高考数学专题三角函数及解三角形
③tan(α±β)=__1__t_an__t_a_n___.
④辅助角公式:asinα+bcosα=__a_2__b_2_s_in_(_____)
= a2 b2 cos(α+θ).
(4)二倍角的正弦、余弦、正切公式:
①sin2α=_2_s_i_n_α__c_o_s_α__;
②cos2α=_c_o_s_2_α__-_s_i_n_2_α_=2cos2α-1=1-2sin2α;
4
建立与sin 2α的关系,可得结果.
【解析】选A.因为
cos2 (
)
1 cos2(
) 4
1 cos(2
) 2
1 sin
2 ,
4
2
2
2
所以cos2 (
)
1 sin
2
1
2 3
1,选A.
4
2
26
4.(2013·浙江高考)已知α∈R,sin α+2cos α= 10 ,
2
则tan 2α=( )
(B) 3 (C) 1 (D) 1
2
2
2
(9).若 cos( ﹣α)= ,则 sin2α=( )
A.
B. C.﹣
D.﹣
2.(2014·温州模拟)已知α,β为锐角,cos α= 3 ,
5
tan(α-β)=- 1 ,则tan β的值为( )
3
A.1B.3C. 9 D.13
3
13
9
【解析】选B.因为α,β为锐角,cos α= ,所3 以
专题三 三角函数及解三角形
热点考向一 任意角的三角化简、求值及 三角恒等变换
难度:基础或中档题
命题指数:★★★
题型:以选择题、填空题为主
考查方式:主要考查三角化简、求值和恒等变换
【主干知识】
1.必记公式
(1)同角三角函数之间的关系: ①平方关系:_s_i_n_2α__+_c_o_s_2_α__=_1_; ②商数关系:__ta_n____cs_oin_s___. (2)诱导公式:
2tan
③tan2α=___1__ta_n_2____.
(5)降幂公式:
1 coห้องสมุดไป่ตู้ 2
①sin2α=______2_____;
1 cos 2
②cos2α=______2_____.
2.易错提醒
(1)同角关系应用错误:利用同角三角函数的平方关系开方时, 忽略判断角所在的象限或判断出错,导致三角函数符号错误. (2)诱导公式的应用错误:利用诱导公式时,三角函数名变换出 错或三角函数值的符号出错. (3)忽视角的范围:给值求角或给值求值时,忽视角的范围.
【考题回顾】 1.一组高考题回做!!!
10 年(2)记 cos(80) k,那么 tan100 [来源:学&科&网]
A. 1 k2 k
B. -
1 k2 k
C.
k 1 k2
D. -
k 1 k2
[来
(14)
已知
为
第三
象限的
角,
cos 2 3
5
,
则
tan( 2)
4
.
12 年(7)已知 α 为第二象限角,sinα+sinβ=
6
23
=-sin( -α),所以cos( -5α)=- . 1
3
6
3
【规律方法】
1.利用同角三角函数的关系式化简求值的三种常用方法 (1)切弦互换法:利用tan α= sin进行转化.
cos
(2)和积转化法:利用(sin α±cos α)2=1±2sin αcos α
进行变形、转化.
(3)常值代换法:其中之一就是把1代换为sin2α+cos2α. 同角三角函数关系sin2α+cos2α=1和tan α= sin联合
2 3
1 ( 1)2
3. 4
3
当tan
3时,tan
2
2tan 1 tan2
6 1 32
3. 4
5.(2014·嘉兴模拟)若 sin( ) 1 ,则cos(5 ) 的值
3
3
6
为( )
A.1B. 1C. 2 2D. 2 2
3
3
3
3
【解析】选B.因为cos( 5-α)=cos[ +( -α)]
5
tan α= 4,tan β=tan[α-(α-β)]=
3
tan 1 tan
tan
tan( )
1
4 3
( 1) 3
4 ( 1)
3.
33
3.(2013·新课标全国卷Ⅱ)已知sin 2α= 2 ,则
3
cos2(α+ )=( )
4
A. 1B.1C. 1D. 2
6
3
2
3
【解题提示】利用“降幂公式”将cos2(α+ )化简,
【规律方法】三角恒等变换的思路与方法 1.思路: (1)和式:降次、消项、逆用公式. (2)三角分式:分子与分母约分或逆用公式. (3)二次根式:切化弦、变量代换、角度归一.
2.方法: (1)弦切互化:一般是切化弦. (2)常值代换:特别是“1”的代换,如1=sin2α+cos2α= tan 45°等. (3)降次与升次:正用二倍角公式升次,逆用二倍角公式(降 幂公式)降次.
①公式:Sα+2kπ;Sπ±α;S-α; S ; 2
②巧记口诀:奇变偶不变,符号看象限,α当锐角看.
(3)两角和与差的正弦、余弦、正切公式:
①sin(α±β)=_s_i_n_α__c_o_s_β__±__c_o_s_α__s_i_n_β__;
②cos(α±β)=_c_o_s_α__c_o_s_β__∓_s_i_n_α__s_i_n_β__;
cos
使用,可以根据角α的一个三角函数值求出另外两个三角函 数值.根据tan α= si可n 以把含有sin α,cos α的齐次式化为
cos
tan α的关系式.
2.利用同角三角函数的关系式化简求值的三个关注点 (1)函数名称和符号:利用诱导公式化简求值时,先利用公 式化任意角的三角函数为锐角的三角函数,其步骤是:去负— 脱周—化锐—求值.特别注意解题过程中函数名称和符号的确定. (2)开方:在利用同角三角函数的平方关系时,若开方特别 注意根据条件进行讨论取舍. (3)结果整式化:解题时注意求值与化简的最后结果一般要 尽可能整式化.
A. 4B. 3C. 3D. 4
3
4
4
3
【解析】选C.
由
sin
2cos
10 , 2
sin2 cos2 1,
解得
sin
10 10
, 或
sin
3 10 , 10
cos
3 10 10
cos
10 , 10
所以tan 1 或tan 3. 3
当tan
1时,tan 3
2
2tan 1 tan2
3 3
,则 cos2α=
A.
5 3
B.
5 9
5
C. 9
5
D. 3
13 年课标二理
(15)设
θ
为第二象限角,若
tan
4
1 2
------------。 10 5
15 年课标二理
,则 sin cos =
(2)sin20°cos10°-cos160°sin10°=( )
(A) 3 2
16 年课标二理
高考数学三角函数与解三角形解答题专题
高考数学三角函数与解三角形解答题专题一、归类解析题型一:三角函数的图象和性质【解题指导】 三角函数的图象与性质是高考考查的重点,通常先将三角函数化为y =A sin(ωx +φ)+k 的形式,然后将t =ωx +φ视为一个整体,结合y =sin t 的图象求解.【例】设f (x )=23sin(π-x )sin x -(sin x -cos x )2.(1)求f (x )的单调递增区间;(2)把y =f (x )的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再把得到的图象向左平移π3个单位长度,得到函数y =g (x )的图象,求g )6( 的值.【变式训练】 已知函数f (x )=5sin x cos x -53cos 2x +532(其中x ∈R ),求: (1)函数f (x )的最小正周期;(2)函数f (x )的单调区间;(3)函数f (x )图象的对称轴和对称中心. 题型二:解三角形【解题指导】 根据三角形中的已知条件,选择正弦定理或余弦定理求解;在解决有关角的范围问题时,要注意挖掘题目中隐含的条件,对结果进行正确的取舍.【例】 △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)求角A 和边长c ;(2)设D 为BC 边上一点,且AD ⊥AC ,求△ABD 的面积.【变式训练】在△ABC 中,∠A =60°,c =37a . (1)求sin C 的值;(2)若a =7,求△ABC 的面积.题型三:三角函数和解三角形的综合应用【解题指导】 三角函数和解三角形的综合问题要利用正弦定理、余弦定理进行转化,结合三角函数的性质,要注意角的范围对变形过程的影响.【例】如图,某机械厂欲从AB =2米,AD =2 2 米的矩形铁皮中裁剪出一个四边形ABEF 加工成某仪器的零件,裁剪要求如下:点E ,F 分别在边BC ,AD 上,且EB =EF ,AF <BE .设∠BEF =θ,四边形ABEF 的面积为f (θ)(单位:平方米).(1)求f (θ)关于θ的函数关系式,求出定义域;(2)当BE ,AF 的长为何值时,裁剪出的四边形ABEF 的面积最小,并求出最小值.【变式训练】在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且a sin B -b cos C =c cos B .(1)判断△ABC 的形状;(2)若f (x )=12cos 2x -23cos x +12,求f (A )的取值范围. 二、专题突破训练1.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎪⎭⎫⎝⎛<>>2,0,0πϕωA 的部分图象如图. (1)求函数f (x )的解析式.(2)求函数f (x )在区间]125,0[π上的最值,并求出相应的x 值.2.设函数f (x )=2tan x 4·cos 2x 4-2cos 2)124(π+x +1. (1)求f (x )的定义域及最小正周期.(2)求f (x )在[-π,0]上的最值.3.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎪⎭⎫ ⎝⎛<>>2,0,0πϕωA 的图象过点P )012(,π,图象上与P 点最近的一个最高点坐标为)63(,π. (1)求函数f (x )的解析式;(2)若f (x )<3,求x 的取值范围.4.已知点P (3,1),Q (cos x ,sin x ),O 为坐标原点,函数f (x )=OP →·QP →.(1)求函数f (x )的最小正周期;(2)若A 为△ABC 的内角,f (A )=4,BC =3,求△ABC 周长的最大值.5.已知a ,b ,c 分别为△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,且a cos C +3a sin C -b -c =0.(1)求A ;(2)若AD 为BC 边上的中线,cos B =17,AD =1292,求△ABC 的面积.6.已知函数f (x )=cos 2ωx +3sin 2ωx +t (ω>0),若f (x )的图象上相邻两条对称轴的距离为π4,图象过点(0,0). (1)求f (x )的表达式和f (x )的单调增区间;(2)将函数f (x )的图象向右平移π8个单位长度,再将图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到函数y =g (x )的图象,若函数F (x )=g (x )+k 在区间]2,0[ 上有且只有一个零点,求实数k 的取值范围.。
高考数学专题复习:三角函数与解三角形测试题及详解
高考数学专题复习:三角函数与解三角形第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符号题目要求的。
)1.(2011·宁夏银川一中检测)y =(sin x +cos x )2-1是( ) A .最小正周期为2π的偶函数 B .最小正周期为2π的奇函数 C .最小正周期为π的偶函数 D .最小正周期为π的奇函数[答案] D[解析] y =(sin x +cos x )2-1=2sin x cos x =sin2x ,所以函数y =(sin x +cos x )2-1是最小正周期为π的奇函数.2.(2011·宁夏银川月考、山东聊城一中期末)把函数y =sin(ωx +φ)(ω>0,|φ|<π)的图象向左平移π6个单位,再将图像上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)所得的图象解析式为y =sin x ,则( )A .ω=2,φ=π6B .ω=2,φ=-π3C .ω=12,φ=π6D .ω=12,φ=π12[答案] B[分析] 函数y =sin(ωx +φ)经过上述变换得到函数y =sin x ,把函数y =sin x 的图象经过上述变换的逆变换即可得到函数y =sin(ωx +φ)的图象.[解析] 把y =sin x 图象上所有点的横坐标缩小到原来的12倍得到的函数解析式是y =sin2x ,再把这个函数图象向右平移π6个单位,得到的函数图象的解析式是y =sin2⎝⎛⎭⎫x -π6=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3,与已知函数比较得ω=2,φ=-π3. [点评] 本题考查三角函数图象的变换,试题设计成逆向考查的方式更能考查出考生的分析解决问题的灵活性,本题也可以根据比较系数的方法求解,根据已知的变换方法,经过两次变换后函数y =sin(ωx +φ)被变换成y =sin ⎝⎛⎭⎫ωx 2+ωπ6+φ比较系数也可以得到问题的答案.3.(2011·辽宁沈阳二中阶段检测)若函数f (x )=sin ωx +cos ωx (ω>0)的最小正周期为1,则它的图像的一个对称中心为( )A.⎝⎛⎭⎫-π8,0 B.⎝⎛⎭⎫π8,0C .(0,0) D.⎝⎛⎭⎫-π4,0 [答案] A[分析] 把函数化为一个角的一种三角函数,根据函数的最小正周期求出ω的值,根据对称中心是函数图象与x 轴的交点进行检验或直接令f (x )=0求解.[解析] f (x )=sin ωx +cos ωx =2sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π4,这个函数的最小正周期是2πω,令2πω=1,解得ω=2,故函数f (x )=sin ωx +cos ωx =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4,把选项代入检验知点⎝⎛⎭⎫-π8,0为其一个对称中心.