2018年全国高考模拟文科数学分类汇编_三角函数和解三角形
2018年全国3卷省份高考模拟理科数学分类汇编---三角函数

2018年全国3卷省份高考模拟理科数学分类汇编----三角函数 1.(云南玉溪模拟)已知()cos 2cos 2παπα⎛⎫+=-⎪⎝⎭,则tan 4πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭( )C A .4- B .4 C .13-D .132.(云南玉溪模拟)南宋时期的数学家秦九韶独立发现的计算三角形面积的“三斜求积术”,与著名的海伦公式等价,其求法是:“以小斜幂并大斜幂减中斜幂,余半之,自乘于上,以小斜幂乘大斜幂减小,余四约之,为实.一为从隅,开平方得积.”若把以上这段文字写成公式,即S =.现有周长为))sin :sin :sin 11A B C =的ABC ∆,则其面积为( )AAB3.(云南玉溪模拟)若函数()2sin()f x x ωϕ=+(0,)2πωϕ><的图象的相邻两条对称轴之间的距离为2π,()f π= )DA .函数()f x 的图象关于点(,0)4π对称B .函数()f x 在[,]24ππ--上单调递增 C .将函数()f x 的图象向右平移3π个单位长度,可得函数2sin 2y x =的图象 D .303()2f x dx π=⎰4. (昆明一中模拟)函数sin 4()(0,)62sin(2)2xf x x x ππ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦-的最大值是.解析:()sin 42sin 2cos 2sin 2π2cos 22sin(2)2x x x f x x x x ===-,由π0,6x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦ 得π20,3x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以sin 2x ⎡∈⎢⎣⎦,所以()f x5.(昆明一中模拟) 在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若asinB bcosA =(I)求A ;(I)设函数()()2cos f x x x R =-∈,求()f B 的取值范围 解:(1)由sin cos a B b A =及正弦定理得 sin sin sin cos A B B A =,因为在ABC △中,sin 0B ≠,所以sin cos A A =,即tan 1A =, 所以π4A =;(2)因为2()cos cos f x x x x =-cos 2122x x +=-π1sin(2)62x =-- 所以π1()sin(2)62f B B =--由(1)知:3π4B C +=, 所以3π04B <<, 所以ππ4π2663B -<-<所以πsin(2)16B <-≤,即:1()2f B <≤所以()f B 的取值范围是12⎛⎤ ⎥ ⎝⎦6.(西藏拉萨中学模拟)如果函数π()2sin()(3)4f x x ωω=+<的图象关于点(π4,0)成中心对称,那么函数()f x 的最小正周期是 DA .π2B .2π3C .πD .2π 7. (西藏拉萨中学模拟)在△ABC 中,3A π∠=,3BC =,6AB =,则C ∠= .8. (西藏拉萨中学模拟)将函数)(sin cos 3R x x x y ∈+=的图象向右平移 )0(>m m 个单位长度后,所得到的图象关于坐标原点对称,则 m 的最小值是( ) CA.12π B. 6π C. 3πD. 65π9.(西藏拉萨中学模拟) 在ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知bac B C A -=-2cos cos 2cos(Ⅰ)求ACsin sin 的值;(Ⅱ)若cosB =41, b =2,求△ABC 的面积S .解:(Ⅰ)由正弦定理设则===整理求得sin (A+B )=2sin (B+C ) 又A+B+C=π ∴sinC=2sinA ,即=2(Ⅱ)由余弦定理可知cosB==① 由(Ⅰ)可知==2② 再由b=2,①②联立求得c=2,a=1sinB==∴S=acsinB=.10. (西藏模拟)若,则( )BA .B .C .D .11. (西藏模拟)的内角的对边分别为,,,若的面积为,则( )C A .B .C .D .12.(西藏模拟) 函数在的零点个数为________. 3 13.(黔东南模拟) 在ABC ∆中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知()()3a b c a b c ab +-++=,且4=c ,则ABC ∆面积的最大值为 BA、B 、34 C 、32 D解析:由已知有222a b c ab +-=,2221cos 222a b c ab C ab ab +-===,由于(0,)C π∈,sin C =又22162a b ab ab ab ab =+-≥-=,则16ab ≤,11sin 1622ABC S ab C ∆=≤⨯=当且仅当4a b ==时等号成立.故选B .14. (贵阳市模拟)已知()23sin πα-=-,且,02πα⎛∈-⎫⎪⎝⎭,则()2tan πα-=( )AAB.C..15. (贵阳市模拟)若函数()()0,06f x Asin x A πωω⎛⎫ ⎪>⎝⎭=->的图象如图所示,则图中的阴影部分的面积为( ) C1sin 3α=cos 2α=897979-89-ABC △A B C ,,a b c ABC ∆2224a b c +-C =2π3π4π6π()cos 36f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭[]0π,A .12 B .14 D 16.(贵阳市模拟) 在ABC ∆中,A B C 、、所对的边为 a b c 、、,2,3sinB sinA c ==,则ABC ∆面积的最大值为 .317. (广西梧州市模拟)将函数()sin()f x x ωϕ=+(0,||)2πωϕ><的图像向右平移6π个单位后,得到sin(2)6y x π=-的图像,则函数()f x 的单调增区间为( )AA .[,],36k k k Z ππππ-+∈ B .[,],63k k k Z ππππ-+∈ C. [,],44k k k Z ππππ-+∈ D .2[,],63k k k Z ππππ++∈ 18. (广西梧州市模拟)已知tan()24x π+=-,则2sin 22cos x x += .4519.(广西梧州市模拟)在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且cos cos A B a b +=(1)求角B 的大小;(2)若ABC ∆,B 是钝角,求b 的最小值.解:(1)由已知得cos cos sin b A a B C +=,由正弦定理得sin cos cos sin sin 3B A B A BC +=,∴sin()sin A B B C +=,又在ABC ∆中,sin()sin 0A B C +=≠,∴sin B =,∴3B π=或23π.(2)由1sin 2ac B =sin B =得2ac =, 又23B π=,2222cos b a c ac B =+-222226a c ac =++≥+=,当且仅当a c =时取等号,∴b20.(广西模拟) 若角α 的终边经过点(1-,,则tan()3πα+=( )BA .B . 21.(广西模拟) 我国南宋著名数学家秦九韶发现了三角形三边求三角形面积的“三斜求积公式”,设ABC △三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,面积为S ,则“三斜求积公式”为S =若2sin 24sin a C A =,2(sin sin )()(27)sin a C B c b a A -+=-,则用“三斜求积公式”求得的S =( )DA B 22.(广西模拟)将函数sin 2cos2y x x =+的图象向左平移ϕ(02πϕ<<)个单位长度后得到()f x 的图象,若()f x 在5()4ππ,上单调递减,则ϕ的取值范围为( )CA .3()88ππ,B .()42ππ, C.3[]88ππ, D .[)42ππ,23. (云南模拟)已知函数f(x)=3sin xcos x+cos 2x+a.(1)求f(x)的最小正周期及单调递减区间; (2)若f(x)在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡-3,6ππ上的最大值与最小值的和为23,求a 的值。
2018届高考数学(理)热点题型:三角函数与解三角形(含答案)

