2018年高三第一轮复习解三角形题型总结新
2018版高考一轮总复习数学(理)习题第3章 三角函数、解三角形3-1含答案
(时间:40分钟)1.点A(sin2018°,cos2018°)在直角坐标平面上位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限答案 C解析sin2018°=sin218°=-sin38°<0,cos2018°=cos218°=-cos38°<0,∴选C项.2.已知扇形的面积为2,扇形圆心角的弧度数是4,则扇形的周长为( )A.2 B.4C.6 D.8答案 C解析设扇形所在圆的半径为R,则2=错误!×4×R2,∴R2=1,∴R=1,扇形的弧长为4×1=4,扇形的周长为2+4=6.3.如果角α的终边过点P(2sin30°,-2cos30°),那么sinα=()A.错误!B.-错误!C.-错误!D.-错误!答案 C解析因为P(1,-3),所以r=错误!=2。
所以sinα=-错误!。
4.sin2·cos3·tan4的值()A.小于0 B.大于0C.等于0 D.不存在答案 A解析∵错误!<2<3<π<4<错误!,∴sin2>0,cos3<0,tan4>0。
∴sin2·cos3·tan4<0,∴选A.5.已知α是第二象限角,P(x,5)为其终边上一点,且cosα=错误!x,则x=()A.错误!B.±错误!C.-错误!D.-错误!答案 D解析依题意得cosα=错误!=错误!x<0,由此解得x=-错误!,选D.6.若420°角的终边所在直线上有一点(-4,a),则a的值为________.答案-4错误!解析由三角函数的定义有:tan420°=错误!。
又tan420°=tan(360°+60°)=tan60°=错误!,故错误!=错误!,得a=-4错误!。
7.点P从(-1,0)出发,沿单位圆顺时针方向运动错误!弧长到达点Q,则点Q的坐标为________.答案错误!解析设点A(-1,0),点P从(-1,0)出发,沿单位圆顺时针方向运动错误!弧长到达点Q,则∠AOQ=错误!-2π=错误!(O为坐标原点),所以∠xOQ=错误!,cos错误!=错误!,sin错误!=错误!,点Q的坐标为错误!。
2018届高考数学一轮总复习 第三章 三角函数、解三角形 文 新人教A版
第三章⎪⎪⎪ 三角函数、解三角形第一节 任意角和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)分类⎩⎪⎨⎪⎧按旋转方向不同分为正角、负角、零角.按终边位置不同分为象限角和轴线角.(3)终边相同的角:所有与角α终边相同的角,连同角α在内,可构成一个集合S ={β|β=α+k ·360°,k ∈Z}.2.弧度制的定义和公式(1)定义: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1.若sin α<0且tan α>0,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:C2.(教材习题改编)3 900°是第________象限角,-1 000°是第________象限角.答案:四 一3.(教材习题改编)已知半径为120 mm 的圆上,有一条弧的长是144 mm ,则该弧所对的圆心角的弧度数为________.答案:1.21.注意易混概念的区别:象限角、锐角、小于90°的角是概念不同的三类角.第一类是象限角,第二、第三类是区间角.2.角度制与弧度制可利用180°=π rad 进行互化,在同一个式子中,采用的度量制度必须一致,不可混用.3.已知三角函数值的符号确定角的终边位置不要遗漏终边在坐标轴上的情况.4.三角函数的定义中,当P (x ,y )是单位圆上的点时有sin α=y ,cos α=x ,tan α=y x ,但若不是单位圆时,如圆的半径为r ,则sin α=y r ,cos α =x r ,tan α=y x.[小题纠偏]1.下列说法正确的是( )A .三角形的内角必是第一、二象限角B .第一象限角必是锐角C .不相等的角终边一定不相同D .若β=α+k ·360°(k ∈Z),则α和β终边相同答案:D2.若角α终边上有一点P (x,5),且cos α=x13(x ≠0),则sin α=________.答案:513考点一 角的集合表示及象限角的判定基础送分型考点——自主练透[题组练透]1.给出下列四个命题:①-3π4是第二象限角;②4π3是第三角限角;③-400°是第四象限角;④-315°是第一象限角.其中正确的命题有( )A .1个B .2个C .3个D .4个解析:选C -3π4是第三象限角,故①错误;4π3=π+π3,从而4π3是第三象限角,故②正确;-400°=-360°-40°,从而③正确;-315°=-360°+45°,从而④正确.2.(易错题)若角α是第二象限角,则α2是( )A .第一象限角B .第二象限角C .第一或第三象限角D .第二或第四象限角解析:选C ∵α是第二象限角,∴π2+2k π<α<π+2k π,k ∈Z ,∴π4+k π<α2<π2+k π,k ∈Z. 当k 为偶数时,α2是第一象限角;当k 为奇数时,α2是第三象限角.3.设集合M =⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫x =k2·180°+45°,k ∈Z ,N =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x =k4·180°+45°,k ∈Z,那么( )A .M =NB .M ⊆NC .N ⊆MD .M ∩N =∅解析:选B 法一:由于M =⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫x =k 2·180°+45°,k ∈Z ={…,-45°,45°,135°,225°,…},N =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x =k4·180°+45°,k ∈Z={…,-45°,0°,45°,90°,135°,180°,225°,…},显然有M ⊆N .法二:由于M 中,x =k2·180°+45°=k ·90°+45°=45°·(2k +1),2k +1是奇数;而N 中,x =k4·180°+45°=k ·45°+45°=(k +1)·45°,k +1是整数,因此必有M ⊆N .4.在-720°~0°范围内所有与45°终边相同的角为________.解析:所有与45°有相同终边的角可表示为:β=45°+k ×360°(k ∈Z),则令-720°≤45°+k ×360°<0°,得-765°≤k ×360°<-45°,解得-765360≤k <-45360,从而k =-2或k =-1,代入得β=-675°或β=-315°.答案:-675°或-315°[谨记通法]1.终边在某直线上角的求法4步骤(1)数形结合,在平面直角坐标系中画出该直线;(2)按逆时针方向写出[0,2π)内的角;(3)再由终边相同角的表示方法写出满足条件角的集合;(4)求并集化简集合.2.确定k α,αk(k ∈N *)的终边位置3步骤(1)用终边相同角的形式表示出角α的范围;(2)再写出k α或αk的范围;(3)然后根据k 的可能取值讨论确定k α或αk的终边所在位置,如“题组练透”第2题易错.考点二 扇形的弧长及面积公式基础送分型考点——自主练透[题组练透]1.已知扇形的周长是6,面积是2,则扇形的圆心角的弧度数是( )A .1B .4C .1或4D .2或4解析:选C 设此扇形的半径为r ,弧长为l ,则⎩⎪⎨⎪⎧2r +l =6,12rl =2,解得⎩⎪⎨⎪⎧r =1,l =4或⎩⎪⎨⎪⎧r =2,l =2.从而α=l r =41=4或α=l r =22=1.2.(易错题)若扇形的圆心角是α=120°,弦长AB =12 cm ,则弧长l =________cm.解析:设扇形的半径为r cm ,如图.由sin 60°=6r,得r =4 3 cm ,∴l =|α|·r =2π3×43=833π cm.答案:833π3.已知扇形周长为40,当它的半径和圆心角分别取何值时,扇形的面积最大?解:设圆心角是θ,半径是r ,则2r +r θ=40.又S =12θr 2=12r (40-2r )=r (20-r )=-(r -10)2+100≤100.当且仅当r =10时,S max =100,此时2×10+10θ=40,θ=2.所以当r =10,θ=2时,扇形的面积最大.[谨记通法]弧度制下有关弧长、扇形面积问题的解题策略(1)明确弧度制下弧长公式l =αr ,扇形的面积公式是S =12lr =12αr 2(其中l 是扇形的弧长,α是扇形的圆心角).(2)求扇形面积的关键是求得扇形的圆心角、半径、弧长三个量中的任意两个量,如“题组练透”第2题.考点三 三角函数的定义常考常新型考点——多角探明[命题分析]任意角的三角函数(正弦、余弦、正切)的定义属于理解内容.在高考中多以选择题、填空题的形式出现.常见的命题角度有:(1)三角函数值的符号判定;(2)由角的终边上一点的P 的坐标求三角函数值;(3)由角的终边所在的直线方程求三角函数值.[题点全练]角度一: 三角函数值的符号判定1.若sin αtan α<0,且cos αtan α<0,则角α是( )A .第一象限角B .第二象限角C .第三象限角D .第四象限角解析:选C 由sin αtan α<0可知sin α,tan α异号,则α为第二或第三象限角.由cos αtan α<0可知cos α,tan α异号,则α为第三或第四象限角.综上可知,α为第三象限角.角度二:由角的终边上一点P 的坐标求三角函数值2.如图所示,在平面直角坐标系xOy 中,角α的终边与单位圆交于点A ,点A 的纵坐标为45,则cos α=________.解析:因为A 点纵坐标y A =45,且A 点在第二象限,又因为圆O 为单位圆,所以A 点横坐标x A =-35,由三角函数的定义可得cos α=-35.答案:-353.已知角α的终边上一点P (-3,m )(m ≠0),且sin α=2m 4,则m =________.解析:由题设知x =-3,y =m ,∴r 2=|OP |2=(-3)2+m 2(O 为原点),r =3+m 2.∴sin α=m r=2m 4=m 22,∴r =3+m 2=22,即3+m 2=8,解得m =± 5.答案:±5角度三:由角的终边所在的直线方程求三角函数值4.已知角α的终边在直线3x +4y =0上,求sin α,cos α,tan α的值.解:设α终边上任一点为P (-4a,3a ),当a >0时,r =5a ,sin α=35,cos α=-45,tan α=-34;当a <0时,r =-5a ,sin α=-35,cos α=45,tan α=-34.[方法归纳]应用三角函数定义的3种求法(1)已知角α终边上一点P 的坐标,可求角α的三角函数值.先求P 到原点的距离,再用三角函数的定义求解.(2)已知角α的某三角函数值,可求角α终边上一点P 的坐标中的参数值,可根据定义中的两个量列方程求参数值.(3)已知角α的终边所在的直线方程或角α的大小,根据三角函数的定义可求角α终边上某特定点的坐标.一抓基础,多练小题做到眼疾手快1.若一扇形的圆心角为72°,半径为20 cm ,则扇形的面积为( )A .40π cm 2B .80π cm 2C .40 cm 2D .80 cm2解析:选B ∵72°=2π5,∴S 扇形=12αr 2=12×2π5×202=80π(cm 2).2.已知点P (tan α,cos α)在第三象限,则角α的终边在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限解析:选B 因为点P 在第三象限,所以⎩⎪⎨⎪⎧tan α<0,cos α<0,所以角α的终边在第二象限.3.如图,在直角坐标系xOy 中,射线OP 交单位圆O 于点P ,若∠AOP =θ,则点P 的坐标是( )A .(cos θ,sin θ)B .(-cos θ,sin θ)C .(sin θ,cos θ)D .(-sin θ,cos θ)解析:选A 由三角函数定义知,点P 的横坐标x =cos θ,纵坐标y =sin θ.4.(2019·江西六校联考)点A (sin 2 015°,cos 2 015°)位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限解析:选C 因为sin 2 015°=sin(11×180°+35°)=-sin 35°<0,cos 2 015°=cos(11×180°+35°)=-cos 35°<0,所以点A (sin 2 015°,cos 2 015°)位于第三象限.5.(2019·福州一模)设α是第二象限角,P (x,4)为其终边上的一点,且cos α=15x ,则tan α=( )A.43B.34C .-34D .-43解析:选D 因为α是第二象限角,所以cos α=15x <0,即x <0.又cos α=15x =xx 2+16.解得x =-3,所以tan α=4x =-43.二保高考,全练题型做到高考达标1.将表的分针拨快10分钟,则分针旋转过程中形成的角的弧度数是( )A.π3B.π6C .-π3D .-π6解析:选C 将表的分针拨快应按顺时针方向旋转,为负角.故A ,B 不正确,又因为拨快10分钟,故应转过的角为圆周的16.即为-16×2π=-π3.2.(2019·南昌二中模拟)已知角α终边上一点P 的坐标是(2sin 2,-2cos 2),则sin α等于( )A .sin 2B .-sin 2C .cos 2D .-cos 2解析:选D 因为r =2+-2=2,由任意三角函数的定义,得sin α=y r=-cos 2.3.若一圆弧长等于其所在圆的内接正三角形的边长,则其圆心角α∈(0,π)的弧度数为( )A.π3B.π2C. 3 D .2解析:选C 设圆半径为r ,则其内接正三角形的边长为3r ,所以3r =αr ,∴α= 3.4.(2019·潍坊二模)集合⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫α⎪⎪⎪k π+π4≤α≤k π+π2,k ∈Z 中的角所表示的范围(阴影部分)是( )解析:选C 当k =2n (n ∈Z)时,2n π+π4≤α≤2n π+π2,此时α表示的范围与π4≤α≤π2表示的范围一样;当k =2n +1(n ∈Z)时,2n π+π+π4≤α≤2n π+π+π2,此时α表示的范围与π+π4≤α≤π+π2表示的范围一样.5.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 .-35C.35D.45解析:选B 取终边上一点(a,2a )(a ≠0),根据任意角的三角函数定义,可得cos θ=±55,故 cos 2θ=2cos 2θ-1=-35.6.已知α是第二象限的角,则180°-α是第________象限的角.解析:由α是第二象限的角可得90°+k ·360°<α<180°+k ·360°(k ∈Z),则180°-(180°+k ·360°)<180°-α<180°-(90°+k ·360°),即-k ·360°<180°-α<90°-k ·360°(k ∈Z),所以180°-α是第一象限的角.答案:一7.在直角坐标系中,O 是原点,A (3,1),将点A 绕O 逆时针旋转90°到B 点,则B 点坐标为__________.解析:依题意知OA =OB =2,∠AOx =30°,∠BOx =120°,设点B 坐标为(x ,y ),所以x =2cos 120°=-1,y =2sin 120°=3,即B (-1,3).答案:(-1,3)8.已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x 轴的非负半轴,若P (4,y )是角θ终边上一点,且sin θ=-255,则y =________.解析:因为sin θ=y42+y2=-255,所以y <0,且y 2=64,所以y =-8.答案:-89.在(0,2π)内,使sin x >cos x 成立的x 的取值范围为____________________.解析:如图所示,找出在(0,2π)内,使sin x =cos x 的x 值,sin π4=cos π4=22,sin 5π4=cos 5π4=-22.根据三角函数线的变化规律标出满足题中条件的角x ∈⎝⎛⎭⎪⎫π4,5π4.答案:⎝⎛⎭⎪⎫π4,5π410.已知扇形AOB 的周长为8.(1)若这个扇形的面积为3,求圆心角的大小;(2)求这个扇形的面积取得最大值时圆心角的大小和弦长AB .解:设扇形AOB 的半径为r ,弧长为l ,圆心角为α,(1)由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧2r +l =8,12lr =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧r =3,l =2或⎩⎪⎨⎪⎧r =1,l =6,∴α=l r =23或α=lr=6.(2)法一:∵2r +l =8,∴S 扇=12lr =14l ·2r≤14⎝ ⎛⎭⎪⎫l +2r 22=14×⎝ ⎛⎭⎪⎫822=4,当且仅当2r =l ,即α=l r=2时,扇形面积取得最大值4.∴圆心角α=2,弦长AB =2sin 1×2=4sin 1.法二:∵2r +l =8,∴S 扇=12lr =12r (8-2r )=r (4-r )=-(r -2)2+4≤4,当且仅当r =2,即α=lr=2时,扇形面积取得最大值4.∴弦长AB =2sin 1×2=4sin 1.三上台阶,自主选做志在冲刺名校1.若α是第三象限角,则下列各式中不成立的是( )A .sin α+cos α<0B .tan α-sin α<0C .cos α-tan α<0D .tan αsin α<0解析:选B ∵α是第三象限角,∴sin α<0,cos α<0,tan α>0,则可排除A ,C ,D.2.已知角α=2k π-π5(k ∈Z),若角θ与角α的终边相同,则y =sin θ|sin θ|+cos θ|cos θ|+tan θ|tan θ|的值为( )A .1B .-1C .3D .-3解析:选B 由α=2k π-π5(k ∈Z)及终边相同的概念知,角α的终边在第四象限,又角θ与角α的终边相同,所以角θ是第四象限角,所以sin θ<0,cos θ>0,tan θ<0.所以y =-1+1-1=-1.3.已知sin α<0,tan α>0.(1)求α角的集合;(2)求α2终边所在的象限;(3)试判断 tan α2sin α2cos α2的符号.解:(1)由sin α<0,知α在第三、四象限或y 轴的负半轴上;由tan α>0, 知α在第一、三象限,故α角在第三象限,其集合为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫α⎪⎪⎪2k π+π<α<2k π+3π2,k ∈Z .(2)由2k π+π<α<2k π+3π2,k ∈Z ,得k π+π2<α2<k π+3π4,k ∈Z ,故α2终边在第二、四象限.(3)当α2在第二象限时,tan α2<0,sin α2>0, cos α2<0,所以tan α2 sin α2 cos α2取正号;当α2在第四象限时, tan α2<0,sin α2<0, cos α2>0,所以 tan α2sin α2cos α2也取正号.因此,tan α2sin α2cos α2取正号.第二节 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式(1)平方关系sin 2α+cos 2α=1;(2)商数关系tan α=sin αcos α.2.诱导公式1.已知sin ⎝⎛⎭⎪⎫5π2+α=15,那么cos α=( )A .-25B .-15C.15D.25解析:选C ∵sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π2+α=sin ⎝⎛⎭⎪⎫π2+α=cos α,∴cos α=15.2.若sin θcos θ=12,则tan θ+cos θsin θ的值是( )A .-2B .22解析:选B tan θ+cos θsin θ=sin θcos θ+cos θsin θ=1cos θsin θ=2.3.(教材习题改编)(1)sin ⎝⎛⎭⎪⎫-31π4=________,(2)tan ⎝⎛⎭⎪⎫-26π3=________.答案:(1)22(2)31.利用诱导公式进行化简求值时,先利用公式化任意角的三角函数为锐角三角函数,其步骤:去负—脱周—化锐.特别注意函数名称和符号的确定.2.在利用同角三角函数的平方关系时,若开方,要特别注意判断符号.3.注意求值与化简后的结果一般要尽可能有理化、整式化.[小题纠偏]1.(2019·福建高考)若sin α=-513,且α为第四象限角,则tan α的值等于( )A.125 B .-125C.512 D .-512解析:选D 因为α为第四象限的角,故cos α=1-sin 2α=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-5132=1213,所以tan α=sin αcos α=-5131213=-512.2.若sin(3π+θ)=13,则sin θ=________.答案:-13考点一 三角函数的诱导公式基础送分型考点——自主练透[题组练透]1.sin 210°cos 120°的值为( )A.14B .-3424解析:选A sin 210°cos 120°=-sin 30°(-cos 60°)=12×12=14.2.已知A =k π+αsin α+k π+αcos α(k ∈Z),则A 的值构成的集合是( )A .{1,-1,2,-2}B .{-1,1}C .{2,-2}D .{1,-1,0,2,-2}解析:选C 当k 为偶数时,A =sin αsin α+cos αcos α=2;k 为奇数时,A =-sin αsin α-cos αcos α=-2.3.已知tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=33,则tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6+α=________.解析:tan ⎝⎛⎭⎪⎫5π6+α=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π-π6+α=tan ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π-⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=-tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=-33.答案:-334.(易错题)设f (α)=π+απ-α-π+α1+sin 2α+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2+α-sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α⎝ ⎛⎭⎪⎫sin α≠-12,则f ⎝⎛⎭⎪⎫-23π6=________.解析:∵f (α)=-2sin α-cos α+cos α1+sin 2α+sin α-cos 2α=2sin αcos α+cos α2sin 2α+sin α =cos α+2sin αsin α+2sin α=1tan α,∴f ⎝⎛⎭⎪⎫-23π6=1tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫-23π6=1tan ⎝⎛⎭⎪⎫-4π+π6=1tan π6= 3.答案:3[谨记通法]1.利用诱导公式把任意角的三角函数转化为锐角三角函数的步骤也就是:“负化正,大化小,化到锐角就好了.”2.利用诱导公式化简三角函数的要求(1)化简过程是恒等变形;(2)结果要求项数尽可能少,次数尽可能低,结构尽可能简单,能求值的要求出值,如“题组练透”第4题.考点二 同角三角函数的基本关系题点多变型考点——纵引横联[典型母题]已知α是三角形的内角,且sin α+cos α=15.求tan α的值.[解] 法一: 联立方程⎩⎪⎨⎪⎧sin α+cos α=15,sin 2α+cos 2α=1,①②由①得cos α=15-sin α,将其代入②,整理得 25sin 2α-5sin α-12=0. ∵α是三角形的内角, ∴⎩⎪⎨⎪⎧sin α=45,cos α=-35,∴tan α=-43.法二:∵sin α+cos α=15,∴(sin α+cos α)2=⎝ ⎛⎭⎪⎫152,即1+2sin αcos α=125,∴2sin αcos α=-2425,∴(sin α-cos α)2=1-2sin αcos α=1+2425=4925.∵sin αcos α=-1225<0且0<α<π,∴sin α>0,cos α<0,同角三角函数基本关系式的应用技巧[变式一] 保持母题条件不变,求:(1)sin α-4cos α5sin α+2cos α;(2)sin 2α+2sin αcos α的值.解:由母题可知:tan α=-43.(1)sin α-4cos α5sin α+2cos α=tan α-45tan α+2=-43-45×⎝ ⎛⎭⎪⎫-43+2=87.(2)sin 2α+2sin αcos α=sin 2α+2sin αcos αsin 2α+cos 2α=tan 2α+2tan α1+tan 2α=169-831+169=-825.[变式二] 若母题条件变为“sin α+3cos α3cos α-sin α=5”, 求tan α的值.解:法一:由sin α+3cos α3cos α-sin α=5, 得tan α+33-tan α=5,即tan α=2.法二:由sin α+3cos α3cos α-sin α=5,得sin α+3cos α=15cos α-5sin α,∴6sin α=12cos α,即tan α=2.[变式三] 若母题中的条件和结论互换:已知α是三角形的内角,且tan α=-13, 求sin α+cos α的值.解:由tan α=-13,得sin α= -13cos α,将其代入 sin 2α+cos 2α=1,得109cos 2α=1,∴cos 2α=910,易知cos α<0,∴cos α=-31010, sin α=1010,故 sin α+cos α=-105.1.三角形中求值问题,首先明确角的范围,才能求出角的值或三角函数值.2.三角形中常用的角的变形有:A +B =π-C,2A +2B =2π-2C ,A 2+B 2+C 2=π2等,于是可得sin(A +B )=sin C ,cos ⎝⎛⎭⎪⎫A +B 2=sin C 2等.一抓基础,多练小题做到眼疾手快1.若α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,sin α=-35,则cos(-α)=( )A .-45B.45C.35D .-35解析:选B 因为α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,sin α=-35,所以cos α=45,即cos(-α)=45.[破译玄机]2.已知sin(π+θ)=-3cos(2π-θ),|θ|<π2,则θ等于( )A .-π6B .-π3C.π6 D.π3解析:选D ∵sin(π+θ)=-3cos(2π-θ),∴-sin θ=-3cos θ,∴tan θ= 3.∵|θ|<π2,∴θ=π3.3.已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=13,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=( )A.223B .-223C.13D .-13解析:选D ∵cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-α=-sin ⎝⎛⎭⎪⎫α-π4=-13.4.已知α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,sin α=45,则tan α=________.解析:∵α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,∴cos α=-1-sin 2α=-35,∴tan α=sin αcos α=-43.答案:-435.如果sin(π+A )=12,那么cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-A 的值是________.解析:∵sin(π+A )=12,∴-sin A =12.∴cos ⎝⎛⎭⎪⎫3π2-A =-sin A =12.答案:12二保高考,全练题型做到高考达标1.已知sin(θ+π)<0,cos(θ-π)>0,则下列不等关系中必定成立的是( )A .sin θ<0,cos θ>0B .sin θ>0,cos θ<0C .sin θ>0,cos θ>0D .sin θ<0,cos θ<0解析:选B ∵sin(θ+π)<0,∴-sin θ<0,sin θ>0.∵cos(θ-π)>0,∴-cos θ>0,cos θ<0.2.若sin(π-α)=-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α,则sin α·cos α的值等于( )A .-25B .-15C.25或-25D.25解析:选A 由sin(π-α)=-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α,可得sin α=-2cos α,则tan α=-2,sin α·cos α=tan α1+tan 2α=-25.3.(2019·江西五校联考)cos 350°-2sin 160°-=( )A .- 3B .-32C.32D.3解析:选D 原式=----+=cos 10°----=cos 10°-2⎝ ⎛⎭⎪⎫12cos 10°-32sin 10°sin 10°= 3.4.