【K12教育学习资料】新课标2018届高考数学二轮复习专题能力训练6三角函数的图象与性质理
配套K12高考数学四海八荒易错集专题06三角函数的图像与性质文

专题06 三角函数的图像与性质1.为了得到函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的图象,只需把函数y =sin2x 的图象上所有的点( ) A .向左平行移动π3个单位长度B .向右平行移动π3个单位长度C .向左平行移动π6个单位长度D .向右平行移动π6个单位长度答案 D解析 由题意可知,y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6,则只需把y =sin 2x 的图象向右平移π6个单位,故选D.2.若将函数y =2sin2x 的图象向左平移π12个单位长度,则平移后图象的对称轴为( )A .x =k π2-π6(k ∈Z ) B .x =k π2+π6(k ∈Z ) C .x =k π2-π12(k ∈Z ) D .x =k π2+π12(k ∈Z ) 答案 B解析 由题意将函数y =2sin2x 的图象向左平移π12个单位长度后得到函数的解析式为y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6,由2x +π6=k π+π2,k ∈Z ,得函数的对称轴为x =k π2+π6(k ∈Z ),故选B. 3.已知函数f (x )=sin(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫ω>0,|φ|≤π2,x =-π4为f (x )的零点,x =π4为y =f (x )图象的对称轴,且f (x )在⎝⎛⎭⎪⎫π18,5π36上单调,则ω的最大值为( )A .11B .9C .7D .5 答案 B解析 因为x =-π4为f (x )的零点,x =π4为f (x )的图象的对称轴,所以π4-⎝ ⎛⎭⎪⎫-π4=T 4+kT ,即π2=4k +14T =4k +14·2πω,所以ω=4k +1(k ∈N ),又因为f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫π18,5π36上单调,所以5π36-π18=π12≤T 2=2π2ω,即ω≤12,由此得ω的最大值为9,故选B.4.已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫ωx +π5(x ∈R ,ω>0)图象的相邻两条对称轴之间的距离为π2.为了得到函数g (x )=cos ωx 的图象,只要将y =f (x )的图象( )A .向左平移3π20个单位长度B .向右平移3π20个单位长度C .向左平移π5个单位长度D .向右平移π5个单位长度答案 A5.如图,函数f (x )=A sin(ωx +φ)(其中A >0,ω>0,|φ|≤π2)与坐标轴的三个交点P 、Q 、R 满足P (2,0),∠PQR =π4,M 为QR 的中点,PM =25,则A 的值为( )A.833 B.163 3 C .8 D .16答案 B解析 由题意设Q (a,0),R (0,-a )(a >0).则M (a 2,-a2),由两点间距离公式得,PM =-a22+a22=25,解得a 1=8,a 2=-4(舍去),由此得,T2=8-2=6,即T =12,故ω=π6, 由P (2,0)得φ=-π3,代入f (x )=A sin(ωx +φ)得,f (x )=A sin(π6x -π3),从而f (0)=A sin(-π3)=-8,得A =1633.6.义在区间[0,3π]上的函数y =sin2x 的图象与y =cos x 的图象的交点个数是________. 答案 7解析 在区间[0,3π]上分别作出y =sin2x 和y =cos x 的简图如下:由图象可得两图象有7个交点.7.已知函数f (x )=2a sin ωx ·cos ωx +23cos 2ωx - 3 (a >0,ω>0)的最大值为2,x 1,x 2是集合M ={x ∈R |f (x )=0}中的任意两个元素,且|x 1-x 2|的最小值为6. (1)求函数f (x )的解析式及其图象的对称轴方程;(2)将函数y =f (x )的图象向右平移2个单位后得到函数y =g (x )的图象,当x ∈(-1,2]时,求函数h (x )=f (x )·g (x )的值域.解 (1)f (x )=2a sin ωx ·cos ωx +23cos 2ωx -3=a sin2ωx +3cos2ωx . 由题意知f (x )的最小正周期为12, 则2π2ω=12,得ω=π12. 由f (x )的最大值为2,得a 2+3=2, 又a >0,所以a =1. 于是所求函数的解析式为f (x )=sin π6x +3cos π6x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6x +π3,令π6x +π3=π2+k π(k ∈Z ),解得x =1+6k (k ∈Z ),即函数f (x )图象的对称轴方程为x =1+6k (k ∈Z ).易错起源1、 三角函数的概念、诱导公式及同角关系式例1、(1)点P 从(1,0)出发,沿单位圆x 2+y 2=1逆时针方向运动2π3弧长到达Q 点,则Q 点的坐标为( )A .(-12,32)B .(-32,-12) C .(-12,-32) D .(-32,12)(2)已知sin α+2cos α=0,则2sin αcos α-cos 2α的值是________. 答案 (1)A (2)-1解析 (1)设Q 点的坐标为(x ,y ), 则x =cos 2π3=-12,y =sin 2π3=32.∴Q 点的坐标为(-12,32).(2)∵sin α+2cos α=0,∴sin α=-2cos α, ∴tan α=-2,又∵2sin αcos α-cos 2α=2sin αcos α-cos 2αsin 2α+cos 2α=2tan α-1tan 2α+1,∴原式=--1-2+1=-1. 【变式探究】(1)已知点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 3π4,cos 3π4落在角θ的终边上,且θ∈[0,2π),则θ的值为( )A.π4B.3π4 C.5π4 D.7π4(2)如图,以Ox 为始边作角α (0<α<π),终边与单位圆相交于点P ,已知点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫-35,45,则sin2α+cos2α+11+tan α=________.答案 (1)D (2)1825解析 (1)tan θ=cos 34πsin 34π=-cosπ4sinπ4=-1,又sin 3π4>0,cos 3π4<0,所以θ为第四象限角且θ∈[0,2π),所以θ=7π4.(2)由三角函数定义, 得cos α=-35,sin α=45,∴原式=2sin αcos α+2cos 2α1+sin αcos α=2cos αα+cosαsin α+cos αcos α=2cos 2α=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫-352=1825.【名师点睛】(1)涉及与圆及角有关的函数建模问题(如钟表、摩天轮、水车等),常常借助三角函数的定义求解.应用定义时,注意三角函数值仅与终边位置有关,与终边上点的位置无关.(2)应用诱导公式时要弄清三角函数在各个象限内的符号;利用同角三角函数的关系化简过程要遵循一定的原则,如切化弦、化异为同、化高为低、化繁为简等.【锦囊妙计,战胜自我】1.三角函数:设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P (x ,y ),则sin α=y ,cos α=x ,tan α=y x.各象限角的三角函数值的符号:一全正,二正弦,三正切,四余弦. 2.同角关系:sin 2α+cos 2α=1,sin αcos α=tan α.3.诱导公式:在k π2+α,k ∈Z 的诱导公式中“奇变偶不变,符号看象限”.易错起源2、三角函数的图象及应用例2、(1)要得到函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫4x -π3的图象,只需将函数y =sin4x 的图象( ) A .向左平移π12个单位 B .向右平移π12个单位C .向左平移π3个单位D .向右平移π3个单位(2)函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A ,ω,φ为常数,A >0,ω>0,0<φ<π)的图象如图所示,则f (π3)的值为________.答案 (1)B (2)1解析 (1)∵y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫4x -π3=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤4⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π12, ∴要得到y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫4x -π3的图象,只需将函数y =sin4x 的图象向右平移π12个单位. (2)根据图象可知,A =2,3T 4=11π12-π6,所以周期T =π,由ω=2πT =2.又函数过点(π6,2),所以有sin(2×π6+φ)=1,而0<φ<π,所以φ=π6,则f (x )=2sin(2x +π6),因此f (π3)=2sin(2π3+π6)=1.【变式探究】(1)已知函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π3(x ∈R,ω>0)的最小正周期为π,为了得到函数g (x )=cos ωx 的图象,只要将y =f (x )的图象( ) A .向左平移π12个单位长度B .向右平移π12个单位长度C .向左平移π3个单位长度D .向右平移π3个单位长度(2)如图,某港口一天6时到18时的水深变化曲线近似满足函数y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6x +φ+k ,据此函数可知,这段时间水深(单位:m)的最大值为( )A .5B .6C .8D .10答案 (1)A (2)C【名师点睛】(1)已知函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)的图象求解析式时,常采用待定系数法,由图中的最高点、最低点或特殊点求A ;由函数的周期确定ω;确定φ常根据“五点法”中的五个点求解,其中一般把第一个零点作为突破口,可以从图象的升降找准第一个零点的位置.