三角函数、三角恒等变换、解三角形2013高考题整理
高考数学热点专题突破讲练:三角恒等变换与解三角形(含新题详解)

第七讲 三角恒等变换与解三角形简单三角恒等变换差角余弦公式倍角公式和(差)角公式余弦定理正弦定理三角形面积公式解三角形应用举例1.(倍角公式)(2013·课标全国卷Ⅱ)已知sin 2α=23,则cos 2⎝⎛⎭⎫α+π4=( ) A.16 B.13 C.12D.23【解析】 ∵sin 2α=23,∴cos 2⎝⎛⎭⎫α+π4=1+cos ⎝⎛⎭⎫2α+π 22 =1-sin 2α2=1-232=16.【答案】 A2.(正弦定理与和角公式)(2013·陕西高考)设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若b cos C +c cos B =a sin A ,则△ABC 的形状为( )A .直角三角形B .锐角三角形C .钝角三角形D .不确定【解析】 由正弦定理,及b cos C +c cos B =a sin A ,得 sin B cos C +sin C cos B =sin 2A ,即sin(B +C )=sin 2A , ∴sin A =1,得A =π2(由于0<A <π),故△ABC 是直角三角形. 【答案】 A3.(正弦定理)在△ABC 中,若∠A =60°,∠B =45°,BC =32,则AC =________. 【解析】 在△ABC 中,AC sin B =BCsin A, ∴AC =BC ·sin B sin A=2 3.【答案】 2 3图2-2-14.(余弦定理的应用)(2013·福建高考)如图2-2-1,在△ABC 中,已知点D 在BC 边上,AD ⊥AC ,sin ∠BAC =223,AB =32,AD =3,则BD 的长为________.【解析】 ∵sin ∠BAC =sin(90°+∠BAD )=cos ∠BAD =223,∴在△ABD 中,有BD 2=AB 2+AD 2-2AB ·AD cos ∠BAD , ∴BD 2=18+9-2×32×3×223=3,∴BD = 3. 【答案】35.(三角恒等变换)(2013·重庆高考改编)4cos 50°-tan 40°=________. 【解析】 4cos 50°-tan 40°=4sin 40°-sin 40°cos 40°=4sin 40°cos 40°-sin 40°cos 40°=2sin 80°-sin 40°cos 40°=sin 80°+sin (60°+20°)-sin (60°-20°)cos 40°=sin 80°+2cos 60°sin 20°cos 40°=sin 80°+sin 20°cos 40°=sin (50°+30°)+sin (50°-30°)cos 40°=2sin 50°cos 30°cos 40°=3·cos 40°cos 40°= 3.【答案】 3简单的三角恒等变换(2013·湖南高考)已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x -π6+cos ⎝⎛⎭⎫x -π3,g (x )=2sin 2x 2.(1)若α是第一象限角,且f (α)=335, 求g (α)的值; (2)求使f (x )≥g (x )成立的x 的取值集合.【思路点拨】 (1)利用和(差)角、倍角公式将f (x )、g (x )化简,沟通二者联系;(2)由f (x )≥g (x ),化为“一角一名称”的三角不等式,借助三角函数的图象、性质求解.【自主解答】 f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x -π6+cos ⎝⎛⎭⎫x -π3 =32sin x -12cos x +12cos x +32sin x =3sin x ,g (x )=2sin 2x2=1-cos x .(1)由f (α)=335得sin α=35.又α是第一象限角,所以cos α>0.从而g (α)=1-cos α=1-1-sin 2α=1-45=15.(2)f (x )≥g (x )等价于3sin x ≥1-cos x , 即3sin x +cos x ≥1,于是sin ⎝⎛⎭⎫x +π6≥12, 从而2k π+π6≤x +π6≤2k π+5π6,k ∈Z ,即2k π≤x ≤2k π+2π3,k ∈Z .故使f (x )≥g (x )成立的x 的取值集合为{x |2k π≤x ≤2k π+2π3,k ∈Z }.1.(1)注意角之间的关系,灵活运用和(差)、倍角公式化为“同角x ”的三角函数,这是解题的关键;(2)重视三角函数图象,性质在求角的范围中的应用,由图象的直观性、借助周期性,整体代换可有效避免错误.2.进行三角恒等变换要抓住:变角、变函数名称、变结构,尤其是角之间的关系;注意公式的逆用和变形使用.变式训练1 已知sin α=12+cos α,且α∈⎝⎛⎭⎫0,π2. 求cos 2αsin (α-π4)的值.【解】 依题意得sin α-cos α=12,所以1-2sin αcos α=14,2sin αcos α=34.