三角函数专题训练
专题01 锐角三角形函数和特殊角的三角函数值压轴题四种模型全攻略(解析版)
专题01 锐角三角形函数和特殊角的三角函数值压轴题四种模型全攻略考点一 正弦、余弦、正切的概念辨析 考点二 求角的正弦值、余弦值、正切值考点三 已知正弦值、余弦值、正切值求边长考点四 求特殊角的三角函数值考点一 正弦、余弦、正切的概念辨析A .sin BCA AB=B .A.CDACB.BDCB【答案】C【分析】根据已知可得∠B=∠ACD 【详解】A.∵CD⊥AB,【点睛】本题考查了锐角三角函数,熟练掌握锐角三角函数只与角度大小有关与角度位置无关是解题的关键.考点二求角的正弦值、余弦值、正切值【答案】5 5【分析】连接AC,根据格点特点得出答案.【详解】解:连接AC(1)求证:四边形OCEB 是矩形;(2)连接DE ,当5AB =,【答案】(1)见解析Q 四边形ABCD 是菱形,OA OC \=,OB OD =在Rt AOB △中,5AB =考点三 已知正弦值、余弦值、正切值求边长Q ∠C =90°,AB =sin 8BC BC A AB \===解得:6BC =,故选:A .【答案】5【分析】根据5sin13A=,可设【详解】解:∵5sin A=,sin【点睛】本题考查锐角三角函数和勾股定理,熟练掌握锐角三角函数的定义和勾股定理的计算是解答本题的关键.3.(2022·安徽宿州【答案】46【分析】首先根据考点四求特殊角的三角函数值A.1B.2【点睛】本题主要考查了求正切,勾股定理,三角形面积,正确求出5.(2022·山东·济南高新区东城逸家初级中学九年级阶段练习)在那么下列结论正确的是(A.3sin4A=B.A.1 2【答案】C【分析】先证四边形90 BFE CÐ=Ð=°【答案】34##0.75【分析】作AB x ^轴,在Rt 【详解】解:如图,作AB ^在Rt AOB V 中,3tan 4AB OB a ==故答案为:34【点睛】本题考查了锐角三角函数、点的坐标与坐标轴的关系;根据点的坐标构造直角三角形是解题关键.【答案】12【分析】连接CA并延长与圆相交于点O(0,0)得到CD=6,CO=3,由圆周角定理得到【详解】解:连接CA并延长与圆相交于点∵CD为直径,∴∠COD=∠yOx=90°,即x轴交⊙A于点∵直径为6的⊙A经过点C(0,3)和点∴CD=6,CO=3.∵∠OBC=∠CDO,∴∠OBC的正弦值为∠CDO的正弦值,31=【答案】533【分析】当F 与A 点重合时和∵四边形ABCD 为矩形,∴ABC ADC DAB Ð=Ð=Ð∵5AB =,60ACB Ð=°,∴5tan tan 60AB BC ACB ==Ð【答案】30°或90°故答案为:30°或90°.【答案】AC=4,sinA=【分析】根据勾股定理求出【详解】解:∵∠C=90∴22=-=AC AB BC∴10cos 2b A c Ð==∵8c =,cos A Ð(1)求∠ABD的正弦值;(2)求BG的长.【答案】(1)613 65(2)5【分析】(1)过点(2)过点F作FP⊥BD于点∵∠C=90°,又DG平分∠BDC,∴CF=FP,又∠DPF=90°,DF=DF ∴Rt△CDF≌Rt△PDF(∴CD=DP,【点睛】本题考查角平分线的性质,勾股定理求三角形的边长,相似三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质以及锐角三角函数的求解,熟练掌握以上内容并熟练运用是解决问题的关键.20.(2022·湖南·长沙市开福区青竹湖湘一外国语学校三模)我们不妨定义:一组对边平行且一组对角互余的四边形称为“求真四边形步得出结果;(3)根据题意可得DCA CBE Ð=Ð,则△CDF 与△BCF 相似只有DCF CBF V V ∽或FCD CBF V V ∽2种情况,分类讨论即可求解.(1)解:∵四边形ABCD 是求真四边形,∴∠A +∠C =90°,∴∠C =90°-∠A =90°-α,∵AD ∥BC ,∴∠C +∠D =180°,∴∠D =180°-(90°-α)=90°+α;即90D aÐ=°+(2)证明:如图1,延长DE 至G ,连接AE ,∵AB 是⊙O 的直径,∴∠AEB =90°,∴∠DEF +∠AFG =90°,∵四边形ACDE 内接于⊙O ,∴∠AGE +∠DCF =90°,∵ CECE =,∴∠EAC =∠CBE ,∵∠DCA =∠CBE ,∴∠AEG =∠EAC ,∴DE ∥CF ,∴四边形DEFC 是“求真四边形”;(3)解:Q DCA CBE Ð=Ð,∵ CECE =,∴∠EAC =∠CBE ,。
专题训练--三角函数给值求值
任意角三角函数定义1.(2019北京海淀)角θ终边经过点P(4,y),且sin θ=-35,则tan θ=( )2.(2019北京西城)已知角α的终边经过点(-3,4),则tan α= ;cos(α+π)= .3.(2020届北京四中)若角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cos 2α=( )4.[2019四川攀枝花]已知角θ=8π3,且角θ的终边经过点P (x ,2√3),则x 的值为( )5.(2020届北京东直门中学期中,4)以角θ的顶点为坐标原点,始边为x 轴的非负半轴,建立平面直角坐标系,角θ的终边过点P(2,4),则tan (θ+π4)=( ) A.-13 B.-3 C.13 D.36.(2018课标全国Ⅰ)已知角α的顶点为坐标原点,始边与x 轴的非负半轴重合,终边上有两点A(1,a),B(2,b),且cos 2α=23,则|a-b|=( )7.(2017北京)在平面直角坐标系xOy 中,角α与角β均以Ox 为始边,它们的终边关于y 轴对称.若sin α=13,则sin β= .8.(2020届北京海淀)如图,角α以Ox 为始边,它的终边与单位圆O相交于点P ,且点P 的横坐标为35,则sin (π2+α)的值为( ) A.-35 B.35 C.-45 D.459.(2019北京东城二模)如图,在平面直角坐标系xOy 中,角α与角β均以Ox 为始边,终边分别是射线OA 和射线OB.射线OA,OC 与单位圆的交点分别为A (35,45),C(-1,0).若∠BOC=π6,则cos(β-α)的值是( )A.3−4√310B.3+4√310C.4−3√310D.4+3√31010.(2018浙江)已知角α的顶点与原点O 重合,始边与x 轴的非负半轴重合,它的终边过点P (-35,-45). (1)求sin(α+π)的值; (2)若角β满足sin(α+β)=513,求cos β的值.同角三角函数关系与诱导公式(给值求值)考向一 直接应用1.(2019北京丰台)已知α∈(π2,3π2),且tan α=√2,那么sin α=( )2.(2020北京牛栏山)已知tan α= -2,且α为第二象限角,则sin α= ; cos α= .3.求下列各三角函数式的值:(1)sin(-31π6)-cos(-10π3)= . (2)cos(-120°)sin(-150°)+tan 855°. 4.(2019课标全国∈)tan 255°=( )A.-2-√3B.-2+√3C.2-√3D.2+√3考向二 先化简再求值1.(2018广东惠州模拟)已知tan α= 12,且α∈(π,3π2),则cos (α-π2)= . 2.已知tanα=3,则cos (π2−2α)=3.[2019河南郑州] 已知cos(2019π2+α)=12,α∈(π2,π),则cos α = .4.已知α为锐角,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫32π+α=45,则cos(π+α)= .5.已知tan(α-π)=34,且α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,3π2,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π2 = .6.若cos α=-45,α是第三象限的角,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4= .7.向量a =⎝ ⎛⎭⎪⎫13,tan α,b =(cos α,1),且a ∈b ,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α= . 8.已知cos α=15,-π2<α<0,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+αtan (α+π)cos (-α)tan α的值为 .考向三 关于sin α与 cos α的齐次分式的求值(构造tanθ)1.设tan α=3,则sin (α-π)+cos (π-α)sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α = .2.若sin(π−θ)+cos(θ-2π)sinθ+cos(π+θ)= 12,则tan θ=( )3.[2016全国卷∈] 若tan α=34,则cos 2α+2sin 2α=( ) A.6425 B.4825 C.1 D.16254.已知sin α+3cos α3cos α-sin α=5,则sin 2α-sin αcos α=________.5.已知sin(θ-3π)=2cos(θ-π),则sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θ=________.两角和与差及二倍角公式(给值求值)考向一 公式的正用1.已知cos x =-14,x 为第二象限角,那么sin2x =( )A .-154 B .±158 C .-158 D.1582.已知α是第二象限角,且tan α=-13,则sin 2α= .3.已知α是第三象限角求的值. 4.若sinα=135,α在第二象限,则tan 2a的值为( )A.5B.-5C.51D.51-5.(2022·枣庄模拟)已知sin ⎝⎛⎭⎫π6-α=23,则cos ⎝⎛⎭⎫2α-4π3等于( ) A .-59 B.59 C .-13 D.136. 已知cos θ=1213,θ∈(π,2π),求sin ⎝⎛⎭⎫θ-π6= .tan ⎝⎛⎭⎫θ+π4= . 7. 设α,β为钝角,且sin α=55,cos β=-31010,则sin(α-β)= . 8. 在锐角∈ABC 中,已知sinA=53,cosB=135,求cosC 的值. 9.(2021·全国甲卷)若α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,tan 2α=cos α2-sin α,则tan α等于( ) A.1515 B.55 C.53 D.15310.(2020·全国Ⅰ)已知α∈(0,π),且3cos 2α-8cos α=5,则sin α等于( ) A.53 B.23 C.13 D.5911.(2022·新高考全国Ⅱ)若sin(α+β)+cos(α+β)=22cos ⎝⎛⎭⎫α+π4sin β,则( ) A .tan(α-β)=1 B .tan(α+β)=1 C .tan(α-β)=-1 D .tan(α+β)=-112.(多选)(2021·新高考全国Ⅰ)已知O 为坐标原点,点P 1(cos α,sin α),P 2(cos β,-sin β),P 3(cos(α+β),sin(α+β)),A (1,0),则( )A .|OP 1―→|=|OP 2―→|B .|AP 1―→|=|AP 2―→| C.OA →·OP 3―→=OP 1―→·OP 2―→ D.OA →·OP 1―→=OP 2―→·OP 3―→考向二 公式的逆用与变用1tan 2,3α=tan α1.计算:(1)sin 347°cos 148°+sin 77°cos 58° (2)cos20°cos10°– sin160°sin10°(3)3+tan 15°1-3tan 15°; (4)1tan151tan15︒︒+-2.化简下列各式:(1)3sinx+cosx; (2)2cosx -6sinx.(3)f (x )=2sin x cos x -2cos 2x +1 (4) f (x )=2sin x +2cos(x -π). (5) (6)f (x )=-2 3sin 2x +sin2x + 3.辅助角公式:a sin x +b cos x =a 2+b 2sin(x +φ),其中tan φ=ba . φ所在象限由点(a ,b )确定.考向三 凑角1.已知cos α=55,α∈(-π,0),tan(α+β)=1,则tan β的值为 . 2.已知tan(α+β)=3,tan(α-β)=2,则tan2β= _________. 3.设α为锐角,若cos ⎝⎛⎭⎫α+π6=45,则sin ⎝⎛⎭⎫2α+π12的值为 . 4.(2019广东惠州模拟)已知sin (α+π3)= 1213,则cos (π6-α)= .. .7.已知sin ⎝⎛⎭⎫x +π12=13,则cos ⎝⎛⎭⎫x +712π= . 8.已知π1sin 43α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则πcos 4α⎛⎫+ ⎪⎝⎭= . 9.已知cos(α-75°)=13-,且α为第四象限角,则sin(105°+α)= .10.已知角α,β均为锐角,且cos α=35,tan(α-β)=-13,则tan β=( )x x x x x f 44sin cos sin 2cos )(--=31245cos()sin(),cos 2=24135ππβααβαββ<<<-=+=-、已知,,则546cos()cos sin =135αββαβα+==、已知,,,均为锐角,则考向四 sinα与cosα的和差式与积式的互化(两边平方,平方再开根号)1.(2022·南京师大附中模拟)已知sin x +cos x =-15,α为第二象限角,则cos 2x 等于( )A .-2425 B.725 C .-725D .±7252.[2017全国卷∈]已知sin α - cos α=43,则sin 2α=( ) 3.已知12sin cos ,(,0)254πααα⋅=-∈-则sin cos αα+= ,sin cos αα- . 4.已知cos(α+π4)=13,则sin2α=__________.5.已知sin α+cos β=13,sin β-cos α=12,则sin(α-β)= .6.已知1sin cos ,(0,)2αααπ+=∈,试求下列各式的值: (1)sin cos αα⋅ (2)sin cos αα- (3)44sin cos αα+ (4)33sin cos αα-。
《三角函数与解三角形》专题训练
一、单选题1.在△ABC中,B=π4,sin A=,AC=4,则BC=().A.5B.6C.7D.82.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若△ABC为锐角三角形,且满足sin B(1+2cos C)=2sin A⋅cos C+cos A sin C,则下列等式成立的是().A.a=2bB.b=2aC.A=2BD.B=2A3.如果把锐三角形的三边都增加同样的长度,则得到的这个新三角形的形状为().A.钝角三角形B.直角三角形C.锐角三角形D.由增加的长度决定4.在ΔABC中,a2+b2+c2=23ab sin C,则ΔABC 的形状是().A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.等边三角形5.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100m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.50mB.100mC.120mD.150m6.在ΔABC中,“z=12x-y”是“ΔABC为钝角三角形”的().A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件7.已知锐角A是ΔABC的一个内角,a,b,c是三角形中各角的对应边,若sin2A-cos2A=12,则下列各式正确的是().A.b+c=2aB.b+c<2aC.b+c≤2aD.b+c≥2a8.1471年米勒向诺德尔教授提出的有趣问题:在地球表面的什么部位,一根垂直的悬杆看上去最长(即可见角最大).后人将其称为“米勒问题”,是载入数学史上的第一个极值问题.我们把地球表面抽象为平面α,悬杆抽象为线段AB(或直线l上两点A,B),则上述问题可以转化为如下的数学模型:如图1,一条直线l垂直于一个平面α,直线l有两点A,B位于平面α的同侧,求平面上一点C,使得∠ACB最大.建立如图2所示的平面直角坐标系.设A,B两点的坐标分别为()0,a,()0,b()0<b<a.设点C的坐标为()c,0,当∠ACB最大时,c=().图1图2A.2abB.abC.2abD.ab二、多选题9.在△ABC中,根据下列条件解三角形,其中有两解的是().A.b=10,A=45°,C=70°B.b=45,c=48,B=60°C.a=14,b=16,A=45°D.a=7,b=5,A=80°10.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,下列结论正确的是().A.a2=b2+c2-2bc cos AB.a sin B=b sin AC.a=b cos C+c cos BD.a cos B+b cos A=sin C11.下列命题中,正确的是().A.在△ABC中,若A>B,则sin A>sin BB.在锐角△ABC中,不等式sin A>sin B恒成立C.在△ABC中,若a cos A=b cos B,则△ABC必是等腰直角三角形D.在△ABC中,若B=60°,b2=ac,则△ABC必是等边三角形12.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,59b,c,若1tan A,1tan B,1tan C依次成等差数列,则下列结论中不一定成立的是().A.a,b,c依次成等差数列B.a,b,c依次成等差数列C.a2,b2,c2依次成等差数列D.a3,b3,c3依次成等差数列三、填空题13.如图3,某人在垂直于水平地面ABC的墙面前的点A处进行射击训练.已知点A到墙面的距离为AB,某目标点P沿墙面的射击线CM移动,此人为了准确瞄准目标点P,需计算由点A观察点P的仰角θ的大小.若AB=15m,AC=25m,∠BCM=30°,则tanθ的最大值.图314.在ΔABC中,若C=π4,且1sin2A=1+tan A tan B,则BCAC的值为______.15.如图4,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到A处时测得公路北侧一山顶D在西偏北30°的方向上,行驶600m后到达B处,测得此山顶在西偏北75°的方向上,仰角为30°,则此山的高度CD=m.图416.已知ΔABC满足A=π3,( AB+ AC)∙ BC=0,点M在ΔABC外,且|MB|=2|MC|=2,则MA的取值范围是________.四、解答题17.已知在ΔABC中,角A,B,C所对的边长分别为a,b,c且满足b=a cos C+c sin A.(1)求A的大小;(2)若cos B=25,BC=5, BD=17 BA,求CD的长.18.在①cos A=35,cos C=,②c sin C=sin A+b sin B,B=60°,③c=2,cos A=18三个条件中任选一个补充在下面问题中,并加以解答.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a=3,______,求△ABC的面积S.19.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知b sin A=a cosæèöøB-π6.(1)求角B的大小;(2)若a=2,c=3,求cos()A-B的值.20.在ΔABC中,若||||||AC→=23,且 AB∙cos C+ BC∙cos A= AC∙sin B.(1)求角B的大小;(2)求ΔABC的面积S.21.在ΔABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,且满足2a-b c=cos B cos C.(1)求角C的大小;(2)设函数f(x)=2sin x cos x cos C+2sin2x sin C求函数f(x)在区间[0,π2]上的值域.22.如图5,A,B,C,D为平面四边形ABCD的四个内角.