[点评] 函数y =A sin(ωx +φ)的图象的对称中心,就是函数图象与x 轴的交点. 4.(2011·江西南昌市调研)已知函数y =A sin(ωx +φ)+m (A >0,ω>0)的最大值为4,最小值为0,最小正周期为π2,直线x =π3是其图象的一条对称轴,则符合条件的函数解析式是( )A .y =4sin ⎝⎛⎭⎫4x +π6B .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3+2 C .y =2sin ⎝⎛⎭⎫4x +π3+2 D .y =2sin ⎝⎛⎭⎫4x +π6+2 [答案] D[解析] 由最大值为4,最小值为0得⎩⎪⎨⎪⎧ A +m =4-A +m =0,∴⎩⎪⎨⎪⎧A =2m =2, 又因为正周期为π2,∴2πω=π2,∴ω=4,∴函数为y =2sin(4x +φ)+2,∵直线x =π3为其对称轴,∴4×π3+φ=π2+k π,k ∈Z ,∴φ=k π-5π6,取k =1知φ=π6,故选D.5.(文)(2011·北京朝阳区期末)要得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4的图象,只要将函数y =sin2x 的图象( )A .向左平移π4个单位B .向右平移π4个单位C .向右平移π8个单位D .向左平移π8个单位[答案] C[解析] y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4=sin2⎝⎛⎭⎫x -π8,故只要将y =sin2x 的图象向右平移π8个单位即可.因此选C.(理)(2011·东北育才期末)已知a =(cos x ,sin x ),b =(sin x ,cos x ),记f (x )=a ·b ,要得到函数y =cos 2x -sin 2x 的图像,只需将函数y =f (x )的图像( )A .向左平移π2个单位长度B .向右平移π2个单位长度C .向左平移π4个单位长度D .向右平移π4个单位长度[答案] C[解析] f (x )=a ·b =cos x sin x +sin x cos x =sin2x ,y =cos 2x -sin 2x =cos2x =sin ⎝⎛⎭⎫π2+2x =sin2⎝⎛⎭⎫x +π4,可将f (x )的图象向左平移π4个单位长度得到,故选C. 6.(文)(2011·北京西城区期末)已知△ABC 中,a =1,b =2,B =45°,则角A 等于( ) A .150° B .90° C .60° D .30°[答案] D[解析] 根据正弦定理得1sin A =2sin45°,∴sin A =12,∵a <b ,∴A 为锐角,∴A =30°,故选D.(理)(2011·福州期末)黑板上有一道解答正确的解三角形的习题,一位同学不小心把其中一部分擦去了,现在只能看到:在△ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知a =2,……,解得b = 6.根据以上信息,你认为下面哪个选项可以作为这个习题的其余已知..条件..( ) A .A =30°,B =45° B .c =1,cos C =13C .B =60°,c =3D .C =75°,A =45° [答案] D[分析] 可将选项的条件逐个代入验证. [解析] ∵2sin30°≠6sin45°,∴A 错;∵cos C =a 2+b 2-c 22ab =4+6-146≠13,∴B 错;∵a 2+c 2-b 22ac =4+9-612=712≠cos60°,∴C 错,故选D.7.(文)(2011·黄冈市期末)已知函数y =A sin(ωx +φ)+b 的一部分图象如图所示,如图A >0,ω>0,|φ|<π2,则( )A .φ=-π6B .φ=-π3[答案] D[解析] 由图可知⎩⎪⎨⎪⎧ A +b =4-A +b =0,∴⎩⎪⎨⎪⎧A =2b =2, 又T 4=5π12-π6=π4,∴T =π,∴ω=2, ∴y =2sin(2x +φ)+2,将⎝⎛⎭⎫5π12,2代入得sin ⎝⎛⎭⎫5π6+φ=0,结合选项知选D. (理)(2011·蚌埠二中质检)函数y =cos(ωx +φ)(ω>0,0<φ<π)为奇函数,该函数的部分图象如右图所表示,A 、B 分别为最高与最低点,并且两点间的距离为22,则该函数的一条对称轴为( )A .x =2πB .x =π2C .x =1D .x =2[答案] C[解析] ∵函数y =cos(ωx +φ)为奇函数,0<φ<π,∴φ=π2,∴函数为y =-sin ωx ,又ω>0,相邻的最高点与最低点A 、B 之间距离为22,∴ω=π2,∴y =-sin π2x ,其对称轴方程为π2x=k π+π2,即x =2k +1(k ∈Z ),令k =0得x =1,故选C.8.(文)(2011·安徽百校联考)已知cos ⎝⎛⎭⎫3π2-φ=32,且|φ|<π2,则tan φ等于( ) A .-33B.33C. 3 D .- 3[答案] D[解析] 由cos ⎝⎛⎭⎫3π2-φ=32得,sin φ=-32, 又|φ|<π2,∴cos φ=12,∴tan φ=- 3.(理)(2011·山东日照调研)已知cos α=-45且α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,则tan ⎝⎛⎭⎫α+π4等于( )C.17 D .7[答案] C[解析] ∵cos α=-45,π2≤α≤π,∴sin α=35,∴tan α=-34,∴tan ⎝⎛⎭⎫α+π4=tan α+tan π41-tan α·tan π4=-34+11-⎝⎛⎭⎫-34×1=17,故选C. 9.(2011·巢湖质检)如图是函数y =sin(ωx +φ)的图象的一部分,A ,B 是图象上的一个最高点和一个最低点,O 为坐标原点,则OA →·OB →的值为( )A.12π B.19π2+1 C.19π2-1 D.13π2-1 [答案] C[解析] 由图知T 4=5π12-π6=π4,∴T =π,∴ω=2,∴y =sin(2x +φ),将点⎝⎛⎭⎫-π12,0的坐标代入得sin ⎝⎛⎭⎫-π6+φ=0, ∴φ=π6,∴A ⎝⎛⎭⎫π6,1,B ⎝⎛⎭⎫2π3,-1,∴OA →·OB →=π29-1,故选C. 10.(2011·潍坊一中期末)已知函数f (x )=2sin ωx (ω>0)在区间[-π3,π4]上的最大值是2,则ω的最小值等于( )A.23B.32 C .2 D .3[答案] C[解析] 由条件知f ⎝⎛⎭⎫π4=2sin π4ω=2,∴ω=8k +2,∵ω>0,∴ω最小值为2. 11.(文)(2011·烟台调研)已知tan α=2,则2sin 2α+1sin2α=( )A.53 B .-134C.135D.134[答案] D[解析] ∵tan α=2,∴2sin 2α+1sin2α=3sin 2α+cos 2α2sin αcos α=3tan 2α+12tan α=134.(理)(2011·四川广元诊断)tan10°+tan50°+tan120°tan10°·tan50°的值应是( )A .-1B .1C .- 3 D. 3 [答案] C [解析]原式=tan (10°+50°)(1-tan10°tan50°)-tan60°tan10°tan50°=3-3tan10°tan50°-3tan10°tan50°=- 3.12.(2011·温州八校期末)在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边长分别为a 、b 、c ,设命题p :a sin B =b sin C =csin A,命题q :△ABC 是等边三角形,那么命题p 是命题q 的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件[答案] C[解析] ∵a sin B =b sin C =csin A ,∴由正弦定理得sin A sin B =sin B sin C =sin Csin A,∴sin A =sin B =sin C ,即a =b =c ,∴p ⇔q ,故选C.第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,把正确答案填在题中横线上) 13.(文)(2011·山东日照调研)在△ABC 中,若a =b =1,c =3,则∠C =________. [答案]2π3[解析] cos C =a 2+b 2-c 22ab =1+1-32=-12,∴C =2π3.(理)(2011·四川资阳模拟)在△ABC 中,∠A =π3,BC =3,AB =6,则∠C =________.[答案] π4[解析] 由正弦定理得3sin π3=6sin C ,∴sin C =22,∵AB <BC ,∴C <A ,∴C =π4.14.(2011·山东潍坊一中期末)若tan α=2,tan(β-α)=3,则tan(β-2α)的值为________. [答案] 17[解析] tan(β-2α)=tan[(β-α)-α] =tan (β-α)-tan α1+tan (β-α)·tan α=3-21+3×2=17.15.(2011·安徽百校论坛联考)已知f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6-m 在x ∈[0,π2]上有两个不同的零点,则m 的取值范围是________.[答案] [-1,2][解析] f (x )在[0,π2]上有两个不同零点,即方程f (x )=0在[0,π2]上有两个不同实数解,∴y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6,x ∈[0,π2]与y =m 有两个不同交点, ∵0≤x ≤π2,∴-π6≤2x -π6≤5π6,∴-12≤sin(2x -π6)≤1,∴-1≤y ≤2,∴-1≤m ≤2.16.(2011·四川广元诊断)对于函数f (x )=2cos 2x +2sin x cos x -1(x ∈R )给出下列命题:①f (x )的最小正周期为2π;②f (x )在区间[π2,5π8]上是减函数;③直线x =π8是f (x )的图像的一条对称轴;④f (x )的图像可以由函数y =2sin2x 的图像向左平移π4而得到.其中正确命题的序号是________(把你认为正确的都填上).[答案] ②③[解析] f (x )=cos2x +sin2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4,最小正周期T =π;由2k π+π2≤2x +π4≤2k π+3π2(k ∈Z )得k π+π8≤x ≤k π+5π8,故f (x )在区间[π2,5π8]上是减函数;当x =π8时,2x +π4=π2,∴x =π8是f (x )的图象的一条对轴称;y =2sin2x 的图象向左平移π4个单位得到的图象对应函数为y =2sin2⎝⎛⎭⎫x +π4,即y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π2,因此只有②③正确. 三、解答题(本大题共6个小题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分12分)(2011·烟台调研)向量m =(a +1,sin x ),n =(1,4cos(x +π6)),设函数g (x )=m ·n (a ∈R ,且a 为常数).(1)若a 为任意实数,求g (x )的最小正周期;(2)若g (x )在[0,π3)上的最大值与最小值之和为7,求a 的值.[解析] g (x )=m ·n =a +1+4sin x cos(x +π6)=3sin2x -2sin 2x +a +1 =3sin2x +cos2x +a =2sin(2x +π6)+a(1)g (x )=2sin(2x +π6)+a ,T =π.(2)∵0≤x <π3,∴π6≤2x +π6<5π6当2x +π6=π2,即x =π6时,y max =2+a .当2x +π6=π6,即x =0时,y min =1+a ,故a +1+2+a =7,即a =2.18.(本小题满分12分)(2011·四川资阳模拟)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,0<φ<π)在x =π6取得最大值2,方程f (x )=0的两个根为x 1、x 2,且|x 1-x 2|的最小值为π.(1)求f (x );(2)将函数y =f (x )图象上各点的横坐标压缩到原来的12,纵坐标不变,得到函数y =g (x )的图象,求函数g (x )在[-π4,π4]上的值域.[解析] (1)由题意A =2,函数f (x )最小正周期为2π,即2πω=2π,∴ω=1.从而f (x )=2sin(x +φ),∵f ⎝⎛⎭⎫π6=2,∴sin ⎝⎛⎭⎫π6+φ=1,则π6+φ=π2+2k π,即φ=π3+2k π, ∵0<φ<π,∴φ=π3.故f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫x +π3. (2)可知g (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3, 当x ∈[-π4,π4]时,2x +π3∈[-π6,5π6],则sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3∈[-12,1],故函数g (x )的值域是[-1,2].19.(本小题满分12分)(2011·山西太原调研)在△ABC 中,A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知a +b =5,c =7,且4sin 2A +B 2-cos2C =72.