则(sin α+cos α)2=1+2sin αcos α=74.由0<α<π2,知sin α+cos α=72>0.所以cos 2αsin (α-π4)=cos 2α-sin 2α22(sin α-cos α)=-2(sin α+cos α)=-142.正(余)弦定理(2013·山东高考)设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且a+c =6,b =2,cos B =79.(1)求a ,c 的值; (2)求sin(A -B )的值.【思路点拨】 (1)由余弦定理,得关于a ,c 的方程,与a +c =6联立求解;(2)依据正弦定理求sin A ,进而求cos A ,sin B ,利用两角差的正弦公式求值.【自主解答】 (1)由余弦定理b 2=a 2+c 2-2ac cos B , 得b 2=(a +c )2-2ac (1+cos B ), 又b =2,a +c =6,cos B =79,所以ac =9,解得a =3,c =3.(2)在△ABC 中,sin B =1-cos 2B =429,由正弦定理得sin A =a sin B b =223.因为a =c ,所以A 为锐角. 所以cos A =1-sin 2A =13.因此sin(A -B )=sin A cos B -cos A sin B =10227.1.(1)本题求解的关键是运用正弦(余弦)定理完成边角转化;(2)求解易忽视判定A 的范围,错求cos A =±13,导致增解.2.以三角形为载体考查三角变换是近年高考的热点,要时刻关注它的两重性:一是作为三角形问题,它必然通过正弦(余弦)定理、面积公式建立关于边的方程,实施边角转化;二是它毕竟是三角变换,只是角的范围受到了限制,因此常见的三角变换方法和原则都是适用的.变式训练2 (2013·重庆高考)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且a 2=b 2+c 2+3bc .(1)求A ;(2)设a =3,S 为△ABC 的面积,求S +3cos B cos C 的最大值,并指出此时B 的值. 【解】 (1)由余弦定理得cos A =b 2+c 2-a 22bc =-3bc 2bc =-32.又因为0<A <π,所以A =5π6.(2)由(1)得sin A =12.又由正弦定理及a =3得S =12bc sin A =12·a sin B sin A·a sin C =3sin B sin C , 因此,S +3cos B cos C =3(sin B sin C +cos B cos C )=3cos(B -C ). 所以,当B =C ,即B =π-A 2=π12时,S +3cos B cos C 取最大值3.解三角形及应用(2013·济南质检)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知sin B (tan A +tan C )=tan A tan C .(1)求证:a ,b ,c 成等比数列; (2)若a =1,c =2,求△ABC 的面积S .【思路点拨】 (1)从要证的结论看,需将条件中角的三角函数化为边,因此需统一为正弦函数,然后运用三角变换公式化简.(2)由(1)的结论,联想余弦定理,求cos B ,进而求出△ABC 的面积.【自主解答】 (1)在△ABC 中,由于sin B (tan A +tan C )=tan A tan C ,所以sin B (sin Acos A+sin C cos C )=sin A cos A ·sin Ccos C, 所以sin B (sin A cos C +cos A sin C )=sin A sin C . 所以sin B sin(A +C )=sin A sin C . 又A +B +C =π, 所以sin(A +C )=sin B , 所以sin 2B =sin A sin C . 由正弦定理得b 2=ac , 即a ,b ,c 成等比数列. (2)因为a =1,c =2,所以b = 2. 由余弦定理得cos B =a 2+c 2-b 22ac =12+22-22×1×2=34.因为0<B <π,所以sin B =1-cos 2B =74, 故△ABC 的面积S =12ac sin B =12×1×2×74=74.1.认真分析题设与要求结论的联系与区别,消除差异,从而找到解题的突破口,这是本题求解的关键.2.三角形中的边角计算是近年命题的重点,解决这类问题要抓住两点:(1)根据条件,恰当选择正弦、余弦定理完成边角互化;(2)结合内角和定理、面积公式,灵活运用三角恒等变换公式.变式训练3 已知三角形的三个内角A ,B ,C 所对边的长分别为a ,b ,c ,设向量m =(c -a ,b -a ),n =(a +b ,c ),且m ∥n .(1)求角B 的大小;(2)求sin A +sin C 的取值范围.【解】 (1)∵m ∥n ,∴c (c -a )=(b -a )(a +b ), ∴c 2-ac =b 2-a 2,则a 2+c 2-b 2=ac . 