专题:三角函数与解三角形[学生版].docx
专题四三角函数及解三角形
专题四、三角函数1、半径为r 的圆的圆心角α所对弧的长为l ,则角α的弧度数的绝对值是l rα=. 2、弧度制与角度制的换算公式:2360π= ,1180π=,3、若扇形的圆心角为()αα为弧度制,半径为r ,弧长为l ,周长为C ,面积为S ,则l r α=,2C r l =+,21122S lr r α==4、设α是一个任意大小的角,α的终边上任意一点P 的坐标是(),x y ,它与原点的距离是()0r r =>,则sin y r α=,cos x r α=,()tan 0yx xα=≠. 5、三角函数在各象限的符号:第一象限全为正,第二象限正弦为正,第三象限正切为正,第四象限余弦为正. 6、角三角函数的基本关系:()221sin cos 1αα+=()2222s i n 1c o s,c o s 1s i n αααα=-=-;()sin 2tan cos ααα=sin sin tan cos ,cos tan αααααα⎛⎫== ⎪⎝⎭.7、函数的诱导公式:()()1sin 2sin k παα+=,()cos 2cos k παα+=,()()tan 2tan k k παα+=∈Z .()()2sin sin παα+=-,()cos cos παα+=-,()tan tan παα+=. ()()3sin sin αα-=-,()cos cos αα-=,()tan tan αα-=-.()()4sin sin παα-=,()cos cos παα-=-,()tan tan παα-=-.口诀:函数名称不变,符号看象限.()5sin cos 2παα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,cos sin 2παα⎛⎫-= ⎪⎝⎭.()6sin cos 2παα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,cos sin 2παα⎛⎫+=- ⎪⎝⎭.三角恒等变换和解三角形基本知识回顾 1、两角和与差的正弦、余弦、正切公式及倍角公式:()sin sin cos cos sin sin 22sin cos 令αβαβαβαβααα=±=±−−−→=()()2222222cos cos cos sin sin cos 2cos sin 2cos 112sin tan tan 1+cos2tan cos 1tan tan 21cos2sin 22tan tan 21tan 令 = = αβαβαβαβααααααβααβααβααααα=±=−−−→=-↓=-=-±±=⇒-↓=-口诀:正弦与余弦互换,符号看象限.8、①的图象上所有点向左(右)平移ϕ个单位长度,得到函数()sin y x ϕ=+的图象;再将函数()sin y x ϕ=+的图象上所有点的横坐标伸长(缩短)到原来的1ω倍(纵坐标不变),得到函数()sin y x ωϕ=+的图象;再将函数()sin y x ωϕ=+的图象上所有点的纵坐标伸长(缩短)到原来的A 倍(横坐标不变),得到函数()sin y x ωϕ=A +的图象.9、函数()()sin 0,0y x ωϕω=A +A >>的性质:①振幅:A12f ωπ==T ;④相位:x ωϕ+;⑤初相:ϕ.R R,2x x k k ππ⎧⎫≠+∈Z ⎨⎬⎩⎭11、正弦公式:sin sin sin a b cA B C ==,三角形的面积公式:111sin sin sin 222ABC S ac B bc A ab C ∆=== 余弦定理:2222cos a b c bc A =+- , 222cos 2b c a A bc +-=;2222cos b a c ac B =+-, 222cos 2a c b B ac +-=2222cos c a b ab C =+-, 222cos 2a b c C ab +-=12、辅助角公式中辅助角的确定:()sin cos a x b x x θ+=+(其中θ角所在的象限由a , b 的符号确定,θ角的值由tan ba θ=确定)在求最值、化简时起着重要作用。
三角函数与解三角形专题
专题 三角函数与解三角形学习目标:]三角函数的图象与性质 1.以图象为载体,考查三角函数的最值、单调性、对称性、周期性.2.考查三角函数式的化简、三角函数的图象和性质、角的求值,重点考查分析、处理问题的能力,是高考的必考点。
三角恒等变换与解三角形 1.边和角的计算.2.三角形形状的判断.3.面积的计算.4.有关参数的范围问题.由于此内容应用性较强,与实际问题结合起来进行命题将是高考的关注点。
热点知识、典例精析、对点练习、思维升华:热点一 三角函数的概念、诱导公式及同角关系式1.三角函数:设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P (x ,y ),则sin α=y ,cos α=x ,tan α=yx (x ≠0).各象限角的三角函数值的符号:一全正,二正弦,三正切,四余弦.2.同角基本关系式:sin 2α+cos 2α=1,sin αcos α=tan α⎝⎛⎭⎫α≠k π+π2,k ∈Z . 3.诱导公式:在k π2+α,k ∈Z 的诱导公式中“奇变偶不变,符号看象限”.例1 已知角α的顶点与原点O 重合,始边与x 轴的非负半轴重合,若它的终边经过点P (2,1),则tan 2α等于( ) A.43 B.12 C .-12 D .-43对点练:已知曲线f (x )=x 3-2x 2-x 在点(1,f (1))处的切线的倾斜角为α,则 cos 2⎝⎛⎭⎫π2+α-2cos 2α-3sin(2π-α)cos(π+α)的值为( )A.85 B .-45 C.43 D .-23思维升华 (1)涉及与圆及角有关的函数建模问题(如钟表、摩天轮、水车等),常常借助三角函数的定义求解.应用定义时,注意三角函数值仅与终边位置有关,与终边上点的位置无关. (2)应用诱导公式时要弄清三角函数在各个象限内的符号;利用同角三角函数的关系化简过程要遵循一定的原则,如切化弦、化异为同、化高为低、化繁为简课后练习:在平面直角坐标系中,若角α的终边经过点P ⎝⎛⎭⎫sin 5π3,cos 5π3,则sin(π+α)等于( ) A .-32 B .-12 C.12 D.32热点二 三角函数的图象及应用函数y =A sin(ωx +φ)的图象 (1)“五点法”作图:设z =ωx +φ,令z =0,π2,π,3π2,2π,求出x 的值与相应的y 的值,描点、连线可得.(2)图象变换:(先平移后伸缩)y =sin x ――――――――→向左(φ>0)或向右(φ<0)平移|φ|个单位长度 y =sin(x +φ)―――――――――――→横坐标变为原来的1ω(ω>0)倍纵坐标不变y =sin(ωx +φ) ―――――――――――→纵坐标变为原来的A (A >0)倍横坐标不变y =A sin(ωx +φ). (先伸缩后平移)y =sin x ―――――――――――→横坐标变为原来的1ω(ω>0)倍纵坐标不变y =sin ωx ――――――――→向左(φ>0)或右(φ<0)平移|φ|ω个单位长度y =sin(ωx +φ) ―――――――――――→纵坐标变为原来的A (A >0)倍横坐标不变y =A sin(ωx +φ). 例2 (1)要得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎫3x -π4的图象,只需将函数y =cos 3x 的图象( ) A .向右平移π4个单位长度 B .向左平移π4个单位长度C .向右平移3π4个单位长度D .向左平移3π4个单位长度对点练:函数f (x )=A sin(ωx +φ)()ω>0,|φ|<π的部分图象如图所示,将函数f (x )的图象向右平移5π12个单位长度后得到函数g (x )的图象,若函数g (x )在区间⎣⎡⎦⎤-π6,θ上的值域为[-1,2],则θ=________思维升华 (1)已知函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)的图象求解析式时,常采用待定系数法,由图中的最高点、最低点或特殊点求A ;由函数的周期确定ω;确定φ常根据“五点法”中的五个点求解,其中一般把第一个零点作为突破口,可以从图象的升降找准第一个零点的位置.(2) 在图象变换过程中务必分清是先相位变换,还是先周期变换.变换只是相对于其中的自变量x 而言的,如果x 的系数不是1,就要把这个系数提取后再确定变换的单位长度数和方向。
((完整版))三角函数及解三角形知识点总结,推荐文档
x cos
cos x sin
)
2 sin( x
)
2
2
3
3
3
注意:“凑角”运用: ,
,
1 2
14、三角形中常用的关系:
sin A sin(B C) ,
cos A cos(B C) ,
sin A cos B C ,
2
2
sin 2A sin 2(B C) , cos 2A cos 2(B C)
tan tan
tan(
4
)
10、二倍角公式
(1) sin 2a 2sin a cos a (2) cos 2a cos2 a sin2 a 1 2sin2 a 2cos2 a 1
(3)
tan
2a
1
2
tan a tan2 a
11. 降幂公式:
(1) cos2 a 1 cos 2a 2
sin A sin sin C 径).
注:正弦定理的变形公式:
① a 2R sin A , b 2R sin , c 2R sin C ;
② sin A a , sin b , sin C c ;
2R
2R
2R
③ a : b : c sin A : sin : sin C
16、余弦定理:在 AC 中,有 a2 b2 c2 2bc cos A , b2 a2 c2 2ac cos , c2 a2 b2 2ab cos C
无
0
3
6.三角函数的图像及性质
y ห้องสมุดไป่ตู้in x
y cos x
y tan x
图 像
定
义
R
R
域
值
三角函数ω的取值范围及解三角形中的范围与最值问题(学生版)-高中数学
三角函数ω的取值范围及解三角形中的范围与最值问题命题预测三角函数与解三角形是每年高考常考内容,在选择、填空题中考查较多,有时会出现在选择题、填空题的压轴小题位置,综合考查以解答题为主,中等难度.高频考法(1)ω取值与范围问题(2)面积与周长的最值与范围问题(3)长度的范围与最值问题01ω取值与范围问题1、f (x )=A sin (ωx +φ)在f (x )=A sin (ωx +φ)区间(a ,b )内没有零点⇒b -a ≤T2k π≤aω+ϕ<π+k πk π<bω+ϕ≤π+k π⇒b -a ≤T2a ≥k π-ϕωb ≤π+k π-ϕω同理,f (x )=A sin (ωx +φ)在区间[a ,b ]内没有零点⇒b -a ≤T2k π<aω+ϕ<π+k πk π<bω+ϕ<π+k π ⇒b -a <T2a >k π-ϕωb <π+k π-ϕω2、f (x )=A sin (ωx +φ)在区间(a ,b )内有3个零点⇒T <b -a ≤2T k π≤aω+ϕ<π+k π3π+k π<bω+ϕ≤4π+k π⇒T <b -a ≤2T k π-φω≤a <(k +1)π-φω(k +3)π-φω<b ≤(k +4)π-φω同理f (x )=A sin (ωx +φ)在区间[a ,b ]内有2个零点⇒T2≤b -a <3T2k π<aω+ϕ≤π+k π2π+k π≤bω+ϕ<3π+k π ⇒T 2≤b -a <3T2k π-φω<a ≤k π+π-φω(k +2)π-φω≤b <(k +3)π-φω 3、f (x )=A sin (ωx +φ)在区间(a ,b )内有n 个零点⇒(n-1)T2≤b-a<(n+1)T2kπ-φω≤a<kπ+π-φω(k+n)π-φω<b≤(k+n+1)π-φω同理f(x)=A sin(ωx+φ)在区间[a,b]内有n个零点⇒(n-1)T2≤b-a<(n+1)T2kπ-φω<a≤kπ+π-φω(k+n)π-φω≤b<(k+n+1)π-φω4、已知一条对称轴和一个对称中心,由于对称轴和对称中心的水平距离为2n+14T,则2n+14T=(2n+1)π2ω=b-a .5、已知单调区间(a,b),则a-b≤T 2.1(2024·江苏南通·二模)已知函数y=3sinωx+cosωx(ω>0)在区间-π4,2π3上单调递增,则ω的最大值为()A.14B.12C.1211D.832(2024·四川泸州·三模)已知函数f x =sinωx-2π3(ω>0)在0,π 有且仅有三个零点,则ω的取值范围是()A.83,11 3B.83,113C.53,83D.53,833(2024·四川德阳·二模)已知函数f x =sinωx+φ(ω>0,φ∈R)在区间7π12,5π6上单调,且满足f7π12=-f3π4 .给出下列结论,其中正确结论的个数是()①f2π3=0;②若f5π6-x=f x ,则函数f x 的最小正周期为π;③关于x的方程f x =1在区间0,2π上最多有3个不相等的实数解;④若函数f x 在区间2π3,13π6上恰有5个零点,则ω的取值范围为83,103.A.1B.2C.3D.44(2024·江苏泰州·模拟预测)设函数f x =2sinωx-π6-1ω>0在π,2π上至少有两个不同零点,则实数ω的取值范围是()A.32,+∞B.32,73∪52,+∞C.136,3 ∪196,+∞ D.12,+∞ 02面积与周长的最值与范围问题正弦定理和余弦定理是求解三角形周长或面积最值问题的杀手锏,要牢牢掌握并灵活运用.利用三角公式化简三角恒等式,并结合正弦定理和余弦定理实现边角互化,再结合角的范围、辅助角公式、基本不等式等求其最值.1(2024·青海·模拟预测)已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2a cos 2B +2b cos A cos B =c .(1)求B ;(2)若b =4,△ABC 的面积为S .周长为L ,求SL的最大值.2(2024·陕西汉中·二模)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,请从下列条件中选择一个条件作答:(注:如果选择条件①和条件②分别作答,按第一个解答计分.)①记△ABC 的面积为S ,且3AB ⋅AC =2S ;②已知a sin B =b cos A -π6 .(1)求角A 的大小;(2)若△ABC 为锐角三角形,且a =6,求△ABC 周长的取值范围.3(2024·宁夏银川·二模)已知平面四边形ABCD中,∠A+∠C=180°,BC=3.(1)若AB=6,AD=3,CD=4,求BD;(2)若∠ABC=120°,△ABC的面积为932,求四边形ABCD周长的取值范围.4(2024·四川德阳·二模)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin B=23cos2A+C 2.(1)求B;(2)若△ABC为锐角三角形,且c=1,求△ABC面积的取值范围.03长度的范围与最值问题对于利用正、余弦定理解三角形中的最值与范围问题,主要有两种解决方法:一是利用基本不等式,求得最大值或最小值;二是将所求式转化为只含有三角形某一个角的三角函数形式,结合角的范围,确定所求式的范围.1(2024·贵州遵义·一模)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知3b-a sin C=3a cos C.(1)求A;(2)若△ABC为锐角三角形,c=2,求b的取值范围.2(2024·宁夏固原·一模)在锐角△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且2sin B sin C+cos2C= 1+cos2A-cos2B.(1)求证:B+C=2A;(2)求c-ba的取值范围.3(2024·河北衡水·一模)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,三角形面积为S ,若D 为AC 边上一点,满足AB ⊥BD ,BD =2,且a 2=-233S +ab cos C .(1)求角B ;(2)求2AD+1CD 的取值范围.4(2024·陕西安康·模拟预测)已知锐角△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,其中a =8,ac =1+sin 2A -sin 2C sin 2B ,且a ≠c .(1)求证:B =2C ;(2)已知点M 在线段AC 上,且∠ABM =∠CBM ,求BM 的取值范围.1在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且a =3,A =60°,则b 的取值范围是()A.0,6B.0,23C.3,23D.3,62已知函数f (x )=sin (ωx +φ)(ω>0),现有如下说法:①若φ=π3,函数f (x )在π6,π3 上有最小值,无最大值,且f π6 =f π3,则ω=5;②若直线x =π4为函数f (x )图象的一条对称轴,5π3,0 为函数f (x )图象的一个对称中心,且f (x )在π4,5π6 上单调递减,则ω的最大值为1817;③若f (x )=12在x ∈π4,3π4 上至少有2个解,至多有3个解,则ω∈4,163 ;则正确的个数为()A.0B.1C.2D.33设函数f x =sin 2ωx -cos 2ωx +23sin ωx cos ωx ω>0 ,当x ∈0,π2时,方程f x =2有且只有两个不相等的实数解,则ω的取值范围是()A.73,133B.73,133C.83,143D.83,1434将函数f x =sin ωx -cos ωx (ω>0)的图象向左平移π4个单位长度后,再把横坐标缩短为原来的一半,得到函数g x 的图象.若点π2,0是g x 图象的一个对称中心,则ω的最小值是()A.45B.12C.15D.565已知函数f (x )=sin ωx +π6 (ω>0),若将f (x )的图象向左平移π3个单位后所得的函数图象与曲线y =f (x )关于x =π3对称,则ω的最小值为() A.23B.13C.1D.126(多选题)△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,S 为△ABC 的面积,且a =2,AB ⋅AC=23S ,下列选项正确的是()A.A =π6B.若b =2,则△ABC 只有一解C.若△ABC 为锐角三角形,则b 取值范围是23,4D.若D 为BC 边上的中点,则AD 的最大值为2+37已知函数f x =12+3sin ωx cos ωx -cos 2ωx ω>0 ,若f x 的图象在0,π 上有且仅有两条对称轴,则ω的取值范围是.8已知函数f x =sin ωx ω>0 ,若∃x 1,x 2∈π3,π,f x 1 =-1,f x 2 =1,则实数ω的取值范围是.9已知函数f x =sin ωx +φ ω>0 满足f x ≥f π12,且f x 在区间-π3,π3 上恰有两个最值,则实数ω的取值范围为.10已知函数f (x )=-sin ωx -π4(ω>0)在区间π3,π 上单调递减,则ω的取值范围是.11若函数f x =cos ωx -π6ω>0 在区间π3,2π3 内单调递减,则ω的最大值为.12已知函数f (x )=4sin ωx ,g (x )=4cos ωx -π3+b (ω>0),且∀x 1,x 2∈R ,|f (x 1)-g (x 2)|≤8,将f (x )=4sin ωx 的图象向右平移π3ω个单位长度后,与函数g (x )的图象相邻的三个交点依次为A ,B ,C ,且BA ⋅BC<0,则ω的取值范围是.13在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,∠ABC =2π3,∠ABC 的平分线交AC 于点D ,且BD =2,则a +4c 的最小值为.14在锐角△ABC 中,角A 、B 、C 所对边的边长分别为a 、b 、c ,且2b sin A -3a =0.(1)求角B ;(2)求sin A +sin C 的取值范围.15在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2b sin A -3a =0.(1)求角B 的大小;(2)求cos A +cos C 的取值范围.16已知锐角△ABC的三内角A,B,C的对边分别是a,b,c,且b2+c2-(b⋅cos C+c⋅cos B)2=bc,(1)求角A的大小;(2)如果该三角形外接圆的半径为3,求bc的取值范围.17在△ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,cos2B-sin2B=-1 2.(1)求角B,并计算sin B+π6的值;(2)若b=3,且△ABC是锐角三角形,求a+2c的最大值.18在△ABC中,D为BC边上一点,DC=CA=1,且△ACD面积是△ABD面积的2倍.(1)若AB=2AD,求AB的长;(2)求sin∠ADBsin B的取值范围.19记锐角△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知2sin B sin C +cos2C =1+cos2A -cos2B .(1)证明:B +C =2A ;(2)求cb的取值范围.20记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若a +b +c a +b -c =3,且△ABC 的面积为334.(1)求角C ;(2)若AD =2DB ,求CD 的最小值.21已知函数f x =12-sin 2ωx +32sin2ωx ω>0 的最小正周期为4π.(1)求f x 在0,π 上的单调递增区间;(2)在锐角三角形ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2a -c cos B =b ⋅cos C ,求f A 的取值范围.22已知在△ABC 中,1-cos A 2-sin A =0,(1)求A ;(2)若点D 是边BC 上一点,BD =2DC ,△ABC 的面积为3,求AD 的最小值.23在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足2sin A +C cos A -sin C cos A =sin A cos C .(1)求角A ;(2)若点D 在线段BC 上,且满足BD =3DC ,AD =3,求△ABC 面积的最大值.24已知△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,向量m =a +b ,c ,n =sin A -sin C ,sin A -sin B ,且m ⎳n.(1)求B ;(2)求b 2a 2+c 2的最小值.25已知△ABC为钝角三角形,它的三个内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,且sin2C=sin2B+sinπ3+Bcosπ6+B,a<c,b<c.(1)求tan(A+B)的值;(2)若△ABC的面积为123,求c的最小值.。
解三角形专题(学生版)
解三角形专题1.(2022·湖北荆州·荆州中学校联考模拟预测)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,B=60°,a2=b2+c2-bc,延长BC至D,使BD=5,△ACD的面积为332.(1)求AB的长;(2)求△ACD外接圆的面积.2.(2022·湖北武汉·统考模拟预测)在△ABC中,设角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且c-bsin A+sin Bsin C=a-b(1)求A;(2)若D为BC上的点,AD平分角A,且c=32,AD=3,求BDDC.3.(2022·湖北·房县第一中学校联考模拟预测)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且2cos2C-cos C=2cos2B-2sin2A+cos A-B.(1)求角C;(2)若a+b=4,求c的取值范围.4.(2022·湖北·校联考模拟预测)如图,在平面四边形ABCD中,对角线AC平分∠BAD,△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2b cos B+a cos C+ c cos A=0(1)求B;(2)若AB=CD=2,△ABC的面积为2,求AD5.(2022·湖北·校联考模拟预测)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若b2+c2-a2=2ab sin C.(1)求角A;(2)若AB=32,AC=3,点P在线段BC上,且CP=13CB,Q是线段AC中点,AP与BQ交于点M,求cos∠AMB.6.(2022·湖北武汉·统考模拟预测)如图,在平面四边形ABCD中,∠BCD=π2,AB=1,∠ABC=3π4.(1)当BC=2,CD=7时,求△ACD的面积;(2)当∠ADC=π6,AD=2时,求cos∠ACD.7.(2022·湖北省直辖县级单位·湖北省仙桃中学校考模拟预测)如图,在△ABC中,已知AB=2,AC=23,∠BAC=30°,BC边上的中线AM与∠ABC的角平分线BN相交于点P.(1)∠MPN的余弦值.(2)求四边形PMCN的面积.8.(2022·湖北襄阳·襄阳四中校考模拟预测)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,角A的平分线AD交BC边于点D.(1)证明:ABAC=DBDC,AD2=AB⋅AC-DB⋅DC;(2)若AD=1,A=2π3,求DB⋅DC的最小值.9.(2022·湖北黄冈·黄冈中学校考模拟预测)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b=23,且满足sin2A+sin2C=sin2B-sin A sin C.(1)求角B的大小;(2)求△ABC的面积的最大值.10.(2022·湖北十堰·丹江口市第一中学校考模拟预测)如图,在△ABC中,∠BAC =120°,AC⊥AE,AE=1.(1)若AB=2,求AC的长度;(2)若EC=2BE,求tan∠AEC.11.(2023·湖北·校联考模拟预测)在△ABC中,AB=9,点D在边BC上,AD=7.(1)若cos B=23,求BD的值,(2)若cos∠BAC=-23,且点D是边BC的中点,求AC的值.12.(2022·湖北·鄂南高中校联考模拟预测)已知函数f x =2sin x cos x-23cos2x(1)求f x 的单调递增区间;(2)锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,a=3,且A为f x 的零点.求cb的取值范围.13.(2022·湖北襄阳·襄阳五中校考模拟预测)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且a <b <c ,现有三个条件:①a ,b ,c 为连续自然数;②c =2a ;③C =2A .(1)从上述三个条件中选出两个,使得△ABC 不存在,并说明理由;(2)从上述三个条件中选出两个,使得△ABC 存在,并求△ABC 的面积(写出一组作答即可)14.(2022·湖北·校联考模拟预测)在△ABC 中,若2S △ABC =3BA ⋅BC .(1)求∠B 的值;(2)如图,若AB =AC ,D 为△ABC 外一点,且DA =3,DC =2,∠ADC =θ,求S 四边形ABCD 的最大值及相应的θ.15.(2022·湖北黄石·大冶市第一中学校考模拟预测)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知a =2,a cos C +33a sin C =b .(1)求A ;(2)若点D 在BC 边上,AD 平分∠BAC ,且AD =23,求△ABC 的周长.16.(2022·湖北·荆门市龙泉中学校联考二模)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且a 2+c 2-b 2=3ac ,2a cos C =2b +c .(1)求角C 的大小;(2)若D ,E 是边BC 上的两点,∠DAE =π3,b =2,求△ADE 的面积S 的最小值.17.