(1)求角C 的大小; (2)求△ABC 的面积.[解析] (1)∵A +B +C =180°,4sin 2A +B 2-cos2C =72.∴4cos 2C 2-cos2C =72,∴4·1+cos C 2-(2cos 2C -1)=72,∴4cos 2C -4cos C +1=0,解得cos C =12,∵0°<C <180°,∴C =60°. (2)∵c 2=a 2+b 2-2ab cos C , ∴7=(a +b )2-3ab ,解得ab =6. ∴S △ABC =12ab sin C =12×6×32=332.20.(本小题满分12分)(2011·辽宁大连联考)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π2)的部分图象如图所示.(1)求函数f (x )的解析式;(2)若f ⎝⎛⎭⎫α2=45,0<α<π3,求cos α的值. [解析] (1)由图象知A =1f (x )的最小正周期T =4×⎝⎛⎭⎫5π12-π6=π,故ω=2πT =2 将点⎝⎛⎭⎫π6,1代入f (x )的解析式得sin ⎝⎛⎭⎫π3+φ=1, 又|φ|<π2,∴φ=π6故函数f (x )的解析式为f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6 (2)f ⎝⎛⎭⎫α2=45,即sin ⎝⎛⎭⎫α+π6=45,又0<α<π3,∴π6<α+π6<π2,∴cos ⎝⎛⎭⎫α+π6=35. 又cos α=[(α+π6)-π6]=cos ⎝⎛⎭⎫α+π6cos π6+sin ⎝⎛⎭⎫α+π6sin π6=33+410. 21.(本小题满分12分)(文)(2011·浙江宁波八校联考)A 、B 是单位圆O 上的动点,且A 、B 分别在第一、二象限,C 是圆O与x 轴正半轴的交点,△AOB 为等腰直角三角形.记∠AOC =α.(1)若A 点的坐标为⎝⎛⎭⎫35,45,求sin 2α+sin2αcos 2α+cos2α的值; (2)求|BC |2的取值范围. [解析] (1)∵tan α=4535=43,∴原式=tan 2α+2tan α2-tan 2α=20.(2)A (cos α,sin α),B (cos(α+π2),sin(α+π2)),且C (1,0)|BC |2=[cos(α+π2)-1]2+sin 2(α+π2)=2+2sin α而A ,B 分别在第一、二象限,α∈⎝⎛⎭⎫0,π2, ∴|BC |2的取值范围是(2,4).(理)(2011·华安、连城、永安、漳平、龙海、泉港六校联考)A 、B 、C 为△ABC 的三个内角,且其对边分别为a 、b 、c ,若m =⎝⎛⎭⎫-cos A 2,sin A 2,n =⎝⎛⎭⎫cos A 2,sin A 2,且m ·n =12. (1)求角A 的大小;(2)若a =23,三角形面积S =3,求b +c 的值. [解析] (1)m ·n =-cos 2A 2+sin 2A 2=-cos A =12,∴cos A =-12,∵A ∈(0°,180°),∴A =120°.(2)S △ABC =12bc sin120°= 3含详解答案 ∴bc =4,又∵a 2=b 2+c 2-2bc cos120°=b 2+c 2+bc =(b +c )2-bc =12,∴b +c =4.22.(本小题满分12分)(2011·黑龙江哈六中期末)在△ABC 中,内角A ,B ,C 对边的边长分别是a ,b ,c ,已知c =2,C =π3. (1)若△ABC 的面积等于3,求a ,b ;(2)若sin C +sin(B -A )=2sin2A ,求△ABC 的面积.[解析] (1)由余弦定理及已知条件得,a 2+b 2-ab =4,又因为△ABC 的面积等于3,所以12ab sin C =3,得ab =4.联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧a 2+b 2-ab =4,ab =4,解得a =2,b =2. (2)由题意得sin(B +A )+sin(B -A )=4sin A cos A ,即sin B cos A =2sin A cos A ,当cos A =0时,A =π2,B =π6,a =433,b =233, 当cos A ≠0时,得sin B =2sin A ,由正弦定理得b =2a ,联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧a 2+b 2-ab =4,b =2a , 解得a =233,b =433. 所以△ABC 的面积S =12ab sin C =233.。
三角函数、解三角形——2024届高考数学试题分类汇编(解析版)
2024高考复习·真题分类系列2024高考试题分类集萃·三角函数、解三角形
微专题总述:三角函数的图像与性质
【扎马步】2023高考三角函数的图像与性质方面主要考察“卡根法”的运用,是最为基础的表现
【雕龙头】在稳中求新的过程中,2023高考试题也透露出了新的风向,加强图像考察与其他知识点如几何、函数的结合,对称思想的隐含
微专题总述:正弦定理与余弦定理的应用
【扎马步】2023高考解三角形小题部分紧抓“教考衔接”基础不放,充分考察正余弦定理的运用
【雕龙头】在稳中求新的过程中,2023高考试题也透露出了新的风向,在考察正余弦定理时与角平分线定理结合(初中未涉及此定理)
微专题总述:解三角形综合问题
【扎马步】2023高考解三角形大题部分仍然与前几年保持一直模式,结构不良题型日益增多,但方向不变,均是化为“一角一函数”模式是达到的最终目的,考察考生基本计算与化简能力
【雕龙头】在稳中求新的过程中,2023高考试题也透露出了新的风向,如新高考卷中出现的数形结合可加快解题速度,利用初中平面几何方法快速求出对应参量在近几年高考题中频繁出现,可见初高中结合的紧密 2023年新课标全国Ⅰ卷数学
16.已知在ABC 中,
()3,2sin sin A B C A C B +=−=. (1)求sin A ;
(2)设5AB =,求AB 边上的高.
2023高考试题分类集萃·三角函数、解三角形参考答案
2。
2022年高考数学真题:三角函数与解三角形(解析版)
第3讲三角函数与解三角形一、单选题1.(2022·全国·高考真题(理))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 的两支交于M ,N 两点,且123cos 5F NF ,则C 的离心率为()AB .32C .132D .172【答案】C 【解析】【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 ,可判断N 在双曲线的右支,设12F NF ,21F F N ,即可求出sin ,sin ,cos ,在21F F N 中由12sin sin F F N 求出12sin F F N ,再由正弦定理求出1NF ,2NF ,最后根据双曲线的定义得到23b a ,即可得解;【详解】解: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 ,所以1OG NF ,因为123cos 05F NF,所以N 在双曲线的右支,所以OG a ,1OF c ,1GF b ,设12F NF ,21F F N ,由123cos 5F NF,即3cos 5 ,则4sin 5=,sin a c ,cos b c ,在21F F N 中,12sin sin sin F F N 4334sin cos cos sin 555b a a bc c c,由正弦定理得211225sin sin sin 2NF NF c c F F N ,所以112553434sin 2252c c a b a b NF F F N c,2555sin 222c c a a NF c 又12345422222a b a b aNF NF a,所以23b a ,即32b a ,所以双曲线的离心率132c e a故选:C2.(2022·全国·高考真题)若sin()cos()sin 4,则()A . tan 1B . tan 1C . tan 1D . tan 1【答案】C 【解析】【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】由已知得:sin cos cos sin cos cos sin sin 2cos sin sin ,即:sin cos cos sin cos cos sin sin 0 ,即: sin cos 0 ,所以 tan 1 ,故选:C3.(2022·全国·高考真题)记函数()sin (0)4f x x b的最小正周期为T .若23T ,且()y f x 的图象关于点3,22中心对称,则2f()A .1B .32C .52D .3【答案】A【解析】【分析】由三角函数的图象与性质可求得参数,进而可得函数解析式,代入即可得解.【详解】由函数的最小正周期T 满足23T ,得223,解得23 ,又因为函数图象关于点3,22对称,所以3,24k k Z ,且2b ,所以12,63k k Z ,所以52 ,5()sin 224f x x ,所以5sin 21244f .故选:A4.(2022·全国·高考真题(理))设函数π()sin 3f x x在区间(0,π)恰有三个极值点、两个零点,则 的取值范围是()A .513,36B .519,36C .138,63D .1319,66【答案】C 【解析】【分析】由x 的取值范围得到3x的取值范围,再结合正弦函数的性质得到不等式组,解得即可.【详解】解:依题意可得0 ,因为 0,x ,所以,333x,要使函数在区间 0, 恰有三个极值点、两个零点,又sin y x ,,33x的图象如下所示:则5323 ,解得13863 ,即138,63.故选:C .5.(2022·全国·高考真题(理))沈括的《梦溪笔谈》是中国古代科技史上的杰作,其中收录了计算圆弧长度的“会圆术”,如图, AB 是以O 为圆心,OA 为半径的圆弧,C 是的AB 中点,D 在 AB 上,CD AB .“会圆术”给出 AB 的弧长的近似值s 的计算公式:2CD s AB OA.当2,60OA AOB 时,s ()A .112B .112C D .92【答案】B 【解析】【分析】连接OC ,分别求出,,AB OC CD ,再根据题中公式即可得出答案.【详解】解:如图,连接OC ,因为C 是AB 的中点,所以OC AB ,又CD AB ,所以,,O C D 三点共线,即2OD OA OB ,又60AOB ,所以2AB OA OB ,则OC 2CD所以22211222CD s AB OA.故选:B.6.(2022·全国·高考真题(理))函数 33cos x xy x 在区间ππ,22的图象大致为()A .B .C .D .【答案】A 【解析】【分析】由函数的奇偶性结合指数函数、三角函数的性质逐项排除即可得解.【详解】令33cos ,,22x xf x x x,则 33cos 33cos x x x xf x x x f x ,所以 f x 为奇函数,排除BD ;又当0,2x时,330,cos 0x x x ,所以 0f x ,排除C.故选:A.7.(2022·全国·高考真题(文))将函数π()sin (0)3f x x的图像向左平移π2个单位长度后得到曲线C ,若C 关于y 轴对称,则 的最小值是()A .16B .14C .13D .12【答案】C 【解析】【分析】先由平移求出曲线C 的解析式,再结合对称性得,232k kZ ,即可求出 的最小值.【详解】由题意知:曲线C 为sin sin()2323y x x,又C 关于y 轴对称,则,232k kZ ,解得12,3k kZ ,又0 ,故当0k 时, 的最小值为13.故选:C.二、填空题8.(2022·全国·高考真题(理))记函数 cos (0,0π)f x x 的最小正周期为T ,若3()2f T ,9x 为()f x 的零点,则 的最小值为____________.【答案】3【解析】【分析】首先表示出T ,根据f T ,再根据π9x 为函数的零点,即可求出 的取值,从而得解;【详解】解:因为 cos f x x ,(0 ,0π )所以最小正周期2πT,因为 2π3cos cos 2πcos 2f T,又0π ,所以π6 ,即 πcos 6f x x,又π9x为 f x 的零点,所以ππππ,Z 962k k ,解得39,Z k k ,因为0 ,所以当0k 时min 3 ;故答案为:39.(2022·全国·高考真题(理))已知ABC 中,点D 在边BC 上,120,2,2ADB AD CD BD .当ACAB取得最小值时,BD ________.1## 【解析】【分析】设220CD BD m ,利用余弦定理表示出22AC AB 后,结合基本不等式即可得解.【详解】设220CD BD m ,则在ABD △中,22222cos 42AB BD AD BD AD ADB m m ,在ACD △中,22222cos 444AC CD AD CD AD ADC m m ,所以 2222224421214441243424211m m m AC m m AB m m m mm m44 当且仅当311mm 即1m 时,等号成立,所以当ACAB取最小值时,1m .1.三、解答题10.(2022·全国·高考真题)记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,分别以a ,b ,c 为边长的三个正三角形的面积依次为123,,S S S ,已知1233123S S S B .(1)求ABC 的面积;(2)若2sin sin 3A C ,求b .【答案】(2)12【解析】【分析】(1)先表示出123,,S S S ,再由123S S S 2222a c b ,结合余弦定理及平方关系求得ac ,再由面积公式求解即可;(2)由正弦定理得22sin sin sin b acB A C,即可求解.