三角函数与解三角形热点一 三角函数的图象和性质注意对基本三角函数y =sin x ,y =cos x 的图象与性质的理解与记忆,有关三角函数的五点作图、图象的平移、由图象求解析式、周期、单调区间、最值和奇偶性等问题的求解,通常先将给出的函数转化为y =Asin (ωx+φ)的形式,然后利用整体代换的方法求解.【例1】已知函数f(x)=sin x -23sin 2x 2. (1)求f(x)的最小正周期;(2)求f(x)在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,2π3上的最小值. (1)解 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)解 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. 【类题通法】求函数y =Asin (ωx+φ)+B 周期与最值的模板第一步:三角函数式的化简,一般化成y =Asin (ωx+φ)+h 或y =Acos (ωx+φ)+h 的形式;第二步:由T =2π|ω|求最小正周期; 第三步:确定f(x)的单调性;第四步:确定各单调区间端点处的函数值;第五步:明确规范地表达结论.【对点训练】 设函数f(x)=32-3sin 2ωx -sin ωxcos ωx (ω>0),且y =f(x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为π4. (1)求ω的值; (2)求f(x)在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤π,3π2上的最大值和最小值. 解 (1)f(x)=32-3sin 2ωx -sin ωxcos ωx =32-3·1-cos 2ωx 2-12sin 2ωx =32cos 2ωx -12sin 2ωx =-sin ⎝⎛⎭⎪⎫2ωx-π3. 因为y =f(x)的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为π4,故该函数的周期T =4×π4=π.又ω>0,所以2π2ω=π,因此ω=1. (2)由(1)知f(x)=-sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3. 设t =2x -π3,则函数f(x)可转化为y =-sin t. 当π≤x ≤3π2时,5π3≤t =2x -π3≤ 8π3, 如图所示,作出函数y =sin t 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π3,8π3 上的图象,由图象可知,当t∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π3,8π3时,sin t ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,1, 故-1≤-sin t ≤32,因此-1≤f(x)=-sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3≤32. 故f(x)在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤π,3π2上的最大值和最小值分别为32,-1. 热点二 解三角形高考对解三角形的考查,以正弦定理、余弦定理的综合运用为主.其命题规律可以从以下两方面看:(1)从内容上看,主要考查正弦定理、余弦定理以及三角函数公式,一般是以三角形或其他平面图形为背景,结合三角形的边角关系考查学生利用三角函数公式处理问题的能力;(2)从命题角度看,主要是在三角恒等变换的基础上融合正弦定理、余弦定理,在知识的交汇处命题.【例2】在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且cos Aa+cos Bb=sin Cc.(1)证明:sin Asin B=sin C;(2)若b2+c2-a2=65bc,求tan B.(1)证明在△ABC中,根据正弦定理,可设asin A=bsin B=csin C=k(k>0).则a=ksin A,b=ksin B,c=ksin C.代入cos Aa+cos Bb=sin Cc中,有cos Aksin A+cos Bksin B=sin Cksin C,变形可得sin Asin B=sin Acos B+cos Asin B=sin(A+B). 在△ABC中,由A+B+C=π,有sin(A+B)=sin(π-C)=sin C,所以sin Asin B=sin C.(2)解由已知,b2+c2-a2=65bc,根据余弦定理,有cos A=b2+c2-a22bc=35.所以sin A=1-cos2A=45 .由(1)知,sin Asin B=sin Acos B+cos Asin B,所以45sin B=45cos B+35sin B,故tan B=sin Bcos B=4.【类题通法】(1)①在等式中既有边长又有角的正余弦时,往往先联想正弦定理;②出现含有边长的平方及两边之积的等式,往往想到应用余弦定理.(2)正余弦定理与两角和(差)角公式的活用是求解该类问题的关键.【对点训练】四边形ABCD的内角A与C互补,且AB=1,BC=3,CD=DA=2.(1)求角C的大小和线段BD的长度;(2)求四边形ABCD的面积.解(1)设BD=x,在△ABD中,由余弦定理,得cos A=1+4-x2 2×2×1,在△BCD中,由余弦定理,得cos C=9+4-x2 2×2×3,∵A+C=π,∴cos A+cos C=0.联立上式,解得x=7,cos C=1 2 .由于C∈(0,π).∴C=π3,BD=7.(2)∵A+C=π,C=π3,∴sin A=sin C=32.又四边形ABCD的面积SABCD =S△ABD+S△BCD=12AB·ADsin A+12CB·CDsin C=32×(1+3)=23,∴四边形ABCD的面积为2 3.热点三三角函数与平面向量结合三角函数、解三角形与平面向量的结合主要体现在以下两个方面:(1)以三角函数式作为向量的坐标,由两个向量共线、垂直、求模或求数量积获得三角函数解析式;(2)根据平面向量加法、减法的几何意义构造三角形,然后利用正、余弦定理解决问题.【例3】已知△ABC的三内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,向量m=(cos B,cos C),n=(2a+c,b),且m⊥n.(1)求角B的大小;(2)若b=3,求a+c的范围.解(1)∵m=(cos B,cos C),n=(2a+c,b),且m⊥n,∴(2a +c)cos B +bcos C =0,∴cos B(2sin A +sin C)+sin Bcos C =0,∴2cos Bsin A +cos Bsin C +sin Bcos C =0.即2cos Bsin A =-sin(B +C)=-sin A.∵A ∈(0,π),∴sin A ≠0,∴cos B =-12. ∵0<B <π,∴B =2π3. (2)由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2accos 23π=a 2+c 2+ac =(a +c)2-ac≥(a+c)2-⎝ ⎛⎭⎪⎫a +c 22=34(a +c)2,当且仅当a =c 时取等号.∴(a +c)2≤4,故a +c≤2.又a +c>b =3,∴a +c∈(3,2].即a +c 的取值范围是(3,2].【类题通法】向量是一种解决问题的工具,是一个载体,通常是用向量的数量积运算或性质转化成三角函数问题.【对点训练】 已知向量a =(m ,cos 2x),b =(sin 2x ,n),函数f(x)=a·b,且y =f(x)的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫π12,3和点⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3,-2. (1)求m ,n 的值;(2)将y =f(x)的图象向左平移φ(0<φ<π)个单位后得到函数y =g(x)的图象,若y =g(x)图象上各最高点到点(0,3)的距离的最小值为1,求y =g(x)的单调递增区间. 解 (1)由题意知f(x)=a·b=msin 2x +ncos 2x.因为y =f(x)的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫π12,3和⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3,-2, 所以⎩⎪⎨⎪⎧3=msin π6+ncos π6,-2=msin 4π3+ncos 4π3,即⎩⎪⎨⎪⎧3=12m +32n ,-2=-32m -12n ,解得⎩⎨⎧m =3,n =1. (2)由(1)知f(x)=3sin 2x +cos 2x =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6. 由题意知g(x)=f(x +φ)=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +2φ+π6. 设y =g(x)的图象上符合题意的最高点为(x 0,2),由题意知x 20+1=1,所以x 0=0,即到点(0,3)的距离为1的最高点为(0,2).将其代入y =g(x)得sin ⎝⎛⎭⎪⎫2φ+π6=1, 因为0<φ<π,所以φ=π6, 因此g(x)=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π2=2cos 2x. 由2kπ-π≤2x ≤2k π,k ∈Z 得k π-π2≤x ≤k π,k ∈Z. 所以函数y =g(x)的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π2,k π,k ∈Z.。
解三角形、数列2018年全国数学高考分类真题(含答案)