(2)在图象变换过程中务必分清是先相位变换,还是先周期变换.变换只是相对于其中的自变量x 而言的,如果x 的系数不是1,就要把这个系数提取后再确定变换的单位长度和方向. 【锦囊妙计,战胜自我】 函数y =A sin (ωx +φ)的图象 (1)“五点法”作图:设z =ωx +φ,令z =0,π2,π,3π2,2π,求出x 的值与相应的y 的值,描点、连线可得.(2)图象变换:y =sin x―――――――――→向左φ或向右φ平移|φ|个单位y =sin(x +φ)10sin()y x ωωωϕ>−−−−−−−−→横坐标变为原来的()倍纵坐标不变=+―――――――――――→纵坐标变为原来的A A 倍横坐标不变y =A sin(ωx +φ). 易错起源3、 三角函数的性质例3、已知函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x sin x -3cos 2x .(1)求f (x )的最小正周期和最大值;(2)讨论f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,2π3上的单调性. 解 (1)f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x sin x -3cos 2x =cos x sin x -32(1+cos2x )=12sin2x -32cos2x -32=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3-32,因此f (x )的最小正周期为π,最大值为2-32.(2)当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,2π3时,0≤2x -π3≤π,从而当0≤2x -π3≤π2,即π6≤x ≤5π12时,f (x )单调递增,当π2≤2x -π3≤π,即5π12≤x ≤2π3时,f (x )单调递减. 综上可知,f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,5π12上单调递增;在⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π12,2π3上单调递减.【变式探究】设函数f (x )=2cos 2x +sin2x +a (a ∈R ). (1)求函数f (x )的最小正周期和单调递增区间;(2)当x ∈[0,π6]时,f (x )的最大值为2,求a 的值,并求出y =f (x )(x ∈R )的对称轴方程.解 (1)f (x )=2cos 2x +sin2x +a =1+cos2x +sin2x +a =2sin(2x +π4)+1+a ,则f (x )的最小正周期T =2π2=π,且当2k π-π2≤2x +π4≤2k π+π2(k ∈Z ),即k π-3π8≤x ≤k π+π8(k ∈Z )时,f (x )单调递增.所以[k π-3π8,k π+π8](k ∈Z )为f (x )的单调递增区间.【名师点睛】函数y =A sin(ωx +φ)的性质及应用的求解思路第一步:先借助三角恒等变换及相应三角函数公式把待求函数化成y =A sin(ωx +φ)+B 的形式; 第二步:把“ωx +φ”视为一个整体,借助复合函数性质求y =A sin(ωx +φ)+B 的单调性及奇偶性、最值、对称性等问题. 【锦囊妙计,战胜自我】 1.三角函数的单调区间:y =sin x 的单调递增区间是[2k π-π2,2k π+π2](k ∈Z ),单调递减区间是[2k π+π2,2k π+3π2](k ∈Z ); y =cos x 的单调递增区间是[2k π-π,2k π](k ∈Z ),单调递减区间是[2k π,2k π+π](k ∈Z ); y =tan x 的递增区间是(k π-π2,k π+π2)(k ∈Z ).2.y =A sin(ωx +φ),当φ=k π(k ∈Z )时为奇函数;当φ=k π+π2(k ∈Z )时为偶函数;对称轴方程可由ωx +φ=k π+π2(k ∈Z )求得.y =A cos(ωx +φ),当φ=k π+π2(k ∈Z )时为奇函数;当φ=k π(k ∈Z )时为偶函数;对称轴方程可由ωx +φ=k π(k ∈Z )求得.y =A tan(ωx +φ),当φ=k π(k ∈Z )时为奇函数.1.若0≤sin α≤22,且α∈[-2π,0],则α的取值范围是( ) A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-2π,-7π4∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤-5π4,-π B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-2π+2k π,-7π4+2k π∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤-5π4+2k π,-π+2k π(k ∈Z )C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π4∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π4,πD.⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π,2k π+π4∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π+3π4,2k π+π(k ∈Z )答案 A解析 根据题意并结合正弦线可知,α满足⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π,2k π+π4∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π+3π4,2k π+π(k ∈Z ),∵α∈[-2π,0],∴α的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-2π,-7π4∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤-5π4,-π.故选A.2.函数f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3x -π3的图象向左平移π3个单位长度后得到的图象对应的函数为( ) A .y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3x +π3 B .y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3x +π3C .y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3x +2π3D .y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3x +2π3答案 C解析 函数f (x )=cos ⎝⎛⎭⎪⎫3x -π3的图象向左平移π3个单位长度后所得图象的解析式为y =cos[3(x +π3)-π3]=cos(3x +2π3),故选C. 3.已知tan α=3,则π-αcos ⎝⎛⎭⎪⎫α-π2的值为( ) A .-13B .-3 C.13D .3 答案 A解析 π-αcos ⎝⎛⎭⎪⎫α-π2=-cos αsin α=-1tan α=-13. 4.已知角α的终边经过点A (-3,a ),若点A 在抛物线y =-14x 2的准线上,则sin α等于( ) A .-32 B.32C .-12D.12答案 D 解析 由条件,得抛物线的准线方程为y =1,因为点A (-3,a )在抛物线y =-14x 2的准线上,所以a =1,所以点A (-3,1),所以sin α=13+1=12. 5.函数f (x )=A sin ωx (A >0,ω>0)的部分图象如图所示,则f (1)+f (2)+f(3)+…+f (2015)的值为( )A .0B .3 2C .6 2D .- 2答案 A解析 由图可得,A =2,T =8,2πω=8,ω=π4,∴f (x )=2sin π4x , ∴f (1)=2,f (2)=2,f (3)=2,f (4)=0,f (5)=-2,f (6)=-2,f (7)=-2,f (8)=0,而2015=8×251+7,∴f (1)+f (2)+…+f (2015)=0.6.函数y =2sin(πx 6-π3)(0≤x ≤9)的最大值与最小值之差为________. 答案 2+ 37.已知函数f (x )=3sin(ωx -π6)(ω>0)和g (x )=3cos(2x +φ)的图象的对称中心完全相同,若x ∈[0,π2],则f (x )的取值范围是________. 答案 [-32,3] 解析 由两个三角函数图象的对称中心完全相同,可知两函数的周期相同,故ω=2,所以f (x )=3sin(2x -π6),那么当x ∈[0,π2]时,-π6≤2x -π6≤5π6, 所以-12≤sin(2x -π6)≤1,故f (x )∈[-32,3]. 8.已知α是三角形的内角,若sin α+cos α=15,则tan α=________. 答案 -43解析 方法一 由⎩⎪⎨⎪⎧ sin 2α+cos 2α=1,sin α+cos α=15,解得⎩⎪⎨⎪⎧ sin α=45,cos α=-35或⎩⎪⎨⎪⎧ sin α=-35,cos α=45.因为α∈(0,π),所以sin α>0,所以⎩⎪⎨⎪⎧ sin α=45,cos α=-35.所以tan α=sin αcos α=-43. 方法二 由已知得(sin α+cos α)2=125, 化简得2sin αcos α=-2425, 则可知角α是第二象限角,且(sin α-cos α)2=1-2sin αcos α=4925, 由于sin α-cos α>0,所以sin α-cos α=75, 将该式与sin α+cos α=15联立, 解得⎩⎪⎨⎪⎧ sin α=45,cos α=-35.所以tan α=sin αcos α=-43. 9.已知函数f (x )=cos ⎝⎛⎭⎪⎫x -π4. (1)若f (α)=35,其中π4<α<3π4,求sin ⎝⎛⎭⎪⎫α-π4的值; (2)设g (x )=f (x )·f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2,求函数g (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3上的最大值和最小值. 