化为能应用条件中所给角的形式,然后再利用整体思想求解.。
三角函数计算练习题及答案详解
三角函数计算练习题及答案详解1.同角三角函数基本关系式sin2α+cos2α=1sinα=tanα cosαtanαcotα=12.诱导公式sin=___________ sin= ___________cos=___________ cos=___________tan=___________ tan=___________sin=___________ sin=___________cos=___________ cos=___________tan=___________ tan=___________ππ sin=____________sin=____________2ππcos=____________ +α)=_____________2ππtan=____________ +α)=_____________2 3π3πsin=____________ sin=____________2 3π3πcos=____________ +α)=____________2 3π3πtan=____________ +α)=____________ 2 sin=-sinα cos=cosα tan=-tanα公式的配套练习5π sin=___________cos=___________9πcos=__________ sin=____________3.两角和与差的三角函数cos=cosαcosβ-sinαsinβcos=cosαcosβ+sinαsinβsin =sinαcosβ+cosαsinβsin =sinαcosβ-cosαsinβtan= tanα+tanβ 1-tanαtanβtanα-tanβ 1+tanαtanβtan=4.二倍角公式sin2α=2sinαcosαcos2α=cos2α-sin2α=cos2α-1=1-sin2α2tanαtan2α= 1-tanα5.公式的变形升幂公式:1+cos2α=2cos2α1—cos2α=2sin2α降幂公式:cos2α=1+cos2α1-cos2α sin2α=2正切公式变形:tanα+tanβ=tantanα-tanβ=tan 万能公式2tanα1-tan2α2tanαsin2α= tan2α= cos2α=1+tanα1+tanα1-tanα6.插入辅助角公式basinx+a+b sin a特殊地:sinx±cosx=sin7.熟悉形式的变形1±sinx±cosx1±sinx 1±cosx tanx+cotx 1-tanα1+tanα1+tanα1-tanα若A、B是锐角,A+B=2π,则=2nsinn+1αcosαcos2αcos2α?cosα=2sinα8.在三角形中的结论若:A+B+C=π A+B+Cπ=2tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanCABBCCAtantan +tan tan + tan=122222三角函数计算练习1.已知x∈,cosx=,则tan2x= B. C. D.2.cos240°=A. B. C. D.3.已知cosα=k,k∈R,α∈,则sin= C.± D.﹣k4.已知角α的终边经过点,则cosα=5.cos480°的值为6.已知7.已知sin=,则cos2α等于)为其终边上一点,且cosα=x,则x=.已知α是第二象限角,P=)=..)=,则cos,且sin,则tan2x===﹣.故选D点评:此题考查了同角三角函数间的基本关系,以及二倍角的正切函数公式.学生求sinx和tanx时注意利用x 的范围判定其符合.2.B考点:运用诱导公式化简求值.专题:计算题;三角函数的求值.分析:运用诱导公式及特殊角的三角函数值即可化简求值.解答:解:cos240°=cos=﹣cos60°=﹣,故选:B.点评:本题主要考查了诱导公式及特殊角的三角函数值在化简求值中的应用,属于基本知识的考查.3.A考点:同角三角函数基本关系的运用;运用诱导公式化简求值.专题:三角函数的求值.分析:由已知及同角三角函数基本关系的运用可求sinα,从而由诱导公式即可得解.解答:解:∵cosα=k,k∈R,α∈,∴sinα==,.∴sin=﹣sinα=﹣故选:A.点评:本题主要考查了同角三角函数基本关系的运用,运用诱导公式化简求值,属于基本知识的考查.4.D考点:任意角的三角函数的定义.专题:三角函数的求值.分析:由条件直接利用任意角的三角函数的定义求得cosα的值.解答:解:∵角α的终边经过点,∴x=﹣4,y=3,r=∴cosα==故选:D.点评:本题主要考查任意角的三角函数的定义,两点间的距离公式的应用,属于基础题.5.D考点:运用诱导公式化简求值.专题:三角函数的求值.分析:运用诱导公式即可化简求值.解答:解:cos480°=cos=cos120°=﹣cos60°=﹣.故选:D.点评:本题主要考查了运用诱导公式化简求值,属于基础题.6.C考点:诱导公式的作用.专题:三角函数的求值.分析:已知等式中的角变形后,利用诱导公式化简,即可求出cosα的值.解答:解:sin=sin=sin=cosα=. =﹣, =5.考点:二倍角的余弦.专题:计算题;三角函数的求值.分析:由sin=及诱导公式可得cosα=,由二倍角的余弦公式可得cos2α的+α)=, =﹣,借助于角的终边上的点,解关于x的方程,便可求得所求的横坐标.解答:解:∵cosα===x,或x=﹣.∴x=0或x=故选:D.点评:本题巧妙运用三角函数的定义,联立方程求出未知量,不失为一种好方法..考点:二倍角的余弦.专题:三角函数的求值.分析:由二倍角的余弦公式化简所求后代入已知即可求值.解答:解:∵sinα=,∴cos2α=1﹣2sinα=1﹣2×=.故答案为:.点评:本题主要考查了二倍角的余弦公式的应用,属于基本知识的考查. 10.考点:二倍角的余弦;两角和与差的余弦函数.专题:计算题;三角函数的求值.分析:由二倍角的余弦函数公式根据已知即可求值.解答:解:cos=2cos﹣1=2×﹣1=.点评:本题主要考查了二倍角的余弦函数公式的应用,属于基本知识的考查.11.﹣考点:二倍角的正切;两角和与差的正弦函数.专题:三角函数的求值.分析:依题意,可得sinθ﹣cosθ=①,sinθ+cosθ=②,联立①②得:sinθ=,cosθ=,于是可得cos2θ、sin2θ的值,从而可得答案.解答:解:∵sin==,,2sinθcosθ=),,>0,又=1+sin2θ=∴sinθ+cosθ=,②联立①②得:sinθ=,cosθ=,∴cos2θ=2cosθ﹣1=﹣2,三角函数公式练习题1.1.sin29??A.11.?C. D22C试题分析:由题可知,sin考点:任意角的三角函数.已知sin?sin??;662?4)?772,cos2??,sin??25104343B.? C.?D.555D 试题分析由?7sin??sin??cos??45①,77?cos2??sin2?? 52571所以?cos??sin???cos??sin???②,由①②可得cos??sin??? ③,2553由①③得,sin?? ,故选D5cos2??考点:本题考查两角和与差的三角函数,二倍角公式点评:解决本题的关键是熟练掌握两角和与差的三角函数,二倍角公式.cos690?A.1133B.?C. D.?222C试题分析:由cos690?cos2?360?30?cos??30??cos30?,故选C考点:本题考查三角函数的诱导公式点评:解决本题的关键是熟练掌握三角函数的诱导公式以及特殊角的三角函数值.tan16?的值为A.?B. C. D.?3C试题分析tanπ=tan=﹣tan=.考点:三角函数的求值,诱导公式.点评:本题考查诱导公式的应用,三角函数的化简求值..若??????1?cos? ???0???,cos?,cos?4243222A.33536B.? C. D.?399C.试题分析:因为????1??3?,且???0???,cos?,所以????2243444?22???;又因为cos?,且????0,所以??)?43422??????6??????,所以.又因为?????,且sin?24424234422cos?cos[?]?coscos?sinsin1322653.故应选C. ?????33339考点:1、同角三角函数的基本关系;2、两角差的余弦公式..若角?的终边在第二象限且经过点P?,那么sin2x=518247?? 252525258.已知cos?1??52524考点:二倍角公式,三角函数恒等变形5?1??)?,那么cos?? 52112A.?B.?C.D.55559.已知sin?=sin?cosa,所以选C.52考点:三角函数诱导公式的应用1,则cos2a的值为231177A. B.? C. D.?339910.已知sin?D试题分析:由已知得cos??1272,从而cos2??2cos??1??1??,故选D.99考点:诱导公式及余弦倍角公式.11.已知点P在第三象限,则角?在 A.第一象限B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限B试题分析:由已知得,?考点:三角函数的符号.?tan??0,,故角?在第二象限.cos??0?5,则sin?? 121155A. B.? C. D.?55131312.已知?是第四象限角,tan???D22试题分析:利用切化弦以及sin??cos??1求解即可. tan??sin?5??cos?12,?sin2??cos2??1,?sin2??525sin??0,sin???,13,169又?是第四象限角,2?故选:D.考点:任意角的三角函数的定义 y?sin?xT?213.化简cos?sin2得到A.sin2?B.?sin2?C.cos2?D.?cos2? A 试题分析:cos2?sin2?cos2?sin2?cos2?cos?sin2?考点:三角函数的诱导公式和倍角公式. 14.已知cos?? 3???,0????,则tan?????4??A.11B.C.?1D.?57D3?44?0可知0???,因此sin??,tan??,25354??1tan??tan?由和角公式可知tan????7,故答案为D。
三角函数练习题及解析
三角函数练习题及解析一、单选题1. 已知直角三角形ABC,角A的对边BC=5,斜边AC=13,则角B 的邻边AB等于:A) 5B) 12C) 4D) 3解析:根据勾股定理,$AB=\sqrt{AC^2-BC^2}=\sqrt{13^2-5^2}=\sqrt{144}=12$,因此选项B) 12.2. 在单位圆上,点A的坐标为$(\frac{\sqrt{3}}{2}, \frac{1}{2})$,则角A的度数为:A) 45°B) 60°C) 90°D) 120°解析:单位圆上的点A的坐标$(\frac{\sqrt{3}}{2}, \frac{1}{2})$对应的角A的度数为$60^\circ$,因此选项B) 60°.3. $\sin^2 30^\circ + \cos^2 60^\circ$的值等于:A) 0B) 1C) $\frac{3}{4}$D) $\frac{1}{2}$解析:$\sin^2 30^\circ = (\frac{1}{2})^2 = \frac{1}{4}$,$\cos^2 60^\circ = (\frac{1}{2})^2 = \frac{1}{4}$,因此$\sin^2 30^\circ + \cos^2 60^\circ = \frac{1}{4} + \frac{1}{4} = \frac{1}{2}$,因此选项D)$\frac{1}{2}$.二、填空题4. 对于任意角θ,$\sin(90^\circ - \theta)$的值等于 __________。
答案:$\cos \theta$解析:根据“余角公式”,$\sin (90^\circ - \theta) = \cos \theta$.5. $\cos(\frac{3\pi}{4})$的值等于 __________。
答案:$-\frac{\sqrt{2}}{2}$解析:根据单位圆上角度为 $\frac{3\pi}{4}$ 的点坐标为 $(\frac{-\sqrt{2}}{2}, \frac{\sqrt{2}}{2})$,因此 $\cos(\frac{3\pi}{4}) = \frac{-\sqrt{2}}{2}$.三、解答题6. 解方程 $\sin x = \frac{1}{2}$,其中 $0 \leq x < 2\pi$。
三角函数练习题含答案
三角函数练习题含答案一、填空题1.已知函数()sin()(0,)R f x x ωϕωϕ=+>∈在区间75,126ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调,且满足73124f f ππ⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.有下列结论: ①203f π⎛⎫= ⎪⎝⎭; ②若5112f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,则函数()f x 的最小正周期为π; ③ω的取值范围为(]0,4;④函数()f x 在区间[)0,2π上最多有6个零点. 其中所有正确结论的编号为________.2.已知函数()sin 2sin 23f x x x a π⎛⎫=+++ ⎪⎝⎭同时满足下述性质:①若对于任意的()()()123123,0,,4,x x x f x f x f x π⎡⎤∈+⎢⎥⎣⎦恒成立;②236f a π⎛⎫- ⎪⎝⎭,则a 的值为_________.3.若函数()41sin 2cos 33f x x x a x =-+在(),-∞+∞内单调递增,则实数a 的取值范围是___________.4.在ABC 中,设a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 对应的边,记ABC 的面积为S ,且sin 2sin 4sin b B c C a A +=,则2Sa 的最大值为________. 5.已知函数()2sin 16f x x πω⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,其中0>ω,若()f x 在区间(4π,23π)上恰有2个零点,则ω的取值范围是____________.6.已知函数()()sin 0,0,2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示.将函数()y f x =的图象向右平移4π个单位,得到()y g x =的图象,则下列有关()f x 与()g x 的描述正确的有___________(填序号).①()2sin 23g x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭;②方程()()360,2f x g x x π⎛⎫⎛⎫+=∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所有根的和为712π;③函数()y f x =与函数()y g x =图象关于724x π=对称. 7.如图,在边长为2的正方形ABCD 中,M ,N 分别为边BC ,CD 上的动点,以MN 为边作等边PMN ,使得点A ,P 位于直线MN 的两侧,则PN PB ⋅的最小值为______.8.已知空间单位向量1e ,2e ,3e ,4e ,1234123421+=+=+++=e e e e e e e e ,则13⋅e e 的最大值是___________.9.已知平面四边形ABCD 的面积为364AB =,3AD =,5BC =,6CD =,则cos()A C +=___________.10.在平面直角坐标系xOy 中,已知直线2y x =+与x 轴,y 轴分别交于M ,N 两点,点P 在圆22()2x a y -+=上运动.若MPN ∠恒为锐角,则实数a 的取值范围是________.二、单选题11.已知函数()|sin |(0)f x x ωω=>在区间,53ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,则实数ω的取值范围为( ) A .5,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .30,2⎛⎤ ⎥⎝⎦C .8,33⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .50,4⎛⎤ ⎥⎝⎦12.已知无穷项实数列{}n a 满足: 1a t =, 且 14111n n n a a a +=--, 则( ) A .存在1t >, 使得20111a a = B .存在0t <, 使得20211a a =C .若2211a a =, 则21a a =D .至少有2021个不同的t , 使得20211a a =13.已知点P 是曲线e 3xy =+α为曲线在点P 处的切线的倾斜角,则α的取值范围是( ) A .0,6π⎛⎤ ⎥⎝⎦B .,62ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .0,3π⎛⎤ ⎥⎝⎦14.已知点1F ,2F 分别为椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左、右焦点,点M 在直线:l x a =-上运动,若12F MF ∠的最大值为60︒,则椭圆C 的离心率是( )A .13B .12CD15.已知函数()sin sin()f x x x π=+,现给出如下结论:①()f x 是奇函数;②()f x 是周期函数;③()f x 在区间(0,)π上有三个零点;④()f x 的最大值为2.其中所有正确结论的编号为( ) A .①③B .②③C .②④D .①④16.在三棱锥S ABC -中,侧棱SA ,SB ,SC 两两垂直,且2SA SB SC +==.设SA x =,该三棱锥的表面积为函数()y f x =,以下判断正确的是( ) A .()f x 为常数 B .()f x 有极小值 C .()f x 有极大值D .()f x 是单调函数17.已知函数()3sin()(0,||)f x x ωϕωϕπ=+><,(4)(2)6f f =-,且()f x 在[2,4]上单调.设函数()()1g x f x =-,且()g x 的定义域为[5,8]-,则()g x 的所有零点之和等于( ) A .0B .4C .12D .16 18.已知函数()sin()0,02f x x πωϕωϕ⎛⎫=+><< ⎪⎝⎭,66f x f x ππ⎛⎫⎛⎫+=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,22f x f x ππ⎛⎫⎛⎫+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,下列四个结论: ①4πϕ=②93()2k k N ω=+∈ ③02f π⎛⎫-= ⎪⎝⎭④直线3x π=-是()f x 图象的一条对称轴其中所有正确结论的编号是( ) A .①②B .①③C .②④D .③④19.已知1F 、2F 是椭椭圆和双曲线共有焦点,P 为两曲线的一个公共点,且126F PF π∠=,记椭圆和双曲线的离心率分别1e ,2e ,则1212e e e e +⋅的最大值为 A .4B .2C .83D .16320.在锐角ABC 中,三内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且2sin a b C =,则tan tan tan A B C ++的最小值为( )A .2B .4C .6D .8三、解答题21.已知向量(1,0)a =,(sin 2,1)b x =--,(2sin ,1)c x =+,(1,)d k =(,)x k R ∈.(1)若[,]x ππ∈-,且()//a b c +,求x 的值; (2)对于()11,m x y =,()22,n x y =,定义12211(,)2S m n x y x y =-.解不等式1(,)2S b c >; (3)若存在x ∈R ,使得()()a b c d +⊥+,求k 的取值范围.22.如图,甲、乙两个企业的用电负荷量y 关于投产持续时间t (单位:小时)的关系()y f t =均近似地满足函数()sin()(0,0,0)f t A t b A ωϕωϕπ=++>><<.(1)根据图象,求函数()f t 的解析式;(2)为使任意时刻两企业用电负荷量之和不超过9,现采用错峰用电的方式,让企业乙比企业甲推迟(0)m m >小时投产,求m 的最小值. 23.已知函数2211()cos sin cos sin 22f x x x x x =+-.(1)求()f x 的单调递增区间;(2)求()f x 在区间,82ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦的最大值和最小值.24.设函数()f x a b =⋅,其中向量(2cos ,1)a x =,(cos 32)=+b x x m ; 求:(1)函数的最小正周期和单调递增区间;(2)当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,求实数m 的值,使函数()f x 的值域恰为17,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦.25.已知函数()()22sin cos 2sin f x x x x =+- (1)求()f x 的最小正周期; (2)求()f x 的单调增区间; (3)若0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦求函数的值域.26.已知等差数列{}n a 的公差(0,]d π∈,数列{}n b 满足sin()n n b a =,集合*{|,}n S x x b n ==∈N .(1)若10a =,23d π=,求集合S ; (2)若12a π=,求d 使得集合S 恰有两个元素;(3)若集合S 恰有三个元素,n T n b b +=,T 是不超过5的正整数,求T 的所有可能值,并写出与之相应的一个等差数列{}n a 的通项公式及集合S .27.已知函数()()()24sin sin cos sin cos sin 142x f x x x x x x π⎛⎫=+++-- ⎪⎝⎭.(1)求函数()f x 的最小正周期;(2)若函数()()()12122g x f x af x af x a π⎡⎤⎛⎫=+---- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦在,42ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦的最大值为2,求实数a 的值.28.已知在ABC ∆中,,,a b c 分别为角A,B,C 的对应边,点D 为BC 边的中点,ABC ∆的面积为23sin AD B. (1)求sin sin BAD BDA ∠⋅∠的值;(2)若6,BC AB AD ==b .29.已知函数2()2cos cos f x x x x =+. (Ⅰ)求()f x 的单调递增区间;(Ⅱ)若()f x 在区间,6m π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的值域为[]0,3,求m 的取值范围.30.函数()sin()16f x A x πω=-+(0,0A ω>>)的最大值为3, 其图象相邻两条对称轴之间的距离为2π, (1)求函数()f x 的解析式;(2)设π(0,)2α∈,则()22f α=,求α的值【参考答案】一、填空题1.①②④ 2.03.[45.742ω<<或91322ω<≤.6.①③7.14-8 9.710##0.710.1a 或4a二、单选题 11.A 12.D 13.A 14.C 15.A 16.A 17.C 18.B 19.A 20.D 三、解答题21.(1)6π-或56π-(2)5,,66x k k k Z ππππ⎛⎫∈++∈ ⎪⎝⎭(3)[]5,1k ∈--【解析】 【分析】(1)由题()sin 1,1a b x +=--,由()//a b c +可得()sin 12sin x x -=-+,进而求解即可; (2)由题意得到()()()1,sin 22sin sin 2S b c x x x =-++=,进而求解即可; (3)由()()a b c d +⊥+可得()()0a b c d +⋅+=,整理可得k 关于x 的函数,进而求解即可 【详解】(1)由题,()sin 1,1a b x +=--,因为()//a b c +,所以()sin 12sin x x -=-+,则1sin 2x =-,因为[,]x ππ∈-,所以6x π=-或65x π=-(2)由题,()()()1,sin 22sin sin 2S b c x x x =-++=, 因为1(,)2S b c >,所以1sin 2x >, 当[]0,x π∈时,566x ππ<<, 因为sin y x =是以π为最小正周期的周期函数, 所以5,,66x k k k Z ππππ⎛⎫∈++∈ ⎪⎝⎭(3)由(1)()sin 1,1a b x +=--,由题,()3sin ,1c d x k +=++, 若()()a b c d +⊥+,则()()()()()sin 13sin 10a b c d x x k +⋅+=-+-+=, 则()22sin 2sin 4sin 15k x x x =+-=+-, 因为[]sin 1,1x ∈-,所以[]5,1k ∈-- 【点睛】本题考查共线向量的坐标表示,考查垂直向量的坐标表示,考查解三角函数的不等式22.(1)()sin 462f t t ππ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭;(2)4【解析】 【分析】 (1)由212T πω==,得ω,由53A b b A +=⎧⎨-=⎩,得A ,b ,代入(0,5),求得ϕ,从而即可得到本题答案;(2)由题,得()()cos ()cos 8966f t m f t t m t ππ⎡⎤⎛⎫++=+++≤ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭恒成立,等价于cos ()cos 166t m t ππ⎡⎤⎛⎫++≤ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭恒成立,然后利用和差公式展开,结合辅助角公式,逐步转化,即可得到本题答案. 