解三角形、数列2018年全国高考分类真题(含答案)一.选择题(共4小题)1.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若△ABC的面积为,则C=()A.B.C.D.2.在△ABC中,cos=,BC=1,AC=5,则AB=()A.4 B. C. D.23.已知a1,a2,a3,a4成等比数列,且a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3),若a1>1,则()A.a1<a3,a2<a4B.a1>a3,a2<a4C.a1<a3,a2>a4D.a1>a3,a2>a4 4.记S n为等差数列{a n}的前n项和.若3S3=S2+S4,a1=2,则a5=()A.﹣12 B.﹣10 C.10 D.12二.填空题(共4小题)5.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,∠ABC=120°,∠ABC的平分线交AC于点D,且BD=1,则4a+c的最小值为.6.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若a=,b=2,A=60°,则sinB=,c=.7.设{a n}是等差数列,且a1=3,a2+a5=36,则{a n}的通项公式为.8.记S n为数列{a n}的前n项和.若S n=2a n+1,则S6=.三.解答题(共9小题)9.在△ABC中,a=7,b=8,cosB=﹣.(Ⅰ)求∠A;(Ⅱ)求AC边上的高.10.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(﹣,﹣).(Ⅰ)求sin(α+π)的值;(Ⅱ)若角β满足sin(α+β)=,求cosβ的值.11.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知bsinA=acos(B ﹣).(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)设a=2,c=3,求b和sin(2A﹣B)的值.12.在平面四边形ABCD中,∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5.(1)求cos∠ADB;(2)若DC=2,求BC.13.设{a n}是首项为a1,公差为d的等差数列,{b n}是首项为b1,公比为q的等比数列.(1)设a1=0,b1=1,q=2,若|a n﹣b n|≤b1对n=1,2,3,4均成立,求d的取值范围;(2)若a1=b1>0,m∈N*,q∈(1,],证明:存在d∈R,使得|a n﹣b n|≤b1对n=2,3,…,m+1均成立,并求d的取值范围(用b1,m,q表示).14.已知等比数列{a n}的公比q>1,且a3+a4+a5=28,a4+2是a3,a5的等差中项.数列{b n}满足b1=1,数列{(b n+1﹣b n)a n}的前n项和为2n2+n.(Ⅰ)求q的值;(Ⅱ)求数列{b n}的通项公式.15.设{a n}是等比数列,公比大于0,其前n项和为S n(n∈N*),{b n}是等差数列.已知a1=1,a3=a2+2,a4=b3+b5,a5=b4+2b6.(Ⅰ)求{a n}和{b n}的通项公式;(Ⅱ)设数列{S n}的前n项和为T n(n∈N*),(i)求T n;(ii)证明=﹣2(n∈N*).16.等比数列{a n}中,a1=1,a5=4a3.(1)求{a n}的通项公式;(2)记S n为{a n}的前n项和.若S m=63,求m.17.记S n为等差数列{a n}的前n项和,已知a1=﹣7,S3=﹣15.(1)求{a n}的通项公式;(2)求S n,并求S n的最小值.解三角形、数列2018年全国高考分类真题(含答案)参考答案与试题解析一.选择题(共4小题)1.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若△ABC的面积为,则C=()A.B.C.D.【解答】解:∵△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.△ABC的面积为,==,∴S△ABC∴sinC==cosC,∵0<C<π,∴C=.故选:C.2.在△ABC中,cos=,BC=1,AC=5,则AB=()A.4 B. C. D.2【解答】解:在△ABC中,cos=,cosC=2×=﹣,BC=1,AC=5,则AB====4.故选:A.3.已知a1,a2,a3,a4成等比数列,且a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3),若a1>1,则()A.a1<a3,a2<a4B.a1>a3,a2<a4C.a1<a3,a2>a4D.a1>a3,a2>a4【解答】解:a1,a2,a3,a4成等比数列,由等比数列的性质可知,奇数项符号相同,偶数项符号相同,a1>1,设公比为q,当q>0时,a1+a2+a3+a4>a1+a2+a3,a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3),不成立,即:a1>a3,a2>a4,a1<a3,a2<a4,不成立,排除A、D.当q=﹣1时,a1+a2+a3+a4=0,ln(a1+a2+a3)>0,等式不成立,所以q≠﹣1;当q<﹣1时,a1+a2+a3+a4<0,ln(a1+a2+a3)>0,a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3)不成立,当q∈(﹣1,0)时,a1>a3>0,a2<a4<0,并且a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3),能够成立,故选:B.4.记S n为等差数列{a n}的前n项和.若3S3=S2+S4,a1=2,则a5=()A.﹣12 B.﹣10 C.10 D.12【解答】解:∵S n为等差数列{a n}的前n项和,3S3=S2+S4,a1=2,∴=a1+a1+d+4a1+d,把a1=2,代入得d=﹣3∴a5=2+4×(﹣3)=﹣10.故选:B.二.填空题(共4小题)5.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,∠ABC=120°,∠ABC的平分线交AC于点D,且BD=1,则4a+c的最小值为9.【解答】解:由题意得acsin120°=asin60°+csin60°,即ac=a+c,得+=1,得4a+c=(4a+c)(+)=++5≥2+5=4+5=9,当且仅当=,即c=2a时,取等号,故答案为:9.6.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若a=,b=2,A=60°,则sinB=,c=3.【解答】解:∵在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.a=,b=2,A=60°,∴由正弦定理得:,即=,解得sinB==.由余弦定理得:cos60°=,解得c=3或c=﹣1(舍),∴sinB=,c=3.故答案为:,3.7.设{a n}是等差数列,且a1=3,a2+a5=36,则{a n}的通项公式为a n=6n﹣3.【解答】解:∵{a n}是等差数列,且a1=3,a2+a5=36,∴,解得a1=3,d=6,∴a n=a1+(n﹣1)d=3+(n﹣1)×6=6n﹣3.∴{a n}的通项公式为a n=6n﹣3.故答案为:a n=6n﹣3.8.记S n为数列{a n}的前n项和.若S n=2a n+1,则S6=﹣63.【解答】解:S n为数列{a n}的前n项和,S n=2a n+1,①当n=1时,a1=2a1+1,解得a1=﹣1,当n≥2时,S n=2a n﹣1+1,②,﹣1由①﹣②可得a n=2a n﹣2a n﹣1,∴a n=2a n﹣1,∴{a n}是以﹣1为首项,以2为公比的等比数列,∴S6==﹣63,故答案为:﹣63三.解答题(共9小题)9.在△ABC中,a=7,b=8,cosB=﹣.(Ⅰ)求∠A;(Ⅱ)求AC边上的高.【解答】解:(Ⅰ)∵a<b,∴A<B,即A是锐角,∵cosB=﹣,∴sinB===,由正弦定理得=得sinA===,则A=.(Ⅱ)由余弦定理得b2=a2+c2﹣2accosB,即64=49+c2+2×7×c×,即c2+2c﹣15=0,得(c﹣3)(c+5)=0,得c=3或c=﹣5(舍),则AC边上的高h=csinA=3×=.10.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(﹣,﹣).(Ⅰ)求sin(α+π)的值;(Ⅱ)若角β满足sin(α+β)=,求cosβ的值.【解答】解:(Ⅰ)∵角α的顶点与原点O重合,始边与x轴非负半轴重合,终边过点P(﹣,﹣).∴x=﹣,y=,r=|OP|=,∴sin(α+π)=﹣sinα=;(Ⅱ)由x=﹣,y=,r=|OP|=1,得,,又由sin(α+β)=,得=,则cosβ=cos[(α+β)﹣α]=cos(α+β)cosα+sin(α+β)sinα=,或cosβ=cos[(α+β)﹣α]=cos(α+β)cosα+sin(α+β)sinα=.∴cosβ的值为或.11.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知bsinA=acos(B ﹣).(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)设a=2,c=3,求b和sin(2A﹣B)的值.【解答】解:(Ⅰ)在△ABC中,由正弦定理得,得bsinA=asinB,又bsinA=acos(B﹣).∴asinB=acos(B﹣),即sinB=cos(B﹣)=cosBcos+sinBsin=cosB+,∴tanB=,又B∈(0,π),∴B=.(Ⅱ)在△ABC中,a=2,c=3,B=,由余弦定理得b==,由bsinA=acos(B﹣),得sinA=,∵a<c,∴cosA=,∴sin2A=2sinAcosA=,cos2A=2cos2A﹣1=,∴sin(2A﹣B)=sin2AcosB﹣cos2AsinB==.12.在平面四边形ABCD中,∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5.