已知f (α)=π-απ-α-π-αα,则f ⎝⎛⎭⎪⎫-31π3的值为( )A.12 B .-13C .-12D.13解析:选C ∵f (α)=sin α·cos α-cos αtan α=-cos α,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-31π3=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-31π3=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫10π+π3=-cos π3=-12.5.已知sin αcos α=18,且5π4<α<3π2,则cos α-sin α的值为( )A .-32 B.32C .-34D.34解析:选B ∵5π4<α<3π2,∴cos α<0,sin α<0且|cos α|<|sin α|,∴cos α-sin α>0.又(cos α-sin α)2=1-2sin αcos α=1-2×18=34,∴cos α-sin α=32.6.化简:sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α·cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-απ+α+π-α⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+απ+α=________.解析:原式=cos α·sin α-cos α+sin α-sin α-sin α=-sin α+sin α=0.答案:07.sin 4π3·cos 5π6·tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫-4π3的值是________.解析:原式=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π+π3·cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π-π6·tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π-π3=⎝ ⎛⎭⎪⎫-sin π3·⎝ ⎛⎭⎪⎫-cos π6·⎝ ⎛⎭⎪⎫-tan π3 =⎝ ⎛⎭⎪⎫-32×⎝ ⎛⎭⎪⎫-32×(-3)=-334.答案:-3348.已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=a (|a |≤1),则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6+θ+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-θ的值是________.解析:由题意知,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6+θ=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π-⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=-a .sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-θ=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=a ,∴cos ⎝⎛⎭⎪⎫5π6+θ+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-θ=0.答案:09.求值:sin(-1 200°)·cos 1 290°+cos(-1 020°)·sin(-1 050°)+tan 945°.解:原式=-sin 1 200°·cos 1 290°+cos 1 020°·(-sin 1 050°)+tan 945°=-sin 120°·cos 210°+cos 300°·(-sin 330°)+tan 225°=(-sin 60°)·(-cos 30°)+cos 60°·sin 30°+tan 45°=32×32+12×12+1=2. 10.已知sin(3π+α)=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2+α,求下列各式的值:(1)sin α-4cos α5sin α+2cos α;(2)sin 2α+sin 2α.解:由已知得sin α=2cos α.(1)原式=2cos α-4cos α5×2cos α+2cos α=-16.(2)原式=sin 2α+2sin αcos αsin 2α+cos 2α=sin 2α+sin 2αsin 2α+14sin 2α=85.三上台阶,自主选做志在冲刺名校1.sin 21°+sin 22°+…+sin 290°=________.解析:sin 21°+sin 22°+…+sin 290°=sin 21°+sin 22°+…+sin 244°+sin 245°+cos 244°+cos 243°+…+cos 21°+sin 290°=(sin 21°+cos 21°)+(sin 22°+cos 22°)+…+(sin 244°+cos 244°)+sin 245°+sin 290°=44+12+1=912.答案:9122.已知f (x )=cos2n π+x2n π-xcos2n +π-x ](n ∈Z).(1)化简f (x )的表达式;(2)求f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2 014+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫503π1 007的值.解:(1)当n 为偶数,即n =2k (k ∈Z)时, f (x )=cos 2k π+x2k π-x cos2k +π-x ]=cos 2x ·sin 2-xcos 2π-x =cos 2x-sin x2-cos x2=sin 2x ;当n 为奇数,即n =2k +1(k ∈Z)时,f (x )=cos 2k +π+x ]·sin 2k +π-x ]cos2k ++1]π-x }=cos 2[2k π+π+x 2[2k π+π-x cos 2k +π+π-x=cos2π+x2π-xcos 2π-x=-cos x 2sin 2x -cos x 2=sin 2x ,综上得f (x )=sin 2x .(2)由(1)得f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2 014+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫503π1 007=sin 2π2 014+sin 21 006π2 014=sin 2π2 014+sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-π2 014=sin2π2 014+cos 2π2 014=1.第三节 三角函数的图象与性质1.用五点法作正弦函数和余弦函数的简图正弦函数y =sin x ,x ∈[0,2π]的图象上,五个关键点是:(0,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,1,(π,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,-1,(2π,0).余弦函数y =cos x ,x ∈[0,2π]的图象上,五个关键点是:(0,1),⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,0,(π,-1),⎝⎛⎭⎪⎫3π2,0,(2π,1).2.正弦、余弦、正切函数的图象与性质(下表中k ∈Z).1.下列函数中,最小正周期为π的奇函数是( ) A .y =cos 2x B .y =sin 2xC .y =tan 2xD .y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π2答案:B2.(教材习题改编)函数y =4sin x ,x ∈[-π,π]的单调性是( )A .在[-π,0]上是增函数,在[0,π]上是减函数B .在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2上是增函数,在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π,-π2和⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2,π上都是减函数C .在[0,π]上是增函数,在[-π,0]上是减函数D .在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2,π和⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π,-π2上是增函数,在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2上是减函数 答案:B3.(教材习题改编)函数y =-tan ⎝⎛⎭⎪⎫x +π6+2的定义域为________________.答案:⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≠k π+π3,k ∈Z1.闭区间上最值或值域问题,首先要在定义域基础上分析单调性,含参数的最值问题,要讨论参数对最值的影响.2.要注意求函数y =A sin(ωx +φ)的单调区间时ω的符号,尽量化成ω>0时的情况.3.三角函数存在多个单调区间时易错用“∪”联结.[小题纠偏]1.函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上的最小值为( )A .-1B .-22C.22D .0解析:选B 由已知x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,得2x -π4∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,3π4,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-22,1,故函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π4上的最小值为-22.2.函数y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫π4-2x 的单调减区间为____________.解析:由y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-2x =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4得2k π≤2x -π4≤2k π+π(k ∈Z),解得k π+π8≤x ≤k π+5π8(k ∈Z).所以函数的单调减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π+π8,k π+5π8(k ∈Z).答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π+π8,k π+5π8(k ∈Z)考点一 三角函数的定义域与值域基础送分型考点——自主练透[题组练透]1.函数y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫πx 6-π3(0≤x ≤9)的最大值与最小值之和为( )A .2- 3B .0C .-1D .-1-3解析:选A ∵0≤x ≤9,∴-π3≤π6x -π3≤7π6,∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6x -π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,1.∴y ∈[-3,2],∴y max +y min =2- 3.2.(易错题)函数y =1tan x -1的定义域为__________________.解析:要使函数有意义,必须有⎩⎪⎨⎪⎧tan x -1≠0,x ≠π2+kx ,k ∈Z ,即⎩⎪⎨⎪⎧x ≠π4+k π,k ∈Z ,x ≠π2+k π,k ∈Z.故函数的定义域为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≠π4+k π且x ≠π2+k π,k ∈Z .答案:⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫x ≠π4+k π且x ≠π2+k π,k ∈Z3.函数y =lg(sin 2x )+9-x 2的定义域为______________.解析:由⎩⎪⎨⎪⎧sin 2x >0,9-x 2≥0,得⎩⎪⎨⎪⎧k π<x <k π+π2,k ∈Z ,-3≤x ≤3.∴-3≤x <-π2或0<x <π2.∴函数y =lg(sin 2x )+9-x 2的定义域为⎣⎢⎡⎭⎪⎫-3,-π2∪⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2.答案:⎣⎢⎡⎭⎪⎫-3,-π2∪⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2 4.(易错题)求函数y =cos 2x +sin x ⎝⎛⎭⎪⎫|x |≤π4的最大值与最小值.解:令t =sin x ,∵|x |≤π4,∴t ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-22,22.∴y =-t 2+t +1=-⎝ ⎛⎭⎪⎫t -122+54,∴当t =12时,y max =54,当t =-22时,y min =1-22.∴函数y =cos 2x +sin x ⎝⎛⎭⎪⎫|x |≤π4的最大值为54,最小值为1-22.[谨记通法]1.三角函数定义域的2种求法(1)应用正切函数y =tan x 的定义域求函数y =A tan(ωx +φ)的定义域,如“题组练透”第2题易忽视.(2)转化为求解简单的三角不等式求复杂函数的定义域.2.三角函数最值或值域的3种求法(1)直接法:直接利用sin x 和cos x 的值域求解.(2)化一法:把所给三角函数化为y =A sin(ωx +φ)+k 的形式,由正弦函数单调性写出函数的值域.(3)换元法:把sin x 、cos x 、sin x cos x 或sin x ±cos x 换成t ,转化为二次函数,如“题组练透”第4题.考点二 三角函数的单调性重点保分型考点——师生共研[典例引领]写出下列函数的单调区间:(1)f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π4,x ∈[0,π];(2)f (x )=|tan x |;(3)f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2.解:(1)由-π2+2k π≤x +π4≤π2+2k π,k ∈Z ,得-3π4+2k π≤x ≤π4+2k π,k ∈Z.又x ∈[0,π],所以f (x )的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π4,递减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π.(2)观察图象可知,y =|tan x |的增区间是⎣⎢⎡⎭⎪⎫k π,k π+π2,k ∈Z ,减区间是⎝ ⎛⎦⎥⎤k π-π2,k π,k ∈Z.(3)当2k π-π≤2x -π6≤2k π(k ∈Z),即k π-5π12≤x ≤k π+π12,k ∈Z ,函数f (x )是增函数.因此函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2上的单调递增区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-5π12,π12,递减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,-5π12,⎣⎢⎡⎦⎥⎤π12,π2.[由题悟法]求三角函数单调区间的2种方法(1)代换法:就是将比较复杂的三角函数含自变量的代数式整体当作一个角u (或t ),利用基本三角函数的单调性列不等式求解.(2)图象法:画出三角函数的正、余弦曲线,结合图象求它的单调区间.[提醒] 求解三角函数的单调区间时若x 的系数为负应先化为正,同时切莫漏掉考虑函数自身的定义域.[即时应用]1.函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫-2x +π3的单调减区间为______.解析:由已知函数为y =-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3,欲求函数的单调减区间,只需求y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的单调增区间即可.由2k π-π2≤2x -π3≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-π12≤x ≤k π+5π12,k ∈Z.故所给函数的单调减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π12,k π+5π12(k ∈Z).答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π12,k π+5π12(k ∈Z)2.若函数f (x )=sin ωx (ω>0)在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π3上单调递增,在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π2上单调递减,则ω=________.解析:∵f (x )=sin ωx (ω>0)过原点,∴当0≤ωx ≤π2,即0≤x ≤π2ω时,y =sin ωx 是增函数;当π2≤ωx ≤3π2,即π2ω≤x ≤3π2ω时,y =sin ωx 是减函数.由f (x )=sin ωx (ω>0)在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π3上单调递增,在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π2上单调递减知,π2ω=π3,∴ω=32.答案:32考点三 三角函数的奇偶性、周期性及对称性常考常新型考点——多角探明[命题分析]正、余弦函数的图象既是中心对称图形,又是轴对称图形.正切函数的图象只是中心对称图形,应把三角函数的对称性与奇偶性结合,体会二者的统一.常见的命题角度有:(1)三角函数的周期;(2)求三角函数的对称轴或对称中心;(3)三角函数对称性的应用.[题点全练]角度一:三角函数的周期1.函数y =1-2sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -3π4是( )A .最小正周期为π的奇函数B .最小正周期为π的偶函数C .最小正周期为π2的奇函数D .最小正周期为π2的偶函数解析:选A y =1-2sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -3π4=cos 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -3π4=-sin 2x ,所以f (x )是最小正周期为π的奇函数.2.(2019·长沙一模)若函数f (x )=2tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫kx +π3的最小正周期T 满足1<T <2,则自然数k 的值为________.解析:由题意知,1<πk<2,即k <π<2k .又k ∈N ,所以k =2或k =3.答案:2或3角度二:求三角函数的对称轴或对称中心3.(2019·太原模拟)已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫ωx +π4(ω>0)的最小正周期为π,则函数f (x )的图象( )A .关于直线x =π4对称B .关于直线x =π8对称C .关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,0对称D .关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π8,0对称解析:选B ∵f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π4的最小正周期为π,∴2πω=π,ω=2,∴f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4.当x =π4时,2x +π4=3π4,∴A ,C 错误;当x =π8时,2x +π4=π2,∴B 正确,D 错误.角度三:三角函数对称性的应用4.(2019·西安八校联考)若函数y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫ωx +π6(ω∈N *)图象的一个对称中心是⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,0,则ω的最小值为( )A .1B .2C .4D .8解析:选Bπω6+π6=k π+π2(k ∈Z)⇒ω=6k +2(k ∈Z)⇒ωmin =2.5.设偶函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,0<φ<π)的部分图象如图所示,△KLM为等腰直角三角形,∠KML =90°,KL =1,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫16的值为( )A .-34B .-14C .-12 D.34解析:选D 由题意知,点M 到x 轴的距离是12,根据题意可设f (x )=12cos ωx ,又由题图知12·2πω=1,所以ω=π,所以f (x )=12cos πx ,故f ⎝ ⎛⎭⎪⎫16=12cos π6=34.[方法归纳]函数f (x )=A sin(ωx +φ)的奇偶性、周期性和对称性(1)若f (x )=A sin(ωx +φ)为偶函数,则当x =0时,f (x )取得最大或最小值;若f (x )=A sin(ωx +φ)为奇函数,则当x =0时,f (x )=0.(2)对于函数y =A sin(ωx +φ),其对称轴一定经过图象的最高点或最低点,对称中心一定是函数的零点,因此在判断直线x =x 0或点(x 0,0)是否是函数的对称轴或对称中心时,可通过检验f (x 0)的值进行判断.一抓基础,多练小题做到眼疾手快1.函数y =cos x -32的定义域为( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π6B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π6,k π+π6(k ∈Z) C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π-π6,2k π+π6(k ∈Z)D .R解析:选C ∵cos x -32≥0,得cos x ≥32,∴2k π-π6≤x ≤2k π+π6,k ∈Z.2.已知函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π4(ω>0)的最小正周期为π,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π8=( )A .1 B.12C .-1D .-12解析:选 A 由题设知2πω=π,所以ω=2,f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4,所以 f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π8=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2×π8+π4=sin π2=1.3.(2019·石家庄一模)函数f (x )=tan ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3的单调递增区间是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π2-π12,k π2+5π12(k ∈Z)B.⎝⎛⎭⎪⎫k π2-π12,k π2+5π12(k ∈Z) C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π12,k π+5π12(k ∈Z)D.⎝⎛⎭⎪⎫k π+π6,k π+2π3(k ∈Z)解析:选B 由k π-π2<2x -π3<k π+π2(k ∈Z)得,k π2-π12<x <k π2+5π12(k ∈Z),所以函数f (x )=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的单调递增区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫k π2-π12,k π2+5π12(k ∈Z).4.函数f (x )=sin(-2x )的单调增区间是____________.解析:由f (x )=sin(-2x )=-sin 2x ,2k π+π2≤2x ≤2k π+3π2得k π+π4≤x ≤k π+3π4(k ∈Z).答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π+π4,k π+3π4(k ∈Z)5.函数y =3-2cos ⎝⎛⎭⎪⎫x +π4的最大值为______,此时x =______.解析:函数y =3-2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4的最大值为3+2=5,此时x +π4=π+2k π,即x =3π4+2k π(k ∈Z).答案:53π4+2k π(k ∈Z)二保高考,全练题型做到高考达标1.若函数f (x )=-cos 2x ,则f (x )的一个递增区间为( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-π4,0 B.⎝⎛⎭⎪⎫0,π2 C.⎝⎛⎭⎪⎫π2,3π4D.⎝⎛⎭⎪⎫3π4,π解析:选B 由f (x )=-cos 2x 知递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π,k π+π2,k ∈Z ,故只有B 项满足.2.(2019·河北五校联考)下列函数最小正周期为π且图象关于直线x =π3对称的函数是( )A .y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3B .y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6C .y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+π3 D .y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3解析:选B 由函数的最小正周期为π,可排除C.由函数图象关于直线x =π3对称知,该直线过函数图象的最高点或最低点,对于A ,因为sin ⎝⎛⎭⎪⎫2×π3+π3=sin π=0,所以选项A 不正确.对于D ,sin ⎝⎛⎭⎪⎫2×π3-π3=sin π3=32,所以选项D 不正确.对于B ,sin ⎝⎛⎭⎪⎫2×π3-π6=sin π2=1,所以选项B 正确.3.已知函数f (x )=-2sin(2x +φ)(|φ|<π), 若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π8=-2,则f (x )的一个单调递增区间可以是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π8,3π8B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π8,9π8C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-3π8,π8 D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤π8,5π8解析:选D ∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π8=-2,∴-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+φ=-2,sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+φ=1.又∵|φ|<π,∴φ=π4,∴f (x )=-2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4,由2k π+π2≤2x +π4≤2k π+3π2,k ∈Z ,得k π+π8≤x ≤k π+5π8,k ∈Z.