解 (1)因为f (α)=cos ⎝⎛⎭⎪⎫α-π4=35, 且0<α-π4<π2, 所以sin ⎝⎛⎭⎪⎫α-π4=45. (2)g (x )=f (x )·f ⎝⎛⎭⎪⎫x +π2 =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x ·cos ⎝⎛⎭⎪⎫x +π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+x ·cos ⎝⎛⎭⎪⎫x +π4=12cos2x . x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3时,2x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,2π3. 则当x =0时,g (x )的最大值为12; 当x =π3时,g (x )的最小值为-14. 10.已知a >0,函数f (x )=-2a sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6+2a +b ,当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,-5≤f (x )≤1. (1)求常数a ,b 的值;(2)设g (x )=f ⎝⎛⎭⎪⎫x +π2且lg g (x )>0,求g (x )的单调区间. 解 (1)∵x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,∴2x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,7π6. ∴sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,1, ∴-2a sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6∈[-2a ,a ]. ∴f (x )∈[b,3a +b ],又∵-5≤f (x )≤1,∴b =-5,3a +b =1,因此a =2,b =-5.(2)由(1)得,f (x )=-4sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6-1, g (x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2=-4sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +7π6-1 =4sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6-1, 又由lg g (x )>0,得g (x )>1,∴4sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6-1>1,∴sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6>12, ∴2k π+π6<2x +π6<2k π+5π6,k ∈Z , 其中当2k π+π6<2x +π6≤2k π+π2,k ∈Z 时, g (x )单调递增,即k π<x ≤k π+π6,k ∈Z ,∴g (x )的单调增区间为⎝⎛⎦⎥⎤k π,k π+π6,k ∈Z . 又∵当2k π+π2<2x +π6<2k π+5π6,k ∈Z 时, g (x )单调递减,即k π+π6<x <k π+π3,k ∈Z .∴g (x )的单调减区间为⎝⎛⎭⎪⎫k π+π6,k π+π3,k ∈Z . 11.函数f (x )=sin ωx (ω>0)的部分图象如图所示,点A ,B 是最高点,点C 是最低点,若△ABC 是直角三角形,则f (12)=________.答案 2212.已知函数f (x )=A sin(ωx +π4)(A >0,ω>0),g (x )=tan x ,它们的最小正周期之积为2π2,f (x )的最大值为2g (17π4). (1)求f (x )的单调递增区间;(2)设h (x )=32f 2(x )+23cos 2x .当x ∈[a ,π3)时,h (x )有最小值为3,求a 的值. 解 (1)由题意,得2πω·π=2π2,所以ω=1. 又A =2g (17π4)=2tan 174π=2tan π4=2, 所以f (x )=2sin(x +π4). 令2k π-π2≤x +π4≤2k π+π2(k ∈Z ), 得2k π-3π4≤x ≤2k π+π4(k ∈Z ). 故f (x )的单调递增区间为[2k π-3π4,2k π+π4](k ∈Z ). (2)因为h (x )=32f 2(x )+23cos 2x =32×4×sin 2(x +π4)+23cos 2x =3(sin x +cos x )2+23cos 2x=3+3sin2x +3(cos2x +1)=3+3+23sin(2x +π6), 又h (x )有最小值为3,所以有3+3+23sin(2x +π6)=3, 即sin(2x +π6)=-12. 因为x ∈[a ,π3),所以2x +π6∈[2a +π6,5π6), 所以2a +π6=-π6,即a =-π6.。
【配套K12】2018年高考数学二轮复习第二部分专题二三角函数与平面向量第2讲三角恒等变换与解三角形

第2讲 三角恒等变换与解三角形一、选择题1.(2017·衡水中学月考)已知α为锐角,cos α=35,tan(α-β)=-13,则tan β的值为( )A.13 B .3 C.913 D.139 解析:由α为锐角,cos α=35,得sin α=45,所以tan α=43,因为tan(α-β)=-13,所以tan β=tan[α-(α-β)]=tan α-tan (α-β)1+tan α·tan (α-β)=3.答案:B2.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c.若c 2=(a -b)2+6,C =π3,则△ABC 的面积是( )A .3 B.932 C.332D .3 3解析:c 2=(a -b)2+6,即c 2=a 2+b 2-2ab +6.① 因为C =π3,由余弦定理得c 2=a 2+b 2-ab ,②由①和②得ab =6,所以S △ABC =12absin C =12×6×32=332.答案:C3.(2017·德州二模)已知cos α=35,cos(α-β)=7210,且0<β<α<π2,那么β=( )(导学号 54850106)A.π12 B.π6 C.π4 D.π3解析:由cos α=35,0<α<π2,得sin α=45,又cos(α-β)=7210,0<β<α<π2,得sin(α-β)=210, 则cos β=cos[α-(α-β)]=cos αcos(α-β)+sin αsin(α-β)=35×7210+45×210=22, 由0<β<π2,得β=π4.答案:C4.(2017·韶关调研)已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3=13,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -5π3+sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-x 的值为( )A .-19 B.19 C.53 D .-53解析:cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -5π3+sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-x =-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -23π+sin 2(x -π3)=1-2cos 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3+1-cos 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3=2-3cos 2⎝⎛⎭⎪⎫x -π3=53.答案:C5.(2017·山东卷)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 Acos C +cos Asin C ,则下列等式成立的是( )A .a =2bB .b =2aC .A =2BD .B =2A解析:因为2sin Acos C +cos Asin C =s in A ·cos C +sin(A +C)=sin Acos C +sin B.所以等式左边去括号,得sin B +2sin Bcos C =sin Acos C +sin B , 则2sin Bcos C =sin Acos C ,因为角C 为锐角三角形的内角,所以cos C 不为0. 所以2sin B =sin A ,根据正弦定理变形,得a =2b. 答案:A 二、填空题6.(2017·全国卷Ⅱ)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若2bcos B =acosC +ccos A ,则B =________.解析:由正弦定理得2sin Bcos B =sin A ·cos C +sin C cos A =sin(A +C)=sin B .所以2sin Bcos B =sin B ,又sin B ≠0,所以cos B =12,故B =π3.答案:π37.(2017·池州模拟)已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-α=13⎝ ⎛⎭⎪⎫0<α<π2,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+α=________.(导学号 54850107)解析:因为sin ⎝⎛⎭⎪⎫π3-α=13,所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+α=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-α=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-α;又0<α<π2,所以π6<π6+α<2π3.