由余弦定理得cos B =a 2+c 2-b 22ac =12.又0<B <π,因此B =π3.(2)∵A +B +C =π,∴A +C =2π3,∴sin A +sin C =sin A +sin ⎝⎛⎭⎫2π3-A =sin A +sin2π3 cos A -cos 2π3sin A =32sin A +32cos A =3sin ⎝⎛⎭⎫A +π6, ∵0<A <2π3,∴π6<A +π6<5π6,∴12<sin ⎝⎛⎭⎫A +π6≤1,∴32<sin A +sin C ≤ 3. 故sin A +sin C 的取值范围是⎝⎛⎦⎤32,3正(余)弦定理的实际应用【命题要点】 ①实际问题中的距离,高度测量;②实际问题中角度、方向的测量;③实际行程中的速度、时间的计算.如图2-2-2所示,A ,B 是海面上位于东西方向相距5(3+3)海里的两个观测点,现位于A 点北偏东45°,B 点北偏西60°的D 点有一艘轮船发出求救信号,位于B 点南偏西60°且与B 点相距203海里的C 点的救援船立即前往营救,其航行速度为30海里/时,该救援船到达D 点需要多长时间?图2-2-2【思路点拨】 由题设条件,要求该救援船到达D 点的时间,只需求出C 、D 两点间的距离,先在△ABD 中求BD ,再在△BDC 中求CD ,进而求出时间.【自主解答】 由题意知AB =5(3+3),∠DBA =90°-60°=30°,∠DAB =45°,∴∠ADB =105°.∴sin 105°=sin 45°·cos 60°+sin 60°·cos 45° =22×12+32×22=2+64. 在△ABD 中,由正弦定理得: BD sin ∠DAB =ABsin ∠ADB,∴BD =AB ·sin ∠DAB sin ∠ADB =5(3+3)·sin 45°sin 105°=5(3+3)×222+64=103(1+3)1+3=10 3.又∠DBC =180°-60°-60°=60°,BC =203, 在△DBC 中,由余弦定理得 CD 2=BD 2+BC 2-2·BD ·BC ·cos 60° =300+1 200-2×103×203×12=900.∴CD =30(海里),∴救援船需要的时间t =3030=1(小时).1.该题求解的关键是借助方位角构建三角形,要把需求量转化到同一个三角形(或相关三角形)中,运用正(余)弦定理沟通边角关系.2.应用解三角形知识解决实际问题需要下列三步: (1)根据题意,画出示意图,并标出条件.(2)将所求问题归结到一个或几个三角形中,通过合理运用正、余弦定理等有关知识正确求解.(3)检验解出的结果是否符合实际意义,得出正确答案.变式训练4 如图2-2-3,A 、C 两岛之间有一片暗礁,一艘小船于某日上午8时从A 岛出发,以10海里/小时的速度沿北偏东75°方向直线航行,下午1时到达B 处.然后以同样的速度沿北偏东15°方向直线航行,图2-2-3下午4时到达C 岛. (1)求A 、C 两岛之间的距离; (2)求∠BAC 的正弦值.【解】 (1)在△ABC 中,由已知,得AB =10×5=50(海里),BC =10×3=30(海里), ∠ABC =180°-75°+15°=120°,由余弦定理,得AC 2=502+302-2×50×30 cos 120°=4 900, 所以AC =70(海里).故A 、C 两岛之间的距离是70海里. (2)在△ABC 中,由正弦定理,得BC sin ∠BAC =ACsin ∠ABC,所以sin ∠BAC =BC ·sin ∠ABC AC =30sin 120°70=3314.故∠BAC 的正弦值是3314.从近两年的高考命题看,正弦定理、余弦定理是高考命题的热点,不仅是用来解决一些简单的三角形边角计算问题;且常与三角函数、向量、不等式交汇命题,灵活考查学生分析解决问题的能力,多以解答题的形式出现,属中低档题目.以三角形为载体的创新交汇问题(12分)已知△ABC 是半径为R 的圆内接三角形,且2R ·(sin 2A -sin 2C )=(2a -b )sin B .(1)求角C ;(2)试求△ABC 的面积S 的最大值. 【规范解答】 (1)由2R (sin 2A -sin 2C ) =(2a -b )sin B ,得a sin A -c sin C =2a sin B -b sin B , ∴a 2-c 2=2ab -b 2,4分由余弦定理得cos C =a 2+b 2-c 22ab =22,又0<C <π,∴C =π4.6分(2)∵csin C=2R , ∴c =2R sin C =2R . 由(1)知c 2=a 2+b 2-2ab , ∴2R 2=a 2+b 2-2ab .8分又a 2+b 2≥2ab (当且仅当a =b 时取“=”), ∴2R 2≥2ab -2ab , ∴ab ≤2R 22-2=(2+2)R 2.10分∴S △ABC =12ab sin C =24ab ≤2+12R 2. 即△ABC 面积的最大值为2+12R 2. 12分【阅卷心语】易错提示 (1)不能灵活运用正弦定理化简等式,致使求不出角C ,究其原因是不能深刻理解正弦定理的变形应用.