(1)求cos∠ADB;(2)若DC=2,求BC.【解答】解:(1)∵∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5.∴由正弦定理得:=,即=,∴sin∠ADB==,∵AB<BD,∴∠ADB<∠A,∴cos∠ADB==.(2)∵∠ADC=90°,∴cos∠BDC=sin∠ADB=,∵DC=2,∴BC===5.13.设{a n}是首项为a1,公差为d的等差数列,{b n}是首项为b1,公比为q的等比数列.(1)设a1=0,b1=1,q=2,若|a n﹣b n|≤b1对n=1,2,3,4均成立,求d的取值范围;(2)若a1=b1>0,m∈N*,q∈(1,],证明:存在d∈R,使得|a n﹣b n|≤b1对n=2,3,…,m+1均成立,并求d的取值范围(用b1,m,q表示).【解答】解:(1)由题意可知|a n﹣b n|≤1对任意n=1,2,3,4均成立,∵a1=0,q=2,∴,解得.即≤d≤.证明:(2)∵a n=a1+(n﹣1)d,b n=b1•q n﹣1,若存在d∈R,使得|a n﹣b n|≤b1对n=2,3,…,m+1均成立,则|b1+(n﹣1)d﹣b1•q n﹣1|≤b1,(n=2,3,…,m+1),即b1≤d≤,(n=2,3,…,m+1),∵q∈(1,],∴则1<q n﹣1≤q m≤2,(n=2,3,…,m+1),∴b1≤0,>0,因此取d=0时,|a n﹣b n|≤b1对n=2,3,…,m+1均成立,下面讨论数列{}的最大值和数列{}的最小值,①当2≤n≤m时,﹣==,当1<q≤时,有q n≤q m≤2,从而n(q n﹣q n﹣1)﹣q n+2>0,因此当2≤n≤m+1时,数列{}单调递增,故数列{}的最大值为.②设f(x)=2x(1﹣x),当x>0时,f′(x)=(ln2﹣1﹣xln2)2x<0,∴f(x)单调递减,从而f(x)<f(0)=1,当2≤n≤m时,=≤(1﹣)=f()<1,因此当2≤n≤m+1时,数列{}单调递递减,故数列{}的最小值为,∴d的取值范围是d∈[,].14.已知等比数列{a n}的公比q>1,且a3+a4+a5=28,a4+2是a3,a5的等差中项.数列{b n}满足b1=1,数列{(b n+1﹣b n)a n}的前n项和为2n2+n.(Ⅰ)求q的值;(Ⅱ)求数列{b n}的通项公式.【解答】解:(Ⅰ)等比数列{a n}的公比q>1,且a3+a4+a5=28,a4+2是a3,a5的等差中项,可得2a4+4=a3+a5=28﹣a4,解得a4=8,由+8+8q=28,可得q=2(舍去),则q的值为2;(Ⅱ)设c n=(b n+1﹣b n)a n=(b n+1﹣b n)2n﹣1,可得n=1时,c1=2+1=3,n≥2时,可得c n=2n2+n﹣2(n﹣1)2﹣(n﹣1)=4n﹣1,上式对n=1也成立,则(b n﹣b n)a n=4n﹣1,+1﹣b n=(4n﹣1)•()n﹣1,即有b n+1可得b n=b1+(b2﹣b1)+(b3﹣b2)+…+(b n﹣b n﹣1)=1+3•()0+7•()1+…+(4n﹣5)•()n﹣2,b n=+3•()+7•()2+…+(4n﹣5)•()n﹣1,相减可得b n=+4[()+()2+…+()n﹣2]﹣(4n﹣5)•()n﹣1=+4•﹣(4n﹣5)•()n﹣1,化简可得b n=15﹣(4n+3)•()n﹣2.15.设{a n}是等比数列,公比大于0,其前n项和为S n(n∈N*),{b n}是等差数列.已知a1=1,a3=a2+2,a4=b3+b5,a5=b4+2b6.(Ⅰ)求{a n}和{b n}的通项公式;(Ⅱ)设数列{S n}的前n项和为T n(n∈N*),(i)求T n;(ii)证明=﹣2(n∈N*).【解答】(Ⅰ)解:设等比数列{a n}的公比为q,由a1=1,a3=a2+2,可得q2﹣q ﹣2=0.∵q>0,可得q=2.故.设等差数列{b n}的公差为d,由a4=b3+b5,得b1+3d=4,由a5=b4+2b6,得3b1+13d=16,∴b1=d=1.故b n=n;(Ⅱ)(i)解:由(Ⅰ),可得,故=;(ii)证明:∵==.∴==﹣2.16.等比数列{a n}中,a1=1,a5=4a3.(1)求{a n}的通项公式;(2)记S n为{a n}的前n项和.若S m=63,求m.【解答】解:(1)∵等比数列{a n}中,a1=1,a5=4a3.∴1×q4=4×(1×q2),解得q=±2,当q=2时,a n=2n﹣1,当q=﹣2时,a n=(﹣2)n﹣1,∴{a n}的通项公式为,a n=2n﹣1,或a n=(﹣2)n﹣1.(2)记S n为{a n}的前n项和.当a1=1,q=﹣2时,S n===,由S m=63,得S m==63,m∈N,无解;当a1=1,q=2时,S n===2n﹣1,由S m=63,得S m=2m﹣1=63,m∈N,解得m=6.17.记S n为等差数列{a n}的前n项和,已知a1=﹣7,S3=﹣15.(1)求{a n}的通项公式;(2)求S n,并求S n的最小值.【解答】解:(1)∵等差数列{a n}中,a1=﹣7,S3=﹣15,∴a1=﹣7,3a1+3d=﹣15,解得a1=﹣7,d=2,∴a n=﹣7+2(n﹣1)=2n﹣9;(2)∵a1=﹣7,d=2,a n=2n﹣9,∴S n===n2﹣8n=(n﹣4)2﹣16,∴当n=4时,前n项的和S n取得最小值为﹣16.。
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.。
2011年—2018年新课标全国卷(1卷、2卷、3卷)文科数学试题分类汇编—8

2011年—2018年新课标全国卷(1卷、2卷、3卷)文科数学试题分类汇编—8.三角函数、解三角形2011年—2018年新课标全国卷Ⅰ文科数学分类汇编7.三角函数、解三角形一、选择题2018年新课标Ⅰ文8题:已知函数$f(x)=2\cos x-\sin x+2$,则$f(x)$的最小正周期为$\pi$,最大值为3.2018年新课标Ⅰ文11题:已知角$\alpha$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$A(1,0)$,$B(2,b)$,且$\cos2\alpha=\frac{1}{5}$,则$a-b=\frac{1}{5}$。
2018年新课标Ⅱ文7题:在$\triangle ABC$中,$\cos C=\frac{5}{\sqrt{26}}$,$BC=1$,$AC=5$,则$AB=5\sqrt{2}$。
2018年新课标Ⅱ文10题:若$f(x)=\cos x-\sin x$在$[0,a]$是减函数,则$a$的最大值是$\frac{3\pi}{4}$。
2018年新课标Ⅲ文4题:若$\sin \alpha=\frac{1}{\sqrt{8}}$,则$\cos 2\alpha=-\frac{7}{8}$。
2018年新课标Ⅲ文6题:函数$f(x)=\frac{\tan x}{1+\tan^2 x}$的最小正周期为$\pi$。
2018年新课标Ⅲ文11题:triangle ABC$的内角$A$,$B$,$C$的对边分别为$a$,$b$,$c$。
若$\triangle ABC$的面积为$4$,则$\cosC=\frac{3}{4}$。
2017年新课标Ⅰ文11题:triangle ABC$的内角$A$、$B$、$C$的对边分别为$a$、$b$、$c$。
已知$\sin B+\sin A(\sin C-\cos C)=\frac{3}{2}$,$a=2$,$c=2$,则$C=\frac{\pi}{3}$。
解三角形、数列2018全国数学高考分类真题[含答案解析]
![解三角形、数列2018全国数学高考分类真题[含答案解析]](https://img.taocdn.com/s3/m/3e2a961158fb770bf78a559c.png)
解三角形、数列2018年全国高考分类真题(含答案)一.选择题(共4小题)1.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若△ABC的面积为,则C=()A.B.C.D.2.在△ABC中,cos=,BC=1,AC=5,则AB=()A.4 B. C. D.23.已知a1,a2,a3,a4成等比数列,且a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3),若a1>1,则()A.a1<a3,a2<a4B.a1>a3,a2<a4C.a1<a3,a2>a4D.a1>a3,a2>a4 4.记S n为等差数列{a n}的前n项和.若3S3=S2+S4,a1=2,则a5=()A.﹣12 B.﹣10 C.10 D.12二.填空题(共4小题)5.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,∠ABC=120°,∠ABC的平分线交AC于点D,且BD=1,则4a+c的最小值为.6.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若a=,b=2,A=60°,则sinB=,c=.7.设{a n}是等差数列,且a1=3,a2+a5=36,则{a n}的通项公式为.8.记S n为数列{a n}的前n项和.若S n=2a n+1,则S6=.三.解答题(共9小题)9.在△ABC中,a=7,b=8,cosB=﹣.(Ⅰ)求∠A;(Ⅱ)求AC边上的高.10.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(﹣,﹣).(Ⅰ)求sin(α+π)的值;(Ⅱ)若角β满足sin(α+β)=,求cosβ的值.11.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知bsinA=acos(B ﹣).