当k =0时,得π8≤x ≤5π8.4.若函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫ωx +π6(ω>0)的图象的相邻两条对称轴之间的距离为π2,且该函数图象关于点(x 0,0)成中心对称,x 0∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,则x 0=( )A.5π12 B.π4 C.π3D.π6解析:选A 由题意得T 2=π2,T =π,ω=2.又2x 0+π6=k π(k ∈Z),x 0=k π2-π12(k∈Z),而x 0∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,所以x 0=5π12.5.若函数f (x )=sin(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫ω>0,且|φ|<π2在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,2π3上是单调减函数,且函数值从1减少到-1,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=( )A.12B.22C.32D .1解析:选C 由题意得函数f (x )的周期T =2⎝⎛⎭⎪⎫2π3-π6=π,所以ω=2,此时f (x )=sin(2x +φ),将点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,1代入上式得sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+φ=1⎝ ⎛⎭⎪⎫|φ|<π2,所以φ=π6,所以f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6,于是f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+π6=cos π6=32.6.已知函数f (x )=2sin(ωx +φ),对于任意x 都有f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+x=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-x ,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6的值为________.解析:∵f ⎝⎛⎭⎪⎫π6+x =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-x ,∴x =π6是函数f (x )=2sin(ωx +φ)的一条对称轴.∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=±2.答案:2或-27.函数y =tan ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4的图象与x 轴交点的坐标是________________.解析:由2x +π4=k π(k ∈Z)得,x =k π2-π8(k ∈Z).∴函数y =tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4的图象与x 轴交点的坐标是⎝ ⎛⎭⎪⎫k π2-π8,0,k ∈Z.答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫k π2-π8,0,k ∈Z 8.已知x ∈(0,π],关于x 的方程2 sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π3=a 有两个不同的实数解,则实数a的取值范围为________.解析:令y 1=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3,x ∈(0,π],y 2=a ,作出y 1的图象如图所示.若2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π3=a 在(0,π]上有两个不同的实数解,则y 1与y 2应有两个不同的交点,所以3<a <2.答案:(3,2)9.已知f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4.(1)求函数f (x )图象的对称轴方程;(2)求f (x )的单调增区间;(3)当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,3π4时,求函数f (x )的最大值和最小值.解:(1)f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4,令2x +π4=k π+π2,k ∈Z ,则x =k π2+π8,k ∈Z.∴函数f (x )图象的对称轴方程是x =k π2+π8,k ∈Z.(2)令2k π-π2≤2x +π4≤2k π+π2,k ∈Z ,则k π-3π8≤x ≤k π+π8,k ∈Z.故f (x )的单调增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-3π8,k π+π8,k ∈Z.(3)当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,3π4时,3π4≤2x +π4≤7π4,∴-1≤sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4≤22,∴-2≤f (x )≤1,∴当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,3π4时,函数f (x )的最大值为1,最小值为- 2.10.已知函数f (x )=sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎪⎫0<φ<2π3的最小正周期为π.(1)求当f (x )为偶函数时φ的值;(2)若f (x )的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,32,求f (x )的单调递增区间.解:∵f (x )的最小正周期为π,则T =2πω=π,∴ω=2.∴f (x )=sin(2x +φ).(1)当f (x )为偶函数时,f (-x )=f (x ).∴sin(2x +φ)=sin(-2x +φ),将上式展开整理得sin 2x cos φ=0,由已知上式对∀x ∈R 都成立,。
2018年高考数学(理)一轮复习文档第三章三角函数、解三角形第2讲同角三角函数的基本关系与诱导公式Word版
第2讲 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:tan α=sin αcos α.2.六组诱导公式简记口诀:把角统一表示为k π2±α(k ∈Z )的形式,奇变偶不变,符号看象限.1.辨明三个易误点(1)“同角”有两层含义:一是“角相同”,二是代表“任意”一个使三角函数有意义的角.“同角”的概念与角的表达形式有关,如:sin 23α+cos 23α=1,sinα2cosα2=tan α2.(2)在利用同角三角函数的平方关系时,若开方,要特别注意判断符号. (3)注意求值与化简后的结果一般要尽可能有理化、整式化. 2.三角函数求值与化简的三种常用方法(1)弦切互化法:主要利用公式tan α=sin αcos α化成正、余弦.(2)和积转换法:利用(sin θ±cos θ)2=1±2sin θcos θ的关系进行变形、转化. (3)巧用“1”的变换:1=sin 2θ+cos 2θ=cos 2θ(1+tan 2θ)=tan π4=….1.cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-20π3=( ) A.12 B.32 C .-12D .-32C2.已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=35,α∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,则sin(π+α)等于( )A.35 B .-35C.45D .-45D 因为sin ⎝⎛⎭⎪⎫π2+α=35,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2, 所以cos α=35,所以sin α=45,所以sin(π+α)=-sin α=-45.3.若sin θcos θ=12,则tan θ+cos θsin θ的值是( )A .-2B .2C .±2D.12B tan θ+cos θsin θ=sin θcos θ+cos θsin θ=1cos θsin θ=2.4.若sin θ=-45,tan θ>0,则cos θ=________.由已知,θ在第三象限, 所以cos θ=-1-sin 2θ=-1-(-45)2=-35.-355.教材习题改编 已知tan θ=2,则sin θ·cos θ=________. sin θcos θ=sin θ·cos θsin 2θ+cos 2θ=tan θtan 2θ+1=222+1=25. 25同角三角函数的基本关系式(高频考点)同角三角函数的基本关系式的应用很广泛,也比较灵活.高考中常以选择题、填空题的形式出现.高考对同角三角函数基本关系式的考查主要有以下三个命题角度: (1)知弦求弦; (2)知弦求切; (3)知切求弦.(1)(2016·高考全国卷丙)若tan α=34,则cos 2α+2sin 2α=( )A.6425 B.4825C .1D.1625(2)已知sin α+2cos α=3,则tan α=( ) A.22 B. 2 C .-22D .- 2【解析】 (1)法一:由tan α=sin αcos α=34,cos 2α+sin 2α=1,得⎩⎪⎨⎪⎧sin α=35,cos α=45或⎩⎪⎨⎪⎧sin α=-35,cos α=-45,则sin 2α=2sin αcos α=2425,则cos 2α+2sin 2α=1625+4825=6425. 法二:cos 2α+2sin 2α=cos 2α+4sin αcos αcos 2α+sin 2α=1+4tan α1+tan 2α=1+31+916=6425. (2)因为sin α+2cos α=3, 所以(sin α+2cos α)2=3,所以sin 2α+22sin αcos α+2cos 2α=3, 所以sin 2α+22sin αcos α+2cos 2αsin 2α+cos 2α=3,所以tan 2α+22tan α+2tan 2α+1=3, 所以2tan 2α-22tan α+1=0,所以tan α=22. 【答案】 (1)A (2)A同角三角函数关系式及变形公式的应用(1)利用sin 2α+cos 2α=1可以实现角α的正弦、余弦的互化,利用sin αcos α=tan α可以实现角α的弦切互化.(2)应用公式时注意方程思想的应用:对于sin α+cos α,sin αcos α,sin α-cos α这三个式子,利用(sin α±cos α)2=1±2sin αcos α,可以知一求二.角度一 知弦求弦1.(2017·雅安模拟)已知sin θ+cos θ=43,θ∈(0,π4),则sin θ-cos θ的值为( )A.23 B.13 C .-23D .-13C (sin θ+cos θ)2=169,所以1+2sin θcos θ=169,所以2sin θcos θ=79,由(sin θ-cos θ)2=1-2sin θ·cos θ=1-79=29,可得sin θ-cos θ=±23.又因为θ∈(0,π4),sin θ<cos θ,所以sin θ-cos θ=-23.角度二 知弦求切2.已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=35,且α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,3π2,则tan α=( )A.43 B.34 C .-34D .±34B 因为cos ⎝⎛⎭⎪⎫π2+α=35,所以sin α=-35,显然α在第三象限,所以cos α=-45,故tan α=34.角度三 知切求弦3.若sin α=2sin β,tan α=3tan β,则cos α=________. 因为sin α=2sin β,① tan α=3tan β, tan 2α=9tan 2β.②由①2÷②得:9cos 2α=4cos 2β.③ 由①2+③得sin 2α+9cos 2α=4. 又sin 2α+cos 2α=1, 所以cos 2α=38,所以cos α=±64. ±64诱导公式的应用(1)sin(-1 200°)cos 1 290°+cos(-1 020°)·sin(-1 050°)=________.(2)已知cos α是方程3x 2-x -2=0的根,且α是第三象限角,则sin (-α+3π2)cos (3π2+α)tan 2(π-α)cos (π2+α)sin (π2-α)等于________.(3)已知cos(π6-α)=23,则sin(α-2π3)=________.【解析】 (1)原式=-sin 1 200°cos 1 290°-cos 1 020°·sin 1 050°=-sin(3×360°+120°)cos(3×360°+210°)-cos(2×360°+300°)sin(2×360°+330°)=-sin 120°cos 210°-cos 300°sin 330°=-sin(180°-60°)cos(180°+30°)-cos(360°-60°)·sin(360°-30°) =sin 60°cos 30°+cos 60°sin 30° =32×32+12×12=1. (2)因为方程3x 2-x -2=0的根为x 1=1,x 2=-23,由题知cos α=-23,所以sin α=-53,tan α=52. 所以原式=-cos αsin αtan 2α-sin αcos α=tan 2α=54.(3)因为⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α+⎝ ⎛⎭⎪⎫α-2π3=-π2,所以α-2π3=-π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-2π3=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=-23.【答案】 (1)1 (2)54 (3)-23(1)诱导公式用法的一般思路 ①化大角为小角.②角中含有加减π2的整数倍时,用公式去掉π2的整数倍.(2)常见的互余和互补的角①常见的互余的角:π3-α与π6+α;π3+α与π6-α;π4+α与π4-α等.②常见的互补的角:π3+θ与2π3-θ;π4+θ与3π4-θ等.(3)三角函数式化简的方向 ①切化弦,统一名. ②用诱导公式,统一角.③用因式分解将式子变形,化为最简.1.(2017·福建省毕业班质量检测)若sin(π2+α)=-35,且α∈(π2,π),则sin(π-2α)=( )A.2425 B.1225C .-1225D .-2425D 由sin(π2+α)=cos α=-35,且α∈(π2,π),得sin α=45,所以sin(π-2α)=sin 2α=2sin αcos α=-2425,选项D 正确.2.sin(-1 071°)si n 99°+sin(-171°)sin(-261°)=________. 原式=(-sin 1 071°)·sin 99°+sin 171°·sin 261°=-sin (3×360°-9°)sin(90°+9°)+sin(180°-9°)·sin(270°-9°)=sin 9°cos 9°-sin 9°cos 9°=0.故填0.3.已知cos(π+α)=-12,求sin[α+(2n +1)π]+sin (π+α)sin (π-α)·cos (α+2n π)(n ∈Z ).因为cos(π+α)=-12,所以-cos α=-12,cos α=12.sin[α+(2n +1)π]+sin (π+α)sin (π-α)cos (α+2n π)=sin (α+2n π+π)-sin αsin αcos α=sin (π+α)-sin αsin αcos α=-2sin αsin αcos α=-2cos α=-4.——方程思想求解三角函数值已知sin θ+cos θ=713,θ∈(0,π),则tan θ=________.【解析】 法一:因为sin θ+cos θ=713,θ∈(0,π),所以(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ=49169,所以sin θcos θ=-60169.由根与系数的关系,知sin θ,cos θ是方程x 2-713x -60169=0的两根,所以x 1=1213,x 2=-513.又sin θcos θ=-60169<0,所以sin θ>0,cos θ<0.所以sin θ=1213,cos θ=-513.所以tan θ=sin θcos θ=-125.法二:同法一,得sin θcos θ=-60169,所以sin θcos θsin 2θ+cos 2θ=-60169. 齐次化切,得tan θtan 2 θ+1=-60169,即60tan 2θ+169tan θ+60=0, 解得tan θ=-125或tan θ=-512.又θ∈(0,π),sin θ+cos θ=713>0,sin θcos θ=-60169<0.所以θ∈(π2,3π4),所以tan θ=-125.【答案】 -125(1)本题利用方程思想法一:由sin θ+cos θ、sin θcos θ的值构造一元二次方程,把sin θ与cos θ看作此方程的两根,即可求出sin θ与cos θ的值,便可求解.法二:利用三角函数的基本关系转化为关于tan θ的一元二次方程求解.(2)所谓方程思想就是在解决问题时,用事先设定的未知数沟通问题中所涉及的各量间的等量关系,建立方程或方程组,求出未知数及各量的值,或者用方程的性质去分析、转化问题,使问题获得解决.已知sin(3π-α)=-2sin(π2+α),则sin αcos α等于( )A .-25 B.25C.25或-25D .-15A 因为sin(3π-α)=sin(π-α)=-2sin(π2+α),所以sin α=-2cos α,所以tan α=-2,当α在第二象限时,⎩⎪⎨⎪⎧sin α=255cos α=-55,所以sin αcos α=-25;当α在第四象限时,⎩⎪⎨⎪⎧sin α=-255cos α=55,所以sin αcos α=-25,综上,sin αcosα=-25,故选A.1.tan(-233π)的值为( )A. 3 B .- 3 C.33D .-33A A tan(-233π)=tan(-8π+π3)=tan π3= 3.2.已知sin(π+θ)=-3cos(2π-θ),|θ|<π2,则θ等于( )A .-π6B .-π3C.π6D.π3D 因为sin(π+θ)=-3cos(2π-θ), 所以-sin θ=-3cos θ,所以tan θ= 3. 因为|θ|<π2,所以θ=π3.3.(2017·福建省毕业班质量检测)已知cos(α+π2)=13,则cos 2α的值等于( )A.79 B .-79C.89D .-89A 法一:因为cos(α+π2)=13,所以sin α=-13,所以cos α=±223,所以cos 2α=cos 2α-sin 2α=(±223)2-(-13)2=79,故选A.法二:因为cos(α+π2)=13,所以sin α=-13,所以cos 2α=1-2sin 2α=1-2×19=79,故选A.4.已知sin α+3cos α3cos α-sin α=5,则sin 2α-sin αcos α的值为( )A .-15B .-25C.15D.25D 依题意得tan α+33-tan α=5,所以tan α=2.所以sin 2α-sin αcos α=sin 2α-sin αcos αsin 2α+cos 2α=tan 2α-tan αtan 2α+1=22-222+1=25. 5.已知f (x )=a sin(πx +α)+b cos(πx +β)+4,若f (2 016)=5,则f (2 017)的值是( )A .2B .3C .4D .5B 因为f (2 016)=5.所以a sin(2 016π+α)+b cos(2 016π+β)+4=5, 即a sin α+b cos β=1.所以f (2 017)=a sin(2 017π+α)+b cos(2 017π+β)+4=-a sin α-b cos β+4=-1+4=3.6.已知sin α+3cos α+1=0,则tan α的值为( ) A.43或34 B .-34或-43C.34或-43D .-43或不存在D 由sin α=-3cos α-1,可得(-3cos α-1)2+cos 2α=1,即5cos 2α+3cos α=0,解得cos α=-35或cos α=0,当cos α=0时,tan α的值不存在,当cos α=-35时,sin α=-3cos α-1=45,tan α=sin αcos α=-43,故选D.7.化简sin (π2+α)cos (π2-α)cos (π+α)+sin (π-α)cos (π2+α)sin (π+α)=________. 原式=cos αsin α-cos α+sin α(-sin α)-sin α=-sin α+sin α=0. 08.在△ABC 中,若tan A =23,则sin A =________. 因为tan A =23>0,所以A 为锐角,于是1+tan 2A =1+29=119=1cos 2A ,cos 2A =911,cos A =31111,sin A =tan A cos A =2211. 2211 9.sin 43π·cos 56π·tan(-43π)的值是________. 原式=sin(π+π3)·cos(π-π6)·tan(-π-π3) =(-sin π3)·(-cos π6)·(-tan π3) =(-32)×(-32)×(-3)=-334. -33410.已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫7π12+α=23,则cos ⎝⎛⎭⎪⎫α-11π12=________. cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-11π12=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫11π12-α =cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π-⎝ ⎛⎭⎪⎫π12+α=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π12+α, 而sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫7π12+α=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+⎝ ⎛⎭⎪⎫π12+α =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π12+α=23, 所以cos ⎝⎛⎭⎪⎫α-11π12=-23. -2311.已知sin θ=45,π2<θ<π. (1)求tan θ的值;(2)求sin 2θ+2sin θcos θ3sin 2θ+cos 2θ的值.(1)因为sin 2θ+cos 2θ=1,所以cos 2θ=925.又π2<θ<π,所以cos θ=-35.所以tan θ=sin θcos θ=-43.(2)由(1)知,sin 2θ+2sin θcos θ3sin 2θ+cos 2 θ=tan 2θ+2tan θ3tan 2θ+1=-857.12.已知α为第三象限角,f (α)=sin (α-π2)·cos (3π2+α)·tan (π-α)tan (-α-π)·sin (-α-π).(1)化简f (α);(2)若cos(α-3π2)=15,求f (α)的值.(1)f (α)=sin (α-π2)·cos (3π2+α)·tan (π-α)tan (-α-π)·sin (-α-π)=(-cos α)·sin α·(-tan α)(-tan α)· sin α=-cos α.(2)因为cos(α-3π2)=15,所以-sin α=15,从而sin α=-15.又α为第三象限角,所以cos α=-1-sin 2α=-265,所以f (α)=-cos α=265.13.已知sin αcos α=18,且5π4<α<3π2,则cos α-sin α的值为() A .-32 B.32C .-34 D.34B 因为5π4<α<3π2,所以cos α<0,sin α<0且|cos α|<|sin α|,所以cos α-sin α>0.又(cos α-sin α)2=1-2sin αcos α=1-2×18=34, 所以cos α-sin α=32. 14.化简1-2sin 40°cos 40°cos 40°-1-sin 250°=________. 原式=sin 240°+cos 240°-2sin 40°cos 40°cos 40°-cos 50°=|sin 40°-cos 40°|sin 50°-sin 40° =|sin 40°-sin 50°|sin 50°-sin 40° =sin 50°-sin 40°si n 50°-sin 40° =1.115.已知在△ABC 中,sin A +cos A =15. (1)求sin A cos A 的值;(2)判断△ABC 是锐角三角形还是钝角三角形;(3)求tan A 的值.(1)因为sin A +cos A =15,① 所以两边平方得1+2sin A cos A =125, 所以sin A cos A =-1225. (2)由sin A cos A =-1225<0,且0<A <π, 可知cos A <0,所以A 为钝角,所以△ABC 是钝角三角形.(3)因为(sin A -cos A )2=1-2sin A cos A =1+2425=4925, 又sin A >0,cos A <0,所以sin A -cos A >0,所以sin A -cos A =75,② 所以由①,②可得sin A =45,cos A =-35,所以tan A =sin A cos A =45-35=-43. 16.已知f (x )=cos 2(n π+x )·sin 2(n π-x )cos 2[(2n +1)π-x ](n ∈Z ). (1)化简f (x )的表达式; (2)求f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2 016+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1 007π2 016的值. (1)当n 为偶数,即n =2k (k ∈Z )时,f (x )=cos 2(2k π+x )·sin 2(2k π-x )cos 2[(2×2k +1)π-x ]=cos 2x ·sin 2(-x )cos 2(π-x )=cos 2x ·(-sin x )2(-cos x )2 =sin 2x (n =2k ,k ∈Z );当n 为奇数,即n =2k +1(k ∈Z )时,f (x )=cos 2[(2k +1)π+x ]·sin 2[(2k +1)π-x ]cos 2{[2×(2k +1)+1]π-x }=cos 2[2k π+(π+x )]·sin 2[2k π+(π-x )]cos 2[2×(2k +1)π+(π-x )]=cos 2(π+x )·sin 2(π-x )cos 2(π-x )=(-cos x )2sin 2x (-cos x )2 =sin 2x (n =2k +1,k ∈Z ).综上得f (x )=sin 2x . (2)由(1)得f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2 016+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1 007π2 016 =sin2π2 016+sin 21 007π2 016 =sin2π2 016+sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-π2 016 =sin2π2 016+cos 2π2 016=1.。
五年高考三年模拟2018届高三数学理新课标一轮复习课件:5.3 解三角形 精品
(a
b
c)
.
4.实际问题中的常用角
(1)仰角和俯角
与目标视线在同一铅垂平面内的水平线和目标视线的夹角,目标视线在水平线 上方 的角叫
仰角,目标视线在水平线 下方 的角叫俯角(如图a).
(2)方位角 从 正北 方向顺时针转到目标方向的水平角叫做方位角,如点B的方位角为α(如图b). 【知识拓展】 判断三角形形状的基本思想:利用正、余弦定理进行边角的统一,即将条件化为只含角的关系 式,然后利用三角恒等变换得出内角之间的关系式;或将条件化为只含有边的关系式,然后利用 常见的化简变形得出三边的关系.结论一般为特殊的三角形,如等边三角形,等腰三角形,直角三 角形,等腰直角三角形等.另外,在变形过程中要注意A、B、C的范围对三角函数值的影响.
B=
(1
3)a 2c
.
由(1)知b2=2a2,
故c2=(2+
3
)a2,可得cos2B=
1 2
,
又易知cos
B>0,故cos
B=
2 ,所以B=45°.
2
方法2 有关三角形面积问题的求解方法
1.灵活运用正、余弦定理实现边角转化. 2.合理运用三角函数公式,如同角三角函数的基本关系、二倍角公式等. 3.三角形的面积公式形式多样,选择合适的形式入手是顺利解题的关键.