所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+α= 1-cos 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+α= 1-⎝ ⎛⎭⎪⎫132=223. 答案:2238.(2017·浙江卷)已知△ABC,AB =AC =4,BC =2.点D 为AB 延长线上一点,BD =2,连接CD ,则△BDC 的面积是________,cos ∠BDC =________.解析:由已知,cos ∠ABC =42+22-422×4×2=14.所以cos ∠CBD =-14,所以sin ∠CBD =1-cos 2∠CBD =154, 所以S △ABC =12×BD ×BC ×sin ∠CBD =12×2×2×154=152.又BC =BD =2,且∠ABC=2∠BDC,则cos ∠ABC =14=2cos 2∠BDC -1.解得cos ∠BDC =104或-104(舍去). 答案:152104三、解答题9.(2017·全国卷Ⅲ)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知sin A +3cos A =0,a =27,b =2.(1)求c ;(2)设D 为BC 边上一点,且AD⊥AC,求△ABD 的面积. 解:(1)由sin A +3cos A =0及cos A ≠0得tan A =-3, 又0<A <π,所以A =2π3.由余弦定理,得28=4+c 2-4c·cos 2π3.则c 2+2c -24=0,解得c =4或-6(舍去). (2)由题设AD⊥AC,知∠CAD=π2.所以∠BAD=∠BAC-∠CAD=23π-π2=π6.故△ABD 面积与△ACD 面积的比值为12AB ·ADsin π612AC ·AD =1.又△ABC 的面积为12×4×2sin ∠BAC =23,所以△ABD 的面积为 3.10.(2017·天津卷)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c.已知a>b ,a =5,c =6,sin B =35.(1)求b 和sin A 的值; (2)求sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2A +π4的值. 解:(1)在△ABC 中,因为a>b , 故由sin B =35,可得cos B =45.由已知及余弦定理,有b 2=a 2+c 2-2accos B =13,所以b =13. 由正弦定理a sin A =b sin B ,得sin A =asin B b =31313.所以b 的值为13,sin A 的值为31313.(2)由(1)及a<c ,得cos A =21313, 所以sin 2A =2sin Acos A =1213,cos 2A =1-2sin 2A =-513.故sin ⎝⎛⎭⎪⎫2A +π4=sin 2Acos π4+cos 2Asin π4=7226. 11.(2017·惠州模拟)已知函数f(x)=4cos x ·sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6+m(m∈R),当x∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,f(x)的最小值为-1.(导学号 54850108)(1)求实数m 的值;(2)在△ABC 中,已知f(C)=1,AC =4,延长AB 至D ,使BC =BD ,且AD =5,求△ACD 的面积.解:(1)因为f(x)=4cos xsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6+m =4cos x ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin xcos π6+cos xsin π6+m =3sin 2x +2cos 2x +m = 3sin 2x +cos 2x +1+m =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6+m +1.因为x∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,2x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,7π6得2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6min =-1. 所以f(x)=-1=-1+m +1,解得m =-1. (2)由(1)知f(x)=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6,且f(C)=1,所以2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2C +π6=1,因为C∈(0,π),得2C +π6∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,13π6,所以2C +π6=5π6,解得C =π3.如图,设BD =BC =x ,则AB =5-x , 在△ACB 中,由余弦定理, 得cos C =12=42+x 2-(5-x )22×4×x ,解得x =32.所以cos A =42+⎝ ⎛⎭⎪⎫5-322-⎝ ⎛⎭⎪⎫3222×4×⎝ ⎛⎭⎪⎫5-32=1314,得sin A =1-cos 2A =77.所以S △ACD =12AC ·ADsin A =12×5×4×77=1077.。
2018届高中数学高考二轮复习三角函数及解三角形教案含答案(全国通用)

教学过程 一、考纲解读在复习该部分内容时要有整体意识,抓住角的变换主线解决相关问题,其中三角函数的图形和性质是核心内容,相对于其它模块而言,三角函数的考查的点分散得比较细,这也要引起重视,复习一定要全面,常见的思想方法有化归转化,数形结合等.三角函数模块在高考试卷中通常有1大1小两个问题,总分值在25分左右,小题难度中等,大题属简单题,无论是全国卷还是省市卷大都放在第一个解答题位置,是考生得分的关键点之一.(1)任意角的概念、弧度制 (2)三角函数① 理解任意角三角函数(正弦、余弦、正切)的定义. ② 能利用单位圆中的三角函数线推导出απ±2,απ±的正弦、余弦、正切的诱导公式,能画出x y x y x y tan ,cos ,sin ===的图像,了解三角函数的周期性.③ 理解正弦函数、余弦函数在区间[]π2,0的性质(如单调性、最大和最小值以及与x 轴交点等).理解正切函数在区间⎪⎭⎫⎝⎛-2,2ππ的单调性. ④ 理解同角三角函数的基本关系式:x xxx x tan cos sin ,1cos sin 22==+ ⑤ 了解函数)sin(ϕω+=x A y 的物理意义;能画出)sin(ϕω+=x A y 的图像,了解参数ϕω,,A 对函数图像变化的影响.⑥ 会用三角函数是描述周期变化现象的重要函数模型,会用三角函数解决一些简单实际问题.(3)两角和与差的三角函数公式① 会用向量的数量积推导出两角差的余弦公式. ② 会用两角差的余弦公式导出两角差的正弦、正切公式.③ 会用两角差的余弦公式导出两角和的正弦、余弦、正切公式,导出二倍角的正弦、余弦、正切公式,了解它们的内在联系.(4)简单的三角恒等变换能运用上述公式进行简单的恒等变换(包括导出积化和差、和差化积、半角公式,但对这三组公式不要求记忆).(5)正弦定理和余弦定理掌握正弦定理、余弦定理,并能解决一些简单的三角形度量问题. (6) 应用能够运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些与测量和几何计算有关的实际问题. 二、复习预习复习相关概念:三角函数基本概念、诱导公式、同角三角函数关系、三角函数图像和性质、两角和与差的计算及二倍角公式以及三角函数的实际应用,正余弦定理等.在复习该部分内容时要有整体意识,抓住角的变换主线解决相关问题,其中三角函数的图形和性质是核心内容,相对于其它模块而言,三角函数的考查的点分散得比较细,这也要引起重视,复习一定要全面,常见的思想方法有化归转化,数形结合等. 三、知识讲解考点1 三角函数的定义及性质(1)任意角的概念、弧度制.扇形相关内容,如弧长,面积,圆锥侧面等 (2)三角函数①任意角三角函数(正弦、余弦、正切)的定义.②正弦、余弦、正切的诱导公式, x y x y x y tan ,cos ,sin ===的图像,三角函数的周期性. ③正弦函数、余弦函数在区间[]π2,0的性质(如单调性、最大和最小值以及与x 轴交点等).正切函数在区间⎪⎭⎫⎝⎛-2,2ππ的单调性.④ 理解同角三角函数的基本关系式:x xxx x tan cos sin ,1cos sin 22==+ ⑤ 了解函数)sin(ϕω+=x A y 的物理意义;能画出)sin(ϕω+=x A y 的图像,了解参数ϕω,,A 对函数图像变化的影响.⑥ 会用三角函数是描述周期变化现象的重要函数模型,会用三角函数解决一些简单实际问题.考点2 三角恒等变形(1)两角和与差的三角函数公式① 会用向量的数量积推导出两角差的余弦公式. ② 会用两角差的余弦公式导出两角差的正弦、正切公式.③ 会用两角差的余弦公式导出两角和的正弦、余弦、正切公式,导出二倍角的正弦、余弦、正切公式,了解它们的内在联系. (2)简单的三角恒等变换能运用上述公式进行简单的恒等变换(包括导出积化和差、和差化积、半角公式,但对这三组公式不要求记忆). 考点3 解三角形 (1)正弦定理和余弦定理掌握正弦定理、余弦定理,并能解决一些简单的三角形度量问题. (2) 应用能够运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些与测量和几何计算有关的实际问题.四、例题精析例1 [2014全国1卷]设(0,)2πα∈,(0,)2πβ∈,且1sin tan cos βαβ+=,则 ( )A .32παβ-=B .22παβ-=C .32παβ+=D .22παβ+=【规范解答】解法1.选B (演绎推理) ∵sin 1sin tan cos cos αβααβ+==,∴sin cos cos cos sin αβααβ=+ ()sin cos sin 2παβαα⎛⎫-==- ⎪⎝⎭,,02222ππππαβα-<-<<-<∴2παβα-=-,即22παβ-=解法2.选B (特殊角) 取6πβ=代入1sin tan cos βαβ+=,可得3tan =α,所以3πα=,通过四个选项验证,只有选项B 符合。
最新-2018届高三数学二轮复习 专题高效升级卷6 三角函数的图象与性质课件 文 新人教A版 精品

(1)求f(x)的最小正周期; (2)设x∈[- , ],求f(x)的值域和单
调递增区间.