【详解】(1)解:由图知212T πω==,6πω∴=又53A b b A +=⎧⎨-=⎩,可得41b A =⎧⎨=⎩ ()sin 46f t t πϕ⎛⎫∴=++ ⎪⎝⎭,代入(0,5),得22k πϕπ=+,又0ϕπ<<,2πϕ∴=所求为()sin 462f t t ππ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭(2)设乙投产持续时间为t 小时,则甲的投产持续时间为()t m +小时,由诱导公式,企业乙用电负荷量随持续时间t 变化的关系式为:()sin 4cos 4626f t t t πππ⎛⎫=++=+ ⎪⎝⎭同理,企业甲用电负荷量变化关系式为:()cos ()46f t m t m π⎡⎤+=++⎢⎥⎣⎦两企业用电负荷量之和()()cos ()cos 866f t m f t t m t ππ⎡⎤⎛⎫++=+++ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭,0t ≥依题意,有()()cos ()cos 8966f t m f t t m t ππ⎡⎤⎛⎫++=+++≤ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭恒成立即cos ()cos 166t m t ππ⎡⎤⎛⎫++≤⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭恒成立 展开有cos 1cos sin sin 16666m t m t ππππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-≤ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦恒成立cos 1cos sin sin cos 66666m t m t A t πππππϕ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦其中,A =cos 16cos m Aπϕ⎛⎫+ ⎪⎝⎭=,sin 6sin m A πϕ=1A ∴=≤整理得:1cos 62m π⎛⎫≤- ⎪⎝⎭解得2422363k m k πππππ⎛⎫+≤≤+ ⎪⎝⎭即124128k m +≤≤+ 取0k =得:48m ≤≤ m ∴的最小值为4. 【点睛】本题主要考查根据三角函数的图象求出其解析式,以及三角函数的实际应用,主要考查学生的分析问题和解决问题的能力,以及计算能力,难度较大.23.(1)3,88k k ππππ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦,()k Z ∈;(2)()max f x =,()min 12f x =- 【解析】 【分析】(1)直接利用三角函数的恒等变换,把三角函数变形成正弦型函数.进一步求出函数的单调区间.(2)直接利用三角函数的定义域求出函数的最值. 【详解】 解:(1)2211()cos sin cos sin 22f x x x x x =+-11()cos 2sin 222f x x x ∴=+ ()24f x x π⎛⎫∴=+ ⎪⎝⎭令222242k x k πππππ-+≤+≤+,()k Z ∈解得388k x k ππππ-+≤≤+,()k Z ∈ 即函数的单调递增区间为3,88k k ππππ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦,()k Z ∈(2)由(1)知n ()24f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭ ,82x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦ 520,44x ππ⎡⎤∴+∈⎢⎥⎣⎦所以当242x ππ+=,即8x π=时,()max f x =当5244x ππ+=,即2x π=时,()min 12f x =- 【点睛】本题考查的知识要点:三角函数关系式的恒等变换,正弦型函数的单调性的应用,利用函数的定义域求三角函数的值域.属于基础型.24.(1)T π=,,36k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦()k z ∈;(2)12.【解析】 【分析】(1)由数量积的坐标运算可得2()2cos 2f x x x m =+,然后将其化为基本型,即可求出周期和单调递增区间 (2)由02x π≤≤,可得()3m f x m ≤≤+,和题目条件对应即可求出m【详解】(1)∵2()2cos 2f x a b x x m =⋅=+1cos22x x m =++2sin 216x m π⎛⎫=+++ ⎪⎝⎭,∴函数()f x 的最小正周期T π=, 可知,当222262k x k πππππ-≤+≤+,k Z ∈时,函数单调递增,解得:36k x k ππππ-≤≤+,故函数的单调递增区间为,36k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦()k z ∈.(2)∵02x π≤≤,∴72666x πππ≤+≤, ∴1sin 2126x π⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭,∴()3m f x m ≤≤+, 又17()22f x ≤≤, 故12m =. 【点睛】本题考查的是三角函数的图象及其性质,解决这类问题时首先应把函数化成三角函数基本型.25.(1)π;(2)3[],88k k k Z ππππ-+∈,;(3)[-.【解析】 【分析】(1)先化简函数f(x)的解析式,再求函数的最小正周期;(2)解不等式222,242k x k k Z πππππ-≤+≤+∈,即得函数的增区间;(3)根据三角函数的性质求函数的值域. 【详解】(1)由题得1cos2()1sin 22sin 2cos2)24x f x x x x x π-=+-⋅=++, 所以函数的最小正周期为2=2ππ. (2)令222,242k x k k Z πππππ-≤+≤+∈,所以3,88k x k k Z ππππ-≤≤+∈,所以函数的单调增区间为3[],88k k k Z ππππ-+∈,.(3)50,02,2,2444x x x πππππ≤≤∴≤≤∴≤+≤sin(2)1,1)44x x ππ≤+≤∴-≤+≤所以函数的值域为[-. 【点睛】本题主要考查三角恒等变换,考查三角函数的图像和性质,考查三角函数的值域,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平,属于基础题.26.(1)⎧⎫⎪⎪⎨⎬⎪⎪⎩⎭;(2)23π或π;(3)3T =或4,3T =时,23n a n π=,33,,022S ⎧⎫⎪⎪=-⎨⎬⎪⎪⎩⎭;4T =时,2n a n π=,{}0,1,1S =-【解析】 【分析】(1)根据等差数列的通项公式写出n a ,进而求出n b ,再根据周期性求解;(2)由集合S 的元素个数,分析数列{}n b 的周期,进而可求得答案;(3)分别令1T =,2,3,4,5进行验证,判断T 的可能取值,并写出与之相应的一个等差数列{}n a 的通项公式及集合S 【详解】(1)等差数列{}n a 的公差(0d ∈,]π,数列{}n b 满足sin()n n b a =, 集合{}*|,n S x x b n N ==∈. ∴当120,3a d π==, 所以集合3{2S =-,0,3}2. (2)12a π=,数列{}n b 满足sin()n n b a =,集合{}*|,n S x x b n N ==∈恰好有两个元素,如图:根据三角函数线,①等差数列{}n a 的终边落在y 轴的正负半轴上时,集合S 恰好有两个元素,此时d π=, ②1a 终边落在OA 上,要使得集合S 恰好有两个元素,可以使2a ,3a 的终边关于y 轴对称,如图OB ,OC ,此时23d π=, 综上,23d π=或者d π=.(3)①当3T =时,3n n b b +=,集合1{S b =,2b ,3}b ,符合题意. 与之相应的一个等差数列{}n a 的通项公式为23n a n π=,此时33S ⎧⎫⎪⎪=⎨⎬⎪⎪⎩⎭. ②当4T =时,4n n b b +=,sin(4)sin n n a d a +=,42n n a d a k π+=+,或者42n n a d k a π+=-,等差数列{}n a 的公差(0d ∈,]π,故42n n a d a k π+=+,2k d π=,又1k ∴=,2 当1k =时满足条件,此时{0S =,1,1}-. 与之相应的一个等差数列{}n a 的通项公式为2n a n π=,此时{}0,1,1S =-【点睛】本题考查等差数列的通项公式、集合元素的性质以及三角函数的周期性,是一道综合题. 27.(1) 2T π=;(2)2a =-或6a = 【解析】 【分析】(1)根据二倍角公式进行整理化简可得()2sin f x x =,从而可得最小正周期;(2)将()g x 通过换元的方式变为21112y t at a =-+--,21t ≤;讨论对称轴的具体位置,分别求解最大值,从而建立方程求得a 的值. 【详解】(1)()2221cos sin cos sin 12f x x x x x π⎡⎤⎛⎫=-++-- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦()222sin sin 12sin 12sin x x x x =++--= ∴最小正周期2T π=(2)()1sin2sin cos 12g x a x a x x a =+---令sin cos x x t -=,则()22sin 21sin cos 1x x x t =--=-22221111122242a a y t at a t at a t a ⎛⎫∴=-+--=-+-=--+- ⎪⎝⎭sin cos 24t x x x π⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭由42x ππ-≤≤得244x πππ-≤-≤21t ≤①当22a<22a <- 当2t =max 1222y a ⎫=--⎪⎭由1222a ⎫--=⎪⎭,解得()817a ==->-)②当12a≤,即2a -≤时 当2a t =时,2max 142a y a =- 由21242a a -=得2280a a --=,解得2a =-或4a =(舍去) ③当12a>,即2a >时 当1t =时,max 12a y =-,由122a-=,解得6a = 综上,2a =-或6a = 【点睛】本题考查正弦型函数最小正周期的求解、利用二次函数性质求解与三角函数有关的值域问题,解题关键是通过换元的方式将所求函数转化为二次函数的形式,再利用对称轴的位置进行讨论;易错点是忽略了换元后自变量的取值范围.28.(1)13; (2【解析】 【分析】(1)先由ABC ∆的面积为23sin AD B 且D 为BC 的中点,得到ABD ∆的面积;再由三角形的面积公式和正弦定理即可求出结果;(2)根据(1)的结果和6BC AB =,可求出sin BDA ∠和sin BAD ∠;再由余弦定理,即可求出结果. 【详解】(1)由ABC ∆的面积为23sin AD B 且D 为BC 的中点可知:ABD ∆的面积为26sin AD B , 由三角形的面积公式可知:21sin 26sin AD AB BD B B ⋅⋅=, 由正弦定理可得:3sin sin 1BAD BDA ∠⋅∠=, 所以1sin sin 3BAD BDA ∠⋅∠=,(2)6BC AB = ,又因为D 为中点,所以BC 2BD 6AB ==,即BD 3AB =, 在ABD ∆中由正弦定理可得sin sin BD ABBAD BDA=∠∠,所以sin 3sin BAD BDA ∠=∠由(1)可知1sin sin 3BAD BDA ∠⋅∠=所以1sin ,sin 13BDA BAD ∠=∠=,()0,BAD π∠∈ ∴ ,2BAD π∠=在直角ABD ∆中13AD BDA =∠=,所以1,3AB BD ==.BC 2BD =,BC 6∴=在ABC ∆中用余弦定理,可得22212cos 13621633,3b ac ac B b =+-=+-⨯⨯⨯=∴=【点睛】本题主要考查解三角形,熟记正弦定理和余弦定理以及面积公式,即可求解,属于常考题型.29.(Ⅰ) (),,36ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦k k k Z (Ⅱ) 62ππ≤≤m【解析】 【分析】(Ⅰ)利用二倍角的正弦公式、二倍角的余弦公式以及两角和与差的正弦公式将函数()f x 化为π2sin 216x ⎛⎫++ ⎪⎝⎭,利用正弦函数的单调性解不等式,可得到函数()f x 的递增区间;(Ⅱ) 要使得()f x 在π,6m ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的值域为[]0,3,即πsin 26x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭在π,3m ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的值域为112⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,,可得7 2266m πππ≤+≤,从而可得结果.【详解】(Ⅰ)()22f x cos x =+πcos212sin 216x x x ⎛⎫=+=++ ⎪⎝⎭,由()222,262k x k k Z πππππ-≤+≤+∈得(),36k x k k Z ππππ-≤≤+∈所以,()f x 的单调递增区间是(),,36k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦(Ⅱ)由(Ⅰ)知()π2sin 216f x x ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭.因为π,6x m ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,所以π2,2666x m ππ⎡⎤+∈-+⎢⎥⎣⎦.要使得()f x 在π,6m ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的值域为[]0,3,即πsin 26x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭在π,3m ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的值域为112⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,. 所以72266m πππ≤+≤,即62m ππ≤≤. 【点睛】本题主要考查二倍角公式、辅助角公式的应用以及三角函数的单调性、三角函数的值域,属于中档题. 函数sin()y A x ωϕ=+的单调区间的求法:若0,0A ω>>,把x ωϕ+看作是一个整体,由22k x ππωϕ+≤+≤()322k k Z ππ+∈求得函数的减区间,2222k x k πππωϕπ-+≤+≤+求得增区间.30.(1)()2sin(2) 1.6f x x π=-+;(2)3π.【解析】 【详解】(1)由三角函数性质得,最大值为A+1=3,∴A=2, 周期2222πππωω⨯==⇒=,∴f (x )=2sin (2x-6π)+1 (2)π(0,)2α∈,f (2α)=2∴2sin (22α⨯-6π)+1=2,得sin (α-6π)=12,α=3π。
三角函数复习题(含答案)
三角函数复习题1.若tan α>0,则( )A .sin α>0B .cos α>0C .sin 2α>0D .cos 2α>0 [解析] C 因为sin 2α=2sin αcos αsin 2α+cos 2α=2tan α1+tan 2α>0,所以选C.2. 已知角θ的顶点与原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边在直线y =2x 上,则cos 2θ=( )A .-45B .-35 C.35 D.45[解析] B 方法一:在角θ终边上任取一点P (a ,2a )(a ≠0),则r 2=||OP 2=a 2+(2a )2=5a 2,∴cos 2θ=a 25a 2=15,∴cos 2θ=2cos 2θ-1=25-1=-35. 方法二:tan θ=2a a =2,cos 2θ=cos 2θ-sin 2θcos 2θ+sin 2θ=1-tan 2θ1+tan 2θ=-35.3.若sin α=-513,且α为第四象限角,则tan α的值等于( )A.125 B .-125 C.512 D .-512[解析] D 因为α为第四象限角,所以cos α=1-sin 2α=1213,tan α=sin αcos α=-512.4.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧cos πx ,x ≤0,f (x -1)+1,x >0,则f ⎝⎛⎭⎫43+f ⎝⎛⎭⎫-43的值为( ) A .-2 B .-1 C .1 D .2 [解析] C 因为f ⎝⎛⎭⎫43=f ⎝⎛⎭⎫13+1=f ⎝⎛⎭⎫-23+2= cos ⎝⎛⎭⎫-23π+2=cos 23π+2=-cos π3+2=32, ⎝⎛⎭⎫-43=cos ⎝⎛⎭⎫-4π3=cos ⎝⎛⎭⎫π+π3=-cos π3=-12,所以f ⎝⎛⎭⎫43+f ⎝⎛⎭⎫-43=1.5.在函数①y =cos|2x |,②y =|cos x |,③y =cos ⎝⎛⎭⎫2x +π6,④y =tan ⎝⎛⎭⎫2x -π4中,最小正周期为π的所有函数为( )A .①②③B .①③④C .②④D .①③[解析] A 函数y =cos|2x |=cos 2x ,其最小正周期为π,①正确;函数y =cos x 位于x 轴上方的图像不变,将位于x 轴下方的图像对称地翻转至x 轴上方,即可得到y =|cos x |的图像,所以其最小正周期也为π,②正确;函数y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6的最小正周期为π,③正确;函数y=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4的最小正周期为π2,④不正确.6.已知ω>0,0<φ<π,直线x =π4和x =5π4是函数f (x )=sin(ωx +φ)图像的两条相邻的对称轴,则φ=( )A.π4B.π3C.π2D.3π4[解析] A 由题意,函数f (x )=sin(ωx +φ)的最小正周期T =2⎝⎛⎭⎪⎫5π4-π4=2π,又ω>0,所以ω=2πT =1.故f (x )=sin ()x +φ.故⎩⎪⎨⎪⎧f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+φ=1,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π4+φ=-1, ①或⎩⎪⎨⎪⎧f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+φ=-1,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π4+φ=1, ②由①得φ=2k π+π4()k ∈Z ;由②得φ=2k π-3π4()k ∈Z . 又已知0<φ<π,所以由①得φ=π4;②无解.综上,φ=π4.故选A.7.设函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4+cos ⎝⎛⎭⎫2x +π4,则( )A .y =f (x )在⎝⎛⎭⎫0,π2上单调递增,其图像关于直线x =π4对称B .y =f (x )在⎝⎛⎭⎫0,π2上单调递增,其图像关于直线x =π2对称C .y =f (x )在⎝⎛⎭⎫0,π2上单调递减,其图像关于直线x =π4对称D .y =f (x )在⎝⎛⎭⎫0,π2上单调递减,其图像关于直线x =π2对称[解析] D f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4+π4=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π2=2cos 2x ,所以y =f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2内单调递减,又f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2=2cos π=-2是最小值.所以函数y =f (x )的图像关于直线x =π2对称.8.函数y =sin x 2的图像是( )[解析] D 设y =f (x )=sin x 2,则f (-x )=sin(-x )2=sin x 2=f (x ),故f (x )为偶函数,A ,C 不符合.f π2=sin π22=sin π24<1,则B 不符合,故选D.9.下列函数中,最小正周期为π的奇函数是( )A .y =sin2x +π2B .y =cos2x +π2 C .y =sin 2x +cos 2x D .y =sin x +cos x[解析] B 选项A ,B ,C 中的函数的最小正周期都是π,选项D 中,y =sin x +cos x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4的最小正周期是2π,故排除D.选项A 中,y =cos 2x 是偶函数;选项B 中,y =-sin 2x 为奇函数;选项C 中,y =2sin2x +π4是非奇非偶函数.10.定义在区间[0,3π]上的函数y =sin 2x 的图像与y =cos x 的图像的交点个数是________. [解析] 方法一:令sin 2x =cos x ,即2sin x cos x = cos x ,解得cos x =0或sin x =12,即x =k π+π2或x =2k π+π6或x =2k π+56π(k ∈Z ),又x ∈[0,3π],故x =π2,3π2,5π2或x =π6,5π6,13π6,17π6,共7个解,故两个函数的图像有7个交点. 11.若函数f (x )=cos 2x +a sin x 在区间⎝⎛⎭⎫π6,π2上是减函数,则a 的取值范围是 ( )A .(2,4)B .(-∞,2]C .(-∞,4]D .[4,+∞) [解析] B f (x )=cos 2x +a sin x =1-2sin 2x +a sin x ,令t =sin x ,由x ∈⎝⎛⎭⎫π6,π2得t ∈⎝⎛⎭⎫12,1,依题意有g (t )=-2t 2+at +1在⎝⎛⎭⎫12,1上是减函数,所以a 4≤12,即a ≤2.故选B. 12. 若tan θ=-13,则cos 2θ=( )A .-45B .-15 C.15 D.45D [解析] cos 2θ=cos 2θ-sin 2θcos 2θ+sin 2θ=1-tan 2θ1+tan 2θ=1-191+19=45.13.将函数y =2sin(2x +π6)的图像向右平移14个周期后,所得图像对应的函数为( )A .y =2sin(2x +π4)B .y =2sin(2x +π3)C .y =2sin(2x -π4)D .y =2sin(2x -π3)D [解析] 函数y =2sin(2x +π6)的周期为2π2=π,将函数 y =2sin(2x +π6)的图像向右平移14个周期,即平移π4个单位,所得图像对应的函数为y =2sin[2(x -π4)+π6]=2sin(2x -π3). 14. 函数y =sin x -3cos x 的图像可由函数y =2sin x 的图像至少向右平移________个单位长度得到. 14.π3 [解析] 函数y =sin x -3cos x =2sin (x -π3)的图像可由函数y =2sin x 的图像至少向右平移π3个单位长度得到.15. 已知2cos 2x +sin 2x =A sin(ωx +φ)+b (A >0),则A =________,b =________.15.2 1 [解析] 2cos 2x +sin 2x =sin 2x +cos 2x +1=2sin (2x +π4)+1,故A =2,b=1.16.若函数f (x )=4sin x +a cos x 的最大值为5,则常数a =________.±3 [解析] 根据题意得f (x )=16+a 2sin(x +φ),其中tan φ=a4,故函数f (x )的最大值为16+a 2,则16+a 2=5,解得a =±3.17.为了得到函数y =sin(x +π3)的图像,只需把函数y =sin x 的图像上所有的点( )A .向左平行移动π3个单位长度B .向右平行移动π3个单位长度C .向上平行移动π3个单位长度D .向下平行移动π3个单位长度A [解析] 根据“左加右减”的原则,要得到y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π3的图像,只需把y =sin x 的图像向左平移π3个单位长度.18要得到函数f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图像,只需将函数g (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图像( )A. 向左平移π2个单位长度B. 向右平移π2个单位长度C. 向左平移π4个单位长度D. 向右平移π4个单位长度C [解析] 易知f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3=sin ⎝⎛⎭⎫2x +5π6, 故把g (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图像向左平移π4个单位长度,就可得到f (x )=sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x +π4+π3=cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图像.19. 设f (x )=23sin(π-x )sin x -(sin x -cos x )2.(1)求f (x )的单调递增区间;(2)把y =f (x )的图像上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再把得到的图像向左平移π3个单位,得到函数y =g (x )的图像,求g (π6)的值.解:(1)f (x )=23sin(π-x )sin x -(sin x -cos x )2=23sin 2x -(1-2sin x cos x )=3(1-cos2x )+sin 2x -1=sin 2x -3cos 2x +3-1=2sin (2x -π3)+3-1.由2k π-π2≤2x -π3≤2k π+π2(k ∈Z ),得k π-π12≤x ≤k π+5π12(k ∈Z ),所以f (x )的单调递增区间是[k π-π12,k π+5π12](k ∈Z )或(k π-π12,k π+5π12)(k ∈Z ).(2)由(1)知f (x )=2sin (2x -π3)+3-1,把y =f (x )的图像上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到y =2sin (x -π3)+3-1的图像,再把得到的图像向左平移π3个单位,得到y =2sin x +3-1的图像, 即g (x )=2sin x +3-1,所以g (π6)=2sin π6+3-1= 3.20.已知函数f (x )=2sin ωx cos ωx +cos 2ωx (ω>0)的最小正周期为π. (1)求ω的值;(2)求f (x )的单调递增区间.解:(1)因为f (x )=2sin ωx cos ωx +cos 2ωx =sin 2ωx +cos 2ωx=2sin(2ωx +π4),所以f (x )的最小正周期T =2π2ω=πω.依题意,πω=π,解得ω=1.(2)由(1)知f (x )=2sin(2x +π4).函数y =sin x 的单调递增区间为[2k π-π2,2k π+π2](k ∈Z ),由2k π-π2≤2x +π4≤2k π+π2(k ∈Z ),得k π-3π8≤x ≤k π+π8(k ∈Z ),所以f (x )的单调递增区间为[k π-3π8,k π+π8](k ∈Z ).。