(1)由题意得22221231,,2S a a S b S c ,则2221234442S S S a b c,即2222a c b ,由余弦定理得222cos 2a c b B ac ,整理得cos 1ac B ,则cos 0B ,又1sin 3B ,则cos B ,1cos ac B 1sin 2ABC S ac B (2)由正弦定理得:sin sin sin b a cB AC ,则223294sin sin sin sin sin 423b ac ac B A C A C,则3sin 2b B ,31sin 22b B .11.(2022·全国·高考真题)记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知cos sin 21sin 1cos2A BA B.(1)若23C,求B ;(2)求222a b c的最小值.【答案】(1)π6;(2)5.【解析】【分析】(1)根据二倍角公式以及两角差的余弦公式可将cos sin 21sin 1cos2A BA B化成cos sin A B B ,再结合π02B,即可求出;(2)由(1)知,π2C B ,π22A B ,再利用正弦定理以及二倍角公式将222a b c 化成2224cos 5cos B B,然后利用基本不等式即可解出.(1)因为2cos sin 22sin cos sin 1sin 1cos 22cos cos A B B B BA B B B,即1sin cos cos sin sin cos cos 2B A B A B A B C,而π02B ,所以π6B ;(2)由(1)知,sin cos 0B C ,所以πππ,022C B ,而πsin cos sin 2B C C,所以π2C B,即有π22A B .所以222222222sin sin cos 21cos sin cos a b A B B B c C B2222222cos 11cos 24cos 555cos cos B BB BB.当且仅当2cos 2B 时取等号,所以222a b c的最小值为5.12.(2022·全国·高考真题(文))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 【答案】(1)5π8;(2)证明见解析.【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.(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 c b b c a b c a a b c ,化简得:2222a b c ,故原等式成立.27.(2022·全国·高考真题(理))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)证明:2222a b c ;(2)若255,cos 31a A ,求ABC 的周长.【答案】(1)见解析(2)14【解析】【分析】(1)利用两角差的正弦公式化简,再根据正弦定理和余弦定理化角为边,从而即可得证;(2)根据(1)的结论结合余弦定理求出bc ,从而可求得b c ,即可得解.(1)证明:因为 sin sin sin sin C A B B C A ,所以sin sin cos sin sin cos sin sin cos sin sin cos C A B C B A B C A B A C ,所以2222222222222a c b b c a a b c ac bc ab ac bc ab,即22222222222a c b a b c b c a ,所以2222a b c ;(2)解:因为255,cos 31a A ,由(1)得2250bc ,由余弦定理可得2222cos a b c bc A ,则50502531bc ,所以312bc,故 2222503181b c b c bc ,所以9b c ,所以ABC 的周长为14a b c .。
高考数学-三角函数及解三角形(含22年真题讲解)
高考数学-三角函数及解三角形(含22年真题讲解)1.【2022年全国甲卷】将函数f(x)=sin (ωx +π3)(ω>0)的图像向左平移π2个单位长度后得到曲线C ,若C 关于y 轴对称,则ω的最小值是( ) A .16 B .14C .13D .12【答案】C 【解析】 【分析】先由平移求出曲线C 的解析式,再结合对称性得ωπ2+π3=π2+kπ,k ∈Z ,即可求出ω的最小值.【详解】由题意知:曲线C 为y =sin [ω(x +π2)+π3]=sin(ωx +ωπ2+π3),又C 关于y 轴对称,则ωπ2+π3=π2+kπ,k ∈Z ,解得ω=13+2k,k ∈Z ,又ω>0,故当k =0时,ω的最小值为13. 故选:C.2.【2022年全国甲卷】沈括的《梦溪笔谈》是中国古代科技史上的杰作,其中收录了计算圆弧长度的“会圆术”,如图,AB ⌢是以O 为圆心,OA 为半径的圆弧,C 是的AB 中点,D 在AB ⌢上,CD ⊥AB .“会圆术”给出AB ⌢的弧长的近似值s 的计算公式:s =AB +CD 2OA.当OA =2,∠AOB=60°时,s =( )A .11−3√32B .11−4√32C .9−3√32D .9−4√32【解析】【分析】连接OC,分别求出AB,OC,CD,再根据题中公式即可得出答案. 【详解】解:如图,连接OC,因为C是AB的中点,所以OC⊥AB,又CD⊥AB,所以O,C,D三点共线,即OD=OA=OB=2,又∠AOB=60°,所以AB=OA=OB=2,则OC=√3,故CD=2−√3,所以s=AB+CD2OA =2+(2−√3)22=11−4√32.故选:B.3.【2022年全国甲卷】设函数f(x)=sin(ωx+π3)在区间(0,π)恰有三个极值点、两个零点,则ω的取值范围是()A.[53,136)B.[53,196)C.(136,83]D.(136,196]【答案】C 【解析】由x 的取值范围得到ωx +π3的取值范围,再结合正弦函数的性质得到不等式组,解得即可. 【详解】解:依题意可得ω>0,因为x ∈(0,π),所以ωx +π3∈(π3,ωπ+π3),要使函数在区间(0,π)恰有三个极值点、两个零点,又y =sinx ,x ∈(π3,3π)的图象如下所示:则5π2<ωπ+π3≤3π,解得136<ω≤83,即ω∈(136,83]. 故选:C .4.【2022年全国乙卷】函数f (x )=cosx +(x +1)sinx +1在区间[0,2π]的最小值、最大值分别为( ) A .−π2,π2 B .−3π2,π2C .−π2,π2+2 D .−3π2,π2+2【答案】D 【解析】 【分析】利用导数求得f (x )的单调区间,从而判断出f (x )在区间[0,2π]上的最小值和最大值. 【详解】f ′(x )=−sinx +sinx +(x +1)cosx =(x +1)cosx ,所以f (x )在区间(0,π2)和(3π2,2π)上f ′(x )>0,即f (x )单调递增; 在区间(π2,3π2)上f ′(x )<0,即f (x )单调递减, 又f (0)=f (2π)=2,f (π2)=π2+2,f (3π2)=−(3π2+1)+1=−3π2, 所以f (x )在区间[0,2π]上的最小值为−3π2,最大值为π2+2.5.【2022年新高考1卷】记函数f(x)=sin(ωx+π4)+b(ω>0)的最小正周期为T.若2π3<T<π,且y=f(x)的图象关于点(3π2,2)中心对称,则f(π2)=()A.1B.32C.52D.3【答案】A【解析】【分析】由三角函数的图象与性质可求得参数,进而可得函数解析式,代入即可得解.【详解】由函数的最小正周期T满足2π3<T<π,得2π3<2πω<π,解得2<ω<3,又因为函数图象关于点(3π2,2)对称,所以3π2ω+π4=kπ,k∈Z,且b=2,所以ω=−16+23k,k∈Z,所以ω=52,f(x)=sin(52x+π4)+2,所以f(π2)=sin(54π+π4)+2=1.故选:A6.【2022年新高考2卷】若sin(α+β)+cos(α+β)=2√2cos(α+π4)sinβ,则()A.tan(α−β)=1B.tan(α+β)=1C.tan(α−β)=−1D.tan(α+β)=−1【答案】C【解析】【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】由已知得:sinαcosβ+cosαsinβ+cosαcosβ−sinαsinβ=2(cosα−sinα)sinβ,即:sinαcosβ−cosαsinβ+cosαcosβ+sinαsinβ=0,即:sin(α−β)+cos(α−β)=0,所以tan(α−β)=−1,故选:C7.【2022年北京】已知函数f(x)=cos2x−sin2x,则()A.f(x)在(−π2,−π6)上单调递减B.f(x)在(−π4,π12)上单调递增C.f(x)在(0,π3)上单调递减D.f(x)在(π4,7π12)上单调递增【答案】C【解析】【分析】化简得出f(x)=cos2x,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f(x)=cos2x−sin2x=cos2x.对于A选项,当−π2<x<−π6时,−π<2x<−π3,则f(x)在(−π2,−π6)上单调递增,A错;对于B选项,当−π4<x<π12时,−π2<2x<π6,则f(x)在(−π4,π12)上不单调,B错;对于C选项,当0<x<π3时,0<2x<2π3,则f(x)在(0,π3)上单调递减,C对;对于D选项,当π4<x<7π12时,π2<2x<7π6,则f(x)在(π4,7π12)上不单调,D错.故选:C.8.【2022年浙江】设x∈R,则“sinx=1”是“cosx=0”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【分析】由三角函数的性质结合充分条件、必要条件的定义即可得解.【详解】因为sin2x+cos2x=1可得:当sinx=1时,cosx=0,充分性成立;当cosx=0时,sinx=±1,必要性不成立;所以当x∈R,sinx=1是cosx=0的充分不必要条件.故选:A.9.【2022年浙江】为了得到函数y =2sin3x 的图象,只要把函数y =2sin (3x +π5)图象上所有的点( )A .向左平移π5个单位长度B .向右平移π5个单位长度C .向左平移π15个单位长度D .向右平移π15个单位长度【答案】D 【解析】 【分析】根据三角函数图象的变换法则即可求出. 【详解】因为y =2sin3x =2sin [3(x −π15)+π5],所以把函数y =2sin (3x +π5)图象上的所有点向右平移π15个单位长度即可得到函数y =2sin3x 的图象.故选:D.10.【2022年新高考2卷】(多选)已知函数f(x)=sin(2x +φ)(0<φ<π)的图像关于点(2π3,0)中心对称,则( ) A .f(x)在区间(0,5π12)单调递减B .f(x)在区间(−π12,11π12)有两个极值点 C .直线x =7π6是曲线y =f(x)的对称轴D .直线y =√32−x 是曲线y =f(x)的切线 【答案】AD 【解析】 【分析】根据三角函数的性质逐个判断各选项,即可解出. 【详解】由题意得:f (2π3)=sin (4π3+φ)=0,所以4π3+φ=k π,k ∈Z , 即φ=−4π3+k π,k ∈Z ,又0<φ<π,所以k =2时,φ=2π3,故f(x)=sin (2x +2π3). 对A ,当x ∈(0,5π12)时,2x +2π3∈(2π3,3π2),由正弦函数y =sinu 图象知y =f(x)在(0,5π12)上是单调递减;对B ,当x ∈(−π12,11π12)时,2x +2π3∈(π2,5π2),由正弦函数y =sinu 图象知y =f(x)只有1个极值点,由2x +2π3=3π2,解得x =5π12,即x =5π12为函数的唯一极值点; 对C ,当x =7π6时,2x +2π3=3π,f(7π6)=0,直线x =7π6不是对称轴; 对D ,由y′=2cos (2x +2π3)=−1得:cos (2x +2π3)=−12,解得2x +2π3=2π3+2k π或2x +2π3=4π3+2k π,k ∈Z ,从而得:x =k π或x =π3+k π,k ∈Z , 所以函数y =f(x)在点(0,√32)处的切线斜率为k =y′|x=0=2cos2π3=−1,切线方程为:y −√32=−(x −0)即y =√32−x .故选:AD .11.【2022年全国甲卷】已知△ABC 中,点D 在边BC 上,∠ADB =120°,AD =2,CD =2BD .当AC AB取得最小值时,BD =________.【答案】√3−1##−1+√3 【解析】 【分析】设CD =2BD =2m >0,利用余弦定理表示出AC 2AB 2后,结合基本不等式即可得解.【详解】设CD =2BD =2m >0,则在△ABD 中,AB 2=BD 2+AD 2−2BD ⋅ADcos∠ADB =m 2+4+2m , 在△ACD 中,AC 2=CD 2+AD 2−2CD ⋅ADcos∠ADC =4m 2+4−4m , 所以AC 2AB 2=4m 2+4−4m m 2+4+2m =4(m 2+4+2m)−12(1+m)m 2+4+2m=4−12(m+1)+3m+1≥42√(m+1)⋅3m+1=4−2√3,当且仅当m +1=3m+1即m =√3−1时,等号成立,所以当ACAB 取最小值时,m =√3−1. 故答案为:√3−1.12.【2022年全国乙卷】记函数f(x)=cos(ωx +φ)(ω>0,0<φ<π)的最小正周期为T ,若f(T)=√32,x =π9为f(x)的零点,则ω的最小值为____________.