(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)设a=2,c=3,求b和sin(2A﹣B)的值.12.在平面四边形ABCD中,∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5.(1)求cos∠ADB;(2)若DC=2,求BC.13.设{a n}是首项为a1,公差为d的等差数列,{b n}是首项为b1,公比为q的等比数列.(1)设a1=0,b1=1,q=2,若|a n﹣b n|≤b1对n=1,2,3,4均成立,求d的取值范围;(2)若a1=b1>0,m∈N*,q∈(1,],证明:存在d∈R,使得|a n﹣b n|≤b1对n=2,3,…,m+1均成立,并求d的取值范围(用b1,m,q表示).14.已知等比数列{a n}的公比q>1,且a3+a4+a5=28,a4+2是a3,a5的等差中项.数列{b n}满足b1=1,数列{(b n+1﹣b n)a n}的前n项和为2n2+n.(Ⅰ)求q的值;(Ⅱ)求数列{b n}的通项公式.15.设{a n}是等比数列,公比大于0,其前n项和为S n(n∈N*),{b n}是等差数列.已知a1=1,a3=a2+2,a4=b3+b5,a5=b4+2b6.(Ⅰ)求{a n}和{b n}的通项公式;(Ⅱ)设数列{S n}的前n项和为T n(n∈N*),(i)求T n;(ii)证明=﹣2(n∈N*).16.等比数列{a n}中,a1=1,a5=4a3.(1)求{a n}的通项公式;(2)记S n为{a n}的前n项和.若S m=63,求m.17.记S n为等差数列{a n}的前n项和,已知a1=﹣7,S3=﹣15.(1)求{a n}的通项公式;(2)求S n,并求S n的最小值.解三角形、数列2018年全国高考分类真题(含答案)参考答案与试题解析一.选择题(共4小题)1.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若△ABC的面积为,则C=()A.B.C.D.【解答】解:∵△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.△ABC的面积为,==,∴S△ABC∴sinC==cosC,∵0<C<π,∴C=.故选:C.2.在△ABC中,cos=,BC=1,AC=5,则AB=()A.4 B. C. D.2【解答】解:在△ABC中,cos=,cosC=2×=﹣,BC=1,AC=5,则AB====4.故选:A.3.已知a1,a2,a3,a4成等比数列,且a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3),若a1>1,则()A.a1<a3,a2<a4B.a1>a3,a2<a4C.a1<a3,a2>a4D.a1>a3,a2>a4【解答】解:a1,a2,a3,a4成等比数列,由等比数列的性质可知,奇数项符号相同,偶数项符号相同,a1>1,设公比为q,当q>0时,a1+a2+a3+a4>a1+a2+a3,a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3),不成立,即:a1>a3,a2>a4,a1<a3,a2<a4,不成立,排除A、D.当q=﹣1时,a1+a2+a3+a4=0,ln(a1+a2+a3)>0,等式不成立,所以q≠﹣1;当q<﹣1时,a1+a2+a3+a4<0,ln(a1+a2+a3)>0,a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3)不成立,当q∈(﹣1,0)时,a1>a3>0,a2<a4<0,并且a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3),能够成立,故选:B.4.记S n为等差数列{a n}的前n项和.若3S3=S2+S4,a1=2,则a5=()A.﹣12 B.﹣10 C.10 D.12【解答】解:∵S n为等差数列{a n}的前n项和,3S3=S2+S4,a1=2,∴=a1+a1+d+4a1+d,把a1=2,代入得d=﹣3∴a5=2+4×(﹣3)=﹣10.故选:B.二.填空题(共4小题)5.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,∠ABC=120°,∠ABC的平分线交AC于点D,且BD=1,则4a+c的最小值为9.【解答】解:由题意得acsin120°=asin60°+csin60°,即ac=a+c,得+=1,得4a+c=(4a+c)(+)=++5≥2+5=4+5=9,当且仅当=,即c=2a时,取等号,故答案为:9.6.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若a=,b=2,A=60°,则sinB=,c=3.【解答】解:∵在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.a=,b=2,A=60°,∴由正弦定理得:,即=,解得sinB==.由余弦定理得:cos60°=,解得c=3或c=﹣1(舍),∴sinB=,c=3.故答案为:,3.7.设{a n}是等差数列,且a1=3,a2+a5=36,则{a n}的通项公式为a n=6n﹣3.【解答】解:∵{a n}是等差数列,且a1=3,a2+a5=36,∴,解得a1=3,d=6,∴a n=a1+(n﹣1)d=3+(n﹣1)×6=6n﹣3.∴{a n}的通项公式为a n=6n﹣3.故答案为:a n=6n﹣3.8.记S n为数列{a n}的前n项和.若S n=2a n+1,则S6=﹣63.【解答】解:S n为数列{a n}的前n项和,S n=2a n+1,①当n=1时,a1=2a1+1,解得a1=﹣1,=2a n﹣1+1,②,当n≥2时,S n﹣1由①﹣②可得a n=2a n﹣2a n﹣1,∴a n=2a n﹣1,∴{a n}是以﹣1为首项,以2为公比的等比数列,∴S6==﹣63,故答案为:﹣63三.解答题(共9小题)9.在△ABC中,a=7,b=8,cosB=﹣.(Ⅰ)求∠A;(Ⅱ)求AC边上的高.【解答】解:(Ⅰ)∵a<b,∴A<B,即A是锐角,∵cosB=﹣,∴sinB===,由正弦定理得=得sinA===,则A=.(Ⅱ)由余弦定理得b2=a2+c2﹣2accosB,即64=49+c2+2×7×c×,即c2+2c﹣15=0,得(c﹣3)(c+5)=0,得c=3或c=﹣5(舍),则AC边上的高h=csinA=3×=.10.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(﹣,﹣).(Ⅰ)求sin(α+π)的值;(Ⅱ)若角β满足sin(α+β)=,求cosβ的值.【解答】解:(Ⅰ)∵角α的顶点与原点O重合,始边与x轴非负半轴重合,终边过点P(﹣,﹣).∴x=﹣,y=,r=|OP|=,∴sin(α+π)=﹣sinα=;(Ⅱ)由x=﹣,y=,r=|OP|=1,得,,又由sin(α+β)=,得=,则cosβ=cos[(α+β)﹣α]=cos(α+β)cosα+sin(α+β)sinα=,或cosβ=cos[(α+β)﹣α]=cos(α+β)cosα+sin(α+β)sinα=.∴cosβ的值为或.11.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知bsinA=acos(B ﹣).(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)设a=2,c=3,求b和sin(2A﹣B)的值.【解答】解:(Ⅰ)在△ABC中,由正弦定理得,得bsinA=asinB,又bsinA=acos(B﹣).∴asinB=acos(B﹣),即sinB=cos(B﹣)=cosBcos+sinBsin=cosB+,∴tanB=,又B∈(0,π),∴B=.(Ⅱ)在△ABC中,a=2,c=3,B=,由余弦定理得b==,由bsinA=acos(B﹣),得sinA=,∵a<c,∴cosA=,∴sin2A=2sinAcosA=,cos2A=2cos2A﹣1=,∴sin(2A﹣B)=sin2AcosB﹣cos2AsinB==.12.在平面四边形ABCD中,∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5.(1)求cos∠ADB;(2)若DC=2,求BC.【解答】解:(1)∵∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5.∴由正弦定理得:=,即=,∴sin∠ADB==,∵AB<BD,∴∠ADB<∠A,∴cos∠ADB==.(2)∵∠ADC=90°,∴cos∠BDC=sin∠ADB=,∵DC=2,∴BC===5.13.设{a n}是首项为a1,公差为d的等差数列,{b n}是首项为b1,公比为q的等比数列.(1)设a1=0,b1=1,q=2,若|a n﹣b n|≤b1对n=1,2,3,4均成立,求d的取值范围;(2)若a1=b1>0,m∈N*,q∈(1,],证明:存在d∈R,使得|a n﹣b n|≤b1对n=2,3,…,m+1均成立,并求d的取值范围(用b1,m,q表示).【解答】解:(1)由题意可知|a n﹣b n|≤1对任意n=1,2,3,4均成立,∵a1=0,q=2,∴,解得.即≤d≤.