(2022·湖北十堰·丹江口市第一中学校考模拟预测)如图,△ABC内一点P满足PB⊥PC,AC=BP=2.(1)若AB=6,PC=2,求sin∠ACP的值;(2)若AB=5,sin∠ACP=110,求AP的长.18.(2022·湖北·统考二模)如图,在平面四边形ABCD中,AB⊥AD,AB=1,AD= 3,BC=2.(1)若CD=2,求sin∠ADC;(2)若∠C=45°,求四边形ABCD的面积.19.(2022·湖北宜昌·宜昌市夷陵中学校考模拟预测)在△ABC中,2c cos A=2b-a,tan A+tan C+1=tan A tan C.(1)求B的大小;(2)在下列三个条件中选择一个作为已知,使△ABC存在且唯一确定,并求出AB的长.①3c=2b;②AB截得角C的角平分线的线段CD长为1;③面积为S△ABC=3+32.20.(2022·湖北襄阳·襄阳五中校考二模)如图,在△ABC中,内角A、B、C的对边分别为a、b、c.已知b=3,c=6,sin2C=sin B,且AD为BC边上的中线,AE为∠BAC的角平分线.(1)求cos C及线段BC的长;(2)求△ADE的面积.21.(2022·湖北十堰·郧阳中学校联考模拟预测)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且sin A sin2A=1-cos A.1-cos2A(1)求角A;(2)若△ABC的面积S=3128b2-9a2,求cos B.22.(2022·湖北黄冈·蕲春县第一高级中学校考模拟预测)在①tan A =sin B +sin Ccos B +cos C ,②3c -a cos B =b sin A ,③c -2b cos A +a cos C =0这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,并解答.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,.(1)求角A 的大小;(2)若D 为AC 边上一点,AB ⊥BD ,CD =BD ,a =32,求△ABC 的面积.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.23.(2022·湖北·黄冈中学校联考模拟预测)现有下列三个条件:①函数f x 的最小正周期为π;②函数f x 的图象可以由y =sin x -cos x 的图象平移得到;③函数f x 的图象相邻两条对称轴之间的距离π2.从中任选一个条件补充在下面的问题中,并作出正确解答.已知向量m =3sin ωx ,cos2ωx ,n =2cos ωx ,1 ,ω>0,函数f x =m ⋅n.且满足.(1)求f x 的表达式,并求方程f x =1在闭区间0,π 上的解;(2)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知3a -c cos B =b cos C ,f C2=2,求cos A 的值.24.(2022·湖北武汉·统考模拟预测)在三角形中,∠A、∠B、∠C分别对应的边为a,b,c,且满足关系式为:tan A+tan B+tan C=33tan A tan B.(1)求∠C的的大小;(2)若c=2,求a2+b2的取值范围25.(2022·湖北黄石·校考模拟预测)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cos C a cos B+b cos A=c.(1)若cos A=64,求sin2A+C的值;(2)若c=7,△ABC的面积为332,求边a,b的值.26.(2022·湖北武汉·华中师大一附中校考模拟预测)(1)若点P(cosα,sinα)关于y轴的对称点为P'(-sinα,cosα),求所有满足条件的α取值的集合M;(2)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,当角B为集合M中α的最小正数时,b:a=2:3,c=23,求边长b的值.27.(2022·湖北襄阳·襄阳五中校考模拟预测)在△ABC中,sin A sin B+cos2A= sin2B+cos2C.(1)求角C的大小;(2)若AB=7,△ABC的面积为332,求△ABC的周长.28.(2023·湖北·宜昌市一中校联考模拟预测)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知c2=2ab.(1)求cos C的最小值;(2)证明:C-A≤π6.29.(2022·湖北·黄冈中学校联考模拟预测)已知△ABC的外心为O,M,N为线段AB,AC上的两点,且O恰为MN中点.(1)证明:|AM|⋅|MB|=|AN|⋅|NC|(2)若|AO|=3,|OM|=1,求S△AMNS△ABC的最大值.30.(2022·湖北武汉·统考模拟预测)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知2c cos B=2a-b.(1)求C;(2)若AB=AC,D是△ABC外的一点,且AD=2,CD=1,则当∠D为多少时,平面四边形ABCD的面积S最大,并求S的最大值.。
专题05 三角函数与解三角形-高考数学(理)十年真题(2010-2019)分类汇编(解析版)
专题05三角函数与解三角形历年考题细目表题型年份考点试题位置单选题2019 三角函数2019年新课标1理科11 单选题2017 三角函数2017年新课标1理科09 单选题2016 三角函数2016年新课标1理科12 单选题2015 三角函数2015年新课标1理科02 单选题2015 三角函数2015年新课标1理科08 单选题2014 三角函数2014年新课标1理科08 单选题2012 三角函数2012年新课标1理科09 单选题2011 三角函数2011年新课标1理科05 单选题2011 三角函数2011年新课标1理科11 单选题2010 三角函数2010年新课标1理科09 填空题2018 三角函数2018年新课标1理科16 填空题2015 解三角形2015年新课标1理科16 填空题2014 解三角形2014年新课标1理科16 填空题2013 三角函数2013年新课标1理科15 填空题2011 解三角形2011年新课标1理科16 填空题2010 解三角形2010年新课标1理科16 解答题2019 解三角形2019年新课标1理科17 解答题2018 解三角形2018年新课标1理科17 解答题2017 解三角形2017年新课标1理科17 解答题2016 解三角形2016年新课标1理科17 解答题2013 解三角形2013年新课标1理科17 解答题2012 解三角形2012年新课标1理科17历年高考真题汇编1.【2019年新课标1理科11】关于函数f(x)=sin|x|+|sin x|有下述四个结论:①f(x)是偶函数②f(x)在区间(,π)单调递增③f(x)在[﹣π,π]有4个零点④f(x)的最大值为2其中所有正确结论的编号是()A.①②④B.②④C.①④D.①③【解答】解:f(﹣x)=sin|﹣x|+|sin(﹣x)|=sin|x|+|sin x|=f(x)则函数f(x)是偶函数,故①正确,当x∈(,π)时,sin|x|=sin x,|sin x|=sin x,则f(x)=sin x+sin x=2sin x为减函数,故②错误,当0≤x≤π时,f(x)=sin|x|+|sin x|=sin x+sin x=2sin x,由f(x)=0得2sin x=0得x=0或x=π,由f(x)是偶函数,得在[﹣π,)上还有一个零点x=﹣π,即函数f(x)在[﹣π,π]有3个零点,故③错误,当sin|x|=1,|sin x|=1时,f(x)取得最大值2,故④正确,故正确是①④,故选:C.2.【2017年新课标1理科09】已知曲线C1:y=cos x,C2:y=sin(2x),则下面结论正确的是()A.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2B.把C1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C2C.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2D.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C2【解答】解:把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,得到函数y=cos2x图象,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到函数y=cos2(x)=cos(2x)=sin(2x)的图象,即曲线C2,故选:D.3.【2016年新课标1理科12】已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|),x为f(x)的零点,x为y=f(x)图象的对称轴,且f(x)在(,)上单调,则ω的最大值为()A.11 B.9 C.7 D.5【解答】解:∵x为f(x)的零点,x为y=f(x)图象的对称轴,∴,即,(n∈N)即ω=2n+1,(n∈N)即ω为正奇数,∵f(x)在(,)上单调,则,即T,解得:ω≤12,当ω=11时,φ=kπ,k∈Z,∵|φ|,∴φ,此时f(x)在(,)不单调,不满足题意;当ω=9时,φ=kπ,k∈Z,∵|φ|,∴φ,此时f(x)在(,)单调,满足题意;故ω的最大值为9,故选:B.4.【2015年新课标1理科02】sin20°cos10°﹣cos160°sin10°=()A.B.C.D.【解答】解:sin20°cos10°﹣cos160°sin10°=sin20°cos10°+cos20°sin10°=sin30°.故选:D.5.【2015年新课标1理科08】函数f(x)=cos(ωx+φ)的部分图象如图所示,则f(x)的单调递减区间为()A.(kπ,kπ),k∈z B.(2kπ,2kπ),k∈zC.(k,k),k∈z D.(,2k),k∈z【解答】解:由函数f(x)=cos(ωx+ϕ)的部分图象,可得函数的周期为2()=2,∴ω=π,f(x)=cos(πx+ϕ).再根据函数的图象以及五点法作图,可得ϕ,k∈z,即ϕ,f(x)=cos(πx).由2kπ≤πx2kπ+π,求得2k x≤2k,故f(x)的单调递减区间为(,2k),k∈z,故选:D.6.【2014年新课标1理科08】设α∈(0,),β∈(0,),且tanα,则()A.3α﹣βB.3α+βC.2α﹣βD.2α+β【解答】解:由tanα,得:,即sinαcosβ=cosαsinβ+cosα,sin(α﹣β)=cosα=sin(),∵α∈(0,),β∈(0,),∴当时,sin(α﹣β)=sin()=cosα成立.故选:C.7.【2012年新课标1理科09】已知ω>0,函数f(x)=sin(ωx)在区间[,π]上单调递减,则实数ω的取值范围是()A.B.C.D.(0,2]【解答】解:法一:令:不合题意排除(D)合题意排除(B)(C)法二:,得:.故选:A.8.【2011年新课标1理科05】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cos2θ=()A.B.C.D.【解答】解:根据题意可知:tanθ=2,所以cos2θ,则cos2θ=2cos2θ﹣1=21.故选:B.9.【2011年新课标1理科11】设函数f(x)=sin(ωx+φ)+cos(ωx+φ)的最小正周期为π,且f(﹣x)=f(x),则()A.f(x)在单调递减B.f(x)在(,)单调递减C.f(x)在(0,)单调递增D.f(x)在(,)单调递增【解答】解:由于f(x)=sin(ωx+ϕ)+cos(ωx+ϕ),由于该函数的最小正周期为T,得出ω=2,又根据f(﹣x)=f(x),得φkπ(k∈Z),以及|φ|,得出φ.因此,f(x)cos2x,若x∈,则2x∈(0,π),从而f(x)在单调递减,若x∈(,),则2x∈(,),该区间不为余弦函数的单调区间,故B,C,D都错,A正确.故选:A.10.【2010年新课标1理科09】若,α是第三象限的角,则()A.B.C.2 D.﹣2【解答】解:由,α是第三象限的角,∴可得,则,应选A.11.【2018年新课标1理科16】已知函数f(x)=2sin x+sin2x,则f(x)的最小值是.【解答】解:由题意可得T=2π是f(x)=2sin x+sin2x的一个周期,故只需考虑f(x)=2sin x+sin2x在[0,2π)上的值域,先来求该函数在[0,2π)上的极值点,求导数可得f′(x)=2cos x+2cos2x=2cos x+2(2cos2x﹣1)=2(2cos x﹣1)(cos x+1),令f′(x)=0可解得cos x或cos x=﹣1,可得此时x,π或;∴y=2sin x+sin2x的最小值只能在点x,π或和边界点x=0中取到,计算可得f(),f(π)=0,f(),f(0)=0,∴函数的最小值为,故答案为:.12.【2015年新课标1理科16】在平面四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=75°.BC=2,则AB的取值范围是.【解答】解:方法一:如图所示,延长BA,CD交于点E,则在△ADE中,∠DAE=105°,∠ADE=45°,∠E=30°,∴设AD x,AE x,DE x,CD=m,∵BC=2,∴(x+m)sin15°=1,∴x+m,∴0<x<4,而AB x+m x x,∴AB的取值范围是(,).故答案为:(,).方法二:如下图,作出底边BC=2的等腰三角形EBC,B=C=75°,倾斜角为150°的直线在平面内移动,分别交EB、EC于A、D,则四边形ABCD即为满足题意的四边形;当直线移动时,运用极限思想,①直线接近点C时,AB趋近最小,为;②直线接近点E时,AB趋近最大值,为;故答案为:(,).13.【2014年新课标1理科16】已知a,b,c分别为△ABC的三个内角A,B,C的对边,a=2且(2+b)(sin A﹣sin B)=(c﹣b)sin C,则△ABC面积的最大值为.【解答】解:因为:(2+b)(sin A﹣sin B)=(c﹣b)sin C⇒(2+b)(a﹣b)=(c﹣b)c⇒2a﹣2b+ab﹣b2=c2﹣bc,又因为:a=2,所以:,△ABC面积,而b2+c2﹣a2=bc⇒b2+c2﹣bc=a2⇒b2+c2﹣bc=4⇒bc≤4所以:,即△ABC面积的最大值为.故答案为:.14.【2013年新课标1理科15】设当x=θ时,函数f(x)=sin x﹣2cos x取得最大值,则cosθ=.【解答】解:f(x)=sin x﹣2cos x(sin x cos x)sin(x﹣α)(其中cosα,sinα),∵x=θ时,函数f(x)取得最大值,∴sin(θ﹣α)=1,即sinθ﹣2cosθ,又sin2θ+cos2θ=1,联立得(2cosθ)2+cos2θ=1,解得cosθ.故答案为:15.【2011年新课标1理科16】在△ABC中,B=60°,AC,则AB+2BC的最大值为.【解答】解:设AB=cAC=bBC=a由余弦定理cos B所以a2+c2﹣ac=b2=3设c+2a=m代入上式得7a2﹣5am+m2﹣3=0△=84﹣3m2≥0 故m≤2当m=2时,此时a,c符合题意因此最大值为2另解:因为B=60°,A+B+C=180°,所以A+C=120°,由正弦定理,有2,所以AB=2sin C,BC=2sin A.所以AB+2BC=2sin C+4sin A=2sin(120°﹣A)+4sin A=2(sin120°cos A﹣cos120°sin A)+4sin Acos A+5sin A=2sin(A+φ),(其中sinφ,cosφ)所以AB+2BC的最大值为2.故答案为:216.【2010年新课标1理科16】在△ABC中,D为边BC上一点,BD DC,∠ADB=120°,AD=2,若△ADC的面积为,则∠BAC=.【解答】解:由△ADC的面积为可得解得,则.AB2=AD2+BD2﹣2AD•BD•cos120°,,则.故∠BAC=60°.17.【2019年新课标1理科17】△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.设(sin B﹣sin C)2=sin2A ﹣sin B sin C.(1)求A;(2)若a+b=2c,求sin C.【解答】解:(1)∵△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.设(sin B﹣sin C)2=sin2A﹣sin B sin C.则sin2B+sin2C﹣2sin B sin C=sin2A﹣sin B sin C,∴由正弦定理得:b2+c2﹣a2=bc,∴cos A,∵0<A<π,∴A.(2)∵a+b=2c,A,∴由正弦定理得,∴解得sin(C),∴C,C,∴sin C=sin()=sin cos cos sin.18.【2018年新课标1理科17】在平面四边形ABCD中,∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5.(1)求cos∠ADB;(2)若DC=2,求BC.【解答】解:(1)∵∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5.∴由正弦定理得:,即,∴sin∠ADB,∵AB<BD,∴∠ADB<∠A,∴cos∠ADB.(2)∵∠ADC=90°,∴cos∠BDC=sin∠ADB,∵DC=2,∴BC5.19.【2017年新课标1理科17】△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知△ABC的面积为.(1)求sin B sin C;(2)若6cos B cos C=1,a=3,求△ABC的周长.【解答】解:(1)由三角形的面积公式可得S△ABC ac sin B,∴3c sin B sin A=2a,由正弦定理可得3sin C sin B sin A=2sin A,∵sin A≠0,∴sin B sin C;(2)∵6cos B cos C=1,∴cos B cos C,∴cos B cos C﹣sin B sin C,∴cos(B+C),∴cos A,∵0<A<π,∴A,∵2R2,∴sin B sin C•,∴bc=8,∵a2=b2+c2﹣2bc cos A,∴b2+c2﹣bc=9,∴(b+c)2=9+3cb=9+24=33,∴b+c∴周长a+b+c=3.20.【2016年新课标1理科17】△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cos C(a cos B+b cos A)=c.(Ⅰ)求C;(Ⅱ)若c,△ABC的面积为,求△ABC的周长.【解答】解:(Ⅰ)∵在△ABC中,0<C<π,∴sin C≠0已知等式利用正弦定理化简得:2cos C(sin A cos B+sin B cos A)=sin C,整理得:2cos C sin(A+B)=sin C,即2cos C sin(π﹣(A+B))=sin C2cos C sin C=sin C∴cos C,∴C;(Ⅱ)由余弦定理得7=a2+b2﹣2ab•,∴(a+b)2﹣3ab=7,∵S ab sin C ab,∴ab=6,∴(a+b)2﹣18=7,∴a+b=5,∴△ABC的周长为5.21.【2013年新课标1理科17】如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB,BC=1,P为△ABC内一点,∠BPC=90°.(1)若PB,求P A;(2)若∠APB=150°,求tan∠PBA.【解答】解:(I)在Rt△PBC中,,∴∠PBC=60°,∴∠PBA=30°.在△PBA中,由余弦定理得P A2=PB2+AB2﹣2PB•AB cos30°.∴P A.(II)设∠PBA=α,在Rt△PBC中,PB=BC cos(90°﹣α)=sinα.在△PBA中,由正弦定理得,即,化为.∴.22.【2012年新课标1理科17】已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,a cos C a sin C﹣b﹣c=0(1)求A;(2)若a=2,△ABC的面积为,求b,c.【解答】解:(1)由正弦定理得:a cos C a sin C﹣b﹣c=0,即sin A cos C sin A sin C=sin B+sin C∴sin A cos C sin A sin C=sin(A+C)+sin C,即sin A﹣cos A=1∴sin(A﹣30°).∴A﹣30°=30°∴A=60°;(2)若a=2,△ABC的面积,∴bc=4.①再利用余弦定理可得:a2=b2+c2﹣2bc•cos A=(b+c)2﹣2bc﹣bc=(b+c)2﹣3×4=4,∴b+c=4.②结合①②求得b=c=2.考题分析与复习建议本专题考查的知识点为:同角三角函数基本关系、诱导公式,三角函数的图象与性质,三角恒等变换,正余弦定理,解三角形的综合应用等.历年考题主要以选择填空或解答题题型出现,重点考查的知识点为:诱导公式,三角函数的图象与性质,三角恒等变换,正余弦定理,解三角形等.预测明年本考点题目会比较稳定,备考方向以同角三角函数基本关系、诱导公式,三角函数的图象与性质,三角恒等变换,正余弦定理,解三角形的综合应用等为重点较佳.最新高考模拟试题1.函数2sin()(0,0)y x ωϕωϕπ=+><<的部分图象如图所示.则函数()f x 的单调递增区间为( )A .,63k k ππππ轾犏-+犏臌,k z ∈B .,33k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦,k z ∈C .,36k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦,k z ∈D .,66k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦,k z ∈【答案】C 【解析】根据函数2sin()(0,0)y x ωϕωϕπ=+><<的部分图象, 可得:332113441264T ππππω=⋅=-=, 解得:2ω=, 由于点,26π⎛⎫⎪⎝⎭在函数图象上,可得:2sin 226πϕ⎛⎫⨯+= ⎪⎝⎭,可得:2262k ππϕπ⨯+=+,k ∈Z ,解得:26k πϕπ=+,k ∈Z ,由于:0ϕπ<<, 可得:6π=ϕ,即2sin 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,令222262k x k πππππ-≤+≤+,k ∈Z 解得:36k x k ππππ-≤≤+,k ∈Z ,可得:则函数()f x 的单调递增区间为:,36k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦,k ∈Z .故选C .2.将函数()2sin(2)3f x x π=+的图像先向右平移12π个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到()g x 的图像,若()()129g x g x =且12,[2,2]x x ππ∈-,则122x x -的最大值为( ) A .4912π B .356π C .256π D .174π 【答案】C 【解析】由题意,函数()2sin(2)3f x x π=+的图象向右平移12π个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到()2sin[2()]12sin(2)11236g x x x πππ=-++=++的图象, 若()()129g x g x =且12,[2,2]x x ππ∈-, 则()()123g x g x ==,则22,62x k k Z πππ+=+∈,解得,6x k k Z ππ=+∈,因为12,[2,2]x x ππ∈-,所以121157,{,,,}6666x x ππππ∈--, 当12711,66x x ππ==-时,122x x -取得最大值,最大值为711252()666πππ⨯--=, 故选C.3.将函数222()2cos4x f x ϕ+=(0πϕ-<<)的图像向右平移3π个单位长度,得到函数()g x 的图像,若()(4)g x g x π=-则ϕ的值为( )A .23-π B .3π-C .6π-D .2π-【答案】A 【解析】 因为222()2coscos()14x f x x ϕϕ+==++, 将其图像向右平移3π个单位长度,得到函数()g x 的图像, 所以()cos()13g x x πϕ=-++,又()(4)g x g x π=-,所以()g x 关于2x π=对称, 所以2()3k k Z ππϕπ-+=∈,即(2)()3k k Z πϕπ=+-∈,因为0πϕ-<<,所以易得23πϕ=-.故选A4.已知函数()sin()(0,0)f x x ωϕωϕπ=+><<的图象经过两点2(0,),(,0)24A B π, ()f x 在(0,)4π内有且只有两个最值点,且最大值点大于最小值点,则()f x =( ) A .sin 34x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭B .3sin 54x π⎛⎫+⎪⎝⎭C .sin 74x π⎛⎫+⎪⎝⎭D .3sin 94x π⎛⎫+⎪⎝⎭【答案】D 【解析】根据题意可以画出函数()f x 的图像大致如下因为2(0)sin 2f ϕ==32,()4k k Z πϕπ=+∈ 又因为0ϕπ<<,所以34πϕ=,所以3()sin()4f x x πω=+, 因为3()sin()0444f πππω=+=,由图可知,3244k ππωππ+=+,解得18,k k Z ω=+∈, 又因为24T ππω=<,可得8ω>,所以当1k =时,9ω=, 所以3()sin(9)4f x x π=+, 故答案选D.5.已知函数()cos 3f x x x =-,则下列结论中正确的个数是( ). ①()f x 的图象关于直线3x π=对称;②将()f x 的图象向右平移3π个单位,得到函数()2cos g x x =的图象;③,03π⎛⎫- ⎪⎝⎭是()f x 图象的对称中心;④()f x 在,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增. A .1 B .2C .3D .4【答案】A由题意,函数1()cos 2cos 2cos 23f x x x x x x π⎛⎫⎛⎫=-=-=+ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, ①中,由22cos 133f ππ⎛⎫==-⎪⎝⎭不为最值,则()f x 的图象不关于直线3x π=对称,故①错; ②中,将()f x 的图象向右平移3π个单位,得到函数()2cos g x x =的图象,故②对; ③中,由2cos 023f π⎛⎫-== ⎪⎝⎭,可得,03π⎛⎫- ⎪⎝⎭不是()f x 图象的对称中心,故③错; ④中,由22,3k Z x k k ππππ-+≤∈≤,解得422,33k x k k Z ππππ-≤-∈≤,即增区间为42k ,2k ,33k Z ππππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦∈, 由22,3k x k k Z ππππ≤+≤+∈,解得22,233k x k k Z ππππ-≤≤+∈,即减区间为22,2,33k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦,可得()f x 在,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,故④错. 故选:A .6.在ABC ∆中,角A 、B 、C 的对边长分别a 、b 、c ,满足()22sin 40a a B B -++=,b =则ABC △的面积为A .BC .D 【答案】C 【解析】把22(sin )40a a B B -++=看成关于a 的二次方程,则2224(sin )164(3cos 4)B B sin B cos B B B =-=++-V24(2cos 3)4(cos 222)cos B B B B B =+-=+- 4[2sin(2)2]06B π=+-…,故若使得方程有解,则只有△0=,此时6B π=,b =代入方程可得,2440a a -+=,由余弦定理可得,2428cos3022c c+-︒=⨯,解可得,c =∴111sin 2222ABC s ac B ∆==⨯⨯=故选:C .7.