答案 D 解析
如图,依题意有∠BAC=60°,∠BAD=75°,∠ABD=90°,CD=10海里,所以∠CAD=∠CDA=15°,从而 CA=CD=10海里.在Rt△ABC中,AB=AC·cos 60°=5(海里),所以这艘船的速度是 5 =10(海里/小
0.5
时).
例2
(2016皖南八校联考,8,5分)在△ABC中,
2018版高考数学理一轮复习文档:第四章 三角函数、解
1.用五点法作正弦函数和余弦函数的简图正弦函数y =sin x ,x ∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,0),(π2,1),(π,0),(3π2,-1),(2π,0).余弦函数y =cos x ,x ∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,1),(π2,0),(π,-1),(3π2,0),(2π,1).2.正弦函数、余弦函数、正切函数的图象与性质【知识拓展】 1.对称与周期(1)正弦曲线、余弦曲线相邻两对称中心、相邻两对称轴之间的距离是半个周期,相邻的对称中心与对称轴之间的距离是14个周期.(2)正切曲线相邻两对称中心之间的距离是半个周期. 2.奇偶性若f (x )=A sin(ωx +φ)(A ,ω≠0),则(1)f (x )为偶函数的充要条件是φ=π2+k π(k ∈Z );(2)f (x )为奇函数的充要条件是φ=k π(k ∈Z ).【思考辨析】判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”) (1)y =sin x 在第一、第四象限是增函数.( × )(2)常数函数f (x )=a 是周期函数,它没有最小正周期.( √ ) (3)正切函数y =tan x 在定义域内是增函数.( × ) (4)已知y =k sin x +1,x ∈R ,则y 的最大值为k +1.( × ) (5)y =sin |x |是偶函数.( √ ) (6)若sin x >22,则x >π4.( × )1.函数f (x )=cos(2x -π6)的最小正周期是( )A.π2B .πC .2πD .4π答案 B解析 最小正周期为T =2πω=2π2=π.故选B.2.(教材改编)函数f (x )=3sin(2x -π6)在区间[0,π2]上的值域为( )A .[-32,32]B .[-32,3]C .[-332,332]D .[-332,3]答案 B解析 当x ∈[0,π2]时,2x -π6∈[-π6,5π6],sin(2x -π6)∈[-12,1],故3sin(2x -π6)∈[-32,3],即f (x )的值域为[-32,3].3.函数y =tan 2x 的定义域是( )A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x ≠k π+π4,k ∈Z B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x ≠k π2+π8,k ∈Z C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x ≠k π+π8,k ∈Z D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪ x ≠k π2+π4,k ∈Z 答案 D解析 由2x ≠k π+π2,k ∈Z ,得x ≠k π2+π4,k ∈Z ,∴y =tan 2x 的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x ≠k π2+π4,k ∈Z . 4.(2016·开封模拟)已知函数f (x )=4sin(π3-2x ),x ∈[-π,0],则f (x )的单调递减区间是( )A .[-712π,-π12]B .[-π,-π2]C .[-π,-712π],[-π12,0]D .[-π,-512π],[-π12,0]答案 C解析 f (x )=4sin(π3-2x )=-4sin(2x -π3).由-π2+2k π≤2x -π3≤π2+2k π(k ∈Z ),得-π12+k π≤x ≤512π+k π(k ∈Z ). 所以函数f (x )的递减区间是[-π12+k π,512π+k π](k ∈Z ). 因为x ∈[-π,0],所以函数f (x )的递减区间是[-π,-712π],[-π12,0].5.已知函数f (x )=2sin(ωx +φ),对于任意x 都有f ⎝⎛⎭⎫π6+x =f ⎝⎛⎭⎫π6-x ,则f ⎝⎛⎭⎫π6的值为________. 答案 2或-2解析 ∵f ⎝⎛⎭⎫π6+x =f ⎝⎛⎭⎫π6-x ,∴x =π6是函数f (x )=2sin(ωx +φ)的一条对称轴.∴f ⎝⎛⎭⎫π6=±2.题型一 三角函数的定义域和值域例1 (1)函数f (x )=-2tan(2x +π6)的定义域是____________.(2)(2017·郑州月考)已知函数f (x )=sin(x +π6),其中x ∈[-π3,a ],若f (x )的值域是[-12,1],则实数a 的取值范围是________. 答案 (1){x |x ≠k π2+π6,k ∈Z } (2)[π3,π]解析 (1)由2x +π6≠π2+k π,k ∈Z ,得x ≠k π2+π6,k ∈Z ,所以f (x )的定义域为{x |x ≠k π2+π6,k ∈Z }.(2)∵x ∈[-π3,a ],∴x +π6∈[-π6,a +π6],∵x +π6∈[-π6,π2]时,f (x )的值域为[-12,1],∴由函数的图象知π2≤a +π6≤7π6,∴π3≤a ≤π.思维升华 (1)三角函数定义域的求法求三角函数定义域实际上是构造简单的三角不等式(组),常借助三角函数线或三角函数图象来求解.(2)三角函数值域的不同求法 ①利用sin x 和cos x 的值域直接求;②把所给的三角函数式变换成y =A sin(ωx +φ)的形式求值域; ③通过换元,转换成二次函数求值域.(1)函数y =lg(sin x )+cos x -12的定义域为 .(2)函数y =2sin(πx 6-π3) (0≤x ≤9)的最大值与最小值的和为__________.答案 (1)⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |2k π<x ≤π3+2k π,k ∈Z(2)2- 3解析 (1)要使函数有意义必须有⎩⎪⎨⎪⎧sin x >0,cos x -12≥0, 即⎩⎪⎨⎪⎧ sin x >0,cos x ≥12,解得⎩⎪⎨⎪⎧2k π<x <π+2k π(k ∈Z ),-π3+2k π≤x ≤π3+2k π(k ∈Z ), ∴2k π<x ≤π3+2k π(k ∈Z ),∴函数的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |2k π<x ≤π3+2k π,k ∈Z .(2)∵0≤x ≤9,∴-π3≤πx 6-π3≤7π6,∴-32≤sin(πx 6-π3)≤1, 故-3≤2sin(πx 6-π3)≤2.即函数y =2sin(πx 6-π3)(0≤x ≤9)的最大值为2,最小值为- 3.∴最大值与最小值的和为2- 3. 题型二 三角函数的单调性例2 (1)函数f (x )=tan ⎝⎛⎭⎫2x -π3的单调递增区间是( ) A.⎣⎡⎦⎤k π2-π12,k π2+5π12(k ∈Z ) B.⎝⎛⎭⎫k π2-π12,k π2+5π12(k ∈Z ) C.⎝⎛⎭⎫k π+π6,k π+2π3(k ∈Z ) D.⎣⎡⎦⎤k π-π12,k π+5π12(k ∈Z )(2)已知ω>0,函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π4在⎝⎛⎭⎫π2,π上单调递减,则ω的取值范围是________. 答案 (1)B (2)⎣⎡⎦⎤12,54解析 (1)由k π-π2<2x -π3<k π+π2(k ∈Z ),得k π2-π12<x <k π2+5π12(k ∈Z ), 所以函数f (x )=tan ⎝⎛⎭⎫2x -π3的单调递增区间为⎝⎛⎭⎫k π2-π12,k π2+5π12(k ∈Z ),故选B. (2)由π2<x <π,ω>0,得ωπ2+π4<ωx +π4<ωπ+π4,又y =sin x 的单调递减区间为[2k π+π2,2k π+3π2],k ∈Z ,所以⎩⎨⎧ωπ2+π4≥π2+2k π,ωπ+π4≤3π2+2k π,k ∈Z ,解得4k +12≤ω≤2k +54,k ∈Z .又由4k +12-(2k +54)≤0,k ∈Z 且2k +54>0,k ∈Z ,得k =0,所以ω∈[12,54].引申探究本例(2)中,若已知ω>0,函数f (x )=cos(ωx +π4)在(π2,π)上单调递增,则ω的取值范围是____________. 答案 [32,74]解析 函数y =cos x 的单调递增区间为[-π+2k π,2k π],k ∈Z ,则⎩⎨⎧ωπ2+π4≥-π+2k π,ωπ+π4≤2k π,k ∈Z ,解得4k -52≤ω≤2k -14,k ∈Z ,又由4k -52-⎝⎛⎭⎫2k -14≤0,k ∈Z 且2k -14>0,k ∈Z , 得k =1,所以ω∈⎣⎡⎦⎤32,74.思维升华 (1)已知三角函数解析式求单调区间:①求函数的单调区间应遵循简单化原则,将解析式先化简,并注意复合函数单调性规律“同增异减”;②求形如y =A sin(ωx +φ)或y=A cos(ωx +φ)(其中ω>0)的单调区间时,要视“ωx +φ”为一个整体,通过解不等式求解.但如果ω<0,那么一定先借助诱导公式将ω化为正数,防止把单调性弄错.(2)已知三角函数的单调区间求参数.先求出函数的单调区间,然后利用集合间的关系求解.(1)函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫-2x +π3的单调减区间为________. (2)若函数f (x )=sin ωx (ω>0)在区间[0,π3]上单调递增,在区间[π3,π2]上单调递减,则ω等于( ) A.23 B.32 C .2D .3答案 (1)⎣⎡⎦⎤k π-π12,k π+512π,k ∈Z (2)B 解析 (1)已知函数可化为f (x )=-sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3, 欲求函数的单调减区间,只需求f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3的单调增区间. 由2k π-π2≤2x -π3≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-π12≤x ≤k π+5π12,k ∈Z .故所给函数的单调减区间为⎣⎡⎦⎤k π-π12,k π+5π12(k ∈Z ). (2)∵f (x )=sin ωx (ω>0)过原点, ∴当0≤ωx ≤π2,即0≤x ≤π2ω时,y =sin ωx 是增函数;当π2≤ωx ≤3π2,即π2ω≤x ≤3π2ω时, y =sin ωx 是减函数.由f (x )=sin ωx (ω>0)在⎣⎡⎦⎤0,π3上单调递增, 在⎣⎡⎦⎤π3,π2上单调递减,知π2ω=π3, ∴ω=32.题型三 三角函数的周期性、对称性 命题点1 周期性例3 (1)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(2)若函数f (x )=2tan(kx +π3)的最小正周期T 满足1<T <2,则自然数k 的值为________.答案 (1)A (2)2或3解析 (1)①y =cos|2x |=cos 2x ,最小正周期为π; ②由图象知y =|cos x |的最小正周期为π; ③y =cos ⎝⎛⎭⎫2x +π6的最小正周期T =2π2=π; ④y =tan ⎝⎛⎭⎫2x -π4的最小正周期T =π2,因此选A. (2)由题意得,1<πk <2,∴k <π<2k ,即π2<k <π,又k ∈Z ,∴k =2或3. 命题点2 对称性例4 (2016·西安模拟)当x =π4时,函数f (x )=sin(x +φ)取得最小值,则函数y =f (3π4-x )( )A .是奇函数且图象关于点(π2,0)对称B .是偶函数且图象关于点(π,0)对称C .是奇函数且图象关于直线x =π2对称D .是偶函数且图象关于直线x =π对称 答案 C解析 ∵当x =π4时,函数f (x )取得最小值,∴sin(π4+φ)=-1,∴φ=2k π-3π4(k ∈Z ),∴f (x )=sin(x +2k π-3π4)=sin(x -3π4),∴y =f (3π4-x )=sin(-x )=-sin x,∴y =f (3π4-x )是奇函数,且图象关于直线x =π2对称.命题点3 对称性的应用例5 (1)已知函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象关于点P (x 0,0)对称,若x 0∈⎣⎡⎦⎤-π2,0,则x 0=________.(2)若函数y =cos(ωx +π6) (ω∈N *)图象的一个对称中心是(π6,0),则ω的最小值为( )A .1B .2C .4D .8答案 (1)-π6(2)B解析 (1)由题意可知2x 0+π3=k π,k ∈Z ,故x 0=k π2-π6,k ∈Z ,又x 0∈⎣⎡⎦⎤-π2,0,∴-23≤k ≤13,k ∈Z , ∴k =0,则x 0=-π6.(2)由题意知ω6π+π6=k π+π2 (k ∈Z ),∴ω=6k +2(k ∈Z ),又ω∈N *,∴ωmin =2.思维升华 (1)对于函数y =A sin(ωx +φ),其对称轴一定经过图象的最高点或最低点,对称中心一定是函数的零点,因此在判断直线x =x 0或点(x 0,0)是不是函数的对称轴或对称中心时,可通过检验f (x 0)的值进行判断. (2)求三角函数周期的方法: ①利用周期函数的定义.②利用公式:y =A sin(ωx +φ)和y =A cos(ωx +φ)的最小正周期为2π|ω|,y =tan(ωx +φ)的最小正周期为π|ω|.(1)(2016·朝阳模拟)已知函数f (x )=2sin(π2x +π5),若对任意的实数x ,总有f (x 1)≤f (x )≤f (x 2),则|x 1-x 2|的最小值是( ) A .2 B .4 C .πD .2π (2)如果函数y =3cos(2x +φ)的图象关于点(4π3,0)中心对称,那么|φ|的最小值为( )A.π6B.π4C.π3D.π2答案 (1)A (2)A解析 (1)由题意可得|x 1-x 2|的最小值为半个周期,即T 2=πω=2. (2)由题意得3cos(2×4π3+φ)=3cos(2π3+φ+2π)=3cos(2π3+φ)=0,∴2π3+φ=k π+π2,k ∈Z , ∴φ=k π-π6,k ∈Z ,取k =0,得|φ|的最小值为π6.5.三角函数的性质考点分析 纵观近年高考中三角函数的试题,其有关性质几乎每年必考,题目较为简单,综合性的知识多数为三角函数本章内的知识,通过有效地复习完全可以对此类题型及解法有效攻破,并在高考中拿全分.典例 (1)(2015·课标全国Ⅰ)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.⎝⎛⎭⎫k π-14,k π+34,k ∈Z B.⎝⎛⎭⎫2k π-14,2k π+34,k ∈Z C.⎝⎛⎭⎫k -14,k +34,k ∈Z D.⎝⎛⎭⎫2k -14,2k +34,k ∈Z (2)已知函数f (x )=2cos(ωx +φ)+b 对任意实数x 有f (x +π4)=f (-x )恒成立,且f (π8)=1,则实数b 的值为( ) A .-1 B .3 C .-1或3D .-3(3)已知函数f (x )=2sin ωx (ω>0)在区间⎣⎡⎦⎤-π3,π4上的最小值是-2,则ω的最小值等于________.解析 (1)由图象知,周期T =2×⎝⎛⎭⎫54-14=2, ∴2πω=2,∴ω=π. 由π×14+φ=π2+2k π,k ∈Z ,不妨取φ=π4,∴f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫πx +π4. 由2k π<πx +π4<2k π+π,k ∈Z ,得2k -14<x <2k +34,k ∈Z ,∴f (x )的单调递减区间为⎝⎛⎭⎫2k -14,2k +34,k ∈Z .故选D.(2)由f (x +π4)=f (-x )可知函数f (x )=2cos(ωx +φ)+b 关于直线x =π8对称,又函数f (x )在对称轴处取得最值,故±2+b =1,∴b =-1或b =3. (3)∵ω>0,-π3≤x ≤π4,∴-ωπ3≤ωx ≤ωπ4.由已知条件知-ωπ3≤-π2,∴ω≥32.答案 (1)D (2)C (3)321.已知函数f (x )=sin(ωx +π4) (ω>0)的最小正周期为π,则f (π8)等于( )A .1 B.12 C .-1 D .-12答案 A解析 ∵T =π,∴ω=2, ∴f (π8)=sin(2×π8+π4)=sin π2=1.2.若函数f (x )=-cos 2x ,则f (x )的一个递增区间为( ) A .(-π4,0)B .(0,π2)C .(π2,3π4)D .(3π4,π)答案 B解析 由f (x )=-cos 2x 知递增区间为[k π,k π+π2],k ∈Z ,故只有B 项满足.3.关于函数y =tan(2x -π3),下列说法正确的是( )A .是奇函数B .在区间(0,π3)上单调递减C .(π6,0)为其图象的一个对称中心D .最小正周期为π 答案 C解析 函数y =tan(2x -π3)是非奇非偶函数,A 错误;在区间(0,π3)上单调递增,B 错误;最小正周期为π2,D 错误.∵当x =π6时,tan(2×π6-π3)=0,∴(π6,0)为其图象的一个对称中心,故选C. 4.(2016·潍坊模拟)已知函数f (x )=2sin(ωx -π6)+1(x ∈R )的图象的一条对称轴为x =π,其中ω为常数,且ω∈(1,2),则函数f (x )的最小正周期为( ) A.3π5 B.6π5 C.9π5 D.12π5答案 B解析 由函数f (x )=2sin(ωx -π6)+1 (x ∈R )的图象的一条对称轴为x =π,可得ωπ-π6=k π+π2,k ∈Z ,∴ω=k +23,∴ω=53,从而得函数f (x )的最小正周期为2π53=6π5.5.已知函数f (x )=-2sin(2x +φ)(|φ|<π),若f (π8)=-2,则f (x )的一个单调递减区间是( )A .[-π8,3π8]B .[π8,9π8]C .[-3π8,π8]D .[π8,5π8]答案 C解析 由f (π8)=-2,得f (π8)=-2sin(2×π8+φ)=-2sin(π4+φ)=-2, 所以sin(π4+φ)=1.因为|φ|<π,所以φ=π4.由2k π-π2≤2x +π4≤2k π+π2,k ∈Z ,解得k π-3π8≤x ≤k π+π8,k ∈Z .当k =0时,-3π8≤x ≤π8,故选C.6.若函数f (x )=sin(ωx +φ)(ω>0且|φ|<π2)在区间[π6,2π3]上是单调减函数,且函数值从1减少到-1,则f (π4)等于( )A.12B.22C.32D .1答案 C解析 由题意得函数f (x )的周期T =2(2π3-π6)=π,所以ω=2,此时f (x )=sin(2x +φ),将点(π6,1)代入上式得sin(π3+φ)=1 (|φ|<π2),所以φ=π6,所以f (x )=sin(2x +π6),于是f (π4)=sin(π2+π6)=cos π6=32.7.函数y =2sin x -1的定义域为______________. 答案 [2k π+π6,2k π+56π],k ∈Z解析 由2sin x -1≥0,得sin x ≥12,∴2k π+π6≤x ≤2k π+56π,k ∈Z .8.函数y =cos 2x +sin x (|x |≤π4)的最小值为___________________.答案1-22解析 令t =sin x ,∵|x |≤π4,∴t ∈⎣⎡⎦⎤-22,22. ∴y =-t 2+t +1=-⎝⎛⎭⎫t -122+54, ∴当t =-22时,y min =1-22. 9.函数y =cos(π4-2x )的单调减区间为______________.答案 [k π+π8,k π+5π8](k ∈Z )解析 由y =cos(π4-2x )=cos(2x -π4),得2k π≤2x -π4≤2k π+π (k ∈Z ),解得k π+π8≤x ≤k π+5π8(k ∈Z ),所以函数的单调减区间为[k π+π8,k π+5π8](k ∈Z ).10.(2016·威海模拟)若f (x )=2sin ωx +1 (ω>0)在区间[-π2,2π3]上是增函数,则ω的取值范围是__________. 答案 (0,34]解析 方法一 由2k π-π2≤ωx ≤2k π+π2,k ∈Z ,得f (x )的增区间是[2k πω-π2ω,2k πω+π2ω],k ∈Z .因为f (x )在[-π2,2π3]上是增函数,所以[-π2,2π3]⊆[-π2ω,π2ω].所以-π2≥-π2ω且2π3≤π2ω,所以ω∈(0,34].方法二 因为x ∈[-π2,2π3],ω>0.所以ωx ∈[-ωπ2,2πω3],又f (x )在区间[-π2,2π3]上是增函数,所以[-ωπ2,2πω3]⊆[-π2,π2],则⎩⎨⎧-ωπ2≥-π2,2πω3≤π2,又ω>0,得0<ω≤34.11.已知函数f (x )=sin(ωx +φ)(0<φ<2π3)的最小正周期为π.(1)求当f (x )为偶函数时φ的值;(2)若f (x )的图象过点(π6,32),求f (x )的单调递增区间.解 (1)∵f (x )的最小正周期为π, 则T =2πω=π,∴ω=2,∴f (x )=sin(2x +φ). 当f (x )为偶函数时,f (-x )=f (x ), ∴sin(2x +φ)=sin(-2x +φ), 将上式展开整理得sin 2x cos φ=0, 由已知上式对∀x ∈R 都成立, ∴cos φ=0,∵0<φ<2π3,∴φ=π2.(2)f (x )的图象过点(π6,32)时,sin(2×π6+φ)=32,即sin(π3+φ)=32.又∵0<φ<2π3,∴π3<π3+φ<π,∴π3+φ=2π3,φ=π3, ∴f (x )=sin(2x +π3).令2k π-π2≤2x +π3≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-5π12≤x ≤k π+π12,k ∈Z ,∴f (x )的单调递增区间为[k π-5π12,k π+π12],k ∈Z . 12.(2015·北京)已知函数f (x )=sin x -23sin 2x2.(1)求f (x )的最小正周期;(2)求f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,2π3上的最小值. 解 (1)因为f (x )=sin x +3cos x -3=2sin ⎝⎛⎭⎫x +π3-3, 所以f (x )的最小正周期为2π.(2)因为0≤x ≤2π3,所以π3≤x +π3≤π.当x +π3=π,即x =2π3时,f (x )取得最小值.所以f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,2π3上的最小值为f ⎝⎛⎭⎫2π3=- 3. *13.已知a >0,函数f (x )=-2a sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+2a +b ,当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,-5≤f (x )≤1. (1)求常数a ,b 的值;(2)设g (x )=f ⎝⎛⎭⎫x +π2且lg g (x )>0,求g (x )的单调区间. 解 (1)∵x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2,∴2x +π6∈⎣⎡⎦⎤π6,7π6, ∴sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6∈⎣⎡⎦⎤-12,1, ∴-2a sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6∈[-2a ,a ], ∴f (x )∈[b,3a +b ],又∵-5≤f (x )≤1, ∴b =-5,3a +b =1,因此a =2,b =-5. (2)由(1)得f (x )=-4sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6-1, g (x )=f ⎝⎛⎭⎫x +π2=-4sin ⎝⎛⎭⎫2x +7π6-1=4sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6-1, 又由lg g (x )>0,得g (x )>1,∴4sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6-1>1,∴sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6>12, ∴2k π+π6<2x +π6<2k π+5π6,k ∈Z ,其中当2k π+π6<2x +π6≤2k π+π2,k ∈Z 时,g (x )单调递增,即k π<x ≤k π+π6,k ∈Z ,∴g (x )的单调增区间为⎝⎛⎦⎤k π,k π+π6,k ∈Z . 又∵当2k π+π2<2x +π6<2k π+5π6,k ∈Z 时,g (x )单调递减,即k π+π6<x <k π+π3,k ∈Z .∴g (x )的单调减区间为⎝⎛⎭⎫k π+π6,k π+π3,k ∈Z .。