(1)证明:tan A2=1-cos Asin A;(2)若A+C=180∘,AB=6,BC=3,CD=4,AD=5,求tan A2+tan B2+tan C2+tan D2的值.A B图560参考答案与解析一、单选题1-8AACDA DCD 二、多选题9.BC ;10.ABC ;11.ABD ;12.ABD.三、填空题13.;14.;15.1006;16.[1,3].四、解答题17.【解析】(1)在三角形ABC 中,由正弦定理得sin B =sin A cos C +sin C sin A ,因为sin B =sin []π-()A +C =sin ()A +C ,所以sin ()A +C =sin A cos C +sin C sin A ,即sin A cos C +sin C cos A =sin A cos C +sin C sin A ,整理得sin C cos A =sin C sin A ,由sin C ≠0,可得cos A =sinA ,所以A =π4.(2)在三角形ABC 中,sin B =1-cos 2B =45,(3)由AC sin B=BCsin A 可得AC 45=,解得AC =42,又因为cos C =-cos(A +B)=-cos A cos B +sin A sin B =,所以AB 2=AC 2+BC 2-2AC ∙BC ∙=32+25-2×42×5×=49,所以AB =7,由BD =17BA 可得BD =1,于是CD 2=BD 2+BC 2-2BD ∙cos B=1+25-2×1×520,所以CD =25.18.【解析】若选①.∵cos A =35,cos C,∴sin A=45,sin C,∴sin B =sin A +C =sin A cos C +cos A sin C ,=4535×,由正弦定理得b =a sinB sin A=3×2545=,∴S =12ab sin C =12×3×=9940.若选②.∵c sin C =sin A +b sin B ,∴由正弦定理得c 2=a +b 2.∵a =3,∴b 2=c 2-3.又∵B =60∘,∴b 2=c 2+9-2×3×c ×12=c 2-3,∴c =4,∴S =12ac sin B =33.若选③.∵c =2,cos A =18,由余弦定理得18=b 2+22-322b ×2,即b 2-b 2-5=0,解得b =52或b =-2(舍去).∴sin A =1-cos 2A =,∴△ABC 的面积S =12bc sin A =12×52×2×=.19.【解析】(1)因为b sin A =a cos æèöøB -π6,根据正弦定理a sin A =bsin B,得sin B sin A =sin A cos æèöøB -π6,因为A ∈()0,π,所以sin A >0,所以sin B =cos æèöøB -π6,即sin B =cos B cosπ6+sin B sin π6,整理得sin B =3cos B ,所以tan B =3,又B ∈()0,π,故B =π3.(2)在△ABC 中,a =2,c =3,B =π3,61由余弦定理得b2=a2+c2-2ac∙cos B,得b2=22+32-2×3×2×cosπ3,故b=7.由正弦定理asin A=b sin B得2sin A=sinπ3,解得sin A=.因为a<b,故A<B,A∈æèöø0,π3,所以cos A=1-sin2A=.所以()A-B B×cosπ3sinπ3.20.【解析】(1)由题意可知:在ΔABC中,|| AC=23,AB∙cos C+BC∙cos A=AC∙sin B,因为AC=AB+BC,所以AB∙cos C+BC∙cos A=( AB+ BC)∙sin B,即(cos C-sin B)AB+(cos A-sin B)BC=0 ,而向量AB,BC是两个不共线向量,所以{cos C=sin B,cos A=sin B,所以cos C=cos A,因为A,C∈(0,π),所以A=C,在等腰ΔABC中,A+B+C=π,所以2A+B=π,A=π2-B2;所以cos A=cos(π2-B2)=sin B2=sin B,所以sinB2=2sin B2cos B2,所以cos B2=12,结合0<B2<π2可得B2=π3,B=2π3.(2)由(1)知A=C=π6,由正弦定理得:|| ACsin2π3=|| BCsinπ6,所以|| BC=2,SΔABC=12|| AC| BC sinπ6=12×23×2×12=3.21.【解析】(1)在ΔABC中,∵2a-b c=cos B cos C,∴(2a-b)cos C=c cos B,∴2sin A cos C=sin B cos C+cos B sin C,∴2sin A cos C=sin(B+C)=sin A.∵∠A是ΔABC的内角,∴sin A≠0,∴2cos C=1,∴∠C=π3.(2)由(1)可知∠C=π3,∴f(x)=12sin2x-2sin2x)=12sin2x2x=sin(2x-π3).22.【解析】(1)tan A2=sin A2cos A2=2sin2A22sin A2cos A2=1-cos Asin A.(2)由A+C=180°,得C=180°-A,D=180°-B.由(1),有tanA2+tan B2+tan C2+tan D2=1-cos Asin A+1-cos Bsin B+1-cos(180°-A)sin(180°-A)+1-cos(180°-B)sin(180°-B)=2sin A+2sin B连接BD,在ΔABD中,有BD2=AB2+AD2-2AB∙AD cos A,在ΔBCD中,有BD2=BC2+CD2-2BC∙CD cos C,所以AB2+AD2-2AB∙AD cos A=BC2+CD2+2BC∙CD cos A,则cos A=AB2+AD2-BC2-CD22(AB∙AD+BC∙CD)=62+52-32-422(6×5+3×4)=37,于是sin A=1-cos2A=连接AC,同理可得cos B=AB2+BC2-AD2-CD22(AB∙BC+AD∙CD)=62+32-52-422(6×3+5×4)=119,于是sin B=1-cos2B==所以tanA2+tan B2+tan C2+tan D2=2sin A+2sin B=14210+2×19210=.62。
2025高考数学冲刺分层训练专题3-1、三角函数小题(一)
专题3-1、三角函数小题(一)一、单选题1.(2024·湖北·宜昌市一中校联考模拟预测)设1cos 3x =,则sin 2x π⎛⎫−= ⎪⎝⎭( )A .13B .13−C .3D .3−sin 2x π⎛− ⎝1cos 3x =sin x ⎛∴− ⎝故选:B2.(2024·湖南岳阳·统考二模)已知角α的顶点与坐标原点重合,始边与x 轴的非负半轴查合,点A 是角α的终边与单位圆的交点,若点A 的横坐标为45−,则cos2α=( )A .25−B .25C .725−D .7253.(2024·江苏·统考一模)已知函数()()()sin 20πϕϕ=+<<f x x 的图象关于直线π6x =对称,则ϕ的值为( ) A .π12 B .π6C .π3D .2π34.(2024·福建漳州·统考三模)已知πsin 6α⎛⎫+= ⎪⎝⎭5πsin 26α⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A .34−B .34C .4−D .45.(2024·江苏泰州·统考一模)已知sin cos 65αα⎛⎫−+= ⎪⎝⎭,则cos 23α⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A .725−B .725 C .2425− D .24256.(2024·福建泉州·统考三模)已知sin 0αα=,则cos 2=α( )A .13−B .0C .13D7.(2024·山东·烟台二中校联考模拟预测)将函数()πcos 6f x x ⎛⎫=− ⎪⎝⎭图象上所有点的横坐标缩短为原来的13,纵坐标不变,得到函数()g x 的图象,则下列说法正确的是( ).A .()g x 在ππ,23⎡⎤−−⎢⎥⎣⎦上单调递增B .()g x 在ππ,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增C .()g x 在ππ,23⎡⎤−−⎢⎥⎣⎦上单调递减D .()g x 在ππ,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减8.(2024·山东·烟台二中校联考模拟预测)已知πcos 243α⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则sin α=( ).A .13B .12C .12−D .13−【详解】sin α−=13α=−.9.(2024·湖北·校联考模拟预测)已知cos 0,,tan 222sin παααα⎛⎫∈= ⎪−⎝⎭,则cos α=( )A B C D10.(2024·湖北·统考模拟预测)已知cos 752α⎛⎫︒+= ⎪⎝⎭()cos 30α︒−的值为( )A .13B .13−C .23D .23−11.(2024·江苏·统考一模)在ABC 中,2π3BAC ∠=,BAC ∠的角平分线AD 交BC 于点D ,ABD △的面积是ADC △面积的3倍,则tan B =( ) A B C D 【详解】1sin 21sin 2ABDADCAB AD BADAB AC AC AD CAD ⋅⋅∠==⋅⋅,在ABC 中,作sin b CAH AB AH ∠=+12.(2024·湖南·模拟预测)已知πsin 4sin 0,,21cos 4cos 2ααααα⎛⎫∈= ⎪+−⎝⎭,则tan 2α=( )ABCD【详解】α13.(2024·广东茂名·统考一模)下列四个函数中,最小正周期与其余三个函数不同的是( )A .()2cos sin cos f x x x x =+B .()1cos 22sin cos xf x x x−=C .()ππcos cos 33f x x x ⎛⎫⎛⎫=++− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .()ππsin cos 66f x x x ⎛⎫⎛⎫=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭二、多选题14.(2024·广东深圳·统考一模)已知函数()f x 的图象是由函数2sin cos y x x =的图象向右平移π6个单位得到,则( )A .()f x 的最小正周期为πB .()f x 在区间ππ,63⎡⎤−⎢⎥⎣⎦上单调递增C .()f x 的图象关于直线π3x =对称D .()f x 的图象关于点π,06⎛⎫⎪⎝⎭对称15.(2024·浙江·校联考模拟预测)将函数π()2sin26f x x⎛⎫=−⎪⎝⎭的图象向左平移(0)θθ>个单位长度,得到函数()g x的图象,下列说法正确的是()A.当5π6θ=时,()g x为偶函数B.当5π6θ=时,()g x在π0,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减C.当π4θ=时,()g x在ππ,66⎡⎤−⎢⎥⎣⎦上的值域为D.当π4θ=时,点π,06⎛⎫−⎪⎝⎭是()g x的图象的一个对称中心16.(2024·浙江金华·浙江金华第一中学校考模拟预测)已知1 sin cos5θθ+=,()0,πθ∈,则()A . 12sin cos 25θθ=− B . sin cos 1225θθ−=C . 7sin cos 5θθ−=D .4tan 3θ=−θcos θ0,所以sin ,解得4sin ,cos 5θ=17.(2024·江苏南京·南京市秦淮中学校考模拟预测)在ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若()222tan a c b B +−=,则B 的值为( )A .6π B .3π C .56π D .23π 18.(2024·山东潍坊·校考一模)将函数()π2cos 24f x x ⎛⎫=− ⎪⎝⎭的图象向右平移π8个单位长度得到()y g x =的图象,则( )A .()y f x =在ππ,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦上是减函数B .ππ44f x f x ⎛⎫⎛⎫−=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .()y g x =是奇函数D .()1y g x =−在[]π,π−上有4个零点2sin 2x ,故0,得到sin 19.(2024·山东·河北衡水中学统考一模)已知函数()ππsin()0,0,22f A x A x ωϕωϕ⎛⎫=+>>−<< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,则( )A .()f x 的最小正周期为πB .当ππ,44x ⎡⎤∈−⎢⎥⎣⎦时,()f x 的值域为22⎡−⎢⎣⎦ C .将函数()f x 的图象向右平移π12个单位长度可得函数()sin 2g x x =的图象 D .将函数()f x 的图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到的函数图象关于点5π,06⎛⎫⎪⎝⎭对称20.(2024·湖南湘潭·统考二模)将2sin 2y x =的图象向右平移π6个单位长度得到()f x 的图象,则( )A .π()2sin 23f x x ⎛⎫=− ⎪⎝⎭B .()f x 的图象关于直线π12x =对称 C .()f x 的图象关于点π,06⎛⎫⎪⎝⎭对称D .()f x 在π0,2⎛⎫⎪⎝⎭内是增函数21.(2024·湖南邵阳·统考二模)若函数()()()2cos cos sin 10f x x x x ωωωω=−−>的最小正周期为π,则( )A .π24f ⎛⎫−= ⎪⎝⎭B .()f x 在π23π,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增C .()f x 在5π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦内有5个零点D .()f x 在ππ,44⎡⎤−⎢⎥⎣⎦上的值域为[]1,1−【答案】BCπ4x ⎫+⎪⎭三、填空题22.(2024·浙江·校联考模拟预测)已知5π2tan 43θ⎛⎫+=− ⎪⎝⎭,则tan θ=________.所以tan 5θ=−. 故答案为:5−.23.(2024·浙江·校联考三模)写出一个满足下列条件的正弦型函数,()f x =____________.①最小正周期为π; ②()f x 在π0,4⎡⎤⎢⎥上单调递增; ③,()2x f x ∀∈≤R 成立.24.(2024·江苏宿迁·江苏省沭阳高级中学校考模拟预测)在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,其中2a =,sin sin sin sin sin sin A B A C B C +=,则b c +的最小值为_____________.25.(2024·山东淄博·统考一模)若sin 63θ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,()0,πθ∈,则cos θ=______.【详解】()0,πθ∈π7π,66⎛⎫ ⎪⎝⎭,又ππ,62⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则π,π2⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,26.(2024·湖北武汉·统考模拟预测)锐角α满足sin 43α⎛⎫−= ⎪⎝⎭,则cos 2=α____________.27.(2024·湖南长沙·统考一模)已知函数()()()2sin 0f x x ωϕω=+>,若函数()f x 的图象关于点π,06⎛⎫ ⎪⎝⎭中心对称,且关于直线π3x =轴对称,则ω的最小值为______.28.(2024·广东惠州·统考模拟预测)在平面直角坐标系xOy 中,角θ的终边经过点()1,2,则2cos sin 2θθ+=__________. 【答案】1【分析】法一:利用三角函数的定义求出sin θ、cos θ的值,再利用二倍角的正弦公式计算可得结果;29.(2024·广东江门·统考一模)已知,02θ⎛⎫∈− ⎪⎝⎭,7cos29θ=,则sin θ的值为___________.30.(2024·广东湛江·统考一模)cos 70cos 20cos 65︒−︒=︒______.。
三角函数专题强化训练及答案
专题1三角函数基本概念1.角的有关概念(1)从运动的角度看,角可分为正角、负角和零角.(2)从终边位置来看,可分为象限角和轴线角.(3)若α与β是终边相同的角,则β可用α表示为{}Z k k S ∈⋅+==,360 αββ(或{}Z k k ∈+=,2παββ).2.象限角3.弧度与角度的互化(1)1弧度的角:长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角,用符号rad 表示.(2)角α的弧度数:如果半径为r 的圆的圆心角α所对弧的长为l ,那么αr l =,角α的弧度数的绝对值是rl =α(3)角度与弧度的换算①1180rad π︒=② π1801=rad (4)弧长、扇形面积的公式:设扇形的弧长为l ,圆心角大小为()rad α,半径为r ,又αr l =,则扇形的面积为21122S l r r α=⋅=⋅⋅.4.任意角的三角函数三角函数正弦余弦正切定义设是一个任意角,它的终边与单位圆交于点()y x P ,,那么y 叫做a 的正弦,记作sinαx 叫做a 的余弦,记作cosαxy叫做a 的正切,记作tanα三角函数正弦余弦正切各象限符号Ⅰ正正正Ⅱ正负负Ⅲ负负正Ⅳ负正负各象限符号口诀一全正,二正弦,三正切,四余弦第一象限角的集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫∈+<<Z k k k ,222ππαπα第二象限角的集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫∈+<<+Z k k k ,222ππαππα第三象限角的集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫∈+<<+Z k k k ,2322ππαππα第四象限角的集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫∈<<Z k k k ,22-2παππα5.三角函数线设角α的顶点在坐标原点,始边与x 轴非负半轴重合,终边与单位圆相交于点P ,过P 作PM 垂直于x 轴于M ,则点M 是点P 在x 轴上的正射影.由三角函数的定义知,点P 的坐标为()ααsin ,cos ,即()ααsin ,cos P ,其中,sin ,cos MP OM ==αα单位圆与x 轴的正半轴交于点A ,单位圆在A 点的切线与α的终边或其反向延长线相交于点T ,则AT =αtan .我们把有向线段AT MP OM 、、叫做α的余弦线、正弦线、正切线.6.对任意角的理解(1)不少同学往往容易把“小于 90的角”等同于“锐角”,把“ 90~0的角”等同于“第一象限的角”.其实锐角的集合是{}090αα︒<<︒,第一象限角的集合为{}36036090,k k k Z αα⋅︒<<⋅︒+︒∈.(2)终边相同的角不一定相等,相等的角终边一定相同,终边相同的角的同一三角函数值相等.【例1】870-︒的终边在第几象限()A .一B .二C .三D .四A .2π3B .11π6C .5π6D .3π4A .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】由sin α<0,知α在第三、第四象限或α终边在y 轴的负半轴上,由0tan >α,知α在第一或第三象限,因此α在第三象限.故选C.【例4】若点P 在32π角的终边上,且P 的坐标为),1(y -,则y 等于________.【例5】弧长为π3,圆心角为135的扇形半径为________,面积为________.三角函数线【例6】(1)如果α是第三象限的角,那么a -,2a 的终边落在何处?(2)写出终边在直线x y 3=上的角的集合.【例7】若角β的终边与60︒角的终边相同,则在 360~0范围内,终边与角3的终边相同的角为________.任意角三角函数求法1.三角函数的定义中,当()y x P ,是单位圆上的点时有sin y r α=,cos x r α=,tan yxα=但是若不是单位圆时,如圆的半径为,r 则sin y r α=,cos x r α=,tan yxα=.2.