设锐角三角形ABC 的内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若2,2a B A ==,则b 的取值范围为( )A .(0,4)B .(2,C .D .4)【答案】C 【解析】由锐角三角形ABC 的内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若2,2a B A ==,∴ 022A π<<,3A B A +=,32A ππ∴<< 63A ππ∴<<,04A π<<cos 22A <<2,2a B A ==Q ,由正弦定理得12cos 2b b A a ==,即4cos b A =4cos A ∴<<则b 的取值范围为,故选C.8.已知V ABC 的内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若6sin cos 7sin2C A A =,53a b =,则C =( ). A .3πB .23π C .34π D .56π 【答案】B 【解析】由题意,因为672sinCcosA sin A =,可得:614sinCcosA sinAcosA =, 即(614)0sinC sinA cosA -⋅=,可得∴614sinC sinA =或0cosA =, 又由a b <,则A 为锐角,所以0cosA =不符合舍去, 又由正弦定理可得:37c a =,即:73a c =, 由余弦定理可得22222257133cos 52223a a a a b c C a ab a ⎛⎫⎛⎫+- ⎪ ⎪+-⎝⎭⎝⎭===-⎛⎫⋅ ⎪⎝⎭, ∵(0,)C π∈,∴23C π=. 故选:B .9.若函数()2sin()f x x ωϕ=+ (01ω<<,02πϕ<<)的图像过点,且关于点(2,0)-对称,则(1)f -=_______. 【答案】1 【解析】函数()()2sin f x x ωϕ=+的图像过点(2sin ϕ∴=sin ϕ=02πϕ<<Q 3πϕ∴=又函数图象关于点()2,0-对称 2sin 203πω⎛⎫∴-+= ⎪⎝⎭,即:23k πωπ-+=,k Z ∈126k πωπ∴=-+,k Z ∈01ω<<Q 6πω∴=()2sin 63f x x ππ⎛⎫∴=+⎪⎝⎭,()12sin 2sin 1636f πππ⎛⎫∴-=-+== ⎪⎝⎭本题正确结果:110.若实数,x y 满足()()()2221122cos 11x y xyx y x y ++--+-=-+.则xy 的最小值为____________【答案】1.4【解析】∵()()()2221122cos 11x y xyx y x y ++--+-=-+,∴10x y -+>, ()()()()2221121111111x y xyx y x y x y x y x y ++---++==-++-+-+-+Q()()11121211x y x y x y x y ∴-++≥-+⋅=-+-+,当且仅当11x y -+=时即=x y 时取等号()22cos 12x y +-≥Q ,当且仅当()1x y k k Z π+-=∈时取等号∴()()()2221122cos 12111x y xyx y x y x y ,即++--=+-=-+=-+且()1x y k k Z π+-=∈,即()12k x y k Z π+==∈, 因此21124k xy π+⎛⎫=≥⎪⎝⎭(当且仅当0k =时取等号), 从而xy 的最小值为1.411.设函数()sin(2)3f x x π=+,若120x x <,且12()()0f x f x +=,则21x x -的取值范围是_______.【答案】(3π,+∞) 【解析】不妨设120x x <<,则2121x x x x -=-,由图可知210()33x x ππ->--=.故答案为:(3π,+∞) 12.已知角α为第一象限角,sin cos a αα-=,则实数a 的取值范围为__________.【答案】(1,2] 【解析】由题得sin 2sin()3a πααα==+,因为22,,2k k k Z ππαπ<<+∈所以52++2,,336k k k Z ππππαπ<<+∈ 所以1sin()1,12sin()2233ππαα<+≤∴<+≤. 故实数a 的取值范围为(1,2]. 故答案为:(1,2]13.已知函数sin 2cos ()()(()0)f x x x ϕϕϕ+=+<<π-的图象关于直线x π=对称,则cos 2ϕ=___. 【答案】35【解析】因为函数sin 2cos ()()(()0)f x x x ϕϕϕ+=+<<π-的图象关于直线x π=对称,322f f ππ⎛⎫⎛⎫∴= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, 即cos 2sin cos 2sin ϕϕϕϕ+=--,即cos 2sin ϕϕ=-, 即1tan 2ϕ=-, 则22222211cos sin 1tan 34cos 21cos sin 1tan 514ϕϕϕϕϕϕϕ---====+++, 故答案为35.14.如图,四边形ABCD 中,4AB =,5BC =,3CD =,90ABC ∠=︒,120BCD ∠=°,则AD 的长为______【答案】65123-【解析】连接AC,设ACBθ∠=,则120ACDθ∠=-o,如图:故在Rt ABC∆中,sin4141θθ==,()131343cos120cos22224141241θθθ-=-+=-=oQ,又Q在ACD∆中由余弦定理有()(222413435cos1202341241ADθ+---==⨯⨯o,解得265123AD=-即65123AD=-65123-15.在锐角ABC∆中,角A B C,,的对边分别为a b c,,.且cos cosA Ba b+=23sin C23b=.则a c+的取值范围为_____.【答案】(6,3]【解析】cos cos233A B Ca b a+=Q23cos cos sin3b A a B C∴+=∴由正弦定理可得:23sin cos sin cos sinB A A B B C+=,可得:sin()sin sin A B C B C +==,sin B ∴=, 又ABC ∆为锐角三角形,3B π∴=,∴可得:sin sin 24(sin sin )4sin 4sin sin sin 3b A b C a c A C A A B B π⎛⎫+=+=+=+- ⎪⎝⎭3A π⎛⎫=- ⎪⎝⎭ 2,3A A π-Q 均为锐角,可得:,62636A A πππππ<<-<-<,(6,a c ∴+∈.故答案为: (6,.16.在ABC ∆中,已知AB 边上的中线1CM =,且1tan A ,1tan C ,1tan B成等差数列,则AB 的长为________.【解析】因为1tan A ,1tan C ,1tan B 成等差数列, 所以211tan tan tan C A B =+,即2cos cos cos sin()sin sin sin sin sin sin sin sin C A B A B CC A B A B A B+=+==, 所以2sin 2cos sin sin C C A B =,由正弦定理可得2cos 2c C ab=,又由余弦定理可得222cos 2a b c C ab +-=,所以222222a b c c ab ab+-=,故2222a b c +=, 又因为AB 边上的中线1CM =,所以1CM =u u u u v ,因为()12CM CA CB u u u u v u u u v u u u v=+, 所以22222422cos CM CA CB CA CB CA CB CA CB C =++⋅=++u u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r,即22224232c b a ab c ab=++⋅=,解c =即AB 的长为3.17.在ABC ∆中,A B C ,,的对边分别a b c ,,,60,cos A B ︒==(Ⅰ)若D 是BC 上的点,AD 平分BAC ∠,求DCBD的值; (Ⅱ)若 ccos cos 2B b C +=,求ABC ∆的面积. 【答案】(Ⅰ)4;【解析】(Ⅰ)因为cos 3B =,∴sin 3B =, ()1sin sin sin cos cos sin 2C A B A B A B =+=+==, 由正弦定理得sin sin sin AD BD AD B BAD C ==∠,sin DCCAD∠, 因为AD 平分BAC ∠,所以sin 4sin DC BBD C ===.(Ⅱ)由cos cos 2c B b C +=,即222222cos cos 222a c b a b c c B b C c b a ac ab+-+-+=⋅+⋅==,所以sin sin a b A B =,∴sin sin 3a Bb A ==,故11sin 222ABC S ab C ==⨯=V 18.在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别,,a b c ,()()()()2sin cos sin f x x A x B C x R =-++∈,函数()f x 的图象关于点,06π⎛⎫⎪⎝⎭对称.(1)当0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,求()f x 的值域;(2)若7a =且sin sin B C +=ABC ∆的面积.【答案】(1)⎛⎤⎥ ⎝⎦(2)【解析】(1)()()()2sin cos sin f x x A x B C =-++ ()2sin cos sin x A x A =-+=2sin()cos sin(())x A x x x A -+--=2sin()cos sin cos()sin()cos x A x x x A x A x -+--- =sin()cos sin cos()x A x x x A -+-()sin 2x A =-∵函数()f x 的图像关于点π,06⎛⎫⎪⎝⎭对称, ∴π06f ⎛⎫=⎪⎝⎭∴π3A =∴()πsin 23f x x ⎛⎫=-⎪⎝⎭∵()f x 在区间5π0,12⎛⎤ ⎥⎝⎦上是增函数,5ππ,122⎛⎫⎪⎝⎭上是减函数,且()0f =,5π112f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,π2f ⎛⎫=⎪⎝⎭∴()f x 的值域为⎛⎤⎥ ⎝⎦(2)∵sin sin B C +=1313sin sin sin 1377B C A b c a ∴+=∴+=⨯= ∴13b c +=由余弦定理,2222cos a b c bc A =+- ∴40bc =∴1sinA 2ABC S bc ==V 19.在ABC ∆中,已知2AB =,cos 10B =,4C π=.(1)求BC 的长; (2)求sin(2)3A π+的值.【答案】(1)5BC =(2【解析】解:(1)因为cos B =,0B π<<,所以sin B ===在ABC ∆中,A B C π++=,所以()A B C π=-+, 于是sin sin(())sin()A B C B C π=-+=+4sin cos cos sin 1021025B C B C =+=⨯+⨯=. 在ABC ∆中,由正弦定理知sin sin BC AB A C=,所以4sin sin 552AB BC A C =⨯==. (2)在ABC ∆中,A B C π++=,所以()A B C π=-+, 于是cos cos(())cos()A B C B C π=-+=-+3(cos cos sin sin )5B C B C =--=-=⎝⎭,于是4324sin 22sin cos 25525A A A ==⨯⨯=, 2222347cos 2cos sin 5525A A A ⎛⎫⎛⎫=-=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.因此,sin 2sin 2cos cos 2sin 333A A A πππ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭ 24173247325225250-⎛⎫=⨯+-⨯= ⎪⎝⎭. 20.如图,在四边形ABCD 中,60A ∠=︒,90ABC ∠=︒.已知3AD =,6BD =.(Ⅰ)求sin ABD ∠的值;(Ⅱ)若2CD =,且CD BC >,求BC 的长.【答案】(Ⅰ)64(Ⅱ)1BC = 【解析】(Ⅰ)在ABD V 中,由正弦定理,得sin sin AD BD ABD A =∠∠. 因为60,3,6A AD BD ︒∠=== 所以36sin sin sin 6046AD ABD A BD ︒∠=⨯∠== (Ⅱ)由(Ⅰ)可知,6sin ABD ∠=, 因为90ABC ︒∠=,所以()6cos cos 90sin CBD ABD ABD ︒∠=-∠=∠=. 在BCD ∆中,由余弦定理,得2222cos CD BC BD BC BD CBD =+-⋅∠. 因为2,6CD BD ==所以264626BC BC =+-,即2320BC BC -+=,解得1BC =或2BC =.又CD BC >,则1BC =.21.在ABC ∆中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且234cos2sin 22A b b a B =+. (1)求cos A ;(2)若a =5c =,求b .【答案】(1) 3cos 5A =(2) 1b =或5. 【解析】解:(1)由题意知234cos 2sin 22A b b aB =+, 化简得4cos 3sin b A a B =,由正弦定理得4sin cos 3sin sin B A A B =, 因为sin 0B ≠, 所以4tan 3A =,且A 为ABC ∆的内角, 即3cos 5A =. (2)由余弦定理得2222cos a b c bc A =+-, 所以220256b b =+-,所以2650b b -+=,所以1b =或5.22.已知在△ABC 中,222a c ac b +-=. (Ⅰ)求角B 的大小;(Ⅱ)求cos cos A C +的最大值.【答案】(Ⅰ)3π;(Ⅱ)1. 【解析】 (Ⅰ)由余弦定理得2221cos ==222a cb ac B a c a c +-⋅=⋅⋅ 因为角B 为三角形内角3B π∴∠=(Ⅱ)由(Ⅰ)可得23A C B ππ∠+∠=-∠= 23A C π∴∠=-∠ cos cos A C ∴+=2cos cos 3C C π⎛⎫-+⎪⎝⎭ =22cos cos sin sin cos 33C C C ππ⋅+⋅+=1cos sin cos 2C C C -⋅++1sin cos 2C C +⋅ =cos sin sin cos 66C C ππ⋅+⋅ =sin 6C π⎛⎫+ ⎪⎝⎭ 203C π<<Q 5666C πππ∴<+< 1sin 126C π⎛⎫∴<+≤ ⎪⎝⎭ cos cos A C ∴+的最大值是1。
专题4-4 三角函数与解三角形大题综合归类-(原卷 版)
专题4-4 三角函数与解三角形大题综合归类目录一、热点题型归纳【题型一】三角函数求解析式:“识图”................................................................................................. 1 【题型二】图像与性质1:单调性与值域................................................................................................ 3 【题型三】图像与性质2:恒等变形:结构不良型 ................................................................................ 4 【题型四】图像与性质3:恒成立(有解)求参数 ................................................................................ 5 【题型五】图像与性质4:零点与对称轴................................................................................................ 6 【题型六】解三角形1:面积与周长常规................................................................................................ 8 【题型七】解三角形2:计算角度与函数值 ............................................................................................ 9 【题型八】解三角形3:求面积范围(最值) ...................................................................................... 10 【题型九】解三角形4:周长最值 ......................................................................................................... 11 【题型十】解三角形5:巧用正弦定理求“非对称”型 ...................................................................... 11 【题型十一】解三角形6:最值范围综合.............................................................................................. 12 二、真题再现 ............................................................................................................................................ 12 三、模拟测试 .. (14)【题型一】三角函数求解析式:“识图”【典例分析】(2023·全国·高三专题练习)函数()sin(π),R f x A x x ϕ=+∈(其中π0,02A ϕ>≤≤)部分图象如图所示,1(,)3P A 是该图象的最高点,M ,N 是图象与x 轴的交点.(1)求()f x 的最小正周期及ϕ的值;(2)若π4PMN PNM ∠+∠=,求A 的值.1.(2023·全国·高三专题练习)已知函数()()sin 0,0,02f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>><< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示.(1)求函数()f x 的解析式;(2)将()f x 图象上所有点的横坐标缩短到原来的12(纵坐标不变),得到函数()y g x =的图象,求函数()g x ≥.2.(2022·四川·宜宾市教科所三模(理))已知函数()()πsin 0,2f x x ωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示:(1)求()f x ;(2)若2f α⎛⎫= ⎪⎝⎭()0,πα∈,求cos2α的值.3.(2022·全国·高三专题练习)已知函数()()sin ,0,0,2f x A x x R A ωϕωϕπ⎛⎫=+∈>>< ⎪⎝⎭部分图象如图所示.(1)求()f x 的最小正周期及解析式; (2)将函数()y f x =的图象向右平移3π个单位长度得到函数()y g x =的图象,求函数()g x 在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.【题型二】图像与性质1:单调性与值域【典例分析】(2022·浙江·高三开学考试)已知函数()21cos cos 2f x x x x =⋅-. (1)求函数()f x 的单调递增区间; (2)求()f x 在区间[0,2π]上的最值.【变式演练】1.(2022·湖北·高三开学考试)已知函数2()sin cos sin sin 44f x x x x x x ππ⎛⎫⎛⎫=+++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.(1)求()f x 的最小正周期;(2)若[0,]x π∈,求出()f x 的单调递减区间.2.(2022·黑龙江·双鸭山一中高三开学考试)已知函数()sin 2cos 22sin cos .36f x x x x x ππ⎛⎫⎛⎫=+++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(1)求函数()f x 的最小正周期及对称轴方程;(2)将函数()y f x =的图象向左平移12π个单位,再将所得图象上各点的纵坐标不变、横坐标伸长为原来的2倍,得到函数()y g x =的图象,求()y g x =在[0,2π]上的单调递减区间.3.(2022·全国·高三专题练习)已知函数()()()2sin cos cos 04f x x x x ππωωωω⎛⎫=--+> ⎪⎝⎭的最小正周期为π.(1)求()f x 图象的对称轴方程;(2)将()f x 的图象向左平移6π个单位长度后,得到函数()g x 的图象,求函数()g x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的值域.【题型三】图像与性质2:恒等变形:结构不良型【典例分析】(2023·全国·高三专题练习)在①sin α=①2tan 40αα-=这两个条件中任选一个,补充到下面的问题中,并解答.已知角a 是第一象限角,且___________. (1)求tan α的值;(2)3)cos()cos(3)2πααπαπ+++-的值.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.【变式演练】1.(2022·北京·二模)已知函数2()cos cos (0,)ωωωω=++>∈R f x x x x m m .再从条件①、条件①、条件①这三个条件中选择能确定函数()f x 的解析式的两个作为已知. (1)求()f x 的解析式及最小值;(2)若函数()f x 在区间[]0,(0)t t >上有且仅有1个零点,求t 的取值范围. 条件①:函数()f x 的最小正周期为π;条件①:函数()f x 的图象经过点10,2⎛⎫⎪⎝⎭;条件①:函数()f x 的最大值为32.注:如果选择的条件不符合要求,得0分;如果选择多组符合要求的条件分别解答,按第一组解答计分.2.(2023·全国·高三专题练习)已知函数()()sin cos 0,0f x a x x a ωωω=>>.从下列四个条件中选择两个作为已知,使函数()f x 存在且唯一确定.条件①:π14f ⎛⎫= ⎪⎝⎭;条件①:()f x 为偶函数;条件①:()f x 的最大值为1;条件①:()f x 图象的相邻两条对称轴之间的距离为π2. 注:如果选择的条件不符合要求,第(1)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分.(1)求()f x 的解析式;(2)设()()22cos 1g x f x x ω=-+,求函数()g x 在()0,π上的单调递增区间.3.(2023·全国·高三专题练习)已知函数()()2sin cos f x a x x x x =∈R ,若__________.条件①:0a >,且()f x 在x ∈R 时的最大值为1条件①:6f π⎛⎫= ⎪⎝⎭请写出你选择的条件,并求函数()f x 在区间,43ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.注:如果选择条件①和条件①分别解答,按第一个解答计分.【题型四】图像与性质3:恒成立(有解)求参数【典例分析】(2023·全国·高三专题练习)已知函数()π2sin()3f x x =+.(1)若不等式()3f x m -≤对任意ππ[,]63x ∈-恒成立,求整数m 的最大值;(2)若函数()π()2g x f x =-,将函数()g x 的图象上各点的横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变),再向右平移12π个单位,得到函数()y h x =的图象,若关于x 的方程()102h x k -=在π5π[,]1212x ∈-上有2个不同实数解,求实数k 的取值范围.【变式演练】1.(2023·全国·高三专题练习)已知平面向量2sin 2,26m x π⎛⎫⎛⎫=-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()21,sin n x =,()f x m n =⋅,其中0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦. (1)求函数()f x 的单调增区间; (2)将函数()f x 的图象所有的点向右平移12π个单位,再将所得图象上各点横坐标缩短为原来的12(纵坐标不变),再向下平移1个单位得到()g x 的图象,若()g x m =在5,824x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦上恰有2个解,求m 的取值范围.2.(2023·全国·高三专题练习)已知函数()sin()0,0,02f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>><< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示.(1)求函数()f x 的解析式;(2)先将函数()f x 的图象向右平移3π个单位长度,再将所得图象上各点的纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍,得到()g x 的图象.(i )若0m >,当[0,]x m ∈时,()g x 的值域为[2],求实数m 的取值范围;(ii )若不等式2()(21)()10g x t g x t -+--≤对任意的,32x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦恒成立,求实数t 的取值范围.3.(2022·全国·高三专题练习)已知:函数()2sin cos f x x x x =. (1)求()f x 的最小正周期; (2)求()f x 的单调递减区间;(3)若函数()()g x f x k =-在π0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有两个不同的零点,写出实数k 的取值范围.(只写结论)【题型五】图像与性质4:零点与对称轴【典例分析】(2022·全国·高三专题练习)已知函数()4cos cos 1(0)3f x x x πωωω⎛⎫=⋅-- ⎪>⎝⎭的部分图像如图所示,若288AB BC π⋅=-,B ,C 分别为最高点与最低点.(1)求函数()f x 的解析式;(2)若函数()y f x m =-在130,12π⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上有且仅有三个不同的零点1x ,2x ,3x ,(123x x x <<),求实数m 的取值范围,并求出123 cos (2)x x x ++的值.【变式演练】1.(2023·全国·高三专题练习)已知函数()sin()0,0,||2f x A x B A πωϕωϕ⎛⎫=++>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示.