证明:(2)∵a n=a1+(n﹣1)d,b n=b1•q n﹣1,若存在d∈R,使得|a n﹣b n|≤b1对n=2,3,…,m+1均成立,则|b1+(n﹣1)d﹣b1•q n﹣1|≤b1,(n=2,3,…,m+1),即b1≤d≤,(n=2,3,…,m+1),∵q∈(1,],∴则1<q n﹣1≤q m≤2,(n=2,3,…,m+1),∴b1≤0,>0,因此取d=0时,|a n﹣b n|≤b1对n=2,3,…,m+1均成立,下面讨论数列{}的最大值和数列{}的最小值,①当2≤n≤m时,﹣==,当1<q≤时,有q n≤q m≤2,从而n(q n﹣q n﹣1)﹣q n+2>0,因此当2≤n≤m+1时,数列{}单调递增,故数列{}的最大值为.②设f(x)=2x(1﹣x),当x>0时,f′(x)=(ln2﹣1﹣xln2)2x<0,∴f(x)单调递减,从而f(x)<f(0)=1,当2≤n≤m时,=≤(1﹣)=f()<1,因此当2≤n≤m+1时,数列{}单调递递减,故数列{}的最小值为,∴d的取值范围是d∈[,].14.已知等比数列{a n}的公比q>1,且a3+a4+a5=28,a4+2是a3,a5的等差中项.数列{b n}满足b1=1,数列{(b n+1﹣b n)a n}的前n项和为2n2+n.(Ⅰ)求q的值;(Ⅱ)求数列{b n}的通项公式.【解答】解:(Ⅰ)等比数列{a n}的公比q>1,且a3+a4+a5=28,a4+2是a3,a5的等差中项,可得2a4+4=a3+a5=28﹣a4,解得a4=8,由+8+8q=28,可得q=2(舍去),则q的值为2;(Ⅱ)设c n=(b n+1﹣b n)a n=(b n+1﹣b n)2n﹣1,可得n=1时,c1=2+1=3,n≥2时,可得c n=2n2+n﹣2(n﹣1)2﹣(n﹣1)=4n﹣1,上式对n=1也成立,则(b n﹣b n)a n=4n﹣1,+1﹣b n=(4n﹣1)•()n﹣1,即有b n+1可得b n=b1+(b2﹣b1)+(b3﹣b2)+…+(b n﹣b n﹣1)=1+3•()0+7•()1+…+(4n﹣5)•()n﹣2,b n=+3•()+7•()2+…+(4n﹣5)•()n﹣1,相减可得b n=+4[()+()2+…+()n﹣2]﹣(4n﹣5)•()n﹣1=+4•﹣(4n﹣5)•()n﹣1,化简可得b n=15﹣(4n+3)•()n﹣2.15.设{a n}是等比数列,公比大于0,其前n项和为S n(n∈N*),{b n}是等差数列.已知a1=1,a3=a2+2,a4=b3+b5,a5=b4+2b6.(Ⅰ)求{a n}和{b n}的通项公式;(Ⅱ)设数列{S n}的前n项和为T n(n∈N*),(i)求T n;(ii)证明=﹣2(n∈N*).【解答】(Ⅰ)解:设等比数列{a n}的公比为q,由a1=1,a3=a2+2,可得q2﹣q ﹣2=0.∵q>0,可得q=2.故.设等差数列{b n}的公差为d,由a4=b3+b5,得b1+3d=4,由a5=b4+2b6,得3b1+13d=16,∴b1=d=1.故b n=n;(Ⅱ)(i)解:由(Ⅰ),可得,故=;(ii)证明:∵==.∴==﹣2.16.等比数列{a n}中,a1=1,a5=4a3.(1)求{a n}的通项公式;(2)记S n为{a n}的前n项和.若S m=63,求m.【解答】解:(1)∵等比数列{a n}中,a1=1,a5=4a3.∴1×q4=4×(1×q2),解得q=±2,当q=2时,a n=2n﹣1,当q=﹣2时,a n=(﹣2)n﹣1,∴{a n}的通项公式为,a n=2n﹣1,或a n=(﹣2)n﹣1.(2)记S n为{a n}的前n项和.当a1=1,q=﹣2时,S n===,由S m=63,得S m==63,m∈N,无解;当a1=1,q=2时,S n===2n﹣1,由S m=63,得S m=2m﹣1=63,m∈N,解得m=6.17.记S n为等差数列{a n}的前n项和,已知a1=﹣7,S3=﹣15.(1)求{a n}的通项公式;(2)求S n,并求S n的最小值.【解答】解:(1)∵等差数列{a n}中,a1=﹣7,S3=﹣15,∴a1=﹣7,3a1+3d=﹣15,解得a1=﹣7,d=2,∴a n=﹣7+2(n﹣1)=2n﹣9;(2)∵a1=﹣7,d=2,a n=2n﹣9,∴S n===n2﹣8n=(n﹣4)2﹣16,∴当n=4时,前n项的和S n取得最小值为﹣16.。
2018版高考一轮总复习数学文科模拟演练第3章三角函数解三角形35和答案

(时间:40分钟)1.已知△ABC 的内角A 满足sin2A =23,则sin A +cos A =( )A .153B .-153C .52D .-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 .45B .-237C .247D .-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 .-53B .-19C .19D .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 .22B . 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=2sin 30°+20° -3sin20°cos20°=2sin30°cos20°+2cos30°sin20°-3sin20°cos20°=co s20°+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 cosπ4+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-tan α21+tanα2=( )A .-12B .12C .2D .-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-tan α21+tanα2=cos α2-sin α2cosα2+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年全国高考模拟文科数学分类总汇编_三角函数和解三角形

2018年全国高考模拟文科数学分类汇编——三角函数和解三角形一、选择题1. 10.(5分)已知定义在R 上的函数f (x )满足:(1)f (x )+f (2﹣x )=0,(2)f (x ﹣2)=f (﹣x ),(3)在[﹣1,1]上表达式为f (x )=,则函数f (x )与函数g (x )=的图象区间[﹣3,3]上的交点个数为( ) A .5B .6C .7D .82. 11.(5分)已知函数f (x )=sin (ωx +φ)(ω>0,|φ|<)的最小正周期是π,若将其图象向右平移个单位后得到的图象关于原点对称,则函数f (x )的图象( ) A .关于直线x=对称 B .关于直线x=对称 C .关于点(,0)对称 D .关于点(,0)对称3. 4.若tanθ+=4,则sin2θ=( )A .B .C .D .4. 7.将函数()2sin 13f x x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭的图象向右平移3π个单位,再把所有的点的横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变),得到函数()y g x =的图象,则图象()y g x =的一个对称中心为 A .,03π⎛⎫⎪⎝⎭ B .,012π⎛⎫ ⎪⎝⎭ C.,13π⎛⎫- ⎪⎝⎭ D .,112π⎛⎫- ⎪⎝⎭5. 7.(5分)若将函数f (x )=sin (2x+)图象上的每一个点都向左平移个单位,得到g (x )的图象,则函数g (x )的单调递增区间为( )A .[kπ﹣,kπ+](k ∈Z )B .[kπ+,kπ+](k ∈Z )C .[kπ﹣,kπ﹣](k ∈Z )D .[kπ﹣,kπ+](k ∈Z )6. 11.函数()[]()cos ,x f x xe x ππ=∈-的图象大致是7. 8. 已知函数,则下列结论中正确的是A. 函数的最小正周期为B. 函数的图象关于点对称C. 由函数的图象向右平移个单位长度可以得到函数的图象D. 函数在区间上单调递增8. 9. 函数,则函数的导数的图象是( )A. B. C. . D.9. 8.(5分)已知函数y=Asin (ωx +φ)(ω>0,|φ|<,x ∈R )的图象如图所示,则该函数的单调减区间是( )A .[2+16k ,10+16k](k ∈Z )B .[6+16k ,14+16k](k ∈Z )C .[﹣2+16k ,6+16k](k ∈Z )D .[﹣6+16k ,2+16k](k ∈Z )10. 8.已知曲线1215:sin ,:cos 26C y x C y x π⎛⎫==-⎪⎝⎭,则下列说确的是 A .把1C 上各点横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移3π个单位长度,得到曲线2CB .把1C 上各点横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移23π个单位长度,得到曲线2C C.把曲线1C 向右平移3π个单位长度,再把得到的曲线上各点横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,得到曲线2C D .把曲线1C 向右平移6π个单位长度,再把得到的曲线上各点横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,得到曲线2C 11. 10.函数()21cos 1xf x x e ⎛⎫=-⎪+⎝⎭(其中e 为自然对数的底数)图象的大致形状是12. 9.已知曲线12:2cos ,:2cos2C y x C y x x =-,则下面结论正确的是 A .把1C 各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移23π个单位长度,得到曲线C 2B .