(2)对求△ABC 的面积的最大值束手无策,想不到利用等式求ab 的最大值. 防范措施 (1)利用a =2R sin A ,b =2R sin B ,c =2R sin C ,可实施边角转化.(2)对于“已知一边及其对角”的三角形,常用余弦定理,得到其他两边的关系,再利用基本不等式便可求三角形面积的最值.1.已知函数f (x )=sin(x +7π4)+cos(x -3π4),x ∈R . (1)求f (x )的最小正周期和最小值;(2)已知cos(β-α)=45,cos(β+α)=-45,0<α<β≤π2,求f (β)的值. 【解】 (1)∵f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x +74π-2π+sin ⎝⎛⎭⎫x -34π+π2 =sin(x -π4)+sin(x -π4)=2sin(x -π4). ∴T =2π,f (x )的最小值为-2.(2)由cos(β-α)=45,cos(β+α)=-45得 cos βcos α+sin βsin α=45, cos βcos α-sin βsin α=-45. 两式相加得2cos βcos α=0.∵0<α<β≤π2,∴β=π2. ∴f (β)=2sin ⎝⎛⎭⎫π2-π4=2sin π4= 2. 2.△ABC 中内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知a =b cos C +c sin B .(1)求B ;(2)若b =2,求△ABC 面积的最大值.【解】 (1)由已知及正弦定理得sin A =sin B cos C +sin C sin B ,①又A =π-(B +C ),故sin A =sin(B +C )=sin B cos C +cos B sin C .② 由①②和C ∈(0,π)得sin B =cos B .又B ∈(0,π),所以B =π4. (2)△ABC 的面积S =12ac sin B =24ac . 由已知及余弦定理得4=a 2+c 2-2ac cos π4. 又a 2+c 2≥2ac ,故ac ≤42-2, 当且仅当a =c 时,等号成立.因此△ABC 面积的最大值为2+1.。
2013年各省高考试题汇总--三角函数与恒等变换

【三角函数】一.选择题
3.(2013•陕西)设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若bcosC+ccosB=asinA,则△ABC的形状为()A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.不确定
4.(2013•陕西)设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若bcosC+ccosB=asinA,则△ABC的形状为()A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.不确定
二.填空题
三.解答题
【恒等变换】一.选择题
二.解答题
三角函数的主要题型为选择题与解答题,需熟练使用各种公式,尤其是与三角形相结合的题型在解答题中很常见.三角恒等变换则主要是解答题,三角函数与恒等变换是高考解答题中的常见题型,难度不大,考生应重视此块内容,争取拿满分。
(三轮冲刺)2013年高考数学复习 点睛专题(考向聚焦+解题反思) 第10讲 三角恒等变换、三角形及其应用课件

解:(1) 由已知得 2bcos B =acos C+ccos A, 根据正弦定理可得 2sin B cos B =sin A cos C+sin C cos A, 即 2sin B cos B =sin( A+C) , ∴ 2sin B cos B =sin B , sin B ≠0, cos B = . 又∵ ∴ 从而 B = .
考向三: 正余弦定理在实际测量中的应用
【例 4】(2011 年广东省揭阳市一模) 如图, 某人在塔的正东方向 上的 C 处在与塔垂直的水平面内沿南偏西 60° 的方向以每小时 6 km 的速度步行了 1 分钟以后, 在点 D 处望见塔的底端 B 在东 北方向上, 已知沿途塔的仰角∠AE B =α, α的最大值为 60° . ( 求该人沿南偏西 60° 1) 的方向走到仰角 α最大时, 走了几分钟; ( 求塔的高 AB . 2)
名师导引: 1) ( ①由 x、y、z成等差数列可得到什么结 论?【2y=x+z】 ②由含有边和角的关系式求角 B 的大小时, 应考虑将 角化为边, 还是将边化为角?如何转化?【将边化为角, 用正弦定理】 (2) ①要求中线长的最小值, 首先应解决什么问题? 首 【 先要得到中线长的表达式, 即用已知的角 B 和边 a、c 表示 AC 边上的中线长度】 ②对含有两个变量的代数式求最值, 通常采用什么方 法?【基本不等式】
解决测量问题时,要熟悉测量问题中的 一些常用术语( 如坡度、仰角、俯角、方位角) 另外要将问题 , 不断地转化为解三角形的问题, 并最终利用正、余弦定理解 决问题.