2023-2024学年高考数学三角函数专项练习题(附答案)
2023-2024学年高考数学三角函数小专题一、单选题1.函数的最小正周期为( )()2sin 222sin 4f x x xπ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭A .B .C .D .π2ππ42π2.若,则等于( )sin tan 0x x ⋅<1cos2x +A .B .C .D .2cos x 2cos x -2sin x 2sin x-3.已知,均为锐角,则( )251cos ,tan()53ααβ=-=-,αββ=A .B .C .D .5π12π3π4π64.将函数的图象平移后所得的图象对应的函数为,则进行的平移πsin 23y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭cos 2y x =是( )A .向左平移个单位B .向右平移个单位C .向右平移个单位π12π6π12D .向左平移个单位π65.若,则( )1cos 63πα⎛⎫-=⎪⎝⎭sin 26πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭A .B .C .D .42979429-79-6.设函数,其图象的一条对称轴在区间内,且的()3sin cos (0)f x x x ωωω=+>ππ,63⎡⎤⎢⎥⎣⎦()f x 最小正周期大于,则的取值范围为( )πωA .B .C .D .1,12⎛⎫⎪⎝⎭()0,2[)1,2()1,27.已知,且,求( )π4sin 45α⎛⎫+= ⎪⎝⎭π3π44<<αcos α=A .B .C .D .2106222610A .函数的图像可由()f xB .函数在区间()f xC .函数的图像关于直线()f xC .D .o o2sin15sin 75o oo otan 30tan151tan 30tan15+-11.已知函数的图像关于直线对称,函数关于点对称,则下列说(21)f x +1x =(1)f x +(1,0)法不正确的是( )A .B .4为的周期(1)(1)f x f x -=+()f x C .D .(1)0f =()32f x f x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭12.已知函数的图象关于直线对称,则( )ππ()sin(3)()22f x x ϕϕ=+-<<π4x =A .函数为奇函数π()12f x +B .函数在上单调递增()f x ππ[,]126C .若,则的最小值为12|()()|2f x f x -=12||x x -2π3D .将函数图象上所有点的横坐标缩小为原来的,得到函数的图象()f x 13sin()y x ϕ=+三、填空题13.计算:=.tan 73tan1933tan 73tan13︒︒︒︒--14.已知,,则 .1sin cos 5αα+=-()0,πα∈tan α=15.已知函数的最小正周期为,则.π()2sin()(0)3f x x ωω=+>4πω=16.已知函数,则函数的对称轴的方程为22()2cos 43sin cos 2sin f x x x x x =+-()f x .答案:1.B【分析】把函数化成的形式,利用公式求函数的最小正周期.()sin y A x ωϕ=+2πT ω=【详解】因为()2sin 222sin 4f x x x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭()22sin 2cos 221cos 222x x x =---.22sin 2cos 2222x x =+-πsin 224x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭所以,函数的最小正周期为.2ππ2T ==故选:B 2.B【分析】先由已知条件判断的符号,然后对配凑升幂公式即可.cos x 1cos2x +【详解】由题知:2sin sin tan 00cos 0cos xx x x x ⋅<⇒<⇒<.21cos21cos222cos 2cos 2cos 2xx x x x++=⨯===-故选:B.3.C【分析】由两角差的正切公式求解即可.【详解】因为,,,π02α<<25cos 5α=25sin 1cos 5αα=-=,sin 1tan cos 2ααα==,()()()11tan tan 23tan tan 1111tan tan 123ααββααβααβ⎛⎫-- ⎪--⎝⎭⎡⎤=--===⎣⎦+-⎛⎫+⋅- ⎪⎝⎭所以.π4β=故选:C.4.A【分析】分析各选项平移后的函数解析式,由此作出判断即可.【详解】对于A :向左平移个单位可得到πsin 23y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭π12,符合;πππsin 2sin 2cos 21232y x x x⎡⎤⎛⎫⎛⎫=++=+= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦对于B :向右平移个单位可得到,不πsin 23y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭π6ππsin 2sin 2cos 263y x x x ⎡⎤⎛⎫=-+=≠ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦符合;对于C :向右平移个单位可得到πsin 23y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭π12,不符合;πππsin 2sin 2cos 21236y x x x⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+=+≠ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦对于D :向左平移个单位可得到πsin 23y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭π6,不符合;ππ2πsin 2sin 2cos 2633y x x x⎡⎤⎛⎫⎛⎫=++=+≠ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦故选:A.5.D【分析】利用二倍角公式和诱导公式解题.【详解】因为2217cos(2)=cos22cos 121cos(2)366393ππππαααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫--=--=⨯-=-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭所以.7sin 2sin 2cos 262339ππππααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=--=-=-⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦故选:D 6.C【分析】根据题意,得到,取得对称轴的方程,由的()π2sin()6f x x ω=+ππ,Z 3k x k ωω=+∈k 取值,结合题意,即可求解.【详解】由函数,()π3sin cos 2sin()6f x x x x ωωω=+=+令,可得,πππ,Z 62x k k ω+=+∈ππ,Z3k x k ωω=+∈因为图象的一条对称轴在区间内,可得,可得,ππ,63⎡⎤⎢⎥⎣⎦ππππ633k ωω≤+≤131231k k ωω⎧≤+⎪⎨⎪≥+⎩又因为的最小正周期大于,可得,解得,()f x π2ππω>2ω<当且仅当时,解得.0k =ω1≤<2综上可得,实数的取值范围为.ω[1,2)故选:C.7.A【分析】利用平方关系和两角差的余弦公式计算.【详解】因为,所以,,π3π44<<απππ24α<+<2ππ3cos()1sin ()445αα+=--+=-,ππππππ3422cos cos ()cos()cos sin()sin ()44444455210αααα⎡⎤=+-=+++=-+⨯=⎢⎥⎣⎦故选:A.8.B【分析】根据给定的函数图象,结合“五点法”作图求出函数解析式,再根据正弦函数的单调性、对称性,结合三角函数图象的平移变换,逐项判断作答.【详解】由图象可知,,2A =由图,因为,所以,,()10=1sin =2f ϕ⇒π02ϕ<<π=6ϕ()π2sin 6f x x ω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭由图,则,5π012f ⎛⎫= ⎪⎝⎭5ππ122π,=,12655k k k k ωω⨯+=∈⇒-∈Z Z由图可知,所以,所以,1π5π12002125T ωω=>-⇒<<=2ω()π2sin 26f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭对于A ,的图像向左平移个单位得到的sin =2sin2y A x x ω=π6ππ2sin2+=2sin 2+63y x x ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭图象,选项A 不正确;对于B ,由,可得,πππ2π22π,262k x k k -+≤+≤+∈Z ππππ,36k x k k -+≤≤+∈Z则函数的单调递增区间为,则在区间上单调递增,()f x πππ,π,36k k k ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦Z ()f x ππ,36⎡⎤-⎢⎥⎣⎦所以在区间上单调递增,选项B 正确;()f x ππ,312⎡⎤-⎢⎥⎣⎦对于C ,由于,则直线不是函数图象的对称轴,选项π2ππ2sin 12336f ⎛⎫⎛⎫=+=≠± ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭π3x =()f x C 不正确;对于D ,由,可得,则函数的图象关于点π2π,6x k k +=∈Zππ,122k x k =-+∈Z ()f x 对称,选项D 不正确.ππ,0,122k k ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭Z 故选:B .9.ABD【分析】令,求得,可判定A 不正确;令,求得5π12x =5π3()122f =π8x =-可判定B 不正确;由时,可得,可判定C 正π5π()sin()812f -=-π22π,π,0,π6x -=--()0f x =确;由,结合正弦函数的性质,可判定D 不正确.π7ππ2(,)666x -∈--【详解】对于函数,()sin 26πf x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭对于A 中,令,可得,5π12x =5π5ππ2π3()sin(2)sin 1212632f =⨯-==所以函数的图象不关于点中心对称,所以A 不正确;()f x 5π,012⎛⎫⎪⎝⎭对于B 中,令,可得不是最值,π8x =-πππ5π()sin(2)sin()88612f -=-⨯-=-所以函数的图象不关于直线对称,所以B 不正确;()f x π8x =-对于C 中,由,可得,()π,πx ∈-π13π11π2,666x ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭当时,可得,π22π,π,0,π6x -=--()0f x =所以在上有4个零点,所以C 正确;()f x ()π,π-对于D 中,由,可得,π[,0]2x ∈-π7ππ2(,)666x -∈--根据正弦函数的性质,此时先减后增,所以D 不正确.()f x故选:ABD.10.BC【分析】由诱导公式先求出的值,然后用三角恒等公式逐一验证即可.11sin(6-π)【详解】由题意有,11ππ1sin sin 662⎛⎫-== ⎪⎝⎭对于A 选项:因为,故A 选项不符合题意;2o o 312cos 151cos3022-==≠对于B 选项:因为,故B 选项符合()o o o o o o o 1cos18cos 42sin18sin 42cos 1842cos 602-=+==题意;对于C 选项:因为,故()()o o o o o o o o 12sin15sin 75cos 7515cos 7515cos 60cos902=--+=-=C 选项符合题意;对于D 选项:因为,故D 选项不符合题意;()o o o o o o otan 30tan151tan 3015tan 4511tan 30tan152+=+==≠-故选:BC.11.CD【分析】根据题意结合函数的对称性可推出函数的周期以及对称轴,从而判断A ,B ;举特例符合题意,验证C ,D 选项,即得答案.【详解】由函数的图像关于直线对称,可得,(21)f x +1x =(2(1)1)(2(1)1)f x f x ++=-+即,即,(32)(32)f x f x +=-(3)(3)f x f x +=-以代换x ,则;1x +(4)(2)f x f x +=-由函数关于点对称,可得,(1)f x +(1,0)(2)(2)0f x f x ++-=结合可得,(4)(2)f x f x +=-(4)(2)f x f x +=-+即,则,即4为的一个周期,B 正确;(2)()f x f x +=-(4)()f x f x +=()f x 又,结合,(2)(2)f x f x +=--(2)()f x f x +=-可得,故,A 正确;(2)()f x f x -=(1)(1)f x f x -=+由以上分析可知函数关于直线对称,且关于点成中心对称,()f x 1x =(2,0)其周期为4,则满足题意,π()sin2f x x=但是,故C 错误;π(1)sin 12f ==说明函数图象关于直线对称,3()2f x f x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭34x =而,即直线不是对称轴,D 错误,33π()sin 148f =≠±34x =π()sin 2f x x =故选:CD 12.AB【分析】利用三角函数的图象与性质结合图象变换一一判定即可.【详解】由题意可知,又,()πππ3πZ π424k k k ϕϕ⨯+=+∈⇒=-+ππ22ϕ-<<故,()ππ,sin 344f x x ϕ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭对于A 项,,由诱导公式知,即函πππsin 3sin 312124f x x x⎡⎤⎛⎫⎛⎫+=+-= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦()sin 3sin 3x x -=-数为奇函数,故A 正确;π()12f x +对于B 项,,由正弦函数的图象及性质可知函数在上ππππ[,]30,12644x x ⎡⎤∈⇒-∈⎢⎥⎣⎦()f x ππ[,]126单调递增,故B 正确;对于C 项,易知,若,则与一个取得最大值,一个()max 1f x =12|()()|2f x f x -=()1f x ()2f x 取得最小值,即与相隔最近为半个周期,即的最小值为,故C 错误;1x 2x 12||x x -π23T =对于D 项,由三角函数的伸缩变换可知,函数图象上所有点的横坐标缩小为原来的,()f x 13得到函数的图象,故D 错误.sin(9)y x ϕ=+故选:AB.13.3【分析】由题意由两角差的正切公式即可得解.【详解】由题意.()()tan 73tan133tan 73tan13tan 73131tan 73tan133tan 73tan133︒︒︒︒︒︒︒︒︒︒--=-+-=故.314./34-0.75-【分析】根据同角平方和关系可得,进而根据齐次式即可求解.12sin cos 25αα-=【详解】由可得,故,1sin cos 5αα+=-112sin cos 25αα+=12sin cos 25αα-=又,解得或,222sin cos tan 12sin cos sin cos tan 125αααααααα-===++3tan 4α=-4tan 3α=-由于,,故,12sin cos 025αα-=<()0,πα∈sin 0,cos 0αα><又,故,因此,1sin cos 05αα+=-<sin cos αα<tan 1α<故,3tan 4α=-故34-15./120.5【分析】利用正弦函数的周期公式即可得解.【详解】因为的最小正周期为,π()2sin()(0)3f x x ωω=+>4π所以,则.2π2π4πT ωω===ω=12故答案为.1216.ππ(Z)62kx k =+∈【分析】先利用三角函数恒等变换公式对函数化简变形,然后由可求得ππ2π(Z)62x k k +=+∈答案.【详解】22()2cos 43sin cos 2sin 1cos 223sin 2cos 21f x x x x x x x x =+-=+++-,π23sin 22cos 24sin 26x x x ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭令,解得:.ππ2π(Z)62x k k +=+∈ππ(Z)62k x k =+∈故ππ(Z)62kx k =+∈。
三角函数练习题(含答案)
三角函数练习题及答案(一)选择题1、在直角三角形中,各边都扩大2倍,则锐角A 的正弦值与余弦值都( )A 、缩小2倍B 、扩大2倍C 、不变D 、不能确定12、在Rt △ABC 中,∠C=900,BC=4,sinA=45,则AC=( ) A 、3 B 、4 C 、5 D 、6 3、若∠A 是锐角,且sinA=13,则( )A 、00<∠A<300B 、300<∠A<450C 、450<∠A<600D 、600<∠A<9004、若cosA=13,则A A AA tan 2sin 4tan sin 3+-=( ) A 、47B 、 13C 、 12D 、0 5、在△ABC 中,∠A :∠B :∠C=1:1:2,则a :b :c=( )A 、1:1:2B 、1:1:√2C 、1:1:√3D 、1:1:√226、在Rt △ABC 中,∠C=900,则下列式子成立的是( )A 、sinA=sinB B 、sinA=cosBC 、tanA=tanBD 、cosA=tanB7.已知Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=2,BC=3,那么下列各式中,正确的是( )A .sinB= 23B .cosB= 23C .tanB= 23D .tanB=32 8.点(-sin60°,cos60°)关于y 轴对称的点的坐标是( ) A .(32,12) B .(-32,12) C .(-32,-12) D .(-12,-32)9.每周一学校都要举行庄严的升国旗仪式,让我们感受到了国旗的神圣.某同学站在离旗杆12米远的地方,当国旗升起到旗杆顶时,他测得视线的仰角为30°,若这位同学的目高1.6米,则旗杆的高度约为( )A .6.9米B .8.5米C .10.3米D .12.0米10.王英同学从A 地沿北偏西60º方向走100m 到B 地,再从B 地向正南方向走200m 到C地,此时王英同学离A 地 ( )(A )350m (B )100 m (C )150m (D )3100m11、如图1,在高楼前D点测得楼顶的仰角为300,向高楼前进60米到C点,又测得仰角为450,则该高楼的高度大约为()A.82米B.163米C.52米D.70米12、一艘轮船由海平面上A地出发向南偏西40º的方向行驶40海里到达B地,再由B地向北偏西10º的方向行驶40海里到达C地,则A、C两地相距().(A)30海里(B)40海里(C)50海里(D)60海里(二)填空题1.在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=5,AC=3,则sinB=_____.2.在△ABC中,若BC=2,AB=7,AC=3,则cosA=________.3.在△ABC中,AB=2,AC=2,∠B=30°,则∠BAC的度数是______.4.如图,如果△APB绕点B按逆时针方向旋转30°后得到△A'P'B,且BP=2,那么PP'的长为________. (不取近似值. 以下数据供解题使用:sin15°=,cos15°=624+)5.如图,在甲、乙两地之间修一条笔直的公路,从甲地测得公路的走向是北偏东48°.甲、乙两地间同时开工,若干天后,公路准确接通,则乙地所修公路的走向是南偏西___________度.6.如图,机器人从A点,沿着西南方向,行了个42单位,到达B 点后观察到原点O在它的南偏东60°的方向上,则原来A的坐标为___________结果保留根号).7.求值:sin260°+cos260°=___________.8.在直角三角形ABC中,∠A=090,BC=13,AB=12,那么tan B=___________.9.根据图中所给的数据,求得避雷针CD的长约为_______m(结果精确的到0.01m).(可用计算器求,也可用下列参考数据求:sin43°≈0.6802,sin40°≈0.6428,cos43°≈0.7341,cos40°≈0.7660,tan43°≈0.9325,tan40°≈0.8391)10.如图,自动扶梯AB 段的长度为20米,倾斜角A 为α,高度BC 为___________米(结果用含α的三角比表示).11.如图2所示,太阳光线与地面成60°角,一棵倾斜的大树与地面成30°角,这时测得大树在地面上的影子约为10米,则大树的高约为________米.(保留两个有效数字,2≈1.41,3≈1.73)三、简答题:1,计算:sin cos cot tan tan 3060456030︒+︒-︒-︒⋅︒分析:可利用特殊角的三角函数值代入直接计算;2计算:22459044211(cos sin )()()︒-︒+-︒+--π分析:利用特殊角的三角函数值和零指数及负整数次幂的知识求解。
三角函数练习题及答案