解:(1)∵f(x)=- 3(cos2x-sin2x)- 2sinxcosx
=- 3 cos2x-sin2x=-2sin(2x+ ),
A.y=sin(2x+6 )
B.y=sin(2x+ ) C.y=sin(2x- ) D.y=sin(2x-6 )
答案:D
5. 为了得到函数y=sin(2x- )的图象,只
需把函数y=sin(2x+ )的图象( ) 6
A.向左平移
个长度单位
B.向右平移
个长度单位
C.向左平移
个长度单位
D.向右平移
A.[
,3
]
C.[
,3
]
B.[3
,7
]
D.[3
,3
]
答案:B
二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共 16分)
13. 函数f(x)=sin2(2x- )的最小正周期 是______.
答案:
14. 如图是函数f(x)=Asin(ωx+φ)+B (A>0,ω>0,|φ|∈(0, )) 图象的一
, ]上为减
A.y=sin(2x+ )
B.y=cos(2x+ ) C.y=sin(x+ ) D.y=cos(x+ ) 答案:A
3.函数y=sin(2x- )的一条对称轴方程是 ()
A.x= C.x= 答案:D
B.x=
D.x=5
4. 下列函数中,最小正周期为π,且图象关于 直线x= 对称的是( )
解:(1)由题意可得A=2,T2 =2π,即2 =4π,
【高三数学试题精选】2018高考数学三角函数与解三角形二轮专题复习题(含答案)

2018高考数学三角函数与解三角形二轮专题复习题(含答
案)
5 c 专题升级训练三角函数的图象与性质
(时间60分钟满分100分)
一、选择题(本大题共6小题,每小题6分,共36分)
1已知函数f(x)=sin(x∈R),下面结论错误的是( )
A函数f(x)的最小正周期为2π
B函数f(x)在区间上是增函数
c函数f(x)的图象关于直线x=0对称
D函数f(x)是奇函数
2(B
c-或-1D-
4要得到函数=sin 2x的图象,只需将函数=sin的图象( )
A向右平移个单位长度
B向左平移个单位长度
c向右平移个单位长度
D向左平移个单位长度
5函数f(x)=Asin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则ω,φ的值分别为( )
A2,0B2,
c2,-D2,
6已知函数f(x)=cs x+x,x∈,sin x0=,x0∈,那么下面命题中真命题的序号是( )
①f(x)的最大值为f(x0)
②f(x)的最小值为f(x0)
③f(x)在上是增函数
④f(x)在上是增函数
A①③B①④。
2018年高考数学二轮复习第二部分专题二三角函数与平面向量第1讲三角函数的图象与性质课时规范练理

第1讲 三角函数的图象与性质一、选择题1.(2017·全国卷Ⅲ)函数f (x )=15sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6的最大值为( )A.65B .1C.35D.15解析:cos ⎝⎛⎭⎪⎫x -π6=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3,则f (x )=15sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3=65sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π3,函数的最大值为65.答案:A2.若函数f (x )=sin ax +3cos ax (a >0)的最小正周期为2,则函数f (x )的一个零点为( )A .-π3B.23C.⎝ ⎛⎭⎪⎫23,0D .(0,0)解析:f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫ax +π3,因为T =2πa=2,所以a =π.所以f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫πx +π3,所以当x =23时,f (x )=0.答案:B3.(2017·哈尔滨质检)把函数f (x )=2sin(x +2φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫|φ|<π2的图象向左平移π2个单位长度之后,所得图象关于直线x =π4对称,且f (0)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-φ,则φ=( )(导学号54850103)A.π8B.3π8 C .-π8 D .-3π8解析:把函数f (x )=2sin(x +2φ)的图象向左平移π2个单位长度之后,得y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π2+2φ=2cos(x +2φ)=g (x )的图象.根据所得图象关于直线x =π4对称,可得g (0)=g ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,即2cos 2φ=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+2φ=-2sin 2φ,即tan 2φ=-1.又f (0)<f ⎝⎛⎭⎪⎫π2-φ,故有2sin 2φ<2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+φ=2cos φ,即sin φ<12,结合选项,φ=-π8.答案:C4.(2017·天津卷)设函数f (x )=2sin(ωx +φ),x ∈R ,其中ω>0,|φ|<π.若f ⎝⎛⎭⎪⎫5π8=2,f ⎝⎛⎭⎪⎫11π8=0,且f (x )的最小正周期大于2π,则( )A .ω=23,φ=π12B .ω=23,φ=-11π12C .ω=13,φ=-11π24D .ω=13,φ=7π24解析:由题意⎩⎪⎨⎪⎧5ωπ8+φ=2k1π+π2,11ωπ8+φ=k2π,其中k 1,k 2∈Z.所以ω=43(k 2-2k 1)-23,又T =2πω>2π,所以0<ω<1,所以ω=23.φ=2k 1π+112π,由|φ|<π得φ=π12.答案:A5.(2017·惠州调研)函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎪⎫A >0,ω>0,|φ|<π2的部分图象如图所示,若x 1,x 2∈⎝⎛⎭⎪⎫-π6,π3,且f (x 1)=f (x 2),则f ⎝⎛⎭⎪⎫x1+x22等于( )。
最新-2018年高考数学二轮限时训练 三角函数、平面向量

第三部分:三角函数、平面向量(6)(限时:时间45分钟,满分100分) 一、选择题1.若A 、B 、C 、D 是平面内任意四点,给出下列式子:①A B →+C D →=B C →+D A →;②A C →+B D →=B C →+A D →;③A C →-B D →=D C →+A B →.其中正确的 有( )A .0个B .1个C .2个D .3个【解析】 ①式的等价式是A B →-B C →=D A →-C D →,左边=A B →+C B →右边=D A →+D C →,不一定相等;②式的等价式是A C →-B C →=A D →-B D →,A C →+C B →=A D →+D B →=A B →成立;③式的等价式是A C →-D C →=A B →+B D →,A D →=A D →成立,故选C.【答案】 C2.(2018年福鼎)O 是平面上一定点,A 、B 、C 是该平面上不共线的三个点,一动点P 满足:O P →=O A →+λ(A B →+A C →),λ∈(0,+∞),则直线AP 一定通过△ABC 的( )A .外心B .内心C .重心D .垂心【解析】 由O P →=O A →+λ(A B →+A C →),得O P →-O A →=λ(A B →+A C →),即A P →=λ(A B →+A C →),∴△ABC 中BC 的中线在直线AP 上,故直线AP 一定通过△ABC 的重心.【答案】 C3.已知平面内有一点P 及一个△ABC,若P A →+P B →+P C →=A B →,则( )A .点P 在△ABC 外部B .点P 在线段AB 上C .点P 在线段BC 上D .点P 在线段AC 上【解析】 ∵P A →+P B →+P C →=A B →,∴P A →+P B →+P C →-A B →=0,即P A →+P B →+B A →+P C →=0,∴P A →+P A →+P C →=0,2P A →=C P →,∴点P 在线段AC 上.【答案】 D4.(2018年柳州上学期期末)已知O 为△ABC 内一点,且OA →+OC →+2OB →=0,则△AOC 与△ABC的面积之比是( )A .1∶2 B.1∶3C .2∶3 D.1∶1【解析】 设AC 的中点为D ,则O A →+O C →=2O D →,∴O A →+O C →+2O B →=2O D →+2O B →=0,∴O D →=-O B →,即点O 为AC 边上的中线BD 的中点,∴S △AOC S △ABC =12. 【答案】 A5.(2011年正定模拟)已知向量a 、b 、c 中任意两个都不共线,并且a +b 与c 共线,b +c 与a 共线,那么a +b +c 等于( )A .aB .bC .cD .0【解析】 ∵a +b 与c 共线,∴a +b =λ1c ①又∵b +c 与a 共线,∴b +c =λ2a由①得:b =λ1c -a .