五年2018-2022高考数学真题按知识点分类汇编7-三角恒等变换(含解析)
三角函数恒等变换含问题详解及高考题

三角函数恒等变形的基本策略。
(1)常值代换:特别是用“1”的代换,如1=cos 2θ+sin 2θ=tanx ·cotx=tan45°等。
(2)项的分拆与角的配凑。
如分拆项:sin 2x+2cos 2x=(sin 2x+cos 2x)+cos 2x=1+cos 2x ;配凑角:α=(α+β)-β,β=2βα+-2βα-等。
(3)降次与升次。
(4)化弦(切)法。
(4)引入辅助角。
asin θ+bcos θ=22b a +sin(θ+ϕ),这里辅助角ϕ所在象限由a 、b 的符号确定,ϕ角的值由tan ϕ=ab确定。
1.已知tan x =2,求sin x ,cos x 的值. 解:因为2cos sin tan ==xxx ,又sin 2x +cos 2x =1, 联立得⎩⎨⎧=+=,1cos sin cos 2sin 22x x xx 解这个方程组得.55cos 552sin ,55cos 552sin ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==x x x x 2.求)330cos()150sin()690tan()480sin()210cos()120tan(οοοοοο----的值.解:原式)30360cos()150sin()30720tan()120360sin()30180cos()180120tan(o οοοοοοοοοο--+---++-= .3330cos )150sin (30tan )120sin )(30cos (60tan -=---=οοοοοο 3.若,2cos sin cos sin =+-xx xx ,求sin x cos x 的值.解:法一:因为,2cos sin cos sin =+-xx xx所以sin x -cos x =2(sin x +cos x ),得到sin x =-3cos x ,又sin 2x +cos 2x =1,联立方程组,解得,,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-==1010cos 10103sin 1010cos 10103sin x x x x所以⋅-=103cos sin x x 法二:因为,2cos sin cos sin =+-xx xx所以sin x -cos x =2(sin x +cos x ), 所以(sin x -cos x )2=4(sin x +cos x )2, 所以1-2sin x cos x =4+8sin x cos x , 所以有⋅-=103cos sin x x 4.求证:tan 2x ·sin 2x =tan 2x -sin 2x .证明:法一:右边=tan 2x -sin 2x =tan 2x -(tan 2x ·cos 2x )=tan 2x (1-cos 2x )=tan 2x ·sin 2x ,问题得证. 法二:左边=tan 2x ·sin 2x =tan 2x (1-cos 2x )=tan 2x -tan 2x ·cos 2x =tan 2x -sin 2x ,问题得证. 5.求函数)6π2sin(2+=xy 在区间[0,2]上的值域.解:因为0≤x ≤2π,所以,6π76π26π,π20≤+≤≤≤x x 由正弦函数的图象, 得到],1,21[)6π2sin(-∈+x所以y ∈[-1,2]. 6.求下列函数的值域.(1)y =sin 2x -cos x +2;(2)y =2sin x cos x -(sin x +cos x ).解:(1)y =sin 2x -cos x +2=1-cos 2x -cos x +2=-(cos 2x +cos x )+3, 令t =cos x ,则,413)21(413)21(3)(],1,1[222++-=++-=++-=-∈t t t t y t利用二次函数的图象得到].413,1[∈y (2)y =2sin x cos x -(sin x +cos x )=(sin x +cos x )2-1-(sin x +cos x ),令t =sin x +cos x 2=,)4πsin(+x ,则]2,2[-∈t 则,,12--=t t y 利用二次函数的图象得到].21,45[+-∈y7.若函数y =A sin(ωx +φ)(ω>0,φ>0)的图象的一个最高点为)2,2(,它到其相邻的最低点之间的图象与x 轴交于(6,0),求这个函数的一个解析式.解:由最高点为)2,2(,得到2=A ,最高点和最低点间隔是半个周期,从而与x 轴交点的间隔是41个周期,这样求得44=T ,T =16,所以⋅=8πω又由)28πsin(22ϕ+⨯=,得到可以取).4π8πsin(2.4π+=∴=x y ϕ8.已知函数f (x )=cos 4x -2sin x cos x -sin 4x .(Ⅰ)求f (x )的最小正周期; (Ⅱ)若],2π,0[∈x 求f (x )的最大值、最小值. 数xxy cos 3sin 1--=的值域.解:(Ⅰ)因为f (x )=cos 4x -2sin x cos x -sin4x =(cos 2x -sin 2x )(cos 2x +sin 2x )-sin2x )4π2sin(2)24πsin(22sin 2cos 2sin )sin (cos 22--=-=-=--=x x x x x x x所以最小正周期为π.(Ⅱ)若]2π,0[∈x ,则]4π3,4π[)4π2(-∈-x ,所以当x =0时,f (x )取最大值为;1)4πsin(2=--当8π3=x 时,f (x )取最小值为.2-1. 已知2tan =θ,求(1)θθθθsin cos sin cos -+;(2)θθθθ22cos 2cos .sin sin +-的值.解:(1)2232121tan 1tan 1cos sin 1cos sin 1sin cos sin cos --=-+=-+=-+=++θθθθθθθθθθ; (2) θ+θθ+θθ-θ=θ+θθ-θ222222cos sin cos 2cos sin sin cos 2cos sin sin 324122221cos sin 2cos sin cos sin 2222-=++-=+θθ+θθ-θθ=.说明:利用齐次式的结构特点(如果不具备,通过构造的办法得到),进行弦、切互化,就会使解题过程简化。
三角恒等变换(全国近三年高考题汇编)

近三年全国高考卷分类汇编——三角恒等变换1、(2018年全国Ⅰ卷)8、函数2sin cos 2)(22+-=x x x f ,则( ))(.x f A 的最小正周期为π,最大值为3 )(.x f B 的最小正周期为π,最大值为4 )(.x f C 的最小正周期为π2,最大值为3 )(.x f D 的最小正周期为π2,最大值为42、(2018年全国Ⅱ卷)10、函数x x x f sin cos )(-=在[]a ,0上是减函数,则a 的最大值为( )4.πA 2.πB 43.πC π.D 3、(2018年全国Ⅱ卷)15、已知51)45tan(=-πα,则=αtan .4、(2018年全国Ⅱ卷)15(理)、已知1cos sin =+βα,0sin cos =+βα则=+)sin(βα .5、(2018年全国Ⅲ卷)4、若31sin =α,则=α2cos ( )98.A 97.B 97.-C 98.-D 6、(2018年全国Ⅲ卷)6、函数xxx f 2tan 1tan )(+=的最小正周期为( )4.πA 2.πB π.C π2.D7、(2018年全国Ⅲ卷)15、函数)63cos()(π+=x x f 在[]π,0的零点个数为 .8、(2017年全国Ⅰ卷)9、已知曲线122:cos ,:sin(2)3C y x C y x π==+,则下面结论正确的是( )A .把1C 上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线2C B .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π12个单位长度,得到曲线2C C .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π6个单位长度,得到曲线2CD .把1C 上各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线2C9、(2017年全国Ⅰ卷)15、已知⎪⎭⎫⎝⎛∈2,0πα,2tan =α,则=-)4cos(πα .10、(2017年全国Ⅱ卷)3、函数)32sin()(π+=x x f 的最小正周期为( )π4.A π2.B π.C 2.πD11、(2017年全国Ⅱ卷)13、函数x x x f sin cos 2)(+=的最大值为 .12、(2017年全国Ⅱ卷)14(理)、函数43cos 3sin )(2-+=x x x f ,⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈2,0πx 的最大值是 .13、(2017年全国Ⅲ卷)4、已知34cos sin =-αα,则=α2sin ( )97.-A 92.-B 92.-C 97.D14、(2017年全国Ⅲ卷)6、函数)6cos()3sin(51)(ππ-++=x x x f 的最大值为( )56.A 1.B 53.C 51.D15、(2017年全国Ⅲ卷)6(理)、设函数)3cos()(π+=x x f ,则下列结论错误的是( ).A )(x f 的一个周期为π2- )(.x f y B =的图象关于直线38π=x 对称 .C )(π+x f 的一个零点为6π=x .D )(x f 在⎪⎭⎫⎝⎛ππ,2单调递减16、(2016年全国Ⅰ卷)6、将函数)62sin(2)(π+=x x f 的图象向右平移41个周期后,所得的图象对应的函数为( ).A )42sin(2)(π+=x x f .B )32sin(2)(π+=x x f.C )42sin(2)(π-=x x f .D )32sin(2)(π-=x x f17、(2016年全国Ⅰ卷)14、已知θ是第四象限角,且53)4sin(=+πθ,则=-)4tan(πθ . 18、(2016年全国Ⅱ卷)3、函数)sin(ϕω+=x A y 的部分图象如图所示,则( ).A )62sin(2π-=x y.B )32sin(2π-=x y.C )62sin(2π+=x y.D )32sin(2π+=x y19、(2016年全国Ⅱ卷)7(理)、若函数x y 2sin 2=的图象向左平移12π个单位长度,则平移后的图象的对称轴为( )62.ππ-=k x A ,Z k ∈ 62.ππ+=k x B ,Z k ∈ 122.ππ-=k x C ,Z k ∈ 122.ππ+=k x D ,Z k ∈ 20、(2016年全国Ⅱ卷)9(理)、若534cos =⎪⎭⎫ ⎝⎛-απ,则=α2sin ( )257.A 51.B 51.-C 257.-D 21、(2016年全国Ⅱ卷)11、函数)2cos(62cos )(x x x f -+=π的最大值为( )4.A5.B6.C7.D22、(2016年全国Ⅲ卷)5(理)、若43tan =α,则=+αα2sin 2cos 2( ) 2564.A 2548.B 1.C 2516.D 23、(2016年全国Ⅲ卷)6、若31tan -=θ,则=α2cos ( )54.-A 51.-B 51.C 54.D24、(2016年全国Ⅲ卷)14、函数x x y cos 3sin -=的图象可由函数x y sin 2=的图象至少向右平移个单位长度得到.。
高考数学专题复习《三角恒等变换》知识梳理及典型例题讲解课件(含答案)

√
(2)若 ,则( )
A. B. C. D.
解:由已知,得 ,即 ,即 , .故选C.
√
变式2.(1) 已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
解:由 ,可得 或 (舍去),可得 .故选D.
A. B. C. 或 D.
解:因为 , 是方程 的两根,所以 , ,所以 ,又 , ,所以 , , 因为 , ,所以 , , ,所以
√
1.两角和与差的正弦、余弦和正切公式
(1)两角和与差的正弦、余弦和正切公式(和角、差角公式) _____________________ _____________________ _____________________ ____________________
4.3 三角恒等变换(2023.10.17)
(2) , , .
(3) , , , .
考点一 和、差、倍角公式的简单应用
例1【多选题】下列各式的值小于1的是 ( )
A. B. C. D.
√
√
√
解:对于A, ,A符合题意.对于B, ,故B符合题意.对于C, ,故C不符合题意.对于D, .因为 ,所以 , 故D符合题意. 故选ABD.
(2)升幂公式 _ _______. _ ______. _ ______________. _ ______________.
(3)辅助角公式 , 其中 _ ______, _______,或 __.