三角函数练习题及答案一、填空题1.设函数()f x 是定义在实数集R 上的偶函数,且()()2f x f x =-,当[0,1]x ∈时,3()f x x =,则函数()|cos |()g x x f x π=-在15,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上所有零点之和为___________.2.设函数()sin f x x π=,()21g x x x =-+,有以下四个结论.①函数()()y f x g x =+是周期函数: ②函数()()y f x g x =-的图像是轴对称图形: ③函数()() y f x g x =⋅的图像关于坐标原点对称: ④函数()()f x yg x =存在最大值 其中,所有正确结论的序号是___________.3.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,1a =,34A π=,若b c λ+有最大值,则实数λ的取值范围是_____.4.已知正方体1111ABCD A B C D -,点E 是AB 中点,点F 为1CC 的中点,点P 为棱1DD 上一点,且满足//AP 平面1D EF ,则直线AP 与EF 所成角的余弦值为_______.5.在ABC 中,AB =BC =1cos 7BAC ∠=,动点D 在ABC 所在平面内且2π3BDC ∠=.给出下列三个结论:①BCD △②线段AD 的长度只有最小值,无最大值,且最小值为1;③动点D 的轨迹的长度为8π3.其中正确结论的序号为______.6.在长方体1111ABCD A B C D -中,13AB =,5AD =,112AA =,过点A 且与直线CD 平行的平面α将长方体分成两部分.现同时将两个球分别放入这两部分几何体内,则在平面α变化的过程中,这两个球的半径之和的最大值为___________. 7.若函数()sin12xf x x π=+,则(1)(2)(3)(2021)f f f f +++⋯⋯+=__________8.意大利著名画家、数学家、物理学家达芬奇在他创作《抱银貂的女子》时思考过这样一个问题:固定项链的两端,使其在重力的作用下自然下垂,那么项链所形成的曲线是什么?这就是著名的悬链线问题,连接重庆和湖南的世界第一悬索桥——矮寨大桥就采用了这种方式设计.经过计算,悬链线的函数方程为()e e cos 2x xh x -+=,并称其为双曲余弦函数.若()()cos sin cos cos sin cos h h m θθθθ+≥-对0,2πθ⎡⎤∀∈⎢⎥⎣⎦恒成立,则实数m 的取值范围为______.9.已知函数()()sin 0,0,2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示.将函数()y f x =的图象向右平移4π个单位,得到()y g x =的图象,则下列有关()f x 与()g x 的描述正确的有___________(填序号).①()2sin 23g x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭;②方程()()360,2f x g x x π⎫⎛⎫+∈ ⎪⎪⎝⎭⎭所有根的和为712π;③函数()y f x =与函数()y g x =图象关于724x π=对称. 10.已知函数()()2sin 06f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭,若()f x 的图象关于直线3x π=对称,且在3,164ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调,则ω的最大值是______. 二、单选题11.若方程x 2 +2x +m 2 +3m = m cos(x +1) + 7有且仅有1个实数根,则实数m 的值为( ) A .2B .-2C .4D .-412.已知双曲线2221(0)y x b b -=>的左、右焦点分别为1F ,2F ,过点2F 作直线l 交双曲线的右支于A ,B 两点.若11||::3:3:2AB AF BF =,则双曲线的离心率为( ) A 33B 2C .113D .1113.已知ABC 的内角分别为,,A B C ,23cos 1sin 26A A =-,且ABC 的内切圆面积为π,则AB AC ⋅的最小值为( ) A .6B .8C .10D .1214.如图所示,已知△ABC ,D 是AB 的中点,沿直线CD 将△ACD 翻折成△ACD ',所成二面角A CD B '--的平面角为α,则( )A .A DB α'∠≤ B .A DB α'∠≥C .A CB α∠'≤D .A CB α'∠≥15.在三棱锥A BCD -中,2AB AD BC ===,13CD =22AC =3BD =,则三棱锥外接球的表面积为( ) A .927πB .9πC .1847πD .18π16.高斯是世界四大数学家之一,一生成就极为丰硕,以他的名字“高斯”命名的成果达110个,属数学家中之最.对于高斯函数[]y x =,[]x 表示不超过实数x 的最大整数,如[]1.71=,[]1.22-=-,{}x 表示x 的非负纯小数,即{}[]x x x =-.若函数{}1log a y x x=-+(0a >且1a ≠)有且仅有3个零点,则实数a 的取值范围为( ) A .(]3,4B .()3,4C .[)3,4D .[]3,417.已知函数()sin os 0(c f x x a x a ωω=+>且0>ω),周期2T π<,()33f π()f x 在6x π=处取得最大值,则ω的最小值为( )A .11B .12C .13D .1418.设锐角ABC ∆的三个内角,,A B C 的对边分别为,,a b c 且1c =,2A C =,则ABC ∆周长的取值范围为( ) A .(0,22)+B .(0,33)C .(22,33)+D .(22,33]19.设函数()3xf x mπ=,函数()f x 的对称轴为0x x =,若存在0x 满足()22200x f x m +<⎡⎤⎣⎦,则m 的取值范围为( )A .(,6)(6,)-∞-+∞B .(,4)(4,)-∞-⋃+∞C .(,2)(2,)-∞-+∞D .(,1)(1,)-∞-+∞20.若函数()()11,0sin ,0133,1x x x f x x x x ππ⎧-++≤⎪=-<<⎨⎪-≥⎩,满足()()()()()f a f b f c f d f e ====且a 、b 、c 、d 、e 互不相等,则a b c d e ++++的取值范围是( )A .340,log 9⎛⎫ ⎪⎝⎭B .390,log 4⎛⎫ ⎪⎝⎭C .340,log 3⎛⎫ ⎪⎝⎭D .330,log 4⎛⎫ ⎪⎝⎭三、解答题21.在推导很多三角恒等变换公式时,我们可以利用平面向量的有关知识来研究,在一定程度上可以简化推理过程.如我们就可以利用平面向量来推导两角差的余弦公式:cos()cos cos sin sin αβαβαβ-=+ 具体过程如下:如图,在平面直角坐标系xOy 内作单位圆O ,以Ox 为始边作角αβ,.它们的终边与单位圆O 的交点分别为A ,B .则(cos ,sin ),(cos ,sin )OA OB ααββ→→== 由向量数量积的坐标表示,有: cos cos sin sin OA OB αβαβ→→⋅=+设,OA OB →→的夹角为θ,则||||cos cos cos cos sin sin OA OB OA OB θθαβαβ→→→→⋅=⋅==+另一方面,由图3.1—3(1)可知,2k απβθ=++;由图可知,2k απβθ=+-.于是2,k k Z αβπθ-=±∈.所以cos()cos αβθ-=,也有cos()cos cos sin sin αβαβαβ-=+, 所以,对于任意角,αβ有:cos()cos cos sin sin αβαβαβ-=+(()C αβ-)此公式给出了任意角,αβ的正弦、余弦值与其差角αβ-的余弦值之间的关系,称为差角的余弦公式,简记作()C αβ-.有了公式()C αβ-以后,我们只要知道cos ,cos ,sin ,sin αβαβ的值,就可以求得cos()αβ-的值了.阅读以上材料,利用下图单位圆及相关数据(图中M 是AB 的中点),采取类似方法(用其他方法解答正确同等给分)解决下列问题: (1)判断1OC OMOM→→→=是否正确?(不需要证明)(2)证明:sin sin 2sincos22αβαβαβ+-+=(3)利用以上结论求函数()sin 2sin(2)3f x x x π=++的单调区间.22.已知函数 f (x )=a (|sin x |+|cos x |)﹣sin2x ﹣1,a ∈R . (1)写出函数 f (x )的最小正周期(不必写出过程); (2)求函数 f (x )的最大值;(3)当a =1时,若函数 f (x )在区间(0,k π)(k ∈N*)上恰有2015个零点,求k 的值.23.将函数()sin 2g x x =的图象上所有点的纵坐标伸长到原来的3倍(横坐标不变),再向左平移4π个单位长度,得到函数()y f x =的图象,设函数()()()h x f x g x =+. (1)对函数()h x 的解析式;(2)若对任意,,2παβπ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,不等式()()a h h b αβ≤-≤恒成立,求b a -的最小值;(3)若26x h t π⎛⎫-= ⎪⎝⎭在[)0,2π内有两个不同的解1x ,2x ,求()12cos x x -的值(用含t 的式子表示).24.已知函数()sin 24a a x x b f π⎛⎫=+++ ⎪⎝⎭,当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,函数()f x 的值域是2,2⎡⎤-⎣⎦. (1)求常数a ,b 的值;(2)当0a <时,设()2g x f x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,判断函数()g x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调性.25.如图,半圆的直径2AB =,O 为圆心,C ,D 为半圆上的点.(Ⅰ)请你为C 点确定位置,使ABC ∆的周长最大,并说明理由; (Ⅱ)已知AD DC =,设ABD θ∠=,当θ为何值时, (ⅰ)四边形ABCD 的周长最大,最大值是多少? (ⅱ)四边形ABCD 的面积最大,最大值是多少?26.如图,长方体1111ABCD A B C D -中,2AB AD ==,14AA =,点P 为面11ADD A 的对角线1AD 上的动点(不包括端点).PM ⊥平面ABCD 交AD 于点M ,MN BD ⊥于点N .(1)设AP x =,将PN 长表示为x 的函数;(2)当PN 最小时,求异面直线PN 与11A C 所成角的大小.(结果用反三角函数值表示) 27.在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c . 已知10sin 24C =(1)若4a =,210c =,求ABC ∆的面积; (2)若ABC ∆的面积为9154,且22213sin sin sin 16A B C +=,求c 的值.28.已知a ,b ,c 分别为ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,S 为ABC 的面积,()222sin SB C a c +=-. (1)证明:2A C =;(2)若2b =,且ABC 为锐角三角形,求S 的取值范围.29.设向量a =(2sin 2x cos 2x,3sin x ),b =(cos x ,sin x ),x ∈[-6π,3π],函数f (x )=2a •b .(1)若|a |=2|b |,求x 的值;(2)若-23≤f (x )-m ≤3恒成立,求m 的取值范围.30.在锐角△ABC 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 所对的边,且32sin a c A = (Ⅰ)确定角C 的大小: (Ⅱ)若c =,且△ABC 的面积为,求a +b 的值.【参考答案】一、填空题1.72.②④3.⎝45.①③6.165387.30328.1⎡⎤⎣⎦9.①③ 10.13二、单选题 11.A 12.A 13.A 14.B 15.A 16.C 17.C 18.C 19.C 20.C 三、解答题21.(1)正确;(2)见解析;(3)单调递增区间为,()36k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦,()f x 的单调递减区间为2,()63k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦【解析】 【分析】 (1) 因为对1||n n →→是n →方向上的单位向量,又1OC →=且OM →与OC→共线,即可判断出正确;(2)在OAM ∆中, ||||coscos22OM OA βαβα→→--=⋅=,又1OC OMOM→→→=,表示出OC →,OM →的坐标,由纵坐标对应相等化简即可证得结论;即sin sin 2sincos22αβαβαβ+-+=(3)由(2)结论化简可得222233()sin 2sin 22sin cos 23226x x x x f x x x x ππππ⎛⎫⎛⎫++-+ ⎪ ⎪⎛⎫⎛⎫⎝⎭⎝⎭=++==+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭借助正弦型函数的性质即可求得结果. 【详解】(1) 因为对于非零向量1,||n n n →→→是n →方向上的单位向量,又1OC →=且OM →与OC→共线,所以1OC OMOM→→→=正确;(2) 因为M 为AB 的中点,则OM AB ⊥,从而在OAM ∆中, ||||coscos22OM OA βαβα→→--=⋅=,又1OC OMOM→→→=,又cos ,sin 22OC αβαβ→++⎛⎫= ⎪⎝⎭,cos cos sin sin 22OM αβαβ→++⎛⎫= ⎪⎝⎭,所以1sin sin sin22cos 2αβαββα++⎛⎫=⎪-⎝⎭, 即sin sin 2sincos22αβαβαβ+-+=(3)因为222233()sin 2sin 22sin cos 23226x x x x f x x x x ππππ⎛⎫⎛⎫++-+ ⎪ ⎪⎛⎫⎛⎫⎝⎭⎝⎭=++==+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭令222262k x k πππππ-+≤+≤+,解得: 36k x k ππππ-+≤≤+所以()f x 的单调递增区间为,()36k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦令3222262k x k πππππ+≤+≤+,解得: 263k x k ππππ+≤≤+ 所以()f x 的单调递减区间为2,()63k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦【点睛】本题考查向量在证明三角恒等式中的应用,考查类比推理,考查正弦型函数的单调性,难度较难.22.(1)最小正周期为π.(2)见解析(3)k =1008. 【解析】(1)由题意结合周期函数的定义直接求解即可;(2)令t ,t ∈[1,则当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()()2f x t at t μ==-,当,2x π⎛⎤∈π ⎥⎝⎦时,()()22f x v t t at ==+-,易知()()t v t μ≤,分类比较()1v 、v的大小即可得解;(3)转化条件得当且仅当sin2x =0时,f (x )=0,则x ∈(0,π]时,f (x )有且仅有两个零点,结合函数的周期即可得解. 【详解】(1)函数 f (x )的最小正周期为π. (2)∵f (x )=a (|sin x |+|cos x |)﹣sin2x ﹣1=sin2x ﹣1=(sin2x +1),令t =t ∈[1],当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()()(21f x t at t t μ==-≤≤,当,2x π⎛⎤∈π ⎥⎝⎦时,()()(221f x v t t at t ==+-≤≤,∵()()()2222220t v t at t t at t μ-=--+-=-+≤即()()t v t μ≤.∴()()(){}max max max 1,f x v t v v ==,∵()11v a =-,v,∴当1a ≤-()f x 最大值为1a -;当1a >-()f x .(3)当a =1时,f (x )sin 21x -,若f (x )=0sin 21x =+即22sin 22sin 2sin x x x =+,∴当且仅当sin2x =0时,f (x )=0,∴x ∈(0,π]时,f (x )有且仅有两个零点分别为2π,π, ∴2015=2×1007+1, ∴k =1008. 【点睛】本题考查了三角函数的综合问题,考查了分类讨论思想和转化化归思想,属于难题.23.(1)()2sin 23h x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(2)4;(3)()212cos 12tx x -=-【解析】(1)将()g x⇒2y x =;再向左平移4π个单位长度⇒()24f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,最后代入()h x ,得答案;(2)对()h x 在,2x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,由内到外求出值域,因为()()a h h b αβ≤-≤恒成立,所以max b m ≥,min a m ≤,整理得答案;(3)表示26x h π⎛⎫- ⎪⎝⎭并化简,由1x ,2x 是2sin x t =在[)0,2π内有两个不同的解,所以12x x π+=或123x x π+=,因需求()12cos x x -,所以分别表示12x x -并代入,利用诱导公式和二倍角公式化简,将式子中22sin x 换成t 得答案. 【详解】(1)将函数()sin 2g x x =得到函数2y x =的图象,再将2y x =的图象向左平移4π个单位长度得到函数()y f x =,所以()224f x x x π⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,又()()()h x f x g x =+,所以()sin 222sin 23h x x x x π⎛⎫==+ ⎪⎝⎭;(2)当,2x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,472,333x πππ⎛⎫⎛⎫+∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以sin 21,3x π⎡⎛⎫+∈-⎢ ⎪⎝⎭⎣⎦,所以2sin 22,3x π⎛⎫⎡+∈- ⎪⎣⎝⎭, 令()()m h h αβ=-,因为()()a h h b αβ≤-≤恒成立,所以max 2b m ≥=,min 2a m ≤=-2a -≥所以4b a -≥即b a -的最小值为4;(3)法一:因为2sin 22sin 26263x x h x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫-=-+= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,所以1x ,2x 是2sin x t =在[)0,2π内有两个不同的解, 所以12x x π+=或123x x π+=, 所以1222x x x π-=-或12232x x x π-=-所以()()22212221cos 2sin 12sin 1122t x x x x -=-=-=-;法二:①当t >0时,不妨设12x x <,则有1202x x ππ<<<<,所以1cos x =2cos x =②当0t <时,不妨设12x x <,则有1232x x πππ<<<<2,所以1cos x 2cos x = ③当0=t 时,显然有10x =,2x π=,所以()2121212cos cos cos sin sin 12t x x x x x x -=+=-.【点睛】本题考查了由三角函数图像的伸缩平移变换表示解析式,给定定义域求三角函数值域,不等式恒成立问题,还考查了函数零点问题,充分体现了数学中转化与划归思想,属于难题.24.(1)2a =,2b =-或2a =-,4b =函数()g x 在0,8π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增.函数()g x 在,82ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减. 【解析】 【分析】(1)先求得sin 24x π⎡⎤⎛⎫+∈⎢⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦,再讨论0a >和0a <的情况,进而求解即可; (2)由(1)()2sin 224f x x π⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭则()2sin 224g x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭进而判断单调性即可 【详解】解:(1)当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,52,444x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,所以sin 242x π⎡⎤⎛⎫+∈-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦, ①当0a >时,由题意可得12a ab a a b ⎧⎛⨯++=⎪ ⎨⎝⎭⎪⨯++=⎩即22a b a b ⎧++=⎪⎨⎪+=⎩解得2a =,2b =-; ②当0a <时,由题意可得221a a b a a b ⎧⎛⨯-++=⎪ ⎨⎝⎭⎪⨯++=⎩,即22a b a b ⎧++=⎪⎨⎪+=⎩,解得2a =-,4b =(2)由(1)当0a <时,2a =-,4b =所以()2sin 224f x x π⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭所以()2sin 22224f x x g x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+=-+++ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦2sin 224x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭令222242k x k πππππ-+≤+≤+,k Z ∈,解得388k x k ππππ-+≤≤+,k Z ∈, 当0k =时,388x ππ-≤≤,则3,0,0,8828ππππ⎡⎤⎡⎤⎡⎤-⋂=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦, 所以函数()g x 在0,8π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,同理,函数()g x 在,82ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减【点睛】本题考查由三角函数性质求解析式,考查正弦型函数的单调区间,考查运算能力 25.(Ⅰ)点C 是半圆的中点,理由见解析; (Ⅱ)(ⅰ)6πθ=时,最大值5(ⅱ)6πθ=时,最大面积是334【解析】(Ⅰ)设BC a =,AC b =,AB c =,法一:依题意有222+=a b c ,再利用基本不等式求得2a b c +,从而得出结论;法二:由点C 在半圆上,AB 是直径,利用三角函数求出cos a c α=⋅,sin b c α=⋅,再利用三角函数的性质求出结论;(Ⅱ)(ⅰ)利用三角函数值表示四边形ABCD 的周长p ,再求p 的最大值;(ⅱ)利用三角函数值表示出四边形ABCD 的面积s ,再结合基本不等式求s 的最大值. 【详解】(Ⅰ)点C 在半圆中点位置时,ABC ∆周长最大.理由如下: 法一:因为点C 在半圆上,且AB 是圆的直径, 所以2ACB π∠=,即ABC ∆是直角三角形,设BC a =,AC b =,AB c =,显然a ,b ,c 均为正数,则222+=a b c , 因为222a b ab +≥,当且仅当a b =时等号成立,所以()()2222222a b a b ab a b +≥++=+,所以()2222a b a b c +≤+=, 所以ABC ∆的周长为()21222a b c c ++≤+=+,当且仅当a b =时等号成立,即ABC ∆为等腰直角三角形时,周长取得最大值,此时点C 是半圆的中点. 法二:因为点C 在半圆上,且AB 是圆的直径, 所以2ACB π∠=,即ABC ∆是直角三角形,设BC a =,AC b =,AB c =,02ABC παα⎛⎫∠=<< ⎪⎝⎭,则cos a c α=⋅,sin b c α=⋅,a b c ++cos sin c c c αα=⋅+⋅+()2cos sin 2αα=++22sin 24πα⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,因为02πα<<,所以3444πππα<+<, 所以当42ππα+=,即4πα=时, ABC ∆周长取得最大值222+,此时点C 是半圆的中点.