(1)求函数()f x 的解析式;(2)将函数()y f x =的图象上所有的点向右平移12π个单位,再将所得图象上每一个点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),得到函数()y g x =的图象.当130,6x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,方程()0g x a -=恰有三个不相等的实数根()123123,,x x x x x x <<,求实数a 的取值范围和1232x x x ++的值.2.(2023·全国·高三专题练习)已知函数()sin()0,0,||2f x A x B A πωϕωϕ⎛⎫=++>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示.(1)求函数()f x 的解析式;(2)将函数()y f x =的图象上所有的点向右平移12π个单位,再将所得图象上每一个点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),得到函数()y g x =的图象,若方程()0g x m -=在70,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有三个不相等的实数根()123123,,x x x x x x <<,求m 的取值范围及()123tan 2x x x ++的值.3.(2023·全国·高三专题练习)已知数2()2sin 1(0)6212x f x x πωπωω⎛⎫⎛⎫=+++-> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的相邻两对称轴间的距离为2π. (1)求()f x 的解析式;(2)将函数()f x 的图象向右平移6π个单位长度,再把各点的横坐标缩小为原来的12(纵坐标不变),得到函数()y g x =的图象,当,126x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,求函数()g x 的值域;(3)对于第(2)问中的函数()g x ,记方程4()3g x =在4,63x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上的根从小到大依次为12,,n x x x ,若m =1231222n n x x x x x -+++++,试求n 与m 的值.【题型六】解三角形1:面积与周长常规【典例分析】(2022·安徽·高三开学考试)在ABC 中,点,M N 分别在线段,BC BA 上,且,BM CM ACN BCN =∠=∠,3,22AB AM AC ===.(1)求BM 的长;(2)求BCN △的面积.【变式演练】1.(2022·北京·高三开学考试)在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为,,,sin2sin =a b c C C . (1)求C ∠;(2)若1b =,且ABCABC 的周长.2.(2022·江苏·南京市金陵中学河西分校高三阶段练习)已知ABC 的三个内角,,A B C 所对的边分别为a ,b ,c ,)tan tan tan tan 1+=B C B C . (1)求角A 的大小;(2)若1a =,21)0c b -=,求ABC 的面积.3.(2022·云南昆明·高三开学考试)已知ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,sin cos 0B b A -=. (1)求A ;(2)若c =a =ABC 的面积.【题型七】解三角形2:计算角度与函数值【典例分析】(2022·全国·高三专题练习)在ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c.已知12,cos 4a b c A ==-.(1)求c 的值; (2)求sin B 的值; (3)求sin(2)A B -的值.【变式演练】1.(2021·天津静海·高三阶段练习)已知ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,满足()()2sin 2sin 2sin a b A b a B c C -+-=. (1)求角C 的大小;(2)若c =4a b +=,求ABC 的面积.(3)若cos =A ,求()sin 2A C -的值.2.(2022·北京市第二十二中学高三开学考试)已知ABC 的内角,,A B C 所对的对边分别为,,a b c ,周长为1,且sin sin A B C +. (1)求c 的值;(2)若ABC 的面积为1sin 6C ,求角C 的大小.3.(2022·青海玉树·高三阶段练习(文))在ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且ABC 的面积)222S a c b =+-. (1)求角B 的大小;(2)若2a c =,求sin C .【题型八】解三角形3:求面积范围(最值)【典例分析】(2022·云南·昆明一中高三开学考试)已知ABC 的内角,,A B C 所对边分别为,,a b c ,且222sin sin sin sin A B C B C -=. (1)求A ;(2)若a =ABC 面积的最大值.【变式演练】1.(2022·河南·高三开学考试(文))已知,,a b c 分别为ABC 的内角,,A B C 所对的边,且()()sin sin sin sin a c b A C B c B +--+=(1)求角A 的大小;(2)若a =ABC 面积的最大值.2.(2022·湖南·麻阳苗族自治县第一中学高三开学考试)在ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c .已知ABC 的外接圆半径R =tan tan B C +=.(1)求B 和b 的值;(2)求ABC 面积的最大值.3.(2021·江苏·矿大附中高三阶段练习)ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,设sin cos sin (2cos )A B B A =-.(1)若b c +,求A ;(2)若2a =,求ABC 的面积的最大值.【题型九】解三角形4:周长最值【典例分析】(2022·黑龙江·双鸭山一中高三开学考试)在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且222sin sin sin sin sin A B C A B +-=. (1)求角C 的大小;(2)若ABCABC 周长的取值范围.【变式演练】1.(2022·广东·深圳外国语学校高三阶段练习)已知ABC 中,内角,,A B C 所对边分别为,,a b c ,若()2cos cos 0a c B b C --=.(1)求角B 的大小;(2)若2b =,求a c +的最大值.2.(2022·湖北·襄阳五中高三开学考试)在锐角ABC 中,角A ,B ,C ,的对边分别为a ,b ,c ,从条件①:3sin cos tan 4A A A =,条件①12=,条件①:2cos cos cos a A b C c B -=这三个条件中选择一个作为已知条件. (1)求角A 的大小;(2)若2a =,求ABC 周长的取值范围.3.(2022·广东·高三开学考试)已知锐角ABC 中,角A 、B 、C 所对边为a 、b 、c ,= (1)求角A ;(2)若4a =,求b c +的取值范围.【题型十】解三角形5:巧用正弦定理求“非对称”型【典例分析】(2022·四川成都·模拟预测(理))①ABC 中,角,,A B C 所对边分别是,,a b c ,tan tan 2tan tan A AB C bc,cos cos 1b C c B +=.(1)求角A 及边a ; (2)求2b c +的最大值.【变式演练】1.(2022·全国·南京外国语学校模拟预测)在ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且5sin sin 35cos cos cos2B C B C A -=+. (1)求角A 的大小;(2)若a =2b c +的最大值.2..(2022·辽宁·抚顺市第二中学三模)在①()()222sin 2sin B c a C b c a b -=+-,①23cos cos cos 24A C A C --=,tan tan A B =+这三个条件中,任选一个,补充在下面问题中,问题:在ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 所对的边,b =_______. (1)求角B ﹔(2)求2a c -的范围.【题型十一】解三角形6:最值范围综合【典例分析】(2022·浙江·高三开学考试)记ABC 内角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,已知tan tan 2tan tan tan B CB A A=-.(1)求证:2222b c a +=;(2)求2abc 的取值范围.【变式演练】1.(2022·辽宁·渤海大学附属高级中学模拟预测)ABC 的内角A 、B 、C 所对边的长分别为a 、b 、c ,已cos sin B b C =+. (1)求C 的大小;(2)若ABC 为锐角三角形且c =22a b +的取值范围.2.(2022·湖南湘潭·高三开学考试)设ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,A 为钝角,且tan bB a =.(1)探究A 与B 的关系并证明你的结论; (2)求cos cos cos A B C ++的取值范围.1.(2022·天津·高考真题)在ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c.已知12,cos 4a b c A ===-.(1)求c 的值; (2)求sin B 的值; (3)求sin(2)A B -的值. 2.(2022·全国·高考真题)记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,分别以a ,b ,c 为边长的三个正三角形的面积依次为123,,S S S ,已知12313S S S B -+==.(1)求ABC 的面积;(2)若sin sin A C =,求b . 3.(2022·全国·高考真题(文))记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ﹐已知()()sin sin sin sin C A B B C A -=-. (1)若2A B =,求C ; (2)证明:2222a b c =+4.(·浙江·高考真题(理))已知ABC 的内角,,A B C 所对的对边分别为,,a b c 1,且sin sin A B C +. (1)求c 的值;(2)若ABC 的面积为1sin 6C ,求角C 的大小.5.(2022·全国·高考真题)记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知cos sin 21sin 1cos2A BA B=++.(1)若23C π=,求B ;(2)求222a b c +的最小值.6.(2020·山东·高考真题)小明同学用“五点法”作某个正弦型函数sin()0,0,2y A x A ωϕωϕπ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭在根据表中数据,求:(1)实数A ,ω,ϕ的值;(2)该函数在区间35,44ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.7.(山东·高考真题)已知函数()2sin 2y x ϕ=+,x ∈R ,π02ϕ<<,函数的部分图象如下图,求(1)函数的最小正周期T 及ϕ的值: (2)函数的单调递增区间.8.(2021·天津·高考真题)在ABC ,角 ,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知sin :sin :sin 2A B C =b =(I )求a 的值; (II )求cos C 的值;(III )求sin 26C π⎛⎫- ⎪⎝⎭的值.9.(2021·全国·高考真题)在ABC 中,角A 、B 、C 所对的边长分别为a 、b 、c ,1b a =+,2c a =+.. (1)若2sin 3sin C A =,求ABC 的面积;(2)是否存在正整数a ,使得ABC 为钝角三角形?若存在,求出a 的值;若不存在,说明理由.10.(2021·北京·高考真题)在ABC 中,2cos c b B =,23C π=.(1)求B ;(2)再从条件①、条件①、条件①这三个条件中选择一个作为已知,使ABC 存在且唯一确定,求BC 边上中线的长.条件①:c =;条件①:ABC 的周长为4+条件①:ABC11.(2023·全国·高三专题练习)在ABC 中.3sin cos 64A A π⎛⎫-= ⎪⎝⎭.(1)求角A ;(2)若8AC =,点D 是线段BC 的中点,DE AC ⊥于点E ,且DE =CE 的长.1.(2022·浙江省杭州学军中学模拟预测)已知函数()()sin y f x A x B ωϕ==++(其中A ,ω,ϕ,B 均为常数,且0A >,0>ω,ϕπ<)的部分图像如图所示.(1)求()f x 的解析式;(2)若5()126g x f x f x ππ⎛⎫⎛⎫=-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,02x π⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,求()g x 的值域.2.(2022·全国·高三专题练习)已知向量(sin a x =,(1,cos )b x =.(1)若a b ⊥,求sin 2x 的值;(2)令()f x a b =⋅,把函数()f x 的图像上每一点的横坐标都缩短为原来的一半(纵坐标不变),再把所得的图像沿x 轴向左平移6π个单位长度,得到函数()g x 的图像,求函数()g x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.3.(2023·全国·高三专题练习)已知函数()()sin 0,2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭,再从条件①、条件①、条件①这三个条件中选择两个作为一组已知条件,使()f x 的解析式唯一确定. (1)求()f x 的解析式;(2)设函数()()6g x f x f x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,求()g x 在区间0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦π上的最大值.条件①:()f x 的最小正周期为π;条件①:()00f =;条件①:()f x 图象的一条对称轴为4x π=. 注:如果选择多组条件分别解答,按第一个解答计分.4.(2023·全国·高三专题练习)已知函数()()()3,sin 26f x x x a a a g x x π⎛⎫=--+∈=+ ⎪⎝⎭R .(1)若()f x 为奇函数,求实数a 的值;(2)若对任意[]10,1x ∈,总存在20,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,使()()12f x g x =成立,求实数a 的取值范围.5.(2023·全国·高三专题练习)已知函数()2sin 216f x x πω⎛⎫=++ ⎪⎝⎭.(1)若()()()12f x f x f x ≤≤,12min 2x x π-=,求()f x 的对称中心;(2)已知05ω<<,函数()f x 图象向右平移6π个单位得到函数()g x 的图象,3x π=是()g x 的一个零点,若函数()g x 在[],m n (m ,n R ∈且m n <)上恰好有10个零点,求n m -的最小值; 6、(2022·安徽·高三开学考试)记ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且23,2b c B C ==.(1)求cos C ;(2)若5a =,求c .7.(2022·广西·模拟预测(文))设ABC 的内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,且2cos 2sin c b A b A -=. (1)证明:()sin 2sin sin A B B A -=; (2)若3A B =,求B 的值.8.(2022·全国·高三专题练习)在①2cos cos c b B a A -=;①sin cos 2AA =;()sin a C C =,这三个条件中任选一个,补充在下面的横线上,并加以解答.在ABC 中,角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,若__________.(填条件序号) (1)求角A 的大小;(2)若3a =,求ABC 面积的最大值.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.9.(2021·福建省华安县第一中学高三期中)在①π1cos cos 32B B ⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭,①sin (sin sin )sin a A c C A b B +-=,tan tan A B =+这三个条件中,任选一个,补充在下面问题中.问题:在ABC 中,a ,b ,c 分别为角A ,B ,C 所对的边,b =______________. (1)求角B ;(2)求a c +的最大值.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分. 10.(2022·山东烟台·三模)在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且22cos cos 2cos b a A C c A =+. (1)求角A ;(2)若4a =,求2c b -的取值范围.11.(2023·全国·高三专题练习)在ABC 中,点D 在边BC 上,3AB =,2AC =. (1)若AD 是BAC ∠的角平分线,求:BD DC ;(2)若AD 是边BC 上的中线,且AD =,求BC .12.(2022·全国·模拟预测(文))在①3cos210cos 10A A +-=,①sin cos A A -=①tan 2A =三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并作答.如果多选,则按第一个解答给分. 已知ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且______ (1)求cos A ;(2)sin sin B C 的最大值.。
专题十一 解三角形 Word版含解析
专题 解三角形【考点知识整理】1、正弦定理:在C ∆AB 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边,,则有2sin sin sin a b c R C ===A B (R 为C ∆AB 的外接圆的半径).2、正弦定理的变形公式:①2sin a R =A ,2sin b R =B ,2sin c R C =; ①sin 2a R A =,sin 2b R B =,sin 2c C R =;①::sin :sin :sin a b c C =A B ;①R SinC SinB SinA c b a 2=++++.3、三角形面积公式:111sin sin sin 222CS bc ab C ac ∆AB =A ==B .4、余弦定理:在C ∆AB 中,有2222cos a b c bc =+-A , 推论:222cos 2b c a bc+-A =;变形:A bc a c b cos 2222=-+. 【重要结论】1、解三角形所涉及的其它知识(1)三角形内角和定理:A+B+C=π.(2)三角形边角不等关系:B A B A B A b a cos cos sin sin <⇔>⇔∠>∠⇔>.2、诱导公式在ABC ∆中的应用(1)()()C B A C B A C B A tan )tan(;cos cos ;sin sin -=+-=+=+;(2)2sin 2cos ,2cos 2sinC B A C B A =+=+; 3、已知三边(或三边之比,或三内角正弦之比)判定三角形的形状 设a 是三角形中最长的边,则(1)若0222>-+a c b ,则ABC ∆是锐角三角形;(2)若0222=-+a c b ,则ABC ∆是直角三角形;(3)若0222<-+a c b ,则ABC ∆是钝角三角形;或(1)若0sin sin sin 222>-+A C B ,则ABC ∆是锐角三角形;(2)若0sin sin sin 222=-+A C B ,则ABC ∆是直角三角形;(3)若0sin sin sin 222<-+A C B ,则ABC ∆是钝角三角形;4、三角形中,最大的角不小于3π,最小的角不大于3π. 【易错警示】1.同角关系应用错误:利用同角三角函数的平方关系开方时,忽略判断角所在的象限或判断出错,导致三角函数符号错误.2.诱导公式的应用错误:利用诱导公式时,三角函数名变换出错或三角函数值的符号出错.3.忽视解的多种情况如已知a,b和A,应先用正弦定理求B,由A+B+C=π,求C,再由正弦定理或余弦定理求边c,但解可能有多种情况.4.忽略角的范围应用正、余弦定理求解边、角等量的最值(范围)时,要注意角的范围.5.忽视解的实际意义求解实际问题,要注意解得的结果要与实际相吻合.。
专题02 三角函数、解三角形、平面向量(学生版)
专题二 三角函数、解三角形、平面向量第1讲 三角函数高考考试说明:三角函数的概念(B 级);同角三角函数的基本关系式(B 级);正弦函数、余弦函数的诱导公式(B 级);函数y =A sin (ωx +φ)的图像与性质(A 级);正弦、余弦、正切的图像与性质(B 级),两角和(差)的正弦、余弦及正切(C 级);二倍角的正弦、余弦及正切(B 级) 一、填空题:1.(2008.江苏.1)若函数y =cos (ωx -π6)(ω>0)最小正周期为π5,则ω= .2.(2009.江苏.4)函数y = y =A sin (ωx +φ)(A ,ω,φ为常数,A >0,ω>0)在闭区间[-π,0]上的图象如图所示,则ω= .第2题 第5题3.(2010.江苏.10)定义在区间(0,π2)上的函数y =6cos x 的图像与y =5tan x 的图像的交点为P ,过点P作PP 1⊥x 轴于点P 1,直线PP 1与y =sin x 的图像交于点P 2,则线段P 1P 2的长为 .4.(2011.江苏.7)已知tan (x +π4)=2,则tan xtan 2x 的值为 .5.(2011.江苏.9)函数f (x )=A sin (ωx +φ)(A ,ω,φ为常数,A >0,ω>0)的部分图象如图所示,则f (0)的值为 .6.(2012.江苏.11)设α为锐角,若cos (α+π6)=45,则sin (2α+π12)的值为 .7.(2013.江苏.1)函数y =3sin (2x +π4)的最小正周期为 .8.(2014江苏5)已知函数y =cos x 与y =sin (2x +φ)(0≤φ<π),它们的图象有一个横坐标为π3的交点,则φ的值是 .9.(2015.江苏.8)已知tan α=-2,tan (α+β)=17,则tan β的值为_______.10.(2015.江苏.14)设向量a k =(cos k π6,sin k π6+cos k π6)(k =0,1,2,...,12),则11k =∑(a k →˙a k +1→)的值为 .11.(2016.江苏.9)定义在区间 [0,3π] 上的函数y =sin 2x 的图象与y =cos x 的图象的交点个数是________.12.(2017.江苏.5)若tan (α-π4)=16,则 tan α= .13.(2018.江苏.7)已知函数f (x )=sin (2x +φ)(-π2<φ<π2)的图象关于直线x =π3对称,则φ的值是 .14.(2019.江苏.13)已知tan 2π3tan()4αα=-+,则sin (π24α+)值是_____. 二、解答题:1.(2008.江苏.15)如图,在平面直角坐标系xOy 中,以Ox 轴为始边作两个锐角α,β,它们的终边分别交单位圆于A ,B 两点.已知A ,B 两点的横坐标分别是210,255. (1)求tan (α+β)的值; (2)求α+2β的值.2.(2014.江苏.15)已知α∈(π2,π),sin α=55.(1)求sin (π4+α)的值;(2)求cos (5π6-2α)的值.3.(2017.江苏.16)已知向量a =(cos x ,sin x ),b =(3,-3),x ∈[0,π]. (1)若a ∥b ,求x 的值;(2)记f (x )=a ∙b ,求f (x )的最大值和最小值以及对应的x 的值.4.(2018.江苏.16)已知α,β为锐角,tan α=43,cos (α+β)=-55.(1)求cos2α的值; (2)求tan (α-β)的值.5.(2018.江苏.17)某农场有一块农田,如图所示,它的边界由圆O 的一段圆弧MPN (P 为此圆弧的中点)和线段MN 构成.已知圆O 的半径为40米,点P 到MN 的距离为50米.先规划在此农田上修建两个温室大棚,大棚Ⅰ内的地块形状为矩形ABCD ,大棚 Ⅱ 内的地块形状为△CDP ,要求A ,B 均在线段MN 上,C ,D 均在圆弧上.设OC 与MN 所成的角为θ.(1)用θ分别表示矩形ABCD 和△CDP 的面积,并确定sin θ的取值范围;(2)若大棚 Ⅰ 内种植甲种蔬菜,大棚 Ⅱ 内种植乙种蔬菜,且甲、乙两种蔬菜的单位面积年产值之比为4:3.求当θ为何值时,能使甲、乙两种蔬菜的年总产值最大.第2讲 解三角形高考考试说明:三角函数的概念(B 级);同角三角函数的基本关系式(B 级);正弦函数、余弦函数的诱导公式(B 级);函数()ϕω+=x A y sin 的图像与性质(A 级).正弦、余弦、正切的图像与性质(B 级),两角和(差)的正弦、余弦及正切(C 级);二倍角的正弦、余弦及正切(B 级),正弦定理、余弦定理及其应用(B 级) 一、填空题:1.(2008.江苏.13)满足条件AB =2,AC =2BC 的三角形ABC 的面积的最大值是 .2.(2010.江苏.13)在锐角三角形ABC 中,A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,b a +a b =6cos C ,则 tan C tan A +tan C tan B = .3.(2014.江苏.14)若△ABC 的内角满足sin A +2sin B =2sin C ,则cos C 的最小值是 .4.(2016.江苏.14)在锐角三角形ABC 中,若sin A =2sin B sin C ,则tan A tan B tan C 的最小值是________.5.(江苏.2018.13)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,∠ABC =120°,∠ABC 的平分线交AC 与点D ,且BD =1,则4a +c 的最小值为 . 二、解答题:1.(2011.江苏.15)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c . (1)若sin (A +π6)=2cos A ,求A 的值;(2)若cos A =13,b =3c ,求sin C 的值.2.(2012.江苏.15)在△ABC 中,已知AB →·AC →=3BA →·BC →. (1)求证:tan B =3tan A ; (2)若cos C =55,求A 的值.3.(2013.江苏.18)如图,游客从某旅游景区的景点A 处下山至C 处有两种路径.一种是从A 沿直线步行到C ,另一种是先从A 沿索道乘缆车到B ,然后从B 沿直线步行到C .