若已知角α的终边上有异于原点的点的坐标()y x A ,,求角α的三角函数值时,则应先求|OA |=r ,然后再利用定义sin y r α=,cos x r α=,tan yxα=求解.3.同角三角函数的关系:平方关系:22sin cos 1αα+=商数关系:αααcos sin tan =.常考模型一已知一三角函数值,求另外两个三角函数值【例8】(1)已知1sin 3α=,求cos α,tan α的值.(2)已知21cos -=α,且α在第三象限,求sin α,tan α的值.(3)已知2tan -=α,且α在第二象限,求sin α,cos α的值.【例9】已知角α的终边经过点()3,-m P ,且54cos -=α,则m 等于()A .411-B .411C .4-D .4A .22B .22-C .22或22-D .1常考模型二已知正切值,求齐次分式的值齐次分式:分子分母的正余弦次数相同,例如:sin cos sin cos a b c d αααα++或者222222sin cos +sin cos sin cos +sin cos sin cos a b c a b c αααααααααα++⇒+【例11】已知tan 2α=,求:(1)sin cos sin cos αααα+-;(2)222sin 23cos sin ααα+-;(3)2sin sin cos 2ααα++.同步达标训练1.(2015•福建)若135sin -=α,则α为第四象限角,则tan α的值等于()A .512B .512-C .125D .125-2.(2018•北京)在平面直角坐标系中, AB , CD, EF , GH 是圆221x y +=上的四段弧(如图),点P 其中一段上,角α以Ox 为始边,OP 为终边.若tan cos sin ααα<<,则P 所在的圆弧是()A . AB B . CDC . EFD . GH3.(2015•上海)已知点A 的坐标为(43,1),将OA 绕坐标原点O 逆时针旋转3π至OB ,则点B 的纵坐标为()A 33B 53C .112D .1324.(2014•新课标Ⅰ)若tan 0α>,则()A .sin 0α>B .cos 0α>C .sin 20α>D .sin 20α>5.(2014•大纲)已知角α的终边经过点(4,3)-,则=αcos ()A .45B .35C .35-D .45-6.(2013•大纲)若α为第二象限角,5sin 13α=,则=αcos ()A .1213-B .513-C .513D .12137.(2012•辽宁)已知sin cos 2αα-=(0,)απ∈,则tan α的值是()A .1-B .22C .22D .18.(2011•福建)若(0,2πα∈,且21sin cos 24αα+=,则tan α的值等于()A .22B .33C 2D 39.(2009•辽宁)已知tan 2θ=,则=-+θθθθ22cos 2cos sin sin ()A .43-B .54C .34-D .4510.(2009•陕西)若tan 2α=,则2sin cos sin 2cos αααα-+的值为()A .0B .34C .1D .5411.(2015•四川)已知sin 2cos 0αα+=,则22sin cos cos ααα-的值是.12.(2011•江西)已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x 轴的正半轴,若(4,)P y 是角θ终边上的一点,且sin 5θ=-,则y =.13.(2011•上海)在ABC ∆中,tan A =,则sin A =.14.(2011•大纲)已知3(,2a ππ∈,tan 2α=,则cos α=.15.(2011•重庆)若3cos 5α=-,且3(,2παπ∈,则tan α=.专题2三角函数诱导公式一六组诱导公式组数一二三四五六角()Z k k ∈+απ2απ+α-απ-2p a -απ+2正弦αsin αsin αsin -αsin -αcos αcos 余弦αcos αcos -αcos αcos -αsin αsin -正切αtan αtan αtan -αtan -对于角()Z k k ∈±"2"απ的三角函数记忆口诀“奇变偶不变,符号看象限”,意思是说()Z k k ∈±απ2的三角函数值等于“当k 为奇数时,正弦变余弦,余弦变正弦;当k 为偶数时,函数名不变,然后α的三角函数值前面加上当α为锐角时,原函数值的符号.【例1】 585sin 的值为()A .22B .22C .D【例2】已知()()sin 2πθπθ+=-,2θ<,则θ等于()A .6π-B .3π-C .6πD .3π【例3】如果()1sin 2A π+=,那么3cos 2A ⎛⎫-⎪⎝⎭的值是________.A .3B .3-C .1D .1-【例6】已知(),0απ∈-,()tan 33πα+=,则cos 2α⎛⎫+⎪⎝⎭的值为()A .10B .10-C .10D .10-A .2B .2C 12D 12【例8】已知sin cos 4(,,,)f x a x b x a b =++++为非零实数,20115f =,则()2012f =()A .3B .5C .1D .不能确定【例9】在ABC ∆中,1cos 3A =,则()sin B C +=________.【例11】已知),0(πθ∈,213cos sin -=+θθ,则θtan 的值为()A .3-或33-B .33-C .3-D .23-同步达标训练1.(2013•广东)已知51sin()25πα+=,=αcos ()A .25-B .15-C .15D .252.(2010•大纲)记cos(80)k -︒=,那么=︒100tan ()A .k B .k-C D .3.(2010•大纲)=︒300cos ()A .2B .12-C .12D .24.(2009•全国卷Ⅰ)sin 585︒的值为()A .22-B C .D 5.(2004•北京)已知sin()0θπ+<,cos()0θπ->,则下列不等关系中必定成立的是()A .sin 0θ<,cos 0θ>B .sin 0θ>,cos 0θ<C .sin 0θ>,cos 0θ>D .sin 0θ<,cos 0θ<6.(2004•贵州)函数2sin()cos()()36y x x x R ππ=--+∈的最小值等于()A .3-B .2-C .D .1-7.(2001•全国)tan 300cot 405︒+︒的值为()A .1+B .1-C .1--D .1-8.(2016•四川)sin 750︒=.9.(2010•大纲)已知a 是第二象限的角,34)2tan(-=+απ,则=αtan .10.(1994•全国)已知)0(51cos sin πααα<<=+,则=αtan .11.(2007•浙江)若1sin cos 5θθ+=,则sin 2θ的值是.12.(2007•浙江)已知1sin cos 5θθ+=,且324ππθ ,则cos 2θ的值是.专题3三角函数图像与性质正弦函数x y sin =与()ϕω+=x A y sin 的图像性质关系类比于研究sin y x =的性质,只需将()sin y A x ωϕ=+中的x ωϕ+看成y =sin x 中的x ,但在求()sin y A x ωϕ=+的单调区间时,要特别注意A 和ω的符号,通过诱导公式先将ω化为正数.研究函数()cos y A x ωϕ=+,()n y Ata x ωϕ=+的性质的方法与其类似,也是类比、转化.【例1】函数2sin 36y x p=+,x R Î的最小正周期是()A .3p B .23p C.32p D .π【例2】函数()tan36f x =+的最小正周期为()A .π3B .π6C .3p D .23p xy sin =()ϕω+=x A y sin 周期π2ωπ2定义域RR 最大值1,22ππ+=k x 取得A ,当ωϕππ-+=22k x 取得最小值-1,当232ππ+=k x 取得-A ,当ωϕππ-+=232k x 取得单调增区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-22,22ππππk k ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-+--ωϕππωϕππ22,22k k 单调减区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡++232,22ππππk k ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-+-+ωϕππωϕππ232,22k k 对称轴2ππ+=k x ωϕππ-+=2k x 对称中心()0,πk ⎪⎭⎫⎝⎛-0,ωϕπk【例3】已知函数sin 4y A x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(0>ω)的最小正周期为π,则函数)(x f 的图象()A .关于直线4x p=对称B .关于直线8x p=对称C .关于点)0,4(π对称D .关于点)0,8(π对称【例4】设函数()()sin f x A x ωϕ=+(0≠A ,0>ω,22ϕ-<<)的图象关于直线23x =对称,它的最小正周期为π,则()A .)(x f 的图象过点10,2B .)(x f 在2,123p p上是减函数C .)(x f 的一个对称中心是5,012p D .)(x f 的一个对称中心是,06p【例5】函数2sin 26y x ⎛⎫=+⎪⎝⎭在,22ππ⎡⎤-⎢⎣⎦上对称轴的条数为()【例6】函数2sin(3)4y x =-的图象中两条相邻对称轴之间的距离是.【例7】同时具有性质:①最小正周期是π;②图象关于直线3x p =对称;③在,63ππ⎡⎤-⎢⎣⎦上是增函数的一个函数是()A .sin 26x y p=+B .cos 23y x p =+C .sin 26y x p =-D .cos 26x y p =-【例8】函数sin 26y x =-+的单调递增区间是()A .()2,263k k k Z p pp p -++ÎB .()52,236k k k Z p pp p ++ÎC .(),63k k k Z p p p p -++ÎD .()5,36k k k Z p p p p ++Î【例10】已知函数sin()y A x ωϕ=+在同一周期内,当9x π=时,取得最大值2,当49x π=时,取得最小值2-,则该函数的解析式是()A .12sin(36y x π=-B .1sin(3)26y x π=+C .1sin(3)26y x π=-D .1sin(3)26y x π=-+【例11】若函数,求()2sin(2)6f x x π=+在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.【例12】若函数()2sin()3f x x πω=+,且()2f a =-,()0f b =,βα-的最小值是2,则)(x f 的单调递增区间是()A .()5,1212k k k Z p pp p -++ÎB .(),36k k k Z p pp p -++ÎC .()22,233k kk Z p pp p -++ÎD .()52,266k k k Z p pp p -++Î【例13】(1)若函数()3cos()f x wx θ=+对任意的,()()66x R f x f x 有∈+=-,则()6f π等于()A .3-B .0C .3D .3±(2)若m x x f ++=)cos(2)(ϕω,对任意实数t 都有)(4(t f t f -=+π,且(18f p =-,则实数m 的值为()A .1±B .3±C .3-或1D .1-或3【例14】函数()()sin f x A x ωϕ=+(),0ωϕω>是常数,.若()f x 在区间1,13-上具有单调性,且2(0)(1)3f f f ⎛⎫==- ⎪⎝⎭,则下列有关()f x 的每题正确的有(请填上所有正确命题的序号).①()f x 的最小周期为2;②13x =是()f x 的对称轴;③()f x 在51,3上具有单调性;④56y f x =+为奇函数.1.−−−−−−−−−−→−+=−−−−−→−=倍横坐标缩短到原来的图象左移ωϕϕ1)sin(sin x y x y )sin(ϕω+=x y )sin(ϕω+=−−−−−−−−−−→−x A y A 倍纵坐标伸长为原来的2.−−−−−→−=−−−−−−−−−−→−=ωϕωω图象左移倍横坐标缩短到原来的)sin(sin 1x y x y )sin(ϕω+=x y )sin(ϕω+=−−−−−−−−−−→−x A y A 倍纵坐标伸长为原来的关键:把握先移后缩和先缩后移的区别。
三角函数专题训练一(含答案)
班别::学号:成绩:
一、单选题(每小题4分,共24分)
1. 的值为( )
A. B. C. D.
2.若 ,且 为第四象限角,则 的值等于( )
A. B. C. D.
3.已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
4.△ABC中,sinA=sinB是∠A=∠B的( )
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
15.如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到处测得公路北侧一山顶在西偏北(即)的方向上;行驶后到达处,测得此山顶在西偏北(即)的方向上,且仰角为.则此山的高度=
A.mB.m
C.mD.m
二、填空题(每小题4分,共16分)
16.函数的最小正周期为_____________.
17.已知 ,则 =__________.
(1)求函数 的周期和单调递增区间;
(2)当 时,求函数 的最大值.
参考答案
1.C【解析】由题意可得:
.
2.D【解析】 为第四象限角,
解得
3.B【解析】
4.C【解析】∵∠A=∠B ∵
反之,由正弦定理知 = =2R,∵sinA=sinB,∴a=b,∴A=B.
∴sinA=sห้องสมุดไป่ตู้nB是∠A=∠B的充要条件
5.A【解析】 中,∵ ,故三个角分别为 ,
结合选项可得函数图象的一条对称轴为
9.C【解析】所得函数的解析式为
10.D【解析】由函数图象可知: ,
∴ ∴ ∵ ∴
∵函数图象经过 ∴ ∵ ∴
11.B【解析】 ∴由正弦定理 得:
由余弦定理得: ,即 ,
解得 或 (经检验不合题意,舍去),则 .
12.B【解析】因为根据余弦定理
专题01 30°、45°、60°的三角函数值(专项培优训练)学生版
专题01 30°、45°、60°的三角函数值(专项培优训练)试卷满分:100分考试时间:120分钟难度系数:0.56题号一二三总分得分评卷人得分一、选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分.在每小题所给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母代号填写在括号内)1.(2分)(2023秋•香坊区校级月考)在Rt△ABC中,∠C=90°,.则cos A的值为( )A.B.C.D.2.(2分)(2022秋•海淀区校级期末)已知0°<θ<45°,则下列各式中正确的是( )A.cosθ<B.tanθ>1C.sinθ>cosθD.sinθ<tanθ3.(2分)(2022秋•松原期末)的值等于( )A.1B.C.3D.4.(2分)(2023•泉港区模拟)已知∠A是锐角△ABC的内角,,则cos A的值是( )A.B.C.D.5.(2分)(2023•西湖区模拟)如图,在△ABC中,∠C=90°,定义:斜边与∠A的对边的比叫做∠A的余割,用“csc A”表示.如设该直角三角形的三边分别为a,b,c,则,那么下列说法正确的是( )A.csc B•sin A=1B.C.csc A•cos B=1D.csc2A+csc2B=16.(2分)(2023秋•肇源县校级月考)已知在Rt△ABC中,∠C=90°,sin A=,则tan B的值为( )A.B.C.D.7.(2分)(2022秋•蚌埠月考)若锐角A满足sin A=cos35°,则∠A的度数是( )A.65°B.55°C.45°D.35°8.(2分)(2020秋•文登区期末)若sinα>cosα,则锐角α的取值范围是( )A.0°<α<45°B.30°<α<45°C.45°<α<60°D.45°<α<90°9.(2分)(2021秋•碑林区校级月考)在△ABC中,sin A=cos(90°﹣C)=,则△ABC的形状是( )A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不确定10.(2分)(2022秋•汝州市期末)在△ABC中,∠C=90°,tan A=2,则cos A的值为( )A.B.C.D.2评卷人得分二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分.不需写出解答过程,请将正确答案填写在横线上)11.(2分)(2023•南岗区校级开学)在Rt△ABC中,∠C=90°,tan A=3,则sin B = .12.(2分)(2023•南岗区校级开学)已知α为锐角,tanα=3,则sinα的值为 .13.(2分)(2023•夹江县模拟)2sin45°= .14.(2分)(2023•未央区校级二模)在Rt△ABC中,∠C=90°,sin A=,则tan B的值为 .15.(2分)(2023•怀宁县一模)若∠A是锐角,且tan A=2sin A,则∠A= .16.(2分)(2023•新邵县校级一模)已知△ABC中,∠A=90°,tan B=,则sin C = .17.(2分)(2022秋•嘉峪关校级期末)在△ABC中,,则△ABC的形状是 .18.(2分)(2022秋•黄浦区校级期中)已知0°<α<90°,如果,那么tanα= .19.(2分)(2022秋•西岗区校级月考)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,若sin B=,则tan A = .20.(2分)(2021•佛冈县校级模拟)在△ABC中,|cos A﹣|+(1﹣tan B)2=0,则∠C的度数是 .评卷人得分三、解答题(本大题共8小题,共60分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)21.(6分)(2023秋•张店区期中)计算:(1)2sin30°﹣sin45°•cos45°;(2)(﹣1)2023+2sin45°﹣cos30°+sin60°+tan260°.22.(6分)(2023•封丘县模拟)计算:(1);(2)sin245°+cos245°+tan30°tan60°﹣cos30°.23.(8分)(2022秋•定远县期末)计算:(1)cos30°sin45°+sin30°cos45°;(2).24.(8分)(2022秋•红旗区校级期末)计算:(1)()﹣1+sin45°﹣(π+1)0+tan60°(2)sin230°+cos230°﹣tan245°25.(8分)(2022秋•甘井子区校级期末)如图,在△ABC中,BC=4,∠A=90°,.(1)求AB;(2)求tan C.26.(8分)(2021秋•泗县期末)计算:(1)解方程:4x2+1=4x;(2)sin260°+cos260°﹣tan45°.27.(8分)(2022秋•管城区校级月考)计算或解方程:(1)sin60°•cos60°﹣tan30°•tan60°+sin245°+cos245°;(3)(2x﹣5)2=9(x+2)2.28.(8分)(2023•建邺区校级二模)规定:sin(﹣x)=﹣sin x,cos(﹣x)=cos x,sin(x+y)=sin x•cos y+cos x•sin y.据此(1)判断下列等式成立的是 (填序号).①cos(﹣60°)=﹣;②sin2x=2sin x•cos x;③sin(x﹣y)=sin x•cos y﹣cos x•sin y.(2)利用上面的规定求①sin75° ②sin15°.。
中考数学总复习《锐角三角函数》专题训练(附带答案)