(Ⅱ)(ⅰ)因为AD DC =,所以ABD DBC θ∠=∠=, 所以sin AD DC AB θ==⋅,cos2CB AB θ=⋅, 设四边形ABCD 的周长为p , 则p AD DC CB AB =+++2sin cos22AB AB θθ=++()2214sin 212sin 254sin 2θθθ⎛⎫=+-+=-- ⎪⎝⎭,显然0,4πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以当6πθ=时,p 取得最大值5;(ⅱ)过O 作OE BC ⊥于E ,设四边形ABCD 的面积为s ,四边形AOCD 的面积为1s ,BOC ∆的面积为2s ,则 121122s s s AC OD BC OE =+=⋅+⋅ 11sin 21cos 2sin 222AB AB θθθ=⋅+⋅ sin 2cos2sin 2θθθ=+⋅()sin 21cos2θθ=+, 所以()222sin 21cos2s θθ=+()()221cos 21cos 2θθ=-+()()31cos21cos2θθ=-+()()331cos 21cos 23θθ=-+()()()2231cos 21cos 211cos 232θθθ-++⎡⎤≤+⎢⎥⎣⎦()()()231cos 21cos 211cos 232θθθ-++⎡⎤=+⎢⎥⎣⎦()()()2231cos 21cos 21cos 21232θθθ⨯-++⎡⎤++⎢⎥≤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦()()()431cos 21cos 221cos 2134θθθ-++++⎡⎤=⎢⎥⎣⎦ 413273216⎛⎫==⎪⎝⎭; 当且仅当()31cos21cos2θθ-=+,即1cos 22θ=时,等号成立, 显然04πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,所以202πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,所以此时6πθ=,所以当6πθ=时,s =,即四边形ABCD【点睛】本题考查解三角形的应用问题,考查三角函数与基本不等式的应用,需要学生具备一定的计算分析能力,属于中档题. 26.(1) PN,(0,x ∈;(2) . 【解析】 【分析】(1)求出PM ,AM ,运用余弦定理,求得PN ;(2)求出PN 的最小值,由于//MN AC ,又11//A C AC ,PNM ∠为异面直线PN 与11A C 所成角的平面角,通过解直角三角形PMN ,即可得到. 【详解】(1)在APM ∆中,PM =AM =;其中0x << 在MND ∆中,22MN x ⎫=⎪⎪⎝⎭, 在PMN ∆中,PN =(0,x ∈; (2)当(0,x 时,PN 最小,此时43PN =.因为在底面ABCD 中,MN BD ⊥,AC BD ⊥,所以//MN AC ,又11//A C AC ,PNM ∠为异面直线PN 与11A C 所成角的平面角,在PMN ∆中,PMN ∠为直角,tan PNM ∠=所以PNM ∠=异面直线PN 与11A C 所成角的大小arctan 4. 【点睛】本题主要考查了异面直线及其所成的角;函数解析式的求解及常用方法等.属于难题.27.(1)2)c = 【解析】 【分析】(1)先根据sin2C =sin C 与cos C ,再利用余弦定理求出b 边,最后利用1sin 2ABC S ab C ∆=求出答案;(2)利用正弦定理将等式化为变得关系,再利用余弦定理化为2c 与ab 的关系式,再结合面积求出c 的值. 【详解】解:(1)因为sin2C =所以2101cos 12sin122164C C =-=-⨯=-.又()0,C π∈,所以sin C =.因为4a =,c =2222cos c a b ab C =+-, 所以214016244b b ⎛⎫=+-⨯⨯- ⎪⎝⎭,解得4b =,所以11sin 4422ABC S ab C ∆==⨯⨯= (2)因为22213sin sin sin 16A B C +=,由正弦定理,得2221316a b c +=. 又2222cos a b ab C c +-=,所以283c ab =.又1sin 2ABC S ab C ∆=,得18ab =,所以248c =,所以c = 【点睛】本题考查正余弦定理解三角形,属于基础题.28.(1)见解析;(2)2⎫⎪⎪⎝⎭【解析】 【分析】(1)利用三角形面积公式表示S ,结合余弦定理和正弦定理,建立三角函数等式,证明结论,即可.(2)结合三角形ABC 为锐角三角形,判定tanC 的范围,利用tanC 表示面积,结合S 的单调性,计算范围,即可. 【详解】(1)证明:由()222sin S B C a c +=-,即222sin SA a c =-,22sin sin bc A A a c∴=-,sin 0A ≠,22a c bc ∴-=, 2222cos abc bc A =+-,2222cos a c b bc A ∴-=-,22cos b bc A bc ∴-=,2cos b c A c ∴-=,sin 2sin cos sin B C A C ∴-=,()sin 2sin cos sin A C C A C ∴+-=,sin cos cos sin sin A C A C C ∴-=, ()sin sin A C C ∴-=,A ,B ,()0,C π∈,2A C ∴=. (2)解:2A C =,3B C π∴=-,sin sin3B C ∴=.sin sin a b A B =且2b =, 2sin2sin3Ca C∴=, ()212sin2sin 2sin2sin 2tan2tan 4tan 4sin 32sin 2sin2cos cos2sin tan2tan 3tan tan tan C C C C C C C S ab C C C C C C C C C CC C∴======+++--,ABC 为锐角三角形,20,230,20,2A C B C C ππππ⎧⎛⎫=∈ ⎪⎪⎝⎭⎪⎪⎛⎫∴=-∈⎨ ⎪⎝⎭⎪⎪⎛⎫∈⎪⎪⎝⎭⎩,,64C ππ⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭,tan C ⎫∴∈⎪⎪⎝⎭, 43tan tan S CC=-为增函数, 2S ⎫∴∈⎪⎪⎝⎭.【点睛】考查了正弦定理,考查了余弦定理,考查了三角形面积公式,考查了函数单调性判定,难度偏难.29.(1)π4x =;(2)2⎤⎦.【解析】 【分析】(1)根据|a |=b |,利用化简函数化简解得x 的值; (2根据f (x )=2a •b .结合向量的坐标运算,根据x ∈[6π-,3π],求解范围,)﹣f (x )﹣m ≤m 的取值范围. 【详解】解:(1)由|a b |, 可得222a b =; 即4sin 2x =2(cos 2x +sin 2x ) 即sin 2x =12;∴sin x = ∵x ∈[-6π,3π], ∴x =4π(2)由函数f (x )=2a •b =2sin2x 2x=sin2x +1122-cos2x )=sin2x x (2x -3π)∵x ∈[-6π,3π], ∴2x -3π∈[-23π,3π],2≤2sin (2x -3π)要使f (x )-m则2m m ⎧-≤⎪⎨≥⎪⎩2m ≤故得m 的取值范围是2]. 【点睛】本题考查三角函数的化简能力和向量的运算,考查转化思想以及计算能力. 30.(Ⅰ)3π(Ⅱ)5 【解析】 【详解】试题分析:(12sin sin A C A =即可得sin C =60C =︒(2)∵1sin 2S ab C ==a b + 试题解析: 解:(12sin sin A C A =,∵,A C 是锐角,∴sin C =60C =︒.(2)∵1sin 2S ab C ==6ab = 由余弦定理得222222cos ()3()187c a b ab C a b ab a b =+-=+-=+-= ∴5a b +=点睛:在解三角形问题时多注意正余弦定理的结合运用,正弦定理主要用在角化边和边化角上,而余弦定理通常用来求解边长。
三角函数典型习题带答案
1、集合M ={x |x =sinnπ3,n ∈Z},N ={x |x =cos nπ2,n ∈N},则M ∩N 等于 ( C ) A.{-1,0,1} B.{0,1} C.{0} D.∅2、已知α∈(π2,π),sin α=35,则tan(α+π4)等于 ( A )A.17B.7C.-17D.-7 3、若函数f (x )=(1+3tan x )cos x,0≤x <π2,则f (x )的最大值为 ( B )A.1B.2C.3+1D.3+2 4、函数f (x )=2sin(2x +π6)在[-π2,π2]上对称轴的条数为 ( B )A.1B.2C.3 D .05、要得到y =sin(2x -π3)的图象,只要将y =sin2x 的图象 ( D )A.向左平移π3个单位B.向右平移π3个单位C.向左平移π6个单位D.向右平移π6个单位6、使奇函数f (x )=sin(2x +θ)+3cos(2x +θ)在[-π4,0]上为减函数的θ 值为 ( D )A.-π3B.-π6C.5π6D.2π37、给定函数①y =x cos(3π2+x ),②y =1+sin 2(π+x ),③y =cos(cos(π2+x ))中,偶函数的个数是 ( A )A.3B.2C.1D.0 8、有一种波,其波形为函数y =sin(π2x )的图象,若在区间[0,t ]上至少有2个波峰(图象的最高点),则正整数t 的最小值是 ( C ) A.3 B.4 C.5 D.69、设集合M ={平面内的点(a ,b )},N ={f (x )|f (x )=a cos2x +b sin2x ,x ∈R},给出从M 到N 的映射f :(a ,b )→f (x )=a cos2x +b sin2x ,则点(1,3)的象f (x )的最小正周期为( A ) A.π B.π3 C.π2 D.π410、设函数f (x )=A sin(ωx +φ),(A ≠0,ω>0,-π2<φ<π2)的图象关于直线x =2π3对称,它的周期是π,则 ( D ) A.f (x )的图象过点(0,12) B.f (x )的图象在[5π12,2π3]上递减C.f (x )的最大值为AD.f (x )的一个对称中心是点(5π12,0)11、函数y =sin(2x -π3)在区间[-π2,π]上的简图是 ( A )12、已知函数f (x )=2sin(ωx +φ)的图象如下图所示,则f (7π12)= 0 .13、下面有五个命题:①函数y =sin 4x -cos 4x 的最小正周期是π; ②终边在y 轴上的角的集合是{α|α=kπ2,k ∈Z};③在同一坐标系中,函数y =sin x 的图象和函数y =x 的图象有三个公共点; ④把函数y =3sin(2x +π3)的图象向右平移π6个单位得到y =3sin2x 的图象;⑤函数y =sin(x -π2)在[0,π]上是减函数.其中真命题的序号是 ①④ .14、点A ,B 是单位圆上的两点,A ,B 点分别在第一、二象限,点C 是圆与x 轴正半轴的交点,△AOB 是正三角形,若点A 的坐标为(35,45),记∠COA =α.(1)求1+sin2α1+cos2α的值;(2)求|BC |2的值.解:(1)∵A 的坐标为(35,45),根据三角函数的定义可知,sin α=45,cos α=35,∴1+sin2α1+cos2α=1+2sin αcos α2cos 2α=4918.(2)∵△AOB 为正三角形,∴∠AOB =60°.∴cos ∠COB =cos(α+60°)=cos αcos60°-sin αsin60°=35×12-45×32=3-4310, ∴|BC |2=|OC |2+|OB |2-2|OC |·|OB |cos ∠COB =1+1-2×3-4310=7+435.15、已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)+B (A >0,ω>0)的一系列对应值如下表:xπ6-π35π6 4π3 11π6 7π317π6y -1131-113(1)根据表格提供的数据求函数f (x )的一个解析式;(2)根据(1)的结果,若函数y =f (kx )(k >0)周期为2π3,当x ∈[0,π3]时,方程f (kx )=m 恰有两个不同的解,求实数m 的取值范围;解:(1)设f (x )的最小正周期为T ,得 T =11π6 -(-π6)=2π,由T =2πω,得ω=1.又32,.11B A A B A B +==⎧⎧⎨⎨-=-=⎩⎩解得令ω·5π6+φ=π2,即5π6+φ=π2,解得φ=-π3,∴f (x )=2sin(x -π3)+1.(2)∵函数y =f (kx )=2sin(kx -π3)+1的周期为2π3,又k >0,∴k =3.令t =3x -π3,∵x ∈[0,π3],∴t ∈[-π3,2π3]如图sin t =s 在[-π3,2π3]上有两个不同的解的充要条件是s ∈[32,1),∴方程f (kx )=m 在x ∈[0,π3]时恰好有两个不同的解的充要条件是m ∈[3+1,3),即实数m 的取值范围是[3+1,3). 16、把曲线y cos x +2y -1=0先沿x 轴向右平移2π个单位,再沿y 轴向下平移1个单位,得到的曲线方程是( C )A.(1-y )sin x +2y -3=0B.(y -1)sin x +2y -3=0C.(y +1)sin x +2y +1=0D.-(y +1)sin x +2y +1=017、若角α满足条件sin2α<0,cos α-sin α<0,则α在( B ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 18、函数y =2sin x 的单调增区间是( A )A.[2k π-2π,2k π+2π](k ∈Z ) B.[2k π+2π,2k π+23π](k ∈Z )C.[2k π-π,2k π](k ∈Z )D.[2k π,2k π+π](k ∈Z ) 19、在(0,2π)内,使sin x >cos x 成立的x 取值范围为( C ) A.(4π,2π)∪(π,45π) B.(4π,π)C.(4π,45π)D.(4π,π)∪(45π,23π) 20、已知f (x )是定义在(0,3)上的函数,f (x )的图象如图4—1所示,那么不等式f (x )cos x <0的解集是( C ) A.(0,1)∪(2,3)B.(1,2π)∪(2π,3)C.(0,1)∪(2π,3) D.(0,1)∪(1,3)21、列四个函数中,以π为最小正周期,且在区间(2π,π)上为减函数的是( B )A.y =cos 2xB.y =2|sin x |C.y =(31)cos xD.y =-cot x22、函数y =x +sin|x |,x ∈[-π,π]的大致图象是( C )23、若A 、B 是锐角△ABC 的两个内角,则点P (cos B -sin A ,sin B -cos A )在(B )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限 24、已知sin α>sin β,那么下列命题成立的是( D )A.若α、β是第一象限角,则cos α>cos βB.若α、β是第二象限角,则tan α>tan βC.若α、β是第三象限角,则cos α>cos βD.若α、β是第四象限角,则tan α>tan β 25、函数y =-x cos x 的部分图象是( D )26、函数f (x )=M sin (ωx +ϕ)(ω>0),在区间[a ,b ]上是增函数,且f (a )=-M ,f (b )=M ,则函数g (x )=M cos (ωx +ϕ)在[a ,b ]上( C )A.是增函数B.是减函数C.可以取得最大值MD.可以取得最小值-M 27、若f (x )sin x 是周期为π的奇函数,则f (x )可以是( B ) A.sin x B.cos x C.sin2x D.cos2x 28、已知点P (sin α-cos α,tan α)在第一象限,则在[0,2π]内α的取值范围是( B ) A.(2π,43π)∪(π,45π) B.(4π,2π)∪(π,45π) C.(2π,43π)∪(45π,23π) D.(4π,2π)∪(43π,π) 29、函数y =tan (3121-x π)在一个周期内的图象是( A )30、函数y =4sin (3x +4π)+3cos (3x +4π)的最小正周期是( C )A.6πB.2πC.32πD.3π31、已知θ是第三象限角,若sin 4θ+cos 4θ=95,那么sin2θ等于( A ) A.322 B.-322 C.32D.-3232、如果函数y =sin2x +a cos2x 的图象关于直线x =-8π对称,那么a 等于( D )A.2B.-2C.1D.-133、若f (x )=2sin ωx (0<ω<1)在区间[0,3π]上的最大值是2,则ω= 3/4 .34、函数y =sin (x -6π)cos x 的最小值是 -43. 35、已知f (x )=5sin x cos x -35cos 2x +325(x ∈R ) ⑴求f (x )的最小正周期; ⑵求f (x )单调区间;⑶求f (x )图象的对称轴,对称中心。
三角函数练习题及答案
三角函数练习题及答案一、填空题1.已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .角B 为钝角.设△ABC 的面积为S ,若()2224bS a b c a =+-,则sin A +sin C 的最大值是____________.2.方程12sin 01x xπ-=-,[2,4]x m m ∈--+(m ∈Z )的所有根的和等于2024,则满足条件的整数m 的值是________3.如图,在矩形ABCD 中,AB a ,2BC a =,点E 为AD 的中点,将△ABE 沿BE 翻折到△A BE '的位置,在翻折过程中,A '不在平面BCDE 内时,记二面角A DC B '--的平面角为α,则当α最大时,cos α的值为______.4.ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,已知cos cos 1C B c b a+=,则A 的取值范围是___________.5.已知点A 为直线:3l y x =上一点,且A 位于第一象限,点()10,0B ,以AB 为直径的圆与l 交于点C (异于A ),若60CBA ∠≥,则点A 的横坐标的取值范围为___________.6.已知函数()sin 2sin 23f x x x a π⎛⎫=+++ ⎪⎝⎭同时满足下述性质:①若对于任意的()()()123123,0,,4,x x x f x f x f x π⎡⎤∈+⎢⎥⎣⎦恒成立;②236f a π⎛⎫- ⎪⎝⎭,则a 的值为_________.7.已知函数()233sin cos f x x x x =+①函数()f x 的最小正周期为π;②函数12y f x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭是偶函数;③函数()f x 关于点()026k k Z ππ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭,成中心对称;④函数()f x 在3,22ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上是减函数.其中正确的结论是_______.(写出所有正确结论的序号)8.已知(sin )21,22f x x x ππ⎛⎫⎡⎤=+∈- ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭,那么(cos1)f =________.9.1643年法国数学家费马曾提出了一个著名的几何问题:已知一个三角形,求作一点,使其到这个三角形的三个顶点的距离之和为最小.它的答案是:当三角形的三个角均小于120°时,所求的点为三角形的正等角中心(即该点与三角形的三个顶点的连线段两两成角120°),该点称为费马点.已知ABC 中,其中60A ∠=︒,1BC =,P 为费马点,则PB PC PA +-的取值范围是__________.10.已知平面四边形ABCD 的面积为4AB =,3AD =,5BC =,6CD =,则cos()A C +=___________.二、单选题11.已知双曲线2221(0)y x b b-=>的左、右焦点分别为1F ,2F ,过点2F 作直线l 交双曲线的右支于A ,B 两点.若11||::3:3:2AB AF BF =,则双曲线的离心率为( )A B C .113D .1112.若函数()f x 同时满足:①定义域内任意实数x ,都有()()110f x f x ++-=;②对于定义域内任意1x ,2x ,当12x x ≠时,恒有()()()12120x x f x f x -⋅->⎡⎤⎣⎦;则称函数()f x 为“DM 函数”.若“DM 函数”满足()()2sin cos 0f f αα-+>,则锐角α的取值范围为( ) A .0,4π⎛⎫ ⎪⎝⎭B .0,3π⎛⎫ ⎪⎝⎭C .,43ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .2,43ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭13.已知02πθ<<,()()cos 1sin 110sin cos f m m m θθθθθ--⎛⎫=+++> ⎪⎝⎭,则使得()f θ有最大值时的m 的取值范围是( )A .1,22⎛⎫⎪⎝⎭B .1,33⎛⎫ ⎪⎝⎭C .[]1,3D .1,14⎡⎤⎢⎥⎣⎦14.已知函数()sin sin()f x x x π=+,现给出如下结论:①()f x 是奇函数;②()f x 是周期函数;③()f x 在区间(0,)π上有三个零点;④()f x 的最大值为2.其中所有正确结论的编号为( ) A .①③B .②③C .②④D .①④15.已知三棱锥A BCD -中,4AB BC BD CD AD =====,二面角A BD C --的余弦值为13,点E 在棱AB 上,且3BE AE =,过E 作三棱锥A BCD -外接球的截面,则所作截面面积的最小值为( )A .103πB .3πC .3π D 16.已知函数()*()cos 3f x x πωω⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭N ,若函数()f x 图象的相邻两对称轴之间的距离至少为4π,且在区间3(,)2ππ上存在最大值,则ω的取值个数为( ) A .4B .3C .2D .117.设点()11,P x y 在椭圆22182x y +=上,点()22,Q x y 在直线280x y +-=上,则2121x x y y -+-的最小值是( )A .1B C .1D .218.设函数242,0()sin ,60x x x f x x x ⎧-+≥=⎨-≤<⎩,对于非负实数t ,函数()y f x t =-有四个零点1x ,2x ,3x ,4x .若1234x x x x <<<,则1234x x x x ++的取值范围中的整数个数为( )A .0B .1C .2D .319.已知直线1y x =+上有两点1122(,),(,)A a b B a b ,且12a a >.已知1122,,,a b a b 满足12122||a a b b +||AB =,则这样的点A 个数为( )A .1B .2C .3D .420.已知函数2()sin f x x x =⋅各项均不相等的数列{}n x 满足||(1,2,3,,)2i x i n π≤=.令*1212()([()()()())]n n F n x x x f x f x f x n N =+++⋅+++∈.给出下列三个命题:(1)存在不少于3项的数列{},n x 使得()0F n =;(2)若数列{}n x 的通项公式为*1()()2n n x n N =-∈,则(2)0F k >对k *∈N 恒成立;(3)若数列{}n x 是等差数列,则()0F n ≥对n *∈N 恒成立,其中真命题的序号是( )A .(1)(2)B .(1)(3)C .(2)(3)D .(1)(2)(3)三、解答题21.如图,湖中有一个半径为1千米的圆形小岛,岸边点A 与小岛圆心C 相距3千米,为方便游人到小岛观光,从点A 向小岛建三段栈道AB ,BD ,BE ,湖面上的点B 在线段AC 上,且BD ,BE 均与圆C 相切,切点分别为D ,E ,其中栈道AB ,BD ,BE 和小岛在同一个平面上.沿圆C 的优弧(圆C 上实线部分)上再修建栈道DE .记CBD ∠为θ.()1用θ表示栈道的总长度()f θ,并确定sin θ的取值范围;()2求当θ为何值时,栈道总长度最短.22.已知向量(1,0)a =,(sin 2,1)b x =--,(2sin ,1)c x =+,(1,)d k =(,)x k R ∈. (1)若[,]x ππ∈-,且()//a b c +,求x 的值; (2)对于()11,m x y =,()22,n x y =,定义12211(,)2S m n x y x y =-.解不等式1(,)2S b c >; (3)若存在x ∈R ,使得()()a b c d +⊥+,求k 的取值范围.23.如图,某景区内有一半圆形花圃,其直径AB 为6,O 是圆心,且OC ⊥AB .在OC 上有一座观赏亭Q ,其中∠AQC =23π,.计划在BC 上再建一座观赏亭P ,记∠POB =θ(0)2πθ<<.(1)当θ=3π时,求∠OPQ 的大小; (2)当∠OPQ 越大时,游客在观赏亭P 处的观赏效果越佳,求游客在观赏亭P 处的观赏效果最佳时,角θ的正弦值.24.已知函数22()cos sin 3sin cos 3f x a x a x x x =-+-,其中a R ∈. (Ⅰ)当1a =时,求函数()f x 的对称中心; (Ⅱ)若函数()f x 的最小值为4-,求实数a 的值. 25.设函数2()cos sin 2f x x a x a =-+++(a ∈R ). (1)求函数()f x 在R 上的最小值;(2)若不等式()0f x <在[0,]2π上恒成立,求a 的取值范围;(3)若方程()0f x =在(0,)π上有四个不相等的实数根,求a 的取值范围.26.已知两个不共线的向量a ,b 满足3)a =,(cos ,sin )b =θθ,R θ∈. (1)若//a b ,求角θ的值;(2)若2a b -与7a b -垂直,求||a b +的值;(3)当0,2π⎡⎤θ∈⎢⎥⎣⎦时,存在两个不同的θ使得|3|||a b ma =成立,求正数m 的取值范围.27.已知ABC ∆的三个内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,函数()()2sin cos sin f x x A x A =-+,且当512x π=时,()f x 取最大值. (1)若关于x 的方程()f x t =,0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭有解,求实数t 的取值范围;(2)若5a =,且43sin sin B C +=,求ABC ∆的面积. 28.