把1C 上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移至3π个单位长度,得到曲线C 2C .把1C 上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移23π个单位长度,得到曲线C 2D .把1C 上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移3π个单位长度,得到曲线C 213. 11.现有四个函数①sin y x x =⋅ ②cos y x x =⋅ ③cos y x x =⋅ ④2xy x =⋅的部分图象如下,但顺序被打乱,则按照从左到右将图象对应的函数序号排列正确的一组是A .①④②③B .①④③②C .④①②③D .③④②①14. 6.已知函数()()sin 06f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭的最小正周期为4π,则 A .函数()f x 的图象关于原点对称 B .函数()f x 的图象关于直线3x π=对称C .函数()f x 图象上的所有点向右平移3π个单位长度后,所得的图象关于原点对称 D .函数()f x 在区间()0,π上单调递增 15. 7.函数()()1cos 0f x x x x x x ππ⎛⎫=--≤≤≠ ⎪⎝⎭且的图象可能为16. 11.已知函数2()2ln ||f x x x =-与()sin()g x x ωϕ=+有两个公共点,则在下列函数中满足条件的周期最大的函数()g x =( )A .πsin π2x ⎛⎫- ⎪⎝⎭B .πsin π2x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭C .πsin 2x ⎛⎫+π ⎪⎝⎭D .πsin 2π2x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭17. 3.已知1sin()3απ+=-,则tan 2απ⎛⎫- ⎪⎝⎭值为( )A .22B .22-C .24D .22±18. 5.为了得到函数2sin(3)4y x π=+的图象,只需把函数2sin3y x =的图象上所有的点( ) A. 向左平移4π个单位 B. 向左平移12π个单位C. 向右平移4π个单位 D. 向右平移12π个单位 19. 6.已知函数)2,0,0)(sin()(πϕωϕω<>>+=A x A x f 的部分图象如图所示,则)(x f 的解析式是( ) A. ()sin(3)3f x x π=+ B. ()sin(2)3f x x π=+C. ()sin()3f x x π=+ D. ()sin(2)6f x x π=+ 二、填空题1. 14.(5分)已知函数f (x )=2sin (ϖx+φ)对任意x 都有f (+x )=f (﹣x ),则|f ()|= .2. 15.设△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a=4,A=,B=,则△ABC 的面积S= .三、解答题1. 17.(10分)已知点,Q (cosx ,sinx ),O 为坐标原点,函数.(1)求函数f (x )的最小值及此时x 的值;(2)若A 为△ABC 的角,f (A )=4,BC=3,求△ABC 的周长的最大值.2. 17.(本小题满分12分)在ABC ∆中,角A ,B ,C 的对边分别为,,,sin sin a b c a B C ==,且.(I)求角A 的大小;(Ⅱ)若a =B 的平分线交AC 于点D ,求线段BD 的长度.3. 17.(12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2ccosB=2a+b .(1)求角C ;(2)若△ABC 的面积为,求ab 的最小值.4. 17. 在△中,分别为角的对边,.(Ⅰ) 求的大小; (Ⅱ) 若,, 求△的面积.5. 17.(12分)已知△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,bsin (B+C )+acosA=0,且c=2,sinC=. (1)求证:A=+B ;(2)求△ABC 的面积.6. 17.(12分)在ABC ∆中,角A ,B ,C 的对边分别为,,,2sin 3.a b c b c B A ==,且 (1)求cos B 的值;(2)若2a ABC =∆,求的面积.7. 17.(本小题满分10分)在平面直角坐标系中,O 为原点,()221,0,2cos,sin ,2cos ,22OA OB OC βαα⎛⎫⎛=== ⎪ ⎝⎭⎝)sin ,0ββαπ<<<.(I)若,AB AC BC ⊥求;(Ⅱ)设()1,1,OD AB AC AD αβ=+=若求,的值.8. 17.(12分)在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .(1)若223cos cos20A A +=,且ABC 为锐角三角形,7a =,6c =,求b 的值;(2)若a =,3A π=,求b c +的取值围.答案一、选择题1. 10.(5分)已知定义在R上的函数f(x)满足:(1)f(x)+f(2﹣x)=0,(2)f(x﹣2)=f(﹣x),(3)在[﹣1,1]上表达式为f(x)=,则函数f(x)与函数g(x)=的图象区间[﹣3,3]上的交点个数为()A.5 B.6 C.7 D.8【分析】由题意可得函数f(x)的图象关于点M(1,0)对称,又关于直线x=﹣1对称;再结合g(x)的解析式画出这2个函数区间[﹣3,3]上的图象,数形结合可得它们的图象区间[﹣3,3]上的交点个数.【解答】解:由f(x)+f(2﹣x)=0,可得函数f(x)的图象关于点M(1,0)对称.由f(x﹣2)=f(﹣x),可得函数f(x)的图象关于直线x=﹣1对称.又f(x)在[﹣1,1]上表达式为f(x)=,可得函数f(x)在[﹣3,3]上的图象以及函数g(x)=在[﹣3,3]上的图象,数形结合可得函数f(x)的图象与函数g(x)的图象区间[﹣3,3]上的交点个数为6,故选:B.【点评】本题主要考查函数的图象的对称性,方程根的存在性以及个数判断,体现了转化、数形结合的数学思想,属于中档题.2. 11.(5分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)的最小正周期是π,若将其图象向右平移个单位后得到的图象关于原点对称,则函数f(x)的图象()A.关于直线x=对称 B.关于直线x=对称C.关于点(,0)对称D.关于点(,0)对称【分析】根据三角函数的性质求出函数的解析式进行求解即可.【解答】解:∵函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)的最小正周期是π,∴T==π,解得ω=2,即f(x)=sin(2x+φ),将其图象向右平移个单位后得到y=sin[2(x﹣)+φ]=sin(2x+φ﹣),若此时函数关于原点对称,则φ﹣=kπ,即φ=+kπ,k∈Z,∵|φ|<,∴当k=﹣1时,φ=.即f(x)=sin(2x).由2x=,解得x=+,k∈Z,故当k=0时,函数的对称轴为x=,故选:B【点评】本题主要考查三角函数解析式的求解以及三角函数的性质的应用,根据条件求出函数的解析式是解决本题的关键.3. 4.若tanθ+=4,则sin2θ=()A.B.C.D.【考点】二倍角的正弦;同角三角函数间的基本关系.【分析】先利用正弦的二倍角公式变形,然后除以1,将1用同角三角函数关系代换,利用齐次式的方法化简,可求出所求.【解答】解:sin2θ=2sinθcosθ=====。
- 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年全国高考模拟文科数学分类汇编——三角函数和解三角形一、选择题1. 10.(5分)已知定义在R 上的函数f (x )满足:(1)f (x )+f (2﹣x )=0,(2)f (x ﹣2)=f (﹣x ),(3)在[﹣1,1]上表达式为f (x )=,则函数f (x )与函数g (x )=的图象区间[﹣3,3]上的交点个数为( ) A .5B .6C .7D .82. 11.(5分)已知函数f (x )=sin (ωx +φ)(ω>0,|φ|<)的最小正周期是π,若将其图象向右平移个单位后得到的图象关于原点对称,则函数f (x )的图象( ) A .关于直线x=对称 B .关于直线x=对称 C .关于点(,0)对称 D .关于点(,0)对称3. 4.若tanθ+=4,则sin2θ=( )A .B .C .D .4. 7.将函数()2sin 13f x x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭的图象向右平移3π个单位,再把所有的点的横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变),得到函数()y g x =的图象,则图象()y g x =的一个对称中心为 A .,03π⎛⎫⎪⎝⎭ B .,012π⎛⎫ ⎪⎝⎭ C.,13π⎛⎫- ⎪⎝⎭ D .,112π⎛⎫- ⎪⎝⎭5. 7.(5分)若将函数f (x )=sin (2x+)图象上的每一个点都向左平移个单位,得到g (x )的图象,则函数g (x )的单调递增区间为( )A .[kπ﹣,kπ+](k ∈Z )B .[kπ+,kπ+](k ∈Z )C .[kπ﹣,kπ﹣](k ∈Z )D .[kπ﹣,kπ+](k ∈Z )6. 11.函数()[]()cos ,x f x xe x ππ=∈-的图象大致是7. 8. 已知函数,则下列结论中正确的是A. 函数的最小正周期为B. 函数的图象关于点对称C. 由函数的图象向右平移个单位长度可以得到函数的图象D. 