2018届高三理科数学三角函数与解三角形解答题解题方法规律技巧详细总结版
2018届高三理科数学三角函数与解三角形解题方法规律技巧详细总结版高考考纲对于解三角形的要求为:掌握正弦定理、余弦定理,并能解决一些简单的三角形度量问题. 综合近两年的高考试卷可以看出:三角形中的三角函数问题已成为近几年的高考热点.不仅选择题中时有出现,而且解答题也经常出现,故这部分知识应引起充分的重视. 【3年高考试题分析】正弦定理、余弦定理以及解三角形问题是高考的必考内容,主要考查: 1.边和角的计算. 2.三角形形状的判断. 3.面积的计算.4.有关参数的范围问题.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今后高考的一个关注点,不可轻视. 【必备基础知识融合】1.正弦定理和余弦定理2.三角形中的常用公式及变式(1)三角形面积公式S =12bc sin A =12ac sin B =12ab sin C=abc 4R =12(a +b +c )r .其中R ,r 分别为三角形外接圆、内切圆半径.(2)A +B +C =π,则A =π-(B +C ),A 2=π2-B +C2,从而sin A =sin(B +C ),cos A =-cos(B +C ),tan A=-tan(B +C );sin A 2=cos B +C 2,cos A 2=sin B +C 2,tan A2=1tanB +C2.tan A +tan B +tan C =tan A tan B tan C .(3)若三角形三边a ,b ,c 成等差数列,则2b =a +c ⇔2sin B =sin A +sin C ⇔2sin B 2=cos A -C 2⇔2cosA +C2=cosA -C2⇔tan A 2tan C 2=13. (4)在△ABC 中,a =b cos C +c cos B ,b =a cos C +c cos A ,c =a cos B +b cos A .(此定理称作“射影定理”,亦称第一余弦定理)【解题方法规律技巧】典例1:在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,且cos B cos C =-b2a +c .(1)求B 的大小;(2)若b =13,a +c =4,求△ABC 的面积.【规律总结】在判断三角形的形状时,一般将已知条件中的边角关系利用正弦定理或余弦定理转化为角的关系(注意应用A +B +C =π这个结论)或边的关系,再用三角变换或代数式的恒等变形(如因式分解、配方等)求解,注意等式两边的公因式一般不要约掉,而要移项提取公因式,否则有可能漏掉一种形状.同时一定要注意解是否唯一,并注重挖掘隐含条件.如: (1)A +B +C =π.(2)在三角形中大边对大角,反之亦然.(3)任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边. (4)在△ABC 中,A ,B ,C 成等差数列的充要条件是B =60°.典例2:在△ABC 中,A 、B 、C 是三角形的三个内角,a 、b 、c 是三个内角对应的三边,已知b 2+c 2=a 2+bc. ①求角A 的大小;②若sinBsinC =34,试判断△ABC 的形状,并说明理由.【规律总结】应用正、余弦定理解斜三角形应用题的一般步骤: (1)分析:理解题意,分清已知与未知,画出示意图;(2)建模:根据已知条件与求解目标,把已知量与求解量尽量集中到一个三角形中,建立一个解斜三角形的模型;(3)求解:利用正、余弦定理有序地解出三角形,求得数学模型的解; (4)检验:检验上述所求得的解是否符合实际,从而得出实际问题的解.典例3:设△ABC 的内角A ,B ,C 所对边的长分别为a ,b ,c ,且有2sinBcosA =sinAcosC +cosAsinC. (1)求角A 的大小;(2)若b =2,c =1,D 为BC 的中点,求AD 的长.【规律总结】正、余弦定理是应用极为广泛的两个定理,它将三角形的边和角有机地联系起来,从而使三角与几何产生联系,为求与三角形有关的量(如面积、外接圆、内切圆半径和面积等)提供了理论依据,也是判断三角形形状、证明三角形中有关等式的重要依据.其主要方法有:化角法,化边法,面积法,运用初等几何法.注意体会其中蕴涵的函数与方程思想、等价转化思想及分类讨论思想.典例4:已知a , b , c 分别为ABC 三个内角A , B , C 的对边, cos sin 0a C C b c --=. (Ⅰ)求A 的大小;(Ⅱ)若ABC 为锐角三角形,且a =22b c +的取值范围.解析:(Ⅰ)由cos sin 0a C C b c --=,得: sin cos cos sin sin 0A C A C B C --=,典例5:在ABC ∆, 3B π=, 2BC =(1)若3AC =,求AB 的长(2)若点D 在边AB 上, AD DC =, DE AC ⊥, E 为垂足, ED =A 的值.解:(1)设AB x =,则由余弦定理有: 2222cos AC AB AC AB AC B =+-⋅ 即2223222cos60x x =+-⋅︒【规律总结】(1)如果式子中含有角的余弦或边的二次式,要考虑用余弦定理.(2)如果遇到的式子中含有角的正弦或边的一次式时,则考虑用正弦定理.(3)以上特征都不明显时,要考虑两个定理都有可能用到.(4)解题中一定要注意三角形内角和定理的应用及角的范围限制.(5)遇见中点时要想到与向量的加法运算结合;(6)遇见角平分线时要想到角平分线定理.(7)在三角形中,大边对大角,正线大则边大,自然角就大.(8)解三角形的实际应用问题的求解关键是把测量目标纳入到一个可解三角形中,然后利用正、余弦定理求解.典例6:某港口O要将一件重要物品用小艇送到一艘正在航行的轮船上.在小艇出发时,轮船位于港口O北偏西30°且与该港口相距20 n mile的A处,并以30 n mile/h的航行速度沿正东方向匀速行驶.假设该小艇沿直线方向以v n mile/h的航行速度匀速行驶,经过t h与轮船相遇.(1)若希望相遇时小艇的航行距离最小,则小艇航行速度的大小应为多少?(2)假设小艇的最高航行速度只能达到30 n mile/h,试设计航行方案(即确定航行方向和航行速度的大小),使得小艇能以最短时间与轮船相遇,并说明理由.解法一:(1)设相遇时小艇航行的距离为S n mile,则S =900t 2+400-2·30t ·20·cos(90°-30°)=900t 2-600t +400=900⎝ ⎛⎭⎪⎫t -132+300, 故当t =13时,S min =103,此时v =10313=30 3.即小艇以30 3 n mile/h 的速度航行,相遇时小艇的航行距离最小. (2)设小艇与轮船在B 处相遇,则v 2t 2=400+900t 2-2·20·30t ·cos(90°-30°),故v 2=900-600t +400t2.∵0<v ≤30,∴900-600t +400t 2≤900,即2t 2-3t≤0,解得t ≥23.又t =23时,v =30.故v =30时,t 取得最小值,且最小值等于23.此时,在△OAB 中,有OA =OB =AB =20,故可设计航行方案如下:航行方向为北偏东30°,航行速度为30 n mile/h ,小艇能以最短时间与轮船相遇.【规律总结】①这是一道有关解三角形的实际应用题,解题的关键是把实际问题抽象成纯数学问题,根据题目提供的信息,找出三角形中的数量关系,然后利用正、余弦定理求解.②解三角形的方法在实际问题中,有广泛的应用.在物理学中,有关向量的计算也常用到解三角形的方法.近年的高考中我们发现以解三角形为背景的应用题开始成为热点问题之一.③不管是什么类型的三角应用问题,解决的关键都是充分理解题意,将问题中的语言叙述弄明白,画出帮助分析问题的草图,再将其归结为属于哪类可解的三角形.④本题用几何方法求解也较简便.【归纳常用万能模板】【引例】(2016·全国Ⅰ卷)△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.(1)求C;(2)若c=7,△ABC的面积为332,求△ABC的周长.规范解答(1)由已知及正弦定理得2cos C (sin A ·cos B +sin B ·cos A )=sin C , 1分得分点①即2cos C ·sin(A +B )=sin C .3分得分点② 因为A +B +C =π,A ,B ,C ∈(0,π), 所以sin(A +B )=sin C >0,所以2cos C =1,cos C =12.5分得分点③所以C =π3.6分得分点④(2)由余弦定理及C =π3得7=a 2+b 2-2ab ·12,8分得分点⑤即(a +b )2-3ab =7,又S =12ab ·sin C =34ab =332,所以ab =6,10分得分点⑥所以(a +b )2-18=7,a +b =5,11分得分点⑦ 所以△ABC 的周长为a +b +c =5+7. 12分得分点⑧ 【解答细节突破】1.牢记公式,正确求解:在三角函数及解三角形类解答题中,通常涉及三角恒等变换公式、诱导公式及正弦定理和余弦定理,这些公式和定理是解决问题的关键,因此要牢记公式和定理.如本题第(2)问要应用到余弦定理及三角形的面积公式.2.注意利用第(1)问的结果:在题设条件下,如果第(1)问的结果第(2)问能用得上,可以直接用,有些题目不用第(1)问的结果甚至无法解决,如本题即是在第(1)问的基础上求解.3.写全得分关键:在三角函数及解三角形类解答题中,应注意解题中的关键点,有则给分,无则不给分,所以在解答题时一定要写清得分关键点,如第(1)问中,没有将正弦定理表示出来的过程(即得分点①),则不得分;第(2)问中没有将面积表示出来则不得分,只有将面积转化为得分点⑦才得分. 【解题程序展示】第一步:利用正弦定理将已知的边角关系式转化为角的关系式; 第二步:利用三角恒等变换化简关系式; 第三步:求C 的余弦值,得角C 的值.第四步:利用三角形的面积为332,求出ab 的值;第五步:根据c =7,利用余弦定理列出a ,b 的关系式; 第六步:求(a +b )2的值,进而求△ABC 的周长.【易错易混温馨提醒】一、多解问题的取舍容易忽视:易错1:①如图C ∆AB 中,已知点D 在C B 边上,且D C 0A ⋅A =,sin C 3∠BA =,AB =D B(1)求D A 的长; (2)求cos C .(1)若的面积为,求;(2)若,求.【答案】(1)(2)或.二、由22sin cos 1(ααα+=为三角形内角),知sin α求cos α时的正负问题容易出错:易错2:如图,在ABC ∆中, 3B π∠=, D 为边BC 上的点, E 为AD 上的点,且8AE =, AC = 4CED π∠=.(1)求CE 的长;(2)若5CD =,求cos DAB ∠的值.【答案】(1)CE =21(2)在CDE ∆中,由正弦定理得sin sin CECDCDE CED =∠∠,5sin 4π=所以5sin 44CDE π∠===, 所以4sin 5CDE ∠=.因为点D 在边BC 上,所以3CDE B π∠>∠=,而45<,所以CDE ∠只能为钝角, 所以3cos 5CDE ∠=-,所以cos cos cos cos sin sin 333DAB CDE CDE CDE πππ⎛⎫∠=∠-=∠+∠ ⎪⎝⎭314525=-⨯+=. 三、已知内角为锐时,易知转化为余弦值大于0,但容易忽视小于1,钝角亦是如此,余弦应该是(-1,0).在中,角、、所对的边分别是、、,已知,且.(1)当,时,求、的值;(2)若角为锐角,求的取值范围【答案】(1)(2)∴,又由可得所以.四、注意求值平方后开方时取正负的问题:在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且4sin b A =.(1)求sin B 的值;(2)若,,a b c 成等差数列,且公差大于0,求cos cos A C -的值.【答案】(1)sin 4B =;(2)cos cos 2AC -=.(Ⅱ)由已知和正弦定理以及(Ⅰ)得sin sin A C += ① 设cos cos A C x -=, ②①2+②2,得2722cos()4A C x -+=+. ③ 7分 又a b c <<,ABC <<,所以00090B <<,cos cos A C >, 故3cos()cos 4A C B +=-=-. 10分 代入③式得274x =.因此cos cos 2A C -=. 五、锐角三角形内角范围的考虑要全面,需满足三个内角均为锐角:易错5:在ABC ∆ 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,,且2222sin 2cos cos A cos B AsinB C ++=.(1)求角C 的值;(1)若ABC ∆为锐角三角形,且c =a b -的取值范围.【答案】(1)3C π=(2)()1,1-(2)由(1)知 2233A B B A ππ+==-, 由sin sin sin a b c A B C==得, 2,2a sinA b sinB ==, 22222)233a b sinA sinB sinA sin A sinA sin A ππ⎛⎫⎛⎫-=-=--==- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ∵ABC ∆为锐角三角形, 02B π<<,又∵23B A π=-, ∴,62A ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭, ∴,366A πππ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭, ∴()2sin 1,13A π⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,即a b -的取值范围为()1,1-.。
高考数学一轮复习三精考点考点14解三角形名卷考点汇理
考点1.4 解三角形精讲考点汇总表【原题再现】16. 在中,角所对的边分别为,若,且,记为边上的高,则的取值范围为__________.【答案】解三角形★★★★○○○○○斜三角形中各元素间的关系:如图,在ABC V 中,,,A B C 为其内角,,,a b c 分别表示,,A B C 的对边. (1)三角形内角和:A B C π++=.(2)正弦定理:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等2sin sin sin a b cR A B C===.(R 为外接圆半径)变形:2sin a R A =,2sin b R B =,2sin c R C =;sin ,sin ,sin 222a b cA B C R R R===; ::sin :sin :sin a b c A B C =;2sin sin sin sin a b c aR A B C A++==++.(3)余弦定理:三角形任何一边的平方等于其他两边平方的和减去这两边与它们夹角的余弦的积的两倍2222cos a b c bc A =+-;2222cos b a c ac B =+-;2222cos c a b ab C =+-.推论:222cos 2b c a A bc +-=;222cos 2a c b B ac+-=;222cos 2a b c C ab +-=.变形:2222cos bc A b c a =+-;2222cos ac B a c b =+-;2222cos ab C a b c =+-.三角形的面积公式:(1)111222a b c S ah bh ch ===V (,,a b c h h h 分别表示,,a b c 上的高); (2)111sin sin sin 222S ab C bc A ac B ===V ;(3)()()()222sin sin sin sin sin sin 2sin 2sin 2sin a B C b A C c A BS B C A C A B ===+++V ; (4)22sin sin sin S R A B C =V ;(R 为外接圆半径) (5)S =V Rabc4; (6)S =V △=))()((c s b s a s s ---;⎪⎭⎫ ⎝⎛++=)(21c b a s ; (7)S rS =V .(r 为内切圆半径, ⎪⎭⎫⎝⎛++=)(21c b a s )1. 余弦定理的重要应用三角形的余弦定理作为解决三角形问题的利剑,必须熟练掌握应用.为此,就其常见的几种变形形式,介绍如下.①联系完全平方式巧过渡:由222()2b c b c bc +=+-则22222cos ()2(1cos )a b c bc A b c bc A =+-=+-+. ②联系重要不等式求范围:由222b c bc +≥,则2222cos 22cos 2(1cos )a b c bc A bc bc A bc A =+-≥-=-当且仅当b c =等号成立. ③联系数量积的定义式妙转化:在ABC ∆中,由222222cos cos 22a b c a b c CA CB CA CB C ab C ab ab +-+-⋅====. 2.如何恰当选择正弦定理与余弦定理解题利用正弦定理解三角形时,可将正弦定理视为方程或方程组,利用方程思想处理已知量与未知量的关系.熟记正弦定理同三角形外接圆半径、三角形面积之间的关系等结论,对于相关问题是十分有益的.利用正弦定理可解决以下两类问题:一是已知两角和一角的对边,求其他边角;二是已知两边和一边对应的角,求其他边角,由于此时的三角形不能确定,应对它进行分类讨论.利用正弦定理解题一般适应的特点(1)如果所给的等式两边有齐次的边的形式或齐次的角的正弦的形式,可以利用正弦定理进行边角互换,这是高考中常见的形式;(2)根据所给条件构造(1)的形式,便于利用正弦定理进行边角互换,体现的是转化思想的灵活应用.3. 三角函数的起源是三角形,所以经常会联系到三角形,这类型题是在三角形这个载体上的三角变换,第一:既然是三角形问题,就会用到三角形内角和定理和正、余弦定理以及相关三角形理论,及时边角转换,可以帮助发现问题解决思路;第二:它也是一种三角变换,只不过角的范围缩小了,因此常见的三角变换方法和原则都是适用的.4. .解决三角实际问题的关键有三点:一是仔细审题,准确理解题意,分析条件和结论,明确问题的实际背景,理清问题中各个量之间的数量关系;二是合理选取参变量,设定变元,寻找它们之间的内在联系,选用恰当的代数式表示问题中的关系;三是建立与求解相应的三角函数模型.将文字语言、图形语言、符号语言转化为数学语言,利用数学知识建立相应的数学模型,求解数学模型,得出数学结论.在锐角ABC ∆中,内角A , B , C 的对边分别为a , b , c ,且()()()s i n s i n s i n s i n c bC B a A B +-=-.若c =22a b +的取值范围是___.【答案】(]20,2441cos 21cos2131616168cos2168cos 22223A A A A A ππ⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎛⎫-⎛⎫⎛⎫⎝⎭ ⎪=+⨯=-=-+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ⎪⎝⎭,因为ABC ∆是锐角三角形,所以24,,2,62333A A πππππ⎛⎫⎛⎫∈∴+∈⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以1cos 21,32A π⎛⎫⎡⎫+∈-- ⎪⎪⎢⎝⎭⎣⎭ ,那么(]168cos 220,243A π⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭,故填: (]20,24 .1.在ABC ∆中,已知10103cos ,21tan ==B A ,若ABC ∆最长边为10,则最短边长为( ) A .2 B .3 C .5D .22 【答案】A【解析】由021tan >=A ,得51sin ,52cos ==A A ,由010103cos >=B ,得101sin =B , 于是021sin sin cos cos )cos(cos <-=+-=+-=B A B A B A C ,即C ∠为最大角,故有10=c ,最短边为b ,于是由正弦定理CcB b sin sin =,求得2=b . 2.在ABC ∆中,角C B A ,,所对的边分别为c b a ,,.若A b A a sin cos =,且2π>B ,则C A sin sin +的最大值是( )A .2B .89C .1D .87 【答案】B3.平面四边形ABCD 中,,3,5,4,2====DA CD BC AB 则平面四边形ABCD 面积的最大值为________.【答案】【解析】由余弦定理得D DC AD DC AD B BC AB BC AB AC cos 2cos 222222⋅-+=⋅-+=, 即D B cos 53253cos 422422222⨯⨯-+=⨯⨯-+,即7cos 8cos 15=-B D , 又平面四边形ABCD 面积D B D B S sin 215sin 4sin 5321sin 4221+=⨯⨯+⨯⨯=, 因此)cos(2408157)2(2222D B S +-+=+,即120)cos(60602≤+-=D B S ,当且仅当B D +=π时取等号,故平面四边形ABCD 面积的最大值为.302______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