中考数学总复习《锐角三角函数》专题训练(附带答案) 学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________命题点1直角三角形的边角关系及简单应用1(2022广西北部湾经济区)如图,某博物馆大厅电梯的截面图中,AB的长为12米,AB与AC的夹角为α,则高BC是() A.12sin α米B.12cos α米C.12sinα米 D.12cosα米(第1题) (第2题)2(2022福建)如图所示的衣架可以近似看成一个等腰三角形ABC,其中AB=AC,∠ABC=27°,BC=44 cm,则高AD约为(参考数据:sin 27°≈0.45,cos 27°≈0.89,tan27°≈0.51)()A.9.90 cmB.11.22 cmC.19.58 cmD. 22.44 cm3(2022随州)如图,已知点B,D,C在同一直线的水平地面上,在点C处测得建筑物AB的顶端A的仰角为α,在点D处测得建筑物AB的顶端A的仰角为β,若CD=a,则建筑物AB的高度为()A.atanα-tanβB.atanβ-tanαC.atanαtanβtanα-tanβD.atanαtanβtanβ-tanα(第3题) (第4题)4(2022乐山)如图,在Rt △ABC 中,∠C=90°,BC=√5,点D 是AC 上一点,连接BD.若tan A=12,tan ∠ABD=13,则CD 的长为 ( )A.2√5B.3C.√5D.25(2022益阳)如图,在Rt △ABC 中,∠C=90°,若sin A=45,则cos B= .(第5题) (第6题)6(2022常州)如图,在四边形ABCD 中,∠A=∠ABC=90°,DB 平分∠ADC.若AD=1,CD=3,则sin ∠ABD= .7(2022广州)如图,AB 是☉O 的直径,点C 在☉O 上,且AC=8,BC=6.(1)尺规作图:过点O 作AC 的垂线,交AC ⏜于点D ,连接CD (保留作图痕迹,不写作法);(2)在(1)所作的图形中,求点O 到AC 的距离及sin ∠ACD 的值.命题点2解直角三角形的实际应用 角度1背靠背型8(2022安徽)如图,为了测量河对岸A ,B 两点间的距离,数学兴趣小组在河岸南侧选定观测点C ,测得A ,B 均在C 的北偏东37°方向上,沿正东方向行走90米至观测点D ,测得A 在D 的正北方向上,B 在D 的北偏西53°方向上.求A ,B 两点间的距离.参考数据:sin 37°≈0.60,cos 37°≈0.80,tan 37°≈0.75.9(2022抚顺)如图,B港口在A港口的南偏西25°方向上,距离A港口100海里处.一艘货轮航行到C处,发现A港口在货轮的北偏西25°方向,B港口在货轮的北偏西70°方向.求此时货轮与A港口的距离(结果取整数.参考数据:sin 50°≈0.766,cos 50°≈0.643,tan 50°≈1.192,√2≈1.414)角度2母子型10(2022天津)如图,某座山AB的顶部有一座通讯塔BC,且点A,B,C在同一条直线上.从地面P处测得塔顶C的仰角为42°,测得塔底B的仰角为35°.已知通讯塔BC的高度为32 m,求这座山AB的高度(结果取整数).(参考数据:tan 35°≈0.70,tan 42°≈0.90)11(2022连云港)我市的花果山景区大圣湖畔屹立着一座古塔——阿育王塔,是苏北地区现存最高和最古老的宝塔.小明与小亮要测量阿育王塔的高度,如图所示,小明在点A处测得阿育王塔最高点C的仰角∠CAE=45°,再沿正对阿育王塔方向前进至B处测得最高点C的仰角∠CBE=53°,AB=10 m;小亮在点G处竖立标杆FG,小亮所在位置点D、标杆顶F、最高点C在一条直线上,FG=1.5 m,GD=2 m.(1)求阿育王塔的高度CE;(2)求小亮与阿育王塔之间的距离ED.(注:结果精确到0.01 m.参考数据:sin 53°≈0.799,cos 53°≈0.602,tan 53°≈1.327)角度3拥抱型12(2021自贡)如图,在一次数学课外实践活动中,小明所在的学习小组从综合楼顶部B处测得办公楼底部D处的俯角是53°,从综合楼底部A处测得办公楼顶部C 处的仰角恰好是30°,综合楼高24米.请你帮小明求出办公楼的高度.(结果精确到0.1米.参考数据:tan 37°≈0.75,tan 53°≈1.33,√3≈1.73)角度4实物型13(2022吉林)动感单车是一种新型的运动器械.图(1)是一辆动感单车的实物图,图(2)是其侧面示意图.△BCD为主车架,AB为调节管,点A,B,C在同一直线上.已知BC长为70 cm,∠BCD的度数为58°.当AB长度调至34 cm时,求点A到CD的距离AE的长度(结果精确到1 cm).(参考数据:sin 58°≈0.85,cos 58°≈0.53,tan58°≈1.60)图(1)图(2)14(2022成都)2022年6月6日是第27个全国“爱眼日”,某数学兴趣小组开展了“笔记本电脑的张角大小、顶部边缘离桌面的高度与用眼舒适度关系”的实践探究活动.如图,当张角∠AOB=150°时,顶部边缘A处离桌面的高度AC的长为10 cm,此时用眼舒适度不太理想.小组成员调整张角大小继续探究,最后联系黄金比知识,发现当张角∠A'OB=108°时(点A'是点A的对应点),用眼舒适度较为理想,求此时顶部边缘A'处离桌面的高度A'D的长.(结果精确到1 cm.参考数据:sin 72°≈0.95,cos 72°≈0.31,tan 72°≈3.08)角度5其他类型15(2022山西)随着科技的发展,无人机已广泛应用于生产和生活,如代替人们在高空测量距离和角度.某校“综合与实践”活动小组的同学要测量AB,CD两座楼之间的距离,他们借助无人机设计了如下测量方案:如图,无人机在AB,CD两楼之间上方的点O处,点O距地面AC的高度为60 m,此时观测到楼AB底部点A处的俯角为70°,楼CD上点E处的俯角为30°,沿水平方向由点O飞行24 m到达点F,测得点E处俯角为60°,其中点A,B,C,D,E,F,O均在同一竖直平面内.请根据以上数据求楼AB 与CD 之间的距离AC 的长(结果精确到1 m.参考数据:sin 70°≈0.94,cos 70°≈0.34,tan 70°≈2.75,√3≈1.73).分类训练15 锐角三角函数1.A2.B 【解析】 ∵AB=AC ,AD ⊥BC ,∴BD=CD=12BC=22 cm .在Rt △ABD 中,tan ∠ABD=ADBD ,∴AD=BD ·tan ∠ABD=22×tan 27°≈22×0.51=11.22(cm). 3.D 【解析】 设AB=x.在Rt △ABD 中,tan β=AB BD =x BD ,∴BD=xtanβ,∴BC=CD+BD=a+xtanβ.在Rt △ABC 中,tan α=ABBC =xa+xtanβ,∴x=atanαtanβtanβ-tan α.4.C 【解析】 如图,过点D 作DE ⊥AB 于点E.∵tan A=DE AE =12,tan ∠ABD=DE BE =13,∴AE=2DE ,BE=3DE ,∴2DE+3DE=5DE=AB.在Rt △ABC 中,tan A=12,BC=√5,∴BC AC =√5AC =12,∴AC=2√5,∴AB=√AC 2+BC 2=5,∴DE=1,∴AE=2,∴AD=√AE 2+DE 2=√22+12=√5,∴CD=AC-AD=√5,故选C .5.456.√66 【解析】 如图,过点D 作DE ⊥BC ,垂足为E ,则四边形ABED 是矩形,∴BE=AD=1,DE=AB ,∠ADB=∠CBD.∵DB 平分∠ADC ,∴∠ADB=∠CDB ,∴∠CBD=∠CDB ,∴CB=CD=3,∴CE=BC-BE=3-1=2,∴DE=√CD 2-CE 2=√32-22=√5,∴BD=√DE 2+BE 2=√(√5)2+12=√6,∴sin ∠ABD=AD BD =√6=√66.7.【答案】 (1)作图如图所示.(2)设(1)中AC 的垂线交AC 于点F ,则OF ⊥AC∴AF=CF=12AC=4. 又点O 是AB 的中点∴OF 是△ABC 的中位线∴OF=12BC=3,即点O 到AC 的距离为3. ∵AB 是☉O 的直径 ∴∠ACB=90°∴AB=√AC 2+BC 2=√82+62=10 ∴OD=5∴DF=OD-OF=5-3=2∴在Rt △CDF 中,CD=√DF 2+CF 2=√22+42=2√5 ∴sin ∠ACD=DFCD =2√5=√55.8.【答案】如图,由题意知,∠ECA=37°,CD=90,∠ADC=90°,∠ADB=53°,AD∥EC∴∠BCD=53°,∠BDC=∠ADC-∠ADB=37°,∠A=37°∴∠BCD+∠BDC=90°∴∠CBD=90°,即AC⊥BD.在Rt△CBD中,BD=CD cos∠BDC=90cos 37°≈90×0.80=72.在Rt△ABD中,AB=BDtanA =72tan37°≈720.75=96.答:A,B两点间的距离为96 m.9.【答案】如图,过点B作BH⊥AC于点H,根据题意,得∠BAC=25°+25°=50°,∠BCA=70°-25°=45°.在Rt△ABH中,AB=100,∠BAH=50°,sin∠BAH=BHAB ,cos∠BAH=AHAB∴BH=AB·sin∠BAC≈100×0.766=76.6,AH=AB·cos∠BAC≈100×0.643=64.3.在Rt△BHC中,∠BCH=45°∴CH=BH=76.6∴AC=AH+CH=64.3+76.6≈141.答:货轮距离A港口约141海里.10.【答案】根据题意,得BC=32,∠APC=42°,∠APB=35°.在Rt△PAC中,tan∠APC=ACPA∴PA=ACtan∠APC.在Rt△PAB中,tan∠APB=ABPA∴PA=ABtan∠APB.∵AC=AB+BC∴AB+BCtan∠APC =AB tan∠APB∴AB=BC·tan∠APBtan∠APC-tan∠APB =32×tan35°tan42°−tan35°≈32×0.700.90−0.70=112(m).答:这座山AB的高度约为112 m.11.【答案】(1)在Rt△CAE中,∵∠CAE=45°∴CE=AE.∵AB=10∴BE=AE-10=CE-10.在Rt△CEB中,由tan 53°=CEBE =CE CE-10得tan 53°(CE-10)=CE,∴CE≈40.58.答:阿育王塔的高度约为40.58 m.(2)由题意知Rt△FGD∽Rt△CED∴FGCE =GDED,即 1.540.58=2ED,∴ED≈54.11.答:小亮与阿育王塔之间的距离约为54.11 m.归纳总结解直角三角形实际应用的一般步骤①审题:根据题意画出图形,建立数学模型.②构造直角三角形:将已知条件转化到示意图中,把实际问题转化为解直角三角形问题.③列关系式:选择合适的边角关系式,使运算简便、准确.④检验:得出数学问题的答案并检验答案是否符合实际意义,同时还要注意结果有无对精确度的要求.12.【答案】在Rt△BAD中,tan∠BDA=ABAD,∠BDA=53°∴AD=ABtan53°≈18.05(米).在Rt△CAD中,tan∠CAD=CDAD,∠CAD=30°第 11 页 共 11页 ∴CD=AD ·tan ∠CAD=√33AD ≈10.4(米).故办公楼的高度约为10.4米.13.【答案】 在Rt △ACE 中,∠AEC=90°,∠C=58°,AC=AB+BC=34+70=104 ∴AE=AC sin C=104×sin 58°≈104×0.85≈88.答:点A 到CD 的距离AE 的长度约为88 cm .14.【答案】 在Rt △ACO 中,∠AOC=180°-∠AOB=30°,AC=10 cm∴OA=2AC=20 cm .在Rt △A'DO 中,∠A'OD=180°-∠A'OB=72°,OA'=OA=20 cm∴A'D=A'O sin ∠A'OD ≈20×0.95=19(cm).答:顶部边缘A'处离桌面的高度A'D 的长约为19 cm .15.【答案】 分别延长AB ,CD 与直线OF 交于点G ,点H ,如图则∠AGO=∠EHO=90°.又∵∠GAC=90°,∴四边形ACHG 是矩形∴GH=AC.由题意,得AG=60,OF=24,∠AOG=70°,∠EOF=30°,∠EFH=60°.在Rt △AGO 中,∠AGO=90°,tan ∠AOG=AG OG ∴OG=AG tan∠AOG =60tan70°≈602.75≈21.8.∵∠EFH 是△EOF 的外角∴∠FEO=∠EFH-∠EOF=60°-30°=30°∴∠EOF=∠FEO ,∴EF=OF=24.在Rt △EHF 中,∠EHF=90°,cos ∠EFH=FH EF ∴FH=EF ·cos ∠EFH=24×cos 60°=12∴AC=GH=GO+OF+FH=21.8+24+12≈58(m).答:楼AB 与CD 之间的距离AC 的长约为58 m.。
初三培优锐角三角函数辅导专题训练含答案解析
初三培优锐角三角函数辅导专题训练含答案解析一、锐角三角函数1.已知在平面直角坐标系中,点()()()3,0,3,0,3,8A B C --,以线段BC 为直径作圆,圆心为E ,直线AC 交E e 于点D ,连接OD .(1)求证:直线OD 是E e 的切线;(2)点F 为x 轴上任意一动点,连接CF 交E e 于点G ,连接BG :①当1an 7t ACF ∠=时,求所有F 点的坐标 (直接写出); ②求BG CF的最大值. 【答案】(1)见解析;(2)①143,031F ⎛⎫⎪⎝⎭,2(5,0)F ;② BG CF 的最大值为12. 【解析】【分析】(1)连接DE ,证明∠EDO=90°即可;(2)①分“F 位于AB 上”和“F 位于BA 的延长线上”结合相似三角形进行求解即可; ②作GM BC ⊥于点M ,证明1~ANF ABC ∆∆,得12BG CF ≤,从而得解. 【详解】(1)证明:连接DE ,则:∵BC 为直径∴90BDC ∠=︒∴90BDA ∠=︒∵OA OB =∴OD OB OA ==∴OBD ODB ∠=∠∵EB ED =∴EBD EDB ∠=∠∴EBD OBD EDB ODB ∠+∠=∠+∠即:EBO EDO ∠=∠∵CB x ⊥轴∴90EBO ∠=︒∴90EDO ∠=︒∴直线OD 为E e 的切线.(2)①如图1,当F 位于AB 上时:∵1~ANF ABC ∆∆ ∴11NF AF AN AB BC AC == ∴设3AN x =,则114,5NF x AF x == ∴103CN CA AN x =-=-∴141tan 1037F N x ACF CN x ∠===-,解得:1031x = ∴150531AF x == 1504333131OF =-= 即143,031F ⎛⎫⎪⎝⎭如图2,当F 位于BA 的延长线上时:∵2~AMF ABC ∆∆∴设3AM x =,则224,5MF x AF x ==∴103CM CA AM x =+=+∴241tan 1037F M x ACF CM x ∠===+ 解得:25x =∴252AF x ==2325OF =+=即2(5,0)F②如图,作GM BC ⊥于点M ,∵BC 是直径∴90CGB CBF ∠=∠=︒∴~CBF CGB ∆∆ ∴8BG MG MG CF BC == ∵MG ≤半径4= ∴41882BG MG CF =≤= ∴BG CF 的最大值为12.【点睛】本题考查了圆的综合题:熟练掌握切线的判定定理、解直角三角形;相似三角形的判定和性质和相似比计算线段的长;理解坐标与图形性质;会运用分类讨论的思想解决数学问题.2.如图,从地面上的点A看一山坡上的电线杆PQ,测得杆顶端点P的仰角是45°,向前走6m到达B点,测得杆顶端点P和杆底端点Q的仰角分别是60°和30°.(1)求∠BPQ的度数;(2)求该电线杆PQ的高度(结果精确到1m).备用数据:,【答案】(1)∠BPQ=30°;(2)该电线杆PQ的高度约为9m.【解析】试题分析:(1)延长PQ交直线AB于点E,根据直角三角形两锐角互余求得即可;(2)设PE=x米,在直角△APE和直角△BPE中,根据三角函数利用x表示出AE和BE,根据AB=AE-BE即可列出方程求得x的值,再在直角△BQE中利用三角函数求得QE的长,则PQ的长度即可求解.试题解析:延长PQ交直线AB于点E,(1)∠BPQ=90°-60°=30°;(2)设PE=x米.在直角△APE中,∠A=45°,则AE=PE=x米;∵∠PBE=60°∴∠BPE=30°在直角△BPE中,BE=33PE=33x米,∵AB=AE-BE=6米,则3,解得:3则BE=(3)米.在直角△BEQ中,QE=33BE=33(33+3)=(3+3)米.∴PQ=PE-QE=9+33-(3+3)=6+23≈9(米).答:电线杆PQ的高度约9米.考点:解直角三角形的应用-仰角俯角问题.3.如图(1),在平面直角坐标系中,点A(0,﹣6),点B(6,0).Rt△CDE中,∠CDE=90°,CD=4,DE=4,直角边CD在y轴上,且点C与点A重合.Rt△CDE沿y轴正方向平行移动,当点C运动到点O时停止运动.解答下列问题:(1)如图(2),当Rt△CDE运动到点D与点O重合时,设CE交AB于点M,求∠BME 的度数.(2)如图(3),在Rt△CDE的运动过程中,当CE经过点B时,求BC的长.(3)在Rt△CDE的运动过程中,设AC=h,△OAB与△CDE的重叠部分的面积为S,请写出S与h之间的函数关系式,并求出面积S的最大值.【答案】(1)∠BME=15°;(2BC=4;(3)h≤2时,S=﹣h2+4h+8,当h≥2时,S=18﹣3h.【解析】试题分析:(1)如图2,由对顶角的定义知,∠BME=∠CMA,要求∠BME的度数,需先求出∠CMA的度数.根据三角形外角的定理进行解答即可;(2)如图3,由已知可知∠OBC=∠DEC=30°,又OB=6,通过解直角△BOC就可求出BC的长度;(3)需要分类讨论:①h≤2时,如图4,作MN⊥y轴交y轴于点N,作MF⊥DE交DE于点F,S=S△EDC﹣S△EFM;②当h≥2时,如图3,S=S△OBC.试题解析:解:(1)如图2,∵在平面直角坐标系中,点A(0,﹣6),点B(6,0).∴OA=OB,∴∠OAB=45°,∵∠CDE=90°,CD=4,DE=4,∴∠OCE=60°,∴∠CMA=∠OCE﹣∠OAB=60°﹣45°=15°,∴∠BME=∠CMA=15°;如图3,∵∠CDE=90°,CD=4,DE=4,∴∠OBC=∠DEC=30°,∵OB=6,∴BC=4;(3)①h≤2时,如图4,作MN⊥y轴交y轴于点N,作MF⊥DE交DE于点F,∵CD=4,DE=4,AC=h,AN=NM,∴CN=4﹣FM,AN=MN=4+h﹣FM,∵△CMN∽△CED,∴,∴,解得FM=4﹣,∴S=S△EDC﹣S△EFM=×4×4﹣(44﹣h)×(4﹣)=﹣h2+4h+8,②如图3,当h≥2时,S=S△OBC=OC×OB=(6﹣h)×6=18﹣3h.考点:1、三角形的外角定理;2、相似;3、解直角三角形4.已知Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D、E分别在BC、AC边上,连结BE、AD交于点P,设AC=kBD,CD=kAE,k为常数,试探究∠APE的度数:(1)如图1,若k=1,则∠APE的度数为;(2)如图2,若k=3,试问(1)中的结论是否成立?若成立,请说明理由;若不成立,求出∠APE的度数.(3)如图3,若k=3,且D、E分别在CB、CA的延长线上,(2)中的结论是否成立,请说明理由.【答案】(1)45°;(2)(1)中结论不成立,理由见解析;(3)(2)中结论成立,理由见解析.【解析】分析:(1)先判断出四边形ADBF是平行四边形,得出BD=AF,BF=AD,进而判断出△FAE≌△ACD,得出EF=AD=BF,再判断出∠EFB=90°,即可得出结论;(2)先判断出四边形ADBF是平行四边形,得出BD=AF,BF=AD,进而判断出△FAE∽△ACD,再判断出∠EFB=90°,即可得出结论;(3)先判断出四边形ADBF是平行四边形,得出BD=AF,BF=AD,进而判断出△ACD∽△HEA,再判断出∠EFB=90°,即可得出结论;详解:(1)如图1,过点A作AF∥CB,过点B作BF∥AD相交于F,连接EF,∴∠FBE=∠APE ,∠FAC=∠C=90°,四边形ADBF 是平行四边形,∴BD=AF ,BF=AD .∵AC=BD ,CD=AE ,∴AF=AC .∵∠FAC=∠C=90°,∴△FAE ≌△ACD ,∴EF=AD=BF ,∠FEA=∠ADC .∵∠ADC+∠CAD=90°,∴∠FEA+∠CAD=90°=∠EHD .∵AD ∥BF ,∴∠EFB=90°.∵EF=BF ,∴∠FBE=45°,∴∠APE=45°.(2)(1)中结论不成立,理由如下:如图2,过点A 作AF ∥CB ,过点B 作BF ∥AD 相交于F ,连接EF ,∴∠FBE=∠APE ,∠FAC=∠C=90°,四边形ADBF 是平行四边形,∴BD=AF ,BF=AD .∵3BD ,3AE , ∴3AC CD BD AE==. ∵BD=AF , ∴3AC CD AF AE==. ∵∠FAC=∠C=90°,∴△FAE ∽△ACD ,∴3AC AD BF AF EF EF===,∠FEA=∠ADC . ∵∠ADC+∠CAD=90°,∴∠FEA+∠CAD=90°=∠EMD .∵AD ∥BF , ∴∠EFB=90°. 