现有甲、乙两位游客从A 处下山,甲沿AC 匀速步行,速度为50m /min .在甲出发2min 后,乙从A 乘缆车到B ,在B 处停留1min 后,再以匀速步行到C .假设缆车匀速直线运动的速度为130m /min ,山路AC 长为1260m ,经测量,cos A =1213,cos C =35. (1)求索道AB 的长;(2)问乙出发多少分钟后,乙在缆车上与甲的距离最短?(3)为使两位游客在C 处互相等待的时间不超过3分钟,乙步行的速度应控制在什么范围内?4.(2015.江苏.15)在△ABC 中,已知AB =2,AC =3,A =60°. (1)求BC 的长; (2)求sin2C 的值.5.(2016.江苏.15)在△ABC 中,AC =6,cos B =45,C =π4.(1)求AB 的长; (2)cos (A -π6)的值.6.(2019.江苏.15)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .(1)若a =3c ,b ,cos B =23,求c 的值; (2)若sin cos 2A B a b =,求sin()2B π+的值.第3讲 平面向量高考考试说明:平面向量的概念(B 级),平面向量的加法、减法及数乘运算(B 级),平面向量的坐标表示(B 级),平面向量的概平行与垂直(B 级),平面向量的数量积(C 级),平面向量的应用(A 级) 一、填空题:1.(2008.江苏.5)已知向量a 和b 的夹角为120°,|a |=1,|b |=3,则 |5a -b |= .2.(2009.江苏.2)已知向量a 和向量b 的夹角为30°,|a |=2,|b |=3,则向量a 和b 的数量积a·b = .3.(2011.江苏.10)已知e 1,e 2是夹角为2π3的两个单位向量,a =e 1-2e 2,b =k e 1+e 2,若a·b =0,则实数k 的值为 .4.(2012.江苏.9)如图,在矩形ABCD 中,AB =2,BC =2,点E 为BC 的中点,点F 在边CD 上,若AB →·AF →=2,则 AE →·BF → 的值是 .第4题5.(2013.江苏.10)设D ,E 分别是△ABC 的边AB ,BC 上的点,AD =12AB ,BE =23BC ,若DE →=λ1AB →+λ2AC→(λ1,λ2为实数),则λ1+λ2的值为 .6.(2014.江苏.12)如图,在平行四边形ABCD 中,已知AB =8,AD =5,CP →=3PD →,AP →·BP →=2,则AB →·AD →的值是 .7.(2015.江苏.6)已知向量a =(2,1),b =(1,-2),若m a +n b =(9,-8)(m ,n R ),m -n 的的值为______.P(第6题)8.(2015.江苏.14.)(见第1讲第10题)设向量a k =(cos k π6,sin k π6+cos k π6)(k =0,1,2,...,12),则11k =∑(a k →˙a k +1→)的值为 .9.(2016.江苏.13)如图,在△ABC 中,D 是BC 的中点,E ,F 是AD 上的两个三等分点,BA →·CA →=4,BF →·CF →=-1,则BE →·CE →的值是________.第9题 第10题10.(2017.江苏. 12)如图,在同一个平面内,向量OA →,OB →,OC →的模分别为1,1,2,OA →与OC →的夹角为α,且tan α=7,OB →与OC →的夹角为45°.若OC →=mOA →+nOB →(m ,n ∈R ),则m +n = .11.(江苏.2017.13)在平面直角坐标系xOy 中,A (-12,0),B (0,6),点P 在圆O :x 2+y 2=50上,若P A →·PB →≤20则点P 的横坐标的取值范围是 .12.(江苏.2018.12)在平面直角坐标系xOy 中,A 为直线l :y =2x 上在第一象限内的点,B (5,0),以AB 为直径的圆C 与直线l 交于另一点D .若AB →·CD →=0,则点A 的横坐标为 .13.(江苏.2019.12)如图,在△ABC 中,D 是BC 的中点,E 在边AB 上,BE =2EA ,AD 与CE 交于点O .若6AB AC AO EC ⋅=⋅,则ABAC的值是_____.二、解答题:1.(2009.江苏.15)设向量a =(4cos α,sin α),b =(sin β,4cos β),c =(cos β,4sin β-). (1)若a 与b -2c 垂直,求tan()αβ+的值; (2)求 |b +c | 的最大值;(3)若tan tan 16αβ=,求证:a ∥b .2.(2010.江苏.15)在平面直角坐标系xOy 中,点A (-1,-2),B (2,3),C (-2,-1). (1)求以线段AB 、AC 为邻边的平行四边形两条对角线的长; (2)设实数t 满足(AB →-t OC →)·OC →=0,求t 的值.3.(2012.江苏.15)在△ABC 中,已知AB →·AC →=3BA →·BC →. (1)求证:tan B =3tan A ; (2)若cos C =55,求A 的值.A黎曼教育4.(2013.江苏.15)已知向量a=(cos α,sin α),b=(cos β,sin β),0<β<α<π. (1)若| a-b | =2,求证:a⊥b;(2)设c=(0,1),若a+b=c,求α,β的值.5.(2017.江苏.16)已知向量a=(cos x,sin x),b=(3,-3),x∈[0,π].(1)若a∥b,求x的值;(2)记f(x)=a∙b,求f(x)的最大值和最小值以及对应的x的值.练江苏卷,考名校分第11页。
专题 三角函数及解三角形(解析版)
2,π)单调递增5B.3D.专题三角函数及解三角形1.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】函数f(x)=sinx+x在[-π,π]的图像大致为cosx+x2A.B.C.D.2.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】关于函数f(x)=sin|x|+|sin x|有下述四个结论:①f(x)是偶函数②f(x)在区间(π③f(x)在[-π,π]有4个零点其中所有正确结论的编号是A.①②④C.①④3.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】下列函数中,以④f(x)的最大值为2B.②④D.①③π2为周期且在区间(π4,π2)单调递增的是A.f(x)=|cos2x|C.f(x)=cos|x|4.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】已知α∈(0,B.f(x)=|sin2x|D.f(x)=sin|x|π2),2sin2α=cos2α+1,则sinα=5A.15C.3255 5.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】设函数f(x)=sin(ωx+个零点,下述四个结论:①f(x)在(0,2π)有且仅有3个极大值点②f(x)在(0,2π)有且仅有2个极小值点π5)(ω>0),已知f(x)在[0,2π]有且仅有5④ ω 的取值范围是[ , )【2π ,且 g ⎛ ⎫⎪= 2 ,则 f ⎛ ⎪= = - ,则 sin 2α + ⎪ 的值是 ▲ . ⎛ αtan + ⎪【 B b c③ f (x )在( 0, π 10)单调递增12 295 10其中所有正确结论的编号是A .①④C .①②③B .②③D .①③④6. 2019 年高考天津卷理数】已知函数 f ( x ) = A s in(ω x + ϕ )( A > 0, ω > 0,| ϕ |< π) 是奇函数,将 y = f (x )的图象上所有点的横坐标伸长到原来的 2 倍(纵坐标不变),所得图象对应的函数为g (x ).若 g (x )的最小正周期为A . -2C . 2⎝ 4 ⎭ ⎝ 8 ⎭π 3π ⎫ B . - 2D . 27.【2019 年高考北京卷理数】函数 f (x )=sin 22x 的最小正周期是__________.8.【2019 年高考全国Ⅱ卷理数】 △ABC 的内角 A, B, C 的对边分别为 a, b , c .若 b = 6, a = 2c, B = π3△ABC 的面积为_________.,则9.【2019 年高考江苏卷】已知tan α 2 ⎛ π ⎫π ⎫ 3 ⎝ 4 ⎭⎝ 4 ⎭10.【2019 年高考浙江卷】在△ABC 中, ∠ABC = 90︒ , AB = 4 , BC = 3,点 D 在线段 AC 上,若∠BDC = 45︒ ,则 BD = ___________, cos ∠ABD = ___________.11.【2019 年高考全国Ⅰ卷理数】△ABC 的内角 A ,B ,C 的对边分别为 a ,b ,c ,设(sin B - sin C )2 = sin 2 A - sin B sin C .(1)求 A ;(2)若 2a + b = 2c ,求 sinC .12. 2019 年高考全国Ⅲ卷理数】△ABC 的内角 A , ,C 的对边分别为 a , , ,已知 a sin(1)求 B ; A + C2b sin A.(2)求 sin2B + ⎪ 的值.(△2)若 ABC 为锐角三角形,且 c △=1,求 ABC 面积的取值范围.13.【2019 年高考北京卷理数】在△ABC 中,a =3,b −c =2,cosB = -(1)求 b ,c 的值;(2)求 sin (B –C )的值.1 2 .14.【2019 年高考天津卷理数】在 △ABC 中,内角 A, B, C 所对的边分别为 a, b , c .已知 b + c = 2a ,3c s in B = 4a sin C .(1)求 cos B 的值;⎛ ⎝π⎫ 6⎭15.【2019 年高考江苏卷】在△ABC 中,角 A ,B ,C 的对边分别为 a ,b ,c .(1)若 a =3c ,b = 2 ,cosB = 2 3,求 c 的值;(2)若sin A要求:线段PB、QA上的所有点到点O的距离均不小于圆O的半径.已知点A、B到直线l的距离分)]2+[f(x+)]2的值域.【cos Bπ=,求sin(B+)的值.a2b216.【2019年高考江苏卷】如图,一个湖的边界是圆心为O的圆,湖的一侧有一条直线型公路l,湖上有桥AB(AB是圆O的直径).规划在公路l上选两个点P、Q,并修建两段直线型道路PB、QA.规划....别为AC和BD(C、D为垂足),测得AB=10,AC=6,BD=12(单位:百米).(1)若道路PB与桥AB垂直,求道路PB的长;(2)在规划要求下,P和Q中能否有一个点选在D处?并说明理由;(3)在规划要求下,若道路PB和QA的长度均为d(单位:百米).求当d最小时,P、Q两点间的距离.17.【2019年高考浙江卷】设函数f(x)=sinx,x∈R.(1)已知θ∈[0,2π),函数f(x+θ)是偶函数,求θ的值;(2)求函数y=[f(x+ππ12418.重庆西南大学附属中学校2019届高三第十次月考数学试题】已知角α的顶点在坐标原点,始边与x轴正半轴重合,终边经过点P(-2,1),则cos2α=3B.C.-1tan α-⎪=20.【广东省韶关市2019届高考模拟测试(4月)数学文试题】已知函数f(x)=sin(ωx+)(ω>0)的相,将函数图象向左平移个单位得到函数g(x)的图象,则g(x)= C的对边,若△ABC的面积为S,且43S=(a+b)2-c2,则sin C+⎪=A.22133D.-22319.【四川省宜宾市2019届高三第三次诊断性考试数学试题】已知c osα=-4,α∈(-π,0),则5⎛π⎫⎝4⎭1A.B.77C.-17D.-7π6邻对称轴之间的距离为ππ26A.sin(x+C.cos2xπ3)πB.sin(2x+)3πD.cos(2x+)321.【河南省郑州市2019届高三第三次质量检测数学试题】已知函数f(x)=A s in(ωx+ϕ),A>0,ω>0,ϕ<π的部分图象如图所示,则使f(a+x)-f(a-x)=0成立的a的最小正值为2A.C.π12π4B.D.π6π322.【山东省实验中学等四校2019届高三联合考试数学试题】在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,⎛π⎫⎝4⎭4D .【(2)当 x ∈ [0, ] 时,不等式 c < f ( x ) < c + 2 恒成立,求实数 c 的取值范围.【 =A .1B .22C . 6 - 26 + 2423.【山东省烟台市 2019 届高三 3 月诊断性测试(一模)数学试题】在△ABC 中,角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c ,若 a = 1 , 3 sin A cos C + ( 3 sin C + b ) cos A = 0 ,则角 A =A .C .2π3 π 6B .D .π 3 5π 624. 广东省韶关市 2019 届高考模拟测试(4 月)数学试题】在 △ABC 中,a 、b 、c 分别是内角 A 、 B 、C 的对边,且 3b cos A = sin A(a cos C + c cos A) .(1)求角 A 的大小;(2)若 a = 2 3 , △ABC 的面积为5 3 4,求 △ABC 的周长.25. 北京市昌平区 2019 届高三 5 月综合练习(二模)数学试题】已知函数 f ( x ) cosx( 3 sin x - cos x)+π(1)求 f ( ) 的值;3π21 2.【解析】由 f (- x ) = sin(- x) + (- x) 2 1 + 2 = 4 + 2π > 1, f (π) = 排除 A .又 f ( ) = ( )2π 2 -1 + π2 , π )单调递增答 案1.【2019 年高考全国Ⅰ卷理数】函数 f(x)= sinx + xcosx + x 2在 [-π, π] 的图像大致为A .B .C .D .【答案】D- sin x - x== - f ( x ) ,得 f ( x ) 是奇函数,其图象关于原点对称, cos(- x ) + (- x ) cos x + x 2π π 2 π22π> 0 ,排除 B ,C ,故选 D .【名师点睛】本题考查函数的性质与图象,渗透了逻辑推理、直观想象和数学运算素养,采取性质法或赋值法,利用数形结合思想解题.解答本题时,先判断函数的奇偶性,得f ( x ) 是奇函数,排除 A ,再注意到选项的区别,利用特殊值得正确答案.2.【2019 年高考全国Ⅰ卷理数】关于函数 f ( x ) = sin | x | + | sin x | 有下述四个结论:①f(x)是偶函数②f(x)在区间(π③f(x)在 [-π, π] 有 4 个零点 其中所有正确结论的编号是A .①②④C .①④④f(x)的最大值为 2B .②④D .①③【答案】C【解析】Q f (- x ) = sin - x + sin (- x ) = sin x + sin x = f (x ) , ∴ f (x )为偶函数,故①正确.当π⎛π<x<π时,f(x)=2sin x,它在区间 ,π⎪单调递减,故②错误.作出y=sin2x的图象如图3,由图象知,其周期为,在区间(,)单调递减,排除B,⎫2⎝2⎭当0≤x≤π时,f(x)=2sin x,它有两个零点:0,π;当-π≤x<0时,f(x)=sin(-x)-sin x =-2sin x,它有一个零点:-π,故f(x)在[-π,π]有3个零点:-π,0,π,故③错误.当x∈[2kπ,2kπ+π](k∈N*)时,f(x)=2sin x;当x∈[2kπ+π,2kπ+2π](k∈N*)时,f(x)=sin x-sin x=0,又f(x)为偶函数,∴f(x)的最大值为2,故④正确.综上所述,①④正确,故选C.【名师点睛】本题也可画出函数f(x)=sin x+sin x的图象(如下图),由图象可得①④正确.3.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】下列函数中,以A.f(x)=|cos2x|C.f(x)=cos|x|π2为周期且在区间(B.f(x)=|sin2x|D.f(x)=sin|x|π4,π2)单调递增的是【答案】A【解析】作出因为y=sin|x|的图象如下图1,知其不是周期函数,排除D;因为y=cos x=cos x,周期为2π,排除C;作出y=cos2x图象如图2,由图象知,其周期为πππ,在区间(,)单调递增,A正确;242πππ242故选A.图12 ),2sin2α=cos2α+1,则 sin α=5B .3D . 【 解 析 】 Q 2sin 2α = cos2 α +1 , ∴ 4sin α ⋅ cos α = 2cos 2 α .Q α ∈ 0, ⎪ ,∴ cos α > 0 , sin α > 0,∴2sin α = cos α ,又sin 2α + cos 2α = 1 ,∴ 5sin 2 α = 1,sin 2α = ,又sin α > 0 ,∴ s in α =图 2图 3【名师点睛】本题主要考查三角函数的图象与性质,渗透直观想象、逻辑推理等数学素养,画出各函数图象,即可作出选择.本题也可利用二级结论:①函数 y = f ( x ) 的周期是函数 y = f ( x ) 周期的一半;② y = sin ω x 不是周期函数.4.【2019 年高考全国Ⅱ卷理数】已知 α∈(0,πA .1C .3【答案】B552 55⎛ ⎝ π⎫ 2 ⎭15 5 5,故选 B .【名师点睛】本题是对三角函数中二倍角公式、同角三角函数基本关系式的考查,中等难度,判断正余弦的正负,运算准确性是关键,题目不难,需细心,解决三角函数问题,研究角的范围后得出三角函数值的正负很关键,切记不能凭感觉.解答本题时,先利用二倍角公式得到正余弦关系,再利用角范围及正余弦平方和为 1 关系得出答案.④ω的取值范围是[,)ππkπ-④当f(x)=sin(ωx+)=0时,ωx+=kπ(k∈Z),所以5,所以当k=5时,5π-12296π-5≤2π,当k=6时,x=5105>2π,解得5.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】设函数f(x)=sin(ωx+个零点,下述四个结论:①f(x)在(0,2π)有且仅有3个极大值点②f(x)在(0,2π)有且仅有2个极小值点π5)(ω>0),已知f(x)在[0,2π]有且仅有5③f (x)在(0,π10)单调递增1229510其中所有正确结论的编号是A.①④C.①②③B.②③D.①③④【答案】D【解析】①若f(x)在[0,2π]上有5个零点,可画出大致图象,由图1可知,f(x)在(0,2π)有且仅有3个极大值点.故①正确;②由图1、2可知,f(x)在(0,2π)有且仅有2个或3个极小值点.故②错误;π55x=ω因为f(x)在[0,2π]上有5个零点,x=ωππω≤ω<,③函数f(x)=sin(ωx+)的增区间为:-+2kπ<ωx+<+2kπ,2k-π+2k⎪π10⎭10<x<⎝⎭.7⎫综上可得,f(x)在 0,⎝10⎭【最小正周期为2π,且g ⎪=2,则f ⎪=又g(x)=A s inωx,∴T=42,∴A=2,故④正确.ππππ5252⎛⎛3⎫⎪⎝ωω取k=0,当ω=1271时,单调递增区间为-π<x<π,52482973当ω=时,单调递增区间为-π<x<π,102929⎛π⎫⎪单调递增.故③正确.所以结论正确的有①③④.故本题正确答案为D.【名师点睛】本题为三角函数与零点结合问题,难度大,可数形结合,分析得出答案,要求高,理解深度高,考查数形结合思想.注意本题中极小值点个数是动态的,易错,正确性考查需认真计算,易出错.6.2019年高考天津卷理数】已知函数f(x)=A s in(ωx+ϕ)(A>0,ω>0,|ϕ|<π)是奇函数,将y=f(x)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图象对应的函数为g(x).若g(x)的A.-2 C.2⎛π⎫⎝4⎭⎛3π⎫⎝8⎭B.-2D.2【答案】C【解析】∵f(x)为奇函数,∴f(0)=A s inϕ=0,∴ϕ=kπ,k∈Z,∴k=0,ϕ=0;又g(π)=12π21ω2=2π,∴ω=2,∴f(x)=2sin2x,f(3π8)= 2.故选C.【名师点睛】本题主要考查函数的性质和函数的求值问题,解题关键是求出函数g(x),再根据函数性【解析】函数 f (x ) = sin 2 2x = 1 - cos 4 x .=1= - ,则 sin 2α + ⎪ 的值是 ▲ .⎛ α tan + ⎪= = = - ,得 3tan 2 α - 5tan α - 2 = 0 ,tan α + ⎪ tan α (1 - tan α )sin 2α + ⎪ = sin 2α cos + cos 2α sin质逐步得出 A, ω,ϕ 的值即可.7.【2019 年高考北京卷理数】函数 f (x )=sin 22x 的最小正周期是__________.【答案】π2π,周期为 .2 2【名师点睛】本题主要考查二倍角的三角函数公式 三角函数的最小正周期公式,属于基础题.将所给的函数利用降幂公式进行恒等变形,然后求解其最小正周期即可8.【2019 年高考全国Ⅱ卷理数】 △ABC 的内角 A, B, C 的对边分别为 a, b , c .若 b = 6, a = 2c, B =π3△ABC 的面积为_________.【答案】 6 3,则【解析】由余弦定理得 b 2 = a 2 + c 2 - 2ac cos B ,所以 (2c)2 + c 2 - 2 ⨯ 2c ⨯ c ⨯解得 c = 2 3, c = -2 3 (舍去),1 3所以 a = 2c = 4 3 , Sac sin B = ⨯ 4 3 ⨯ 2 3 ⨯= 6 3.22 2 12 = 62 ,即 c 2 = 12 ,【名师点睛】本题易错点往往是余弦定理应用有误或是开方导致错误.解答此类问题,关键是在明确方法的基础上,准确记忆公式,细心计算.本题首先应用余弦定理,建立关于 c 的方程,应用 a, c 的关系、三角形面积公式计算求解,本题属于常见题目,难度不大,注重了基础知识、基本方法、数学式子的变形及运算求解能力的考查.9.【2019 年高考江苏卷】已知【答案】210tanα 2 ⎛ π ⎫ π ⎫ 3 ⎝ 4 ⎭ ⎝ 4 ⎭【解析】由 tan α tan α 2⎛ π ⎫ tan α + 1 tan α + 1 3⎝ 4 ⎭ 1 - tan α解得 tan α = 2 ,或 tan α = -13.⎛π ⎫ π π ⎝4 ⎭ 4 42 (sin 2α + cos 2α )=22 ⎝sin 2 α + cos 2 α ⎭ 2 ⎝ tan 2 α + 1 ⎭= ; 当 tan α = 2 时,上式 = ⎪ ⎝ 2 2 + 1 ⎭10 13 3 ]= 2 .⨯ [2 ⨯ (- ) + 1 - (- )2 当 tan α = - 时,上式=1π ⎫ 2 = .4 ⎭ 10⎛【答案】 12 2 . .【解析】如图,在△ABD 中,由正弦定理有:AB= ,cos ∠BAC = = ,所以 BD ===2 ⎛ 2sin α cos α + cos 2 α - sin 2 α ⎫ ⎪2 ⎛ 2 tan α + 1 - tan 2 α ⎫⎪ ,2 ⎛ 2 ⨯ 2 + 1 - 22 ⎫ 2 21 123 210(- )2 + 13综上, sin 2α + ⎝⎪【名师点睛】本题考查三角函数的化简求值,渗透了逻辑推理和数学运算素养采取转化法,利用分类讨 论和转化与化归思想解题.由题意首先求得 tan α 的值,然后利用两角和的正弦公式和二倍角公式将原问题转化为齐次式求值的问题,最后切化弦求得三角函数式的值即可 10.【2019 年高考浙江卷】在 △ABC 中, ∠ABC = 90︒ , AB = 4 , BC = 3 ,点 D 在线段 AC 上,若∠BDC = 45︒ ,则 BD = ___________, cos ∠ABD = ___________.7 2 ,5 10BD 3π= ,而 AB = 4, ∠ADB =sin ∠ADB sin ∠BAC 4,AC = AB 2 + BC 2 = 5 , sin ∠BAC =BC 3 AB 4 12 2 AC 5 AC 5 5.π π 7 2cos ∠ABD = cos(∠BDC - ∠BAC ) = cos cos ∠BAC + sin sin ∠BAC =4 4 10.【名师点睛】本题主要考查解三角形问题,即正弦定理、三角恒等变换、数形结合思想及函数方程思( )cos C + sin C = 2sin C ,可得 cos (C + 60︒ )= - 【 B b c想.在 △ABD 中应用正弦定理,建立方程,进而得解.解答解三角形问题,要注意充分利用图形特征.11.【2019 年高考全国Ⅰ卷理数】△ABC 的内角 A ,B ,C 的对边分别为 a ,b ,c ,设(sin B - sin C )2 = sin 2 A - sin B sin C .(1)求 A ;(2)若 2a + b = 2c ,求 sinC .【答案】(1) A = 60︒ ;(2) sin C =6 + 2 4.【解析】(1)由已知得 s in 2 B + sin 2 C - sin 2 A = sin B s in C ,故由正弦定理得 b 2 + c 2 - a 2 = bc .b 2 +c 2 - a 2 1 由余弦定理得 cos A = = .2bc 2因为 0︒ < A < 180︒ ,所以 A = 60︒ .(2)由(1)知 B = 120︒ - C ,由题设及正弦定理得 2 sin A + sin 120︒ - C = 2sin C ,即 6 3 1 2 +2 2 2 2.由于 0︒< C < 120︒,所以 sin(C + 60︒)=2 2,故sin C = sin (C + 60︒ - 60︒ )= sin (C + 60︒ )cos60 ︒ - cos (C + 60︒ )sin 60︒= 6 + 2 4.【名师点睛】本题考查利用正弦定理、余弦定理解三角形的问题,涉及到两角和差正弦公式、同角三角函数关系的应用,解题关键是能够利用正弦定理对边角关系式进行化简,得到余弦定理的形式或角之间的关系.12. 2019 年高考全国Ⅲ卷理数】△ ABC 的内角 A , ,C 的对边分别为 a , , ,已知 a sin(1)求 B ;(2△)若 ABC 为锐角三角形,且 c =1△,求 ABC 面积的取值范围.A + C 2= b sin A .【答案】(1)B =60°;(2) ( 3因为 cos B 从而3△ABC<.因此,△ ABC 面积的取值范围是 8 , 2 ⎪⎭ .b 2 = 32 +c 2 - 2 ⨯ 3 ⨯ c ⨯ - ⎪.3, ) . 8 2【解析】(1)由题设及正弦定理得 s in A s in A + C= sin B sin A .2因为sinA ≠ 0,所以 sin A + C= sin B .2由 A + B + C = 180︒ ,可得 sin A + C B B B B= cos ,故 cos = 2sin cos .2 2 2 2 2B 1≠ 0 ,故 sin = ,因此B =60°.2 2 2(2)由题设及(1△)知 ABC 的面积 S△ABC = 3 4a .c sin A sin (120︒ - C )3 1由正弦定理得 a = = = + .sin C sin C 2 tan C 2△由于 ABC 为锐角三角形,故0°<A <90°,0°<C <90°,由(1)知A +C =120°,所以30°<C <90°,故 1< a < 2 ,23< S82⎛ 3 3 ⎫ ⎪ .⎝【名师点睛】这道题考查了三角函数的基础知识,以及正弦定理的使用(此题也可以用余弦定理求解),最后考查 V ABC 是锐角三角形这个条件的利用,考查的很全面,是一道很好的考题13.【2019 年高考北京卷理数】在△ ABC 中,a =3,b −c =2,cosB = -(1)求 b ,c 的值;(2)求 sin (B –C )的值.1 2 .【答案】(1) b = 7 , c = 5 ;(2)4 73 .【解析】(1)由余弦定理 b 2 = a 2 + c 2 - 2ac cos B ,得⎛ 1 ⎫ ⎝ 2 ⎭所以 (c + 2)2 = 32 + c 2 - 2 ⨯ 3 ⨯ c ⨯ - ⎪ . (2)由 cos B = - 得 sin B = ⎪ 的值.⎛ ( 得 3b s in C = 4a sin C ,即 3b = 4a .又因为 b + c = 2a ,得到 b = a , c = a .