【答案】3 【解析】 【分析】首先表示出T ,根据f (T )=√32求出φ,再根据x =π9为函数的零点,即可求出ω的取值,从而得解; 【详解】解: 因为f (x )=cos (ωx +φ),(ω>0,0<φ<π) 所以最小正周期T =2πω,因为f (T )=cos (ω⋅2πω+φ)=cos (2π+φ)=cosφ=√32, 又0<φ<π,所以φ=π6,即f (x )=cos (ωx +π6),又x =π9为f (x )的零点,所以π9ω+π6=π2+kπ,k ∈Z ,解得ω=3+9k,k ∈Z , 因为ω>0,所以当k =0时ωmin =3; 故答案为:313.【2022年北京】若函数f(x)=Asinx −√3cosx 的一个零点为π3,则A =________;f(π12)=________.【答案】 1 −√2 【解析】 【分析】先代入零点,求得A 的值,再将函数化简为f(x)=2sin(x −π3),代入自变量x =π12,计算即可.【详解】∵f(π3)=√32A−√32=0,∴A=1∴f(x)=sinx−√3cosx=2sin(x−π3)f(π12)=2sin(π12−π3)=−2sinπ4=−√2故答案为:1,−√214.【2022年浙江】我国南宋著名数学家秦九韶,发现了从三角形三边求面积的公式,他把这种方法称为“三斜求积”,它填补了我国传统数学的一个空白.如果把这个方法写成公式,就是S=√14[c2a2−(c2+a2−b22)2],其中a,b,c是三角形的三边,S是三角形的面积.设某三角形的三边a=√2,b=√3,c=2,则该三角形的面积S=___________.【答案】√234.【解析】【分析】根据题中所给的公式代值解出.【详解】因为S=√14[c2a2−(c2+a2−b22)2],所以S=√14[4×2−(4+2−32)2]=√234.故答案为:√234.15.【2022年浙江】若3sinα−sinβ=√10,α+β=π2,则sinα=__________,cos2β=____ _____.【答案】3√10104 5【解析】【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】α+β=π2,∴sinβ=cosα,即3sinα−cosα=√10,即√10(3√1010sinα−√1010cosα)=√10,令sinθ=√1010,cosθ=3√1010,则√10sin(α−θ)=√10,∴α−θ=π2+2kπ,k∈Z,即α=θ+π2+2kπ,∴sinα=sin(θ+π2+2kπ)=cosθ=3√1010,则cos2β=2cos2β−1=2sin2α−1=45.故答案为:3√1010;45.16.【2022年全国乙卷】记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c﹐已知sinCsin(A−B)= sinBsin(C−A).(1)若A=2B,求C;(2)证明:2a2=b2+c2【答案】(1)5π8;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)根据题意可得,sinC=sin(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sinC(sinAcosB−cosAsinB)=sinB(sinCcosA−cosCsinA),再根据正弦定理,余弦定理化简即可证出.(1)由A=2B,sinCsin(A−B)=sinBsin(C−A)可得,sinCsinB=sinBsin(C−A),而0<B<π2,所以sinB∈(0,1),即有sinC=sin(C−A)>0,而0<C<π,0<C−A<π,显然C≠C−A,所以,C+C−A=π,而A=2B,A+B+C=π,所以C=5π8.(2)由sinCsin(A−B)=sinBsin(C−A)可得,sinC(sinAcosB−cosAsinB)=sinB(sinCcosA−cosCsinA),再由正弦定理可得,accosB−bccosA=bccosA−abcosC,然后根据余弦定理可知,1 2(a2+c2−b2)−12(b2+c2−a2)=12(b2+c2−a2)−12(a2+b2−c2),化简得:2a2=b2+c2,故原等式成立.17.【2022年全国乙卷】记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sinCsin(A−B)=sinBsin(C−A).(1)证明:2a2=b2+c2;(2)若a=5,cosA=2531,求△ABC的周长.【答案】(1)见解析(2)14【解析】【分析】(1)利用两角差的正弦公式化简,再根据正弦定理和余弦定理化角为边,从而即可得证;(2)根据(1)的结论结合余弦定理求出bc,从而可求得b+c,即可得解.(1)证明:因为sinCsin(A−B)=sinBsin(C−A),所以sinCsinAcosB−sinCsinBcosA=sinBsinCcosA−sinBsinAcosC,所以ac⋅a2+c2−b22ac −2bc⋅b2+c2−a22bc=−ab⋅a2+b2−c22ab,即a2+c2−b22−(b2+c2−a2)=−a2+b2−c22,所以2a2=b2+c2;(2)解:因为a=5,cosA=2531,由(1)得b2+c2=50,由余弦定理可得a2=b2+c2−2bccosA,则50−5031bc=25,所以bc=312,故(b+c)2=b2+c2+2bc=50+31=81,所以b+c=9,所以△ABC的周长为a+b+c=14.18.【2022年新高考1卷】记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cosA1+sinA =sin2B1+cos2B.(1)若C=2π3,求B;(2)求a2+b2c2的最小值.【答案】(1)π6; (2)4√2−5. 【解析】 【分析】(1)根据二倍角公式以及两角差的余弦公式可将cosA 1+sinA =sin2B1+cos2B 化成cos (A +B )=sinB ,再结合0<B <π2,即可求出; (2)由(1)知,C =π2+B ,A =π2−2B ,再利用正弦定理以及二倍角公式将a 2+b 2c 2化成4cos 2B +2cos 2B−5,然后利用基本不等式即可解出.(1)因为cosA1+sinA =sin2B1+cos2B =2sinBcosB 2cos 2B=sinBcosB ,即sinB =cosAcosB −sinAsinB =cos (A +B )=−cosC =12,而0<B <π2,所以B =π6; (2)由(1)知,sinB =−cosC >0,所以π2<C <π,0<B <π2, 而sinB =−cosC =sin (C −π2), 所以C =π2+B ,即有A =π2−2B . 所以a 2+b 2c 2=sin 2A+sin 2Bsin 2C=cos 22B+1−cos 2Bcos 2B=(2cos 2B−1)2+1−cos 2Bcos 2B=4cos 2B +2cos 2B −5≥2√8−5=4√2−5.当且仅当cos 2B =√22时取等号,所以a 2+b 2c 2的最小值为4√2−5.19.【2022年新高考2卷】记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,分别以a ,b ,c 为边长的三个正三角形的面积依次为S 1,S 2,S 3,已知S 1−S 2+S 3=√32,sinB =13.(1)求△ABC 的面积; (2)若sinAsinC =√23,求b .【答案】(1)√28(2)12 【解析】 【分析】(1)先表示出S 1,S 2,S 3,再由S 1−S 2+S 3=√32求得a 2+c 2−b 2=2,结合余弦定理及平方关系求得ac ,再由面积公式求解即可; (2)由正弦定理得b 2sin 2B=acsinAsinC ,即可求解. (1)由题意得S 1=12⋅a 2⋅√32=√34a 2,S 2=√34b 2,S 3=√34c 2,则S 1−S 2+S 3=√34a 2−√34b 2+√34c 2=√32, 即a 2+c 2−b 2=2,由余弦定理得cosB =a 2+c 2−b 22ac,整理得accosB =1,则cosB >0,又sinB=13,则cosB =√1−(13)2=2√23,ac =1cosB=3√24,则S △ABC =12acsinB =√28; (2)由正弦定理得:bsinB =asinA =csinC ,则b 2sin 2B =asinA ⋅csinC =acsinAsinC =3√24√23=94,则b sinB =32,b =32sinB =12.20.【2022年北京】在△ABC 中,sin2C =√3sinC . (1)求∠C ;(2)若b =6,且△ABC 的面积为6√3,求△ABC 的周长. 【答案】(1)π6 (2)6+6√3 【解析】 【分析】(1)利用二倍角的正弦公式化简可得cosC 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. (1)解:因为C ∈(0,π),则sinC >0,由已知可得√3sinC =2sinCcosC ,可得cosC =√32,因此,C =π6.(2)解:由三角形的面积公式可得S △ABC =12absinC =32a =6√3,解得a =4√3.由余弦定理可得c 2=a 2+b 2−2abcosC =48+36−2×4√3×6×√32=12,∴c =2√3,所以,△ABC 的周长为a +b +c =6√3+6.21.【2022年浙江】在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知4a =√5c,cosC =35. (1)求sinA 的值;(2)若b =11,求△ABC 的面积.【答案】(1)√55;(2)22. 【解析】 【分析】(1)先由平方关系求出sinC ,再根据正弦定理即可解出; (2)根据余弦定理的推论cosC =a 2+b 2−c 22ab以及4a =√5c 可解出a ,即可由三角形面积公式S=12absinC 求出面积.(1)由于cosC =35, 0<C <π,则sinC =45.因为4a =√5c , 由正弦定理知4sinA =√5sinC ,则sinA =√54sinC =√55.(2)因为4a =√5c ,由余弦定理,得cosC =a 2+b 2−c 22ab =a 2+121−165a 222a=11−a 252a=35,即a 2+6a −55=0,解得a =5,而sinC =45,b =11, 所以△ABC 的面积S =12absinC =12×5×11×45=22.1.(2022·宁夏·银川一中模拟预测(文))已知点12P ⎛- ⎝⎭在角θ的终边上,且[)0,2πθ∈,则角θ的大小为( ). A .π3B .2π3C .5π3D .4π3【答案】B 【解析】 【分析】根据给定条件,确定角θ的范围,再利用三角函数定义求解作答. 【详解】依题意,点12P ⎛- ⎝⎭在第二象限,又[)0,2πθ∈,则ππ2θ<<,而tan θ=所以2π3θ=. 故选:B2.(2022·安徽省舒城中学三模(理))将函数π()2sin()(0)3f x x ωω=->的图象向左平移3ωπ个单位,得到函数()y g x =的图象,若()y g x =在π[0,]4上为增函数,则ω最大值为( )A .2B .3C .4D .52【答案】A 【解析】 【分析】根据平移法则求出函数()g x 的解析式,进而求出()g x 的含有数0的单调区间,再借助集合的包含关系即可解出. 【详解】依题意,()2sin[()]2sin 33g x x x ππωωω=+-=,由ππ22x ω-≤≤,0>ω得:ππ22x ωω-≤≤,于是得()y g x =的一个单调递增区间是ππ,22[]ωω-,因()y g x =在π[0,]4上为增函数,因此,ππ[π[0,]2]24,ωω-⊆,即有ππ24ω≥,解得02ω<≤,即ω最大值为2. 故选:A.3.(2022·甘肃·武威第六中学模拟预测(理))已知函数()12sin 32f x x πϕϕ⎛⎫⎛⎫=+< ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,直线x π=-为()f x 图象的一条对称轴,则下列说法正确的是( )A .6π=ϕ B .()f x 在区间,2ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦单调递减C .()f x 在区间[],ππ-上的最大值为2D .()f x θ+为偶函数,则()23k k Z θππ=+∈【答案】D 【解析】 【分析】由已知得()2sin 23f ππϕ⎛⎫-=-+= ⎪⎝⎭,由2πϕ<可求得ϕ,可判断A 选项,由此有()12sin 36x f x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭;对于B ,由,2x ππ⎡⎤∈--⎢⎥⎣⎦得12363x πππ-≤-≤-,由正弦函数的单调性可判断;对于C ,由[],x ππ∈-得12366x πππ-≤-≤,由此得()f x 在区间[],ππ-上的最大值为2sin16π=;对于D ,()11+2sin +336f x x πθθ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,由()1+362k k Z ππθπ-=∈,解得()23k k Z θππ=+∈.