∴b +c =λ1c -a +c =(λ1+1)c -a =λ2a ,∴⎩⎪⎨⎪⎧ λ1+1=0λ2=-1即,∴a +b +c =-c +c =0.【答案】 D二、填空题6.已知a 与b 是两个不共线向量,且向量a +λb 与-(b -3a )共线,则λ=________.【解析】 由已知得a +λb =-k(b -3a ),【答案】 -137.在▱ABCD 中,A B →=a ,A D →=b ,A N →=3N C →,M 为BC 的中点,则M N →=________.(用a 、b 表示)【解析】 由A N →=3N C →,得4A N →=3A C →=3(a +b ),A M →=a +12b , ∵M N →=34(a +b )-(a +12b )=-14a +14b . 【答案】 -14a +14b8.如图,|O A →|=1,|O B →|=3,|O C →|=2,∠AOB=∠BOC=30°,用O A →,O B →表示O C →,则O C →=________.【解析】 作O A →的相反向量O A →′,过C 作CD∥OB 交直线OA′于D ,作CE∥OD 交直线OB 于E ,则O C →=O D →+O E →,在△OCE 中,CE =2,OE =23,∴O D →=2OA ′→=-2O A →,O E →=2O B →.∴O C →=-2O A →+2O B →.【答案】 -2O A →+2O B →三、解答题 9.如右图所示,在△ABC 中,在AC 上取点N ,使得AN =13AC ,在AB 上取点M ,使得AM =13AB ,在BN 的延长线上取点P ,使得NP =12BN ,在CM 的延长线上取一点Q ,使得MQ =λCM 时,AP →=QA →,试确定λ的值.【解析】 AP →=NP →-NA →=12(BN →-CN →) =12(BN →+NC →)=12BC →, 又QA →=MA →-MQ →=12BM →-λCM → =12BM →+λMC →, 且又AP →=QA →,∴12BM →+λMC →=12BC →, ∵BM →+MC →=BC →,∴λ=12.10.如右图所示,已知△OAB 中,点C 是以A 为中心的点B 的对称点,D 在OB 上,且OD →=2DB →,DC 和OA 交于E ,设OA →=a ,OB →=b . (1)用a 和b 表示向量OC →、DC →;(2)若OE →=λOA →,求实数λ的值.【解析】 (1)由条件可得,OB →+OC →=2OA →,∴OC →=2OA →-OB →=2a -b .CD →=OD →-OC →=23OB →-OC → =23b -(2a -b )=-2a +53b , ∴DC →=2a -53b . (2)设CE →=mCD →,∴OE →=OC →+CE →=OC →+mCD →=2a -b +m ⎝⎛⎭⎪⎫-2a +53b =(2-2m )a +⎝ ⎛⎭⎪⎫53m -1b . 又OE →=λOA →=λa ,∴⎩⎪⎨⎪⎧ 2-2m =λ,53m -1=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧ m =35,λ=45,故λ=45.。
教育最新K122018版高考数学二轮复习第1部分重点强化专题限时集训2解三角形文

专题限时集训(二) 解三角形[建议A 、B 组各用时:45分钟][A 组 高考达标]一、选择题1.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若b 3cos B =asin A,则cos B =( ) A .-12B .12 C .-32D .32B [由正弦定理,得b3cos B=a sin A =bsin B,即sin B =3cos B ,∴tan B = 3.又0<B <π,故B =π3,cos B =12.]2.已知外接圆半径为R 的△ABC 的周长为(2+3)R ,则sin A +sin B +sin C =( )【导学号:04024040】A .1+32B .1+34C.12+32D.12+ 3 A [由正弦定理知a +b +c =2R (sin A +sin B +sin C )=(2+3)R . 所以sin A +sin B +sin C =1+32.] 3.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,若c 2=(a -b )2+6,C =π3,则△ABC 的面积是( )A .3 B.932C.332D .3 3C [∵c 2=(a -b )2+6,∴c 2=a 2+b 2-2ab +6.① ∵C =π3,∴c 2=a 2+b 2-2ab cos π3=a 2+b 2-ab .②由①②得-ab +6=0,即ab =6, ∴S △ABC =12ab sin C =12×6×32=332.]4.在△ABC 中,c =3,b =1,B =π6,则△ABC 的形状为( )A .等腰直角三角形B .直角三角形C .等边三角形D .等腰三角形或直角三角形D [根据余弦定理有1=a 2+3-3a ,解得a =1或a =2,当a =1时,三角形ABC 为等腰三角形,当a =2时,三角形ABC 为直角三角形,故选D.]5.如图22,四边形ABCD 中,AB =5,AD =22,CD =3,∠CBD =30°,∠BCD=120°,则∠ADB =( )图22A .90°B .60° C.45°D .30°C [在△BCD 中,由正弦定理得BD =CD sin ∠CBD ·sin∠BCD =312×32=3,在△ABD 中,由余弦定理得cos ∠ADB =AD 2+BD 2-AB 22AD ·BD=22+32-522×22×3=22,所以∠ADB =45°,故选C.] 二、填空题6.(2017·长沙二模)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,已知b =45,c =5,且B =2C ,点D 为边BC 上一点,且CD =3,则△ADC 的面积为________.6 [在△ABC 中,由正弦定理得b sin B =c sin C ,又B =2C ,则b 2sin C cos C =csin C,又sin C >0,则cos C =b 2c =255,又C 为三角形的内角,则sin C =1-cos 2C =1-⎝⎛⎭⎪⎫2552=55,则△ADC 的面积为12AC ·CD sin C =12×45×3×55=6.]7.(2016·石家庄一模)已知△ABC 中,AC =4,BC =27,∠BAC =60°,AD ⊥BC 于点D ,则BDCD的值为__________. 【导学号:04024041】6 [在△ABC 中,由余弦定理可得BC 2=AC 2+AB 2-2AC ·AB cos ∠BAC ,即28=16+AB2-4AB ,解得AB =6或AB =-2(舍),则cos ∠ABC =28+36-162×27×6=27,BD =AB ·cos∠ABC =6×27=127,CD =BC -BD =27-127=27,所以BDCD =6.]8.如图23,为了估测某塔的高度,在同一水平面的A ,B 两点处进行测量,在点A 处测得塔顶C 在西偏北20°的方向上,仰角为60°;在点B 处测得塔顶C 在东偏北40°的方向上,仰角为30°.若A ,B 两点相距130 m ,则塔的高度CD =__________m.图231039 [分析题意可知,设CD =h ,则AD =h3,BD =3h ,在△ADB 中,∠ADB =180°-20°-40°=120°,由余弦定理AB 2=BD 2+AD 2-2BD ·AD ·cos 120°,可得1302=3h 2+h 23-2·3h ·h 3·⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,解得h =1039,故塔的高度为1039 m .]三、解答题9.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知cos B -2cos A 2a -b =cos Cc.(1)求ab的值;(2)若角A 是钝角,且c =3,求b 的取值范围.[解](1)由题意及正弦定理得sin C cos B -2sin C cos A =2sin A cos C -sin B cos C ,1分∴sin C cos B +sin B cos C =2(sin C cos A +sin A cos C ), ∴sin(B +C )=2sin(A +C ). 3分 ∵A +B +C =π,4分 ∴sin A =2sin B ,∴a b=2.5分(2)由余弦定理得cos A =b 2+9-a 22b ·3=b 2+9-4b 26b =9-3b 26b<0,∴b > 3.①8分∵b +c >a ,即b +3>2b ,∴b <3,② 10分 由①②得b 的取值范围是(3,3).10.(2016·广州二模)在△ABC 中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边,2b sin B =(2a +c )sin A +(2c +a )sin C.(1)求B 的大小;(2)若b =3,A =π4,求△ABC 的面积.【导学号:04024042】[解](1)∵2b sin B =(2a +c )sin A +(2c +a )sin C. 由正弦定理得2b 2=(2a +c )a +(2c +a )c , 1分 化简得a 2+c 2-b 2+ac =0,2分 ∴cos B =a 2+c 2-b 22ac =-ac 2ac =-12.6分 ∵0<B <π,∴B =2π3.5分 (2)∵A =π4,∴C =π-π4-2π3=π3-π4,6分 ∴sin C =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-π4=sin π3cos π4-cos π3sin π4=6-24.