由余弦定理可得a 2 + c 2 -b 2 a 2 + a 2 - a 21 cos B = = =- .2因为 b = c + 2 ,⎛ 1 ⎫ ⎝ 2 ⎭解得 c = 5 .所以 b = 7 .1 32 2.由正弦定理得 s in C = c 5 3 sin B = b 14.在 △ABC 中,∠B 是钝角,所以∠C 为锐角.所以 cos C = 1 - sin 2 C = 11 14.所以 sin( B - C ) = sin B cos C - cos B sin C = 4 3 7.【名师点睛】本题主要考查余弦定理、正弦定理的应用,两角差的正弦公式的应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.14.【2019 年高考天津卷理数】在 △ABC 中,内角 A, B, C 所对的边分别为 a, b , c .已知 b + c = 2a ,3c s in B = 4a sin C .(1)求 cos B 的值;(2)求 sin 2B + ⎝π⎫6⎭【答案】(1) - 1 4 3 5 + 7;(2) - .16【解析】 1)在 △ABC 中,由正弦定理 b c=sin B sin C,得 b s in C = c s in B ,又由 3c sin B = 4a sin C ,4 23 34 169 92ac 42 ⋅ a ⋅ a3sin 2B + ⎪ = sin 2B cos + cos 2B sin =- ⨯ - ⨯ =- (2)若 sin A 3 2 ⨯ 3c ⨯ c ,得 ( ) π⎫ 2 5= cos B = 2 ⎭ 5⎛( 2 ) 由 ( 1 ) 可 得 sin B = 1 - cos 2 B =7cos 2B = cos 2 B - sin 2 B = - ,故815 15, 从 而 sin 2 B = 2sin B cos B = - , 4 8⎛ π⎫ π π 15 3 7 1 3 5 + 7 ⎝6 ⎭ 6 6 8 2 8 2 16.【名师点睛】本小题主要考查同角三角函数的基本关系,两角和的正弦公式,二倍角的正弦与余弦公式,以及正弦定理、余弦定理等基础知识.考查运算求解能力.15.【2019 年高考江苏卷】在△ABC 中,角 A ,B ,C 的对边分别为 a ,b ,c .(1)若 a =3c ,b = 2 ,cosB = 23,求 c 的值;cos B π= ,求 sin(B + ) 的值.a 2b 2【答案】(1) c =3 2 5;(2) . 3 5【解析】(1)因为 a = 3c, b =2,cos B = 23,a 2 + c 2 -b 2 2 (3c)2 +c 2 - ( 2) 2 1由余弦定理 cos B = ,得 = ,即 c 2 = .2ac 3所以 c =3 3.(2)因为 sin A cos B =a 2b, 由正弦定理 a b cos B sin B= =sin A sin B 2b b,所以 cos B = 2sin B .4从而 cos 2 B = (2sin B)2 ,即 cos 2 B = 4 1 - cos 2 B ,故 cos 2 B = .5因为 sin B > 0 ,所以 cos B = 2sin B > 0 ,从而 cos B = 2 55.因此 sin B + ⎝⎪ .【名师点睛】本小题主要考查正弦定理、余弦定理、同角三角函数关系、诱导公式等基础知识,考查运算求解能力.要求:线段PB、QA上的所有点到点O的距离均不小于圆O的半径.已知点A、B到直线l的距离分16.【2019年高考江苏卷】如图,一个湖的边界是圆心为O的圆,湖的一侧有一条直线型公路l,湖上有桥AB(AB是圆O的直径).规划在公路l上选两个点P、Q,并修建两段直线型道路PB、QA.规划....别为AC和BD(C、D为垂足),测得AB=10,AC=6,BD=12(单位:百米).(1)若道路PB与桥AB垂直,求道路PB的长;(2)在规划要求下,P和Q中能否有一个点选在D处?并说明理由;(3)在规划要求下,若道路PB和QA的长度均为d(单位:百米).求当d最小时,P、Q两点间的距离.【答案】(1)15(百米);(2)见解析;(3)17+321(百米).【解析】解法一:(1)过A作AE⊥BD,垂足为E.由已知条件得,四边形ACDE为矩形,DE=BE=AC=6,AE=CD=8.'因为PB⊥AB,所以cos∠PBD=sin∠ABE=84=.105所以PB=BD12==15.cos∠PBD45因此道路PB的长为15(百米).(2)①若P在D处,由(1)可得E在圆上,则线段BE上的点(除B,E)到点O的距离均小于圆O的半径,所以P选在D处不满足规划要求.5②若Q 在D 处,连结AD ,由(1)知 AD = AE 2 + ED 2 = 10 ,从而 cos ∠BAD = AD 2 + AB 2 - BD 2 7= > 0 ,所以∠BAD 为锐角.2 A D ⋅ AB 25所以线段AD 上存在点到点O 的距离小于圆O 的半径.因此,Q 选在D 处也不满足规划要求.综上,P 和Q 均不能选在D 处.(3)先讨论点P 的位置.当∠OBP <90°时,线段PB 上存在点到点O 的距离小于圆O 的半径,点P 不符合规划要求;当∠OBP ≥90°时,对线段PB 上任意一点F ,OF ≥OB ,即线段PB 上所有点到点O 的距离均不小于圆O 的半径,点P 符合规划要求.设 P 为l 上一点,且 PB ⊥ AB ,由(1)知, P B =15,1 1 1此时 PD = PB sin ∠PBD = PB cos ∠EBA = 15 ⨯ 3 = 9 ;1111当∠OBP >90°时,在 △PPB 中, PB > PB = 15 .1 1由上可知,d ≥15.再讨论点Q 的位置.由 ( 2 ) 知 , 要 使 得 QA ≥15 , 点 Q 只 有 位 于 点 C 的 右 侧 , 才 能 符 合 规 划 要 求 . 当 QA =15 时 ,CQ = QA 2 - AC 2 = 152 - 62 = 3 21 .此时,线段QA 上所有点到点O 的距离均不小于圆O 的半径.综 上 , 当 PB ⊥AB , 点 Q 位 于 点 C 右 侧 , 且 CQ = 3 21 时 , d 最 小 , 此 时 P , Q 两 点 间 的 距 离PQ =PD +CD +CQ =17+ 3 21 .因此,d 最小时,P ,Q 两点间的距离为17+ 3 21 (百米).解法二:(1)如图,过O 作OH ⊥l ,垂足为H.以O 为坐标原点,直线OH 为y 轴,建立平面直角坐标系.在线段AD 上取点M (3, ),因为 OM = 32 + ⎪ < 32 + 42 = 5 ,因为BD =12,AC =6,所以OH =9,直线l 的方程为y =9,点A ,B 的纵坐标分别为3,−3.因为AB 为圆O 的直径,AB =10,所以圆O 的方程为x 2+y 2=25.从而A (4,3),B (−4,−3),直线AB 的斜率为 3 4.因为PB ⊥AB ,所以直线PB 的斜率为 -4 25直线PB 的方程为 y =- x -.334 3,所以P (−13,9), PB =(-13 + 4)2 + (9 + 3)2 = 15 .因此道路PB 的长为15(百米).(2)①若P 在D 处,取线段BD 上一点E (−4,0),则EO =4<5,所以P 选在D 处不满足规划要求.②若Q 在D 处,连结AD ,由(1)知D (−4,9),又A (4,3), 所以线段AD : y = - 3x + 6(-4剟x 4) .415 ⎛ 15 ⎫24⎝ 4 ⎭所以线段AD 上存在点到点O 的距离小于圆O 的半径.因此Q 选在D 处也不满足规划要求.综上,P 和Q 均不能选在D 处.(3)先讨论点P 的位置.当∠OBP <90°时,线段PB 上存在点到点O 的距离小于圆O 的半径,点P 不符合规划要求;当∠OBP ≥90°时,对线段PB 上任意一点F ,OF ≥OB ,即线段PB 上所有点到点O 的距离均不小于圆O 的半径,点P 符合规划要求.设 P 为l 上一点,且 PB ⊥ AB ,由(1)知, P B =15,此时 P (−13,9);1111当∠OBP >90°时,在 △PPB 中, PB > PB = 15 .1 1由上可知,d ≥15.(2)求函数 y = [ f ( x + π )]2 + [ f ( x + )]2的值域. 又 θ ∈ [0, 2π) ,因此θ =π(2) y = ⎢ f x + + ⎢ f x + ⎪⎥ = sin 2 x + 12 ⎭⎥⎦ 4 ⎭⎦ ⎝ + sin 2 x + ⎪ 12 ⎭ ⎝ 4 ⎭ 1 - cos 2 x + ⎪ 1 - cos 2 x + ⎪= + = 1 - cos 2 x - sin 2 x ⎪π ⎫ 6 ⎭ cos 2 x + ⎪ .再讨论点Q 的位置.由(2)知,要使得QA≥15,点Q 只有位于点C 的右侧,才能符合规划要求.当QA =15时,设Q (a ,9),由 AQ = (a - 4)2 + (9 - 3)2 = 15(a > 4) ,得a = 4 + 3 21 ,所以Q ( 4 + 3 21 ,9),此时,线段QA上所有点到点O 的距离均不小于圆O 的半径.综上,当P ( 13,9),Q ( 4 + 3 21 ,9)时,d 最小,此时P ,Q 两点间的距离PQ = 4 + 3 21 - (-13) = 17 + 3 21 .因此,d 最小时,P ,Q 两点间的距离为17 + 3 21 (百米).【名师点睛】本小题主要考查三角函数的应用、解方程、直线与圆等基础知识,考查直观想象和数学建模及运用数学知识分析和解决实际问题的能力.17.【2019 年高考浙江卷】设函数 f ( x ) = sinx, x ∈ R .(1)已知θ ∈ [0,2 π), 函数 f ( x + θ ) 是偶函数,求θ 的值;π 12 4【答案】(1)θ = π 3π或 ;(2) [1-2 23 3 ,1 + ] . 2 2【解析】(1)因为 f ( x + θ ) = sin( x + θ ) 是偶函数,所以,对任意实数x 都有 sin( x + θ ) = sin( - x + θ ) ,即 sin x cos θ + cos x sin θ = - s in x cos θ + cos x sin θ ,故 2sin x cos θ = 0 ,所以 cos θ = 0 .3π或 . 2 2⎡ ⎣ ⎛ π ⎫⎤ 2 ⎡ ⎛ π ⎫⎤ 2 ⎛ ⎪ ⎝ ⎣ ⎝ π ⎫ ⎛ π ⎫ ⎪⎛ ⎛ π ⎫ ⎝ ⎝2 ⎭ 1 ⎛3 3 ⎫ 2 2 2 ⎝ 2 2⎭= 1 - 3 2⎛ π ⎫⎝ 3 ⎭因此,函数的值域是[1-3.【3B.tan α-⎪=【解析】Q cosα=-,a∈(-π,0),∴α∈⎛-π,-π⎫⎪,3,1+].22【名师点睛】本题主要考查三角函数及其恒等变换等基础知识,同时考查运算求解能力18.重庆西南大学附属中学校2019届高三第十次月考数学试题】已知角α的顶点在坐标原点,始边与x轴正半轴重合,终边经过点P(-2,1),则cos2α=A.2213C.-13D.-223【答案】B【解析】因为角α的顶点在坐标原点,始边与x轴正半轴重合,终边经过点P(-2,1),所以cosα=-22+1=-63,因此cos2α=2cos2α-1=13.故选B.【名师点睛】本题主要考查三角函数的定义,以及二倍角公式,熟记三角函数的定义与二倍角公式即可,属于常考题型.解答本题时,先由角α的终边过点P(-2,1),求出cosα,再由二倍角公式,即可得出结果.19.【四川省宜宾市2019届高三第三次诊断性考试数学试题】已知c osα=-4,α∈(-π,0),则5⎛π⎫⎝4⎭A.17B.7C.-17D.-7【答案】C45⎝2⎭33∴s inα=-,tanα=,54π ⎫ tan α - 1 4 1 则 tan α - ⎪ == = - .故选 C . 4 ⎭ 1 + tan α 7 3 1 +20.【广东省韶关市 2019 届高考模拟测试(4 月)数学文试题】已知函数 f ( x ) = sin(ω x + ) (ω > 0) 的相,将函数图象向左平移 个单位得到函数 g ( x ) 的图象,则 g ( x ) =) + ] = sin 2 x + + ⎪ = cos 2 x 的图象,故选 C .3- 1 ⎛⎝4【名师点睛】本题主要考查了同角三角函数关系式及两角差的正切公式的简单应用,属于基础题.解答本题时,根据已知 c os α 的值,结合同角三角函数关系式可求 tan α,然后根据两角差的正切公式即可求解.π6邻对称轴之间的距离为 π π2 6A . sin( x +C . cos2 x π 3 ) πB . sin(2 x + )3πD . cos(2 x + )3【答案】C【解析】由函数 f ( x ) = sin(ω x +π π T π)(ω > 0) 的相邻对称轴之间的距离为 ,得 = ,即 T = π ,所6 2 2 2以 π =2πω ,解得 ω = 2 ,π π将函数 f ( x ) = sin(2 x + ) 的图象向左平移 个单位,6 6得到 g ( x ) = sin[2( x + π 6 π ⎛ 6 ⎝ π π ⎫ 3 6 ⎭【名师点睛】本题考查的知识要点:三角函数关系式的平移变换和伸缩变换的应用,正弦型函数性质的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力,属于基础题型.解答本题时,首先利用函数的图象求出函数的关系式,进一步利用图象的平移变换的应用求出结果.21.【河南省郑州市 2019 届高三第三次质量检测数学试题】已知函数 f (x ) = A s in (ωx + ϕ ),A > 0,ω > 0, ϕ < π的部分图象如图所示,则使 f (a + x )- f (a - x ) = 0 成立的 a 的最小正值为 2⇒>,∴ω<所以a的最小正值为.C的对边,若△ABC的面积为S,且43S=(a+b)2-c2,则sin C+⎪=4D.A.C.π12π4B.D.π6π3【答案】B【解析】由图象易知,A=2,f(0)=1,即2sinϕ=1,且ϕ<ππ,即ϕ=,26由图可知,f(11π11ππ11ππ12k-2 )=0,所以sin(⋅ω+)=0,∴⋅ω+=kπ,k∈Z,即ω=,k∈Z,1212612611 11π2π11π24又由图可知,周期T>,且ω>0,12ω1211所以由五点作图法可知k=2,ω=2,π所以函数f(x)=2sin(2x+),6因为f(a+x)-f(a-x)=0,所以函数f(x)关于x=a对称,即有2a+ππkππ=kπ+,k∈Z,所以可得a=+,k∈Z,6226π6故选B.【名师点睛】本题考查了三角函数的图象和性质,熟练运用三角函数的图象和周期对称性是解题的关键,属于中档题.解答本题时,先由图象,求出A,ϕ,ω,可得函数f(x)的解析式,再由f(a+x)-f(a-x)=0易知f(x)的图象关于x=a对称,即可求得a的值.22.【山东省实验中学等四校2019届高三联合考试数学试题】在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,⎛π⎫⎝4⎭A.1B.C.6-2【答案】D 226+2 4【解析】由43S=(a+b )2-c2,得43⨯12ab sin C=a2+b2-c2+2ab,∵a2+b2-c2=2ab cos C,∴23ab sin C=2ab cos C+2ab,即 3 sin C - cos C = 1 ,即 2sin C - 6 ⎭ = 1 ,则 sin C - ⎪ = ,+ = sin cos + cos sin = 3 ⨯ 2 + ⨯ 2 = 6 + 2 sin C + = sin ⎝ ⎝ 3 4 ⎭ 2 2 2 2 44 ⎭ 3 4 3 4 π ⎫⎛⎝ π ⎫ ⎪ ⎛ ⎝π ⎫ 1 6 ⎭ 2∵ 0 < C < π ,∴ - π π 5π π π π< C - < , ∴ C - = ,即 C = ,6 6 6 6 6 3则 ⎛ ⎛ π π ⎫ π π π π 1 ⎪ ⎪,故选 D .【名师点睛】本题主要考查解三角形的应用,结合三角形的面积公式以及余弦定理求出C 的值以及利用两角和差的正弦公式进行计算是解决本题的关键.解答本题时,根据三角形的面积公式以及余弦定理进行化简求出 C 的值,然后利用两角和的正弦公式进行求解即可.23.【山东省烟台市 2019 届高三 3 月诊断性测试(一模)数学试题】在△ABC 中,角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c ,若 a = 1 , 3 sin A cos C + ( 3 sin C + b ) cos A = 0 ,则角 A =A .C .2π 3 π 6B .D .π 3 5π 6【答案】D【解析】∵ a = 1 , 3 sin A cos C + ( 3 sin C + b ) cos A = 0 ,∴ 3 sin A cos C + 3 sin C cos A = -b cos A ,∴ 3 sin( A + C ) = 3 sin B = -b cos A ,∴ 3a sin B = -b cos A ,由正弦定理可得: 3 sin A s in B = - sin B cos A ,∵ sin B > 0 ,∴ 3 sin A = - cos A ,即 tan A = - 3 3,∵ A ∈ (0, π) ,∴ A = 5π 6.故选 D .【名师点睛】本题主要考查解三角形,熟记正弦定理,两角和的正弦公式即可,属于基础题.解答本题时,由 3 sin A cos C + ( 3 sin C + b ) cos A = 0 ,可得 3a sin B = -b cos A ,再由正弦定理得到tan A = -3 ,结合 A ∈ (0, π) ,即可求得 A 的值.3【, a = 2 3 , △ABC 的面积为,24. 广东省韶关市 2019 届高考模拟测试(4 月)数学试题】在 △ABC 中,a 、b 、c 分别是内角 A 、 B 、C 的对边,且 3b cos A = sin A(a cos C + c cos A) .(1)求角 A 的大小;(2)若 a = 2 3 , △ABC 的面积为5 3 4,求 △ABC 的周长.【答案】(1) A =π 3;(2) 5 3 .【解析】(1)∵ 3b cos A = sin A(a cos C + c cos A) ,∴由正弦定理可得:3 sin B cos A = sin A(sin A cos C + sin C cos A) = sin A s in( A + C ) = sin A s in B ,即 3 sin B cos A = sin A s in B ,∵ sin B ≠ 0 ,∴ tan A = 3 ,∵ A ∈ (0, π) ,∴ A = π3.(2)∵ A = π 5 33 41 3 5 3∴ bc sin A = bc =2 4 4,∴ bc = 5 ,∴由余弦定理可得: a 2 = b 2 + c 2 - 2bc cos A ,即12 = b 2 + c 2 - bc = (b + c)2 - 3bc = (b + c)2 - 15 ,解得: b + c = 3 3 ,∴ △ABC 的周长为 a + b + c = 2 3 + 3 3 = 5 3 .【名师点睛】本题主要考查了正弦定理,两角和的正弦函数公式,三角形的面积公式,余弦定理在解三角形中的综合应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题.(1)由正弦定理,两角和的正弦函数公式化简已知等式可得 3 sin B cos A = sin A s in B ,由 sin B ≠ 0 ,(2)当 x ∈ [0, ] 时,不等式 c < f ( x ) < c + 2 恒成立,求实数 c 的取值范围.【 = = sin 2 x - 所以 - ≤ sin (2 x - )≤ 1 .⎪⎩c + 2 > 1 所以实数 c 的取值范围为 (-1,- ) .(2)首先求得函数 f (x )在区间 ⎢0, ⎥ 上的值域,然后结合恒成立的结论得到关于 c 的不等式组,求可求 tan A = 3 ,结合 A ∈ (0, π) ,可求 A =π3.(2)利用三角形的面积公式可求bc = 5 ,进而根据余弦定理可得b + c = 3 3 ,即可计算△ABC 的周长的值.25. 北京市昌平区 2019 届高三 5 月综合练习(二模)数学试题】已知函数 f ( x ) cos x( 3 sin x - cos x)+π(1)求 f ( ) 的值;3π21【答案】(1)1;(2) (-1,- ) .21【解析】(1) f ( x )3 sin x cos x - cos 2 x + 2= 31cos 2 x2 2π=sin(2 x - ) ,6 π所以 f ( ) = 1 .31 2.(2)因为 0 ≤ x ≤ π 2,π π 5π所以 - ≤ 2 x - ≤ ,6 6 6 1 π2 6⎧1 ⎪ c <- 1由不等式 c < f ( x ) < c + 2 恒成立,得 ⎨2 ,解得 -1 < c < - . 212【名师点睛】本题主要考查三角函数的性质及其应用,恒成立问题的处理方法等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.(1)首先整理函数的解析式,然后结合函数的解析式求解函数值即可;⎡ π ⎤ ⎣ 2 ⎦解不等式组可得 c 的取值范围.。
解三角形十类题型汇总(学生版)
解三角形十类题型汇总近4年考情(2021-2024)考题统计考点分析考点要求2024年I卷第15题,13分高考对本节的考查不会有大的变化,仍将以考查正余弦定理的基本使用、面积公式的应用为主.从近五年的全国卷的考查情况来看,本节是高考的热点,主要以考查正余弦定理的应用和面积公式为主.(1)正弦定理、余弦定理及其变形(2)三角形的面积公式并能应用(3)实际应用(4)三角恒等变换2024年II卷第15题,13分2024年甲卷第11题,5分2023年I卷II卷第17题,10分2023年甲卷第16题,5分2023年乙卷第18题,12分2022年I卷II卷第18题,12分2021年I卷II卷第20题,12分热点题型解读【题型1】拆角与凑角类型一出现了3个角(拆角)类型二凑角类型三拆角后再用辅助角公式合并求角类型四通过诱导公式统一函数名【题型2】利用余弦定理化简等式类型一出现了角或边的平方类型二出现角的余弦(正弦走不通)【题型3】周长与面积相关计算类型一面积相关计算类型二周长的相关计算【题型4】倍角关系类型一倍角关系的证明和应用类型二扩角降幂类型三图形中二倍角的处理【题型5】角平分线相关计算【题型6】中线相关计算【题型7】高线线相关计算【题型8】其它中间线【题型9】三角形解的个数问题【题型10】解三角形的实际应用类型一距离问题类型二高度问题题型分类解析【题型1】拆角与凑角(1)正弦定理的应用①边化角,角化边⇔a:b:c=sin A:sin B:sin C②大边对大角大角对大边a>b⇔A>B⇔sin A>sin B⇔cos A<cos B③合分比:a+b+csin A+sin B+sin C =a+bsin A+sin B=b+csin B+sin C=a+csin A+sin C=asin A=bsin B=csin C=2R(2)△ABC内角和定理(结合诱导公式):A+B+C=π①sin C=sin(A+B)=sin A cos B+cos A sin B⇔c=a cos B+b cos A 同理有:a=b cos C+c cos B,b=c cos A+a cos C.②-cos C=cos(A+B)=cos A cos B-sin A sin B;③斜三角形中,-tan C=tan(A+B)=tan A+tan B1-tan A⋅tan B⇔tan A+tan B+tan C=tan A⋅tan B⋅tan C④sinA+B2=cos C2;cos A+B2=sin C2类型一出现了3个角(拆角)1.在△ABC中,2b-3c3a =cos Ccos A,求A的值2.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且b=2c sin A+π6,求C.3.(湛江一模)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知ba =2cosπ3-C,求A.类型二凑角4.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2a cos A⋅cos B+b cos2A=3c-b,求角A5.(2024届·广州·阶段练习)已知△ABC中角A,B,C的对边分别为a,b,c,满足ca cos B+bacos C=3cos C,求sin C的值6.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且bcos B +ccos C=acos A+3acos B cos C,求tan B tan C.7.3a sin A+B2=c sin A,求角C的大小.8.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且3b cos A+B2=c sin B,求C9.在△ABC中,内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,且满足b cos B+C2=a sin B,求A.类型三拆角后再用辅助角公式合并求角,求A.10.(深圳一模)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知b+c=2a sin C+π611.在△ABC中,3sin C+cos C=sin B+sin Csin A,求A.12.锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a cos C+3c sin A=b+c,求A.13.已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,且a cos C+3a sin C=b+c,求角A的大小;类型四通过诱导公式统一函数名,求A的值14.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a sin B=b cos A-π615.已知△ABC中,角A,B,C所对边分别为a,b,c,若满足a(sin2A-cos B cos C)+b sin A sin C=0,求角A的大小.,b cos C=c cos B,求A的16.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a sin B=b cos A-π6值.【题型2】利用余弦定理化简等式余弦定理公式a 2=b 2+c 2-2bc cos A ;b 2=c 2+a 2-2ac cos B ;c 2=a 2+b 2-2ab cos C .常见变形cos A =b 2+c 2-a 22bc ;cos B =c 2+a 2-b 22ac ;cos C =a 2+b 2-c 22ab.类型一出现了角或边的平方17.已知△ABC 内角A ,B ,C 所对的边长分别为a ,b ,c ,22a 2cos B +b 2=2ab cos C +a 2+c 2,求B .18.(2024年高考全国甲卷数学(理)真题)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若B =π3,b 2=94ac ,则sin A +sin C =()A.23913B.3913C.72D.3131319.记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知a 2=3b 2+c 2,则tan Atan C=.20.(2023年北京高考数学真题)在△ABC 中,(a +c )(sin A -sin C )=b (sin A -sin B ),则∠C =()A.π6B.π3C.2π3D.5π621.在ΔABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知c =252a sin C cos B =a sin A -b sin B +52b sin C ,求b ;22.(2024届·湖南四大名校团队模拟冲刺卷(一))在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知△ABC的面积为S,且2S sin Csin B +sin A sin C=(a2+b2)sin A,求C的值23.(2024·广东省六校高三第四次联考)已知△ABC的角A,B,C的对边分别为a,b,c,且sin A c cos B+b cos C-c sin B=c sin C+b sin B,求角A24.记ΔABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知b2-a2=2c2,求tan Btan A的值类型二出现角的余弦(正弦走不通)25.记△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知b cos A-a cos B=b-c,求A.26.已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,且sin A-B=2sin C,证明:a2=b2+2c2.27.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,c=2b,2sin A=3sin2C,求sin C.28.记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,B=2π3,且sin A+sin Bsin C+cos2C=1,求证5a=3c29.已知△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,sin(A-B)tan C=sin A sin B,求a2+c2.b230.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知b-c,求角A.sin B=b sin A-C【题型3】周长与面积相关计算设计周长和面积的相关计算一般会用到余弦定理还有可能需要用到完全平方公式对于完全平方公式:a+b2=a2+b2+2ab,其中两边之和a+b对应周长,两边平方和a2+b2在余弦定理中,两边之积ab在面积公式和余弦定理中都会出现类型一面积相关计算31.已知△ABC中角A,B,C的对边分别为a,b,c,sin C=223,a=b+2,c=32,求△ABC的面积.32.(2024新高考一卷·真题)记△ABC的内角A、B、C的对边分别为a,b,c,已知sin C=2cos B,a2+b2-c2=2ab(1)求B;(2)若△ABC的面积为3+3,求c.33.记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,B=2π3,且5a=3c,若△ABC的面积为153,求c34.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知A=π6,△ABC的面积为332,b=2,求a.35.记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知B=2A,当a=4,b=6时,求△ABC的面积S.36.(2024届·广东省六校第二次联考)已知△ABC中角A,B,C的对边分别为a,b,c,sin C=223,a=b +2,c=32,求△ABC的面积.37.记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知B=2A,当a=4,b=6时,求△ABC的面积S.类型二周长的相关计算38.已知在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且A=C,若B=π6,△ABC的面积为4,求△ABC的周长.39.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且(b+c)(sin B+sin C)=a sin A+3b sin C.(1)求角A的大小;(2)若a=6,且△ABC的面积为3,求△ABC的周长.40.(2024·新高考二卷·真题)记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin A +3cos A =2.(1)求A .(2)若a =2,2b sin C =c sin2B ,求△ABC 的周长.41.△ABC 的角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,AB ⋅AC=-1,△ABC 的面积为2,若a =22,求△ABC 的周长.42.在△ABC 中,已知AC ⋅AB =4,a =5,∠BAC =60°,则△ABC 周长为.43.在△ABC 中,A ,B ,C 所对的边为a ,b ,c ,A =π3,a =2,B =π4,求△ABC 的周长.44.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且(b +c )(sin B +sin C )=a sin A +3b sin C .(1)求角A 的大小;(2)若a =6,且△ABC 的面积为3,求△ABC 的周长.【题型4】倍角关系1、二倍角公式:sin2A =2sin A cos A ,cos2A =2cos 2A -1=1-2sin 2A =cos 2A -sin 2A 2、扩角降幂:cos2C 2=1+cos C 2.,sin 2C 2=1-cos C2忘记了可以用二倍角公式推导:记C2=t,则cos C=cos2t=2cos2t-1=1-2sin2t故cos2t=2cos2t-1⇒cos2t=1+cos2t2,cos2t=1-2sin2t⇒sin2t=1-cos2t23、倍角关系证明的方法技巧解三角形中的关系,主要涉及到正弦、余弦等三角函数的倍角公式。
高考数学专项知识点:三角函数及解三角形(含真题)精选全文完整版
专题六三角函数及解三角形知识必备一、任意角、弧度制及任意角的三角函数1.角的概念的推广(1)定义:角可以看成平面内的一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所成的图形.(2)按旋转方向不同分为正角、负角、零角.按终边位置不同分为象限角和轴线角.(3)终边相同的角:所有与角α终边相同的角,连同角α在内,可构成一个集合S ={β|β=α+k ·360°,k ∈Z}.2.弧度制的定义和公式(1)定义:把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角,弧度记作rad.(2)公式角α的弧度数公式|α|=lr (弧长用l 表示)角度与弧度的换算1°=180 rad ;1rad =180°弧长公式弧长l =|α|r 扇形面积公式S =12lr =12|α|r 23.任意角的三角函数(1)定义:设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P (x ,y ),那么sin α=y ,cos α=x ,tan α=yx(x ≠0).(2)几何表示:三角函数线可以看作是三角函数的几何表示,正弦线的起点都在x 轴上,余弦线的起点都是原点,正切线的起点都是(1,0).如图中有向线段MP ,OM ,AT 分别叫做角α的正弦线,余弦线和正切线.1.三角函数值在各象限的符号规律:一全正,二正弦,三正切,四余弦.2.若α∈2,0(,则tan α>α>sin α.3.角度制与弧度制可利用180°=πrad 进行互化,在同一个式子中,采用的度量制度必须一致,不可混用.4.象限角的集合二、同角三角函数的基本关系与诱导公式1.同角三角函数的基本关系(1)平方关系:sin 2α+cos 2α=1.(2)商数关系:sin cos=tan__α.2.三角函数的诱导公式公式一二三四五六角2k π+α(k ∈Z)π+α-απ-α2-α2+α正弦sin α-sin__α-sin__αsin__αcos__αcos__α余弦cos α-cos__αcos__α-cos__αsin__α-sin__α正切tan αtan__α-tan__α-tan__α口诀函数名不变,符号看象限函数名改变,符号看象限3.常用结论(1)同角三角函数关系式的常用变形(sin α±cos α)2=1±2sin αcos α;sin α=tan α·cos α.(2)诱导公式的记忆口诀“奇变偶不变,符号看象限”,其中的奇、偶是指2的奇数倍和偶数倍,变与不变指函数名称的变化.(3)在利用同角三角函数的平方关系时,若开方,要特别注意判断符号.三、三角函数的图象及性质1.用五点法作正弦函数和余弦函数的简图(1)正弦函数y =sin x ,x ∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,0),)1,2( ,(π,0),)1,23(,(2π,0).(2)余弦函数y =cos x ,x ∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,1),)0,2( ,(π,-1),)0,23(,(2π,1).2.正弦、余弦、正切函数的图象与性质(下表中k ∈Z)函数y =sin xy =cos xy =tan x图象定义域R R {x |x R x ≠k π+2}值域[-1,1][-1,1]R 周期性2π2ππ奇偶性奇函数偶函数奇函数四、正弦定理余弦定理1.正弦定理:a sin A =b sin B =csin C=2R ,其中R 是三角形外接圆的半径.由正弦定理可以变形:(1)a ∶b ∶c =sin_A ∶sin_B ∶sin_C ;(2)a=2R sin_A ,b =2R sin_B ,c =2R sin_C ;(3)sin A =a 2R ,sin B =b 2R ,sin C =c2R等形式,以解决不同的三角形问题.2.余弦定理:a 2=b 2+c 2-2bc cos_A ,b 2=a 2+c 2-2ac cos_B ,c 2=a 2+b 2-2ab cos_C .余弦定理可以变形:cos A =b 2+c 2-a 22bc,cos B =a 2+c 2-b 22ac ,cos C =a 2+b 2-c 22ab3.S △ABC =12ab sin C =12bc sin A =12ac sin B =abc 4R =12(a +b +c )·r (r 是三角形内切圆的半径),并可由此计算R 、r .4.在△ABC 中,已知a 、b 和A 时,解的情况如下:A 为锐角A 为钝角或直角图形关系式a =b sin A b sin A <a <b a ≥b a >b 解的个数一解两解一解一解5.实际问题中的常用角(1)仰角和俯角与目标线在同一铅垂平面内的水平视线和目标视线的夹角,目标视线在水平视线上方叫仰角,目标视线在水平视线下方叫俯角(如图①).(2)方向角:相对于某正方向的水平角,如南偏东30°,北偏西45°等.(3)方位角指从正北方向顺时针转到目标方向线的水平角,如B 点的方位角为α(如图②).(4)坡度:坡面与水平面所成的二面角的正切值.[难点正本疑点清源]1.在三角形中,大角对大边,大边对大角;大角的正弦值也较大,正弦值较大的角也较大,即在△ABC 中,A >B ⇔a >b ⇔sin A >sin B .2.根据所给条件确定三角形的形状,主要有两种途径:(1)化边为角;(2)化角为边,并常用正弦(余弦)定理实施边、角转换.真题再现1.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】已知πsin sin =3 ()1,则πsin =6()A .12B C .23D 【答案】B【解析】由题意可得:13sin sin cos 122,则:3sin cos 122 ,1sin cos 223,从而有:sin coscos sin 663,即sin 63.故选:B.【点睛】本题主要考查两角和与差的正余弦公式及其应用,属于中等题.2.【2020年高考全国Ⅰ卷文数】设函数π()cos()6f x x 在[−π,π]的图像大致如下图,则f (x )的最小正周期为A .10π9B .7π6C .4π3D .3π2【答案】C【解析】由图可得:函数图象过点4,09,将它代入函数 f x 可得:4cos 096,又4,09是函数 f x 图象与x 轴负半轴的第一个交点,所以4962,解得32 .所以函数 f x 的最小正周期为224332T故选C.【点睛】本题主要考查了三角函数的性质及转化能力,还考查了三角函数周期公式,属于中档题.3.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】在△ABC 中,cos C =23,AC =4,BC =3,则tan B =AB .C .D .【答案】C【解析】设,,AB c BC a CA b22222cos 916234933c a b ab C c2221cos sin tan 4299a cb B B B ac 故选:C【点睛】本题考查余弦定理以及同角三角函数关系,考查基本分析求解能力,属基础题.4.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】已知函数f (x )=sin x +1sin x,则A .f (x )的最小值为2B .f (x )的图像关于y 轴对称C .f (x )的图像关于直线x 对称D .f (x )的图像关于直线2x对称【答案】D【解析】sin x ∵可以为负,所以A 错;1sin 0()()sin ()sin x x k k Z f x x f x xQ Q ()f x 关于原点对称;11(2)sin (),()sin (),sin sin f x x f x f x x f x x x Q 故B 错;()f x 关于直线2x对称,故C 错,D 对故选:D【点睛】本题考查函数定义域与最值、奇偶性、对称性,考查基本分析判断能力,属中档题.5.【2020年高考天津】已知函数π()sin(3f x x .给出下列结论:①()f x 的最小正周期为2π;②π(2f 是()f x 的最大值;③把函数sin y x 的图象上所有点向左平移π3个单位长度,可得到函数()y f x 的图象.其中所有正确结论的序号是A .①B .①③C .②③D .①②③【答案】B【解析】因为()sin()3f x x,所以周期22T,故①正确;51()sin(sin 122362f ,故②不正确;将函数sin y x 的图象上所有点向左平移3个单位长度,得到sin(3y x 的图象,故③正确.故选:B.【点晴】本题主要考查正弦型函数的性质及图象的平移,考查学生的数学运算能力,逻辑分析那能力,是一道容易题.6.【2020年高考北京】2020年3月14日是全球首个国际圆周率日( Day ).历史上,求圆周率 的方法有多种,与中国传统数学中的“割圆术”相似.数学家阿尔·卡西的方法是:当正整数n 充分大时,计算单位圆的内接正6n 边形的周长和外切正6n 边形(各边均与圆相切的正6n 边形)的周长,将它们的算术平均数作为2 的近似值.按照阿尔·卡西的方法, 的近似值的表达式是A.30303sin tan n n nB.30306sin tan n n nC.60603sin tan n n nD.60606sin tan n n n【答案】A【解析】单位圆内接正6n 边形的每条边所对应的圆周角为360606n n,每条边长为302sin n,所以,单位圆的内接正6n 边形的周长为3012sin n n,单位圆的外切正6n 边形的每条边长为302tann ,其周长为3012tan n n,303012sin12tan 303026sin tan 2n n n n n n n,则30303sin tan n n n.故选:A.【点睛】本题考查圆周率 的近似值的计算,根据题意计算出单位圆内接正6n 边形和外切正6n 边形的周长是解答的关键,考查计算能力,属于中等题.7.【2020年新高考全国Ⅰ卷】下图是函数y =sin(ωx +φ)的部分图像,则sin(ωx +φ)=A .πsin(3x )B .πsin(2)3x C .πcos(26x D .5πcos(2)6x 【答案】BC【解析】由函数图像可知:22362T ,则222T,所以不选A,当2536212x时,1y 5322122k k Z ,解得: 223k k Z ,即函数的解析式为:2sin 22sin 2cos 2sin 236263y x k x x x.而5cos 2cos(2)66x x故选:BC.【点睛】已知f (x )=Asin (ωx +φ)(A >0,ω>0)的部分图象求其解析式时,A 比较容易看图得出,困难的是求待定系数ω和φ,常用如下两种方法:(1)由ω=2T即可求出ω;确定φ时,若能求出离原点最近的右侧图象上升(或下降)的“零点”横坐标x 0,则令ωx 0+φ=0(或ωx 0+φ=π),即可求出φ.(2)代入点的坐标,利用一些已知点(最高点、最低点或“零点”)坐标代入解析式,再结合图形解出ω和φ,若对A ,ω的符号或对φ的范围有要求,则可用诱导公式变换使其符合要求.8.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】若2sin 3x ,则cos 2x __________.【答案】19【解析】22281cos 212sin 12()1399x x.故答案为19.【点睛】本题考查了余弦的二倍角公式的应用,属于基础题.9.【2020年高考江苏】已知2sin ()4 =23,则sin 2 的值是▲.【答案】13【解析】221sin ()cos )sin 2)4222Q 121(1sin 2)sin 2233故答案为:13【点睛】本题考查两角和正弦公式、二倍角正弦公式,考查基本分析求解能力,属基础题.10.【2020年高考北京】若函数()sin()cos f x x x 的最大值为2,则常数 的一个取值为________.【答案】2(2,2k k Z均可)【解析】因为 cos sin sin 1cos f x x x x,2 ,解得sin 1 ,故可取2.故答案为:2(2,2k k Z均可).【点睛】本题主要考查两角和的正弦公式,辅助角公式的应用,以及平方关系的应用,考查学生的数学运算能力,属于基础题.11.【2020年高考浙江】已知tan 2 ,则cos 2 _______,πtan(4_______.【答案】35-;13【解析】2222222222cos sin 1tan 123cos 2cos sin cos sin 1tan 125,tan 1211tan(41tan 123,故答案为:31,53【点睛】本题考查二倍角余弦公式以及弦化切、两角差正切公式,考查基本分析求解能力,属基础题.12.【2020年高考江苏】将函数πsin(32)4y x ﹢的图象向右平移π6个单位长度,则平移后的图象中与y 轴最近的对称轴的方程是▲.【答案】524x【解析】3sin[2(]3sin(2)6412y x x72()()122242k x k k Z x k Z 当1k 时524x.故答案为:524x【点睛】本题考查三角函数图象变换、正弦函数对称轴,考查基本分析求解能力,属基础题.13.【2020年新高考全国Ⅰ卷】某中学开展劳动实习,学生加工制作零件,零件的截面如图所示.O 为圆孔及轮廓圆弧AB 所在圆的圆心,A 是圆弧AB 与直线AG 的切点,B 是圆弧AB 与直线BC 的切点,四边形DEFG 为矩形,BC ⊥DG ,垂足为C ,tan ∠ODC =35,BH DG ∥,EF =12cm ,DE=2cm ,A 到直线DE 和EF 的距离均为7cm ,圆孔半径为1cm ,则图中阴影部分的面积为________cm 2.【答案】542【解析】设 OB OA r ,由题意7AM AN ,12EF ,所以5NF ,因为5AP ,所以45AGP ,因为//BH DG ,所以45AHO ,因为AG 与圆弧AB 相切于A 点,所以OA AG ,即OAH △为等腰直角三角形;在直角OQD △中,52OQ r,72DQ r ,因为3tan 5OQ ODC DQ ,所以212522r r ,解得r等腰直角OAH △的面积为1142S;扇形AOB 的面积 2213324S,所以阴影部分的面积为1215422S S.故答案为:542.【点睛】本题主要考查三角函数在实际中应用,把阴影部分合理分割是求解的关键,以劳动实习为背景,体现了五育并举的育人方针.14.【2020年高考全国Ⅰ卷文数】ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知B =150°.(1)若a ,b ,求ABC △的面积;(2)若sin A C =2,求C .【解析】(1)由题设及余弦定理得2222832cos150c c ,解得2c (舍去),2c ,从而a .ABC △的面积为12sin1502.(2)在ABC △中,18030A B C C ,所以sin sin(30)sin(30)A C C C C ,故sin(30)2C.而030C ,所以3045C ,故15C .【点睛】本题考查余弦定理、三角恒等变换解三角形,熟记公式是解题的关键,考查计算求解能力,属于基础题.15.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知25cos ()cos 24A A .(1)求A ;(2)若3b c a ,证明:△ABC 是直角三角形.【解析】(1)由已知得25sin cos 4A A ,即21cos cos 04A A .所以21(cos 02A ,1cos 2A .由于0A ,故3A .(2)由正弦定理及已知条件可得sin sin B C A.由(1)知23B C ,所以2sin sin()33B B .即11sin 222B B ,1sin()32B .由于03B ,故2B .从而ABC △是直角三角形.【点睛】本题主要考查诱导公式和平方关系的应用,利用勾股定理或正弦定理,余弦定理判断三角形的形状,属于基础题.16.【2020年高考江苏】在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知3,45a c B .(1)求sin C 的值;(2)在边BC 上取一点D ,使得4cos 5ADC ,求tan DAC ∠的值.【解析】(1)在ABC △中,因为3,45a c B ,由余弦定理2222cos b a c ac B ,得29223455b ,所以b 在ABC △中,由正弦定理sin sin b c B C ,得=sin 45sin C,所以sin C(2)在ADC △中,因为4cos 5ADC ,所以ADC 为钝角,而180ADC C CAD ,所以C 为锐角.故cos C 则sin 1tan cos 2C C C .因为4cos 5ADC,所以3sin 5ADC ,sin 3tan cos 4ADC ADC ADC .从而31tan()242tan tan(180)tan()===311tan tan 111()42ADC C ADC ADC C ADC C ADC C .【点睛】本小题主要考查正弦定理、余弦定理解三角形,考查三角恒等变换,属于中档题.17.【2020年高考天津】在ABC △中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c.已知5,a b c .(Ⅰ)求角C 的大小;(Ⅱ)求sin A 的值;(Ⅲ)求πsin(24A 的值.【解析】(Ⅰ)在ABC △中,由余弦定理及5,a b c222cos 22a b c C ab .又因为(0,π)C ,所以π4C .(Ⅱ)在ABC △中,由正弦定理及π,4C a c sin 213sin 13a C A c .(Ⅲ)由a c 及213sin 13A,可得313cos 13A ,进而2125sin 22sin cos ,cos 22cos 11313A A A A A.所以,πππ125sin(2)sin 2cos cos 2sin 44413213226A A A .【点晴】本题主要考查正、余弦定理解三角形,以及三角恒等变换在解三角形中的应用,考查学生的数学运算能力,是一道容易题.18.【2020年高考北京】在ABC 中,11a b ,再从条件①、条件②这两个条件中选择一个作为己知,求:(Ⅰ)a 的值:(Ⅱ)sin C 和ABC 的面积.条件①:17,cos 7c A;条件②:19cos ,cos 816A B .注:如果选择条件①和条件②分别解答,按第一个解答计分.【解析】选择条件①(Ⅰ)17,cos 7c A ∵,11a b 22222212cos (11)72(11)7()7a b c bc A a a a ∵8a(Ⅱ)1cos(0,)sin77A A A∵,由正弦定理得:7sinsin sin sin2437a c CA C C11sin(118)8222S ba C选择条件②(Ⅰ)19cos,cos,(0,)816A B A B∵sin816A B由正弦定理得:6sin sin816a b aA B(Ⅱ)91sin sin()sin cos sin cos8161684C A B A B B A11sin(116)62244S ba C【点睛】本题考查正弦定理、余弦定理,三角形面积公式,考查基本分析求解能力,属中档题.19.【2020年高考浙江】在锐角△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知2sin0b A .(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)求cos A+cos B+cos C的取值范围.【解析】(Ⅰ)由正弦定理得2sin sinB A A,故sin2B ,由题意得π3B .(Ⅱ)由πA B C得2π3C A,由ABC△是锐角三角形得ππ(,62A .由2π1cos cos()sin322C A A A得11π113cos cos cos sin()(,]2226222A B C A A A.故cos cos cosA B C的取值范围是13(,]22.【点睛】解三角形的基本策略:一是利用正弦定理实现“边化角”,二是利用余弦定理实现“角化边”;求最值也是一种常见类型,主要方法有两类,一是找到边之间的关系,利用基本不等式求最值,二是转化为关于某个角的函数,利用函数思想求最值.20.【2020年新高考全国Ⅰ卷】在①ac ,②sin 3c A ,③c 这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,若问题中的三角形存在,求c 的值;若问题中的三角形不存在,说明理由.问题:是否存在ABC △,它的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且sin A B ,6C,________?注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.【解析】方案一:选条件①.由6C 和余弦定理得22222a b c ab .由sin A B 及正弦定理得a .222b c .由①ac ,解得1a b c .因此,选条件①时问题中的三角形存在,此时1c .方案二:选条件②.由6C 和余弦定理得2222a b c ab .由sin A B 及正弦定理得a .22232 ,由此可得b c ,6B C ,23A .由②sin 3c A ,所以6c b a .因此,选条件②时问题中的三角形存在,此时c 方案三:选条件③.由6C 和余弦定理得22222a b c ab .由sin A B 及正弦定理得a .2222 ,由此可得b c .由③c ,与b c 矛盾.因此,选条件③时问题中的三角形不存在.【点睛】在处理三角形中的边角关系时,一般全部化为角的关系,或全部化为边的关系.题中若出现边的一次式一般采用到正弦定理,出现边的二次式一般采用到余弦定理.应用正、余弦定理时,注意公式变式的应用.解决三角形问题时,注意角的限制范围.。
专题05三角函数与解三角形(课件)
A
B
1 2
,即
sin
C
1 2
,
因为 1 3cos A 4sin B 0,cos A 1 , C π 36
易错点七 解三角形时,易忽视三角形解的个数
注意:两边和其中一边的对角,求其它的边和角,这是由于正弦函数在在区间 0, 内不严
格格单调,此时三角形解的情况可能是无解、一解、两解,可通过几何法来作出判断三角 形解的个数。 例 14.(2023 春·云南丽江·高一丽江第一高级中学校考阶段练习)(多选)在 ABC 中, B 30 , AB 2 3 , AC 2 ,则 ABC 的面积是 ( )
解:∵ a 是第二象限角,
∴ 2k 2k , k Z,即 k k , k Z ,
2
4
22
∴ 是第一象限或第三象限角,故 A 错误;
2
由 是第一象限或第三象限角,sin 0 或sin 0 ,故 B 错误;
2
2
2
∵ a 是第二象限角,
∴ 2k 2k , k Z,
sin cos 7 ,则( )
17
A.