【详解】解:因为函数()12sin 32f x x πϕϕ⎛⎫⎛⎫=+< ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,直线x π=-为()f x 图象的一条对称轴,所以()2sin 23f ππϕ⎛⎫-=-+=± ⎪⎝⎭,所以+,32k k Z ππϕπ-+=∈,又2πϕ<,所以6πϕ=-,故A 不正确;所以()12sin 36x f x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,对于B ,当,2x ππ⎡⎤∈--⎢⎥⎣⎦时,12363x πππ-≤-≤-,所以()f x 在区间,2ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦单调递增,故B 不正确;对于C ,当[],x ππ∈-时,12366x πππ-≤-≤,()f x 在区间[],ππ-上的最大值为2sin 16π=,故C 不正确;对于D ,若()f x θ+为偶函数,则()()111+2sin +2sin +36336f x x x ππθθθ⎡⎤⎛⎫=-=- ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭,所以()1+362k k Z ππθπ-=∈,解得()23k k Z θππ=+∈,故D 正确,故选:D.4.(2022·全国·模拟预测)已知α,()0,πβ∈,πtan 3α⎛⎫+= ⎪⎝⎭,πcos 6β⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则()cos 2αβ-=( )A. B.CD【答案】D 【解析】 【分析】根据待求式的结构,πππ22362αβαβ⎛⎫⎛⎫-=+-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭求解即可.【详解】解:因为πππππcos(2)cos 2sin 236236αβαβαβ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=+-+-=+-+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦=ππsin 2()cos()36αβ++-ππcos 2()sin()36αβ++.222πππ2tan 2sin()cos()πππ333sin 22sin()cos()πππ333sin ()cos ()tan 1333ααααααααα⎛⎫+++ ⎪⎡⎤⎛⎫⎝⎭+=++=== ⎪⎢⎥⎛⎫⎝⎭⎣⎦+++++ ⎪⎝⎭,22222222π1tan cos ()sin ()π1333cos 2cos ()sin ()π3333cos ()sin ()tan 1333ππαααππαααππααα⎛⎫-++-+ ⎪⎡⎤⎛⎫⎝⎭+=+-+=== ⎪⎢⎥⎛⎫⎝⎭⎣⎦+++++ ⎪⎝⎭;πcos 6β⎛⎫+ ⎪⎝⎭ππ0,62β⎛⎫⎛⎫+∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以πsin 6β⎛⎫+ ⎪⎝⎭故cos(2)αβ-=. 故选:D.5.(2022·全国·模拟预测(文))已知函数()()()sin 0f x x ωϕω=+>的一个对称中心为,03π⎛-⎫⎪⎝⎭,()f x 在区间5,6ππ⎛⎫⎪⎝⎭上不单调,则ω的最小正整数值为( ) A .1 B .2 C .3 D .4【答案】B【分析】根据题意可得()sin()033f ππωϕ-=-+=,所以13k πϕωπ=+,1k Z ∈,由()f x 在区间5,6ππ⎛⎫⎪⎝⎭上不单调可得()()cos 0f x x ωωϕ'=+=在区间5,6ππ⎛⎫⎪⎝⎭上有解,所以22()2x k k Z πωϕπ+=+∈,在区间5,6ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上有解,最终可得23k x ππωπ+=+,k Z ∈,取值即可得解.【详解】由函数()()()sin 0f x x ωϕω=+>的一个对称中心为,03π⎛-⎫⎪⎝⎭,可得()sin()033f ππωϕ-=-+=,所以13k πωϕπ-+=,1k Z ∈,13k πϕωπ=+,1k Z ∈,()()cos f x x ωωϕ'=+,由()f x 在区间5,6ππ⎛⎫⎪⎝⎭上不单调, 所以()()cos 0f x x ωωϕ'=+=在区间5,6ππ⎛⎫⎪⎝⎭上有解, 所以22()2x k k Z πωϕπ+=+∈,在区间5,6ππ⎛⎫⎪⎝⎭上有解, 所以122()32x k k k Z ππωωππ++=+∈,所以23k x ππωπ+=+,21k k k Z =-∈,又5,6x ππ⎛⎫∈⎪⎝⎭,所以74(,)363x πππ+∈, 所以36362(,)873k k k x ππωπ+++=∈+, 当2k =时,1515(,)87ω∈,此时ω的最小正整数为2.6.(2022·河南省杞县高中模拟预测(理))已知π02θ<<,若πsin 24θ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则sin cos θθ+=( )A B C D 【答案】B 【解析】 【分析】根据题中所给的角的范围以及三角函数值,可以确定πcos 24θ⎛⎫- ⎪⎝⎭和角正弦求得3sin 25θ=,从而求得()28sin cos 1sin 25θθθ+=+=,根据角的范围确定符号,开方即可得结果. 【详解】 因为π02θ<<,所以ππ3π2444θ-<-<,又πsin 24θ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,所以ππ2044θ-<-<,所以πcos 24θ⎛⎫- ⎪⎝⎭所以ππππππ3sin 2sin 2sin 2cos cos 2sin 4444445θθθθ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+=-+-= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,所以()28sin cos 1sin 25θθθ+=+=,又sin cos 0θθ+>,sin cos θθ+= 故选:B .7.(2022·全国·模拟预测(理))函数()f x 的图象按以下次序变换:①横坐标变为原来的12;②向左平移23π个单位长度;③向上平移一个单位长度;④纵坐标变为原来的2倍,得到sin y x =的图象,则()f x 的解析式为( )A .()112sin 1223f x x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭B .()11sin 1223f x x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭C .()12sin 2123f x x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭D .()1sin 2123f x x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭【答案】A 【解析】 【分析】根据三角函数图象变换的性质逆推求解即可 【详解】由题意,④纵坐标变为原来的2倍,得到sin y x =的图象,故④变换前为1sin 2y x =;③向上平移一个单位长度,故③变换前为1sin 12y x =-;②向左平移23π个单位长度,故②变换前为1si 123n 2y x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭;①横坐标变为原来的12,故①变换前为211si 3n 122y x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,故()f x 的解析式为()112sin 1223f x x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭故选:A8.(2022·黑龙江·哈九中三模(文))已知函数()()()sin 0,0,0πf x A x A ωϕωϕ=+>><<的部分图象如图所示,且13π23f ⎛⎫= ⎪⎝⎭.将()f x 图象上所有点的横坐标缩小为原来的14,再向上平移一个单位长度,得到()g x 的图象.若()()129g x g x =,1x ,[]20,4πx ∈,则21x x -的最大值为( )A .πB .2πC .3πD .4π【答案】C 【解析】 【分析】根据函数图象求得()12sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,再根据图象变换可得()g x 的解析式,结合()()129g x g x =,1x ,[]20,4x π∈,求得21,x x 的值,可得答案.【详解】设()f x 的最小正周期为T ,则由图可知372433T ππ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,得4T π=,则212T πω==,所以()1sin 2f x A x ϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,又由题图可知()f x 图象的一个对称中心为点2,03π⎛⎫-⎪⎝⎭, 故1223k πϕπ⎛⎫⨯-+= ⎪⎝⎭,Z k ∈,故3k πϕπ=+,Z k ∈, 因为0ϕπ<<,所以3πϕ=,所以()1sin 23f x A x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.又因为1323f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,故131135sin sin sin 2323322f A A A A πππππ⎛⎫⎛⎫=⨯+==== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以()12sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭;将()f x 图象上所有点的横坐标缩小为原来的14,再向上平移一个单位长度,得到()2sin 213g x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭的图象;因为()()129g x g x =,所以12,x x 同时令()g x 取得最大值3,由()2sin 2133g x x π⎛⎫=++= ⎪⎝⎭,可得()11212k x π+=,Z k ∈,又[]12,0,4x x π∈,要求21x x -的最大值,故令0k =,得112x π=;令3k =,得23712x π=,所以21x x -的最大值为3731212πππ-=, 故选:C.9.(2022·全国·模拟预测)为了得到函数4sin 23y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象,只需将函数sin 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象( ) A .向左平移712π个单位长度 B .向左平移76π个单位长度 C .向右平移712π个单位长度 D .向右平移76π个单位长度 【答案】A 【解析】 【分析】根据图像平移的规律,算出答案即可. 【详解】由题意,由于函数477sin(2)sin(2)sin 2()366126y x x x πππππ⎡⎤=+=++=++⎢⎥⎣⎦, 观察发现可由函数sin 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭向左平移712π个单位长度,得到函数4sin 23y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象, 故选:A.10.(2022·贵州·贵阳一中模拟预测(文))如图是函数()()sin (0,0,0)2f x A x A πωϕωϕ=+>><<的图像的一部分,则要得到该函数的图像,只需要将函数()2cos2g x x x -的图像( )A .向左平移4π个单位长度 B .向右平移4π个单位长度 C .向左平移2π个单位长度D .向右平移2π个单位长度【答案】A 【解析】 【分析】先由图像求得()2sin 32f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,再由辅助角公式化简()g x ,最后由三角函数的平移变换即可求解. 【详解】 由题图知:712,1234T T ππππω-=∴==,又()()0,2,sin 2f x A x ωωϕ>∴=∴=+,20,sin 0,0332f A πππϕϕ⎛⎫⎛⎫=∴+=<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得(),sin 233f x A x ππϕ⎛⎫=∴=+ ⎪⎝⎭,又()()()0sin2,2sin 2,cos233f A A f x x g x x x ππ⎛⎫=∴==∴=+=-= ⎪⎝⎭2sin 26x π⎛⎫- ⎪⎝⎭,将()g x 向左平移4π得()2sin 22sin 22sin 246263x x x f x πππππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-=+-=+= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦.故选:A.11.(2022·青海西宁·二模(文))在①6a =;②8a =;③12a =这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,若问题中的三角形存在,求cos A 的值;若问题中的三角形不存在,说明理由.