【常用结论】
3.常用的拆角、拼角技巧
(1) .
√
(2)(2023届辽宁东北育才学校一模)若 , ,且 ,则下列结论正确的是( )
(完整word)2018年高考数学总复习三角恒等变换

tan 22 tan 1 tan降次(幕)公式12sin cos sin 2 ;sin2 半角公式 1 cos 2 2 ------------ ;cos1 cos 2---1 cos sin ;cos一 2. 221 cos------ ;第三节三角包等变换考纲解读会用向量的数量积推导出两角差的余弦公式.能利用两角差的余弦公式导出两角差的正弦,正切公式 .能利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.能利用上述公式进行简单的包等变换(包括导出积化和差,和差化积,半角公式, 但对这三种公式不要求记忆). 命题趋势探究高考必考,在选择题,填空题和解答题中都有渗透,是三角函数的重要变形工具 分值与题型稳定,属中下档难度.考题以考查三角函数式化简,求值和变形为主.化简求值的核心是:探索已知角与未知角的联系,包等变换(化同角同函) . 知识点精讲常用三角包等变形公式 和角公式sin( ) sin cos cos sin差角公式cos( ) cos cos sin sin倍角公式 sin 2 2sin cos2. 222cos2 cos sin 2cos 1 1 2sincos(cos cos sin sin tan(tan tan 1 tan tansin()sin cos cos sintan(tan tan 1 tan tan1 cos . sin aJa 2 b 2 sin( ),tan b(ab 0),角 的终边过点(a,b),特殊a地,若 a sin bcos . a 2 b 2 或.a 2 b 2 , 则 tan —. a 常用的几个公式 sin cos 、. 2 sin( sin .32 cos 2sin( 3' \ 3 sin cos 2sin(—); 6题型65 两角和与差公式的证明 题型归纳及思路提示 思路提示推证两角和与差公式就是要用这两个单角的三角函数表示和差角的三角公式, 通过余弦定理或向量数量积建立它们之间的关系,这就是证明的思路 . 例4.33 证明⑴ C : cos( ) cos cos sin sin ;⑵用C 证明 S : sin( ) sin cos cos sin解析(1)证法一:如图4 — 32 (a)所示,设角 P(cos .sin ), P 2(cos(),sin(__ 2 __________2________ 2____ ________PP 2OP 1 OP 22OP 1 OP 2cos()r/、■12 r.■ ,、r2 八 八 ,、[cos cos( )] [sin sin( )] 2 2cos( )2 2(cos cos sin sin ) 2 2cos( ) C : cos( ) cos cos sin sin . 证法二:利用两点间的距离公式.如图 4 —32 (b)所示 A(1,0), P 1(cos ,sin ), P 2(cos(),sin( ),x sin tan- ------- 2 1 cos辅助角公式 a sin bcos⑶用(1)(2)证明T :tan(tan tan 1 tan tan的终边交单位圆于)),,由余弦定理得P 3(cos( ),sin()),由 OAP 2OP 3用得,AP 2.故sin cos cos sincos cos cos cos T:tan( )tan tan cos cos sin sin1 tan tancos cos coscos发式1证明:⑴C :cos( )cos cos sin sin ⑵S:sin()sin coscos sin(3)T : tan( tan tan题型66化简求值 思路提示三角函数的求值问题常见的题型有:给式求值、给值求值、给值求角等 .(1)给式求值:给出某些式子的值,求其他式子的值.解此类问题,一般应先 将所给式子变形,将其转化成所求函数式能使用的条件, 或将所求函数式变形为 可使用条件的形式.. ,(1 cos( ))2 (0 sin( ))2 [1 cos( )]2 sin 2() cos 2化简得 cos( ) cos cos sin.[cos()cos ]2[sin( ) 12 sin ],即2 cos2cos cos sin 2二一 2sin 2sin ) 2] cos 1( 2)]cos cos( —) sin sin( cos sin sin cos 7)S : sin((3) tan(\ sin( sin cos cos sin )cos()coscossin sinsinsin(2)sin( )cos[( )sin cos cos sin(2)给值求值:给出某些角的三角函数式的值,求另外一些角的三角函数值, 解题关键在于“变角”,使其角相同或具有某种关系,解题的基本方法是:①将 待求式用已知三角函数表示;②将已知条件转化而推出结论,其中“凑角法”是 解此类问题的常用技巧,解题时首先要分析已知条件和结论中各种角之间的相互 关系,并根据这些关系来选择公式.(3)给值求角:解此类问题的基本方法是:先求出“所求角”的某一三角函数D.竺25解析解法一:化简所求式所以2sin xcosx 2.故选A .25解法二:化简所求式2sin 2x 2sin x 八. .八---- 2sin xcosx sin 2x .— . _ 一 2. . 7 sin[2(一 x) —] cos2(一 x) 1 2cos (一 x)—.故选A.4 2 4 4 25评注 解法一运用了由未知到已知,单方向的转化化归思想求解;解法二运用了 化未知为已知,目标意识强烈的构造法求解,从复杂度来讲,一般情况下采用构 造法较为简单.1 、 3 … 变式 1 右 cos( ) 一 ,cos( )一,则 tan tan . 5 51 tan —是第三象限角,则 1 2(51 tan —1B. C.2 D. 22值,再确定“所求角” 一、化同角同函 的范围,最后借助三角函数图像、诱导公式求角 例4.34 已知cos(— 4x) 9则5 2sin 2x 2sin x 1 tan x A.— 25B.” 252sin 2x 2sin x2sin xcosx 22sin x1 tan x( sin x 1 --------cosx 2sin x(cosx、 cos xsin x) ---------------- 2sin xcosx.cosx sin x由 cos(— x)43得立cosx 匹sinx 5 2 23,即 cos x5sinx 32,两边平方得5 ___ 22cos x sin x 1852sin xcosx ——,即 1252sin xcosx 18 251 tan x变式2 若cos2、建立已知角与未知角的联系(通过凑配角建立)将已知条件转化而推出结论,其中“凑角法”是解此类问题的常用技巧,解分析 建立未知角与已知角的联系, ()故选C .评注 利用和、差角公式来建立已知角与未知角的联系,常利用以下技巧:( ); ( ); ( )( )等.解题时,要注意根据已 知角的范围来确定未知角的范围,从而确定所求三角式的符号3变式 2 右 (一,一),(0, —),cos( 4 44sin( ) . 、辅助角公式变换变式1 已知sinA.5-12J 5一,sin( 5B.. 3)叁0,,(0,-)则().10 2C.-D.一 46 变式31(2012江西理4)若tan — 1 B.— 4 tan1 C.- 3 4 ,贝tj sin2 (). 1 D.—2 题时首先要分析已知条件和结论中各种角的相互关系, 并根据这种关系来选择公 工】.常见的角的变换有:和、差角,辅助角,倍角, 1.和、差角变换降幕,诱导等如可变为( );2可变为()();2 可变为( 例4.35 若0A. 1B. 21或工25,cos C. 3一,sin(5 24253-,则cos 的值为( 5 D.马25解析解法一:cos cos[()]cos()cos sin( )sin .因为 cos(2,3所以,则cos(4) -,(0,-),sin八. 4 0, sin一 5,5) 3 (5) 524 25解法二:因为 (-,),所示 cos ( 1,0). 23 3 )一,sin (一45 4)也,则 132.5B. -----5分析将已知式化简,找到与未知式的联系. (4)一、,(9] sin( 丁 5 .故选 C .B.a b分析 利用同角三角函数的基本关系式及二倍角公式求解 .解析解法一:;因为 sin cos ■所以(sin cos )23… 2 2得2sin cos -,即sin 2'.又因为 为弟一象限角且解析由题意,cos cos — sin sin — sin 6 64.35..3 ——cos23 — sin 2、.3sin(-)4」3-- ,4寸sin( 5 变式1设sin14o cos14o ,bsin16o cos16o ,c 亚,则a,b,c 的大小关系为2A.a<b<cB. b<c<aC. a<c<bD. b<a<c变式2设sin15o cos15o ,b sin17o cos17o ,则下列各式中正确的是(Cb2,2a b 2Db a2,2a b 2降幕(次)变换例 4.37 (2012大纲全国理7) 已知为第二象限角, sin coscos2 ().A. 3B.9C .- 9D- 3例4.36 已知cos(4 3 sin5 ,则 sin()的值为(C. D.- 5所以sin (7、 - r—)sin[A. asin cos.3T °.E 3则(2k-,2k -)(k Z). (4k ,4k33")(k Z).故2为第三象限角,cos 2 (3)2 正.故选A.3解法二:由为第二象限角,得cos 0,sin 0 cos sin 0,且(cos sin )2 1 2sin cos cos ,3 32(sin cos ) 2sin cos 2sin cos ,得(cos sin )2所以cos sincos2 2cos sin2 (cos sin )(cos sin变式1(J 3,59.故选A.3若sin( 一6A. 79 B.变式2 (2012江苏变式3已知sin(2 变式4若sin1 (2)-则cos(—3 3C.3).D.7911)设为锐角,若cos(一)64 …一,则sin(2577)的值省、3 .)-,sin57 ),tan(A 24 A.—7 B.72412 上且13)2Ca7 贝(Jtan(变式5已知sin cos (0.9, 4.诱导变换例4.38 若 f (sin x) 3 f (cosx)A.3 cos2xB.3 sin 2x(—,0),求sin 值. 22)().D.— 24cos2则^sin(-)( ).C.3 cos2xD.3 sin2x分析 化同函f (cosX) f(sin(L ))以便利用已知条件. 解析解法一:f (cos x) f[sin(x —)] 3 cos2(x —) 3 cos(2x ) 3 cos2x. 故选C .解法二:f(sinx) 3 cos2x 3 (1 2sin 2 x) 2sin 2 x 2 贝^ f (x) 2x 2 2, x [ 1,1]故 f(cosx) 2cos 2x 2 2cos 2x 1 3 cos2x 3.故选C .4变式1 是第二象限角,tan( 2 ),,则tan .cos25 一 ---------变式 2 右 sin (一 ) 一, (0,1),则 / 、4 13 2 cos( )4最有效训练题19 (限时45分钟)A, B 是图像与x 轴的交点,则tan APB ().、一- -84 A.10 B .8 C.-D.-7 76 .函数y sin x 3的最大值是().cosx 4 八 1 「12 2.6 八4 「12 2.6 A. -B. ---------------C.- D. -------------- 2153 151 .已知函数 f (x) sin x 3cos x,设 a f (—),b f (—),cf (-),则a,b,c 的大小 3关系为(A. a<b<c 2 .若sin( 一 3A 」 4 B. c<a<b1一,则 cos (一 4 3 B. 14 C.C. b<a<cD. b<c<a3 .若 tan 则 cos(2 ). ). D.7 84 A.- 54 .已知tan(A.—44 B.一5 、1 )-,tan 2 B.24 1 C.- 2(0, ),D.).5.函数 y sin(x )(C.UD.0)的部分图像如图 4- 33所示,设P 是图像的最高点,7 .已知 tan(— ) 3 .贝[J sin 2 2cos 3 4 54… … 1 sin x sin y 一8 .已知x, y 满足 6,贝ij cos(x1cosx cosy 一51 tan tan9 J3tan10o 1 .(4cos 210o 2)sin10o4 13 .10.已知 cos 一,cos( ) 一,且 0 7 1411.已知函数 f(x) 2cos2 - V3sin x.5(1)求函数f(x)的最小正周期和值域; (2)若 是第二象限角,且f(-)],求—— ---------------- 的值. 631 cos2 sin 23 12.已知二点 A(3,0), B(0,3), C(cos ,sin ),(-,一).2 2 uuir uuir(1)若AC BC ,求角 ;c • 2. c2sin sin 21 ,求 --------------- 的值.y)贝(J tan 2.lur uuir(2)若 AC BC1 tan。
五年(2018-22)高考数学真题分类汇编(全国卷新高考卷卷等)专题16 三角函数单选题(解析版)

【答案】C解析:法1:由基本不等式有 ,
同理 , ,
故 ,故 不可能均大于 .