π 2
,
π
B. cos 15
17
C. tan 8
15
D.sin cos 23
17
解:因为 sin cos 7 ,
17
所以 sin cos 2 49 1 2sin cos 49 2sin cos 240 0 ,
289
289
289
2
再向右平移
π 4
个单位长度,得到
y
sin
2
x
π 8
sin
2x
π 4
,故③错误;
对于④,将函数 y sin x 的图象每个点的横坐标缩短为原来的 1 ,得到 y sin 2x ,
专题5三角函数与解三角形(原卷版)
专题5 三角函数与解三角形1.近几年高考在对三角恒等变换考查的同时,对三角函数图象与性质的考查力度有所加强,往往将三角恒等变换与三角函数的图象和性质结合考查,先利用三角公式进行化简,然后进一步研究三角函数的性质.其中三角函数的定义域值域、单调性、奇偶性、周期性、对称性以及图象变换是主要考查对象,难度以中档以下为主.2.高考对正弦定理和余弦定理的考查较为灵活,题型多变,往往以小题的形式独立考查正弦定理或余弦定理,以解答题的形式综合考查定理的综合应用,多与三角形周长、面积有关;有时也会与平面向量、三角恒等变换等结合考查,试题难度控制在中等或以下,主要考查灵活运用公式求解计算能力、推理论证能力、数学应用意识、数形结合思想等.预测2021年将突出考查恒等变换与三角函数图象和性质的结合、恒等变换与正弦定理和余弦定理的结合.一、单选题1.(2020届山东省高考模拟)若()2sin 75α︒+=,则()cos 302α︒-=( ) A .49B .49-C .59D .59-2.(2020届山东省潍坊市高三下学期开学考试)设(0,),(0,),22ππαβ∈∈且1sin tan ,cos βαβ+=则( ) A .32παβ-=B .32παβ+=C .22παβ-=D .22παβ+=3.(2020届山东济宁市兖州区高三网络模拟考)直线:20l x y e -+=的倾斜角为α,则()sin sin 2ααπ⎛⎫π-+ ⎪⎝⎭的值为( )A .25- B .15-C .15D .25A .π90B .π180C .π270D .π360A .1229,510⎡⎫⎪⎢⎣⎭ B .1229,510⎛⎤⎥⎝⎦ C .1229,510⎛⎫⎪⎝⎭ D .1229,510⎡⎤⎢⎥⎣⎦ A .415B .158C .154D .120A .4π B .2πC .2π D .πA .12BC .12-D.A .4x π=B .3x π=C .56x π=D .1912x π=10.(2020届山东省六地市部分学校高三3月线考)泉城广场上矗立着的“泉标”,成为泉城济南的标志和象征.为了测量“泉标”高度,某同学在“泉标”的正西方向的点A 处测得“泉标”顶端的仰角为45︒,沿点A 向北偏东30︒前进100 m 到达点B ,在点B 处测得“泉标”顶端的仰角为30︒,则“泉标”的高度为( ) A .50 m B .100 mC .120 mD .150 m二、多选题11.(2020届山东省高考模拟)已知函数sin ,4()cos ,4x x f x x x ππ⎧≤⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩,则下列结论正确的是( )A .()f x 不是周期函数B .()f x 奇函数C .()f x 的图象关于直线4x π=对称D .()f x 在52x π=处取得最大值12.(2020届山东省烟台市高三模拟)在ABC 中,D 在线段AB 上,且5,3AD BD ==若52,cos CB CD CDB =∠=,则( ) A .3sin 10CDB ∠=B .ABC 的面积为8 C .ABC 的周长为85+D .ABC 为钝角三角形13.(2020届山东省济宁市高三3月月考)已知函数()()()2sin 20f x x ϕϕπ=+<<,若将函数()f x 的图象向右平移6π个单位长度后,所得图象关于y 轴对称,则下列结论中正确的是( ) A .56πϕ= B .,012π⎛⎫⎪⎝⎭是()f x 图象的一个对称中心 C .()2fϕ=-D .6x π=-是()f x 图象的一条对称轴14.(2020届山东济宁市兖州区高三网络模拟考)已知向量()()2sin 3,cos ,cos m x n x x =-=,,函数()231f x m n =⋅++,下列命题,说法正确的选项是( )A .2()6f x f x π⎛⎫-=-⎪⎝⎭B .6f x π⎛⎫-⎪⎝⎭的图像关于4x π=对称C .若1202x x π<<<,则12()()f x f x <D .若123,,,32x x x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则123()()()f x f x f x +>15.(2020届山东省菏泽一中高三2月月考)要得到cos 2y x =的图象1C ,只要将sin 23y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭图象2C怎样变化得到( ) A .将sin 23y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象2C 沿x 轴方向向左平移12π个单位 B .将sin 23y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象2C 沿x 轴方向向右平移1112π个单位 C .先作2C 关于x 轴对称图象3C ,再将图象3C 沿x 轴方向向右平移512π个单位 D .先作2C 关于x 轴对称图象3C ,再将图象3C 沿x 轴方向向左平移12π个单位16.(2020届山东省潍坊市高三模拟一)已知函数()()sin 322f x x ππϕϕ⎛⎫=+-<< ⎪⎝⎭的图象关于直线4x π=对称,则( ) A .函数12f x π⎛⎫+⎪⎝⎭为奇函数 B .函数()f x 在,123ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增 C .若()()122f x f x -=,则12x x -的最小值为3π D .函数()f x 的图象向右平移4π个单位长度得到函数cos3y x =-的图象 17.(2020届山东省潍坊市高三模拟二)已知函数f (x )=|sinx ||cosx |,则下列说法正确的是( ) A .f (x )的图象关于直线2x π=对称B .f (x )的周期为2πC .(π,0)是f (x )的一个对称中心D .f (x )在区间42,ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增18.(2020届山东省济宁市第一中学高三二轮检测)将函数()213f x x π⎛⎫=+- ⎪⎝⎭的图象向左平移3π个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到函数()g x 的图象,则下列关于函数()g x 的说法正确的是( )A ,图象关于直线12x π=对称 B .图象关于y 轴对称 C .最小正周期为π D .图象关于点,04π⎛⎫⎪⎝⎭对称 19.(2020届山东省济宁市第一中学高三一轮检测)已知函数2()sin 22sin 1f x x x =-+,给出下列四个结论,其中正确的结论是( ). A .函数()f x 的最小正周期是2π B .函数()f x 在区间5,88ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上是减函数 C .函数()f x 的图象关于直线8x π=对称:D .函数()f x 的图象可由函数2y x =的图象向左平移4π个单位得到 20.(2020届山东省青岛市高三上期末)要得到cos 2y x =的图象1C ,只要将sin 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭图象2C 怎样变化得到( ) A .将sin 23y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象2C 沿x 轴方向向左平移12π个单位 B .将sin 23y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象2C 沿x 轴方向向右平移1112π个单位 C .先作2C 关于x 轴对称图象3C ,再将图象3C 沿x 轴方向向右平移512π个单位 D .先作2C 关于x 轴对称图象3C ,再将图象3C 沿x 轴方向向左平移12π个单位A .56πϕ= B .,012π⎛⎫⎪⎝⎭是()f x 图象的一个对称中心 C .()2fϕ=-D .6x π=-是()f x 图象的一条对称轴22.(2020届山东省泰安市肥城市一模)设函数()sin 2cos 244f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则()f x ( )A .是偶函数B .在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递减 C .最大值为2 D .其图像关于直线2x π=对称23.(2020届山东省潍坊市高三下学期开学考试)关于函数()3sin 21()3f x x x R π⎛⎫=-+∈ ⎪⎝⎭,下列命题正确的是( )A .由()()121f x f x ==可得12x x -是π的整数倍B .()y f x =的表达式可改写成5()3cos 216f x x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭C .()y f x =的图象关于点3,14π⎛⎫⎪⎝⎭对称 D .()y f x =的图象关于直线12x π=-对称三、填空题25.(2020届山东省六地市部分学校高三3月线考)已知函数(),()f x x g x x ωω=,其中0>ω,,,A B C 是这两个函数图像的交点,且不共线.①当1ω=时,ABC ∆面积的最小值为___________;②若存在ABC ∆是等腰直角三角形,则ω的最小值为__________.26.(2020届山东省潍坊市高三模拟二)定义在R 上的偶函数f (x )满足f (e +x )=f (e ﹣x ),且f (0)=0,当x ∈(0,e ]时,f (x )=lnx 已知方程122f x sin x eπ=()在区间[﹣e ,3e ]上所有的实数根之和为3ea ,将函数2314g x sin x π=+()的图象向右平移a 个单位长度,得到函数h (x )的图象,,则h (7)=_____.四、解答题(1)若1a =,求sin A ; (2)求ABC 的面积S 的最大值.28.(2020届山东省济宁市第一中学高三一轮检测)已知函数221()cos sin ,(0,)2f x x xx .(1)求()f x 的单调递增区间;(2)设ABC 为锐角三角形,角A 所对边a =,角B 所对边5b =,若()0f A =,求ABC 的面积. 29.(2020届山东省高考模拟) 在ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,设ABC 的面积为S ,()2223163c S b a +=-.(1)求tan B 的值;(2)若42S =,10a =,求b 的值.30.(2020届山东省菏泽一中高三2cos )sin b C a c B -=;②22cos a c b C +=;③sin sin2A Cb A += 这三个条件中任选一个,补充在下面问题中的横线上,并解答相应的问题.在ABC ∆中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且满足________________,b =4a c +=,求ABC ∆的面积.在ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,设ABC 的面积为S ,已知________. (1)求tan B 的值;(2)若42,S =10a =,求b 的值.32.(2020届山东省泰安市肥城市一模)已知函数4()cos f x x =-42sin cos sin x x x -(1)求()f x 的单调递增区间;(2)求()f x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最小值及取最小值时的x 的集合.33.(2020届山东省济宁市第一中学高三二轮检测)在ABC ∆中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且222333b c a +-=. (1)求sin A ;(2)若3sin sin c A B =,ABC ∆ABC ∆的周长34.(2020届山东省淄博市高三二模)已知ABC ∆的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,满足cos 0A A +=.有三个条件:①1a =;②b =4ABC S ∆=.其中三个条件中仅有两个正确,请选出正确的条件完成下面两个问题: (1)求c ;(2)设D 为BC 边上一点,且AD AC ⊥,求ABD ∆的面积.35.(2020届山东省潍坊市高三下学期开学考试)已知ABC ∆中,角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,sin 1cos sin 2cos A AB B+=- (1)求证:2a b c =+; (2)若4cos 5A =,6ABCS =,求a 的值.36.(2020届山东省淄博市部分学校高三3月检测)已知分别在射线(不含端点)上运动,,在中,角所对的边分别是.(Ⅰ)若依次成等差数列,且公差为2.求的值; (Ⅱ)若,,试用表示的周长,并求周长的最大值37.(2020届山东省烟台市高三模拟)已知函数()2123sin cos 2cos f x x x x m =--+在R 上的最大值为3.(1)求m 的值及函数()f x 的单调递增区间;(2)若锐角ABC ∆中角、、A B C 所对的边分别为a b c 、、,且()0f A =,求b c的取值范围.38.(2020届山东省济宁市高三3月月考)现给出两个条件:①232cos c b a B -=,②()23cos 3cos b c A a C =,从中选出一个条件补充在下面的问题中,并以此为依据求解问题:(选出一种可行的条件解答,若两个都选,则按第一个解答计分)在ABC ∆中,,,a b c 分别为内角,,A B C 所对的边( ).(1)求A ; (2)若31a,求ABC ∆面积的最大值.39.(2020届山东省潍坊市高三模拟一)在平面四边形ABCD 中,ABD ∆中边BD 所对的角为A ,BCD ∆中边BD 所对的角为C ,已知2AB BC CD ===,23AD =(1)试问3cos cos A C -是否是定值,若是定值请求出;若不是请说明理由;(2)记ABD ∆与BCD ∆的面积分别为1S 和2S ,求出2212S S +的最大值.40.(2020届山东省潍坊市高三模拟二)现在给出三个条件:①a =2;②B 4π=;③c 3=b .试从中选出两个条件,补充在下面的问题中,使其能够确定△ABC ,并以此为依据,求△ABC 的面积.在△ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边,且满足233b c cosA acosC -=(),求△ABC 的面积(选出一种可行的方案解答,若选出多个方案分别解答,则按第一个解答记分)41.(2020届山东省六地市部分学校高三3月线考)在锐角ABC ∆中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知sin sin 3b A a B π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭. (1)求角B 的大小; (2)求ca的取值范围 42.(2020届山东济宁市兖州区高三网络模拟考)如图,在四边形ABCD 中,645,105,,2,3ADB BAD AD BC AC ∠=︒∠=︒===(1)求cos ABC ∠的值;(2)若记ABC α∠=,求sin 23πα⎛⎫- ⎪⎝⎭的值.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
专题:三角函数与解三角形一、 考试内容1. 任意角的三角函数;同角三角函数的基本关系式;正眩、余眩的诱导公式。
2. 两角和与差的正弦、余弦、正切;二倍角公式。
3. 正弦、余弦和正切函数的图像和性质;函数的奇偶性;函数尸Asin(sx+0)的图像;4. 正弦定理;余弦定理;利用正弦定理、余弦定理解三角形。
二、 常见的考题类型、高考命题趋势常见考题类型(1) 考查三角函数的图像和性质,尤其是三角函数的周期、最值、单调性、图像变换、特征分析(对 称轴、对称屮心)等。
(2) 考查三角函数式的恒等变换,如利用有关公式求值和简单的综合问题等。
考点一:同角三角函数的关系【内容解读】同角三角函数的关系有平方关系和商数关系,在解题时要注意sin 26Z + cos 2£Z = l,这 是一个隐含条件,在解题时要经常能想到它。
利用同角的三角函数关系求解时,注意角所在象限,看是 否需要分类讨论。
【命题规律】在高考中,同角的三角函数的关系,一般以选择题和填空题为主,结合坐标系分类讨 论是关键。
例1、(全国)Q 是第四象限角,tan<7 = 一~ ,贝ijsino=()121 15 5 A ・一B. -----C.—D.551313点评:由正切值求正弦值或余眩值, sin OL用到同角二角函数公式:tana-,同样要能想到隐含C0S6Z条件:sin 2 6T +cos 2 <7 = 1 o例 2、(浙江)若 cos (7 + 2sin = - V5, W'J tan a =( )(A)丄(B) 2(C) 一丄(D) -222点评:对于给出正弦与余弦的关系式的试题,要能想到隐含条件:sin 26r + cos 2a = l,与它联系成 方程组,解方程组来求解。
练习 1、[2012 辽宁文】已•知sina-cosQ = A/^ ,(0,兀),贝ijsin 2a =( )亠卄 sina + cosG 1 练习3、若 ------------ =-(A) -1(C)T(D) 1练习2、(重庆)若COSG =,且1疋(龙,乎),贝0 tan cz 贝I 」tan a =(sina-cosG 2考点二:诱导公式与二倍角公式【命题规律】诱导公式的考查,一般是填空题或选择题,有时会计算特殊角的三角两数值,也有些 大题用到诱导公式。
例3、【2012全国文】已知。
为第二象限角,jr 3例4、(浙江〉若sin(- + ^) = -,则cos2&=2 5点评:本小题主要考查诱导公式及二倍角公式的应用,难度不算大,属基础题,熟练掌握公式就能 求解。
练习4、已知COS& =丄,0€ (0,龙),则COS (7T+2&)等于(A.jr 1练习5.(福建)若ae(0,-),11 -^cos2a=- ‘则tana 的值等于()练习6、考点三:三角函数的图象和性质【命题规律】主要考查三角函数的周期性、单调性、有界性、图象的平移等,以选择题、解答题为 主,难度以容易题为主。
例5、[2012高考安徽文7】要得到函数y = cos(2x + l)的图象,只要将函数y = cos2兀的图象JT例6.(天津)把函数y = sinx(xeR)的图象上所有的点向左平行移动上个单位长度,再把所得图象上•( 兀)C. y = sin 2x + — , XE R• I 3丿y = sinf2x + —1 xeRI 3 )练习7、(安徽)函数y = sin(2x + -)图像的对称轴方程可能是()7T 7T 7T71A. X — ----- B . x = ----------- C. x = —D. x =——6 12612所有点的横坐标缩短到原来吋倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数是( )A. y = sin (2兀一兰]XG RI 3丿B.y = sin/ 、 X 71 (2 6) (A)2425(B) 12 25(C)U25(D)24 25A.V2VB.C. V2D. V3(A)向左平移1个单,位 (C)向左平移丄个单位2(B)向右平移1个单位 (D)向右平移丄个单位2D.练习12、(10广东)已知a,b,c 分别是AABC 的三个内角A,B,C 所对的边,若a=1 ,b=^ ,A+C=2B, 贝ij sinA= ________练习13、[2012浙江文18](本题满分14分)在AABC 中,内角A, B, C 的对边分别为a, b, c,I=L bsinA=V3 acosBo练习8、已知函数/(x ) = sin 亦+ ―(0>0)的最小正周期为兀,则该函数的图彖7TA.关于直线兀=—对称4 7TB.关于点-.0对称14C.关于点(匹,o ]对称13 )JTD关于直线2护称练习 9、(辽宁文)己知函数 f(x) =Atan ( a )x^(p ) ( 69> 0,| ^>|<—),7T〉=/(兀)的部分图像如下图,则/(—)(A) 2+V3 (B) V3(C)V3 3(D) 2-V3练习10、己知函数/(x ) = sin (6?x +(p ){(o> 0)的图象如图所示,则Q = 练习 11、(11 广东)设函数 f(x) = x 3 cosx + l,若 f(a)考点四:解三角形【命题规律】本节重点为正余弦定理及三角形面积公式, 正、余弦定理,考题灵活多样。
例7、(浙江)在AABC 中,角A, B.C 所对的边分 a,b,c •若 acosA = hsmB ,则sin A cos A + cos” B =1(A )'I(C) -1(0)1例8、【2012广东文】在△ABC 中,若ZA = 60°, ZB = 45°, BC = 3迥,则AC =A. 4A /3B. 2V3C. V3练习14、(广东五校联考)在/ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c,且tanA 冷c°sB =響(1)求tanC 的值; (2)若ZABC 最长的边为1,求b 。
点评:本题考查同角三角函数公式,两角和的正切,正弦定理等内容,综合考查了三角函数的知识。
考点五:三角恒等变换大题【内容解读】注意三角恒等变换与其它知识的联系,如函数的周期性,最大最小值,三角函数与向 量等内容。
【命题规律】主要考查三角函数的化简、求值、恒等变换。
题型主、客观题均有,近几年常有一道 解答题,属容易题。
X JT 例9、[2012高考广东文16】已知函数f(x) = Acos —+ — (4 6 (1)求A 的值;点评:本题考查三角恒等变换,三角函数图彖的性质,注意常握在给定范围内,三角函数值域的求 法。
练习15、(08广东)已知函数f(x)=Asin(x+ (p )(A>0,0<(p<7V R 的最大值是1,其图像经过点M(1)求兀v)的解析式;(兀、3] 2⑵ 己知 丘‘ 且J{p)=—y 求 Jia —0)的值.v 2 J 5137T练习16、(09广东)已知向量a = (sin 0-2)与b = (l,cos&)互相垂直,其中% (0,—)(1) 求sin &和cos&的值(2) 若 5 cos(^ -(p) = 3V5 cos (p , OV0V —,求 cos 。
的值(兀、 JT练习17、(10广东)设函数/(x) = 3sin 砒+ —,勿>0,且以一为最小正周期.I 6丿2(1)求/(0); (2)求/(对的解析式;/\Q(3)已知 f —I =—,求sin (X 的值.U 12 丿 5] 兀练习1久(11 T 东)已知函数f(x) = 2sin(-x 一一),力WR 。
3 6/ \XG R,且f - =42(3丿 \ J /(2)设0,彳 ,f < 4、 4a +—7r 30 霍 =了 (A/3--K L 2」k 3丿 17 1 3丿求COS (Q + 〃)的值.(1)求/(0)的值;(2)设G,0[o,彳],f (3G +彳)=jy ,f (30+2/r) =£・求sin(Q + 0)的值练习19、【2012辽宁文】在AABC中,角/、B、C的对边分别为已,b, c°角儿B, C成等差数列。
(I)求cos3的值;(II)边a, b, c成等比数列,求sin A sin C的值。
3 3 —X x练习20、(广东六校联考)己知向量a=(cos —x, sin —x),b =(-cos —> sin — ),且兀丘[0,2 2 2 2—]. (1)求a + b2(2)设函数f(x) = \a + b\-^a-b ,求函数/⑴ 的最值及相应的%的值。
点评:木题是三角函数与向量结合的综合题,考查向量的知识,三角恒等变换、函数图象等知识。
练习21、(北京)己知函数f(x) = 4cos x sin(x+—)-1. 6(I )求.f(兀)的最小正周期和图彖的对称轴方程:(II)求y(兀)在区间上的最大值和最小值.6 4练习22、(天津)在'ABC屮,内角A,B,C的对边分别为a,b,c ,已知B = C,2bYa.jr(I )求cosA的值;(II) cos(2A + -)的值.4本小题主要考查余弦定理、两角和的余弦公式、同角三角函数的基本关系、二倍角的正弦、余眩公式等基础知识,考查基本运算能力,满分13分。
练习23、已知函数f (%) = Asin(tzzr+(p)(A>0,co>0,\(p\<—,xeR)的图象的一部分如下图所示.(T)求函数/(兀)的解析式;四、三角函数恒等变形的基本策略。
(1)(2)(3)(4) 注意隐含条件的应用:1 uCOs'x+sj门%角的配凑。
a= (a+0) —0, 0=空辺一纟二妙等。
2 2 升幕与降幕。
主要用2倍角的余弦。
化弦(切)法,用正弦定理或余弦定理。
丿2yT\、、、「-/ ° 1 2 3\4 5 6 /7/-I -\丿-2(5)引入辅助角。
asin 0 +bcos 0 = ^Jci2 +b2 sin(O+(p)o五、练习1、若sina< 0且tancr< 0 是,则a 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2、已知函数y = Asin(ax + 0)+ B的一部分图彖如下图所示,如果A > 0,69> 0,|^| < —,贝% )A.A = 4B. (p- —6C. C0=\D.B = 43、为了得到函数>-sin(3x + -)的图象,只需把函数y = sin3x的图象( )A、向左平移兰B、向左平移兰C、向右平移兰D、6 18 6向右平移兰184.(08广调)在△ABC屮,角A,B,C所对的边分別为a,b,c ,已知a = 2, c = 3 , cos B =—.4(1)求b的值;(2)求sinC的值.(本小题主要考査正弦定理、余弦定理、解三角形等基础知识,考查运算求解能力)JT5.(11 广调)已知向量a=(sin&,2),b=(cos&,l),且a IIb.其中处(0,丝).(1)求sin0和cos&的值;(2)若sin(&-69)= —, 0 < 69< —,求COSQ的值.5 2(本小题主要考查平面向量,同角三角函数的基本关系、两角和与差的三角公式等知识,考査化归与转化的数学思想方法和运算求解能力)7? 7T6・(08广一)已知函数f(x) = asinx + b cos x的图像经过点—,0和—,1 .(3丿12丿(I)求实数。