考向四: 三角形中的综合问题
【例 5】 (2011 年浙江宁波模拟) 在△AB C 中, A, , 所对的边 角 BC 分别为 a, c, acos C , b, 且 bcos B , ccos A 成等差数列. ( 求角 B 的大小; 1) ( 若 a+c=4, AC 边上中线长的最小值. 2) 求
2013年全国各地高考数学试题及解答分类汇编大全(09 解三角形)

2013年全国各地高考数学试题及解答分类汇编大全(09解三角形)一、选择题: 1.(2013安徽文)设ABC ∆的内角,,A B C 所对边的长分别为,,a b c ,若2,3s i n 5s i n b c a A B+==,则角C = (A)3π (B) 23π (C) 34π (D) 56π【答案】B【解析】B A sin 5sin 3= 由正弦定理,所以b a b a 35,53==即; 因为a c b 2=+,所以a c 37=, 212cos 222-=-+=ab c b a C ,所以32π=C ,答案选择B【考点定位】考查正弦定理和余弦定理,属于中等难度.2.(2013北京文)在△ABC 中,a =3,b =5,sin A =13,则sin B 等于( ).A.15B.59C.53 D .1 答案 B解析 由正弦定理,a sin A =b sin B ,∴sin B =b a sin A =53×13=59.3. (2013湖南文、理) 在锐角中ABC ∆,角,A B 所对的边长分别为,a b .若2sin ,a B A =则角等于A .12πB .6πC .4πD .3π【答案】 D【解析】 3=A 223=sinA sinB 3 = sinB 2sinA :得b 3=2asinB 由ππ⇒<⇒⋅⋅A ,。
选D4.(2013辽宁文、理)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若a sin B cos C +c sin B cosA =12b ,且a >b ,则∠B 等于( )A.π6B.π3C.2π3D.5π6 答案 A解析 由条件得a b sin B cos C +c b sin B cos A =12,依正弦定理,得sin A cos C +sin C cos A =12,∴sin(A +C )=12,从而sin B =12,又a >b ,且B ∈(0,π),因此B =π6.5、(2013全国新课标Ⅱ文) ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知2b =,6B π=,4C π=,则ABC ∆的面积为( )(A)2+ (B1 (C)2 (D1 【答案】B【解析】因为,64B C ππ==,所以712A π=.由正弦定理得sin sin 64b c ππ=,解得c =形的面积为117sin 22212bc A π=⨯⨯.因为711sin sin())123422πππ=+==,所以11sin )122bc A =+=,选B.6.(2013全国新课标Ⅰ文) 已知锐角ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,223cos cos 20A A +=,7a =,6c =,则b =( )(A )10 (B )9 (C )8 (D )5答案 D解析 由23cos 2A +cos 2A =23cos 2A +2cos 2A -1 =25cos 2A -1=0.∴cos A =15,由a 2=b 2+c 2-2bc cos A 得:72=b 2+62-12b ×15,解之得:b =5,b =-135(舍去).故选D.7.(2013山东文) △ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .若B =2A ,a =1,b =3,则c =( )A .2 3B .2 C. 2 D .1 答案 B解析 由正弦定理得:1sin A =3sin B =3sin 2A =32sin A cos A.所以cos A =32,A =30°,B =60°,C =90°,所以c 2=a 2+b 2=4,所以c =2.8. (2013陕西文、理) 设△ABC 的内角A , B , C 所对的边分别为a , b , c , 若cos cos sin b C c B a A +=, 则△ABC 的形状为 (A) 锐角三角形 (B) 直角三角形 (C) 钝角三角形 (D) 不确定 【答案】B【解析】因为cos cos sin b C c B a A +=,所以A A B C C B sin sin cos sin cos sin =+ 又A C B B C C B sin )sin(cos sin cos sin =+=+。
2013年数学高考题分类三角函数资料