取 , , ,则 ,
故三式中大于 的个数的最大值为2,故选C.
法2:不妨设 ,则 ,
由排列不等式可得:
,
而 ,
故 不可能均大于 .
取 , , ,则 ,
故三式中大于 的个数的最大值为2,故选C.
【题目栏目】三角函数\三角恒等变换\三角恒等变换的综合应用
又因为函数图象关于点 对称,所以 ,且 ,
所以 ,所以 , ,
所以 .故选:A
【题目栏目】三角函数\三角函数的图像与性质\三角函数的图象
【题目来源】2022新高考全国I卷·第6题
6.(2022年高考全国乙卷数学(文)·第11题)函数 在区间 的最小值、最大值分别为( )
A. B. C. D.
【答案】D
2018-2022五年全国各省份高考数学真题分类汇编
专题16三角函数单选题
一、选择题
1.(2022高考北京卷·第5题)已知函数 ,则( )
A. 在 上单调递减B. 在 上单调递增
C. 在 上单调递减D. 在 上单调递增
【答案】C
解析:因为 .
对于A选项,当 时, ,则 在 上单调递增,A错;
对于B选项,当 时, ,则 在 上不单调,B错;
对于C选项,当 时, ,则 在 上单调递减,C对;
对于D选项,当 时, ,则 在 上不单调,D错.
故选,C.
【题目栏目】三角函数\三角函数的图像与性质\三角函数的单调性与周期性
【题目来源】2022高考北京卷·第5题
2.(2022年浙江省高考数学试题·第6题)为了得到函数 1年新高考Ⅰ卷·第4题
2018年全国各地高考数学试题及解答分类大全(三角函数 三角恒等变换)

2018年全国各地高考数学试题及解答分类大全 (三角函数 三角恒等变换)一、选择题1.(2018北京文)在平面坐标系中,AB ,CD ,EF ,GH 是圆221x y +=上的四段弧(如图),点P 在其中一段上,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 .CD C .EF D .GH 1.【答案】C【解析】由下图可得,有向线段OM 为余弦线,有向 线段MP 为正弦线,有向线段AT 为正切线.2.(2018天津文)将函数sin(2)5y x π=+的图象向右平移10π个单位长度,所得图象对应的函数( )(A )在区间[,]44ππ- 上单调递增 (B )在区间[,0]4π上单调递减(C )在区间[,]42ππ上单调递增(D )在区间[,]2ππ 上单调递减2.【答案】A【解析】由函数sin 25y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象平移变换的性质可知:将sin 25y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象向右平移10π个单位长度之后的解析式为:sin 2sin 2105y x x ⎡ππ⎤⎛⎫=-+= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦.则函数的单调递增区间满足:()22222k x k k πππ-≤≤π+∈Z , 即()44k x k k πππ-≤≤π+∈Z , 令0k =可得函数的一个单调递增区间为,44ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,选项A 正确,B 错误;函数的单调递减区间满足:()322222k x k k πππ+≤≤π+∈Z ,即()344k x k k πππ+≤≤π+∈Z ,令0k =可得函数的一个单调递减区间为3,44ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,选项C ,D 错误;故选A .3.(2018天津理)将函数sin(2)5y x π=+的图象向右平移10π个单位长度,所得图象对应的函数 ( )(A)在区间35[,]44ππ上单调递增 (B)在区间3[,]4ππ上单调递减 (C)在区间53[,]42ππ上单调递增(D)在区间3[,2]2ππ上单调递减3.【答案】A【解析】由函数图象平移变换的性质可知:将πsin 25y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象向右平移π10个单位长度之后的解析式为:sin 2sin210ππ5y x x ⎡⎤⎛⎫=-+= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦, 则函数的单调递增区间满足:()2π22π2ππ2k x k k -≤≤+∈Z , 即()ππ4π4πk x k k -≤≤+∈Z , 令1k =可得一个单调递增区间为3π5π,44⎡⎤⎢⎥⎣⎦,函数的单调递减区间满足:()3π2π22π2π2k x k k +≤≤+∈Z ,即()3πππ4π4k x k k +≤≤+∈Z ,令1k =可得一个单调递减区间为5π7π,44⎡⎤⎢⎥⎣⎦,故选A .4.(2018全国新课标Ⅰ文)已知函数()222cos sin 2f x x x =-+,则( )A .()f x 的最小正周期为π,最大值为3B .()f x 的最小正周期为π,最大值为4C .()f x 的最小正周期为2π,最大值为3D .()f x 的最小正周期为2π,最大值为44、答案:B解答:222()2cos (1cos )23cos 1f x x x x =--+=+, ∴最小正周期为π,最大值为4.5.(2018全国新课标Ⅱ文)若()cos sin f x x x =-在[0,]a 是减函数,则a 的最大值是( )A .π4B .π2C .3π4D .π5.【答案】C【解析】因为()cos sin 4f x x x x π⎛⎫=-=+ ⎪⎝⎭,所以由0224k x k π+π≤+≤π+π,()k ∈Z得32244k x k ππ-+π≤≤+π,()k ∈Z ,因此[]30,,44a ππ⎡⎤⊂-⎢⎥⎣⎦,04a 3π∴<≤,从而a 的最大值为43π,故选C .6.(2018全国新课标Ⅱ理)若()cos sin f x x x =-在[,]a a -是减函数,则a 的最大值是( )A .π4B .π2C .3π4D .π6.【答案】A【解析】因为()cos sin 4f x x x x π⎛⎫=-=+ ⎪⎝⎭,所以由()022,4k x k k π+π≤+≤π+π∈Z 得()322,44k x k k ππ-+π≤≤+π∈Z ,因此[]π3π,,44a a ⎡⎤-⊂-⎢⎥⎣⎦,π,4a a a ∴-<-≥-,3π4a ≤,π04a ∴<≤,从而a 的最大值为π4,故选A .7.(2018全国新课标Ⅲ文、理)若1sin 3α=,则cos2α=( ) A .89B .79C .79-D .89-7.答案:B解答:227cos 212sin 199αα=-=-=.故选B.8.(2018全国新课标Ⅲ文)函数2tan ()1tan xf x x=+的最小正周期为( )A .4π B .2π C .πD .2π8.答案:C解答:22222sin tan sin cos 1cos ()sin cos sin 2sin 1tan sin cos 21cos xx x x x f x x x x x x x x x=====+++,∴()f x 的周期22T ππ==.故选C.二、填空1.(2018北京理)设函数f (x )=πcos()(0)6x ωω->,若π()()4f x f ≤对任意的实数x 都成立,则ω的最小值为__________.1.【答案】23【解析】()π4f x f ⎛⎫≤ ⎪⎝⎭对任意的实数x 都成立,所以π4f ⎛⎫⎪⎝⎭取最大值,()ππ2π46k k ω∴-=∈Z ,()283k k ω∴=+∈Z ,0ω>,∴当0k =时,ω取最小值为23.2.(2018江苏)已知函数sin(2)()22y x ϕϕππ=+-<<的图象关于直线3x π=对称,则ϕ的值是 ▲ .2.【答案】π6-【解析】由题意可得2sin π13ϕ⎛⎫+=± ⎪⎝⎭,所以2πππ32k ϕ+=+,()ππ6k k ϕ=-+∈Z ,因为ππ22ϕ-<<,所以0k =,π6ϕ=-.3.(2018全国新课标Ⅰ文)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()1A a ,,()2B b ,,且2cos 23α=,则a b -=( )A .15B C D .13.答案:B解答:由22cos22cos 13αα=-=可得222225cos 1cos 6sin cos tan 1ααααα===++,化简可得tan 5α=±;当tan 5α=时,可得15a =,25b =,即5a =,5b =,此时5a b -=;当tan 5α=-时,仍有此结果.4.(2018全国新课标Ⅰ理)已知函数()2sin sin2f x x x =+,则()f x 的最小值是_____________.4.答案: 解答:∵()2sin sin 2f x x x =+,∴()f x 最小正周期为2T π=,∴2'()2(cos cos 2)2(2cos cos 1)f x x x x x =+=+-,令'()0f x =,即22cos cos 10x x +-=,∴1cos 2x =或cos 1x =-.∴当1cos 2=,为函数的极小值点,即3x π=或53x π=,当cos 1,x =-x π=∴5()3f π=.()3f π=,(0)(2)0f f π==,()0f π=∴()f x 最小值为5.(2018全国新课标Ⅱ文)已知5π1tan()45α-=,则tan α=__________.5.【答案】32【解析】5tan tan5tan 114tan 541tan 51tan tan 4αααααπ-π-⎛⎫-=== ⎪π+⎝⎭+⋅,解方程得3tan 2α=.6.(2018全国新课标Ⅱ理)已知sin cos 1αβ+=,cos sin 0αβ+=,则sin()αβ+=__________.6.【答案】12-【解析】sin cos 1αβ+=,cos sin 0αβ+=,()()221sin cos 1αα∴-+-=,1sin 2α∴=,1cos 2β=,因此()22111111sin sin cos cos sin cos 1sin 1224442αβαβαβαα+=+=⨯-=-+=-+=-.7.(2018全国新课标Ⅲ理)函数()πcos 36f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在[]0π,的零点个数为________.7.答案:3解答:由()cos(3)06f x x π=+=,有3()62x k k Z πππ+=+∈,解得39k x ππ=+,由039k πππ≤+≤得k 可取0,1,2,∴()cos(3)6f x x π=+在[0,]π上有3个零点.三、解答题1.(2018北京文)已知函数()2sin cos f x x x x =+. (1)求()f x 的最小正周期;(2)若()f x 在区间3m π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,上的最大值为32,求m 的最小值.1.【答案】(1)π;(2)π3.【解析】(1)()1cos 211122cos 2sin 222262x f x x x x x -π⎛⎫=+=-+=-+ ⎪⎝⎭,所以()f x 的最小正周期为2ππ2T ==.(2)由(1)知()π1sin 262f x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,因为π3x m ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,,所以π5ππ22666x m ⎡⎤-∈--⎢⎥⎣⎦,. 要使得()f x 在π3m ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,上的最大值为32,即πsin 26x ⎛⎫- ⎪⎝⎭在3m π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,上的最大值为1.所以ππ262m -≥,即π3m ≥.所以m 的最小值为π3.2. (2018上海)设常数a R ∈,函数f x ()22?asin x cos x =+(1)若f x ()为偶函数,求a 的值; (2)若4f π〔〕31=,求方程12f x =()ππ-[,]上的解。
(完整word)三角函数恒等变换含答案及高考题,推荐文档

2,三角函数恒等变形的基本策略。
(1 )常值代换:特别是用"1”的代换,如 仁cos 2 0 +sin 2 0 =tanx • cotx=tan45 °等。
2 2 2 2 2 2(2)项的分拆与角的配凑。
如分拆项: sin x+2cos x=(sin x+cos x)+cos x=1+cos x ;配凑角:a = (a+3)_3,3 =—2 (3)降次与升次。
(4)引入辅助角。
2 (4)化弦(切)法。
asin 0 +bcos 0 = • a b sin( 0 + ),这里辅助角 所在象限由a 、b 的符号确定, 角的值由tan=—确定。