2018届高考数学一轮复习精品题集分类汇编之解三角形(6页)
解三角形必修5 第1章解三角形§1.1正弦定理、余弦定理重难点:理解正、余弦定理的证明,并能解决一些简单的三角形度量问题.考纲要求:①掌握正弦定理、余弦定理,并能解决一些简单的三角形度量问题.经典例题:半径为R的圆外接于△ABC,且2R(sin2A-sin2C>=(a-b>sinB.(1>求角C;(2>求△ABC面积的最大值.当堂练习:1.在△ABC中,已知a=5错误!, c=10, A=30°,则∠B= ( >b5E2RGbCAP(A> 105° (B> 60° (C> 15° (D> 105°或15°p1EanqFDPw2在△ABC中,若a=2, b=2错误!, c=错误!+错误!,则∠A的度数是( >DXDiTa9E3d(A> 30° (B> 45° (C> 60° (D>75°RTCrpUDGiT3.在△ABC中,已知三边a、b、c 满足(a+b+c>·(a+b-c>=3ab,则∠C=( >5PCzVD7HxA(A> 15° (B> 30° (C> 45° (D>60°jLBHrnAILg4.边长为5、7、8的三角形的最大角与最小角之和为( >(A> 90° (B> 120° (C> 135° (D>150°xHAQX74J0X5.在△ABC中,∠A=60°, a=错误!, b=4, 那么满足条件的△ABC ( >LDAYtRyKfE(A> 有一个解 (B> 有两个解 (C> 无解 (D>不能确定6.在平行四边形ABCD中,AC=错误!BD, 那么锐角A的最大值为( >Zzz6ZB2Ltk(A> 30° (B> 45° (C> 60° (D>75°dvzfvkwMI17. 在△ABC中,若==,则△ABC的形状是( >(A> 等腰三角形 (B> 等边三角形 (C> 直角三角形 (D> 等腰直角三角形8.如果把直角三角形的三边都增加同样的长度,则这个新的三角形的形状为< )(A> 锐角三角形 (B> 直角三角形 (C> 钝角三角形 (D> 由增加的长度决定9.在△ABC中,若a=50,b=25错误!, A=45°则B=.10.若平行四边形两条邻边的长度分别是4错误!cm和4错误!cm,它们的夹角是45°,则这个平行四边形的两条对角线的长度分别为.rqyn14ZNXI11.在等腰三角形 ABC中,已知sinA∶sinB=1∶2,底边BC=10,则△ABC的周长是。
2018高考 《解三角形》专题复习概述(专职教师个人原创)
2018高考一轮复习系列《解三角形》专题复习概述一.考纲解读1.正弦定理、余弦定理:掌握正弦定理、余弦定理,并能解决一些简单的三角形度量问题.2.应用:能够运用正余弦定理等知识和方法解决一些与测量和几何计算有关的实际问题.二.基础剖析1.正弦定理与余弦定理的证明2.正弦定理与余弦定理推导公式3.正弦定理与余弦定理的应用4.三角形解的情况的判定5.重要关联知识点与公式三. 命题方向解析命题方向一:求解未知的边例一. (2016·安徽五校联考)在△ABC 中,A2是2B 与2C 的等差中项,AB =2,角B 的平分线BD =3,则BC =________.【解析】 在△ABC 中,∵A2是2B 与2C 的等差中项,∴A =2(B +C),而A +B +C =180°,∴A =120°.在△ABD 中,由正弦定理得AB sin ∠ADB =BD sinA,∴sin ∠ADB =AB·sinA BD =22,∴∠ADB =45°,∴∠ABD =15°,∴∠ABC =30°,∴∠ACB =30°,∴AC =AB =2,∴在△ABC 中,BC =AB 2+AC 2-2AB·AC·cosA = 6.【答案】 6例二. (2016·衡中调研)在平面四边形ABCD 中,∠A =∠B =∠C =75°,BC =2,则AB 的取值范围是________.【解析】 如图,作△PBC ,使∠B =∠C =75°,BC =2,作直线AD 分别交线段PB 、PC 于A 、D 两点(不与端点重合),且使∠BAD =75°,则四边形ABCD 就是符合题意的四边形.过C 作AD 的平行线交PB 于点Q ,在△PBC 中,可求得BP =6+2,在△QBC 中,可求得BQ =6-2,所以AB 的取值范围是(6-2,6+2).【答案】 (6-2,6+2)例三. (2016·百校联盟)已知△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的三边分别为a ,b ,c ,且sin(A -π4)=7226,若△ABC 的面积为24,c =13,则a 的值为( ) A .8 B .14 C.145 D .12【解析】 ∵sin(A -π4)=7226,∴22sinA -22cosA =7226,∴sinA -cosA =713,与sin 2A +cos 2A =1联立可得cos 2A +713cosA -60169=0,解得cosA =513或cosA =-1213,故⎩⎨⎧sinA =1213,cosA =513,或⎩⎨⎧sinA =-513,cosA =-1213,∵0<A<π,∴⎩⎨⎧sinA =-513,cosA =-1213,舍去,由12bcsinA =24,得12×13×b ×1213=24,得b =4,∴a 2=b 2+c 2-2bccosA =42+132-2×4×13×513=16+169-40=145,∴a =145,选C.【答案】 C例四. (2016·河北五一联盟)已知△ABC 的面积为3,A =π3,则BC 的最小值为( )A .2B .3C .4 D. 3【解析】 由S =12|AB||AC|sinA =34|AB||AC|=3,得|AB||AC|=4,由余弦定理得|BC|2=|AB|2+|AC|2-2|AB||AC|cosA =|AB|2+|AC|2-4≥2|AB||AC|-4=4,所以|BC|≥2,即BC 的最小值为2.【答案】 A例五. (2016·东北四市联考)在一幢10 m 高的房屋顶测得对面一塔顶的仰角为60°,塔基的俯角为30°,假定房屋与塔建在同一水平地面上,则塔的高度为________m.【解析】 依题意,画出如图示意图,AB 为房屋,E 为塔顶,∴AD =CDtan30°=103,∴ED =AD·tan60°=103×3=30,∴塔的高度为CD +ED =40(m).【答案】 40命题方向二:求解未知的角例一. (2016·贵阳调研)△ABC 中,角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,△ABC 的面积为S ,若43S =(a +b)2-c 2,则角C 的大小为________.【解析】 由43S =a 2+b 2-c 2+2ab 可得,23absinC =2abcosC +2ab ,即3sinC -cosC =2sin(C -π6)=1,解得C =π3.【答案】 π3例二. (2016·广西柳州)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知a =23,c =22,1+tanA tanB =2c b ,则C =( )A .30°B .45°C .45°或135°D .60°【解析】 由1+tanA tanB =2c b 切化弦,边化角,得sin (A +B )cosAsinB =2sinC sinB ,从而cosA =12,所以A =π3,由正弦定理得2332=22sinC,解得sinC =22.又0°<C<180°,所以C =45°或C =135°(舍去),故选B. 【答案】 B例三. (2016·吉林一中)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对边的长分别为a ,b ,c ,已知sinBsinA =2cos(A +B),则tanB 的最大值为( ) A.33 B.32 C.22 D.24【解析】 因为sinB sinA =2cos(A +B),所以sinB =-2sinAcosC ,所以sin(A +C)=-2sinAcosC ,即sinAcosC +cosAsinC =-2sinAcosC ,所以有tanC =-3tanA ,所以tanB =-tan(A +C)=-tanA +tanC 1-tanAtanC =2tanA 1+3tan 2A,因为sinBsinA >0,所以cos(A +B)>0,即cosC<0,tanA>0,所以tanB ≤2tanA 23tanA =33,当且仅当tanA =33,即A =π6时取等号,故tanB 的最大值为33,因此选A.例四. (2016·太原调研)如图所示,在一个坡度一定的山坡AC 的顶上有一高度为25 m 的建筑物CD.为了测量该山坡相对于水平地面的坡角θ,在山坡的A 处测得∠DAC =15°,沿山坡前进50 m 到达B 处,又测得∠DBC =45°.根据以上数据计算可得cos θ=________.【解析】 由于∠DBC =45°,则∠ADB =30°,由正弦定理得AB sin ∠ADB =DBsin ∠DAB ,即50sin30°=DB sin15°,解得BD =25(6-2),又由正弦定理得DC sin ∠DBC =DB sin ∠DCB ,即25sin45°=25(6-2)sin ∠DCB ,那么sin ∠DCB =3-1,故cos θ=cos(∠DCB -90°)=sin ∠DCB =3-1. 【答案】 3-1命题方向三:求面积的值或最值(范围)例一. (2016·安徽六校)在△ABC 中,A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且bcosC =3acosB -ccosB ,BA →·BC →=2,则△ABC 的面积为( ) A. 2 B.32C .2 2D .4 2【解析】 依题意,得bcosC +ccosB =3acosB ,由正弦定理得1=3cosB ,cosB =13,因为BA →·BC→=2,即accosB =2,故ac =6,故△ABC 的面积为12acsinB =2 2.【答案】 C例二. (2016·江西两校)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,若c 2=(a -b)2+6,C =π3,则△ABC 的面积是( )A .3B.932C.332D .3 3 【解析】 ∵c 2=(a -b)2+6,∴a 2+b 2-c 2=2ab -6,又cosC =a 2+b 2-c 22ab =2ab -62ab =12,∴ab =6,∴S △ABC =12absinC =12×6×32=332.【答案】 C例三. (2016·芜湖模拟)在△ABC 中,已知AB =8,BC =7,cos(C -A)=1314,则△ABC 的面积为________.【解析】 如图,在边AB 上取一点D ,使得AD =CD =x ,则cos ∠DCB =cos(C -A),于是在△CBD 中,由余弦定理,得x 2+72-(8-x )214x =1314,解得x =5.从而cosB =32+72-522×3×7=1114,所以sinB =1-cos 2B =5314,故S △ABC =12×8×7×5314=10 3.【答案】 10 3例四. (2016·福州模拟)已知△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,(3+b)(sinA -sinB)=(c -b)sinC ,且a =3,则△ABC 面积的最大值为________.【解析】 由a =3,(3+b)(sinA -sinB)=(c -b)sinC ,即(b +a)(sinA -sinB)=(c -b)sinC ,由正弦定理得(b +a)(a -b)=(c -b)c ,即b 2+c 2-a 2=bc ,所以cosA =b 2+c 2-a 22bc =12⇒A =60°,所以bc =b 2+c 2-a 2≥2bc -9⇒bc ≤9,所以S △ABC =12bcsinA ≤934,即△ABC 的最大面积为934. 【答案】 934命题方向四:其他综合问题例一. (2016·开封调研)已知△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若(a 2+b 2)sin(A -B)=(a 2-b 2)sin(A +B),则△ABC 的形状是( )A .等腰三角形B .直角三角形C .等腰直角三角形D .等腰三角形或直角三角形 【解析】 方法一:由正弦定理得sin 2AcosAsinB =sin 2BsinAcosB , 因为sinA ·sinB ≠0,所以sinAcosA =sinBcosB ,所以sin2A =sin2B.在△ABC 中,0<2A<2π,0<2B<2π,所以2A =2B 或2A =π-2B ,即A =B 或A +B =π2,所以△ABC 为等腰三角形或直角三角形.例二. (2016·长沙模拟)△ABC 的周长等于2(sinA +sinB +sinC),则其外接圆半径等于________.【解析】 设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的三边分别为a ,b ,c ,外接圆半径为R ,则依题意得a +b +c =2(sinA +sinB +sinC).由正弦定理得2R(sinA +sinB +sinC)=2(sinA +sinB +sinC),因此该三角形的外接圆半径R =1. 【答案】 1四. 近年真题1.[2016·全国卷Ⅲ] 在△ABC 中,B =π4,BC 边上的高等于13BC ,则cos A =( )A .31010B .1010C .-1010D .-31010[解析] C 如图所示,作AD ⊥BC 交BC 于点D ,设BC =3,则AD =BD =1,AB =2,AC = 5.由余弦定理得32=(2)2+(5)2-2×2×5×cos A ,解得cos A =-1010.2.[2014·新课标全国卷Ⅱ] 钝角三角形ABC 的面积是12,AB =1,BC =2,则AC =( )A .5B . 5C .2D .1[解析] B 根据三角形面积公式,得12BA ·BC ·sin B =12,即12×1×2×sin B =12,得sin B =22,其中C <A .若B 为锐角,则B =π4,所以AC =1+2-2×1×2×22=1=AB ,易知A 为直角,此时△ABC 为直角三角形,所以B 为钝角,即B =3π4,所以AC =1+2-2×1×2×⎝⎛⎭⎫-22= 5. 3.[2016·全国卷Ⅱ] △ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若cos A =45,cos C =513,a =1,则b =________.[解析] ∵cos A =45,cos C =513,且A ,C 为三角形的内角,∴sin A =35,sin C =1213,∴sin B=sin(A +C )=sin A cos C +cos A sin C =6365.由正弦定理得b sin B =a sin A ,解得b =2113.4.[2014·新课标全国卷Ⅰ] 已知a ,b ,c 分别为△ABC 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________.[解析] 根据正弦定理和a =2可得(a +b )(a -b )=(c -b )c ,故得b 2+c 2-a 2=bc ,根据余弦定理得cos A =b 2+c 2-a 22bc =12,所以A =π3.根据b 2+c 2-a 2=bc 及基本不等式得bc ≥2bc -a 2,即bc ≤4,所以△ABC 面积的最大值为12×4×32= 3.5.[2016·全国卷Ⅰ] △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 . (1)求C ;(2)若c =7,△ABC 的面积为332,求△ABC 的周长. 解:(1)由已知及正弦定理,得2cos C (sin A cos B +sin B cos A )=sin C , 即2cos C sin(A +B )=sin C , 故2sin C cos C =sin C , 可得cos C =12,所以C =π3.(2)由已知,得12ab sin C =332.又C =π3,所以ab =6.由已知及余弦定理得,a 2+b 2-2ab cos C =7,故a 2+b 2=13,从而(a +b )2=25,所以△ABC 的周长为5+7.6.[2015·全国卷Ⅱ] △ABC 中,D 是BC 上的点,AD 平分∠BAC ,△ABD 面积是△ADC 面积的2倍. (1)求sin ∠B sin ∠C;(2)若AD =1,DC =22,求BD 和AC 的长. 解:(1)S △ABD =12AB ·ADsin ∠BAD ,S △ADC =12AC ·ADsin ∠CAD.因为S △ABD =2S △ADC ,∠BAD =∠CAD ,所以AB =2AC.由正弦定理可得sin ∠B sin ∠C =AC AB =12.(2)因为S △ABD ∶S △ADC =BD ∶DC ,所以BD = 2.在△ABD 和△ADC 中,由余弦定理知AB 2=AD 2+BD 2-2AD·BDcos ∠ADB ,AC 2=AD 2+DC 2-2AD·DCcos ∠ADC.故AB 2+2AC 2=3AD 2+BD 2+2DC 2=6.由(1)知AB =2AC ,所以AC =1.7.[2013·新课标全国卷Ⅰ] 如图所示,在△ABC 中,∠ABC =90°,AB =3,BC =1,P 为△ABC 内一点,∠BPC =90°.(1)若PB =12,求P A ;(2)若∠APB =150°,求tan ∠PBA .解:(1)由已知得,∠PBC =60°,所以∠PBA =30°.在△PBA 中,由余弦定理得P A 2=3+14-2×3×12cos 30°=74.故P A =72.(2)设∠PBA =α,由已知得PB =sin α.在△PBA 中,由正弦定理得3sin 150°=sin αsin (30°-α),化简得3cos α=4sin α.所以tan α=34,即tan ∠PBA =34. 8.[2013·新课标全国卷Ⅱ] △ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知a =b cos C+c sin B . (1)求B ;(2)若b =2,求△ABC 面积的最大值. 解:(1)由已知及正弦定理得sin A =sin B cos C +sin C sin B .①又A =π-(B +C ),故sin A =sin(B +C )= sin B cos C +cos B sin C .②由①②和C ∈(0,π)得sin B =cos B . 又B ∈(0,π),所以B =π4.(2)△ABC 的面积S =12ac sin B =24ac .由已知及余弦定理得4=a 2+c 2-2ac cos π4. 又a 2+c 2≥2ac ,故ac ≤42-2,当且仅当a =c 时,等号成立.因此△ABC 面积的最大值为2+1.。
高考数学一轮复习解三角形的题型分析
高考数学一轮复习解三角形的题型分析三角形是高考数学题目中经常出现的一个重要几何形状。
解题时对于三角形的性质和特点的灵活运用可以帮助我们快速解题。
本文将分析高考数学中与三角形相关的各种题型,并对解题方法进行探讨和总结。
一、三角形的基本性质在解三角形相关的题目时,首先需要熟悉三角形的基本性质,包括内角和、外角和、三边关系、三线合一等等。
1. 内角和三角形的三个内角和等于180度,即A + B + C = 180度。
这是三角形基本性质之一,通过这一性质可以解决很多关于三角形内角的问题。
2. 外角和三角形的外角和等于360度,也就是说三角形的三个外角分别对应于三个内角的补角。
通过这一性质,我们可以解决一些涉及三角形外角的问题。
3. 三边关系三角形的三条边之间存在一定的关系。
例如,最长边的对边角最大,最短边的对边角最小;两边之和大于第三边,两边之差小于第三边等等。
熟悉这些三边关系可以帮助我们判断题目给出的条件是否成立,从而确定解题思路。
4. 三线合一三角形的三条三线(高线、中线、角平分线)可以通过一个点的交汇实现“三线合一”。
这一性质可以在解题过程中起到辅助作用,帮助我们找到正确的解题思路。
二、三角形的分类在解三角形题目时,有时需要对三角形进行分类,根据不同分类的特点寻找解题的突破点。
1. 根据角度分类按照三角形的内角大小,可以将三角形分为锐角三角形、直角三角形和钝角三角形。
对于不同类型的三角形,可以运用相关的性质和定理来解答问题。
2. 根据边长分类根据三边的长度关系,可以将三角形分为等边三角形、等腰三角形、普通三角形和直角三角形。
根据不同类型的三角形,可以应用对应的公式和定理解决问题。
三、常见三角形题型分析1. 三角形的面积计算对于已知三角形的底和高,可以根据公式S=1/2 * a * h来计算三角形的面积。
此外,还可以应用海伦公式或正弦定理、余弦定理来计算三角形的面积。
2. 三角形边长的求解对于已知三角形的两边和夹角,可以应用余弦定理计算出第三边的长度。
2018年高三数学(文)一轮复习课件 解三角形
关闭
由正弦定理,得 sin Acos A=sin Bcos B, 即 sin 2A=sin 2B, 所以 2A=2B 或 2A=π-2B, 即 A=B 或 A+B=2. 故△ABC 为等腰三角形或直角三角形. 等腰三角形或直角三角形
解析
π
关闭
答案
第四章
知识梳理 双基自测 自测点评
4.7
解三角形
知识梳理 核心考点
解析
关闭
答案
第四章
知识梳理 双基自测 自测点评
4.7
解三角形
知识梳理 核心考点
-10-
1
2
3
4
5
3.(2016 全国乙卷,文 4)△ABC 的内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c. 已知 a=√5,c=2,cos A= ,则 b=( A.√2 B.√3
2 3
) C.2 D.3
关闭
由余弦定理,得 a =b +c -2bccos A,即 5=b 又 b>0,解得 b=3,故选 D.