任意角和弧度制及任意角的三角函数、三角函数的诱导公式一、选择题1. (2013·浙江高考理科·T6)已知R α∈,sin 2cos αα+=则t a n 2α=( ) A.43 B. 34 C. 34- D. 43- 【解题指南】由已知条件和22sin cos 1αα+=联立方程组可求得sin α与cos α的值,从而求得tan α,再利用倍角公式求tan 2α.【解析】选C.由22sin 2cos sin cos 1αααα⎧+=⎪⎨⎪+=⎩,解得sin cos αα⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或sin cos αα⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩所以1tan 3α=-或tan 3α=,当1tan 3α=-时,2222tan 33tan 21tan 4113ααα-===--⎛⎫-- ⎪⎝⎭当tan 3α=时,222tan 63tan 21tan 134ααα===---,故选C.2. (2013·广东高考文科·T4)已知51sin()25πα+=,那么cos α=( )A .25- B .15- C .15D .25【解题指南】本题考查三角函数诱导公式,可以直接利用公式计算. 【解析】选C. 51sin()sin(2+)sin cos 2225πππαπααα⎛⎫+=+=+== ⎪⎝⎭.3.(2013·大纲版全国卷高考文科·T2)已知α是第二象限角,5sin ,cos 13αα==则( ) A.1213- B.513- C.513 D.1213【解题指南】由1cos sin 22=+αα及αsin 求出αcos 的值,并利用a 所在象限判断αcos 的符号.【解析】选 A.因为1cos sin 22=+αα,所以169144sin 1cos 22=-=αα,则1312cos ±=α,又a 是第二象限角,所以1312cos -=α 二、填空题4.(2013·大纲版全国卷高考理科·T13)已知1sin ,cot 3是第三象限角,则=-=ααα .【解析】98sin 1cos 22=-=αα,而α为第三象限角,所以0cos <α,解得322cos -=α,又223322sin cos cot =--==ααα. 【答案】22三角函数的图象与性质一、选择题1.(2013·湖北高考文科·T6)与(2013·湖北高考理科·T4)相同将函数y=3cosx+sinx (x ∈R )的图象向左平移m (m >0)个单位长度后,所得到的图象关于y 轴对称,则m 的最小值是( ) A.12π B. 6π C. 3π D 65π【解题指南】先化简,再平移,余弦函数关于y 轴对称。
2013年高考数学(理)真题分类解析汇编3.三角函数

2013年高考数学(理)真题分类解析汇编3:三角函数一、选择题1 .(2013年普通高等学校招生统一考试浙江数学(理)试题(纯WORD 版))已知210cos 2sin ,=+∈αααR ,则=α2tan A.34 B. 43 C.43- D.34-【答案】C 【天利解析】因为,又sin 2α+cos 2α=1,联立解得,或故tan α==,或tan α=3,代入可得tan2α===﹣,或tan2α===故选C2 .(2013年高考陕西卷(理))设△ABC 的内角A , B , C 所对的边分别为a , b , c , 若cos cos sin b C c B a A +=, 则△ABC 的形状为(A) 锐角三角形 (B) 直角三角形 (C) 钝角三角形 (D) 不确定【答案】B【天利解析】因为cos cos sin b C c B a A +=,所以A A B C C B sin sin cos sin cos sin =+ 又A C B B C C B sin )sin(cos sin cos sin =+=+。
联立两式得A A A sin sin sin =。
所以2,1sin π==A A 。
选B3 .(2013年普通高等学校招生统一考试天津数学(理)试题(含答案))在△ABC 中,,3,4AB BC ABC π∠===则sin BAC ∠ =【答案】C4 .(2013年普通高等学校招生统一考试山东数学(理)试题(含答案))将函数sin(2)y x ϕ=+的图象沿x 轴向左平移8π个单位后,得到一个偶函数的图象,则ϕ的一个可能取值为(A) 34π (B) 4π(C)0 (D) 4π-,k k Z π∈,即,4k k Z ϕπ=+∈,所以选B.5 .(2013年普通高等学校招生统一考试辽宁数学(理)试题(WORD 版))在ABC ∆,内角,,A B C 所对的边长分别为,,.a b c 1sin cos sin cos ,2a B C c B Ab +=且a b >,则B ∠= A.6π B.3πC.23πD.56π【答案】A【天利解析】根据正弦定理得,1sin sin cos sin sin cos sin 2A B C C B A B +=,即1sin cos sin cos 2A C C A +=,所以1sin()2A C +=,即1sin 2B =,因为a b >,所以6B π=。
2013年全国各地高考数学试题及解答分类汇编大全(08 三角函数 三角恒等变换)

2013年全国各地高考数学试题及解答分类汇编大全 (08三角函数 三角恒等变换)一、选择题:1.(2013福建文) 将函数)22)(2sin()(πθπθ<<-+=x x f 的图象向右平移)0(>ϕϕ个单位长度后得到函数)(x g 的图象,若)(),(x g x f 的图象都经过点)23,0(P ,则ϕ的值可以是( ) A .35π B .65π C .2π D .6π 【答案】B【解析】本题考查的三角函数的图像的平移.把)23,0(P 代入)22)(2sin()(πθπθ<<-+=x x f ,解得3πθ=,所以)232sin()(ϕπ-+=x x g ,把)23,0(P 代入得,πϕk =或6ππϕ-=k ,观察选项,故选B2.