由正弦定理得c sin C =bsin B,9分 ∵b =3,B =2π3,∴c =b sin C sin B =6-22,∴△ABC 的面积S =12bc sin A =12×3×6-22×sin π4=3-34.[B 组 名校冲刺]一、选择题1.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对应的边分别为a ,b ,c ,若b sin A -3a cos B =0,且b 2=ac ,则a +cb的值为( )【导学号:04024043】A.22B . 2C .2D .4C [由正弦定理得sin B sin A -3sin A cos B =0.∵sin A ≠0,∴sin B -3cos B =0,∴tan B = 3.又0<B <π,∴B =π3.由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2ac cos B =a 2+c 2-ac ,即b 2=(a +c )2-3ac . 又b 2=ac ,∴4b 2=(a +c )2,解得a +cb=2. 故选C.]2.(2016·全国卷Ⅲ)在△ABC 中,B =π4,BC 边上的高等于13BC ,则cos A =( )A.31010B.1010C .-1010D .-31010C [法一:设△ABC 中角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c , 则由题意得S △ABC =12a ·13a =12ac sin B ,∴c =23a .由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2ac cos B =a 2+29a 2-2×a ×23a ×22=59a 2,∴b =53a .∴cos A =b 2+c 2-a22bc=59a 2+29a 2-a 22×53a ×23a =-1010.故选C. 法二:同法一得c =23a . 由正弦定理得sin C =23sin A, 又B =π4, ∴sin C =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π4-A =23sin A ,即22cos A +22sin A =23sin A ,∴tan A =-3,∴A 为钝角. 又∵1+tan 2A =1cos 2A ,∴cos 2A =110,∴cos A =-1010.故选C.] 3.(2017·全国卷Ⅰ)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知sin B +sin A (sinC -cos C )=0,a =2,c =2,则C =( )A.π12B.π6C.π4D.π3B [因为a =2,c =2,所以由正弦定理可知,2sin A =2sin C ,故sin A =2sin C. 又B =π-(A +C ),故sin B +sin A (sin C -cos C ) =sin(A +C )+sin A sin C -sin A cos C=sin A cos C +cos A sin C +sin A sin C -sin A cos C =(sin A +cos A )sin C =0.又C 为△ABC 的内角, 故sin C ≠0,则sin A +cos A =0,即tan A =-1. 又A ∈(0,π),所以A =3π4.从而sin C =12sin A =22×22=12. 由A =3π4知C 为锐角,故C =π6.故选B.]4.如图24,在△ABC 中,C =π3,BC =4,点D 在边AC 上,AD =DB ,DE ⊥AB ,E 为垂足.若DE =22,则cos A =( )图24A.223 B.24 C.64D.63C [∵DE =22,∴BD =AD =DE sin A =22sin A .∵∠BDC =2∠A ,在△BCD 中,由正弦定理得BC sin ∠BDC =BD sin C ,∴4sin 2A =22sin A ×23=423sin A,∴cos A =64,故选C.]二、填空题5.已知在△ABC 中,B =2A ,∠ACB 的平分线CD 把三角形分成面积比为4∶3的两部分,则cos A =__________.23[由题意可知S △ACD ∶S △BCD =4∶3, ∴AD ∶DB =4∶3,AC ∶BC =4∶3,在△ABC 中,由正弦定理得 sin B =43sin A ,又B =2A ,∴sin 2A =43sin A ,∴cos A =23.]6.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若△ABC 的面积为S ,且2S =a 2+b 2-c 2+2ab ,则tan C 等于________.【导学号:04024044】-43 [在△ABC 中,2S =a 2+b 2-c 2+2ab ,把cos C =a 2+b 2-c 22ab代入上式,得2S =2ab cos C +2ab ,再利用三角形的面积公式S =12ab sin C ,可得2×12ab sin C =2ab cos C +2ab ,化简,得sin C -2cos C =2,两边平方得sin 2C +4cos 2C -4sin C ·cos C =4,即sin 2C +4cos 2C -4sin C cos C sin 2C +cos 2C =4,分子分母同除以cos 2C ,得tan 2C +4-4tan C tan 2C +1=4,解得tan C =-43或tan C =0(舍去),故填-43.]三、解答题7.(2016·福州模拟)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,满足(2b -c )cos A =a cos C.(1)求角A 的大小;(2)若a =3,求△ABC 周长的最大值.【导学号:04024045】[解] (1)由(2b -c )cos A =a cos C 及正弦定理, 得(2sin B -sin C )cos A =sin A cos C , 3分∴2sin B cos A =sin C cos A +sin A cos C , ∴2sin B cos A =sin(C +A )=sin B. ∵B ∈(0,π),∴sin B ≠0. ∵A ∈(0,π),cos A =12,∴A =π3.(2)由(1)得A =π3,由正弦定理得b sin B =c sin C =a sin A =332=23,∴b =23sin B ,c =23sin C. 8分△ABC 的周长l =3+23sin B +23sin ⎝⎛⎭⎪⎫B +π3=3+23sin B +23⎝ ⎛⎭⎪⎫sin B cos π3+cos B sin π3=3+33sin B +3cos B=3+6sin ⎝⎛⎭⎪⎫B +π6.∵B ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,2π3,∴当B =π3时,△ABC 的周长取得最大值为9.8.已知a ,b ,c 为△ABC 的内角A ,B ,C 的对边,满足sin B +sin C sin A =2-cos B -cos Ccos A,函数f (x )=sin ωx (ω>0)在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π3上单调递增,在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π上单调递减.(1)证明:b +c =2a ;(2)若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π9=cos A ,证明:△ABC 为等边三角形.[证明](1)∵sin B +sin Csin A=2-cos B -cos Ccos A,∴sin B cos A +sin C cos A =2sin A -cos B sin A -cos C sin A , ∴sin B cos A +cos B sin A +sin C cos A +cos C sin A =2sin A , 4分sin(A +B )+sin(A +C )=2sin A , sin C +sin B =2sin A , ∴b +c =2a .6分 (2)由题意知,2πω=4π3,解得ω=32,7分 ∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π9=sin π6=12=cos A ,A ∈(0,π), ∴A =π3,8分由余弦定理知,cos A =b 2+c 2-a 22bc =12,∴b 2+c 2-a 2=bc .∵b +c =2a , ∴b 2+c 2-⎝⎛⎭⎪⎫b +c 22=bc ,即b 2+c 2-2bc =0,∴b =c .11分 又A =π3,∴△ABC 为等边三角形.12分。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
专题能力训练6 三角函数的图象与性质
(时间:60分钟满分:100分)
一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)
1.函数f(x)=sin的最小正周期为()
A.4π
B.2π
C.π
D.