a b c
余弦定理 a2=b2+c2-2bccos A; b2=a2+c2-2accos B; c2=a2+b2-2abcos C cos A= cos B=
b 2 +c 2 -a 2 2bc a 2 +c 2 -b 2
; ;
cos C=
2ac a 2 +b 2 -c 2 2ab
第四章
知识梳理 双基自测 自测点评
������ ������ ������sin������ 21 21 又因为sin������ = sin������,所以 b= sin������ = 13. 13
[推荐学习]2018版高考数学一轮总复习第3章三角函数解三角形3.7解三角形的应用举例模拟演练理
[推荐学习]2018版高考数学一轮总复习第3章三角函数解三角形3.7解三角形的应用举例模拟演练理2018版高考数学一轮总复习第3章三角函数、解三角形 3.7 解三角形的应用举例模拟演练理[A级基础达标](时间:40分钟) 1.[2017·武汉模拟]海面上有A,B,C三个灯塔,AB=10 n mile,从A望C和B成60°视角,从B望C和A成75°视角,则BC=( )A.10 3 n mile B.1063n mileC.5 2 n mile D.5 6 n mile答案 D解析由题意可知,∠CAB=60°,∠CBA=75°,所以∠C=45°,由正弦定理得10sin45°=BCsin60°,所以BC=5 6.2. 如图所示,已知两座灯塔A和B与海洋观察站C的距离都等于a km,灯塔A在观察站C 的北偏东20°,灯塔B在观察站C的南偏东40°,则灯塔A与灯塔B的距离为( )解析 设坡底需加长x m ,由正弦定理得100sin30°=x sin45°,解得x =100 2. 4.[2017·临沂质检]在200 m 高的山顶上,测得山下一塔顶与塔底俯角分别为30°、60°,则塔高为( )A.4003m B.40033 m C.200 33m D.2003 m 答案 A解析 如图,由已知可得∠BAC =30°,∠CAD =30°,∴∠BCA =60°,∠ACD =30°,∠ADC =120°,又AB =200,∴AC =40033.在△ACD 中,由正弦定理,得AC sin120°=DC sin30°,即DC =AC ·sin30°sin120°=4003(m). 5. 如图,一条河的两岸平行,河的宽度d =0.6 km ,一艘客船从码头A 出发匀速驶往河对岸的码头B .已知AB =1 km ,水的流速为2 km/h ,若客船从码头A 驶到码头B 所用的最短时间为6 min ,则客船在静水中的速度为( )A .8 km/hB .6 2 km/hC .234 km/hD .10 km/h答案 B 解析 设AB 与河岸线所成的角为θ,客船在静水中的速度为v km/h ,由题意知,sin θ=0.61=35,从而cos θ=45,所以由余弦定理得⎝ ⎛⎭⎪⎫110v 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫110×22+12-2×110×2×1×45,解得v =6 2. 6.[2017·莆田模拟]甲船在A 处观察乙船,乙船在它的北偏东60°的方向,两船相距a 海里的B 处,乙船正向北行驶,若甲船是乙船速度的3倍,甲船为了尽快追上乙船,则应取北偏东________(填角度)的方向前进.答案 30°解析 设两船在C 处相遇,则由题意∠ABC=180°-60°=120°,且AC BC=3,由正弦定理得AC BC =sin120°sin ∠BAC =3⇒sin ∠BAC =12.又0°<∠BAC <60°,所以∠BAC =30°,60°-30°=30°.7.某观察站C 与两灯塔A 、B 的距离分别为300米和500米,测得灯塔A在观察站C北偏东30°方向,灯塔B在观察站C正西方向,则两灯塔A、B间的距离为______米.答案700解析由题意,△ABC中,AC=300,BC=500,∠ACB=120°,利用余弦定理可得,AB2= 3002+5002-2×300×500×cos120°,∴AB=700.8.[2014·四川高考]如图所示,从气球A 上测得正前方的河流的两岸B,C的俯角分别为67°,30°,此时气球的高是46 m,则河流的宽度BC约等于________m.(用四舍五入法将结果精确到个位.参考数据:sin67°≈0.92,cos67°≈0.39,sin37°≈0.60,cos37°≈0.80,3≈1.73)答案60解析AC=2×46=92,AB=46sin67°,在△ABC中,由正弦定理可知:ABsin30°=BCsin37°,∴BC=AB sin37°sin30°≈60.9.如图,为了测量河的宽度,在一岸边选定两点A,B望对岸的标记物C,测得∠CAB=45°,∠CBA=75°,AB=120米,求河的宽度.解在△ABC中,∵∠CAB=45°,∠CBA=75°,∴∠ACB=60°.由正弦定理可得AC=AB sin Bsin∠ACB,∴AC=120sin75°sin60°=20(32+6).设C到AB的距离为CD,则CD=AC sin∠CAB=22AC=20(3+3).∴河的宽度为20(3+3)米.10.[2017·山西监测] 如图,点A,B,C 在同一水平面上,AC=4,CB=6.现要在点C处搭建一个观测站CD,点D在顶端.(1)原计划CD为铅垂线方向,α=45°,求CD的长;(2)搭建完成后,发现CD与铅垂线方向有偏差,并测得β=30°,α=53°,求CD2.(结果精确到1)(本题参考数据:sin97°≈1,cos53°≈0.6)解 (1)∵CD 为铅垂线方向,点D 在顶端,∴CD ⊥AB .又∵α=45°,∴CD =AC =4.(2)在△ABD 中,α+β=53°+30°=83°,AB =AC +CB =4+6=10,∴∠ADB =180°-83°=97°,∴由AD sin β=AB sin ∠ADB 得AD =AB sin βsin ∠ADB=10sin30°sin97°=5sin97°≈5. 在△ACD 中,CD 2=AD 2+AC 2-2AD ·AC cos α=52+42-2×5×4×cos53°≈17.[B 级 知能提升](时间:20分钟)11.[2017·天津模拟]一艘海轮从A 处出发,以每小时40海里的速度沿南偏东40°的方向直线航行,30分钟后到达B 处,在C 处有一座灯塔,海轮在A 处观察灯塔,其方向是南偏东70°,在B 处观察灯塔,其方向是北偏东65°,那么B ,C两点间的距离是( )A.10 2 海里B.10 3 海里C.20 3 海里D.20 2 海里答案 A解析如图所示,易知,在△ABC中,AB=20海里,∠CAB=30°,∠ACB=45°,根据正弦定理得BCsin30°=ABsin45°,解得BC=102(海里).12. 某观察站B在A城的南偏西20°的方向,由A出发的一条公路的走向是南偏东25°.现在B处测得此公路上距B处30 km的C处有一人正沿此公路骑车以40 km/h的速度向A城驶去,行驶了15 min后到达D处,此时测得B与D之间的距离为810 km,则此人到达A城还需要( )A.40 min B.42 min C.48 min D.60 min答案 C解析由题意可知,CD=40×1560=10.cos∠BDC=102+8102-3022×10×810=-1010,∴cos∠ADB=cos(π-∠BDC)=10 10,∴sin∠ABD=sin[π-(∠ADB+∠BAD)]=255.在△ABD中,由正弦定理得ADsin∠ABD=BDsin∠BAD,∴AD255=81022,∴AD=32,∴所需时间t=3240=0.8 h,∴此人还需要0.8 h即48 min到达A城.13.[2017·西安模拟]如图,航空测量组的飞机航线和山顶在同一铅直平面内,已知飞机的飞行高度为10000 m,速度为50 m/s.某一时刻飞机看山顶的俯角为15°,经过420 s后看山顶的俯角为45°,则山顶的海拔高度为______m.(取2=1.4,3=1.7)答案2650解析如图,作CD垂直于AB的延长线于点D,由题意知∠A=15°,∠DBC=45°,∴∠ACB=30°,AB=50×420=21000(m).又在△ABC中,BCsin A =ABsin∠ACB,∴BC=2100012×sin15°=10500(6-2)(m).∵CD⊥AD,∴CD=BC·sin∠DBC=10500(6-2)×22=10500(3-1)=7350(m).故山顶的海拔高度h=10000-7350=2650(m).14.在一次海上联合作战演习中,红方一艘侦察艇发现在北偏东45°方向,相距12 n mile 的水面上,有蓝方一艘小艇正以每小时10 n mile 的速度沿南偏东75°方向前进,若红方侦察艇以每小时14 n mile的速度,沿北偏东45°+α方向拦截蓝方的小艇.若要在最短的时间内拦截住,求红方侦察艇所需的时间和角α的正弦值.解如图,设红方侦察艇经过x小时后在C 处追上蓝方的小艇,则AC=14x,BC=10x,∠ABC=120°.根据余弦定理得(14x)2=122+(10x)2-240x cos120°,解得x=2.故AC=28,BC=20.根据正弦定理,得BCsinα=ACsin120°,解得sinα=20sin120°28=5314.所以红方侦察艇所需要的时间为2小时,角53 14.α的正弦值为。
高三第一轮复习解三角形题型总结新
高三第一轮复习解三角形题型总结新Last updated on the afternoon of January 3, 20212018高三第一轮复习解三角形题型总结题型一:正选定理的应用1.ABC ∆的三内角A 、B 、C 的对边边长分别为a b c 、、,若,2a A B ==,则cos _____B =如果111A B C ∆的三个内角的余弦值分别等于222A B C ∆的三个内角的正弦值,则()A .111ABC ∆和222A B C ∆都是锐角三角形 B .111A B C ∆和222A B C ∆都是钝角三角形C .111A B C ∆是钝角三角形,222A B C ∆是锐角三角形D .111A B C ∆是锐角三角形,222A B C ∆是钝角三角形 3.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若()C a A c b cos cos 3=-,则=A cos _________________。
4.△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,a sin A sin B +b cos 2A =a 2,则=abA .. 5.ABC ∆中,3π=A ,BC =3,则ABC ∆的周长为()A .33sin 34+⎪⎭⎫ ⎝⎛+πB B .36sin 34+⎪⎭⎫ ⎝⎛+πBC .33sin 6+⎪⎭⎫ ⎝⎛+πBD .36sin 6+⎪⎭⎫ ⎝⎛+πB6.在ABC ∆中,已知3,1,60===∆ABC S b A o ,则=++++CB A cb a sin sin sin7.设ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且35cos ,cos ,3,513A B b ===则c =______8.(2017全国卷2文16)ABC ∆的内角C B A ,,的对边分别为c b a ,,,若A c C aB b cos cos cos 2+=,则=B ________.9.在平面四边形ABCD 中,∠A =∠B =∠C =75°,BC =2,则AB 的取值范围是________.题型二:三角形解的个数的判断1.在ABC △中,根据下列条件解三角形,则其中有二个解的是 A 、10,45,70b A C ===B 、60,48,60a c B ===C 、7,5,80a b A ===D 、14,16,45a b A ===2.在ABC ∆中,若30,4A a b ∠===,则满足条件的ABC ∆A .不存在B .有一个C .有两个D 不能确定 3.△ABC 中,∠A=60°,a=,b=4,那么满足条件的△ABC()A 有一个解B 有两个解C 无解D 不能确定 4.符合下列条件的三角形有且只有一个的是()A .a=1,b=2,c=3B .a=1,b=2,∠A=30°C .a=1,b=2,∠A=100° C .b=c=1,∠B=45°5.如果满足k BC AC B ===,12,3π的ABC ∆恰有一个,那么k 的取值范围是38.=k A 120.≤<k B 12.≥k C 120.≤<k B 或38=k题型三:余弦定理的应用1.若ABC ∆的内角A 、B 、C 所对的变a 、b 、c 满足4)(22=-+c b a ,且C=60°,则ab 的值为(A )43(B )8-(C)1(D)232.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若(a 2+c 2-b 2)tan B ,则角B 的值为 6π3π6π或56πD.3π或23π3.在△ABC 中,B =,BC 边上的高等于BC ,则cos A =( )C .-D .-4.(2013年高考安徽(文))设ABC ∆的内角,,A B C 所对边的长分别为,,a b c ,若2,3sin 5sin b c a A B +==,则角C =A .3πB .23πC .34π D .56π 5.(2013年高考课标Ⅰ卷(文))已知锐角ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,223cos cos 20A A +=,7a =,6c =,则b =A .10B .9C .8D .5 6.某人要制作一个三角形,要求它的三条高的长度分别为111,,13115,则此人能()(A )不能作出这样的三角形(B )作出一个锐角三角形 (C )作出一个直角三角形(D )作出一个钝角三角形7.在锐角三角形ABC ,A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,6cos b aC a b+=,则tan tan tan tan C CA B+=_________。
(完整word版)2018年高三年级第一轮复习解三角形题型总结新
2018高三第一轮复习解三角形题型总结题型一:正选定理的应用1. ABC ∆的三内角A 、B 、C 的对边边长分别为a b c 、、,若,2a A B ==,则cos _____B =B 。
C 。
D.2. 如果111A B C ∆的三个内角的余弦值分别等于222A B C ∆的三个内角的正弦值,则( )A .111ABC ∆和222A B C ∆都是锐角三角形B .111A BC ∆和222A B C ∆都是钝角三角形C .111A B C ∆是钝角三角形,222A B C ∆是锐角三角形D .111A B C ∆是锐角三角形,222A B C ∆是钝角三角形3. 在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若()C a A c b cos cos 3=-,则=A cos _________________。
4.△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,a sin A sin B +b cos 2A =a 2,则=abA .B .C D5。
ABC ∆中,3π=A ,BC =3,则ABC ∆的周长为( )A .33sin 34+⎪⎭⎫ ⎝⎛+πB B .36sin 34+⎪⎭⎫ ⎝⎛+πBC .33sin 6+⎪⎭⎫ ⎝⎛+πBD .36sin 6+⎪⎭⎫ ⎝⎛+πB6。
在ABC ∆中,已知3,1,60===∆ABC S b A o ,则=++++CB A c b a sin sin sin7.设ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且35cos ,cos ,3,513A B b ===则c =______8.(2017全国卷2文16)ABC ∆的内角C B A ,,的对边分别为c b a ,,,若A c C a B b cos cos cos 2+=,则=B ________.9.在平面四边形ABCD 中,∠A =∠B =∠C =75°,BC =2,则AB 的取值范围是________.题型二:三角形解的个数的判断1。
2018版高考一轮总复习数学理习题 第3章 三角函数、解
(时间:40分钟)1.已知△ABC 的内角A 满足sin2A =23,则sin A +cos A =( )A.153 B .-153 C.52 D .-53答案 A解析 因为sin2A =2sin A cos A >0,A 为△ABC 的内角,所以A 是锐角.所以sin A +cos A >0,又因为(sin A +cos A )2=1+sin2A =53,所以sin A +cos A =153.2.已知α是第二象限角,且sin(π+α)=-35,则tan2α的值为( )A.45 B .-237 C.247 D .-247 答案 D解析 sin α=35,cos α=-45,则tan α=-34,所以tan2α=2tan α1-tan 2α=-247. 3.已知sin α=23,则cos(π-2α)=( )A .-53 B .-19 C.19 D.53答案 B解析 由诱导公式,得cos(π-2α)=-cos2α. 因为cos2α=1-2sin 2α=1-2×49=19,所以cos(π-2α)=-19. 4.函数f (x )=(3sin x +cos x )(3cos x -sin x )的最小正周期是( ) A.π2 B .π C.3π2D .2π 答案 B解析 ∵f (x )=(3sin x +cos x )(3cos x -sin x )=4sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6·cos ⎝⎛⎭⎪⎫x +π6=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3,∴T =2π2=π,故选B.5.已知sin α+2cos α=3,则tan α=( )A.22 B. 2C .-22D .- 2答案 A解析 ∵sin α+2cos α=3,∴(sin α+2cos α)2=3. ∴sin 2α+22sin αcos α+2cos 2α=3, ∴sin 2α+22sin αcos α+2cos 2αsin 2α+cos 2α=3, ∴tan 2α+22tan α+2tan 2α+1=3, ∴2tan 2α-22tan α+1=0,∴tan α=22,故选A. 6.函数y =sin x -3cos x 的图象可由函数y =2sin x 的图象至少向右平移________个单位长度得到.答案π3解析 因为y =sin x -3cos x =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x -π3,所以函数y =sin x -3cos x 的图象可由函数y =2sin x 的图象至少向右平移π3个单位长度得到.7.计算:2sin50°-3sin20°cos20°=________.答案 1 解析 原式=+-3sin20°cos20°=2sin30°cos20°+2cos30°sin20°-3sin20°cos20°=cos20°+3sin20°-3sin20°cos20°=1.8.已知2cos 2x +sin2x =A sin(ωx +φ)+b (A >0),则A =________,b =________. 答案2 1解析 ∵2cos 2x +sin2x =1+cos2x +sin2x =2sin ( 2x +π4 )+1,∴A =2,b =1.9.已知函数f (x )=cos 4x -2sin x cos x -sin 4x . (1)求f (x )的最小正周期;(2)求f (x )的单调区间;(3)若x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,求f (x )的最大值及最小值.解 (1)f (x )=(cos 2x -sin 2x )(cos 2x +sin 2x )-sin2x =cos2x -sin2x =2cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4,所以最小正周期T =2π2=π.(2)由2k π-π≤2x +π4≤2k π,k ∈Z ,得k π-58π≤x ≤k π-π8,k ∈Z ,所以函数f (x )的单调增区间为⎣⎢⎡k π-58π,⎦⎥⎤k π-18π(k ∈Z ).由2k π≤2x +π4≤2k π+π,k ∈Z .得k π-18π≤x ≤k π+38π,k ∈Z ,所以函数f (x )的单调减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-18π,k π+38π(k ∈Z ).(3)因为0≤x ≤π2,所以π4≤2x +π4≤5π4,-1≤cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4≤22,-2≤f (x )≤1. 所以当x =0时,f (x )有最大值为1, 当x =38π时,f (x )有最小值为- 2.10.在△ABC 中,AC =6,cos B =45,C =π4.(1)求AB 的长;(2)求cos ⎝⎛⎭⎪⎫A -π6的值.解 (1)因为cos B =45,0<B <π,所以sin B =1-cos 2B =1-⎝ ⎛⎭⎪⎫452=35. 由正弦定理知AC sin B =AB sin C ,所以AB =AC ·sin Csin B =6×2235=5 2.(2)在△ABC 中,A +B +C =π,所以A =π-(B +C ),于是cos A =-cos(B +C )=-cos ⎝⎛⎭⎪⎫B +π4=-cos B cos π4+sin B sin π4,又cos B =45,sin B =35,故cos A =-45×22+35×22=-210.因为0<A <π,所以sin A =1-cos 2A =7210.因此,cos ⎝⎛⎭⎪⎫A -π6=cos A cos π6+sin A sin π6=-210×32+7210×12=72-620.(时间:20分钟)11.若θ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2,sin2θ=378,则sin θ=( )A.35B.45C.74D.34 答案 D解析 因为θ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2,所以2θ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2,π,cos2θ<0,sin θ>0.因为sin2θ=378,所以cos2θ=-1-sin 22θ=-1-⎝⎛⎭⎪⎫3782=-18. 又因为cos2θ=1-2sin 2θ,所以sin θ=1-cos2θ2= 1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-182=34. 12.若tan α=34,α是第三象限角,则1-tanα21+tanα2=( )A .-12 B.12 C .2 D .-2答案 D解析 由tan α=34,α是第三象限角,得sin α=-35,cos α=-45,所以1-tanα21+tanα2=cos α2-sinα2cos α2+sinα2=⎝⎛⎭⎪⎫cos α2-sin α22⎝ ⎛⎭⎪⎫cos α2+sin α2⎝ ⎛⎭⎪⎫cos α2-sin α2=1-sin αcos α=85-45=-2.13.已知θ是第四象限角,且sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=35,则tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=________. 答案 -43解析 因为θ是第四象限角,且sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=35,所以θ+π4为第一象限角,所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=45,所以tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=-cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+⎝⎛⎭⎪⎫θ-π4= -cos ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π4sin ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π4=-43.14.已知函数f (x )=cos x ·sin ( x +π3 )-3cos 2x +34,x ∈R .(1)求f (x )的最小正周期;(2)求f (x )在闭区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4上的最大值和最小值.解 (1)由已知,有f (x )=cos x ·⎝ ⎛⎭⎪⎫12sin x +32cos x -3cos 2x +34=12sin x ·cos x -32cos 2x +34 =14sin2x -34(1+cos2x )+34 =14sin2x -34cos2x =12sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3.所以f (x )的最小正周期T =2π2=π.(2)由x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4得2x -π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-5π6,π6,则sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,12,即函数f (x )=12sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,14.所以函数f (x )在闭区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4上的最大值为14,最小值为-12.。
2018高考一轮复习《解三角形》题型分类专讲讲义(在职教师原创)
(2)设乙船沿直线CB方向前往B处救援,其方向与 成 角,求f(x)= 的值域。
变式一.为了测量正在海面匀速行驶的某航船的位置,在海岸上选取距离1km的两个观测点C,D。在某天10:00观察到该船在A处,此时测得 = ,2min后,该船行驶到B处,此时测得 = , = , = ,则船速为(km/min)
例二.在△ABC中,a=x,b=2,∠B=45°,若三角形有两解,则x的取值范围为( )
A.x>2 B.x<2 C. D.
例三.在△ABC中,角A,B,C,所对边分别为 , , ,B=30°,c=6,记b=f(a).若函数g(a)=f(a)—k(k为常数)只有一个零点,则实数k的取值范围是().
A. B.
变式四.在△ABC中,内角A,B,C对边分别为a,b,c,若 .
(1)求证:A=B;(2)求边长c的值;(3)若 ,求△ABC的面积。
变式五.△ 在内角 的对边分别为 ,已知 .(Ⅰ)求 ;(Ⅱ)若 ,求△ 面积的最大值.
题型八:解三角形的实际应用
例一.当甲船位于A处时获悉,在其正东方向相距20海里的B处有一艘渔船遇险等待营救,甲船立即前往救援,同时把消息告知在甲船的南偏西 ,相距10海里C处的乙船。
变式九.设 的内角 的对边分别为 , .
( )求 ;( )若 ,求 .
题型五:利用余弦定理边角互化
解题要点:
1.余弦定理边角互化多为边化角,角化边往往计算量较大;
2.考虑正弦定理边角互化的灵活穿插运用.
例一.在△ABC中,角A,B,C的对边为a,b,c,若 ,则角B的值为.
变式一.在△ABC中,角A,B,C的对边为a,b,c,且 .