(2013广东文) 已知51sin()25πα+=,那么cos α= A .25- B .15- C .15 D .25【解析】:考查三角函数诱导公式,51sin()sin(2+)sin cos 2225πππαπααα⎛⎫+=+=+== ⎪⎝⎭,选C.3、(2013湖北文、理) 将函数()sin y x x x R =+∈的图像向左平移()0m m >个长度单位后,所得到的图像关于y 轴对称,则m 的最小值是( )A. 12πB. 6πC. 3πD. 56π【解析与答案】解析 y =3cos x +sin x =2sin(x +π3)向左平移m 个单位长度后得到y =2sin(x +π3+m )它关于y 轴对称可得sin(π3+m )=±1, ∴π3+m =k π+π2,k ∈Z ,∴m =k π+π6,k ∈Z ,∵m >0,∴m 的最小值为π6. 答案 B【相关知识点】三角函数图象及其变换4. (2013江西文) sincos 23αα==若 ( )A. 23-B. 13-C. 13D.23[答案]:C[解析]:211cos 12sin12233αα=-=-⨯=5. (2013江西文) 如图。
高三数学三角函数三角恒等变换解三角形试题答案及解析

高三数学三角函数三角恒等变换解三角形试题答案及解析1.已知函数的图象上关于轴对称的点至少有3对,则实数的取值范围是()A.B.C.D.【答案】A【解析】原函数在轴左侧是一段正弦型函数图象,在轴右侧是一条对数函数的图象,要使得图象上关于轴对称的点至少有对,可将左侧的图象对称到轴右侧,即,应该与原来轴右侧的图象至少有个公共点如图,不能满足条件,只有此时,只需在时,的纵坐标大于,即,得.【考点】分段函数,函数图象,正弦型函数,对数函数2.若,则函数的最大值是___________.【答案】【解析】由题意因为,所以,所以函数的最大值是.【考点】求最大值.3.已知,,则下列不等式一定成立的是A.B.C.D.【答案】D【解析】,【考点】三角函数的性质4.若,且为第二象限角,则()A.B.C.D.【答案】B【解析】由得又为第二象限角,所以,选B.【考点】两角差余弦公式5.设函数对任意的,都有,若函数,则的值是()A.1B.-5或3C.-2D.【答案】C【解析】根据题意有是函数图像的对称轴,从而有,所以有,故选C.【考点】三角函数的性质.6.设的最小值为,则.【答案】【解析】,根据题意,结合二次函数在某个区间上的最值问题,对参数进行讨论,当时,其最小值为,所以不合题意,当时,其最小值为,解得,当时,其最小值为,无解,所以.【考点】倍角公式,二次函数在给定区间上的最值问题.7.设函数对任意的,都有,若函数,则的值是()A.1B.-5或3C.D.-2【答案】D【解析】根据题意有是函数图像的对称轴,从而有,所以有,故选D.【考点】三角函数的性质.8.下列函数中,以为最小正周期的偶函数是()A.y=sin2x+cos2xB.y=sin2xcos2xC.y=cos(4x+)D.y=sin22x﹣cos22x【答案】D【解析】因为A项为非奇非偶函数,B项是奇函数,C项是奇函数,只有D项是符合题意的,故选D.【考点】诱导公式,倍角公式,三角函数的奇偶性和周期.9.函数的最大值为.【答案】【解析】解析式表示过的直线的斜率,由几何意义,即过定点(4,3)与单位圆相切时的切线斜率为最值.所以设切线得斜率为k,则直线方程为,即 ,【考点】三角函数最值【方法点睛】本题主要考查三角函数最值问题及转化的思想,解决问题的根据是根据所给函数式子转化为直线与圆的位置关系问题,即将所给式子看做定点与单位圆上点的连线的斜率的范围问题,通过模型转化使问题定点巧妙解决,属于经典试题.10.(本题满分12分)如图,在中,边上的中线长为3,且,.(1)求的值;(2)求边的长.【答案】(1)(2)4【解析】(1)利用角的关系,再结合两角差正弦公式展开就可求解(2)先在三角形ABD中,由正弦定理解出BD长,即CD长:由正弦定理,得,即,解得…故;再在三角形ADC中由余弦定理解出AC:;AC= 4试题解析:(1)(2)在中,由正弦定理,得,即,解得…故,从而在中,由余弦定理,得;AC= 4 ;【考点】正余弦定理11.中,,则的最大值为.【答案】【解析】设,由余弦定理的推论,所以,设,代入上式得,,故,当时,此时,符合题意,因此最大值为,故答案为:.【考点】解三角形.【思路点睛】首先假设,然后再根据余弦定理的推论,可得,找到与的关系,再设,代入上式得,利用根的判别式,进而求出结果.本题的关键是利用余弦定理的推论.12.已知函数的部分图象如图所示.(1)求函数的解析式;(2)若,求函数在区间上的单调减区间.【答案】(1);(2),.【解析】(1)由图象中的最高点和最低点的纵坐标得到关于的方程组求得,再利用图象得到函数的周期,进而得到值,最后代入最低点坐标或最高点坐标结合的范围求出,即得到函数的解析式;(2)先求出,利用两角和差的正弦公式将其化为的形式,再利用整体思想求其单调递减区间.试题解析:(1)由图知,解得,又,所以,所以,将点代入,得,再由,得,所以;(2)因为由,解得;又,故所求的单调减区间为,.【考点】1.三角函数的图象与性质;2.三角恒等变形.13.已知角的终边经过点(-4,3),则= ,= ;【答案】;【解析】由题意可得.【考点】任意角三角函数的定义.14.在△ABC中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,且.(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)若,求△ABC的面积.