在Rt △EFB 中,tan ∠FBE=3EF BF =, ∴∠FBE=30°,∴∠APE=30°,(3)(2)中结论成立,如图3,作EH ∥CD ,DH ∥BE ,EH ,DH 相交于H ,连接AH ,∴∠APE=∠ADH ,∠HEC=∠C=90°,四边形EBDH 是平行四边形,∴BE=DH ,EH=BD .∵3BD ,3AE ,∴3AC CD BD AE==. ∵∠HEA=∠C=90°,∴△ACD ∽△HEA , ∴3AD AC AH EH==∠ADC=∠HAE . ∵∠CAD+∠ADC=90°,∴∠HAE+∠CAD=90°,∴∠HAD=90°. 在Rt △DAH 中,tan ∠ADH=3AH AD = ∴∠ADH=30°,∴∠APE=30°.点睛:此题是三角形综合题,主要考查了全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,平行四边形的判定和性质,构造全等三角形和相似三角形的判定和性质.5.如图,在Rt △ABC 中,∠BAC=90°,∠B=60°,BC=16cm ,AD 是斜边BC 上的高,垂足为D,BE=1cm.点M从点B出发沿BC方向以1cm/s的速度运动,点N从点E出发,与点M 同时同方向以相同的速度运动,以MN为边在BC的上方作正方形MNGH.点M到达点D 时停止运动,点N到达点C时停止运动.设运动时间为t(s).(1)当t为何值时,点G刚好落在线段AD上?(2)设正方形MNGH与Rt△ABC重叠部分的图形的面积为S,当重叠部分的图形是正方形时,求出S关于t的函数关系式并写出自变量t的取值范围.(3)设正方形MNGH的边NG所在直线与线段AC交于点P,连接DP,当t为何值时,△CPD是等腰三角形?【答案】(1)3;(2);(3)t=9s或t=(15﹣6)s.【解析】试题分析:(1)求出ED的距离即可求出相对应的时间t.(2)先求出t的取值范围,分为H在AB上时,此时BM的距离,进而求出相应的时间.同样当G在AC上时,求出MN的长度,继而算出EN的长度即可求出时间,再通过正方形的面积公式求出正方形的面积.(3)分DP=PC和DC=PC两种情况,分别由EN的长度便可求出t的值.试题解析:∵∠BAC=90°,∠B=60°,BC=16cm∴AB=8cm,BD=4cm,AC=8cm,DC=12cm,AD=4cm.(1)∵当G刚好落在线段AD上时,ED=BD﹣BE=3cm∴t=s=3s.(2)∵当MH没有到达AD时,此时正方形MNGH是边长为1的正方形,令H点在AB 上,则∠HMB=90°,∠B=60°,MH=1∴BM=cm.∴t=s.当MH到达AD时,那么此时的正方形MNGH的边长随着N点的继续运动而增大,令G点在AC上,设MN=xcm,则GH=DH=x,AH=x,∵AD=AH+DH=x+x=x=4,∴x=3.当≤t≤4时,S MNGN=1cm2.当4<t≤6时,S MNGH=(t﹣3)2cm2∴S关于t的函数关系式为:.(3)分两种情况:①∵当DP=PC时,易知此时N点为DC的中点,∴MN=6cm∴EN=3cm+6cm=9cm.∴t=9s故当t=9s的时候,△CPD为等腰三角形;②当DC=PC时,DC=PC=12cm∴NC=6cm∴EN=16cm﹣1cm﹣6cm=(15﹣6)cm∴t=(15﹣6)s故当t=(15﹣6)s时,△CPD为等腰三角形.综上所述,当t=9s或t=(15﹣6)s时,△CPD为等腰三角形.考点:1.双动点问题;2.锐角三角函数定义;3.特殊角的三角函数值;4.正方形的性质;5.由实际问题列函数关系式;6.等腰三角形的性质;7.分类思想的应用.6.(2013年四川攀枝花12分)如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD是梯形,AB∥CD,点B(10,0),C(7,4).直线l经过A,D两点,且sin∠DAB=2.动点P在线段AB上从点A出发以每秒2个单位的速度向点B运动,同时动点Q从点B出发以每秒5个单位的速度沿B→C→D的方向向点D运动,过点P作PM垂直于x轴,与折线A→D→C相交于点M,当P,Q两点中有一点到达终点时,另一点也随之停止运动.设点P,Q运动的时间为t秒(t>0),△MPQ的面积为S.(1)点A的坐标为,直线l的解析式为;(2)试求点Q与点M相遇前S与t的函数关系式,并写出相应的t的取值范围;(3)试求(2)中当t为何值时,S的值最大,并求出S的最大值;(4)随着P,Q两点的运动,当点M在线段DC上运动时,设PM的延长线与直线l相交于点N,试探究:当t为何值时,△QMN为等腰三角形?请直接写出t的值.【答案】解:(1)(﹣4,0);y=x+4.(2)在点P、Q运动的过程中:①当0<t≤1时,如图1,过点C作CF⊥x轴于点F,则CF=4,BF=3,由勾股定理得BC=5.过点Q作QE⊥x轴于点E,则BE=BQ•cos∠CBF=5t•35=3t.∴PE=PB﹣BE=(14﹣2t)﹣3t=14﹣5t,S=12PM•PE=12×2t×(14﹣5t)=﹣5t2+14t.②当1<t≤2时,如图2,过点C、Q分别作x轴的垂线,垂足分别为F,E,则CQ=5t﹣5,PE=AF﹣AP﹣EF=11﹣2t﹣(5t﹣5)=16﹣7t.S=12PM•PE=12×2t×(16﹣7t)=﹣7t2+16t.③当点M与点Q相遇时,DM+CQ=CD=7,即(2t﹣4)+(5t﹣5)=7,解得t=167.当2<t<167时,如图3,MQ=CD﹣DM﹣CQ=7﹣(2t﹣4)﹣(5t﹣5)=16﹣7t,S=12PM•MQ=12×4×(16﹣7t)=﹣14t+32.综上所述,点Q与点M相遇前S与t的函数关系式为()()225t14t0<t1S{7t16t1<t21614t322<t<7-+≤=-+≤⎛⎫-+ ⎪⎝⎭.(3)①当0<t≤1时,22749S5t14t5t55⎛⎫=-+=--+⎪⎝⎭,∵a=﹣5<0,抛物线开口向下,对称轴为直线t=75,∴当0<t≤1时,S随t的增大而增大.∴当t=1时,S有最大值,最大值为9.②当1<t≤2时,22864S7t16t7t77⎛⎫=-+=--+⎪⎝⎭,∵a=﹣7<0,抛物线开口向下,对称轴为直线t=87,∴当t=87时,S有最大值,最大值为647.③当2<t<167时,S=﹣14t+32∵k=﹣14<0,∴S随t的增大而减小.又∵当t=2时,S=4;当t=167时,S=0,∴0<S<4.综上所述,当t=87时,S有最大值,最大值为647.(4)t=209或t=125时,△QMN为等腰三角形.【解析】(1)利用梯形性质确定点D的坐标,由sin∠DAB=2,利用特殊三角函数值,得到△AOD为等腰直角三角形,从而得到点A的坐标;由点A、点D的坐标,利用待定系数法求出直线l的解析式:∵C(7,4),AB∥CD,∴D(0,4).∵sin∠,∴∠DAB=45°.∴OA=OD=4.∴A(﹣4,0).设直线l的解析式为:y=kx+b,则有4k b0{b4-+==,解得:k1{b4==.∴y=x+4.∴点A坐标为(﹣4,0),直线l的解析式为:y=x+4.(2)弄清动点的运动过程分别求解:①当0<t≤1时,如图1;②当1<t≤2时,如图2;③当2<t<167时,如图3.(3)根据(2)中求出的S表达式与取值范围,逐一讨论计算,最终确定S的最大值.(4)△QMN为等腰三角形的情形有两种,需要分类讨论:①如图4,点M在线段CD上,MQ=CD﹣DM﹣CQ=7﹣(2t﹣4)﹣(5t﹣5)=16﹣7t,MN=DM=2t﹣4,由MN=MQ,得16﹣7t=2t﹣4,解得t=209.②如图5,当点M运动到C点,同时当Q刚好运动至终点D,此时△QMN为等腰三角形,t=125.∴当t=209或t=125时,△QMN为等腰三角形.考点:一次函数综合题,双动点问题,梯形的性质,锐角三角函数定义,特殊角的三角函数值,由实际问题列函数关系式,一次函数和二次函数的性质,等腰三角形的性质,分类思想的应用.7.许昌芙蓉湖位于许昌市水系建设总体规划中部,上游接纳清泥河来水,下游为鹿鸣湖等水系供水,承担着承上启下的重要作用,是利用有限的水资源、形成良好的水生态环境打造生态宜居城市的重要部分.某校课外兴趣小组想测量位于芙蓉湖两端的A,B两点之间的距离他沿着与直线AB 平行的道路EF 行走,走到点C 处,测得∠ACF=45°,再向前走300米到点D 处,测得∠BDF=60°.若直线AB 与EF 之间的距离为200米,求A ,B 两点之间的距离(结果保留一位小数)【答案】215.6米. 【解析】 【分析】过A 点做EF 的垂线,交EF 于M 点,过B 点做EF 的垂线,交EF 于N 点,根据Rt △ACM 和三角函数tan BDF ∠求出CM 、DN ,然后根据MN MD DN AB =+=即可求出A 、B 两点间的距离. 【详解】解:过A 点做EF 的垂线,交EF 于M 点,过B 点做EF 的垂线,交EF 于N 点在Rt △ACM 中,∵45ACF ∠=︒, ∴AM=CM=200米,又∵CD=300米,所以100MD CD CM =-=米, 在Rt △BDN 中,∠BDF=60°,BN=200米 ∴115.6tan 60BNDN =≈o米,∴215.6MN MD DN AB =+=≈米 即A ,B 两点之间的距离约为215.6米. 【点睛】本题主要考查三角函数,正确做辅助线是解题的关键.8.水库大坝截面的迎水坡坡比(DE 与AE 的长度之比)为1:0.6,背水坡坡比为1:2,大坝高DE=30米,坝顶宽CD=10米,求大坝的截面的周长和面积.【答案】故大坝的截面的周长是(345)米,面积是1470平方米. 【解析】试题分析:先根据两个坡比求出AE 和BF 的长,然后利用勾股定理求出AD 和BC ,再由大坝的截面的周长=DC+AD+AE+EF+BF+BC ,梯形的面积公式可得出答案.试题解析:∵迎水坡坡比(DE 与AE 的长度之比)为1:0.6,DE=30m , ∴AE=18米,在RT △ADE 中,AD=22DE AE +=634米 ∵背水坡坡比为1:2, ∴BF=60米,在RT △BCF 中,BC=22CF BF +=305米,∴周长=DC+AD+AE+EF+BF+BC=634+10+305+88=(634+305+98)米, 面积=(10+18+10+60)×30÷2=1470(平方米).故大坝的截面的周长是(634+305+98)米,面积是1470平方米.9.如图,已知,在O e 中,弦AB 与弦CD 相交于点E ,且»»AC BD=. (1)求证:AB CD =;(2)如图,若直径FG 经过点E ,求证:EO 平分AED ∠;(3)如图,在(2)的条件下,点P 在»CG上,连接FP 交AB 于点M ,连接MG ,若AB CD ⊥,MG 平分PMB ∠,2MG =,FMG ∆的面积为2,求O e 的半径的长.【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)O e 10. 【解析】 【分析】(1) 利用相等的弧所对的弦相等进行证明;(2)连接AO 、DO ,过点O 作OJ AB ⊥于点J ,OQ CD ⊥于点Q ,证明AOJ DOQ ∆≅∆得出OJ OQ =,根据角平分线的判定定理可得结论;(3)如图,延长GM 交O e 于点H ,连接HF ,求出2FH =,在HG 上取点L ,使HL FH =,延长FL 交O e 于点K ,连接KG ,求出22FL =,设HM n =,则有22LK KG n ==,2222FK FL LK n =+=+,再证明KFG EMG HMF ∠=∠=∠,从而得到tan tan KFG HMF ∠=∠,KG HFFK HM=,再代入LK 和FK 的值可得n=4,再求得FG 的长,最后得到圆的半径为10. 【详解】解:(1)证明:∵»»AC BD =,∴»»»»AC CBBD CB +=+, ∴»»AB CD =, ∴AB CD =.(2)证明:如图,连接AO 、DO ,过点O 作OJ AB ⊥于点J ,OQ CD ⊥于点Q ,∴90AJO DQO ∠=∠=︒,1122AJ AB CD DQ ===, 又∵AO DO =, ∴AOJ DOQ ∆≅∆, ∴OJ OQ =,又∵OJ AB ⊥,OQ CD ⊥, ∴EO 平分AED ∠.(3)解:∵CD AB ⊥,∴90AED ∠=︒,由(2)知,1452AEF AED ∠=∠=︒, 如图,延长GM 交O e 于点H ,连接HF ,∵FG 为直径,∴90H ∠=︒,122MFG S MG FH ∆=⨯⋅=, ∵2MG =,∴2FH =,在HG 上取点L ,使HL FH =,延长FL 交O e 于点K ,连接KG , ∴45HFL HLF ∠=∠=︒,45KLG HLF ∠=∠=︒, ∵FG 为直径,∴90K ∠=︒,∴9045KGL KLG KLG ∠=︒-∠=︒=∠,∴LK KG =, 在Rt FHL ∆中,222FL FH HL =+,22FL = 设HM n =,2HL MG ==,∴GL LM MG HL LM HM n =+=+==, 在Rt LGK ∆中,222LG LK KG =+,22LK KG ==,222FK FL LK =+=, ∵GMP GMB ∠=∠,∵PMG HMF ∠=∠,∴HMF GMB ∠=∠, ∵1452AEF AED ∠=∠=︒, ∴45MGF EMG MEF ∠+∠=∠=︒,45MGF KFG HLF ∠+∠=∠=︒, ∴KFG EMG HMF ∠=∠=∠, ∴tan tan KFG HMF ∠=∠,∴KG HFFK HM=,∴2222222nn =+,4n =, ∴6HG HM MG =+=,在Rt HFG ∆中,222FG FH HG =+,210FG =10FO = 即O e 10 【点睛】考查了圆的综合题,本题是垂径定理、圆周角定理以及三角函数等的综合应用,适当的添加辅助线是解题的关键.10.3米/秒 =65.88千米/小时>60千米/小时.∴此车超过限制速度.…4分11.如图,AB 为O e 的直径,C 、D 为O e 上异于A 、B 的两点,连接CD ,过点C 作CE DB ⊥,交CD 的延长线于点E ,垂足为点E ,直径AB 与CE 的延长线相交于点F .(1)连接AC 、AD ,求证:180DAC ACF ∠+∠=︒. (2)若2ABD BDC ∠=∠. ①求证:CF 是O e 的切线. ②当6BD =,3tan 4F =时,求CF 的长. 【答案】(1)详见解析;(2)①详见解析;② 203CF =. 【解析】 【分析】(1)根据圆周角定理证得∠ADB=90°,即AD ⊥BD ,由CE ⊥DB 证得AD ∥CF ,根据平行线的性质即可证得结论;(2)①连接OC .先根据等边对等角及三角形外角的性质得出∠3=2∠1,由已知∠4=2∠1,得到∠4=∠3,则OC ∥DB ,再由CE ⊥DB ,得到OC ⊥CF ,根据切线的判定即可证明CF 为⊙O 的切线;②由CF ∥AD ,证出∠BAD=∠F ,得出tan ∠BAD=tan ∠F=BD AD =34,求出AD=43BD=8,利用勾股定理求得AB=10,得出OB=OC=,5,再由tanF=OC CF =34,即可求出CF . 【详解】解:(1)AB 是O e 的直径,且D 为O e 上一点,90ADB ∴∠=︒, CE DB ⊥Q , 90DEC ∴∠=︒, //CF AD ∴,180DAC ACF ∴∠+∠=︒. (2)①如图,连接OC .OA OC =Q ,12∴∠=∠. 312∠=∠+∠Q , 321∴∠=∠.42BDC Q ∠=∠,1BDC ∠=∠, 421∴∠=∠, 43∴∠=∠, //OC DB ∴. CE DB ⊥Q , OC CF ∴⊥.又OC Q 为O e 的半径, CF ∴为O e 的切线.②由(1)知//CF AD ,BAD F ∴∠=∠,3tan tan 4BAD F ∴∠==, 34BD AD ∴=. 6BD =Q483AD BD ∴==, 226810AB ∴=+=,5OB OC ==. OC CF Q ⊥, 90OCF ∴∠=︒,3tan 4OC F CF ∴==,解得203CF =. 【点睛】本题考查了切线的判定、解直角三角形、圆周角定理等知识;本题综合性强,有一定难度,特别是(2)中,需要运用三角函数、勾股定理和由平行线得出比例式才能得出结果.12.现有一个“Z“型的工件(工件厚度忽略不计),如图所示,其中AB为20cm,BC为60cm,∠ABC=90,∠BCD=60°,求该工件如图摆放时的高度(即A到CD的距离).(结果精确到0.1m,参考数据:≈1.73)【答案】工件如图摆放时的高度约为61.9cm.【解析】【分析】过点A作AP⊥CD于点P,交BC于点Q,由∠CQP=∠AQB、∠CPQ=∠B=90°知∠A=∠C =60°,在△ABQ中求得分别求得AQ、BQ的长,结合BC知CQ的长,在△CPQ中可得PQ,根据AP=AQ+PQ得出答案.【详解】解:如图,过点A作AP⊥CD于点P,交BC于点Q,∵∠CQP=∠AQB,∠CPQ=∠B=90°,∴∠A=∠C=60°,在△ABQ中,∵AQ=(cm),BQ=AB tan A=20tan60°=20(cm),∴CQ=BC﹣BQ=60﹣20(cm),在△CPQ中,∵PQ=CQ sin C=(60﹣20)sin60°=30(﹣1)cm,∴AP =AQ+PQ=40+30(﹣1)≈61.9(cm),答:工件如图摆放时的高度约为61.9cm.【点睛】本题主要考查解直角三角形的应用,熟练掌握三角函数的定义求得相关线段的长度是解题的关键.13.抛物线y=ax²+bx+4(a≠0)过点A(1, ﹣1),B(5, ﹣1),与y轴交于点C.(1)求抛物线表达式;(2)如图1,连接CB,以CB为边作▱CBPQ,若点P在直线BC下方的抛物线上,Q为坐标平面内的一点,且▱CBPQ的面积为30,①求点P坐标;②过此二点的直线交y轴于F, 此直线上一动点G,当GB+2GF2最小时,求点G坐标.(3)如图2,⊙O1过点A、B、C三点,AE为直径,点M为上的一动点(不与点A,E重合),∠MBN为直角,边BN与ME的延长线交于N,求线段BN长度的最大值【答案】(1)y=x²﹣6x+4(2)①P(2, -4)或P(3, -5) ②G(0, -2)(3)313【解析】【分析】(1)把点A(1,-1),B(5,-1)代入抛物线y=ax2+bx+4解析式,即可得出抛物线的表达式;(2)①如图,连接PC,过点P作y轴的平行线交直线BC于R,可求得直线BC的解析式为:y=-x+4,设点P(t,t2-6t+4),R(t,-t+4),因为▱CBPQ的面积为30,所以S△PBC=1 2×(−t+4−t2+6t−4)×5=15,解得t的值,即可得出点P的坐标;②当点P为(2,-4)时,求得直线QP的解析式为:y=-x-2,得F(0,-2),∠GOR=45°,因为2GF=GB+GR,所以当G于F重合时,GB+GR最小,即可得出点G的坐标;当点P为(3,-5)时,同理可求;(3)先用面积法求出sin∠213tan∠ACB=23,在Rt△ABE中,求得圆的直径,因为MB⊥NB,可得∠N=∠AEB=∠ACB,因为tanN=MBBN=23,所以BN=32MB,当MB为直径时,BN的长度最大.【详解】(1) 解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+4(a≠0)过点A(1,-1),B(5,-1),∴1412554a ba b-++⎧⎨-++⎩=,=解得16ab⎧⎨-⎩=,=∴抛物线表达式为y=x²﹣6x+4.(2)①如图,连接PC,过点P作y轴的平行线交直线BC于R,设直线BC的解析式为y=kx+m,∵B(5,-1),C(0,4),∴154k mm-+⎧⎨⎩==,解得14km=,=-⎧⎨⎩∴直线BC的解析式为:y=-x+4,设点P(t,t2-6t+4),R(t,-t+4),∵▱CBPQ的面积为30,∴S△PBC=12×(−t+4−t2+6t−4)×5=15,解得t=2或t=3,当t=2时,y=-4当t=3时,y=-5,∴点P坐标为(2,-4)或(3,-5);②当点P为(2,-4)时,∵直线BC解析式为:y=-x+4, QP∥BC,设直线QP的解析式为:y=-x+n,将点P代入,得-4=-2+n,n=-2,∴直线QP的解析式为:y=-x-2,∴F(0,-2),∠GOR=45°,∴2GF=GB+GR当G于F重合时,GB+GR最小,此时点G的坐标为(0,-2),同理,当点P为(3,-5)时,直线QP的解析式为:y=-x-2,同理可得点G的坐标为(0,-2),(3) )∵A(1,-1),B(5,-1)C(0,4),∴26,2,∵S△ABC=12AC×BCsin∠ACB=12AB×5,∴sin∠213tan∠ACB=23,∵AE为直径,AB=4,∴∠ABE=90°,∵sin∠AEB=sin∠ACB=21313=4AE,∴AE=213,∵MB⊥NB,∠NMB=∠EAB,∴∠N=∠AEB=∠ACB,∴tanN=MBBN =23,∴BN=32MB,当MB为直径时,BN的长度最大,为313.【点睛】题考查用到待定系数法求二次函数解析式和一次函数解析式,圆周角定理,锐角三角函数定义,平行四边形性质.解决(3)问的关键是找到BN与BM之间的数量关系.14.如图,在航线l的两侧分别有观测点A和B,点B到航线l的距离BD为4km,点A位于点B北偏西60°方向且与B相距20km处.现有一艘轮船从位于点A南偏东74°方向的C 处,沿该航线自东向西航行至观测点A的正南方向E处.求这艘轮船的航行路程CE的长度.(结果精确到0.1km)(参考数据:3≈1.73,sin74°≈0.96,cos74°≈0.28,tan74°≈3.49)【答案】20.9km【解析】分析:根据题意,构造直角三角和相似三角形的数学模型,利用相似三角形的判定与性质和解直角三角形即可.详解:如图,在Rt△BDF中,∵∠DBF=60°,BD=4km,∴BF=cos 60BD o =8km , ∵AB=20km ,∴AF=12km , ∵∠AEB=∠BDF ,∠AFE=∠BFD ,∴△AEF ∽△BDF ,∴AE BD AF BF=, ∴AE=6km , 在Rt △AEF 中,CE=AE•tan74°≈20.9km .故这艘轮船的航行路程CE 的长度是20.9km .点睛:本题考查相似三角形,掌握相似三角形的概念,会根据条件判断两个三角形相似.15.已知:在△ABC 中,∠ACB=90°,CD ⊥AB 于D ,BE :AB=3:5,若CE= 2 ,cos ∠ACD= 45,求tan ∠AEC 的值及CD 的长.【答案】tan ∠AEC=3, CD=12125【解析】 解:在RT △ACD 与RT △ABC 中∵∠ABC+∠CAD=90°, ∠ACD+∠CAD=90°∴∠ABC=∠ACD, ∴cos ∠ABC=cos ∠ACD=45 在RT △ABC 中,45BC AB = 令BC=4k,AB=5k 则AC=3k 由35BE AB = ,BE=3k 则CE=k,且2 则2,2 ∴RT △ACE 中,tan ∠AEC=AC EC=3CD AC ,,∵RT△ACD中cos∠ACD=45。