a1.已知 tanx=2,求 sinx , cosx 的值.解:因为tan xsin x ,又 sin x + cos x=1 ,cosxsinx 2 cosx联立得Ex Ex 1解这个方程组2亦.sinxsin x5J5, cosx cosx 5 2.55 .5~5tan( 120 )cos(210 )sin( 480 )2.求——的值.tan( 690 ) sin( 150 ) cos(330 )解:原式tan( 120 180 ) cos(180 30 )sin( 360 120 ) tan( 720 30o )sin( 150 )cos(36030 )tan 60 ( cos30 )( sin 120 ) tan30 ( sin 150 )cos302,解:法一:因为 sinx cosx 2, si nx cosx所以 sinx — cosx=2(sinx + cosx),得到sinx= — 3cosx ,又sin 2x + cos 2x=1,联立方程组,解得所以 sinx — cosx=2(sinx + cosx),sin x3 .10 sinx 3.10 10 1010,-.10, cosx 10 cosx 10所以 sin xcosx310法 因为卄 sin x cosx 3.若sin x cosx2,,求 sinxcosx 的值.sin x cosx sin x cosxf(x)取最小值为 2 所以(sinx — cosx)2=4(si nx+ cosx)2, 所以 1 — 2sin xcosx=4 + 8sin xcosx ,所以有 sin x cosx 4.求证: 证明:法二: 10tan x sin x=tan x — sin x . 法 :右边一 tan 2x — sinknan 2x — (tan 2x cos 2x)=tan 2x(1 — cos 2x)=tan 々 sin 2x , 冋题得证.左边 =tan 2x sin 2x=tan 2x(1 — cos 2x)=tan 2x — tan 2x c os 2x=tan 2x — sin 2x ,问题得证. x n 5.求函数y 2sin( )在区间[0, 2 ]上的值域.2 6解:(1)y=sin 2x — cosx + 2 = 1 — cos 2x — cosx + 2= — (cos 2x + cosx) + 3,利用二次函数的图象得到 y [1 d].,4(2)y = 2sinxcosx — (sinx + cosx)=(sinx + cosx)2— 1 — (sinx + cosx),令 t=sinx + cosx 、. 2 , sin(x J ,则4t [2, 2 ]则,y t 2 t 1,利用二次函数的图象得到y [ —,1.2].47.若函数y=Asin@x 妨(3>0, $>0)的图象的一个最高点为(2^. 2),它到其相邻的最低点之间的图 象与x 轴交于(6, 0),求这个函数的一个解析式.1 解:由最高点为(2,、、2),得到A ,2,最高点和最低点间隔是半个周期,从而与x 轴交点的间隔是 14个周期,这样求得T 4 , T=16,所以 n48又由血 於sin(上2),得到可以取-.y J2sin(-x -).848 48.已知函数 f(x)=cos 4x — 2sinxcosx — sin 4x .n(i )求f(x)的最小正周期;(n )若x [0,—],求f(x)的最大值、最小值.21 sin x数y的值域.3 cosx解:(I )因为 f(x)=cos 4x — 2sinxcosx — sin4x = (cos 2x — sin 2x)(cos 2x + sin 2x) — sin2x (cos 2 x sin 2 x) sin 2x cos2x解: 因为O W x < 2 n,所以 n xn-6 2nin 由正弦函数的图象,6 6si n (x £ [2 6 y €[ — 1, 2]. 6.求下列函数的值域. (1)y = sin 2x — cosx+2;得到 所以 討,(2)y = 2sin xcosx — (sinx + cosx).令 t=cosx ,则 t [ 1,1], y (t 2t) 3(t A 213(t1)213sin 2x 2s in(n2x) 、2s in (2x —)4 4所以最小正周期为n(n )若x [0,丄],则(2x )[,-],所以当x=0时,f(x)取最大值为'• 2 sin( ) 1;当x —时,2 4 4 4 4 8f(x)取最小值为 2说明:利用齐次式的结构特点(如果不具备,通过构造的办法得到),进行弦、切互化,就会使解题过o 3 .已知函数 f (x) 4sin x 2sin 2x(1 )求f (x)的最小正周期、f (x)的最大值及此时x 的集合; (2)证明:函数f (x)的图像关于直线x 卫对称。
《五年高考真题五星汇编·数学》:第七章基本初等函数II三角恒等变换080618doc高中数学

《五年高考真题五星汇编·数学》:第七章基本初等函数II 三角恒等变换080618doc 高中数学一、考题选析:例1、〔08上海春〕化简:)6sin()3cos(απαπ+++= ;例2、〔07海南〕假设cos 2π2sin 4αα=-⎛⎫- ⎪⎝⎭,那么cos sin αα+的值为〔 〕A、2- B、12- C、12D、2例3、〔07安徽16〕0αβπ<<4,为()cos 2f x x π⎛⎫=+ ⎪8⎝⎭的最小正周期, 1tan 1(cos 2)4αβα⎛⎫⎛⎫=+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,,a b ,且m =⋅.求22cos sin 2()cos sin ααβαα++-的值。
例4、〔05福建〕51cos sin ,02=+<<-x x x π。
〔I 〕求sin x -cos x 的值; 〔Ⅱ〕求xx x x x x cot tan 2cos 2cos 2sin 22sin 322++-的值。
例5、〔04天津〕21)4tan(=+απ,〔1〕求αtan 的值;〔2〕求αα2cos 1cos 2sin 2+-a 的值。
二、考题精练:〔一〕选择题:1、〔07江西〕假设πtan 34α⎛⎫-=⎪⎝⎭,那么cot α等于〔 〕 A、2- B、12- C、12 D、22、〔07陕西〕sin 5α=,那么44sin cos αα-的值为〔 〕 A 、15- B 、35- C 、15 D 、353、〔06全国Ⅱ〕假设f (sin x )=3-cos2x ,那么f (cos x )=〔 〕A 、3-cos2xB 、3-sin2xC 、3+cos2xD 、3+sin2x4、〔06浙江〕函数R x x x y ∈+=,sin 2sin 212的值域是〔 〕A 、[21-,23]B 、[23-,21] C 、[2122,2122++-] D 、[2122,2122---] 5、〔05全国Ⅱ〕锐角三角形的内角A 、B 满足1tan tan sin 2A B A-=,那么有〔 〕 A 、sin 2cos 0A B -= B 、sin 2cos 0A B +=C 、sin 2sin 0A B -=D 、sin 2sin 0A B +=6、〔04广东〕函数)4(sin )4(sin )(22ππ--+=x x x f 是( ) A 、周期为π的偶函数 B 、周期为π的奇函数C 、周期为2π的偶函数D 、周期为2π的奇函数 〔二〕填空题:7、〔07上海〕函数⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=2πsin 3πsin x x y 的最小正周期=T ; 8、〔07江苏〕假设1cos()5αβ+=,3cos()5αβ-=,那么=⋅βαtan tan _____; 9、〔06上海春〕在ABC ∆中,58==AC BC ,,三角形的面积为12,那么=C 2cos ;10、〔06重庆〕βα,⎪⎭⎫ ⎝⎛∈ππ,43,sin(βα+)=-,53 sin ,13124=⎪⎭⎫ ⎝⎛-πβ 那么cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛+4πα=________。
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五年2018-2022高考数学真题按知识点分类汇编7-三角恒等变换(含解析)一、单选题1.(2022·北京·统考高考真题)已知函数22()cos sin f x x x =-,则( )A .()f x 在,26ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭上单调递减B .()f x 在,412ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增C .()f x 在0,3π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减D .()f x 在7,412ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增2.(2022·北京·统考高考真题)在ABC 中,3,4,90AC BC C ==∠=︒.P 为ABC 所在平面内的动点,且1PC =,则PA PB ⋅的取值范围是( ) A .[5,3]-B .[3,5]-C .[6,4]-D .[4,6]-3.(2022·全国·统考高考真题)若sin()cos()sin 4παβαβαβ⎛⎫+++=+ ⎪⎝⎭,则( )A .()tan 1αβ-=B .()tan 1αβ+=C .()tan 1αβ-=-D .()tan 1αβ+=-4.(2021·北京·统考高考真题)函数()cos cos2f x x x =-是 A .奇函数,且最大值为2B .偶函数,且最大值为2C .奇函数,且最大值为98D .偶函数,且最大值为985.(2021·全国·统考高考真题)22π5πcoscos 1212-=( )A .12B C 2D 6.(2021·浙江·统考高考真题)已知,,αβγ是互不相同的锐角,则在sin cos ,sin cos ,sin cos αββγγα三个值中,大于12的个数的最大值是( )A .0B .1C .2D .37.(2021·全国·高考真题)若cos 0,,tan 222sin παααα⎛⎫∈= ⎪-⎝⎭,则tan α=( )A B C D 8.(2021·全国·统考高考真题)2020年12月8日,中国和尼泊尔联合公布珠穆朗玛峰最新高程为8848.86(单位:m ),三角高程测量法是珠峰高程测量方法之一.如图是三角高程测量法的一个示意图,现有A ,B ,C 三点,且A ,B ,C 在同一水平面上的投影,,A B C '''满足45AC B ∠'''=︒,60A B C ''∠'=︒.由C 点测得B 点的仰角为15︒,BB '与CC '的差为100;由B 点测得A 点的仰角为45︒,则A ,C 两点到水平面A B C '''的高度差AA CC ''-约为(3 1.732≈)( )A .346B .373C .446D .4739.(2021·全国·统考高考真题)函数()sin cos 33x xf x =+的最小正周期和最大值分别是( ) A .3π2B .3π和2C .6π2D .6π和210.(2021·全国·统考高考真题)若tan 2θ=-,则()sin 1sin 2sin cos θθθθ+=+( )A .65-B .25-C .25D .6511.(2020·山东·统考高考真题)在ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,若222sin a b c ab C +=+,且sin cos +a B C 2sin cos c B A =,则tan A 等于( ) A .3B .13-C .3或13- D .-3或1312.(2018·全国·高考真题)若1sin 3α=,则cos2α= A .89B .79C .79-D .89-13.(2018·全国·高考真题)函数()2tan 1tan xf x x=+的最小正周期为A .4πB .2π C .πD .2π14.(2018·全国·高考真题)已知函数()222cos sin 2f x x x =-+,则A .()f x 的最小正周期为π,最大值为3B .()f x 的最小正周期为π,最大值为4C .()f x 的最小正周期为2π,最大值为3D .()f x 的最小正周期为2π,最大值为415.(2018·全国·高考真题)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()1A a ,,()2B b ,,且2cos23α=,则a b -= A .15BCD .116.(2019·全国·高考真题)已知α ∈(0,π2),2sin2α=cos2α+1,则sinα=A .15BCD二、多选题17.