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)在解三角形的背景下,考查正弦定理,余弦定理,知值求值.(Ⅱ)综合余弦定理,求三角形的面积公式,需要把作为整体求之.试题解析:(Ⅰ)由正弦定理得将上式代入已知即,即.∵∵∵B为三角形的内角,∴.(Ⅱ)由余弦定理得,结合,可得,所以△ABC的面积.【考点】正弦定理,余弦定理,三角形的面积公式.15.在△中,角,,所对的边分别为,,,表示△的面积,若,,则.【答案】【解析】∵,∴,∴,∴,.∵,∴,∴,∴,∴.【考点】解三角形.【思路点睛】先利用余弦定理和三角形的面积公式可得,可得,再用正弦定理把中的边换成角的正弦,利用两角和公式化简整理可求得,最后根据三角形内角和,进而求得.16.中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若的面积,则 .【答案】【解析】由余弦定理,,又,,,即,,.【考点】1、余弦定理;2、同角三角函数的基本关系;3、三角形面积公式.【思路点睛】本题主要考查的是余弦定理、同角三角函数基本关系、三角形的面积公式,属于容易题.因为题目求,且的面积,边的平方的形式一般想到余弦定理,面积展开后利用余弦定理即可求得与的关系,从而利用同角三角函数的基本关系求得.17.(2012•安徽)设△ABC的内角A、B、C所对边的长分别为a、b、c,且有2sinBcosA=sinAcosC+cosAsinC.(Ⅰ)求角A的大小;(Ⅱ)若b=2,c=1,D为BC的中点,求AD的长.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)【解析】(Ⅰ)根据2sinBcosA=sinAcosC+cosAsinC,可得2sinBcosA=sin(A+C),从而可得2sinBcosA=sinB,由此可求求角A的大小;(Ⅱ)利用b=2,c=1,A=,可求a的值,进而可求B=,利用D为BC的中点,可求AD的长.解:(Ⅰ)∵2sinBcosA=sinAcosC+cosAsinC∴2sinBcosA=sin(A+C)∵A+C=π﹣B∴sin(A+C)=sinB>0∴2sinBcosA=sinB∴cosA=∵A∈(0,π)∴A=;(Ⅱ)∵b=2,c=1,A=∴a2=b2+c2﹣2bccosA=3∴b2=a2+c2∴B=∵D为BC的中点,∴AD=.【考点】余弦定理;三角函数的恒等变换及化简求值.18.在中,已知.(Ⅰ)求sinA与角B的值;(Ⅱ)若角A,B,C的对边分别为的值.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ),.【解析】(I)给出了关于角的两个三角函数值,利用诱导公式和同角三角函数的基本关系式可求得其正弦、余弦,再根据三角形的性质可求得的值;(II)在第一问的基础上,利用正弦定理可求得边,再由余弦定理求边,注意利用三角形基本性质舍解.试题解析:(Ⅰ)∵,,又∵,.∵,且,.(Ⅱ)由正弦定理得,,另由得,解得或(舍去),,.【考点】三角函数的诱导公式,同角三角函数的基本关系式及利用正、余弦定理在解三角形.19.已知,则的值为.【答案】.【解析】,故填:.【考点】三角恒等变形.20.在中,角A,B,C的对边分别为,,,若,则角的值为()A.或B.或C.D.【答案】A.【解析】,,∴或,故选A.【考点】余弦定理.【思路点睛】由已知条件,可先将切化弦,再结合正弦定理,将该恒等式的边都化为角,然后进行三角函数式的恒等变形,找出角之间的关系;或将角都化成边,然后进行代数恒等变形,可一题多解,多角度思考问题,从而达到对知识的熟练掌握.21.为了得到函数的图象,只需把函数图象上的所有点()A.横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变B.横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变C.纵坐标缩短到原来的倍,横坐标不变D.纵坐标缩短到原来的2倍,横坐标不变【答案】A【解析】这是一个三角函数的图象变换问题,一般的为了得到函数的图象,只需把函数的图象上所有点的横坐标伸长()或缩短()到原来的倍(纵坐标不变)即可,因此为了得到函数的图象,只需把函数图象上的所有点横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,故选A.【考点】三角函数的图象变换.【方法点睛】本题是一个三角函数的图象变换问题,属于容易题.一般的要得到函数(其中)的图像可按以下步骤进行:先把的图象向左()或向右()平移个单位,再将所得函数的图象上各点的横坐标扩大()或缩小()为原来的(纵坐标不变),再把所得函数图象上各点的纵坐标扩大()或缩小()为原来的倍(横坐标不变),最后再将所得图像向上()或向下()平移个单位,即可得到函数的图象.22.如图,在中,,,点在边上,且,.(I)求;(II)求的长.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ),.【解析】(Ⅰ)由图可知,所以,又,所以,再由两角差的正弦公式可求得;(Ⅱ)由题意可用正弦定理、余弦定理即可求出、的长,在中,有,又从而可求得;在中,由余弦定理得,,从而可求出.试题解析:(Ⅰ)在中,因为,所以,所以(Ⅱ)在中,由正弦定理得,在中,由余弦定理得,所以【考点】1.解三角形;2.两角差的正弦公式.23.设的内角对边分别为,已知,且.(1)求角的大小;(2)若向量与共线,求的值.【答案】(1);(2)。