解答题:三角函数、三角恒等变换与解三角形(6大题型)(解析版)
解答题:三角函数、三角恒等变换与解三角形目录题型一三角恒等变换与三角函数 1题型二正余弦定理解三角形的边与角 3题型三利用正弦定理求三角形外接圆 6题型四解三角形中边长或周长的最值范围 8题型五解三角形中面积的最值范围 10题型六三角形的角平分线、中线、垂线 13必刷大题 16三角恒等变换与三角函数大题典例1.(24-25高三上·河南·月考)已知向量m =(cos x +sin x ,3sin x ),n=(cos x -sin x ,2cos x ),函数g (x )=m ⋅n .(1)求g (x )的最小正周期;(2)若函数f (x )=g (x )-a 在区间0,π2上恰有两个零点,求实数a 的取值范围.【答案】(1)π;(2)[1,2).【解析】(1)g (x )=m ⋅n =cos 2x -sin 2x +23sin x cos x ,=cos2x +3sin2x =2sin 2x +π6∴g (x )的最小正周期T =2π2=π;(2)由题知g (x )=a 在区间0,π2上恰有两个不同的实数根,即函数g (x )在区间0,π2上的图象与直线y =a 恰有两个交点,令u =2x +π6,∵x ∈0,π2 ,∴u ∈π6,7π6 ,作出y =2sin u u ∈π6,7π6的图象与直线y =a ,如图.由图知,当1≤a <2时,y =2sin u u ∈π6,7π6的图象与直线y =a 有两个交点,∴实数a 的取值范围为[1,2).解法指导此类题型考察恒等变形和三角函数函数性质,涉及到三角恒等变形的公式比较多。
1、首先要通过降幂公式降幂,二倍角公式化角:(1)二倍角公式:sin 2α=2sin αcos α(S 2α);cos 2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α(C 2α)(2)降幂公式:cos 2α=1+cos2α2,sin 2α=1-cos2α2,2、再通过辅助角公式“化一”,化为y =A sin (ωx +φ)+B3、辅助角公式:a sin α+b cos α=a 2+b 2sin (α+φ),其中tan φ=ba.4、最后利用三角函数图象和性质,求解计算:一般将ωx +ϕ看做一个整体,利用换元法和数形结合的思想解题。
高中数学三角函数专题专项练习(非常好)
高中数学三角函数专题专项练习(非常好)三角函数疑难点解析】一、忽略隐含条件例3:若sinx+cosx-1>0,求x的取值范围。
正解:2sin(x+π/4)>1,由sin(x+π/4)>1/√2得2kπ+π/4<x+π/4<2kπ+3π/4(k∈Z)∴2kπ+π/4<x<2kπ+5π/4(k∈Z),即x∈(2kπ+π/4,2kπ+5π/4)(k∈Z)。
改写后:对于不等式sinx+cosx-1>0,可以化简为2sin(x+π/4)>1.由于sin(x+π/4)>1/√2,所以可以得到2kπ+π/4<x+π/4<2kπ+3π/4(k∈Z)。
进一步化简得到x∈(2kπ+π/4,2kπ+5π/4)(k∈Z)。
二、忽视角的范围,盲目地套用正弦、余弦的有界性例4:设α、β为锐角,且α+β=120°,讨论函数y=cos2α+cos2β的最值。
正解:y=1+(cos2α+cos2β)=1+cos(α+β)cos(α-β)=1-cos(α-β),可见,当cos(α-β)=1时,ymin=0;当cos(α-β)=-1时,ymax=2.分析:由已知得30°<α,β<90°,∴-60°<α-β<60°,则-1<cos(α-β)≤1,∴当cos(α-β)=1,即α=β=60°时,ymin=0,最大值不存在。
改写后:已知α、β为锐角,且α+β=120°,求函数y=cos2α+cos2β的最值。
根据cos2θ=1-2sin2θ和cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ,可以得到y=1+(cos2α+cos2β)=1+cos(α+β)cos(α-β)=1-co s(α-β)。
当cos(α-β)=1时,即α=β=60°时,ymin=0,最大值不存在。
专题01 锐角的三角函数重难点题型专训(7大题型)(原卷版)
【题型目录】题型一题型二【经典例题一1.(22·235.(2021秋·河北石家庄5AB=,3AC=.(1)求AD的长;(2)求sin DABÐ的值.【经典例题二求角的正弦值1.(22·23下·沈阳·开学考试)如图,6BD=,则sin ACDÐ的值是(A.34B.32.(22·23上·青岛·期末)如图,值为( )A.5B.3.(21·22下·哈尔滨·阶段练习)在5.(2023·浙江温州<),连接(AE EC(1)求证:四边形DEBF为菱形.(2)记菱形ABCD的面积为1S,菱形长.【经典例题三1.(22·23D,若A.22.(22·23下·深圳·阶段练习)如图,的距离是( )A.556B.6553.(22·23下·绵阳·阶段练习)如图,在上,1BAE ABCÐ=Ð,点F4.(22·23下·合肥·三模)在Rt上,将BDE△沿直线DE翻折,使得点(1)求证:CE是Oe的切线;(2)若2sin,53E AC==,求DF 【经典例题四求角的余弦值A.11 152.(2022春·福建福州格点.已知菱形的一个角为A.13B.123.(2023秋·全国·九年级专题练习)如图,在AC于点D、E,且13AB AC==,4.(2023·黑龙江齐齐哈尔的两边长分别是2和3,则5.(2022秋·黑龙江大庆·八年级校考期末)沿着过点B的某条直线折叠,使点(1)求点A、B、C、D的坐标;(2)求ABCÐ的余弦值.【经典例题五已知余弦值求边长】1.(2023·广西北海·统考模拟预测)如图,在直角梯形3 BD=,2cos3CDBÐ=,则下底AB的长是(A.212B.92.(2023春·四川南充·九年级校考阶段练习)如图,A.94B.1253.(2023·山东聊城·统考三模)在Rt ABC△5.(2023秋·山东聊城·九年级校考阶段练习)于点E .(1)求证;BEA ADC V V ∽(2)求证:··CD AD AC BE =(3)若2AD =5,cos ABE Ð【经典例题六1.(2023点F 在边A .272.(2023秋·重庆沙坪坝90BAC EAD Ð=Ð=°的值为( )A .13B 3.(2023秋·江苏常州·九年级统考期末)如图,连接BD ,将BCD △沿BD4.(2022春·湖北武汉AB AC =,CD AB ^的值是.5.(2022春·黑龙江绥化等腰Rt CEF △的直角顶点与正方形线FE 与AD 交于点P ,与(1)求证:CDE CBF △△≌;(2)求CF 的长;【经典例题七1.(2022落在边A .53B .22.(2023·广东深圳·深圳市高级中学校考二模)如图,平行四边形4tan 3BAD Ð=,点O 为对角线A .4033B .33403.(2023秋·全国·九年级专题练习)如图,在1tan 3ABG Ð=,那么BC 的长等于4.(2022秋·黑龙江哈尔滨5OP =,点M ,(1)求证:四边形BCEF^于点G,连结(2)BG CE①求CG的长.②求平行四边形BCEF【重难点训练】1.(21·22A.42.(23·24上·长春上,且90Ð=°AEFA.273.(22·23下·江门·期中)在A.247B.4.(22·23下·株洲·自主招生)的值为()A.3 35.(21·22下·深圳·模拟预测)如图,已知平行四边形A.12B.136.(23·24上·黄浦·期中)如图已知在7.(21·22·武汉·模拟预测)如图,E为AB边上一动点,DEFV为等边三角形,则线段8.(22·23下·深圳·模拟预测)如图,在1tan 2A =,8BC =,CF AB ∥9.(21·22·武汉·模拟预测)如图,在矩形GBE V ,BG 的延长线交则cos DEC Ð的值为10.(23·24上·专题练习)如图,在四边形点M 、N 分别在AB11.(21·22·哈尔滨·模拟预测)如图,在小正方形的边长均为方形的顶点上.(1)在图1中画一个以线段AB 为一边的平行四边形ABCD 的面积为8;(2)在图2中画一个钝角三角形ABE ,点E 在小正方形顶点上,直接写出AE 的长.13.(21·22下·宜昌·模拟预测)如图,已知平行四边形(1)如图当点E 在边AD 上时.①求证AEF BGF V V ∽.②当4DCE BFG S S =V V 时,求:AE ED 的值.(2)当点E 在边AD 的延长线上时,是否存在这样的点E 使AEF △与五、作图题14.(23·24上·哈尔滨·期中)如图,在边长为1的小正方形网格中,ABC V 的三个顶点均在格点上,坐标分别为()2,4A ,()1,2B ,()5,3C . 请解答下列问题:(1)画出ABC V 关于y 轴的对称图形111A B C △.(2)将ABC V 绕点O 顺时针旋转90°得到222A B C △,画出222A B C △.(3)连接1B B 、12B C ,写出12BB C Ð的正切值.六、证明题15.(23·24上·齐齐哈尔·期中)已知,四边形ABCD 是正方形,DEF V 绕点D 旋转()DE AB <,90,EDF DE DF Ð=°=,连接AE ,CF ;直线AE 与CF 相交于点G 、交CD 于点P .(1)如图1,猜想AE 与CF 的关系,并证明:(2)如图2,BM AG ^于点M ,^BN CF 于点N ,则四边形BMGN 是________形;(3)如图3,连接BG ,若4,2AB DE ==,直接写出在DEF V 旋转的过程中,①当点E 在正方形ABCD 的内部,且EF CD ^时BG =_________;②线段BG 长度的最小值__________;。
专题03 两角和与差的三角函数(知识串讲+热考题型+专题训练)(解析版)
专题3两角和与差的三角函数(一)两角和与差的余弦C(α-β):cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ;C(α+β):cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ;【点拨】①简记为:“同名相乘,符号反”.②公式本身的变用,如cos(α-β)-cosαcosβ=sinαsinβ.③公式中的α,β不仅可以是任意具体的角.角的变用,也称为角的变换,如cosα=cos[(α+β)-β],cos2β=cos[(α+β)-(α-β)].(二)两角和与差的正弦S(α+β):sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ;S(α-β):sin(α-β)=sinαcosβ-cosαsinβ;【点拨】①简记为:“异名相乘,符号同”.②公式中的α,β不仅可以是任意具体的角,还可以是任意形式的“整体”.(三)两角和与差的正切T(α+β):tan(α+β)=tanα+tanβ1-tanαtanβ;.T(α-β):tan(α-β)=tanα-tanβ1+tanαtanβ【点拨】1公式T α±β只有在α≠2π+k π,β≠2π+k π,α±β≠2π+k π(k ∈Z )时才成立,否则就不成立.②当tan α或tan β或tan(α±β)的值不存在时,不能使用T α±β处理有关问题,但可改用诱导公式或其他方法.③变形公式:tan α+tan β=tan(α+β)(1-tan αtan β),tan α-tan β=tan(α-β)(1+tan αtan β),如tan α+tan β+tan αtan βtan(α+β)=tan(α+β),tan(α+β)-tan α-tan β=tan αtan βtan(α+β),1-tan αtan β=tan tan tan()αβαβ++.1+tan αtan β=tan tan tan()αβαβ--.(四)辅助角公式函数f(α)=acos α+bsin α(a ,b 为常数),可以化为f(α)=sin(α+φ)或f(α)=-φ),其中φ可由a ,b 的值唯一确定.4sin(2cos sin πααα±=±.题型一公式的正用【典例1】【多选题】(2022春·江苏徐州·高一统考阶段练习)如图,在平面直角坐标系xOy 中,角α、β的顶点与坐标原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,它们的终边分别与单位圆相交于A 、B 两点,若点A 、B 的坐标分别为34,55⎛⎫ ⎪⎝⎭和43,55⎛⎫- ⎪⎝⎭,则以下结论正确的是()A .3cos 5α=B .3cos 5β=C .()cos 0αβ+=D .()cos 0αβ-=【答案】AD(0,π)β∈,则tan()αβ+的值为______.【典例3】(2023·江苏·高一专题练习)已知tan ,4αα=-是第四象限角.(1)求cos sin αα-的值;(2)求ππcos ,tan 44αα⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值.正用公式问题,一般属于“给角求值”、“给值求值”问题,应该通过应用公式,转化成“特殊角”的三角函数值计算问题.给角求值问题的策略:一般先要用诱导公式把角化整化小,化“切”为“弦”,统一函数名称,然后观察角的关系以及式子的结构特点,选择合适的公式进行求值.题型二公式的变用、逆用【典例4】(2022春·江苏泰州·高一江苏省姜堰第二中学校联考阶段练习)已知sin100cos100M =︒-︒,44cos 78cos 46cos12)N =︒︒+︒︒,1tan101tan10P -︒=+︒,那么M ,N ,P 之间的大小顺序是()A .M N P <<B .N M P<<C .P M N<<D .P N M<<A cos15︒︒B .2cos 15sin15cos75︒︒︒-C .2tan 301tan 30︒︒-D .1tan151tan15︒︒+-【答案】AD【分析】运用辅助角公式、诱导公式、和差角公式的逆用、特殊角的三角函数值、三角恒等变换中“1”的代换化简即可.(1)1-tan75°1+tan75°;(2)(1+tan1°)(1+tan2°)…(1+tan44°);(3)tan25°+tan35°+3tan25°tan35°.【答案】(1)3-;(2)222;(3【解析】尝试使用两角和与差的正切公式及其变形式对原式进行变形求值.详解:(1)原式=tan45°-tan75°1+tan45°tan75°tan(45°-75°)=33-.(2)因为(1+tan1°)(1+tan44°)=1+tan1°+tan44°+tan1°×tan44°=2,同理(1+tan2°)(1+tan43°)=2,…,所以原式=222.(3)∵tan60°=tan(25°+35°)=tan25°+tan35°1-tan25°tan35°=,∴tan25°+tan35°=3(1-tan25°tan35°)∴tan25°+tan35°.【规律方法】1.“1”的代换:在T α±β中如果分子中出现“1”常利用1=tan45°来代换,以达到化简求值的目的.2.若α+β=4π+k π,k ∈Z ,则有(1+tan α)(1+tan β)=2.3.若化简的式子里出现了“tan α±tan β”及“tan αtan β”两个整体,常考虑tan(α±β)的变形公式.题型三给值求值【典例7】(2023·江苏·高一专题练习)已知34sin sin ,cos cos 55+=+=αβαβ,则cos()αβ-=()A .12-B .13-C .12D .34取得最大值,则πcos 24θ⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A .B .12-C D【典例9】(2021春·江苏南京·高一校考阶段练习)已知cos 27βα⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,1sin 22αβ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,2απ<<π,02βπ<<,求:(1)cos2αβ+的值;tanαβ+的值.(2)()给值求值问题的解题策略.(1)从角的关系中找解题思路:已知某些角的三角函数值,求另外一些角的三角函数值,要注意观察已知角与所求表达式中角的关系,根据需要灵活地进行拆角或凑角的变换.(2)常见角的变换.①α=(α-β)+β;②α=α+β2+α-β2;③2α=(α+β)+(α-β);④2β=(α+β)-(α-β).题型四给值求角【典例10】(2022春·江苏南通·高一金沙中学校考期末)已知()0παβ∈,,,1tan()2αβ-=,1tan 7β=-,则2αβ-=()A .5π4B .π4C .π4-D .3π4-1,0,,cos 222π2a a βαββ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∈-=-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,求αβ+的值.解题的一般步骤是:(1)先确定角α的范围,且使这个范围尽量小(极易由于角的范围过大致误);(2)根据(1)所得范围来确定求tan α、sin α、cos α中哪一个的值,尽量使所选函数在(1)得到的范围内是单调函数;(3)求α的一个三角函数值;(4)写出α的大小.题型五三角函数式化简问题【典例12】(2022春·江苏镇江·高一统考期末)计算:70cos10︒︒=︒()A .1B .2C .3D .4【答案】C【分析】根据两角差的正弦公式化简求解即可.【详解】【典例13】(2022春·江苏泰州·高一校考阶段练习)已知,且()(),22k k k k ππαβπα+≠+∈≠∈Z Z ,则()tan tan αβα+=___________.1.三角公式化简求值的策略(1)使用两角和、差及倍角公式,首先要记住公式的结构特征和符号变化规律.(2)使用公式求值,应注意与同角三角函数基本关系、诱导公式的综合应用.(3)使用公式求值,应注意配方法、因式分解和整体代换思想的应用.2.注意三角函数公式逆用、变形用及“变角、变名、变号”的“三变”问题(1)公式逆用时一定要注意公式成立的条件和角之间的关系.(2)注意特殊角的应用,当式子中出现12,1,33,23入特殊角,把“值变角”构造适合公式的形式.题型六三角恒等式证明问题【典例14】(2023春·上海浦东新·高一校考阶段练习)求证:(1)22sin cos 1sin cos 1cot 1tan αααααα+=-++;(2)在非直角三角形ABC 中,tan tan tan tan tan tan A B C A B C ++=【典例15】(2023·高一课时练习)求证:(1)当18045()k k αβ+=⋅︒+︒∈Z 时,(1tan )(1tan )2αβ++=;(2)当180()k k αβγ++=⋅︒∈Z 时,tan tan tan tan tan tan αβγαβγ++=⋅⋅.