(2022·全国·统考高考真题)双曲线C 的两个焦点为12,F F ,以C 的实轴为直径的圆记为D ,过1F 作D 的切线与C 交于M ,N 两点,且123cos 5F NF ∠=,则C 的离心率为( )AB .32CD18.(2021·全国·统考高考真题)已知O 为坐标原点,点()1cos ,sin P αα,()2cos ,sin P ββ-,()()()3cos ,sin P αβαβ++,1,0A ,则( ) A .12OP OP = B .12AP AP = C .312OA OP OP OP ⋅=⋅ D .123OA OP OP OP ⋅=⋅三、填空题19.(2022·浙江·统考高考真题)若3sin sin 2παβαβ-=+=,则sin α=__________,cos 2β=_________.20.(2020·北京·统考高考真题)若函数()sin()cos f x x x ϕ=++的最大值为2,则常数ϕ的一个取值为________.21.(2018·全国·高考真题)已知51tan 45πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则tan α=__________. 22.(2018·全国·高考真题)已知sin cos 1αβ+=,cos sin 0αβ+=,则()sin αβ+__________.23.(2019·江苏·高考真题)已知tan 2π3tan 4αα=-⎛⎫+ ⎪⎝⎭,则πsin 24α⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值是_____.四、解答题24.(2022·天津·统考高考真题)在ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a ,b ,c.已知12,cos 4a b c A ==-.(1)求c 的值; (2)求sin B 的值; (3)求sin(2)A B -的值.25.(2022·北京·统考高考真题)在ABC 中,sin 2C C =. (1)求C ∠;(2)若6b =,且ABC 的面积为ABC 的周长.26.(2022·全国·统考高考真题)记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ﹐已知()()sin sin sin sin C A B B C A -=-. (1)若2A B =,求C ; (2)证明:2222a b c =+27.(2021·天津·统考高考真题)在ABC ,角 ,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知sin :sin :sin 2A B C =b =(I )求a 的值; (II )求cos C 的值;(III )求sin 26C π⎛⎫- ⎪⎝⎭的值.28.(2021·浙江·统考高考真题)设函数()sin cos (R)f x x x x =+∈.(1)求函数22y fx π⎡⎤⎛⎫=+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦的最小正周期;(2)求函数()4y f x f x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值.29.(2020·浙江·统考高考真题)在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2sin 0b A =. (I )求角B 的大小;(II )求cos A +cos B +cos C 的取值范围.30.(2018·北京·高考真题)在ABC 中,17,8,cos 7a b B ===-.(1)求A ∠;(2)求AC 边上的高.31.(2018·浙江·高考真题)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 (3455--,). (Ⅰ)求sin (α+π)的值; (Ⅱ)若角β满足sin (α+β)=513,求cos β的值.32.(2018·北京·高考真题)已知函数()2sin cos f x x x x =.(Ⅰ)求()f x 的最小正周期;(Ⅱ)若()f x 在区间,3m π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最大值为32,求m 的最小值.33.(2018·江苏·高考真题)已知,αβ为锐角,4tan 3α=,cos()αβ+=(1)求cos2α的值;(2)求tan()αβ-的值.34.(2019·江苏·高考真题)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .(1)若a =3c ,b cos B =23,求c 的值;(2)若sin cos 2A B a b =,求sin()2B π+的值. 35.(2019·全国·高考真题)ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,设22(sin sin )sin sin sin B C A B C -=-.(1)求A ;(22b c +=,求sin C .36.(2019·全国·统考高考真题)ABC ∆的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知sinsin 2A Ca b A +=. (1)求B ;(2)若ABC ∆为锐角三角形,且1c =,求ABC ∆面积的取值范围. 37.(2019·北京·高考真题)在△ABC 中,a =3,b −c =2,cos B =12-.(Ⅰ)求b ,c 的值; (Ⅱ)求sin (B –C )的值.38.(2019·天津·高考真题) 在ABC 中,内角A B C ,,所对的边分别为,,a b c .已知2b c a +=,3sin 4sin c B a C =.(Ⅰ)求cos B 的值;(Ⅱ)求sin 26B π⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值.五、双空题39.(2022·北京·统考高考真题)若函数()sin f x A x x =的一个零点为3π,则A =________;12f π⎛⎫= ⎪⎝⎭________.参考答案:1.C【分析】化简得出()cos2f x x =,利用余弦型函数的单调性逐项判断可得出合适的选项.【详解】因为()22cos sin cos2f x x x x =-=.对于A 选项,当26x ππ-<<-时,23x ππ-<<-,则()f x 在,26ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭上单调递增,A 错;对于B 选项,当412x ππ-<<时,226x ππ-<<,则()f x 在,412ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上不单调,B 错;对于C 选项,当03x π<<时,2023x π<<,则()f x 在0,3π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,C 对;对于D 选项,当7412x ππ<<时,7226x ππ<<,则()f x 在7,412ππ⎛⎫⎪⎝⎭上不单调,D 错.故选:C. 2.D【分析】依题意建立平面直角坐标系,设()cos ,sin P θθ,表示出PA ,PB ,根据数量积的坐标表示、辅助角公式及正弦函数的性质计算可得;【详解】解:依题意如图建立平面直角坐标系,则()0,0C ,()3,0A ,()0,4B ,因为1PC =,所以P 在以C 为圆心,1为半径的圆上运动, 设()cos ,sin P θθ,[]0,2θπ∈,所以()3cos ,sin PA θθ=--,()cos ,4sin PB θθ=--, 所以()()()()cos 3cos 4sin sin PA PB θθθθ⋅=-⨯-+-⨯- 22cos 3cos 4sin sin θθθθ=--+13cos 4sin θθ=--()15sin θϕ=-+,其中3sin 5ϕ=,4cos 5ϕ=,因为()1sin 1θϕ-≤+≤,所以()415sin 6θϕ-≤-+≤,即[]4,6PA PB ⋅∈-; 故选:D3.C【分析】由两角和差的正余弦公式化简,结合同角三角函数的商数关系即可得解. 【详解】[方法一]:直接法由已知得:()sin cos cos sin cos cos sin sin 2cos sin sin αβαβαβαβααβ++-=-, 即:sin cos cos sin cos cos sin sin 0αβαβαβαβ-++=, 即:()()sin cos 0αβαβ-+-= 所以()tan 1αβ-=- 故选:C[方法二]:特殊值排除法解法一:设β=0则sinα +cosα =0,取=2πα,排除A, B ;再取α=0则sinβ +cosβ= 2sinβ,取β=4π,排除D ;选C. [方法三]:三角恒等变换sin()cos()]44cos sin sin 444ππαβαβαβαβπππαβαβαβ+++=+++++++=+(()()()()cos sin 44ππαβαβ+=+()() sin cos cos sin =044ππαβαβ+-+()()即sin=04παβ+-()sin =sin cos cos sin =0444πππαβαβαβαβαβ∴-+-+--+-()()()()()sin =cos αβαβαβ∴----()()即tan()=-1,故选:C. 4.D【分析】由函数奇偶性的定义结合三角函数的性质可判断奇偶性;利用二倍角公式结合二次函数的性质可判断最大值.【详解】由题意,()()()()cos cos 2cos cos2f x x x x x f x -=---=-=,所以该函数为偶函数,又2219()cos cos 22cos cos 12cos 48f x x x x x x ⎛⎫=-=-++=--+ ⎪⎝⎭,所以当1cos 4x =时,()f x 取最大值98. 故选:D. 5.D【分析】由题意结合诱导公式可得22225cos cos cos sin 12121212ππππ-=-,再由二倍角公式即可得解.【详解】由题意,2222225cos cos cos cos cos sin 1212122121212πππππππ⎛⎫-=--=- ⎪⎝⎭cos6π==故选:D. 6.C【分析】利用基本不等式或排序不等式得3sin cos sin cos sin cos 2αββγγα++≤,从而可判断三个代数式不可能均大于12,再结合特例可得三式中大于12的个数的最大值. 【详解】法1:由基本不等式有22sin cos sin cos 2αβαβ+≤,同理22sin cos sin cos 2βγβγ+≤,22sin cos sin cos 2γαγα+≤,故3sin cos sin cos sin cos 2αββγγα++≤, 故sin cos ,sin cos ,sin cos αββγγα不可能均大于12. 取6πα=,3πβ=,4πγ=,则1111sin cos ,sin cos ,sin cos 4222αββγγα=<=>=>, 故三式中大于12的个数的最大值为2, 故选:C.法2:不妨设αβγ<<,则cos cos cos ,sin sin sin αβγαβγ>><<, 由排列不等式可得:sin cos sin cos sin cos sin cos sin cos sin cos αββγγααγββγα++≤++,而()13sin cos sin cos sin cos sin sin 222αγββγαγαβ++=++≤,故sin cos ,sin cos ,sin cos αββγγα不可能均大于12. 取6πα=,3πβ=,4πγ=,则1111sin cos ,sin cos ,sin cos 4222αββγγα=<=>=>, 故三式中大于12的个数的最大值为2, 故选:C.【点睛】思路分析:代数式的大小问题,可根据代数式的积的特征选择用基本不等式或拍雪进行放缩,注意根据三角变换的公式特征选择放缩的方向. 7.A【分析】由二倍角公式可得2sin 22sin cos tan 2cos 212sin αααααα==-,再结合已知可求得1sin 4α=,利用同角三角函数的基本关系即可求解. 【详解】cos tan 22sin ααα=-2sin 22sin cos cos tan 2cos 212sin 2sin αααααααα∴===--, 0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,cos 0α∴≠,22sin 112sin 2sin ααα∴=--,解得1sin 4α=,cos α∴==sin tan cos ααα∴==故选:A.【点睛】关键点睛:本题考查三角函数的化简问题,解题的关键是利用二倍角公式化简求出8.B【分析】通过做辅助线,将已知所求量转化到一个三角形中,借助正弦定理,求得''A B ,进而得到答案.