问题:是否存在ABC ,它的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,面积为S ,且2224a b c S +-=,c =________?【答案】答案不唯一,具体见解析 【解析】 【分析】根据题干条件及余弦定理、面积公式,可求得角C 的值,若选①6a =,根据正弦定理,可求得sin A 的值,根据大边对大角原则,可得角A 只有一解,根据同角三角函数关系,可求得cos A 的值;若选②8a =,根据正弦定理,可求得sin A 的值,根据大边对大角原则,可得角A 有两解,根据同角三角函数关系,可求得cos A 的值;若选③12a =,根据正弦定理,可求得sin A 的值,因为sin 1A >,则三角形无解. 【详解】由题意可知在ABC 中, 因为2224a b c S +-=,且in 12s S ab C =, 所以222sin 2a b c C ab+-=, 由余弦定理可知222cos 2a b c C ab+-=, 所以cos sin C C = 因为(0,)C π∈, 所以4Cπ;若选①6a =,由正弦定理可得sin sin a cA C=,解得3sin sin5a A C c ==,在ABC 中,因为c a >,所以C A >, 又因为4Cπ,则角A 只有一解,且0,4A π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以4cos 5A ==.若选②8a =,由正弦定理可得sin sin a c A C=,解得4sin sin5a A C c ==, 在ABC 中,因为c a <,所以C A <, 又因为4Cπ,则角A 有两解,所以3cos 5A ==±.若选③12a =,由正弦定理可得sin sin a c A C=,解得6sin sin5a A C c ==, 因为sin 1A >,所以ABC 无解,即三角形不存在.12.(2022·河南·开封市东信学校模拟预测(理))在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且sinsin 2B Cb a B +=. (1)求角A 的大小;(2)若D 为BC 边中点,且2AD =,求a 的最小值. 【答案】(1)π3【解析】 【分析】(1)利用三角恒等变形及正弦定理即可求解; (2)利用余弦定理及基本不等式即可求解. (1)△sinsin 2B C b a B +=,△πsin sin 2A b aB -=,即cos sin 2Ab a B =.由正弦定理得cos sin sin 2sin AB A B ⋅=⋅. △sin 0B ≠,△cos sin 2sin cos 222A A A A ==. △cos02A ≠,△1sin 22A =,又△π022A <<, △π26A =,△π3A =;(2)△D 为BC 边中点,△2AD AB AC =+,即224()AD AB AC =+, △2AD =,△22162cos c b bc A =++,△2216b c bc +=-,△22216bc b c bc ≤+=-,即163≤bc , 当且仅当b c ==, △222222cos 162a b c bc A b c bc bc =+-=+-=-,△2161616233a ≥-⨯=,即a .故a . 13.(2022·山东聊城·三模)已知ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且sin cos()6b Cc B π=-.(1)求角B ;(2)若b =4,求ABC 周长的最大值. 【答案】(1)3B π=;(2)12. 【解析】 【分析】(1)利用差角的余弦公式,结合正弦定理,化简计算作答. (2)利用余弦定理,结合均值不等式求出a +c 的最大值 (1)因为sin cos()6b C c B π=-,则1sin sin )2b Cc B B =+,在ABC 中,由正弦定理得,1sin sin sin sin )2B C C B B =+,而(0,π)C ∈,即sin 0C >,整理得sin B B =,即tan B =()0,πB ∈,解得π3B =, 所以π3B =. (2)在ABC 中,由余弦定理2222cos b a c ac B =+-得:2216a c ac =+-,即()2163a c ac +-=, 而2()2a c ac +≤,于是得()264a c +≤,当且仅当a =c =4时取“=”, 因此,当a =c =4时,a +c 取最大值8,从而a +b +c 取最大值12, 所以ABC 周长的最大值为12.14.(2022·河南·平顶山市第一高级中学模拟预测(理))在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且22(cos )2b a b c a B -=-.(1)求角A 的大小;(2)若8c =,ABC 的面积为BC 边上的高. 【答案】(1)3A π=【解析】 【分析】(1)由余弦定理化简可得答案;(2)由三角形的面积公式可得b 值,由余弦定理可得a 值,结合面积公式可得高. (1)22cos 2b a b c a B ⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,即222()2cos a b ca B bc -=-.222222()a b c a b bc ∴-=+--,222b c a bc ∴+-=,2221cos =22b c a A bc +-∴=.又(0,)A π∈,3A π∴=.(2)11sin 8sin 223S bc A b π==⨯⨯==2b ∴=.故由余弦定理可知a ==而1122S ah h ==⨯=解得h =,所以BC . 15.(2022·四川省泸县第二中学模拟预测(理))在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c cos A A +=b =①:2a =,222sin sin sin B A C >+;条件②:a b <,21cos cos sin 2a A C c A a =+.这两个条件中选择一个作为已知,求:(1)tan 2A 的值; (2)c 和面积S 的值.【答案】(1)条件选择见解析,tan 2A =(2)条件选择见解析,2c =,S =【解析】 【分析】(1)若选①,由已知条件可得πsin 6A ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,得π6A =或π2,由于a b <,则可得π6A =,进而可求出tan 2A ,若选②,由已知条件可得πsin 6A ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,得π6A =或π2,由于a b <,则可得π6A =,进而可求出tan 2A ,(2)若选①,由正弦定理得sin B =222sin sin sin B A C >+得222b a c >+,再由余弦定理得cos 0B <,则2π3B =,求得π6C =,然后利用三角形面积公式可求得结果,若选②,由正弦定理结合三角函数恒等变换公式可得1cos 2B =-,从而可得2π3B =,则π6C =,然后利用三角形面积公式可求得结果, (1)若选①:2a =,222sin sin sin B A C >+,在ABC cos A A +=πsin 6A ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,而ππ7π,666A ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,故ππ63A +=或2π3, 则π6A =或π2,△2a b =<=π6A =,△πtan 2tan3A == 若选②:a b <,21cos cos sin 2a A C c A a =+在ABC cos A A +=πsin 6A ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,而ππ7π,666A ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,故ππ63A +=或2π3,则π6A =或π2,由a b <,得:π6A =,△πtan 2tan 3A ==(2)若选①:2a =,222sin sin sin B A C >+,由正弦定理得:sin sin a b A B =,2πsin 6=sin B =, 由222222sin sin sin B A C b a c >+⇒>+知:222cos 02a c b B ac+-=<,故2π3B =, 则π6C =,△2c a ==,11πsin 2sin 226S ab C ==⨯⨯= 若选②:a b <,21cos cos sin 2a A C c A a =+由正弦定理得:21sin cos cos sin sin sin 2A A C C A A =+,△sin 0A ≠△1cos cos sin sin 2A C A C -=,即()1cos 2A C +=,1cos 2B =-, △0πB <<,故2π3B =,则π6C =, △a c =△由余弦定理得2222cos b a c ac B =+-,22211222c c c ⎛⎫=+-⋅- ⎪⎝⎭,得2c =,△11πsin 2sin 226S bc A ==⨯⨯=。
2023届高考数学大题专项(三角函数与解三角形)练习(附答案)
(1)若 D 为 BC 的中点,且△CDF 的面积等于△ABC 的面积,求∠ABC;
(2)若∠ABC=45°,且 BD=3CD,求 cos∠CFB.
参考答案
1.解 (1)f(0)=2cos20+sin 0=2.
(2)方案一:选条件①.f(x)的一个周期为 π.
f(x)=2cos2x+sin 2x=(cos 2x+1)+sin 2x=√2
6.(山东潍坊一模,17)△ABC 的内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,已知向量 m=(c-a,sin B),n=(b-a,sin
A+sin C),且 m∥n.
(1)求 C;
(2)若√6c+3b=3a,求 sin A.
7.(山东模考卷,18)在△ABC 中,∠A=90°,点 D 在 BC 边上.在平面 ABC 内,过点 D 作 DF⊥BC,且
-B =4√3sin B
cos
2
sin
2
3
B+ sin B =6sin Bcos B+2√3sin2B=2√3sin 2B当 2B-
π
6
π
2π
π
π
+√3.因为 0<B< ,所以- <2B6
3
6
6
7π
.
6
π
π
,即 B= 时,△ABC 面积取得最大值 3√3.
2
3
4.解 (1)在△ABC 中,因为 a=3,c=√2,B=45°,由余弦定理 b2=a2+c2-2accos B,得 b2=9+2
由正弦定理得,c2=a+b2.
因为 a=4,所以 b2=c2-4.
高中三角函数及解三角形知识点总结(高考复习)
= 2 cos 2 α − 1 = 1 − 2 sin 2 α .
变形如下:
1 + cos 2α = 2 cos 2 α 升幂公式: 2 1 − cos 2α = 2sin α cos 2 α = 1 (1 + cos 2α ) 2 降幂公式: sin 2 α = 1 (1 − cos 2α ) 2
y = sin x 在 x ∈ [0, 2π ] 上的五个关键点为:
π 3π (0, 0) ( , , 1 ) ( , π, 0) ( , ,) -1( , 2π , 0) . 2 2
-1-
§1.4.3、正切函数的图象与性质 1、记住正切函数的图象:
y
2、记住余切函数的图象:
y
y=tanx
y=cotx
y = A sin ω x
横坐标变为原来的 | 平 移
ϕ ω
2− 3
§ 3.1.2 、两角和与差的正弦、余弦、正切公式
1 ω
|倍
个 单 位
1、 sin (α + β ) = sin α cos β + cos α sin β 2、 sin (α − β ) = sin α cos β − cos α sin β
r = x2 + y 2 ) sin α = x y x y , cos α = , tan α = , cot α = y r r x
π sin + α = cos α , 2 π cos + α = − sin α . 2
§1.4.1、正弦、余弦函数的图象和性质 1、记住正弦、余弦函数图象:
ymax + ymin . 2
ymax − ymin , 2
2024年高考数学真题分类汇编05:三角函数与解三角形
解法二:令 h x f (x) g x , x 1,1 ,可知 h x 为偶函数,根据偶函数的对称性可
知 h x 的零点只能为 0,即可得 a 2 ,并代入检验即可. 【解析】解法一:令 f (x) g x ,即 a(x 1)2 1 cos x 2ax ,可得 ax2 a 1 cos x , 令 F x ax2 a 1,G x cos x ,
三角函数与解三角形
一、单选题
1.(2024·全国)已知 cos( ) m, tan tan 2 ,则 cos( ) ( )
A. 3m
B. m 3
C.
m 3
D. 3m
2.(2024·全国)当
xÎ
[0, 2 ] 时,曲线
y
sin
x
与
y
2
sin
3x
6
的交点个数为(
)
A.3
B.4
C.6
的最小正周期为
π
.则函数在
π 12
,
π 6
的最小值是( )
A. 3
2
B. 3 2
C.0
D. 3 2
9.(2024·上海)下列函数 f x 的最小正周期是 2π 的是( )
A. sinx cosx C. sin2x cos2x
B. sinxcosx D. sin2x cos2x
二、多选题
y
f
x 在 0,1 处的切线与两坐标轴围
成的三角形的面积为( )
A. 1 6
B.
1 3
C.
1 2
D.