已知函数()f x 的图象是由函数()sin g x x =的图象经如下变换得到:先将()g x 图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),再将所得到的图象向左平移3π个单位长度.(1)求函数(2)y f x =在[0,]π上的单调递增区间;(2)已知关于x 的方程2()4222f x g x m π⎛⎫-+=+ ⎪⎝⎭在[0,)π内有两个不同的解α,β.求26cos(22)m αβ--的值.29.函数()sin()f x A x ωϕ=+(其中0,0,||2A πωϕ>><)的部分图象如图所示,把函数()f x 的图像向右平移4π个单位长度,再向下平移1个单位,得到函数()g x 的图像.(1)当17,424x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,求()g x 的值域(2)令()=()3F x f x -,若对任意x 都有2()(2)()20F x m F x m -+++≤恒成立,求m 的最大值30.设向量a =(2sin 2x cos 2x3x ),b =(cos x ,sin x ),x ∈[-6π,3π],函数f (x )=2a •b .(1)若|a 2b |,求x 的值;(2)若3f (x )-m 3m 的取值范围.【参考答案】一、填空题1.982.1008或10093254.(0,]3π5.)133,⎡++∞⎣6.0 7.①②③ 8.1π-##1π-+ 9.3⎡⎫⎪⎢⎪⎣⎭10.710##0.7 二、单选题 11.A 12.A 13.A 14.A 15.B 16.C 17.D 18.B 19.D 20.D 三、解答题21.()1()1232sin tan f θπθθθ=-+++,1sin ,13θ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭;()2当3πθ=时,栈道总长度最短.【解析】()1连CD ,CE ,由切线长定理知:1tan tan CD BE BD θθ===,1sin sin CD BC θθ==,130sin AB AC BC θ=-=-≥,1sin 3θ≥,即01sin 3θ=,00,2πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, 则()1232sin tan f θπθθθ=-+++,0,2πθθ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,进而确定sin θ的取值范围; ()2根据()12cos 23sin f θθθπθ-=-++求导得()()2cos 2cos 1sin f θθθθ--'=,利用增减性算出()min 533f πθ=+,进而求θ得取值. 【详解】解:()1连CD ,CE ,由切线长定理知:1tan tan CD BE BD θθ===,1sin sin CD BC θθ==, CBE CBD θ∠=∠=,又CD BD ⊥,CE BE ⊥,故2DCE πθ∠=-,则劣弧DE 的长为2πθ-,因此,优弧DE 的长为2πθ+, 又3AC =,故130sin AB AC BC θ=-=-≥,1sin 3θ≥,即01sin 3θ=,00,2πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, 所以,()1232sin tan f θπθθθ=-+++,0,2πθθ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,则1sin ,13θ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭;()2()12cos 23sin f θθθπθ-=-++,0,2πθθ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,其中01sin 3θ=,00,2πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,()()2cos 2cos 1sin f θθθθ--'=故3θ=时,()min 33f θ=+ 所以当3πθ=时,栈道总长度最短.【点睛】本题主要考查导数在函数当中的应用,属于中档题. 22.(1)6π-或56π-(2)5,,66x k k k Z ππππ⎛⎫∈++∈ ⎪⎝⎭(3)[]5,1k ∈--【解析】 【分析】(1)由题()sin 1,1a b x +=--,由()//a b c +可得()sin 12sin x x -=-+,进而求解即可; (2)由题意得到()()()1,sin 22sin sin 2S b c x x x =-++=,进而求解即可; (3)由()()a b c d +⊥+可得()()0a b c d +⋅+=,整理可得k 关于x 的函数,进而求解即可 【详解】(1)由题,()sin 1,1a b x +=--,因为()//a b c +,所以()sin 12sin x x -=-+,则1sin 2x =-,因为[,]x ππ∈-,所以6x π=-或65x π=-(2)由题,()()()1,sin 22sin sin 2S b c x x x =-++=, 因为1(,)2S b c >,所以1sin 2x >, 当[]0,x π∈时,566x ππ<<, 因为sin y x =是以π为最小正周期的周期函数, 所以5,,66x k k k Z ππππ⎛⎫∈++∈ ⎪⎝⎭(3)由(1)()sin 1,1a b x +=--,由题,()3sin ,1c d x k +=++,若()()a b c d +⊥+,则()()()()()sin 13sin 10a b c d x x k +⋅+=-+-+=, 则()22sin 2sin 4sin 15k x x x =+-=+-, 因为[]sin 1,1x ∈-,所以[]5,1k ∈-- 【点睛】本题考查共线向量的坐标表示,考查垂直向量的坐标表示,考查解三角函数的不等式23.(1)6π.(2)sin θ=. 【解析】(1)设∠OPQ =α,在△POQ 中,用正弦定理sin sin OQ OPOPQ OQP=∠∠可得含α,θ的关系式,将其展开化简并整理后得tanαθ=3π代入得答案;(2)令f (θ)f (θ)的最大值,即此时的sin θ,由(1)可知tanα.【详解】(1)设∠OPQ =α,在△POQ 中,用正弦定理可得含α,θ的关系式.因为∠AQC =23π,所以∠AQO =3π.又OA =OB =3,所以OQ在△OPQ 中,OQ OP =3,∠POQ =2π-θ,设∠OPQ =α,则∠PQO =2π-α+θ.由正弦定理,得3sin 2παθ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭inα=cos (α-θ).展开并整理,得tanαθ∈0,2π⎛⎫⎪⎝⎭.此时当θ=3π时,tanα因为α∈(0,π),所以α=6π. 故当θ=3π时,∠OPQ =6π.(2)设f (θ)θ∈0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭.则f ′(θ)令f ′(θ)=0,得sinθθ0满足0sin θ则cosθ=,即()fθ===列表如下:由(1)可知tanα=f(θ)>0,则0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,tanα单调递增则当tanαα也取得最大值.故游客在观赏亭P处的观赏效果最佳时,sinθ【点睛】本题考查三角函数和解三角形的实际应用,应优先建模,将实际问题转化为熟悉的数学问题,进而由正弦定理构建对应关系,还考查了利用导数求函数的最值,属于难题.24.(Ⅰ)(,3),.122kk Zππ-+-∈(Ⅱ)12a=或12a=-【解析】(Ⅰ)当1a=时,根据二倍角公式、辅助角公式化简函数,根据正弦函数的性质可得.(Ⅱ)将函数化简为()sin()f x A x bωϕ=++的形式,分类讨论可得.【详解】解:(Ⅰ)当1a=时,22()cossin cos3f x x x x x=-+-cos2232sin(2)36x x xπ=-=+-()2sin(2)36f x xπ∴=+-由2,6x k k Zππ+=∈得:,122kx k Zππ=-+∈()f x∴的对称中心为(,3),.122kk Zππ-+-∈(Ⅱ)22()cos sin sin cos3f x a x a x x x=-+-()cos2sin23f x a x x∴=-()2sin(2)36f x a x π∴=+-1sin(2)16x π-≤+≤当0a >时,232sin(2)3236a a x a π--≤+-≤-则有234a --=- 解得12a =当0a =时,min ()3f x =-,不合题意当0a <时,232sin(2)3236a a x a π-≤+-≤--则有234a -=-解得12a =-综上 12a ∴=或12a =-.【点睛】本题主要考查三角函数的图象和性质,利用三角公式将函数进行化简是解决本题的关键,要求熟练掌握三角函数的图象和性质,属于中档题.25.(1)2min2,2;()1,22;422,2.a af x a a a a >⎧⎪⎪=-++-≤≤⎨⎪+<-⎪⎩(2)(,1)a ∈-∞-(3)12a -<<-【解析】 【分析】(1)通过换元法将函数变形为二次函数,同时利用分类讨论的方法求解最大值; (2)恒成立需要保证max ()0f x <即可,对二次函数进行分析,根据取到最大值时的情况得到a 的范围;(3)通过条件将问题转化为二次函数在给定区间上有两个零点求a 的范围,这里将所有满足条件的不等式列出来,求解出a 的范围. 【详解】解:(1)令sin x t =,[1,1]t ∈-,则2()()1f x g t t at a ==+++,对称轴为2a t =-. ①12a -<-,即2a >,min ()(1)2f x g =-=.②112a -≤-≤,即22a -≤≤,2min ()()124a a f x g a =-=-++.③12a->,即2a <-,min ()(1)22f x g a ==+. 综上可知,2min2,2;()1,22;422,2.a af x a a a a >⎧⎪⎪=-++-≤≤⎨⎪+<-⎪⎩(2)由题意可知,max ()0f x <,2()()1f x g t t at a ==+++,[0,1]t ∈的图象是开口向上的抛物线,最大值一定在端点处取得,所以有(0)10,(1)220,g a g a =+<⎧⎨=+<⎩故(,1)a ∈-∞-. (3)令sin x t =,(0,)x π∈.由题意可知,当01t <<时,sin x t =有两个不等实数解,所以原题可转化为2()10g t t at a =+++=在(0,1)内有两个不等实数根.所以有201,24(1)0,12(0)10,(1)220,a a a a g a g a ⎧<-<⎪⎪⎪∆=-+>⇒-<<-⎨⎪=+>⎪=+>⎪⎩【点睛】(1)三角函数中,形如2()sin sin f x a x b x c =++或者2()cos cos f x a x b x c =++都可以采用换元法求解函数最值;(2)讨论二次函数的零点的分布,最好可以采用数形结合的方法解决问题,这样很大程度上减少了遗漏条件的可能.26.(1),3k k Z πθθπ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭|(2(3)⎣⎭【解析】 【分析】(1)由题得tan θ=2)先求出1a b ⋅=,再利用向量的模的公式求出||7a b +=;(3)等价于2476m πθ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭在0,2π⎡⎤θ∈⎢⎥⎣⎦有两解,结合三角函数分析得解. 【详解】(1)由题得sin 0,tan θθθ=∴=所以角θ的集合为,3k k Z πθθπ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭| . (2)由条件知2a =, 1b =,又2a b -与7a b -垂直, 所以()()2781570a b a b a b -⋅-=-⋅+=,所以1a b ⋅=. 所以222||||2||4217a b a a b b +=+⋅+=++=,故||7a b +=.(3)由3a b ma +=,得223a b ma +=,即2222233a a b b m a +⋅+=,即2434b m +⋅+=,)27cos 4m θθ+=,所以2476m πθ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭.由0,2π⎡⎤θ∈⎢⎥⎣⎦得2,663πππθ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,又θ要有两解,结合三角函数图象可得,2647m ≤-<2134m ≤<又因为0m >m ≤<即m 的范围⎣⎭. 【点睛】本题主要考查向量平行垂直的坐标表示,考查向量的模的计算,考查三角函数图像和性质的综合应用,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力,属于中档题.27.(1)(;(2 【解析】 【分析】(1)利用两角和差的正弦公式整理()f x 可得:()sin(2)A f x x =-,再利用已知可得:522122A k πππ⨯-=+(k Z ∈),结合已知可得:3A π=,求得:(0,)2x π∈时,sin(2)13x π<-≤,问题得解.(2)利用正弦定理可得:sin sin )+=+B C b c ,结合sin sin B C +=可得:8+=b c ,对a 边利用余弦定理可得:2222cos a b c bc A =+-,结合已知整理得:13=bc ,再利用三角形面积公式计算得解. 【详解】解:(1)()2sin()cos sin f x x A x A =-+2sin()cos sin[()]x A x x x A =-+--2sin()cos sin cos()cos sin()x A x x x A x x A =-+--- sin cos()cos sin()x x A x x A =-+-sin(2)x A =-.因为()f x 在512x π=处取得最大值, 所以522122A k πππ⨯-=+,k Z ∈, 即2,3A k k Z ππ=-+∈. 因为(0,)A π∈,所以3A π=,所以()sin(2)3f x x π=-.因为(0,)2x π∈,所以22(,)333x πππ-∈-所以sin(2)13x π<-≤,因为关于x 的方程()f x t =有解,所以t 的取值范围为(.(2)因为5a =,3A π=,由正弦定理sin sin sin b c a B C A ==于是sin sin )+=+B C b c .又sin sin B C +=,所以8+=b c . 由余弦定理得:2222cos a b c bc A =+-,整理得:2225=+-b c bc ,即225()3643=+-=-b c bc bc , 所以13=bc ,所以1sin 2ABC S bc A ∆==【点睛】本题主要考查了两角和、差的正弦公式应用,还考查了三角函数的性质及方程与函数的关系,还考查了正弦定理、余弦定理的应用及三角形面积公式,考查计算能力及转化能力,属于中档题.28.(1)(2 )y f x =在[0,]π上的单调递增区间0,12π⎡⎤⎢⎥⎣⎦,7,12ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦(2)6-【解析】 【分析】(1)先求出()2sin 3f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,再利用三角函数的图像和性质求函数(2)y f x =在[0,]π上的单调递增区间;(2)先化简得2()422f x g x π⎛⎫-+ ⎪⎝⎭223x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,再利用三角函数的性质求出cos )αβ-(的值得解. 【详解】(1)将()sin g x x =图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍,得到2sin y x =的图象, 再将2sin y x =的图象向左平移3π个单位长度后得到2sin 3y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,故()2sin 3f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.(2)2sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,令222232k x k πππππ-++,k ∈Z51212k x k ππππ-+,k ∈Z ,又[0,]x π∈所以(2)y f x =在[0,]π上的单调递增区间0,12π⎡⎤⎢⎥⎣⎦,7,12ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦.(2)2()422f x g x π⎛⎫-+ ⎪⎝⎭24sin 4sin 232x x ππ⎛⎫⎛⎫=+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭222cos 24cos 23x x π⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭23cos 22x x =-+223x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭.因为2()4222f x g x m π⎛⎫-+=+ ⎪⎝⎭在[0,)π内有两个不同的解α,β,所以23x m π⎛⎫-= ⎪⎝⎭在[0,)π内有两个不同的解α,β,且52,333x πππ⎡⎫-∈-⎪⎢⎣⎭,所以2233ππαβπ⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭或22333ππαβπ⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.于是56παβ+=或116παβ+=. 当56παβ+=时,5cos()cos 6παβαα⎛⎫⎛⎫-=--⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭5cos 2cos 2632πππαα⎛⎫⎛⎫=-=-- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ sin 23πα⎛⎫=-= ⎪⎝⎭当116παβ+=时, 11cos()cos 6παβαα⎛⎫⎛⎫-=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭113cos 2cos 2632πππαα⎛⎫⎛⎫=-=-- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭sin 23πα⎛⎫=--= ⎪⎝⎭,因此,26cos(22)m αβ--()2262cos ()1m αβ=---22621612m m ⎛⎫=⋅--=- ⎪⎝⎭. 【点睛】本题主要考查三角函数图像的变换和三角函数的单调区间的求法,考查三角函数图像的零点问题,考查三角恒等变换和求值,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.29.(1)1,0⎡⎤⎢⎥⎣⎦(2)265- 【解析】 【分析】(1)根据图象的最低点求得A 的值,根据四分之一周期求得ω的值,根据点7,112π⎛⎫- ⎪⎝⎭求得ϕ的值,由此求得函数()f x 的解析式,进而根据图象平移变换求得()g x 的解析式,并由此求得17,424x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时()g x 的值域.(2)先求得()f x 的值域,由此求得()F x 的值域.令()[4,2]t F x =∈--对题目所给不等式换元,根据二次函数的性质列不等式组,解不等式组求得m 的取值范围,由此求得m 的最大值.【详解】(1)根据图象可知171,4123A T ππ==- 2,2,()sin(2)T f x x Tππωϕ∴=∴===+ 代入7,112π⎛⎫-⎪⎝⎭得,7sin 1,2,63k k Z ππϕϕπ⎛⎫+=-=+∈ ⎪⎝⎭, ||,0,23k ππϕϕ<∴==()sin 23f x x π⎛⎫∴=+ ⎪⎝⎭把函数()f x 的图像向右平移4π个单位长度,再向下平移1个单位,得到函数()g x ()sin 21sin 21436g x x x πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=-+-=-- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,设26t x π=-,则5,34t ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦, 此时sin t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦, 所以值域为1,0⎡⎤⎢⎥⎣⎦. (2)由(1)可知()sin 2[1,1]3f x x π⎛⎫=+∈- ⎪⎝⎭()()3[4,2]F x f x =-∈--对任意x 都有2()(2)()20F x m F x m -+++≤恒成立 令()[4,2]t F x =∈--,2()(2)2h t t m t m =-+++,是关于t 的二次函数,开口向上则max ()0h t ≤恒成立而()h t 的最大值,在4t =-或2t =-时取到最大值则(2)0(4)0h h -≤⎧⎨-≤⎩,4(2)(2)2016(2)(4)20m m m m -+-++≤⎧⎨-+-++≤⎩, 解得103265m m ⎧≤-⎪⎪⎨⎪≤-⎪⎩所以265m ≤-,则m 的最大值为265-. 【点睛】本小题主要考查由三角函数图像求三角函数的解析式,考查三角函数图像变换,考查不等式恒成立问题,考查化归与转化的数学思想方法,属于中档题.30.(1)π4x =;(2)2⎤⎦.【解析】 【分析】(1)根据|a |=b |,利用化简函数化简解得x 的值; (2根据f (x )=2a •b .结合向量的坐标运算,根据x ∈[6π-,3π],求解范围,)﹣f (x )﹣m ≤m 的取值范围. 【详解】解:(1)由|a b |, 可得222a b =; 即4sin 2x =2(cos 2x +sin 2x ) 即sin 2x =12;∴sin x = ∵x ∈[-6π,3π], ∴x =4π(2)由函数f (x )=2a •b =2sin2x 2x=sin2x +1122-cos2x )=sin2x x (2x -3π)∵x ∈[-6π,3π], ∴2x -3π∈[-23π,3π],2≤2sin (2x -3π)要使f (x )-m则2m m ⎧-≤⎪⎨≥⎪⎩2m ≤故得m 的取值范围是2]. 【点睛】本题考查三角函数的化简能力和向量的运算,考查转化思想以及计算能力.。
三角函数复习题(含答案)