【详解】过C 作'CH BB ⊥,过B 作'BD AA ⊥,故()''''''100100AA CC AA BB BH AA BB AD -=--=-+=+, 由题,易知ADB 为等腰直角三角形,所以AD DB =. 所以''100''100AA CC DB A B -=+=+. 因为15BCH ∠=︒,所以100''tan15CH C B ==︒在'''A B C 中,由正弦定理得:''''100100sin 45sin 75tan15cos15sin15A B C B ===︒︒︒︒︒,而62sin15sin(4530)sin 45cos30cos 45sin 30-︒=︒-︒=︒︒-︒︒=所以210042''100(31)27362A B ⨯==≈-,所以''''100373AA CC A B -=+≈. 故选:B .【点睛】本题关键点在于如何正确将''AA CC -的长度通过作辅助线的方式转化为''100A B +.【分析】利用辅助角公式化简()f x,结合三角函数周期性和值域求得函数的最小正周期和最大值.【详解】由题,()sin cos3s3323234x x x xf xxπ=+=+⎛+⎫⎪⎝⎭,所以()f x的最小正周期为2613T故选:C.10.C【分析】将式子先利用二倍角公式和平方关系配方化简,然后增添分母(221sin cosθθ=+),进行齐次化处理,化为正切的表达式,代入tan2θ=-即可得到结果.【详解】将式子进行齐次化处理得:()()()22sin sin cos2sin cossin1sin2sin sin cossin cos sin cosθθθθθθθθθθθθθθ+++==+++()2222sin sin cos tan tan422sin cos1tan145θθθθθθθθ++-====+++.故选:C.【点睛】易错点睛:本题如果利用tan2θ=-,求出sin,cosθθ的值,可能还需要分象限讨论其正负,通过齐次化处理,可以避开了这一讨论.11.A【分析】利用余弦定理求出tan2C=,并进一步判断4Cπ>,由正弦定理可得sin()sinA C B+==【详解】222sincos tan222a b c CC Cab+-==⇒=,4Cπ∴>,2sin sin sina b cRAB C===,sin sin cos sin sin cosA B C C B AB∴⋅⋅+⋅⋅=,sin()sin22A C B∴+=⇒=4Bπ∴=,tan1B∴=,∴tan tan tan tan()31tan tan B CA B C B C+=-+=-=-⋅,故选:A. 12.B【详解】分析:由公式2cos2α12sin α=-可得结果. 详解:227cos2α12199sin α=-=-= 故选B.点睛:本题主要考查二倍角公式,属于基础题. 13.C【详解】分析:将函数()2f 1tanxtan xx =+进行化简即可详解:由已知得()221f sin2,1221()sinxtanx cosx sinxcosx x x k k Z sinx tan x c x osxππ⎛⎫====≠+∈ ⎪+⎝⎭+ ()f x 的最小正周期2T π2π== 故选C.点睛:本题主要考查三角函数的化简和最小正周期公式,属于中档题 14.B【分析】首先利用余弦的倍角公式,对函数解析式进行化简,将解析式化简为()35cos222f x x =+,之后应用余弦型函数的性质得到相关的量,从而得到正确选项. 【详解】根据题意有()1cos2x 35cos212cos2222f x x x -=+-+=+, 所以函数()f x 的最小正周期为22T ππ==, 且最大值为()max 35422f x =+=,故选B. 【点睛】该题考查的是有关化简三角函数解析式,并且通过余弦型函数的相关性质得到函数的性质,在解题的过程中,要注意应用余弦倍角公式将式子降次升角,得到最简结果. 15.B【分析】首先根据两点都在角的终边上,得到2b a =,利用2cos23α=,利用倍角公式以及余弦函数的定义式,求得215a =,从而得到a =,再结合2b a =,从而得到2a b a a -=-,从而确定选项. 【详解】由,,O A B 三点共线,从而得到2b a =, 因为222cos22cos 1213αα⎛⎫=-=⋅-=,解得215a =,即a =所以2a b a a -=-=B. 【点睛】该题考查的是有关角的终边上点的纵坐标的差值的问题,涉及到的知识点有共线的点的坐标的关系,余弦的倍角公式,余弦函数的定义式,根据题中的条件,得到相应的等量关系式,从而求得结果. 16.B【分析】利用二倍角公式得到正余弦关系,利用角范围及正余弦平方和为1关系得出答案. 【详解】2sin 2cos21α=α+,24sin cos 2cos .0,,cos 02π⎛⎫∴α⋅α=αα∈∴α> ⎪⎝⎭.sin 0,2sin cos α>∴α=α,又22sin cos 1αα+=,2215sin 1,sin 5∴α=α=,又sin 0α>,sin α∴=B . 【点睛】本题为三角函数中二倍角公式、同角三角函数基本关系式的考查,中等难度,判断正余弦正负,运算准确性是关键,题目不难,需细心,解决三角函数问题,研究角的范围后得出三角函数值的正负,很关键,切记不能凭感觉. 17.AC【分析】依题意不妨设双曲线焦点在x 轴,设过1F 作圆D 的切线切点为G ,利用正弦定理结合三角变换、双曲线的定义得到23b a =或2a b =,即可得解,注意就,M N 在双支上还是在单支上分类讨论.【详解】[方法一]:几何法,双曲线定义的应用情况一M 、N 在双曲线的同一支,依题意不妨设双曲线焦点在x 轴,设过1F 作圆D 的切线切点为B , 所以1OB F N ⊥,因为123cos 05F NF ∠=>,所以N 在双曲线的左支, OB a =,1OF c =, 1FB b =,设12F NF α∠=,由即3cos 5α=,则4sin 5α, 235NA NF 22a a ==, 21NF NF 2a -=532222a a b a ⎛⎫--= ⎪⎝⎭, 52b e 2a =∴=, 选A 情况二若M 、N 在双曲线的两支,因为123cos 05F NF ∠=>,所以N 在双曲线的右支, 所以OB a =,1OF c =, 1FB b =,设12F NF α∠=, 由123cos 5F NF ∠=,即3cos 5α=,则4sin 5α,235NA NF 22a a ==, 12NF NF 2a -= 352222a b a a +-=, 所以23b a =,即32b a =,所以双曲线的离心率c e a ==选C[方法二]:答案回代法A e =选项特值双曲线())22121,F ,F 4x y -=∴,过1F 且与圆相切的一条直线为(y 2x =,两交点都在左支,N ⎛∴ ⎝,2112NF 5,NF 1,FF ∴===则123cos 5F NF ∠=,C e =选项特值双曲线())2212x y 1,F ,F 49-=∴,过1F 且与圆相切的一条直线为(2y x 3=,两交点在左右两支,N 在右支,N ∴,2112NF 5,NF 9,FF ∴===则123cos 5F NF ∠=,[方法三]:依题意不妨设双曲线焦点在x 轴,设过1F 作圆D 的切线切点为G , 若,M N 分别在左右支,因为1OG NF ⊥,且123cos 05F NF ∠=>,所以N 在双曲线的右支, 又OG a =,1OF c =,1GF b =, 设12F NF α∠=,21F F N β∠=, 在12F NF △中,有()212sin sin sin NF NF cβαβα==+, 故()122sin sin sin NF NF cαββα-=+-即()sin sin sin a c αββα=+-,所以sin cos cos sin sin sin a cαβαββα=+-,而3cos 5α=,sin ac β=,cos b cβ=,故4sin 5α, 代入整理得到23b a =,即32b a =, 所以双曲线的离心率221312c b e a a ==+=若,M N 均在左支上,同理有()212sin sin sin NF NF c βαβα==+,其中β为钝角,故cos bc β=-, 故()212sin sin sin NF NF cβαβα-=-+即sin sin cos cos sin sin a c βαβαβα=--,代入3cos 5α=,sin ac β=,4sin 5α,整理得到:1424a b a , 故2a b =,故251b e a ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭故选:AC. 18.AC【分析】A 、B 写出1OP ,2OP 、1AP ,2AP 的坐标,利用坐标公式求模,即可判断正误;C 、D 根据向量的坐标,应用向量数量积的坐标表示及两角和差公式化简,即可判断正误.【详解】A :1(cos ,sin )OP αα=,2(cos ,sin )OP ββ=-,所以221||cos sin 1OP αα=+=,222||(cos )(sin )1OP ββ=+-=,故12||||OP OP =,正确;B :1(cos 1,sin )AP αα=-,2(cos 1,sin )AP ββ=--,所以222221||(cos 1)sin cos 2cos 1sin 2(1cos )4sin 2|sin|22AP αααααααα=-+-++-==,同理222||(cos 1)sin 2|sin|2AP βββ=-+=,故12||,||AP AP 不一定相等,错误;C :由题意得:31cos()0sin()cos()OA OP αβαβαβ⋅=⨯++⨯+=+,12cos cos sin (sin )cos()OP OP αβαβαβ⋅=⋅+⋅-=+,正确;D :由题意得:11cos 0sin cos OA OP ααα⋅=⨯+⨯=,23cos cos()(sin )sin()OP OP βαββαβ⋅=⨯++-⨯+()()()cos βαβcos α2β=++=+,故一般来说123OA OP OP OP ⋅≠⋅故错误;故选:AC19.45【分析】先通过诱导公式变形,得到α的同角等式关系,再利用辅助角公式化简成正弦型函数方程,可求出α,接下来再求β. 【详解】[方法一]:利用辅助角公式处理∵2παβ+=,∴sin cos βα=,即3sin cos αα-=αα⎫=⎪⎪⎭sin θ=,cos θ=()αθ-∴22k k Z παθπ-=+∈,,即22k παθπ=++,∴sin sin 2cos 2k παθπθ⎛⎫=++== ⎪⎝⎭,则224cos 22cos 12sin 15ββα=-=-=.45. [方法二]:直接用同角三角函数关系式解方程∵2παβ+=,∴sin cos βα=,即3sin cos αα-=又22sin cos 1αα+=,将cos 3sin αα=210sin 90αα-+=,解得sin α=, 则224cos 22cos 12sin 15ββα=-=-=.45.20.2π(2,2k k Z ππ+∈均可)【分析】根据两角和的正弦公式以及辅助角公式即可求得()()f x x θ=+2,即可解出. 【详解】因为()()()cos sin sin 1cos f x x x x ϕϕθ=++=+,2=,解得sin 1ϕ=,故可取2ϕπ=. 故答案为:2π(2,2k k Z ππ+∈均可).【点睛】本题主要考查两角和的正弦公式,辅助角公式的应用,以及平方关系的应用,考查学生的数学运算能力,属于基础题. 21.32【分析】方法一:利用两角差的正切公式展开,解方程可得3tan 2α=. 【详解】[方法一]:直接使用两角差的正切公式展开因为5tantan tan 1444ππππ⎛⎫=+== ⎪⎝⎭,所以5tan tan5tan 114tan 541tan 51tan tan 4παπααπαα--⎛⎫-=== ⎪+⎝⎭+,解之得3tan 2α=. 故答案为:32.[方法二]:整体思想+两角和的正切公式551tan tan 1553445tan tan 15544211tan tan 544ππαππααππα⎛⎫-++ ⎪⎡⎤⎛⎫⎝⎭=-+=== ⎪⎢⎥⎛⎫⎝⎭⎣⎦--- ⎪⎝⎭. 故答案为:32.[方法三]:换元法+两角和的正切公式 令54πθα=-,则1tan 5θ=,且54παθ=+.151tan tan5354tan tan 51421tan tan 145πθπαθπθ++⎛⎫=+=== ⎪⎝⎭--.故答案为:32.【整体点评】方法一:直接利用两角差的正切公式展开,解方程,思路直接; 方法二:利用整体思想利用两角和的正切公式求出;方法三:通过换元法结合两角和的正切公式求出,是给值求值问题的常用解决方式. 22.12-【分析】方法一:将两式平方相加即可解出. 【详解】[方法一]:【最优解】两式两边平方相加得22sin()1αβ++=,1in()s 2αβ+=-.[方法二]: 利用方程思想直接解出sin 1cos ,cos sin αβαβ=-=-,两式两边平方相加得1cos 2β=,则1sin 2α=.