2.(2017浙江湖州期末)已知sin=-,α∈,则tan α=()
A.B.-C.-D.
3.若当x=时,函数f(x)=A sin(x+φ)(A>0)取得最小值,则函数y=f是()
A.奇函数且图象关于点对称
B.偶函数且图象关于点(π,0)对称
C.奇函数且图象关于直线x=对称
D.偶函数且图象关于点对称
4.已知函数f(x)=sin(ω>0),若f=f,且f(x)在区间上有最小值,无最大值,则ω的值为()
A. B.
C. D.
5.已知函数f(x)=sin(2x+φ),其中φ为实数,若f(x)≤对任意x∈R恒成立,且f>f(π),则f(x)的单调递增区间是()
A.(k∈Z)
B.(k∈Z)
C.(k∈Z)
D.(k∈Z)
6.
已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则把函数f(x)的图象向左平移个单位长度后得到的函数图象的解析式是()
A.y=2sin 2x
B.y=2sin
C.y=2sin
D.y=2sin
7.为了得到函数y=cos的图象,只需将函数y=sin 2x的图象()
A.向右平移个单位长度
B.向右平移个单位长度
C.向左平移个单位长度
D.向左平移个单位长度
8.(2017浙江温州九校联考期末)若将函数y=cos(2x+φ)的图象向右平移个单位长度,得到的图象对应的函数为奇函数,则|φ|的最小值为()
A.B.C.D.
二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)
9.已知2cos2x+sin 2x=A sin(ωx+φ)+b(A>0),则A=,b=.
10.已知cos ,则sin=.
11.已知函数f(x)=sin,对任意的x1,x2,x3,且0≤x1<x2<x3≤π,都有|f(x1)-f(x2)|+|f(x2)-f(x3)|≤m成立,则实数m的最小值为.
12.若函数f(x)=cos 2x+a sin x在区间是减函数,则a的取值范围是.
13.如图,函数f(x)=A sin(ωx+φ)其中A>0,ω>0,|φ|≤与坐标轴的三个交点P,Q,R满足P(2,0),∠PQR=,M为QR的中点,|PM|=2,则A的值为.
14.若函数y=sin ωx能够在某个长度为1的闭区间上至少两次获得最大值1,且在区间上为增函数,则正整数的值为.
三、解答题(本大题共2小题,共30分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(本小题满分15分)已知函数f(x)=sin(x∈R,ω>0)的图象如图,P是图象的最高点,Q是图象的最低点,且|PQ|=.
(1)求函数y=f(x)的解析式;
(2)将函数y=f(x)的图象向右平移1个单位长度后得到函数y=g(x)的图象,当x∈[0,2]时,求函数h(x)=f(x)·g(x)的最大值.
16.(本小题满分15分)函数f(x)=2cos2x+2sin x cos x-1,x∈R.
(1)求函数f(x)的单调递增区间;
(2)求函数f(x)在上的值域.
参考答案
专题能力训练6三角函数的图象与性质
1.C解析由题意可知最小正周期T==π.故选C.
2.C解析∵sin=-,sin=cos α,
∴cos α=-.
又α∈,
∴sin α=.
∴tan α==-.
故选C.
3.C解析由已知可知+φ=2kπ-,k∈Z,即φ=2kπ-,k∈Z,
∵y=f=A sin=-A sin x,
∴y=f是奇函数且图象关于x=对称.
故选C.
4.C解析∵f=f,∴直线x=为函数图象的对称轴.
又函数f(x)在区间上有最小值,无最大值,
∴f=-1.
∴ω+=2kπ-,k∈Z.
∴ω=8k-,k∈Z.
故选C.
5.C解析由f(x)≤知,f=±1,
∴sin=±1.
又由f>f(π)得sin φ<0,∴可取φ=-,
∴f(x)=sin,由2kπ-≤2x-≤2kπ+(k∈Z)得单调增区间为(k∈Z).
故选C.
6.A解析由题图可知,T=,T=π,ω=2,所以f(x)=2sin(2x+φ),f=2sin=2,φ=-,所以f(x)=2sin,其图象向左平移个单位长度后得到函数f(x)=2sin 2x的图象.故选A.
7.D解析∵函数y=cos
=sin=sin 2,
∴将函数y=sin 2x的图象向左平移个单位长度,即可得到函数y=cos=sin的图象.
故选D.
8.B解析函数y=cos(2x+φ)的图象向右平移个单位长度后得到的图象对应的函数为y=cos 2=cos,
若此函数为奇函数,则-+φ=+kπ,k∈Z,即φ=kπ+,k∈Z,∴当k=-1时,|φ|取得最小值.
故选B.
9. 1解析∵2cos2x+sin 2x=cos 2x+1+sin 2x=sin+1,∴A=,b=1.
10. 解析因为,
所以sin=sin
=cos.
11.3+ 解析∵函数f(x)=sin,其中x∈[0,π],
∴2x+.
∴-1≤f(x)≤1.
又对任意的x1,x2,x3,且0≤x1<x2<x3≤π,
都有|f(x1)-f(x2)|+|f(x2)-f(x3)|≤m成立,
不妨令f(x2)=-1,则:
当f(x1)=1,f(x3)=时,
|f(x1)-f(x2)|+|f(x2)-f(x3)|取得最大值2+1+=3+,
∴实数m的最小值为3+.
12.(-∞,2]解析f(x)=cos 2x+a sin x=1-2sin2x+a sin x.
令t=sin x,∵x∈,
∴t∈.
∴g(t)=1-2t2+at=-2t2+at+1.
由题意知-,∴a≤2.
∴a的取值范围为(-∞,2].
13. 解析由P(2,0),得Q,
又R(0,A sin φ),则M.
又∠PQR=,故|OQ|=|OR|,
则2+=-A sin φ,则M.
由|PM|=2,得=20,
得ω=,从而A sin φ=-8.
又A sin(2ω+φ)=0,即sin=0,由|φ|≤,得φ=-,从而有A=.
14.7解析依题意,T==1,ωmin=2π,即ω≥2π,由于函数在区间上是增函数,即·2=,T=,ω≤7.5,故2π≤ω≤7.5,ω=7.
15.解 (1)过点P作x轴的垂线,过点Q作y轴的垂线两线交于点M,则由已知得|PM|=2,|PQ|=,由勾股定理得|QM|=3,∴T=6.
又T=,∴ω=,
∴函数y=f(x)的解析式为f(x)=sin.
(2)将函数y=f(x)的图象向右平移1个单位长度后得到函数y=g(x)的图象,
∴g(x)=sin x.
函数h(x)=f(x)·g(x)=sin·sin x=sin2x+sin x cos x
=sin x
=sin.
当x∈[0,2]时,x-,
∴当x-,即x=1时,h(x)max=.
16.解 (1)由题意知,f(x)=1+cos 2x+sin 2x-1=sin.
令2kπ-≤2x+≤2kπ+(k∈Z),即kπ-≤x≤kπ+(k∈Z).故函数f(x)的单调递增区间为(k∈Z).
(2)由(1)可知,f(x)在上单调递增,在上单调递减,f(0)=f=1,f,故f(x)在上的值域为[1,].。