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【分析】(1)根据正切两角和公式求解即可.(2)根据正切两角和公式求解即可.【详解】(1)因为18045()k k αβ+=⋅︒+︒∈Z 所以(1tan )(1tan )αβ++1tan tan tan tan αβαβ=+++()()1tan 1tan tan tan tan αβαβαβ=++-+()()1tan 451801tan tan tan tan k αβαβ=++⋅-+ ()1tan 451tan tan tan tan αβαβ=+-+ 11tan tan tan tan αβαβ=+-+2=.即证:(1tan )(1tan )2αβ++=.(2)因为180()k k αβγ++=⋅︒∈Z 所以tan tan tan αβγ++()()tan 1tan tan tan αβαβγ=+-+()()tan 1801tan tan tan k γαβγ=⋅--+ ()tan 1tan tan tan γαβγ=--+tan tan tan αβγ=⋅⋅.即证:tan tan tan tan tan tan αβγαβγ++=⋅⋅.【总结提升】三角恒等式的证明方法(1)从等式的比较复杂的一边化简变形到另一边,相当于解决化简题目.(2)等式两边同时变形,变形后的结果为同一个式子.(3)先将要证明的式子进行等价变形,再证明变形后的式子成立.提醒:开平方时正负号的选取易出现错误,所以要根据已知和未知的角之间的关系,恰当地把角拆分,根据角的范围确定三角函数的符号.一、单选题1.(2023秋·江苏连云港·高一江苏省海头高级中学校考期末)5cos 12π=()A B C D2.(2023·江苏·高一专题练习)化简tan tan 44A A ⎛⎫⎛⎫+--= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()A .2tan AB .2tan A-C .2tan 2AD .2tan 2A-,,1,2b =,且a b ⊥,则()tan 45θ-︒的值是()A .1B .3-C.3D .134.(2023·江苏·高一专题练习)若1tan θ-=+,则cot 4θ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值为().A .12B C D .1【答案】C5.(2023·江苏·高一专题练习)在ABC 中,若cos 5A =,cos 13B =-,则cos()A B +等于()A .1665-B .3365C .5665D .6365-6.(2023·江苏·高一专题练习)若cos 5θ=-且(,π)2θ∈,则πsin 3θ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值为()A B.410+-C D 7.(2022春·江苏苏州·高一统考期中)已知02α<<,02β<<,且()sin 5αβ-=-,12sin 13β=,则sin α=()A .6365B .5665C .3365D .1665-合,将角α的终边绕O 点顺时针旋转π3后,经过点()3,4-,则sin α=()A B C D .9.(2022春·江苏泰州·高一校考阶段练习)对任意的锐角αβ、,下列不等关系恒成立的是()A .()sin cos cos αβαβ+<+B .()cos sin sin αβαβ+<+C .()sin cos cos αβαβ-<+D .()cos sin sin αβαβ-<+【答案】ACA .1sin15222-=-B .sin20cos10cos160sin102-C .sin1212ππ=D .sin105=11.(2023·江苏·高一专题练习)化简:πtan 3π13αα⎛⎫- ⎪⎝⎭=⎛⎫- ⎪⎝⎭______.12.(2023秋·陕西西安·高一西安市第六中学校考期末)已知α,β满足04α<<,44β<<,3cos 45πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,π12sin 413β⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则()sin αβ-=______.13.(2023春·湖北黄冈·高一校考阶段练习)求sin 36sin15sin 39cos36cos15sin 39︒︒︒-︒︒+︒的值.()cos ,sin b ααβ=- ,且a b ⊥ .(1)求()cos αβ+的值;(2)若0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,2πβπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭且tan 3α=-,求2αβ+的值.︒︒+︒︒+︒︒=,tan10tan20tan20tan60tan60tan101tan20tan30tan30tan40tan40tan201︒︒+︒︒+︒︒=,tan33tan44tan44tan13tan33tan131︒︒+︒︒+︒︒=.(1)尝试再写出一个相同规律的式子;(2)写出能反映以上式子一般规律的恒等式,并对你写出的恒等式进行证明.。
三角函数图象与性质专题训练
三角函数图象与性质专题训练一、选择题:(本大题共12小题,每小题4分,共48分)1、在区间[π2,π]上, A 、y =sinx 是增函数,且y =cosx 是减函数 B 、y =sinx 是减函数,且y =cosx 是增函数 C 、y =sinx 是增函数,且y =cosx 是增函数D 、y =sinx 是减函数,且y =cosx 是减函数2、下列函数中,最小正周期为2π的是 A 、)32sin(π-=x y B 、)32tan(π-=x yC 、)62cos(π+=x yD 、)64tan(π+=x y3、函数是x x y 2cos 2sin 2=A 、周期为2π的奇函数 B 、期为2π的偶函数C 、周期为4π的奇函数D 、期为4π的偶函数4、sin110°,sin80°,sin50°的大小关系是 A 、sin110°<sin80°<sin50°B 、sin50°<sin80°<sin110°C 、sin80°<sin110°<sin50°D 、sin50°<sin110°<sin80°5、函数⎥⎦⎤⎢⎣⎡ππ-∈=2,6x ,x cos y 的值域是A 、[0,1]B 、[-1,1]C 、[0,23] D 、[-21,1] 6、设m M 和分别表示函数1cos 31-=x y 的最大值和最小值,则等于m M +A 、32 B 、32- C 、34- D 、-27、用五点法作x y 2sin 2=的图象时,首先应描出的五点的横坐标可以是A 、ππππ2,23,,2,B 、ππππ4,3,2,,0C 、ππππ,43,2,4,0 D 、32,2,3,6,0ππππ8、函数y=sin )32215(x+πA 、是奇函数不是偶函数B 、是偶函数不是奇函数C 、既是奇函数又是偶函数D 、不是奇函数也不是偶函数9、若函数y=sin(x+φ)为偶函数,则φ的一个取值为A 、4πB 、2π C 、π D 、2π10、要得到函数)12sin(π-=x y 的图象,只要将函数y =sinx 的图像A 、向左平移12π个单位B 、向右平移12π个单位 C 、向上平移12π个单位 D 、向下平移12π个单位11、函数)62sin(3π+=x y 的图象是轴对称图形,其中它的一条对称轴可以是A 、y 轴 B、直线12π-=x C 、直线6π=x D 、直线3π=x12、函数)2x 0)(xcos(y π≤≤-π=的图象是二、填空题:(本大题共4小题,每小题4分,共16分)13、函数y =-3cos(21x +4π)的振幅、周期、初相依次分别为 _________ ; 14、函数y=sinx -3cosx 的最小正周期是 ______________;15、函数=-=++=)5(,7)5(,1sin )(f f x b ax x f 则若 __________ ; 16、函数y =f(x)的图象如图所示,请根据图象写出它的三条不同的性质:三、解答题:(本大题共4小题,共36分)17、已知函数2()2cos 21f x x x =-求函数的最大值及周期。
专题1.2 特殊角的三角函数值(专项训练)(解析版)
专题1.2 特殊角的三角函数值(专项训练)1.(2022•宁远县模拟)cos60°的倒数是( )A.B.C.2D.【解答】解:cos60°=,则cos60°的倒数是2.故选:C2.(2021秋•双阳区期末)已知∠α为锐角,且sinα=,则∠α=( )A.30°B.45°C.60°D.90°【解答】解:∵∠α为锐角,且sinα=,∴∠α=60°,故选:C.3.(2022•东丽区一模)2tan30°的值等于( )A.B.C.D.【解答】解:2tan30°=2×=.故选:D.4.(2022•和平区三模)已知∠A为锐角,且sin A=,那么∠A等于( )A.15°B.30°C.45°D.60°【解答】解:∵sin A=,∴∠A=60°.故选:D.5.(2021秋•正定县期末)在Rt△ABC中,∠B=90°,cos A=,则sin A=( )A.B.C.D.【解答】解:在Rt△ABC中,∠B=90°,cos A=,∴设AB=12k,AC=13k,∴BC===5k,∴sin A===,故选:A.6.(2021秋•邵东市期末)在△ABC中,∠C=90°,已知tan A=,则cos A=( )A.B.C.D.【解答】解:在△ABC中,∠C=90°,∵tan A=,∴=,设BC=3k,则AC=4k,∴AB===5k,∴cos A===,故选:B.7.(2021秋•呼兰区校级月考)在Rt△ABC中,∠A=90°,tan∠B=,则sin∠B的值为( )A.B.C.D.【解答】解:如图,在Rt△ABC中,∵tan B=,∴,设AC=4x,AB=3x,根据勾股定理得BC===5x,∴sin B=.故选:C.8.(2021秋•瑶海区校级月考)在Rt△ABC中,∠C=90°,sin A=,则tan A=( )A.B.C.D.【解答】解:∵∠C=90°,sin2A+cos2A=1;∴cos A===,∴tan A===.故选:D9.(2020秋•东昌府区校级期中)在Rt△ABC中,∠C=90°,sin B=,则tan A的值为( )A.B.C.D.【解答】解:∵sin B==,∴设AC=12x,AB=13x,由勾股定理得:BC===5x,∴tan A===,故选:D.10.(2021秋•乳山市期中)在Rt△ABC中,∠C=90°,,则cos B的值为 .【解答】解:在Rt△ABC中,∠C=90°,tan A==,∴设BC=a,则AC=3a,∴AB===a,∴cos B===,故答案为:.11.(2020秋•肥东县期末)已知α为锐角,则sinα﹣cos(90°﹣α)= .【解答】解:∵α为锐角,∴sinα=cos(90°﹣α),∴sinα﹣cos(90°﹣α)=0.故答案为0.12.(2020秋•岳阳期末)在△ABC中,∠C=90°,若sin B=,则cos A= .【解答】解:在直角△ABC中,∠C=90°,sin B===cos A,所以cos A=,故答案为:.13.(2021•张家川县模拟)Rt△ABC中,∠C=90°,,则sin B= .【解答】解:∵在△ABC中,∠C=90°,tan A=,设BC=x,则AC=2x,∴AB==x.∴sin B==.14.(2022•拱墅区校级开学)求下列各式的值:(1)tan30°•sin30°﹣3cos60°;(2)cos245°+2sin30﹣tan60°.【解答】解:(1)原式=×﹣3×=﹣;(2)原式=()2+2×﹣=+1﹣=﹣.15.(2022•北京一模)计算:3tan30°﹣tan245°+2sin60°.【解答】解:3tan30°﹣tan245°+2sin60°=3×﹣1+2×==2.16.(2022•淮安区模拟)计算:(1)2cos30°+4sin30°﹣tan60°;(2)3tan30°+tan45°﹣2sin60°.【解答】解:(1)原式=2×+4×﹣=+2﹣=2;(2)原式=3×+1﹣2×==1.。
三角函数专题训练
1.设函数()f x a b =⋅,其中向量(2cos ,1),(cos 2),a x b x x x R ==∈(1)若函数()1,,;33f x x x ππ⎡⎤=∈-⎢⎥⎣⎦且求 (2) 若函数2sin 2y x =的图象按向量(,)()3c m n m π=< 平移后得到函数()y f x =的图象,求实数m 及n 的值。
2.已知向量)sin ,(cos αα=a , )sin ,(cos ββ=b , 552||=-b a . (Ⅰ)求cos()αβ-的值; (Ⅱ)若02πα<<, 02πβ-<<, 且5sin 13β=-, 求sin α.3、已知02cos 22sin=-x x , (Ⅰ)求x tan 的值; (Ⅱ)求x x xsin )4cos(22cos ⋅+π的值4、已知函数2())2sin ()()612f x x x x R ππ=-+-∈ (I )求函数()f x 的最小正周期和单调递减区间;(II )求函数()f x 取得最大值的所有x 组成的集合.5.已知函数).,(2cos )62sin()62sin()(为常数a R a a x x x x f ∈++-++=ππ (I )求函数的最小正周期;(II )求函数的单调递减区间;(III )若.,2)(,]2,0[的值求的最小值为时a x f x -∈π6、已知函数f(x)= 3sin4x cos2x -4sin 2x. (1)求函数f(x)的定义域和最大值; (2)求函数f(x)的单调增区间.7.已知函数2()sin cos(),[0,2],2f x x x a x a R ππ=++-∈∈ (1)当()0f x =有实数解时,求a 的取值范围;(2)当[0,2]x π∈时,1()5f x ≤≤总成立,求a 的取值范围8. △ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,且有sin2C+3cos (A+B )=0.(1)13,4==c a ,求△ABC 的面积;(2)若C B A ⋅-⋅-⋅>=32,cos cos ,3求π的值.9.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c.已知a+b=5,c=7, 且.272cos 2sin 42=-+C B A (1)求角C 的大小;(2)求△ABC 的面积.10.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对边分别为a ,b ,c ,已知11tan ,tan 23A B ==,且最长边的边长为l.求:(I )角C 的大小;(II )△ABC 最短边的长.11.在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且满足(2a -c )cosB=bcosC.(Ⅰ)求角B 的大小;(Ⅱ)设n m k k n A A m ⋅>==且),1)(1,4(),2cos ,(sin 的最大值是5,求k 的值.12.(本小题满分12分) 在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c.已知a+b=5,c =7,且.272cos 2sin 42=-+C B A (1) 求角C 的大小; (2)求△ABC 的面积.13.已知函数()()22f x a sin x cos x b cos x b x R =-+∈,且(0)f =()06f π=. ⑴求a b ,的值及)(x f 的最小正周期;⑵求)(x f 的单调递减区间;13、在△ABC 中,A ,B ,C 是三角形的三内角,a ,b ,c 是三内角对应的三边长, 已知222.b c a bc +-=(Ⅰ)求角A 的大小;(Ⅱ)若222sin sin sin A B C +=,求角B 的大小.14.已知向量m ),cos ,(sin A A = n )sin ,(cos B B =, m . n C B A C ,,,且2sin =分别为△ABC 的三边a ,b ,c 所对的角.(Ⅰ)求角C 的大小;(Ⅱ)若sin A , sin C , sin B 成等比数列, 且18)(=-⋅AC AB CA , 求c 的值.15.在△ABC 中,已知角A 、B 、C 所对的三条边分别是a 、b 、c ,且c a b ⋅=2(Ⅰ)求证:30π≤<B ; (Ⅱ)求函数BB B y cos sin 2sin 1++=的值域。
专题6.2 任意角的三角函数(专题训练卷)(解析版)
专题6.2任意角的三角函数(专题训练卷)一、单选题A B .12C .12-D . 【答案】D 【解析】7cos66cos ππ=-=, 故选DA .sin αB .cos αC .sin α-D .tan α【答案】D 【解析】sin()sin tan()tan cos()cos πααπααπαα+-+===+-,故选:D . A .25-B .15-C .15D .25【答案】B 【解析】 由51sin 25πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,得1cos 5α=-.故选B .A .34B .43C .43±D .34±【答案】D【解析】()cos c s 35o παα-=--=,∴3cos 5α=,4sin 5α==±,∴3sin 3cos 32tan 32sin 4cos 2παπααπαα⎛⎫- ⎪-⎛⎫⎝⎭-===± ⎪-⎛⎫⎝⎭- ⎪⎝⎭.故选:D .A .sin()sin παα+=-B .cos()cos ααπ-=-C .cos()sin 2παα+=-D .tan()tan απα--=【答案】D 【解析】 根据诱导公式公式二,有sin()sin παα+=- 公式四,有cos()cos ααπ-=-公式六,有cos()sin 2παα+=-公式二、三,有tan()tan()tan αππαα--=-+=- 故选:D A .2 B .4C .6D .8【答案】B 【解析】 由已知3sin cos 3tan 133145cos sin 5tan 53αααααα--⨯-===---.故选:B .A .35B .35C .45-D .15【答案】B 【解析】由诱导公式可得:()sin πα- sin α= 45=,∴3cos 5α=±, 由,2παπ⎛⎫∈⎪⎝⎭,得 3cos 5α=-.本题选择B 选项. A .3- B .3C .13-D .13【答案】D 【解析】∵()()sin π2cos 3π0θθ-++-=, ∴sin 2cos θθ=-,sin cos 2cos cos 1sin cos 2cos cos 3θθθθθθ+-+==---.故选D :.A .10B C .10-D .10-【答案】D 【解析】3sin cos 0αα+=,3sin cos αα∴=-,22sin cos 1αα+=,22sin 9sin 1αα∴+=,21sin 10α=,29cos 10α=,已知α为第二象限角,cos 0α<,cos 10α∴=-,即sin cos 2παα⎛⎫+==⎪⎝⎭A B C .5-D . 【答案】A 【解析】角α的终边过点()1,2P ,则cosx r α===则sin cos 25παα⎛⎫+==⎪⎝⎭, 故选:AA .BCD .【答案】A 【解析】 由21cossin 4αα-=可得()241sin 4sin 10αα---=,即24sin 4sin 30αα+-=,解得1sin 2α=或3sin 2α=-(舍).,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,∴56πα=,∴5tan tan 63πα==-. 故选:A. 二、多选题A .90αβ+=B .180αβ+=C .()36090k k Z αβ︒︒+=⋅+∈D .()360k k Z αβ︒+=⋅∈E.()()21180k k Z αβ+=+⋅∈ 【答案】BE假设α、β为0180内的角,如图所示,因为α、β的终边关于y 轴对称,所以180αβ︒+=,所以B 满足条件;结合终边相同的角的概念,可得()()36018021180Z k k k αβ+=⋅+=+⋅∈,所以E 满足条件,ACD 都不满足条件. 故选:BE.A .tan(1)tan1π+=B .()sin()cos tan 360ααα︒-=- C .cos()tan()1sin(2)παπαπα---=-D .