又cos sin αβ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或cos sin αβ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,所以1in()s 2αβ+=-.[方法三]: 诱导公式+二倍角公式由cos sin 0αβ+=,可得3sin cos sin 2πβαα⎛⎫=-=+ ⎪⎝⎭,则322k πβπα=++或32()2k k πβππα⎛⎫=+-+∈ ⎪⎝⎭Z .若32()2k k πβπα=++∈Z ,代入得sin cos 2sin 1αβα+==,即2131sin ,sin()sin 22cos22sin 1222k πααβπααα⎛⎫=+=++=-=-=- ⎪⎝⎭.若2()2k k πβπα=--∈Z ,代入得sin cos 0αβ+=,与题设矛盾.综上所述,1in()s 2αβ+=-.[方法四]:平方关系+诱导公式由2222cos sin (1sin )(cos )22sin 1ββααα+=-+-=-=,得1sin 2α=. 又sin 1cos tan tan tan cos sin 22αβββααβ-⎛⎫===-=- ⎪-⎝⎭,()2k k βαπ=-∈Z ,即22k απβ=-,则2()k k αβπα+=-∈Z .从而1sin()sin(2)sin 2k αβπαα+=-=-=-.[方法五]:和差化积公式的应用由已知得1(sin cos )(cos sin )(sin 2sin 2)cos()2αβαβαβαβ++=++-sin()cos()cos()0αβαβαβ=+-+-=,则cos()0αβ-=或sin()1αβ+=-.若cos()0αβ-=,则()2k k παβπ-=+∈Z ,即()2k k παβπ=++∈Z .当k 为偶数时,sin cos αβ=,由sin cos 1αβ+=,得1sin cos 2αβ==,又23cos sin 0,cos sin sin 4αβαββ+==-=-,所以131sin()sin cos cos sin 442αβαβαβ+=+=-=-.当k 为奇数时,sin cos αβ=-,得sin cos 0αβ+=,这与已知矛盾. 若sin()1αβ+=-,则2()2k k παβπ+=-∈Z .则sin sin 2cos 2k παπββ⎛⎫=--=- ⎪⎝⎭,得sin cos 0αβ+=,这与已知矛盾.综上所述,1in()s 2αβ+=-.【整体点评】方法一:结合两角和的正弦公式,将两式两边平方相加解出,是该题的最优解; 方法二:通过平方关系利用方程思想直接求出四个三角函数值,进而解出; 方法三:利用诱导公式寻求角度之间的关系,从而解出; 方法四:基本原理同方法三,只是寻找角度关系的方式不同;方法五:将两式相乘,利用和差化积公式找出角度关系,再一一验证即可解出,该法稍显麻烦. 23. 【分析】由题意首先求得tan α的值,然后利用两角和差正余弦公式和二倍角公式将原问题转化为齐次式求值的问题,最后切化弦求得三角函数式的值即可.【详解】由()tan 1tan tan tan 2tan 1tan 13tan 1tan 4αααααπααα-===-++⎛⎫+ ⎪-⎝⎭, 得23tan 5tan 20αα--=, 解得tan 2α=,或1tan 3α=-.sin 2sin 2cos cos 2sin 444πππααα⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭)22222sin cos cos sin sin 2cos 2sin cos αααααααα⎫+-+⎪+⎝⎭222tan 1tan tan 1ααα⎫+-⎪+⎝⎭, 当tan 2α=时,上式22221221⎫⨯+-⎪+⎝⎭ 当1tan 3α=-时,上式22112133113⎛⎫⎛⎫⎛⎫⨯-+--⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎪⎪⎛⎫-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭综上,sin 2410πα⎛⎫+=⎪⎝⎭【点睛】本题考查三角函数的化简求值,渗透了逻辑推理和数学运算素养.采取转化法,利用分类讨论和转化与化归思想解题. 24.(1)1c =(2)sin B =(3)sin(2)A B -=【分析】(1)根据余弦定理2222cos a b c bc A =+-以及2b c =解方程组即可求出; (2)由(1)可求出2b =,再根据正弦定理即可解出;(3)先根据二倍角公式求出sin 2,cos 2A A ,再根据两角差的正弦公式即可求出.【详解】(1)因为2222cos a b c bc A =+-,即22162b c bc =++,而2b c =,代入得22264c c c =++,解得:1c =.(2)由(1)可求出2b =,而0πA <<,所以sin A =sin sin a b A B =,所以2sin sin b A B a===.(3)因为1cos 4A =-,所以ππ2A <<,故π02B <<,又sin A =,所以1sin 22sin cos 24A A A ⎛⎫==⨯-= ⎪⎝⎭,217cos 22cos 121168A A =-=⨯-=-,而sin B =cos B ==故7sin(2)sin 2cos cos 2sin 8A B A B A B ⎛-=-=+= ⎝⎭. 25.(1)6π(2)663【分析】(1)利用二倍角的正弦公式化简可得cos C 的值,结合角C 的取值范围可求得角C 的值;(2)利用三角形的面积公式可求得a 的值,由余弦定理可求得c 的值,即可求得ABC 的周长.【详解】(1)解:因为()0,C π∈,则sin 0C >2sin cos C C C =,可得cos C =,因此,6C π=.(2)解:由三角形的面积公式可得13sin 22ABCS ab C a ===,解得a =由余弦定理可得2222cos 48362612c a b ab C =+-=+-⨯=,c ∴=所以,ABC 的周长为6a b c ++=. 26.(1)5π8; (2)证明见解析.【分析】(1)根据题意可得,()sin sin C C A =-,再结合三角形内角和定理即可解出; (2)由题意利用两角差的正弦公式展开得()()sin sin cos cos sin sin sin cos cos sin C A B A B B C A C A -=-,再根据正弦定理,余弦定理化简即可证出.【详解】(1)由2A B =,()()sin sin sin sin C A B B C A -=-可得,()sin sin sin sin C B B C A =-,而π02B <<,所以()sin 0,1B ∈,即有()sin sin 0C C A =->,而0π,0πC C A <<<-<,显然C C A ≠-,所以,πC C A +-=,而2A B =,πA B C ++=,所以5π8C =.(2)由()()sin sin sin sin C A B B C A -=-可得,()()sin sin cos cos sin sin sin cos cos sin C A B A B B C A C A -=-,再由正弦定理可得,cos cos cos cos ac B bc A bc A ab C -=-,然后根据余弦定理可知,()()()()22222222222211112222a cb bc a b c a a b c +--+-=+--+-,化简得: 2222a b c =+,故原等式成立.27.(I )(II )34;(III【分析】(I )由正弦定理可得::2a b c = (II )由余弦定理即可计算;(III )利用二倍角公式求出2C 的正弦值和余弦值,再由两角差的正弦公式即可求出.【详解】(I )因为sin :sin :sin 2A B C =::2a b c =2b =,2a c ∴==;(II )由余弦定理可得2223cos24a b c C ab +-===;(III )3cos 4C =,sin C ∴=,3sin 22sin cos 24C C C ∴===,291cos 22cos 121168C C =-=⨯-=,所以sin 2sin 2cos cos 2sin 666C C C πππ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭1182=⨯=.28.(1)π;(2)1. 【分析】(1)由题意结合三角恒等变换可得1sin 2y x =-,再由三角函数最小正周期公式即可得解;(2)由三角恒等变换可得sin 24y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,再由三角函数的图象与性质即可得解.【详解】(1)由辅助角公式得()sin cos 4f x x x x π⎛⎫=+=+⎪⎝⎭,则2223332sin 1cos 21sin 22442y fx x x x x ππππ⎡⎤⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=+=+=-+=- ⎪ ⎪⎪⎢⎥⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎛⎫⎪⎭⎦⎝, 所以该函数的最小正周期22T ππ==;(2)由题意,()2sin sin 444y f x f x x x x x πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=+=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭22sin cos x x x x x x ⎫=⋅+=⎪⎪⎝⎭1cos 2222sin 224x x x x x π-⎛⎫=- ⎪⎝⎭, 由0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦可得32,444x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,所以当242x ππ-=即38x π=时,函数取最大值129.(I )3B π=;(II )32⎤⎥⎝⎦ 【分析】(I )方法二:首先利用正弦定理边化角,然后结合特殊角的三角函数值即可确定角B 的大小;(II )方法二:结合(Ⅰ)的结论将含有三个角的三角函数式化简为只含有角A 的三角函数式,然后由三角形为锐角三角形确定角A 的取值范围,最后结合三角函数的性质即可求得cos cos cos A B C ++的取值范围.【详解】(I ) [方法一]:余弦定理由2sin b A =,得22223sin 4a A b ==⎝⎭,即22231cos 4a A b -=.结合余弦定222cos 2b c a A bc +-=,∴2222223124b c a a bc b ⎛⎫+--= ⎪⎝⎭,即224442222222242223b c b c a b c b a c a a c ----++=, 即444222222220a b c a c a b b c +++--=, 即44422222222222a b c a c a b b c a c +++--=, 即()()22222a c b ac +-=,∵ABC 为锐角三角形,∴2220a c b +->, ∴222a c b ac +-=,所以2221cos 22a cb B ac +-==,又B 为ABC 的一个内角,故3B π=.[方法二]【最优解】:正弦定理边化角由2sin b A =,结合正弦定理可得:2sin sin ,sin B A A B =∴=ABC 为锐角三角形,故3B π=.(II ) [方法一]:余弦定理基本不等式 因为3B π=,并利用余弦定理整理得222b a c ac =+-,即223()ac a c b =+-.结合22a c ac +⎛⎫≤ ⎪⎝⎭,得2a c b +≤. 由临界状态(不妨取2A π=)可知a cb+=而ABC为锐角三角形,所以a cb+>由余弦定理得2222221cos cos cos 222b c a a b c A B C bc ab+-+-++=++,222b a c ac =+-,代入化简得1cos cos cos 12a c A B C b +⎛⎫++=+⎪⎝⎭故cos cos cos A B C ++的取值范围是32⎤⎥⎝⎦.[方法二]【最优解】:恒等变换三角函数性质 结合(1)的结论有: 12cos cos cos cos cos 23A B C A A π⎛⎫++=++- ⎪⎝⎭11cos cos 22A A A =-+11cos 22A A =++1sin 62A π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭.由203202A A πππ⎧<-<⎪⎪⎨⎪<<⎪⎩可得:62A ππ<<,2363A πππ<+<,则sin 6A π⎤⎛⎫+∈⎥ ⎪⎝⎭⎝⎦,13sin 622A π⎤⎛⎫++∈⎥ ⎪⎝⎭⎝⎦.即cos cos cos A B C ++的取值范围是313,22⎛⎤+ ⎥ ⎝⎦.