题型六:判断三角形形状
2018高三第一轮复习解三角形1 (1)
解三角形【知识点】一、正弦定理:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等,即sin sin a b A B =sin cC =(1)正弦定理说明同一三角形中,边与其对角的正弦成正比,且比例系数为同一正数,即存在正数k 使sin a k A =,sin b k B =,sin c k C =; (2)sin sin abAB=sin cC=等价于sin sin abAB=,sin sin cbCB=,sin aA=sin cC从而知正弦定理的基本作用为:①已知三角形的任意两角及其一边可以求其他边,如sin sin b Aa B=; ②已知三角形的任意两边与其中一边的对角可以求其他角的正弦值,如sin sin aA B b =。
一般地,已知三角形的某些边和角,求其他的边和角的过程叫作解三角形。
、 [例题分析]例题:在ABC ∆中,已知3=a , 2=b , B=450.求A 、C 和c. 解:004590B =< 且 ,b a <∴A 有两解.由正弦定理,得23245sin 3sin sin 0=∙==b B a A 0012060==∴A A 或1) 当A=600时,C=1800-A-B=75, sin sin b Cc B===2) 当A=1200时,C=1800-A-B=15, sin sin b C c B ===练习:1),32,45,6,0===∆a A c ABC 中求B 、C 、b.2) ,2,45,6,0===∆a A c ABC 中求B 、C 、b.3)已知∆ABC 中,sinA: sinB:sinC=4:5:6,求::a b c二、余弦定理:三角形中任何一边的平方等于其他两边的平方的和减去这两边与它们的夹角的余弦的积的两倍。
即 =+-2222cos a b c bc A =+-2222cos b a c ac B=+-2222cos c a b ab C从余弦定理,又可得到以下推论:222cos 2b c a A bc +-=, 222cos 2a c b B ac +-=, 222cos 2b a c C ba+-=余弦定理及其推论的基本作用为:①已知三角形的任意两边及它们的夹角就可以求出第三边; ②已知三角形的三条边就可以求出其它角。
[推荐学习]2018高考数学一轮复习第3章三角函数解三角形热点探究课2三角函数与解三角形中的高考热点
[推荐学习]2018高考数学一轮复习第3章三角函数解三角形热点探究课2三角函数与解三角形中的高考热点热点探究课(二) 三角函数与解三角形中的高考热点问题[命题解读] 从近五年浙江卷高考试题来)交替考查三角函看,解答题第1题(全国卷T17数、解三角形与数列,本专题的热点题型有:一是三角函数的图象与性质;二是解三角形;三是三角恒等变换与解三角形的综合问题,中档难度,在解题过程中应挖掘题目的隐含条件,注意公式的内在联系,灵活地正用、逆用、变形应用公式,并注重转化思想与数形结合思想的应用.热点1 三角函数的图象与性质(答题模板) 要进行五点法作图、图象变换,研究三角函数的单调性、奇偶性、周期性、对称性,求三角函数的单调区间、最值等,都应先进行三角恒等变换,将其化为一个角的一种三角函数,求解这类问题,要灵活利用两角和(差)公式、倍角公式、辅助角公式以及同角关系进行三角恒等变换.(本小题满分14分)已知函数f(x)=于是T =2π1=2π.6分 (2)由已知得g (x )=f ⎝⎛⎭⎪⎫x -π6=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6.8分 ∵x ∈[0,π],∴x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,7π6, ∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,1,10分 ∴g (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π6∈[-1,2].13分 故函数g (x )在区间[0,π]上的最大值为2,最小值为-1.14分[答题模板] 解决三角函数图象与性质的综合问题的一般步骤为:第一步(化简):将f (x )化为a sin x +b cos x 的形式.第二步(用辅助角公式):构造f (x )=a 2+b 2·⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x ·a a 2+b 2+cos x ·b a 2+b 2. 第三步(求性质):利用f (x )=a 2+b 2sin(x +φ)研究三角函数的性质.第四步(反思):反思回顾,查看关键点、易错点和答题规范.[温馨提示] 1.在第(1)问的解法中,使用辅助角公式a sin α+b cos α=a 2+b 2 sin (α+φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫其中tan φ=b a ,在历年高考中使用频率是相当高的,几乎年年使用到、考查到,应特别加以关注.2.求g (x )的最值一定要重视定义域,可以结合三角函数图象进行求解.[对点训练1] (2017·石家庄模拟)已知函数f (x )=A sin ωx +B cos ωx (A ,B ,ω是常数,ω>0)的最小正周期为2,并且当x =13时,f (x )max =2.(1)求f (x )的解析式;(2)在闭区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤214,234上是否存在f (x )的对称轴?如果存在,求出其对称轴方程;如果不存在,请说明理由.[解] (1)因为f (x )=A 2+B 2sin(ωx +φ),由它的最小正周期为2,知2πω=2,ω=π.2分 又因为当x =13时,f (x )max =2,知13π+φ=2k π+π2(k ∈Z),φ=2k π+π6(k ∈Z),4分 所以f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫πx +2k π+π6=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫πx +π6(k ∈Z).故f (x )的解析式为f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫πx +π6.6分(2)当垂直于x 轴的直线过正弦曲线的最高点或最低点时,该直线就是正弦曲线的对称轴,令πx +π6=k π+π2(k ∈Z),解得x =k +13(k ∈Z).9分由214≤k +13≤234,解得5912≤k ≤6512,11分 又k ∈Z ,知k =5,13分由此可知在闭区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤214,234上存在f (x )的对称轴,其方程为x =163.14分 热点2 解三角形从近几年全国卷来看,高考命题强化了解三角形的考查力度,着重考查正弦定理、余弦定理的综合应用,求解的关键是实施边角互化,同时结合三角恒等变换进行化简与求值.△ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,△ABD面积是△ADC面积的2倍.(1)求sin B sin C;(2)若AD=1,DC=22,求BD和AC的长.[解](1)S△ABD=12AB·AD sin∠BAD,S△ADC =12AC·AD sin∠CAD.2分因为S△ABD=2S△ADC,∠BAD=∠CAD,所以AB =2AC.由正弦定理,得sin Bsin C=ACAB=12.6分(2)因为S△ABD∶S△ADC=BD∶DC,所以BD=2.8分在△ABD和△ADC中,由余弦定理,知AB2=AD2+BD2-2AD·BD cos∠ADB,AC2=AD2+DC2-2AD·DC cos∠ADC.12分故AB2+2AC2=3AD2+BD2+2DC2=6.由(1),知AB=2AC,所以AC=1.14分[规律方法]解三角形问题要关注正弦定理、余弦定理、三角形内角和定理、三角形面积公式,要适时、适度进行“角化边”或“边化角”,要抓住能用某个定理的信息.一般地,如果式子中含有角的余弦或边的二次式,要考虑用余弦定理;如果式子中含有角的正弦或边的一次式,则考虑用正弦定理;以上特征都不明显时,则两个定理都有可能用到.[对点训练2] 在△ABC中,内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c.已知a sin 2B=3b sinA.(1)求B;(2)若cos A=13,求sin C的值.[解] (1)在△ABC 中,由asin A =b sin B ,可得a sin B =b sin A .2分又由a sin 2B =3b sin A ,得2a sin B cos B =3b sin A =3a sin B ,所以cos B =32,得B =π6.6分 (2)由cos A =13,可得sin A =223,则 sin C =sin[π-(A +B )]=sin(A +B )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫A +π6 =32sin A +12cos A =26+16.14分 热点3 三角恒等变换与解三角形的综合问题以三角形为载体,三角恒等变换与解三角形交汇命题,是近几年高考试题的一大亮点,主要考查和、差、倍角公式以及正、余弦定理的综合应用,求解的关键是根据题目提供的信息,恰当地实施边角互化.(2017·浙江高考冲刺卷(二))在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且sin A -cos A =-105,cos B =255.(1)求角C ;(2)若△ABC 的面积为2,求a 的值. 【导学号:51062132】[解] (1)∵sin A -cos A =-105,∴1-2sin A cos A =25,2分∴2sin A cos A =35,∴A 为锐角.∴sin A +cos A =1+2sin A cos A =2105.3分由⎩⎪⎨⎪⎧sin A -cos A =-105,sin A +cos A =2105,得⎩⎪⎨⎪⎧sin A =1010,cos A =31010.∵cos B =255,∴B 为锐角,∴sin B =1-cos 2B =55.则cos C =-cos(A +B )=-cos A cos B +sin A sin B =-22,而0<C <π,∴C =3π4.8分(2)由正弦定理得b a =sin Bsin A =2,则b =2a .由(1)得sin C =22,△ABC 的面积S =12ab sin C =12×a ×2a ×22=12a 2=2,∴a =2.14分[规律方法] 1.以三角形为载体,实质考查三角形中的边角转化,求解的关键是抓住边角间的关系,恰当选择正、余弦定理.2.解三角形常与三角变换交汇在一起(以解三角形的某一结论作为条件),此时应首先确定三角形的边角关系,然后灵活运用三角函数的和、差、倍角公式化简转化.[对点训练3] 在△ABC 中,内角A ,B ,C所对的边分别为a ,b ,c .已知tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+A =2.(1)求sin 2Asin 2A +cos 2A的值;(2)若B =π4,a =3,求△ABC 的面积.[解] (1)由tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+A =2,得tan A =13,所以sin 2A sin 2A +cos 2A =2tan A 2tan A +1=25.5分 (2)由tan A =13,A ∈(0,π),得sin A =1010,cos A =31010.8分由a =3,B =π4及正弦定理a sin A =bsin B ,得b =3 5.11分由sin C =sin(A +B )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫A +π4,得sinC =255.设△ABC 的面积为S ,则S =12ab sin C =9.14分热点探究训练(二)三角函数与解三角形中的高考热点问题 1.在△ABC 中,AC =6,cos B =45,C =π4.(1)求AB 的长;(2)求cos ⎝⎛⎭⎪⎫A -π6的值.[解] (1)因为cos B =45,0<B <π,所以sin B =1-cos 2B =1-⎝ ⎛⎭⎪⎫452=35.2分由正弦定理知ACsin B=ABsin C,所以AB =AC ·sin Csin B =6×2235=5 2.6分(2)在△ABC 中,A +B +C =π,所以A =π-(B +C ),于是cos A =-cos(B +C )=-cos ⎝⎛⎭⎪⎫B +π4=-cos B cos π4+sin B sin π4.9分又cos B =45,sin B =35,故cos A =-45×22+35×22=-210.12分因为0<A <π,所以sin A =1-cos 2A =7210. 因此,cos ⎝⎛⎭⎪⎫A -π6=cos A cos π6+sin A sinπ6=-210×32+7210×12=72-620.14分2.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 )的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再把得到的图象向左平移π3个单位,得到函数y =g (x )的图象,求g ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6的值.【导学号:51062133】[解] (1)f (x )=23s in(π-x )sin x -(sin x -cos x )2=23sin 2x -(1-2sin x cos x ) =3(1-cos 2x )+sin 2x -1 =sin 2x -3cos 2x +3-1=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3+3-1,4分由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+5π12k ∈Z.7分 (2)由(1)知f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3+3-1,9分把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),得到y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x -π3+3-1的图象,再把得到的图象向左平移π3个单位,得到y =2sin x +3-1的图象, 即g (x )=2sin x +3-1,所以g ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=2sin π6+3-1= 3.14分3.设f (x )=sin x cos x -cos 2⎝⎛⎭⎪⎫x +π4.(1)求f (x )的单调区间;(2)在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫A 2=0,a =1,求△ABC 面积的最大值.[解] (1)由题意知f (x )=sin 2x2-1+cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π22=sin 2x 2-1-sin 2x 2=sin 2x -12.2分由-π2+2k π≤2x ≤π2+2k π,k ∈Z ,可得-π4+k π≤x ≤π4+k π,k ∈Z ;3分由π2+2k π≤2x ≤3π2+2k π,k ∈Z , 可得π4+k π≤x ≤3π4+k π,k ∈Z.6分所以f (x )的单调递增区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4+k π,π4+k π(k ∈Z),7分单调递减区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4+k π,3π4+k π,(k ∈Z).(2)由f ⎝ ⎛⎭⎪⎫A 2=sin A -12=0,得sin A =12,由题意知A 为锐角,所以cos A =32.9分由余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos A , 可得1+3bc =b 2+c 2≥2bc ,12分 即bc ≤2+3,当且仅当b =c 时等号成立. 因此12bc sin A ≤2+34.所以△ABC 面积的最大值为2+34.14分4.(2017·浙江名校交流卷)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知2a +bc=cos A +C cos C. (1)求角C 的大小;(2)若c =3,求使△ABC 周长最大时a ,b 的值.[解] (1)∵2a +bc =cos A +C cos C ,∴2sin A +sin B sin C =cos A +C cos C, ∴2sin A cos C +sin B cos C +sin C cos B =0,∴2sin A cos C +sin A =0,4分又sin A ≠0,∴cos C =-12,∴C =2π3.6分(2)∵3sin 2π3=a sin A =b sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-A , ∴a =2sin A ,b =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-A ,10分∴△ABC 的周长=3+2sin A +2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-A =3+sin A +3cos A =3+2sin ⎝⎛⎭⎪⎫A +π3,∴当A =π6时,△ABC 的周长最大,此时a =b =1.14分。
2018年高考数学总复习解三角形
角形为等腰三角形,故选 A.
c2 b2 c2 a2
b a ,则三
解法二:因为 sin C =sin( A+B) ,
所以 sin A cos B cos A sin B 2cos A sin B sin A cos B cos Asin B 0 ,
sin( A B) 0, A B k (k Z ), A, B (0, ) k 0 A B ,则三角形为等腰三
角形,故选 A.
变式 1 设 ABC 的内角为 A, B, C 所对边分别为 a,b,c, 若 b cosC c cos B asin A,
则 ABC 的形状为(
).
A. 锐角三角形 B. 钝角三角形 C. 直角三角形 D. 不确定
变式 2(2012 上海理 16)在 ABC 中,若 sin2 A sin 2 B sin 2 C ,则 ABC 的形
正弦定理的应用:
2R(2 R 为 ABC 的外接圆的直径) .
①已知两角及一边求解三角形 . ②已知两边及其中一边的对角,求另一对角:
1, 无解
若 a<b, 已知角A求角B . sin B
1, B
;
2
1, 两解(一锐角、一钝角)
若 a〉b, 已知角A求角B,一解(锐角) . 3. 余弦定理
c2 a2 b2 2ab cosC (已知两边 a,b 及夹角C求第三边 c)
0据, 正弦定理得
变式 1 在 ABC 中,角 A, B,C 所对边依次为 a,b, c, a 2, b 2,
sin B cos B 2, 则角A的大小为
.
例 4.40 在 ABC 中,角 A, B,C 所对边依次为 a,b, c, B 30 , c 6, 记 b f (a).
- 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)。
2018高三第一轮复习解三角形题型总结
题型一:正选定理的应用
1.
的三内角A、B、C的对边边长分别为,若,则
A. B. C. D.
2. 如果的三个内角的余弦值分别等于的三个内角的正弦值,则()A.和都是锐角三角形
B.和都是钝角三角形
C.是钝角三角形,是锐角三角形
D.是锐角三角形,是钝角三角形
3.
在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为、b、c ,若,则_________________。
4.△ABC的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,a sin A sin B+b cos2A=,则A.B.C.D.
5.中,,BC=3,则的周长为()
A.B.C.
D.
6. 在中,已知,则
7.设的内角的对边分别为,且则____
__
8.(2017全国卷2文16)的内角的对边分别为,若
,则________.
9.在平面四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=75°,BC=2,则AB的取值范围是________.
题型二:三角形解的个数的判断
1. 在中,根据下列条件解三角形,则其中有二个解的是
A、B、
C、D、
2. 在中,若,则满足条件的
A.不存在B.有一个C.有两个D不能确定
3.△ABC中,∠A=60°, a= 6 , b=4, 那么满足条件的△ABC ( )
A 有一个解
B 有两个解
C 无解
D 不能确定
4.符合下列条件的三角形有且只有一个的是 ( )
A .a=1,b=2 ,c=3
B .a=1,b=
,∠A=30°
C .a=1,b=2,∠A=100° C .b=c=1, ∠B=45°
5. 如果满足的
恰有一个,那么的取值范围是
或
题型三:余弦定理的应用 1. 若的内角A 、B 、C 所对的变a 、b 、c 满足,且C=60°,则ab 的值为
(A ) (B )
(C) 1 (D)
2. 在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c , 若(a 2+c 2-b 2)tan B =,则角B 的值为
A. B.
C.
或
D.
或
3.在△ABC 中,B =π4,BC 边上的高等于1
3
BC ,则cos A =( )
A.31010
B.1010 C .-1010 D .-310
10
4.
(2013年高考安徽(文))
设的内角所对边的长分别为,若,则角
= A . B .
C .
D . 5.
(
2013
年高
考
课
标
Ⅰ
卷
(
文
)
)
已知锐角的内角的对边分别为,,,
,则
A.B.C.D.
6.某人要制作一个三角形,要求它的三条高的长度分别为,则此人能()
(A)不能作出这样的三角形(B)作出一个锐角三角形
(C)作出一个直角三角形(D)作出一个钝角三角形
7.在锐角三角形ABC,A、B、C的对边分别为a、b、c,,则
=_________。
8.在中,,则边上的高为()
A. B. C. D.
9.在中,分别是所对的边,且
,则角的大小为__________.
10.在ABC中..则A的取值范围是( )
(A)(0,] (B)[ ,) (c)(0,] (D) [ ,)
题型四:面积计算
1.钝角三角形ABC 的面积是1
2,AB =1,BC =2,则AC =( )
A .5 B.5 C .2 D .1 2.在中,若
,其面积
,则
____
_
3.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知△ABC 的面积为315,b -c =2
,cos A =-1
4,则a 的值为________.
4.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,已知sin(B +A )+sin(B -A )=3sin 2A ,且c =7,C =π
3
,则△ABC 的面积是( )
A.334
B.736
C.213
D.334或736
5.已知
分别为
的三个内角
的对边,=2,且
,则
面积的最大值为 .
题型五:判断三角形形状
1.在中,已知,那么一定是()
A.直角三角形B.等腰三角形C.等腰直角三角形D.正三角形
2.△ABC中,,,则△ABC一定是()
A 锐角三角形
B 钝角三角形
C 等腰三角形
D 等边三角形
3.若(a+b+c)(b+c-a)=3abc,且sinA=2sinBcosC, 那么ΔABC是()
A.直角三角形B.等边三角形
C.等腰三角形D.等腰直角三角形
4.在△中,若,则△是()
(A)直角三角形. (B)等边三角形. (C)钝角三角形. (D)等腰直角三角形.
5.在中,若,则的形状一定是()
A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰三角形或直角三角形 D.等腰直角三角形题型六:解三角形大题
1. 在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)若,b=2,求△ABC的面积S.
2.(2016·课标Ⅰ,17,12分,中)△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.
(1)求C;
(2)若c=7,△ABC的面积为33
2,求△ABC的周长.
3.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2(tan A+tan B)=tan A cos B
+tan B
cos A.
(1)证明:a+b=2c;
(2)求cos C的最小值.
4.在△ABC中,a,b,c分别是内角A,B,C的对边,D为边AC的中点,a=32
,cos∠ABC=
2 4.
(1)若c=3,求sin∠ACB的值;
(2)若BD=3,求△ABC的面积.
5.在△ABC中,a, b, c分别为内角A, B, C的对边,且
(Ⅰ)求A的大小;
(Ⅱ)求的最大值.
6.在中,内角的对边分别是,且.
(1)求; (2)设,求的值.
7.在△中,内角、、的对边分别是、、,且.
(Ⅰ)求;
(Ⅱ)设,为△的面积,求的最大值,并指出此时的值.
8.在中,角,,对应的边分别是,,.已知.
(I)求角的大小;
(II)若的面积,,求的值.
9.在中,角所对的边分别为,且满足.
(I)求角的大小;
(II)求的最大值,并求取得最大值时角的大小.
10.在△ABC中,分别为三个内角的对边,锐角满足.
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ) 若,当取最大值时,求的值.
11.在中,分别为角的对边,且
(1)求角;
(2)若的面积,,求及的值。
12.在中,角,,对应的边分别是,,.且
(I)求角的大小;
(II)已知,求的值。
13.在三角形中,.
⑴求角的大小;
⑵若,且,求的面积.
14.设的内角所对的边分别为且.
(Ⅰ)求角的大小;
(Ⅱ)若,求的周长的取值范围.
15.∆ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,BD=2DC
(Ⅰ) (Ⅱ)
16.ΔABC 中,D 是BC 上的点,AD 平分∠BAC ,ΔABD 面积是ΔADC 面积的2倍。
(1)求;
(2)若AD = 1,
,求BD 和AC 的长。
17.已知,,分别为△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,。
(1)求A ;
(2)若
,△ABC 的面积为,求,。
18.如图,在中,,,,为
内一点,
(1)若,求 (2)若,求
A B C P
19.在内角的对边分别为已知.
(Ⅰ)求;
(Ⅱ)若,求面积的最大值。
20.四边形ABCD的内角A与C互补,AB=1,BC=3, CD=DA=2.
(I)求C和BD;
(II)求四边形ABCD的面积。
21.设.
(Ⅰ)求的单调区间;
(Ⅱ)在锐角中,角的对边分别为,若,求面积的最大值.
22. 在△中,角所对的边分别为,且. (1)求角的大小;
(2)若,求△面积。
23.在△中,角所对的边分别为,且.
(1)求角的大小;
(2)若△的边,求△面积的最大值。
24.在△中,角所对的边分别为,且.
(1)求角的大小;
(2)若,且边上的中线长为,求的值。
25.已知向量,(其中),设函数
,若函数的图像与轴的交点的横坐标依次成公差为的等差数列。
(1)求的值;
(2)在中,角的对边分别为若,且,又成等比数列,求的内切圆的面积。
26.的内角的对边分别为,已知.
(1)求;
(2)若的面积为2,求.
27.的内角的对边分别为,已知的面积为. (1)求;
(2)若求的周长
28.的内角的对边分别为,已知
(1)求;
(2)设为边上一点,且,求的面积。