函数在区间上单调递增8. 9. 函数,则函数的导数的图象是( )A. B. C. . D.9. 8.(5分)已知函数y=Asin (ωx +φ)(ω>0,|φ|<,x ∈R )的图象如图所示,则该函数的单调减区间是( )A .[2+16k ,10+16k](k ∈Z )B .[6+16k ,14+16k](k ∈Z )C .[﹣2+16k ,6+16k](k ∈Z )D .[﹣6+16k ,2+16k](k ∈Z )10. 8.已知曲线1215:sin ,:cos 26C y x C y x π⎛⎫==-⎪⎝⎭,则下列说法正确的是 A .把1C 上各点横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移3π个单位长度,得到曲线2CB .把1C 上各点横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移23π个单位长度,得到曲线2C C.把曲线1C 向右平移3π个单位长度,再把得到的曲线上各点横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,得到曲线2C D .把曲线1C 向右平移6π个单位长度,再把得到的曲线上各点横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,得到曲线2C 11. 10.函数()21cos 1xf x x e ⎛⎫=-⎪+⎝⎭(其中e 为自然对数的底数)图象的大致形状是12. 9.已知曲线12:2cos ,:2cos2C y x C y x x ==-,则下面结论正确的是 A .把1C 各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移23π个单位长度,得到曲线C 2B .把1C 上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移至3π个单位长度,得到曲线C 2C .把1C 上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移23π个单位长度,得到曲线C 2D .把1C 上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移3π个单位长度,得到曲线C 213. 11.现有四个函数①sin y x x =⋅ ②cos y x x =⋅ ③cos y x x =⋅ ④2xy x =⋅的部分图象如下,但顺序被打乱,则按照从左到右将图象对应的函数序号排列正确的一组是A .①④②③B .①④③②C .④①②③D .③④②①14. 6.已知函数()()sin 06f x x πωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭的最小正周期为4π,则 A .函数()f x 的图象关于原点对称 B .函数()f x 的图象关于直线3x π=对称C .函数()f x 图象上的所有点向右平移3π个单位长度后,所得的图象关于原点对称 D .函数()f x 在区间()0,π上单调递增 15. 7.函数()()1cos 0f x x x x x x ππ⎛⎫=--≤≤≠ ⎪⎝⎭且的图象可能为16. 11.已知函数2()2ln ||f x x x =-与()sin()g x x ωϕ=+有两个公共点,则在下列函数中满足条件的周期最大的函数()g x =( )A .πsin π2x ⎛⎫- ⎪⎝⎭B .πsin π2x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭C .πsin 2x ⎛⎫+π ⎪⎝⎭D .πsin 2π2x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭17. 3.已知1sin()3απ+=-,则tan 2απ⎛⎫- ⎪⎝⎭值为( )A .22B .22-C .24D .22±18. 5.为了得到函数2sin(3)4y x π=+的图象,只需把函数2sin3y x =的图象上所有的点( ) A. 向左平移4π个单位 B. 向左平移12π个单位C. 向右平移4π个单位 D. 向右平移12π个单位 19. 6.已知函数)2,0,0)(sin()(πϕωϕω<>>+=A x A x f 的部分图象如图所示,则)(x f 的解析式是( ) A. ()sin(3)3f x x π=+ B. ()sin(2)3f x x π=+C. ()sin()3f x x π=+ D. ()sin(2)6f x x π=+ 二、填空题1. 14.(5分)已知函数f (x )=2sin (ϖx+φ)对任意x 都有f (+x )=f (﹣x ),则|f ()|= .2. 15.设△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a=4,A=,B=,则△ABC 的面积S= .三、解答题1. 17.(10分)已知点,Q (cosx ,sinx ),O 为坐标原点,函数.(1)求函数f (x )的最小值及此时x 的值;(2)若A 为△ABC 的内角,f (A )=4,BC=3,求△ABC 的周长的最大值.2. 17.(本小题满分12分)在ABC ∆中,角A ,B ,C 的对边分别为,,,sin sin a b c a B C ==,且.(I)求角A 的大小;(Ⅱ)若a =B 的平分线交AC 于点D ,求线段BD 的长度.3. 17.(12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2ccosB=2a+b .(1)求角C ;(2)若△ABC 的面积为,求ab 的最小值.4. 17. 在△中,分别为内角的对边,.(Ⅰ) 求的大小; (Ⅱ) 若,, 求△的面积.5. 17.(12分)已知△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,bsin (B+C )+acosA=0,且c=2,sinC=. (1)求证:A=+B ;(2)求△ABC 的面积.6. 17.(12分)在ABC ∆中,角A ,B ,C 的对边分别为,,,2sin 3.a b c b c B A ==,且 (1)求cos B 的值;(2)若2a ABC =∆,求的面积.7. 17.(本小题满分10分)在平面直角坐标系中,O 为原点,()221,0,2cos,sin ,2cos ,22OA OB OC βαα⎛⎫⎛=== ⎪ ⎝⎭⎝u u u r u u u r u u u r )sin ,0ββαπ<<<.(I)若,AB AC BC ⊥u u u r u u u r u u u r求;(Ⅱ)设()1,1,OD AB AC AD αβ=+=u u u r u u u r u u u r u u u r若求,的值.8. 17.(12分)在ABC V 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .(1)若223cos cos20A A +=,且ABC V 为锐角三角形,7a =,6c =,求b 的值; (2)若a =,3A π=,求b c +的取值范围.答案一、选择题1. 10.(5分)已知定义在R上的函数f(x)满足:(1)f(x)+f(2﹣x)=0,(2)f(x﹣2)=f(﹣x),(3)在[﹣1,1]上表达式为f(x)=,则函数f(x)与函数g(x)=的图象区间[﹣3,3]上的交点个数为()A.5 B.6 C.7 D.8【分析】由题意可得函数f(x)的图象关于点M(1,0)对称,又关于直线x=﹣1对称;再结合g(x)的解析式画出这2个函数区间[﹣3,3]上的图象,数形结合可得它们的图象区间[﹣3,3]上的交点个数.【解答】解:由f(x)+f(2﹣x)=0,可得函数f(x)的图象关于点M(1,0)对称.由f(x﹣2)=f(﹣x),可得函数f(x)的图象关于直线x=﹣1对称.又f(x)在[﹣1,1]上表达式为f(x)=,可得函数f(x)在[﹣3,3]上的图象以及函数g(x)=在[﹣3,3]上的图象,数形结合可得函数f(x)的图象与函数g(x)的图象区间[﹣3,3]上的交点个数为6,故选:B.【点评】本题主要考查函数的图象的对称性,方程根的存在性以及个数判断,体现了转化、数形结合的数学思想,属于中档题.2. 11.(5分)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)的最小正周期是π,若将其图象向右平移个单位后得到的图象关于原点对称,则函数f(x)的图象()A.关于直线x=对称 B.关于直线x=对称C.关于点(,0)对称D.关于点(,0)对称【分析】根据三角函数的性质求出函数的解析式进行求解即可.【解答】解:∵函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)的最小正周期是π,∴T==π,解得ω=2,即f(x)=sin(2x+φ),将其图象向右平移个单位后得到y=sin[2(x﹣)+φ]=sin(2x+φ﹣),若此时函数关于原点对称,则φ﹣=kπ,即φ=+kπ,k∈Z,∵|φ|<,∴当k=﹣1时,φ=.即f(x)=sin(2x).由2x=,解得x=+,k∈Z,故当k=0时,函数的对称轴为x=,故选:B【点评】本题主要考查三角函数解析式的求解以及三角函数的性质的应用,根据条件求出函数的解析式是解决本题的关键.3. 4.若tanθ+=4,则sin2θ=()A.B.C.D.【考点】二倍角的正弦;同角三角函数间的基本关系.【分析】先利用正弦的二倍角公式变形,然后除以1,将1用同角三角函数关系代换,利用齐次式的方法化简,可求出所求.【解答】解:sin2θ=2sinθcosθ=====。