【整体点评】(I )的方法一,根据已知条件,利用余弦定理经过较复杂的代数恒等变形求得222a c b ac +-=,运算能力要求较高;方法二则利用正弦定理边化角,运算简洁,是常用的方法,确定为最优解;(II )的三种方法中,方法一涉及到较为复杂的余弦定理代入化简,运算较为麻烦,方法二直接使用三角恒等变形,简洁明快,确定为最优解. 30.(1)∠A =π3;(2)AC 边上的高为332.【分析】(1)方法一:先根据平方关系求sin B ,再根据正弦定理求sin A ,即得A ∠; (2)方法一:利用诱导公式以及两角和正弦公式求sin C ,即可解得AC 边上的高. 【详解】(1)[方法一]:平方关系+正弦定理在ABC 中,∵21π43cos ,,π,sin 1cos 727B B B B ⎛⎫=-∴∈∴=-=⎪⎝⎭.由正弦定理得 783ππ,sin .,π,0,,.sin sin sin 2223437a b A B A A A B A π⎛⎫⎛⎫=⇒=∴=∈∴∈∴∠= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭[方法二]:余弦定理的应用由余弦定理知2222cos b a c ac B =+-.因为17,8,cos 7a b B ===-,代入上式可得3c =或5c =-(舍).所以2221cos 22b c a A bc +-==,又(0,π)A ∈,所以π3A =. (2)[方法一]:两角和的正弦公式+锐角三角函数的定义 在△ABC 中,∵sin sin()sin cos sin cos C A B A B B A =+=+=311432727⎛⎫⨯-+⨯ ⎪⎝⎭=3314.如图所示,在△ABC 中,∵sin C =h BC ,∴h =sin BC C ⋅=33337142⨯=, ∴AC 边上的高为332.[方法二]:解直角三角形+锐角三角函数的定义如图1,由(1)得1cos 842AD AC A =∠=⨯=,则14737AB =-⨯=.作BE AC ⊥,垂足为E ,则333sin 322BE AB A =∠=⨯=,故AC 边上的高为332.[方法三]:等面积法由(1)得60A ∠=︒,易求43CD =1,作CD AB ⊥,易得4=AD ,即3AB =.所以根据等积法有11sin 22AC BE AB AC A ⋅⋅=⋅⋅⋅,即33BE =所以AC 33【整体点评】(1)方法一:已知两边及一边对角,利用正弦定理求出;方法二:已知两边及一边对角,先利用余弦定理求出第三边,再根据余弦定理求出角; (2)方法一:利用两角和的正弦公式求出第三个角,再根据锐角三角函数的定义求出; 方法二:利用初中平面几何知识,通过锐角三角函数定义解直角三角形求出; 方法三:利用初中平面几何知识,通过等面积法求出. 31.(Ⅰ)45;(Ⅱ)5665- 或1665.【分析】分析:(Ⅰ)先根据三角函数定义得sin α,再根据诱导公式得结果,(Ⅱ)先根据三角函数定义得cos α,再根据同角三角函数关系得()cos αβ+,最后根据()βαβα=+-,利用两角差的余弦公式求结果.【详解】详解:(Ⅰ)由角α的终边过点34,55P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭得4sin 5α=-,所以()4sin πsin 5αα+=-=.(Ⅱ)由角α的终边过点34,55P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭得3cos 5α=-,由()5sin 13αβ+=得()12cos 13αβ+=±.由()βαβα=+-得()()cos cos cos sin sin βαβααβα=+++, 所以56cos 65β=-或16cos 65β=. 点睛:三角函数求值的两种类型(1)给角求值:关键是正确选用公式,以便把非特殊角的三角函数转化为特殊角的三角函数. (2)给值求值:关键是找出已知式与待求式之间的联系及函数的差异. ①一般可以适当变换已知式,求得另外函数式的值,以备应用; ②变换待求式,便于将已知式求得的函数值代入,从而达到解题的目的. 32.(Ⅰ)π ;(Ⅱ)π3.【分析】(I )将()f x 化简整理成()sin()f x A x ωϕ=+的形式,利用公式2||T πω=可求最小正周期;(II )根据[,]3x m π∈-,可求26x π-的范围,结合函数图象的性质,可得参数m 的取值范围.【详解】(Ⅰ)()1cos211π1cos2sin 222262x f x x x x x -⎛⎫==-+=-+ ⎪⎝⎭, 所以()f x 的最小正周期为2ππ2T ==. (Ⅱ)由(Ⅰ)知()π1sin 262f x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭.因为π,3x m ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,所以π5ππ2,2666x m ⎡⎤-∈--⎢⎥⎣⎦.要使得()f x 在π,3m ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最大值为32,即πsin 26x ⎛⎫- ⎪⎝⎭在π,3m ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最大值为1.所以ππ262m -≥,即π3m ≥. 所以m 的最小值为π3.点睛:本题主要考查三角函数的有关知识,解题时要注意利用二倍角公式及辅助角公式将函数化简,化简时要注意特殊角三角函数值记忆的准确性,及公式中符号的正负. 33.(1)725-;(2)211-【详解】分析:先根据同角三角函数关系得2cos α,再根据二倍角余弦公式得结果;(2)先根据二倍角正切公式得tan2α,再利用两角差的正切公式得结果.详解:解:(1)因为4tan 3α=,sin tan cos ααα=,所以4sin cos 3αα=. 因为22sin cos 1αα+=,所以29cos 25α=, 因此,27cos22cos 125αα=-=-. (2)因为,αβ为锐角,所以()0,παβ+∈.又因为()cos αβ+=()sin αβ+==因此()tan 2αβ+=-. 因为4tan 3α=,所以22tan 24tan21tan 7ααα==--,因此,()()()()tan2tan 2tan tan 21+tan2tan 11ααβαβααβααβ-+⎡⎤-=-+==-⎣⎦+. 点睛:应用三角公式解决问题的三个变换角度(1)变角:目的是沟通题设条件与结论中所涉及的角,其手法通常是“配凑”.(2)变名:通过变换函数名称达到减少函数种类的目的,其手法通常有“切化弦”、“升幂与降幂”等.(3)变式:根据式子的结构特征进行变形,使其更贴近某个公式或某个期待的目标,其手法通常有:“常值代换”、“逆用变用公式”、“通分约分”、“分解与组合”、“配方与平方”等.34.(1)c =(2. 【分析】(1)由题意结合余弦定理得到关于c 的方程,解方程可得边长c 的值;(2)由题意结合正弦定理和同角三角函数基本关系首先求得cos B 的值,然后由诱导公式可得sin()2B π+的值.【详解】(1)因为23,3a cb B ===,由余弦定理222cos 2a c b B ac +-=,得23=,即213c =.所以c =(2)因为sin cos 2A Ba b=, 由正弦定理sin sin a bA B=,得cos sin 2B B b b =,所以cos 2sin B B =.从而22cos (2sin )B B =,即()22cos 41cos B B =-,故24cos 5B =.因为sin 0B >,所以cos 2sin 0B B =>,从而cos B =.因此πsin cos 2B B ⎛⎫+= ⎪⎝⎭【点睛】本题主要考查正弦定理、余弦定理、同角三角函数关系、诱导公式等基础知识,考查运算求解能力.35.(1)3A π=;(2)sin C =【分析】(1)利用正弦定理化简已知边角关系式可得:222b c a bc +-=,从而可整理出cos A ,根据()0,A π∈可求得结果;(2)[方法一]由题意利用正弦定理边化角,然后结合三角形内角和可得1cos 2C C -=,然后结合辅助角公式可得64ππC =+,据此由两角和差正余弦公式可得sin C =【详解】(1)()2222sin sin sin 2sin sin sin sin sin sin B C B B C C A B C -=-+=-, 即:222sin sin sin sin sin B C A B C +-=, 由正弦定理可得:222b c a bc +-=, 2221cos 22b c a A bc +-∴==,()0,A π∈,3A π∴=.(2)[方法一]正弦定理+两角和差正余弦由(1)知,23B C π+=2b c +=,2sin 2sin 3πA C C ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭,1cos 2C C -sin 6C π⎛⎫-= ⎪⎝⎭. 又20,,,3662C C ππππ⎛⎫⎛⎫∈-∈- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以64C ππ-=,即64ππC =+,则sin sin 64ππC ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭[方法二]正弦定理+方程思想2b c +=,得sin 2sin B C A ==2sin C , 代入22(sin sin )sin sin sin B C A B C -=-,得23sin 2sin sin 4C C C ⎛⎛=- ⎝⎭⎝⎭,整理得24sin 10C C -+=,则sin C =由sin 2sin 0B C =>,得sin C >,所以sin C =[方法三]余弦定理令c t a=.由2,b c b c a =+>,得t >将2b c =代入222b c a bc +-=中,可得2230c a -+=,即2310t -+=,解得t =t =.所以sin sin c C t a A ===,从而sin C =[方法四]摄影定理因为2c b =+,所以1cos 45cos 602c b a b ︒=+=+︒, 由射影定理得()180456075C ∠=︒-︒+︒=︒,所以sin sin 75C ︒=. 【整体点评】方法一:首先由正弦定理边化角,然后由两角和差正余弦公式求解sin C 的值; 方法二:首先由正弦定理边化角,然后结合题意列方程,求解方程可得sin C 的值; 方法三:利用余弦定理求得ct a=的值,然后结合正弦定理可得sin C 的值; 方法四:利用摄影定理求得C ∠的值,然后由两角和差正余弦公式求解sin C 的值; 【点睛】本题考查利用正弦定理、余弦定理解三角形的问题,涉及到两角和差正弦公式、同角三角函数关系的应用,解题关键是能够利用正弦定理对边角关系式进行化简,得到余弦定理的形式或角之间的关系.36.(1) 3B π=;(2). 【分析】(1)利用正弦定理化简题中等式,得到关于B 的三角方程,最后根据A,B,C 均为三角形内角解得3B π=.(2)根据三角形面积公式1sin 2ABCS ac B =⋅,又根据正弦定理和1c =得到ABCS 关于C 的函数,由于ABC 是锐角三角形,所以利用三个内角都小于2π来计算C 的定义域,最后求解()ABCSC 的值域.【详解】(1)[方法一]【最优解:利用三角形内角和为π结合正弦定理求角度】 由三角形的内角和定理得222A C Bπ+=-, 此时sinsin 2A C a b A +=就变为sin sin 22B a b A π⎛⎫-= ⎪⎝⎭. 由诱导公式得sin cos 222B B π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,所以cos sin 2B a b A =.在ABC 中,由正弦定理知2sin ,2sin a R A b R B ==, 此时就有sin cossin sin 2B A A B =,即cos sin 2BB =, 再由二倍角的正弦公式得sin2sin cos 222B B B =,解得3B π=.[方法二]【利用正弦定理解方程求得cos B 的值可得B ∠的值】 由解法1得sin sin 2A CB +=, 两边平方得22sinsin 2A C B +=,即21cos()sin 2A CB -+=. 又180A BC ++=︒,即cos()cos A C B +=-,所以21cos 2sin B B +=, 进一步整理得22cos cos 10B B +-=, 解得1cos 2B =,因此3B π=. [方法三]【利用正弦定理结合三角形内角和为π求得,,A BC 的比例关系】 根据题意sinsin 2A Ca b A +=,由正弦定理得sin sin sin sin 2A C A B A +=, 因为0A π<<,故sin 0A >, 消去sin A 得sinsin 2A CB +=.。