三角函数复习题1.若tan α>0,则( )A .sin α>0B .cos α>0C .sin 2α>0D .cos 2α>0 [解析] C 因为sin 2α=2sin αcos αsin 2α+cos 2α=2tan α1+tan 2α>0,所以选C.2. 已知角θ的顶点与原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边在直线y =2x 上,则cos 2θ=( )A .-45B .-35 C.35 D.45[解析] B 方法一:在角θ终边上任取一点P (a ,2a )(a ≠0),则r 2=||OP 2=a 2+(2a )2=5a 2,∴cos 2θ=a 25a 2=15,∴cos 2θ=2cos 2θ-1=25-1=-35.方法二:tan θ=2a a =2,cos 2θ=cos 2θ-sin 2θcos 2θ+sin 2θ=1-tan 2θ1+tan 2θ=-35. 3.若sin α=-513,且α为第四象限角,则tan α的值等于( )A.125 B .-125 C.512 D .-512[解析] D 因为α为第四象限角,所以cos α=1-sin 2α=1213,tan α=sin αcos α=-512.4.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧cos πx ,x ≤0,f (x -1)+1,x >0,则f ⎝⎛⎭⎫43+f ⎝⎛⎭⎫-43的值为( ) A .-2 B .-1 C .1 D .2 [解析] C 因为f ⎝⎛⎭⎫43=f ⎝⎛⎭⎫13+1=f ⎝⎛⎭⎫-23+2= cos ⎝⎛⎭⎫-23π+2=cos 23π+2=-cos π3+2=32, ⎝⎛⎫-43=cos ⎝⎛⎭⎫-4π3=cos ⎝⎛⎭⎫π+π3=-cos π3=-12,所以f ⎝⎛⎭⎫43+f ⎝⎛⎫-43=1.5.在函数①y =cos|2x |,②y =|cos x |,③y =cos ⎝⎛⎭⎫2x +π6,④y =tan ⎝⎛⎭⎫2x -π4中,最小正周期为π的所有函数为( )A .①②③B .①③④C .②④D .①③[解析] A 函数y =cos|2x |=cos 2x ,其最小正周期为π,①正确;函数y =cos x 位于x 轴上方的图像不变,将位于x 轴下方的图像对称地翻转至x 轴上方,即可得到y =|cos x |的图像,所以其最小正周期也为π,②正确;函数y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6的最小正周期为π,③正确;函数y=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4的最小正周期为π2,④不正确.6.已知ω>0,0<φ<π,直线x =π4和x =5π4是函数f (x )=sin(ωx +φ)图像的两条相邻的对称轴,则φ=( )A.π4B.π3C.π2D.3π4[解析] A 由题意,函数f (x )=sin(ωx +φ)的最小正周期T =2⎝⎛⎭⎪⎫5π4-π4=2π,又ω>0,所以ω=2πT =1.故f (x )=sin ()x +φ.故⎩⎪⎨⎪⎧f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+φ=1,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π4+φ=-1, ①或⎩⎪⎨⎪⎧f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+φ=-1,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π4+φ=1, ②由①得φ=2k π+π4()k ∈Z ;由②得φ=2k π-3π4()k ∈Z . 又已知0<φ<π,所以由①得φ=π4;②无解.综上,φ=π4.故选A.7.设函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4+cos ⎝⎛⎭⎫2x +π4,则( )A .y =f (x )在⎝⎛⎭⎫0,π2上单调递增,其图像关于直线x =π4对称B .y =f (x )在⎝⎛⎫0,π2上单调递增,其图像关于直线x =π2对称C .y =f (x )在⎝⎛⎭⎫0,π2上单调递减,其图像关于直线x =π4对称D .y =f (x )在⎝⎛⎭⎫0,π2上单调递减,其图像关于直线x =π2对称[解析] D f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4+π4=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π2=2cos 2x ,所以y =f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2内单调递减,又f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2=2cos π=-2是最小值.所以函数y =f (x )的图像关于直线x =π2对称.8.函数y =sin x 2的图像是( )[解析] D 设y =f (x )=sin x 2,则f (-x )=sin(-x )2=sin x 2=f (x ),故f (x )为偶函数,A ,C 不符合.f π2=sin π22=sin π24<1,则B 不符合,故选D.9.下列函数中,最小正周期为π的奇函数是( )A .y =sin2x +π2B .y =cos2x +π2 C .y =sin 2x +cos 2x D .y =sin x +cos x[解析] B 选项A ,B ,C 中的函数的最小正周期都是π,选项D 中,y =sin x +cos x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4的最小正周期是2π,故排除D.选项A 中,y =cos 2x 是偶函数;选项B 中,y =-sin 2x 为奇函数;选项C 中,y =2sin2x +π4是非奇非偶函数.10.定义在区间[0,3π]上的函数y =sin 2x 的图像与y =cos x 的图像的交点个数是________. [解析] 方法一:令sin 2x =cos x ,即2sin x cos x = cos x ,解得cos x =0或sin x =12,即x =k π+π2或x =2k π+π6或x =2k π+56π(k ∈Z ),又x ∈[0,3π],故x =π2,3π2,5π2或x =π6,5π6,13π6,17π6,共7个解,故两个函数的图像有7个交点. 11.若函数f (x )=cos 2x +a sin x 在区间⎝⎛⎭⎫π6,π2上是减函数,则a 的取值范围是 ( )A .(2,4)B .(-∞,2]C .(-∞,4]D .[4,+∞) [解析] B f (x )=cos 2x +a sin x =1-2sin 2x +a sin x ,令t =sin x ,由x ∈⎝⎛⎭⎫π6,π2得t ∈⎝⎛⎭⎫12,1,依题意有g (t )=-2t 2+at +1在⎝⎛⎭⎫12,1上是减函数,所以a 4≤12,即a ≤2.故选B.12. 若tan θ=-13,则cos 2θ=( )A .-45B .-15 C.15 D.45D [解析] cos 2θ=cos 2θ-sin 2θcos 2θ+sin 2θ=1-tan 2θ1+tan 2θ=1-191+19=45.13.将函数y =2sin(2x +π6)的图像向右平移14个周期后,所得图像对应的函数为( )A .y =2sin(2x +π4)B .y =2sin(2x +π3)C .y =2sin(2x -π4)D .y =2sin(2x -π3)D [解析] 函数y =2sin(2x +π6)的周期为2π2=π,将函数 y =2sin(2x +π6)的图像向右平移14个周期,即平移π4个单位,所得图像对应的函数为y =2sin[2(x -π4)+π6]=2sin(2x -π3). 14. 函数y =sin x -3cos x 的图像可由函数y =2sin x 的图像至少向右平移________个单位长度得到. 14.π3 [解析] 函数y =sin x -3cos x =2sin (x -π3)的图像可由函数y =2sin x 的图像至少向右平移π3个单位长度得到.15. 已知2cos 2x +sin 2x =A sin(ωx +φ)+b (A >0),则A =________,b =________.15.2 1 [解析] 2cos 2x +sin 2x =sin 2x +cos 2x +1=2sin (2x +π4)+1,故A =2,b=1.16.若函数f (x )=4sin x +a cos x 的最大值为5,则常数a =________.±3 [解析] 根据题意得f (x )=16+a 2sin(x +φ),其中tan φ=a4,故函数f (x )的最大值为16+a 2,则16+a 2=5,解得a =±3.17.为了得到函数y =sin(x +π3)的图像,只需把函数y =sin x 的图像上所有的点( )A .向左平行移动π3个单位长度B .向右平行移动π3个单位长度C .向上平行移动π3个单位长度D .向下平行移动π3个单位长度A [解析] 根据“左加右减”的原则,要得到y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π3的图像,只需把y =sin x 的图像向左平移π3个单位长度.18要得到函数f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图像,只需将函数g (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图像( )A. 向左平移π2个单位长度B. 向右平移π2个单位长度C. 向左平移π4个单位长度D. 向右平移π4个单位长度C [解析] 易知f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3=sin ⎝⎛⎭⎫2x +5π6, 故把g (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图像向左平移π4个单位长度,就可得到f (x )=sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x +π4+π3=cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图像.19. 设f (x )=23sin(π-x )sin x -(sin x -cos x )2.(1)求f (x )的单调递增区间;(2)把y =f (x )的图像上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再把得到的图像向左平移π3个单位,得到函数y =g (x )的图像,求g (π6)的值.解:(1)f (x )=23sin(π-x )sin x -(sin x -cos x )2=23sin 2x -(1-2sin x cos x )=3(1-cos2x )+sin 2x -1=sin 2x -3cos 2x +3-1=2sin (2x -π3)+3-1.由2k π-π2≤2x -π3≤2k π+π2(k ∈Z ),得k π-π12≤x ≤k π+5π12(k ∈Z ),所以f (x )的单调递增区间是[k π-π12,k π+5π12](k ∈Z )或(k π-π12,k π+5π12)(k ∈Z ).(2)由(1)知f (x )=2sin (2x -π3)+3-1,把y =f (x )的图像上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到y =2sin (x -π3)+3-1的图像,再把得到的图像向左平移π3个单位,得到y =2sin x +3-1的图像, 即g (x )=2sin x +3-1,所以g (π6)=2sin π6+3-1= 3.20.已知函数f (x )=2sin ωx cos ωx +cos 2ωx (ω>0)的最小正周期为π. (1)求ω的值;(2)求f (x )的单调递增区间.解:(1)因为f (x )=2sin ωx cos ωx +cos 2ωx =sin 2ωx +cos 2ωx=2sin(2ωx +π4),所以f (x )的最小正周期T =2π2ω=πω.依题意,πω=π,解得ω=1.(2)由(1)知f (x )=2sin(2x +π4).函数y =sin x 的单调递增区间为[2k π-π2,2k π+π2](k ∈Z ),由2k π-π2≤2x +π4≤2k π+π2(k ∈Z ),得k π-3π8≤x ≤k π+π8(k ∈Z ),所以f (x )的单调递增区间为[k π-3π8,k π+π8](k ∈Z ).。
(完整)三角函数习题及答案
第四章 三角函数§4-1 任意角的三角函数一、选择题:1.使得函数lg(sin cos )y θθ=有意义的角在( )(A)第一,四象限 (B)第一,三象限 (C)第一、二象限 (D)第二、四象限 2.角α、β的终边关于У轴对称,(κ∈Ζ)。
则(A)α+β=2κπ (B)α-β=2κπ(C)α+β=2κπ-π (D)α-β=2κπ-π 3.设θ为第三象限的角,则必有( )(A)tan cot 22θθ(B)tan cot 22θθ (C)sin cos 22θθ(D)sin cos 22θθ4.若4sin cos 3θθ+=-,则θ只可能是( )(A)第一象限角 (B)第二象限角 (C )第三象限角 (D)第四象限角5.若tan sin 0θθ且0sin cos 1θθ+,则θ的终边在( )(A)第一象限 (B)第二象限 (C)第三象限 (D )第四象限 二、填空题:6.已知α是第二象限角且4sin 5α= 则2α是第▁▁▁▁象限角,2α是第▁▁▁象限角.7.已知锐角α终边上一点A 的坐标为(2sina3,-2cos3),则α角弧度数为▁▁▁▁。
8.设1sin ,(,)sin y x x k k Z xπ=+≠∈则Y 的取值范围是▁▁▁▁▁▁▁。
9.已知cosx-sinx<-1,则x 是第▁▁▁象限角。
三、解答题:10.已知角α的终边在直线y =上,求sin α及cot α的值。
11.已知Cos(α+β)+1=0, 求证:sin (2α+β)+sin β=0。
12.已知()()cos ,5n f n n N π+=∈,求ƒ(1)+ƒ(2)+ƒ(3)+……+ƒ(2000)的值. §4-2 同角三角函数的基本关系式及诱导公式一、选择题:1.()sin 2cos 22ππ⎛⎫--- ⎪⎝⎭化简结果是( )(A)0 (B )1- (C)2sin 2 ()2sin 2D -2.若1sin cos 5αα+=,且0απ,则tan α的值为( ) ()43A - ()34B - ()34C ()43D -或34-3. 已知1sin cos 8αα=,且42ππα,则cos sin αα-的值为( )(A ()34B ()C ()D ±4. 已知4sin 5α=,并且α是第一象限角,则tan α的值是( ) ()43A - ()34B - ()34C ()43D5.的结果是( )()0cos100A ()0cos80B ()0sin80C ()0cos10D6. 若cot ,(0)m m α=≠且cos α,则角α所在的象限是( )(A )一、二象限 (B )二、三象限 (C)一、三象限 (D )一、四象限 填空题:7.化简()()()21sin 2sin 2cos αππαα+-+--=▁▁▁▁▁▁。
职高三角函数的练习题含答案
职高三角函数的练习题含答案一、单项选择题1. 已知角A为第二象限角,sin A = 0.8,那么cos A的值为:A) 0.8B) 0.6C) -0.6D) -0.8答案:C) -0.62. 一个锐角的正弦值等于0.6,那么这个角的余弦值为:A) 0.2B) 0.4C) 0.8D) 1答案:B) 0.43. 已知三角函数值sin B = 0.3,那么角B的值可能为:A) 20°B) 60°C) 120°D) 150°答案:A) 20°4. 若tan A = 2,且角A为锐角,那么sin A的值为:A) 1/√5B) 2/√5C) √5/2D) √5/4答案:A) 1/√5二、填空题1. 若sin x = 0.4,那么cos x = ___________。
答案:0.9162. 若cos y = -0.8,那么sin y = ___________。
答案:-0.63. 若tan z = 1/√3,那么sin z = ___________。
答案:1/24. 若cot w = -2,那么cos w = ___________。
答案:-√5/5三、解答题1. 已知sin A = 1/2,且角A为锐角,求cos A的值。
解:由三角函数的定义可知,sin A = 对边/斜边。
已知sin A = 1/2,即对边/斜边 = 1/2。
对边为1,斜边为2。
根据勾股定理可得,邻边为√(2^2 - 1^2) = √3。
cos A = 邻边/斜边= √3/2。
2. 已知tan B = -4/3,求sin B的值。
解:由三角函数的定义可知,tan B = 对边/邻边。
已知tan B = -4/3,即对边/邻边 = -4/3。
对边为-4,邻边为3。
根据勾股定理可得,斜边为√((-4)^2 + 3^2) = 5。
sin B = 对边/斜边 = -4/5。
3. 已知cos C = 2/5,求sin C的值。
任意角的三角函数练习题及答案详解
任意角的三角函数练习题及答案详解任意角的三角函数一、选择题1.以下四个命题中,正确的是()A.在定义域内,只有终边相同的角的三角函数值才相等B.{α|α=kπ,k∈Z}≠{β|β=-kπ,k∈Z}C.若α是第二象限的角,则sin2α<0D.第四象限的角可表示为{α|2kπ+π<α<2kπ,k∈Z}2.若角α的终边过点(-3,-2),则()A.sinαtanα>0B.cosαtanα>0C.sinαcosα>0D.sinαcotα>03.角α的终边上有一点P(a,a),a∈R,且a≠0,则sinα的值是()A.√2/2B.-√2/2C.±√2/2D.1/24.α是第二象限角,其终边上一点P(x,5),且cosα=4x,则sinα的值为()sinα=√(1-cos^2α)=√(1-(16x^2/25))=√((9-16x^2)/25)5.使XXX(cosθ·tanθ)有意义的角θ是()A.第一象限角B.第二象限角C.第一或第二象限角D.第一、二象限角或终边在y轴上6.设角α是第二象限角,且|cos2α|=-cos2α,则角2α是()cos2α<0,所以2α是第二或第三象限角,又|cos2α|=-cos2α,所以cos2α=0,即2α=π/2+kπ,k∈Z,所以2α是第二象限角。
7.点P是角α终边上的一点,且tanα=5/12,则b的值是()tanα=y/x=5/12,所以y=5x/12,又a^2+b^2=x^2+y^2,代入得a^2+b^2=x^2+(25/144)x^2,所以b=√(119/144)x。
8.在△ABC中,若最大的一个角的正弦值是1/2,则△ABC是()最大角的正弦值为1/2,所以最大角为π/6,所以△ABC 是等边三角形。
9.若α是第四象限角,则sin(α+π)是()sin(α+π)=sinαcosπ+cosαsinπ=-sinα10.已知sinα=4/5,且α为第二象限角,那么tanα的值等于()cosα=√(1-sin^2α)=3/5,所以tanα=sinα/cosα=4/3.二、填空题12.已知角α的终边落在直线y=3x上,则sinα=3/√10.因为直线y=3x的斜率为3,所以α的终边与x轴夹角为arctan3,所以sinα=sin(arctan3)=3/√10.13.已知P(-3,y)为角α的终边上一点,且sinα=13/√218,那么y的值等于-9/√218.因为sinα=y/√(x^2+y^2)=13/√218,且终边过点(-3,y),所以x=-3,代入得y=-9/√218.14.已知锐角α终边上一点P(1,3),则α的弧度数为arctan(3/1)。
三角函数基础练习题含答案
1.如果角θ的终边经过点)21,23(-,则=θtan ( ) A .21 B .23- C .3 D .33- 【答案】D2.如果角θ的终边经过点)21,23(-,则=θcos ( ) A.23- B. 21 C.3 D.33- 【答案】A3.已知α是第四象限角,125tan -=α,则=αsin ( ) A .51 B .51- C .135 D .135- 【答案】D4.已知扇形的面积为2cm 2,扇形圆心角θ的弧度数是4,则扇形的周长为( )(A)2cm (B)4cm (C)6cm (D)8cm【答案】C5.已知扇形的半径为2,面积为4,则这个扇形圆心角的弧度数为A ...2【答案】D6.460︒是( )A. 第一象限角B. 第二象限角C. 第三象限角 B. 第四象限角【答案】B7.sin 4π=( )A .12B C D .1 【答案】B8.若24παπ<<则 ( )A 、αααtan cos sin >>B 、αααsin tan cos >>C 、αααcos tan sin >>D 、αααcos sin tan >>【答案】D9.若54sin =α,且α是第二象限角,则αtan 的值是( ) A.34- B. 43 C. 43± D.34± 【答案】A10.已知1sin 3α=,且α为第二象限角,则tan α=( )A 、4-B 、4C 、4± D 、- 【答案】A11.若sin cos 0θθθ>,则在( )A 、第一、二象限B 、第一、三象限C 、第一、四象限D 、第二、四象限【答案】B12.在半径为cm 1的圆中,圆心角为60的角所对的圆弧长为( ) .A 60cm .B cm 6π .C cm 3π .D 30cm 【答案】C13.3π-是( ) .A 第一象限角 .B 第二象限角.C 第三象限角 .D 第四象限角【答案】D 14.若sin 0α<且tan 0α>是,则α是( )A .第一象限角B . 第二象限角C . 第三象限角D . 第四象限角【答案】C15..已知),0(,54cos παα∈=,则tan α的值等于 ( ) A .34B .43C .34±D . 43± 【答案】B16.与-300终边相同的角是( )A .-3300B .1500C .300D .3300【答案】D17. 如果0tan sin <αα且0tan cos >αα,则角2α为( )A .第一象限角B .第二象限角C .第一或第二象限角D .第一或第三象限角【答案】D18.已知 0tan >α,0cos <α,则角α的终边在第 象限(A) 一 (B) 二 (C) 三 (D) 四【答案】C19.若02<<-απ,则点)cos ,(tan αα位于( ) A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限【答案】B20.若παπ223≤≤,则点)sin ,(cos ααP 位于() A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限【答案】D21. 已知⎪⎭⎫ ⎝⎛-∈0,2πα,53cos =a ,则=αtan A. 43 B. 43- C. 34 D. 34- 【答案】D。
高考三角函数(含答案)
三角函数习题一、选择题1、以下四个命题中:(1)第一象限的角一定不是负角;(2)小于90°的角是锐角;(3)锐角是第一象限的角;(4)第二象限期角是钝角,其中正确命题个数是 ( )A 、1 ; B 、2; C 、3 ; D 、4。
2.下列角中终边与-300°的终边相同的角是 ( )A-60°; B 、300°; C 、60°; D 、630°。
3.终边在坐标轴上角的集合可以表示成 ( )。
A 、0{|90}2k k Z αα=⋅∈,; B 、 0{|180}k k Z αα=⋅∈,;C 、 0{|180}k k Z αα=⋅∈0+90,;D 、 {α| α=k ·360°+90°,k ∈Z }。
4.若α是第一象限的角,则2α所在的象限为( )。
A 、第一象限; B 、 第一或第二象限; C 、 第一或三象限; D 、 第一或四象限。
5.下列命题正确的是 ( )。
A 、 用弧度制表示的角都是正角;B 、1弧度角的大小与圆的半径无关;C 、大圆中1弧度角比小圆中1弧度角大;D 、圆心角为1弧度的扇形的弧长相等。
6、终边落在x 轴上的角的集合是( )。
A 、{α|α=2k π,k ∈Z};B 、{α|α=k π,k ∈Z};C 、{α|α=(2k+1)π,k ∈Z};D 、{α|α=2k π,k ∈Z}7、若α的终边在y 轴上,则在α的六种三角函数中,函数值不存在的是( )。
A 、sin α与cos α ;B 、t a n α与cot α;C 、t a n α与sec α;D 、cot α与csc α。
8、若角α的终边经过点P (-3,-2),则( )A 、sin α·t a n α>0 ;B 、cos α·t a n α>0;C 、sin α·cos α>0 ;D 、sin α·cot α>0。
三角函数练习题及答案百度文库
三角函数练习题及答案百度文库精心选一选山岳得分1、在直角三角形中,各边都扩大2倍,则锐角A的正弦值与余弦值都A、缩小2倍B、扩大2倍C、不变D、不能确定4,BC=4,sinA=52、在Rt△ABC中,∠C=90,则AC=A、3B、C、D、61sinA=3,则3、若∠A是锐角,且A、00 13sinA?tanA4、若cosA=3,则4sinA?2tanA=411A、 B、 C、D、05、在△ABC中,∠A:∠B:∠C=1:1:2,则a:b:c=2A、1:1:B、1:1:C、1:1:3D、1:1:26、在Rt△ABC中,∠C=900,则下列式子成立的是A、sinA=sinBB、sinA=cosBC、tanA=tanBD、cosA=tanB.已知Rt△ABC中,∠C=90°,AC=2,BC=3,则下列各式中,正确的是2223A.sinB=B.cosB=C.tanB=D.tanB=28.点关于y轴对称的点的坐标是11113A.B.C.D.9.每周一学校都要举行庄严的升国旗仪式,让我们感受到了国旗的神圣.?某同学站在离旗杆12米远的地方,当国旗升起到旗杆顶时,他测得视线的仰角为30°,?若这位同学的目高1.6米,则旗杆的高度约为A.6.9米 B.8.5米 C.10.3米 D.12.0米10.王英同学从A地沿北偏西60o方向走100m到B地,再从B地向正南方向走200m到C地,此时王英同学离A地503m100 m150m m11、如图1,在高楼前D点测得楼顶的仰角为30?,向高楼前进60米到C点,又测得仰角为45?,则该高楼的高度大约为A.82米B.163米C.52米D.70米12、一艘轮船由海平面上A地出发向南偏西40o的方向行驶40海里到达B 地,再由B地向北偏西10o的方向行驶40海里到达C地,则A、C两地相距.30海里0海里 0海里 0海里细心填一填1.在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=5,AC=3,则sinB=_____..在△ABC中,若AC=3,则cosA=________.3.在△ABC中,AB=,B=30°,则∠BAC的度数是______.图14.如图,如果△APB绕点B按逆时针方向旋转30°后得到△A'P'B,且BP=2,那么PP'的长为____________.5.如图,在甲、乙两地之间修一条笔直的公路,从甲地测得公路的走向是北偏东48°.甲、乙两地间同时开工,若干天后,公路准确接通,则乙地所修公路的走向是南偏西___________度.第4题图第5题图第6题图6.如图,机器人从A点,沿着西南方向,行了个2单位,到达B点后观察到原点O在它的南偏东60°的方向上,则原来A的坐标为___________结果保留根号)..求值:sin260°+cos260°=___________.8.在直角三角形ABC中,∠A=90,BC=13,AB=12,则tanB?_________..根据图中所给的数据,求得避雷针CD的长约为_______m..11.如图,太阳光线与地面成60°角,一棵倾斜的大树与地面成30°角,?这时测得大树在地面上的影子约为10米,则大树的高约为________米。
三角函数练习题(含答案)
点后观察到原点 O 在它的南偏东 60°的方向上,则原来 A 的坐标为 ___________结果保留根号). 7.求值:sin260°+cos260°=___________. 8.在直角三角形 ABC 中,∠A= 900 ,BC=13,AB=12,那么
tan B ___________.