若,2πθπ⎛⎫∈⎪⎝⎭,则312sin()sin sin cos 2ππθθθθ⎛⎫-+-=- ⎪⎝⎭【答案】ABD 【解析】由诱导公式易知A 正确;B 正确,()sin()sin cos tan tan 360ααααα︒--==--; C 错误,cos()tan()sin(2)παπαπα----(cos )(tan )1sin ααα--==--;=原式|sin cos |θθ==- ∵,2πθπ⎛⎫∈⎪⎝⎭,∴sin 0,cos 0θθ><, ∴sin θcos θ0,sin cos θθ=-. 故选:ABD.A .()tan π1tan1+=B .()()sin cos tan 360ααα-=-C .()()sin πtan cos πααα-=+D .()()()cos πtan π1sin 2πααα---=-【答案】AB 【解析】利用诱导公式,及sin tan cos ααα=A 选项:tan(1)tan1π+=,故A 正确;B 选项:sin()sin sin cos sin tan(360)tan cos o αααααααα--===--,故B 正确;C 选项:sin()sin tan cos()cos παααπαα-==-+-,故C 不正确;D 选项:sin cos cos()tan()cos (tan )cos 1sin(2)sin sin ααπαπααααπααα⋅----⋅-==-=---,故D 不正确故选:AB A .,2πθπ⎛⎫∈⎪⎝⎭B .3cos 5θ=-C .3tan 4θ=-D .7sin cos 5θθ-=【答案】ABD 【解析】1sin cos 5θθ+=①()221sin cos 5θθ⎛⎫∴+= ⎪⎝⎭即221sin 2sin cos cos 25θθθθ++=242sin cos 25θθ∴=-(0,)θπ∈sin 0θ∴>,cos 0θ<,2πθπ⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭()249sin cos 12sin cos 25θθθθ∴-=-= 7sin cos 5θθ∴-=②①加②得4sin 5θ=①减②得3cos 5θ=-4sin 45tan 3cos 35θθθ∴===--综上可得,正确的有ABD 故选:ABD 三、填空题 【答案】253π【解析】因为扇形的圆心角为23π,半径为5,所以扇形的弧长210533l ππ=⨯=,所以面积11102552233S lrππ==⨯⨯=.故答案为:253π.【答案】4-【解析】依题意31cos23πα⎛⎫+=-⎪⎝⎭,即11sin,sin33αα=-=-,由于,22ππα⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,sin0α<,所以,02πα⎛⎫∈-⎪⎝⎭,所以cos3α==,所以1sintancos43ααα-===-.故答案为:4-【答案】4 5【解析】∵3 cos()cos5πθθ+=-=-,∴3 cos5θ=,∵sin cos0θθ<,∴4 sin5θ==-,∴4 sin(7)=sin()sin()=sin5θπθππθθ--=---=.故答案为:4 5 .四、双空题【答案】45-43-【解析】因为()3cos 25θπθπ=-<<, 所以32πθπ<<, 所以sin 0θ<,所以4sin 5θ==-. ()sin 4tan tan cos 3θπθθθ-=-=-=-. 故答案为:45-;43-.【答案】3 310【解析】将sin cos sin cos x x x x +-=2左端分子分母同除以cos x ,得tan 12tan 1x x +=-,解得tan 3x =,2222sin cos tan 33sin cos sin cos tan 13110x x x x x x x x ====+++. 故答案为:3;310【答案】38- 83- 【解析】因为1sin cos 2αα+=,所以112sin cos 4αα+=,所以sin cos αα⋅=38-,22sin cos sin cos 18tan cot cos sin sin cos sin cos 3αααααααααααα++=+===-.故答案为:38-;83- 【答案】1225 43- 【解析】1sin cos 5θθ+=,21(sin cos )12sin cos 25θθθθ∴+=+=,即12sin cos 25θθ=-. ()12sin cos sin cos 25θπθθθ∴-=-=;249(sin cos )12sin cos 25θθθθ∴-=-=,()0,θπ∈,sin 0θ∴>,cos 0θ<,即sin cos 0θθ->,7sin cos 5θθ∴-=. 联立1575sin cos sin cos θθθθ⎧+=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩,解得4sin 5θ=,3cos 5θ=-.4tan 3θ∴=-.故答案为1225;43-.五、解答题(1)求tan θ的值; (2)求2sin cos sin 2cos θθθθ-+的值.【答案】(1)34;(2)211.【解析】(1)02πθ<<,4cos 5θ∴===,因此,sin 353tan cos 544θθθ==⋅=; (2)原式2sin cos 31212tan 1142cos cos 42sin 2cos 311tan 2211112cos cos 44θθθθθθθθθθ-⨯--=====⨯=+++. (1)sin 3cos sin cos αααα-+;(2)2sin sin cos 2ααα++.【答案】(1)53-;(2)135. 【解析】 由tan 1tan 1αα=--,解得1tan 2α=. (1)sin 3cos sin cos αααα-+13tan 3521tan 1312αα--===-++; (2)2sin sin cos 2ααα++22222sin sin cos 2(sin cos )sin cos ααααααα+++=+ 2222223sin sin cos 2cos 3tan tan 2sin cos tan 1ααααααααα++++==++22113()2132215()12⨯++==+.(1)化简()f α;(2)已知tan 3α=,求()f α的值.【答案】(1)cos 3sin ()2sin cos f ααααα+=-+;(2)-2. 【解析】 (1)sin()3sin()cos 3sin 2()2sin cos 2cos()cos()2f παπααααπαααπα++--+==-++--; (2)由tan 3α=,可得cos 3sin 13tan 10()22sin cos 12tan 5f ααααααα++====--+--. (1)()()()sin 2cos 23tan 2cos sin 2ππααππαπαα⎛⎫--- ⎪⎝⎭⎛⎫-++ ⎪⎝⎭; (2【答案】(1)tan α;(2)1-【解析】(1)原式=()()()()()sin sin tan cos cos ααααα-⋅-⋅-⋅- tan α= (2cos10sin10sin10cos10o o o o-=- 1=-从①一,②二,③三,④四,这四个选项中选择一个你认为恰当的选项填在上面的横线上,并根据你的选择,解答以下问题:(1)求cos ,tan αα的值; (2)化简求值:3sin()cos()sin 2cos(2020)tan(2020)πααπαπαπα⎛⎫--+ ⎪⎝⎭+-.【答案】(1)答案不唯一,具体见解析(2)1625【解析】 (1)因为3sin 5α=-,所以α为第三象限或第四象限角; 若选③,4sin 3cos ,tan 5cos 4αααα==-==; 若选④,4sin 3cos ,tan 5cos 4αααα====-; (2)原式sin cos (cos )cos tan()ααααα-=-sin cos tan ααα-=-sin cos sin cos αααα=2cos α=2315⎛⎫=-- ⎪⎝⎭1625=. 【答案】详见解析【解析】()22sin sin cos 2sin 2sin cos sin 1tan 1cos ααααααααα++=++ ()2sin cos sin cos sin cos αααααα+=+2sin cos k αα==,()222sin cos sin cos 2sin cos αααααα-=+-12sin cos αα=- 1k =-,当04πα<<时,sin cos αα<,此时sin cos αα-=,当42ππα≤<时,sin cos αα≥,此时sin cos αα-=。
- 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)。
三角函数应用题专题训练一、填空题1.如果在测量中,某渠道斜坡的坡度为34,设α为坡角,那么cos α=________. 答案 45解析 因为tan α=34,所以cos α=45. 2.有一长为1的斜坡,它的倾斜角为20°,现高不变,将倾斜角改为10°,则斜坡长为________.(可用正、余弦值表示)答案 2cos 10°解析如图,∠ABC =20°,AB =1,∠ADC =10°,∴∠ABD =160°.在△ABD 中,由正弦定理得AD sin 160°=AB sin 10°, ∴AD =AB ·sin 160°sin 10°=sin 20°sin 10°=2cos 10°. 3.一个大型喷水池的中央有一个强力喷水柱,为了测量喷水柱喷出的水柱的高度,某人在喷水柱正西方向的点A 测得水柱顶端的仰角为45°,沿点A 向北偏东30°前进100 m 到达点B ,在B 点测得水柱顶端的仰角为30°,则水柱的高度是________m.答案 50解析 设水柱高度是h m ,水柱底端为C ,则在△ABC 中,∠A =60°,AC =h ,AB =100,BC =3h ,根据余弦定理得,(3h )2=h 2+1002-2·h ·100·cos 60°,即h 2+50h -5 000=0,即(h -50)(h +100)=0,即h =50,故水柱的高度是50 m.4.如图,设A 、B 两点在河的两岸,一测量者在A 所在的同侧河岸边选定一点C ,测出AC 的距离为50 m ,∠ACB =45°,∠CAB =105°后,就可以计算出A 、B 两点的距离为________m.答案 50 2解析 ∵∠ACB =45°,∠CAB =105°,∴∠ABC =180°-105°-45°=30°.在△ABC 中,由正弦定理得AB sin C =AC sin B,∴AB =AC ·sin C sin B =50×2212=50 2 (m). 5.一船以每小时15 km 的速度向东航行,船在A 处看到一个灯塔M 在北偏东60°方向,行驶4 h 后,船到B 处,看到这个灯塔在北偏东15°方向,这时船与灯塔的距离为______ km. 答案 30 2解析 如图所示,依题意有AB =15×4=60,∠MAB =30°,∠AMB =45°,在△AMB 中, 由正弦定理得60sin 45°=BM sin 30°,解得BM =30 2 (km). 6.两座灯塔A 和B 与海岸观察站C 的距离相等,灯塔A 在观察站北偏东40°,灯塔B 在观察站南偏东60°,则灯塔A 在灯塔B 的________方向.答案 北偏西10°解析 灯塔A 、B 的相对位置如图所示,由已知得∠ACB =80°,∠CAB =∠CBA =50°,则α=60°-50°=10°,即北偏西10°.7.如图,在四边形ABCD 中,已知AD ⊥CD ,AD =10,AB =14,∠BDA=60°,∠BCD =135°,则BC 的长为_______________________.答案 8 2解析 在△ABD 中,设BD =x ,则BA 2=BD 2+AD 2-2BD ·AD ·cos ∠BDA ,即142=x 2+102-2·10x ·cos 60°,整理得x 2-10x -96=0,解之得x 1= 16,x 2=-6(舍去).在△BCD 中,由正弦定理:BC sin ∠CDB =BD sin ∠BCD, ∴BC =16sin 135°·sin 30°=8 2. 8.某人向正东方向走x km 后,向右转150°,然后朝新方向走3 km ,结果他离出发点恰好是 3 km ,那么x 的值为________.答案 3或2 3解析 如图所示,设此人从A 出发,则AB =x ,BC =3,AC =3,∠ABC=30°,由余弦定理得(3)2=x 2+32-2x ·3·cos 30°,整理,得x 2-33x +6=0,解得x =3或2 3.二、解答题9.如图所示,测量河对岸的塔高AB 时,可以选与塔底B 在同一水平面内的两个观测点C 与D ,测得∠BCD =15°,∠BDC =30°,CD =30 m ,并在点C 处测得塔顶A 的仰角为60°,求塔高AB .解 在△BCD 中,∠CBD =180°-15°-30°=135°,由正弦定理,得BC sin ∠BDC =CD sin ∠CBD, 所以BC =30sin 30°sin 135°=15 2 (m). 在Rt △ABC 中,AB =BC ·tan ∠ACB =152tan 60°=15 6 (m).所以塔高AB 为15 6 m.10.2011年7月11日广州惠州大亚湾石化区中海油惠州炼油厂失火,为扑灭某着火点,现场安排了两支水枪,如图,D 是着火点,A 、B 分别是水枪位置,已知AB =152米,在A 处看到着火点的仰角为60°,∠ABC =30°,∠BAC =105°,求两支水枪的喷射距离至少是多少?解 在△ABC 中,可知∠ACB =45°,由正弦定理得:AB sin ∠ACB =AC sin ∠ABC, 解得AC =15米.又∵∠CAD =60°,∴AD =30,CD =153,sin 105°=sin(45°+60°)=6+24. 由正弦定理得:AB sin ∠ACB =BC sin ∠BAC, 解得BC =15(6+2)2米. 由勾股定理可得BD =BC 2+CD 2=155+3米,综上可知两支水枪的喷射距离至少分别为30米,155+3米.B 组 专项能力提升1.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,S 表示△ABC 的面积,若a cos B +b cosA =c sin C ,S =14(b 2+c 2-a 2),则B 等于________. 答案 45°解析 由余弦定理可知a cos B +b cos A =c ,于是sin C =1,C =90°,从而S =12ab =14(b 2+c 2-a 2) =14(b 2+b 2). 解得a =b ,因此B =45°.2.在△ABC 中,D 为BC 边上一点,BC =3BD ,AD =2,∠ADB =135°.若AC =2AB ,则BD =________.答案 2+ 5解析 如图,设AB =c ,AC =b ,BC =a ,则由题设可知BD =13a ,CD =23a ,根据余弦定理可得b 2=(2)2+(23a )2-2×2×23a cos 45°,c 2= (2)2+(13a )2-2×2×13a cos 135°, 由题意知b =2c ,可解得a =6+35,所以BD =13a =2+ 5. 3.某路边一树干被大风吹断后,折成与地面成45°角,树干也倾斜为与地面成75°角,树干底部与树尖着地处相距20米,则折断点与树干底部的距离是__________米.答案 2063解析 如图,设树干底部为O ,树尖着地处为B ,折断点为A ,则∠ABO=45°,∠AOB =75°,∴∠OAB =60°. 由正弦定理知,AO sin 45°=20sin 60°, ∴AO =2063(米). 4.在一个塔底的水平面上某点测得该塔顶的仰角为θ,由此点向塔底沿直线行走了30 m ,测得塔顶的仰角为2θ,再向塔底前进10 3 m ,又测得塔顶的仰角为4θ,则塔的高度为___ m. 答案 15解析 如图所示,依题意有PB =BA =30,PC =BC =103,在△BPC中,由余弦定理可得cos 2θ=(103)2+302-(103)22×103×30=32, 所以2θ=30°,4θ=60°,在Rt △PCD 中,可得PD =PC ·sin 4θ=103·32=15 m. 5.为维护我国南海主权,我国海军在南海某海域进行了一场军事演习,将小岛E 为中心的7海里以内海域设为警戒水域.点E 正北55海里处有一个雷达观测站A .某时刻测得一艘匀速直线行驶的船只位于点A 北偏东45°且与点A 相距402海里的位置B ,经过40分钟又测得该船已行驶到点A 北偏东45°+θ(其中sinθ=2626,0°<θ<90°)且与点A 相距1013海里的位置C . (1)求该船的行驶速度(单位:海里/小时);(2)若该船不改变船行方向继续行驶.判断它是否会进入警戒水域,并说明理由.解 (1)如图,AB =402,AC =1013,∠BAC =θ,sin θ=2626. 由于0<θ<90°,所以cos θ=1-(2626)2=52626. 由余弦定理得BC =AB 2+AC 2-2AB ·AC ·cos θ=105,所以船的行驶速度为10523=155(海里/小时). (2)方法一 如图所示,以A 为原点建立平面直角坐标系,设点B 、C 的坐标分别是B (x 1,y 1),C (x 2,y 2),BC 与x 轴的交点为D .由题设有,x 1=y 1=22AB =40, x 2=AC cos ∠CAD =1013cos(45°-θ)=30,y 2=AC cos ∠CAD =1013sin(45°-θ)=20.所以过点B 、C 的直线l 的斜率k =2010=2, 则直线l 的方程为y =2x -40.又点E (0,-55)到直线l 的距离d =|0+55-40|1+4=35<7, 所以船会进入警戒水域.方法二 如图所示,设直线AE 与BC 的延长线相交于点Q .在△ABC 中,由余弦定理得,cos ∠ABC =AB 2+BC 2-AC 22AB ·BC=402×2+102×5-102×132×402×105=31010. 从而sin ∠ABC =1-cos 2∠ABC =1-910=1010. 在△ABQ 中,由正弦定理得AQ =AB sin ∠ABC sin (45°-∠ABC )=402×101022×21010=40. 由于AE =55>40=AQ ,所以点Q 位于点A 和点E 之间,且QE =AE -AQ =15.过点E 作EP ⊥BC 于点P ,则EP 为点E 到直线BC 的距离.在Rt △QPE 中,PE =QE ·sin ∠PQE=QE ·sin ∠AQC =QE ·sin(45°-∠ABC )=15×55=35<7. 所以船会进入警戒水域.6.(2013·江苏)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50 m/min.在甲出发2 min 后,乙从A 乘缆车到B ,在B 处停留1 min 后,再从B 匀速步行到C .假设缆车匀速直线运动的速度为130 m/min ,山路AC 长为1 260 m ,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?解 (1)在△ABC 中,因为cos A =1213,cos C =35, 所以sin A =513,sin C =45. 从而sin B =sin [π-(A +C )]=sin(A +C )=sin A cos C +cos A sin C=513×35+1213×45=6365. 由正弦定理AB sin C =AC sin B,得 AB =AC sin B ×sin C =1 2606365×45=1 040(m). 所以索道AB 的长为1 040 m.(2)假设乙出发t 分钟后,甲、乙两游客距离为d ,此时,甲行走了(100+50t )m ,乙距离A 处130t m ,所以由余弦定理得d 2=(100+50t )2+(130t )2-2×130t ×(100+50t )×1213=200(37t 2-70t +50),由于0≤t ≤1 040130,即0≤t ≤8, 故当t =3537min 时,甲、乙两游客距离最短. (3)由正弦定理BC sin A =AC sin B, 得BC =AC sin B ×sin A =1 2606365×513=500(m). 乙从B 出发时,甲已走了50×(2+8+1)=550(m),还需走710 m 才能到达C .设乙步行的速度为v m/min ,由题意得-3≤500v -71050≤3,解得1 25043≤v ≤62514, 所以为使两位游客在C 处互相等待的时间不超过 3 min ,乙步行的速度应控制在⎣⎡⎦⎤1 25043,62514(单位:m/min)范围内.。