9.根据图中所给的数据,求得避雷针 CD 的长约为_______m(结果精 确的到 0.01m).(可用计算器求,也可用下列参考数据 求:sin43°≈0.6802,sin40°≈0.6428,cos43°≈ 0.7341,cos40°≈0.7660,tan43°≈0.9325,tan40°
地,此时王英同学离 A 地 ( )
(A) 50 3 m (B)100 m (C)150m (D)100 3 m
11、如图 1,在高楼前 D 点测得楼顶的仰角为 300,向高楼前进 60 米到 C 点,又测得仰角
为 450,则该高楼的高度大约为(
)
A.82 米 B.163 米
C.52 米 D.70 米
≈0.8391)
10.如图,自动扶梯 AB 段的长度为 20 米,倾斜 角 A 为α,高度 BC 为___________米(结果用含 α的三角比表示).
11.如图 2 所示,太阳光线与地面成 60°角,一 棵倾斜的大树与地面成 30°角,这时测得大树在 地面上的影子约为 10 米,则大树的高约为________米.(保
6 2
据供解题使用:sin15°=,cos15°= 4 )
5.如图,在甲、乙两地之间修一条笔直的公路,从甲地测得公路的 走向是北偏东 48°.甲、乙两地间同时开工,若干天后,公路准确接 通,则乙地所修公路的走向是南偏西___________度.
(完整版)三角函数公式练习(答案)
三角函数公式练习题(答案)1.1.( )29sin6π=A .B .C .D 12-12【答案】【解析】C试题分析:由题可知,;2165sin )654sin(629sin ==+=ππππ考点:任意角的三角函数2.已知,,( )10274(sin =-πα257cos2=α=αsin A .B .C .D .5454-53-53【答案】D 【解析】试题分析:由①,7sin()sin cos 45πααα-=⇒-= 2277cos2cos sin 2525ααα=⇒-=所以②,由①②可得 ③,()()7cos sin cos sin 25αααα-+=1cos sin 5αα+=-由①③得, ,故选D3sin 5α=考点:本题考查两角和与差的三角函数,二倍角公式点评:解决本题的关键是熟练掌握两角和与差的三角函数,二倍角公式3.( )cos 690= A .B .C .D .2121-2323-【答案】C 【解析】试题分析:由,故选C ()()cos 690cos 236030cos 30cos30=⨯-=-==考点:本题考查三角函数的诱导公式点评:解决本题的关键是熟练掌握三角函数的诱导公式以及特殊角的三角函数值4.的值为π316tanA. B. C. D.33-3333-【答案】 C 【解析】试题分析tanπ=tan(6π﹣)=﹣tan=.考点:三角函数的求值,诱导公式.点评:本题考查诱导公式的应用,三角函数的化简求值.5.若,,202παβπ<<<<-1cos()43πα+=cos()42πβ-=cos()2βα+=A .B .C .D .3333-93596-【答案】C.【解析】试题分析:因为,,所以,且202παβπ<<<<-1cos()43πα+=4344παππ<+<;又因为,所以322)4sin(=+απcos(42πβ-=02<<-βπ,且.又因为,所以2244πβππ<-<3624sin(=-βπ24()4(2βπαπβα--+=+)24sin()4sin(24cos()4cos()]24()4cos[(2cos(βπαπβπαπβπαπβα-++-+=--+=+.故应选C .935363223331=⨯+⨯=考点:1、同角三角函数的基本关系;2、两角差的余弦公式.6.若角α的终边在第二象限且经过点(P -,则等于sin αA ..12- D .12【答案】A 【解析】试题分析:由已知,故选A .23sin 2,3,1==⇒=∴=-=r y r y x α考点:三角函数的概念.7.sin70Cos370- sin830Cos530的值为( )A . B . C . D .21-212323-【答案】A 【解析】试题分析:sin70Cos370- sin830Cos530()()3790sin 790cos 37cos 7sin ---=()()2130sin 377sin 37sin 7cos 37cos 7sin -=-=-=-= 考点:三角恒等变换及诱导公式;8.已知,那么=( )53)4cos(=-x πsin 2x (A ) (B ) (C ) (D )25182524±257-257【答案】C 【解析】试题分析:sin2x =cos (-2x )=2cos 2(-x )-1=2×2π4π237(1525-=-考点:二倍角公式,三角函数恒等变形9.已知,那么 ( ) 51sin()25πα+=cos α=A . B . C . D .25-15-1525【答案】C 【解析】试题分析:由=,所以选C .51sin()25πα+=sin()cos 2a a π+=考点:三角函数诱导公式的应用10.已知,则的值为( )31)2sin(=+a πa 2cos A . B . C . D .3131-9797-【答案】D 【解析】试题分析:由已知得,从而,故选D.31cos =α971921cos 22cos 2-=-=-=αα考点:诱导公式及余弦倍角公式.11.已知点()在第三象限,则角在 ( ) P ααcos ,tan αA .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限【答案】B 【解析】试题分析:由已知得,,故角在第二象限.tan 0,cos 0αα<⎧⎨<⎩α考点:三角函数的符号.12.已知是第四象限角,,则( )α125tan -=α=αsin A . B . C . D .5151-135135-【答案】D 【解析】试题分析:利用切化弦以及求解即可.,1cos sin 22=+αα125cos sin tan -==ααα又是第四象限角,,故,16925sin 1cos sin 222=∴=+αααα135sin ,0sin -=<αα选:D.考点:任意角的三角函数的定义 ωπω2sin ==T x y .13.化简得到( )2cos (4πα--2sin ()4πα-A .α2sin B .α2sin - C .α2cos D .α2cos -【答案】A 【解析】试题分析:απαπαπαπααππα2sin )22cos()4(2cos 4(sin )4(cos )4(sin )4(cos 2222=-=-=---=---考点:三角函数的诱导公式和倍角公式.14.已知,则3cos ,05ααπ=<<tan 4πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭A.B. C. D.15171-7-【答案】D 【解析】试题分析:由可知,因此,053cos ,0>=<<απα20πα<<54sin =α,由和角公式可知,故答案34tan =α713411344tan tan 14tantan )4tan(-=⨯-+=⋅-+=+παπαπα为D 。
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~
§4-7三角函数的图象
一.选择题:
1.要得到 的图象,只要将函数 的图象( )
向左平移 单位 向右平移 单位 向左平移 单位 向右平移 单位
2.以下给出的函数中,以 为周期的偶函数是( )
3.函数 在同一区间内的 处取最大值 ,在 处取得最小值 ,则函数解析式为( )
解答题:15. ,16. ,17.⑴. ,⑵. ,⑶.当 时, 的最小值为-5,当 时, 的最大值为5,18.
20.设,则 ,则 ,
令 而
整理得:
由 得: 此时 (符合条件)
故 即 最小值为
]
7.已知锐角α终边上一点A的坐标为(2sina3,-2cos3),则α角弧度数为▁▁▁▁。
8.设 则Y的取值范围是▁▁▁▁▁▁▁。
9.已知cosx-sinx<-1,则x是第▁▁▁象限角。
三、解答题:
10.已知角α的终边在直线 上,求sinα及cot 的值。
11.已知Cos(α+β)+1=0, 求证:sin(2α+β)+sinβ=0。
ξ4-9.三角函数的最值.
1.C,2.B,3.A,4.D,5.C,6.B,7.定义域 ,值域 ,8. ,9. ,10. ,11.⑴. ,⑵. 12. ,13. ,14.14小时,持续12小时
单元测试题.
选择题:1.B,2.C,3.C,4.B,5.C,6.A,7.B,8.B,9.A,10.D
填空题:11. 或 ,12. ,13. ,14.①③④⑤⑥
7.若 ,则 为( )
;
8.函数 的最大值是( )
非以上答案
9.要得到函数 的图象,可以把函数 的图象( )
右移 右移 左移 左移
10.若对任意实数 ,函数 在区间 上的值 出现不少于4次且不多于8次,则 的值为( )
或 或
二.填空题:
11.等腰三角形底角的正弦与余弦的和为 ,则顶角的弧度数为
^
12.若 为锐角,且 ,则
12.已知 ,求ƒ(1)+ƒ(2)+ƒ(3)+……+ƒ(2000)的值。
§4-2 同角三角函数的基本关系式及诱导公式
@
一、选择题:
1. 化简结果是( )
(A)0 (B) (C)2
2.若 ,且 ,则 的值为( )
或
3.已知 ,且 ,则 的值为( )
4.已知 ,并且 是第一象限角,则 的值是( )
`
5.化简 的结果是( )
.
则
9.设 ,其中 均为非零实数,若 ,则 的值为
三.解答题:
10.若 ,试求 的解析式
11.已知函数
(1)求函数的定义域和值域
(2)用定义判定函数的奇偶性
(3)作函数在 内的图象
(4)求函数的最小正周期及单调区间
《
12.设函数 的定义域为
(1)求证:函数 关于点 对称的充要条件是
(2)若函数 的图象有两个不同对称点 , ,证明函数 是周期函数.
三.解答题:
8."
9.求下列函数的最值
10.已知关于x的函数 的最小值为 ,求 的解析式。13.设函数 的最大值为1,求实数 的值。
11. 在某海滨城市附近有一台风,据监测,当台风位于城市O(如图)的东偏南 方面的 海面 处,并以 的速度向西偏北 方向移动。台风侵袭范围为圆形区域,当前半径为 ,并以 的速度不断增大,问几小时后该城市开始受到台风的侵袭并会持续多长时间
ξ4-7.三角函数的图象.
1.D,2.A,3.B,4.C,5.C,6. ,7. ,8. ,9.2,10.⑴. ,⑵. ,⑶.左移 个单位,上移2个单位,⑷. ,
11.⑴ ,⑵. ,
12.⑴. ,⑵. ,13.
ξ4-8.三角函数的性质.
1.C,2.C,3.D,4.A,5.B,6.D,7 ,8. ,9.5,10. ,11.⑴.定义域R,值域 ,⑵.偶函数,⑷.周期 ,增区间 ,减区间
8.若 ,且 ,求角 的取值范围
9.已知 且 的周期不大于1,则最小正常数
三.解答题:
10.已知函数
、
(1)求函数的最小正周期
(2)求函数的增区间
(3)函数的图象可由函数 的图象经过怎样的变换得出
(1)若把函数的图象向左平移 单位得一偶函数,求 的最小值
11.已知函数
(1)求 的定义域
(2)求函数的单调增区间
三角函数参考答案:
ξ4-1.任意角的三角函数.
1.C,2.C,3.A,4.B,5.B,6.三,一或三,7.
8. ,9.二,10. 或 ,12.0
ξ4-2.同角三角函数的基本关系及诱导公式.
1.A,2.A,3.C,4.A,5.B,6.A,7. ,8. ,9.0,10. ,11.⑴. ,⑵. ,13. 14.当是 第一象限角时为 ,当 是第三象限角时为
1.下列函数中同时满足下列条件的是( )
%
① 在 上是增函数②以 为周期③是奇函数
2.如果 且 ,则( )
3。已知 且 ,则 可表示成( )
4.若 ,则 的值是( )
…
( 不确定
5。下面函数的图象关于原点对称的是( )
6.函数 的取值范围是( )
二.填空题:
7.函数 的增区间为
8.设 是以5为周期的函数,且当 时,
一.选择题:
1.在 中,若 ,则 的形状是( )
等腰三角形 直角三角形 等边三角形 等腰直角三角形
2.设 , ,则 的值为( )
^
3. 的值为( )
4.若 ,则 的值为( )
5.已知 , ,则 的值为( )
二.填空题:
6."
7.函数 的最小正周期
8.一个等腰三角形一个底角的正弦值为 ,则这个三角形顶点的正切为
1.函数 在区间 上是增函数,且 ,则 在区间 上( )
(A)是增函数 (B)是减函数 (C)可取最大值2 (D)可取最小值
2."
3.函数 的值域为( )
二.填空题:
4.函数 的定义域为 值域为
5.函数 的最大值为 最小值为
6.设单位圆上的点 ,求过点 斜率为 的直线在y轴上截距的最大值为
7.设直角三角形两个锐角为A和B,则 的范围是
:
3.设θ为第三象限的角,则必有()
(A) (B) (C) (D)
4.若 ,则θ只可能是( )
(A)第一象限角 (B)第二象限角 (C)第三象限角 (D)第四象限角
5.若 且 ,则θ的终边在( )
(A)第一象限 (B)第二象限 (C)第三象限 (D)第四象限
二、填空题:
6.已知α是第二象限角且 则2α是第▁▁▁▁象限角, 是第▁▁▁象限角。
13. 的解集区间为
14.下列命题中正确的序号为 (你认为正确的都写出来)
① 的周期为 ,最大值为
②若x是第一象限的角,则 是增函数
③在 中若 则
④ 既不是奇函数,也不是偶函数
⑤答题:
15. 化简
<
16 已知 是方程 的两个实根,
求 的值
17.已知函数
⑴求 的最小正周期⑵确定函数 的递减区间
二、填空题:
6.已知 则 的值为
7.已知 且
则
8.已知 则
9.在 中, 是方程 的两根,则
,
三、解答题:
10.求值 。
11.求证:
12. 中,BC=5,BC边上的高AD把 面积分为 ,又 是方程 的两根,求 的度数。
§4-4 二倍角的正弦、余弦、正切
一.选择题:
1. 的值为( )
2.}
3.已知 ,则 的值为( )
12.已知 ,求证:
13.已知 ,且 ,求 的值。
14.若 化简:
;
§4-3:两角和与差的三角函数
1.“ ”是“ ”的( )
(A)充分必要条件 (B)必要不充分条件
(C)充要条件 (D)既不充分也不必要条件
2.已知 且 为锐角,则 为( )
或 非以上答案
3.设 则下列各式正确的是( )
4.*
5.已知 ,且 则 的值是( )
(3)证明直线 是 图象的一条对称轴
:
12.设 ,周期为 ,且有最大值
(1)试把 化成 的形式,并说明图象可由 的图象经过怎样的平移变换和伸缩变换得到
(2)若 为 的两根( 终边不共线),求 的值
13.已知函数图象y= 上相邻的最高点与最低点的坐标分别为 ,求该函数的解析式.
§4-8三角函数的性质
一.选择题:
⑶确定 的最大值与最小值,并写出对应的 的集合
⑷该函数图象可由函数 图象经过怎样的变换得到
;
18. 已知函数 的图象在y轴右侧的第一个最高点为 ,与x轴在原点右侧的第一个交点 ,求这个函数的解析式。
'
19.求证:
】
20.如图所示,某市现有自市中心O通往正西和东北方向的两条重要公路。为解决该市区交通拥挤问题,市政府决定修建一条环城公路。分别在到往正西和东北方向的公路上选取A.B两点,使环城公路A.B间为直线段.要求AB路段与市中心O的距离为10公里,且使A.B间的距离最小.试求A,B两点的最短距离(不要求做近似计算)
"
4. 的图象是( )
。
|
5.三角函数式
① ②
③ ④
其中在 上的图象如图所示的函数是( )
③ ①② ①②④ ①②③④
二.填空题:
!
6.把函数 的图象向左平移 个单位,所得图象关于y轴对称,则 的最小值是
7。若函数具有以下性质:
⑴关于y轴对称⑵对于任意 ,都有 则 的解析式
为 (只须写出满足条件的的一个解析式即可)