2 3
7.(2024·北京)已知fxFra biblioteksinx
2023届高考数学《三角函数与解三角形》典型例题讲解
2023届高考数学《三角函数与解三角形》典型例题讲解【典型例题】例1.(2022·全国·高三校联考阶段练习)已知函数2()cos cos )sin f x x x x x =+−.(1)求函数f (x )的单调递增区间和最小正周期;(2)若当ππ,122x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,关于x 的不等式. (),f x m ≥求实数m 的取值范围. 请选择①恒成立,②有解,两条件中的一个,补全问题(2),并求解.注意:如果选择①和②两个条件解答,以解答过程中书写在前面的情况计分.【解析】(1)222()cos cos )sin cos cos sin f x x x x x x x x x =+−=+−π2cos22sin(2)6x x x +=+. 所以函数()f x 的最小正周期πT =. 由πππ2π22π,Z 262k x k k −+++∈剟,解得ππππ,Z 36k x k k −++∈剟. 所以函数()f x 的单调增区间为ππ[π,π],Z 36k k k −++∈,(2)若选择①由题意可知,不等式()f x m …恒成立,即min ()m f x …. 因为ππ,122x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以ππ7π2366x +剟. 故当π7π266x +=,即π2x =时,()f x 取得最小值,且最小值为1π2f ⎛⎫=− ⎪⎝⎭. 所以1m −…,实数m 的取值范围为(],1−∞−.若选择②由题意可知,不等式()f x m …有解,即max ()m f x …. 因为ππ,122x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以ππ7π2366x +剟.故当ππ262x +=,即π6x =时,()f x 取得最大值,且最大值为π26f ⎛⎫= ⎪⎝⎭. 所以2m …,实数m 的取值范围(],2−∞.例2.(2022春·重庆渝中·高三重庆巴蜀中学校考阶段练习)已知,,a b c 分别为ABC 内角,,A B C 的对边,若ABC 同时满足下列四个条件中的三个:①a 2b =;③sin sin sin ++=−B C a c A b c ;④21cos sin sin 24−⎛⎫−= ⎪⎝⎭B C B C . (1)满足有解三角形的序号组合有哪些?(2)请在(1)所有组合中任选一组,求对应ABC 的面积.【解析】(1)对于③,()22212π,0,223b c a c a c b B B a b c ac π+++−=⇒=−∈∴=−; 对于④,()()1cos 11sin sin cos 2sin sin 242B C B C B C B C +−−=⇒−−=−, 即()1cos 2B C +=−,且π,0,,πA B C A B C ++=<<,则π3A =,故③,④不能同时存在,则满足有解三角形的序号组合为①②③,①②④.(2)选①②③:2π2,3a b B ===时, 由余弦定理:22221cos22a c b B ac +−=⇒−=整理得:210c −=且0c >,则c =,ABC ∴的面积为31sin 28ABC S ac B ==.选①②④:π2,3a b A ===时, 由余弦定理:2222143cos 224b c a c A bc c+−+−=⇒=, 整理得:2210c c −+=,则1c =,ABC ∴的面积1sin 2ABC S bc A ==. 例3.(2022春·浙江·高二期中)在①(sin sin )()(sin sin )c A C a b A B −=−+,②2cos 2b A a c +=,222sin B a c b =+−三个条件中任选一个,补充在下面问题中,并解答.(1)求角B 的大小; (2)如图所示,当sin sin A C +取得最大值时,若在ABC 所在平面内取一点D (D 与B 在AC 两侧),使得线段2,1DC DA ==,求BCD △面积的最大值.【解析】(1)若选①(sin sin )()(sin sin )c A C a b A B −=−+,由正弦定理得,()()()c a c a b a b −=−+,整理得222a c b ac +−=, 所以2221cos 222a cb ac B ac ac +−===,又0πB <<,所以π3B =; 若选②2cos 2b A a c +=, 由余弦定理得222222b c a b a c bc+−+=,化简得222a c b ac +−= 所以2221cos 222a cb ac B ac ac +−===,又0πB <<,所以π3B =;222sin B a c b =+−,sin 2cos B ac B =, 化简得tan B 0πB <<,所以π3B =;(2)由(1)得2π3A C +=,故2π03A <<,所以2π3πsin sin sin sin sin 326A C A A A A A ⎛⎫⎛⎫+=+−==+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 由ππ5π666A <+<,所以当ππ62A +=即π3A =时,sin sin A C + 令,ACD ADC θα∠=∠=,AB AC BC a ===, 在ACD 中由正弦定理可得,1sin sin a αθ=,所以sin sin a αθ=, 由余弦定理可得22221221cos 54cos a αα=+−⨯⨯⨯=−,所以()2222222cos 1sin sin a a a a θθθ=−=−()22254cos sin cos 4cos 42cos ααααα=−−=−+=−, 因为1,2DA DC ==,可得π02θ<<,所以cos 2cos a θα=−,1π12sin cos sin 232BCD S a a θθθ⎛⎫=⨯⨯⨯+=+ ⎪⎝⎭)1π2cos sin sin 23ααα⎛⎫=−+=− ⎪⎝⎭ 当且仅当ππ=32α−即5π=6α时,等号成立, 所以BCD △.本课结束。
高考数学真题三年专题三角函数解三角形
三年专题 三角函数1.【2022年全国甲卷】将函数f(x)=sin (ωx +π3)(ω>0)的图像向左平移π2个单位长度后得到曲线C ,若C 关于y 轴对称,则ω的最小值是( ) A .16B .14 C .13D .122.【2022年全国甲卷】设函数f(x)=sin (ωx +π3)在区间(0,π)恰有三个极值点、两个零点,则ω的取值范围是( ) A .[53,136)B .[53,196)C .(136,83] D .(136,196]3.【2022年全国乙卷】函数f (x )=cosx +(x +1)sinx +1在区间[0,2π]的最小值、最大值分别为( ) A .−π2,π2B .−3π2,π2C .−π2,π2+2D .−3π2,π2+24.【2022年新高考1卷】记函数f(x)=sin(ωx +π4)+b(ω>0)的最小正周期为T .若2π3<T <π,且y =f(x)的图象关于点(3π2,2)中心对称,则f(π2)=( ) A .1B .32C .52D .35.【2022年新高考2卷】若sin(α+β)+cos(α+β)=2√2cos (α+π4)sinβ,则( ) A .tan(α−β)=1 B .tan(α+β)=1 C .tan(α−β)=−1 D .tan(α+β)=−16.【2021年甲卷文科】若c o s 0,,t a n 222s i n παααα⎛⎫∈=⎪-⎝⎭,则t a n α=( )A 15B 5C 3D 37.【2021年乙卷文科】函数()s i n c o s33x x f x =+的最小正周期和最大值分别是( )A .3πB .3π和2C .6πD .6π和28.【2021年乙卷文科】22π5πc o s c o s1212-=( )A .12B 3C .2D 29.【2021年乙卷理科】把函数()y f x =图像上所有点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把所得曲线向右平移3π个单位长度,得到函数s i n 4yx π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图像,则()f x =( )A .7s i n212xπ⎛⎫- ⎪⎝⎭B .s i n 212x π⎛⎫+⎪⎝⎭C .7s i n 212xπ⎛⎫-⎪⎝⎭D .s i n 212xπ⎛⎫+⎪⎝⎭10.【2021年新高考1卷】下列区间中,函数()7s i n 6f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭单调递增的区间是( )A .0,2π⎛⎫⎪⎝⎭B .,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭C .3,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭D .3,22ππ⎛⎫⎪⎝⎭11.【2021年新高考1卷】若t a n 2θ=-,则()s i n 1s i n 2s i n c o s θθθθ+=+( )A .65-B .25-C .25D .6512.【2021年新高考2卷】北斗三号全球卫星导航系统是我国航天事业的重要成果.在卫星导航系统中,地球静止同步卫星的轨道位于地球赤道所在平面,轨道高度为36000k m (轨道高度是指卫星到地球表面的距离).将地球看作是一个球心为O ,半径r 为6400k m 的球,其上点A 的纬度是指O A 与赤道平面所成角的度数.地球表面上能直接观测到一颗地球静止同步轨道卫星点的纬度最大值为α,记卫星信号覆盖地球表面的表面积为22(1c o s )S r πα=-(单位:2k m ),则S 占地球表面积的百分比约为( )A .26%B .34%C .42%D .50%13.【2020年新课标1卷理科】设函数()c o s π()6f x x ω=+在[π,π]-的图像大致如下图,则f (x )的最小正周期为( )A .10π9B .7π6C .4π3D .3π214.【2020年新课标1卷理科】已知 π()0,α∈,且3c o s 28c o s 5αα-=,则s i n α=( )A 3B .23C .13D 915.【2020年新课标2卷理科】若α为第四象限角,则( ) A .cos2α>0B .cos2α<0C .sin2α>0D .sin2α<016.【2020年新课标3卷理科】已知2tan θ–tan(θ+π4)=7,则tan θ=( ) A .–2B .–1C .1D .217.【2020年新课标3卷文科】已知πs i n s i n =31θθ⎛⎫++ ⎪⎝⎭,则πs i n =6θ⎛⎫+ ⎪⎝⎭( )A .12B 3C .23D 218.【2020年新课标3卷文科】在△ABC 中,cos C =23,AC =4,BC =3,则tan B =( )A B .C .D .19.【2022年新高考2卷】已知函数f(x)=sin(2x +φ)(0<φ<π)的图像关于点(2π3,0)中心对称,则( ) A .f(x)在区间(0,5π12)单调递减B .f(x)在区间(−π12,11π12)有两个极值点C .直线x =7π6是曲线y =f(x)的对称轴D .直线y =√32−x 是曲线y =f(x)的切线20.【2020年新高考1卷(山东卷)】下图是函数y = sin(ωx +φ)的部分图像,则sin(ωx +φ)= ( )A .πs i n (3x+)B .πs i n (2)3x - C .πc o s (26x+)D .5πc o s (2)6x -21.【2022年全国乙卷】记函数f(x)=cos(ωx +φ)(ω>0,0<φ<π)的最小正周期为T ,若f(T)=√32,x =π9为f(x)的零点,则ω的最小值为____________.22.【2021年甲卷文科】已知函数()()2c o s f x x ωϕ=+的部分图像如图所示,则2f π⎛⎫= ⎪⎝⎭_______________.23.【2021年甲卷理科】已知函数()2c o s ()f x x ωϕ=+的部分图像如图所示,则满足条件74()()043f x f f x f ππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫---> ⎪ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭的最小正整数x 为________.24.【2020年新课标2卷文科】若2s i n3x =-,则c o s 2x=__________.25.【2020年新高考1卷(山东卷)】某中学开展劳动实习,学生加工制作零件,零件的截面如图所示.O 为圆孔及轮廓圆弧AB 所在圆的圆心,A 是圆弧AB 与直线AG 的切点,B 是圆弧AB 与直线BC 的切点,四边形DEFG 为矩形,BC ⊥DG ,垂足为C ,tan ∠ODC =35,//B H D G,EF =12 cm ,DE=2 cm ,A 到直线DE 和EF 的距离均为7 cm ,圆孔半径为1 cm ,则图中阴影部分的面积为________cm 2.三年专题 解三角形1.【2022年全国甲卷】沈括的《梦溪笔谈》是中国古代科技史上的杰作,其中收录了计算圆弧长度的“会圆术”,如图,A B 是以O 为圆心,OA 为半径的圆弧,C 是的AB 中点,D 在A B上,CD ⊥AB .“会圆术”给出A B 的弧长的近似值s 的计算公式:s =AB +CD 2OA.当OA =2,∠AOB =60°时,s =( )A .11−3√32B .11−4√32C .9−3√32D .9−4√322.【2021年甲卷文科】在A B C 中,已知120B =︒,A C=2A B=,则B C=( )A .1B C D .33.【2021年乙卷理科】魏晋时刘徽撰写的《海岛算经》是有关测量的数学著作,其中第一题是测海岛的高.如图,点E ,H ,G 在水平线A C 上,D E 和F G 是两个垂直于水平面且等高的测量标杆的高度,称为“表高”,E G 称为“表距”,G C 和E H 都称为“表目距”,G C 与E H的差称为“表目距的差”则海岛的高A B=( )A .⨯+表高表距表目距的差表高 B .⨯-表高表距表目距的差表高 C .⨯+表高表距表目距的差表距D .⨯表高表距-表目距的差表距4.【2020年新课标3卷理科】在△ABC 中,cos C =23,AC =4,BC =3,则cos B =( )A .19B .13C .12D .235.【2022年全国甲卷】已知△ABC 中,点D 在边BC 上,∠ADB =120°,AD =2,CD =2BD .当AC AB取得最小值时,BD =________.6.【2021年乙卷文科】记A B C的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,60B=︒,223a c a c+=,则b=________.7.【2020年新课标1卷理科】如图,在三棱锥P–ABC的平面展开图中,AC=1,A B A D==AB⊥AC,AB⊥AD,∠CAE=30°,则cos∠FCB=______________.8.【2022年全国乙卷】记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c﹐已知sinCsin(A−B)= sinBsin(C−A).(1)若A=2B,求C;(2)证明:2a2=b2+c29.【2022年全国乙卷】记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sinCsin(A−B)= sinBsin(C−A).(1)证明:2a2=b2+c2;(2)若a=5,cosA=2531,求△ABC的周长.【答案】(1)见解析(2)14【解析】【分析】(1)利用两角差的正弦公式化简,再根据正弦定理和余弦定理化角为边,从而即可得证;(2)根据(1)的结论结合余弦定理求出bc,从而可求得b+c,即可得解.(1)证明:因为sinCsin(A−B)=sinBsin(C−A),所以sinCsinAcosB−sinCsinBcosA=sinBsinCcosA−sinBsinAcosC,所以ac⋅a2+c2−b22ac −2bc⋅b2+c2−a22bc=−ab⋅a2+b2−c22ab,即a2+c2−b22−(b2+c2−a2)=−a2+b2−c22,所以2a2=b2+c2;(2)解:因为a =5,cosA =2531, 由(1)得b 2+c 2=50,由余弦定理可得a 2=b 2+c 2−2bccosA , 则50−5031bc =25, 所以bc =312,故(b +c )2=b 2+c 2+2bc =50+31=81, 所以b +c =9,所以△ABC 的周长为a +b +c =14.10.【2022年新高考1卷】记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知cosA1+sinA =sin2B1+cos2B . (1)若C =2π3,求B ;(2)求a 2+b 2c 2的最小值.11.【2022年新高考2卷】记△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,分别以a ,b ,c 为边长的三个正三角形的面积依次为S 1,S 2,S 3,已知S 1−S 2+S 3=√32,sinB =13.(1)求△ABC 的面积; (2)若sinAsinC =√23,求b .12.【2021年新高考1卷】记A B C是内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知2ba c=,点D 在边A C 上,s i n s i n B D A B C a C∠=.(1)证明:B D b=;(2)若2A DD C=,求c o s A B C ∠.13.【2021年新高考2卷】在A B C中,角A 、B 、C 所对的边长分别为a 、b 、c ,1ba =+,2c a =+..(1)若2s i n 3s i n C A=,求A B C的面积;(2)是否存在正整数a ,使得A B C为钝角三角形?若存在,求出a 的值;若不存在,说明理由.14.【2020年新课标1卷文科】A B C的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知B =150°.(1)若a,b A B C的面积;(2)若sin AC =2,求C .15.【2020年新课标2卷理科】A B C中,sin 2A -sin 2B -sin 2C =sin B sin C .(1)求A ; (2)若BC =3,求A B C周长的最大值.16.【2020年新课标2卷文科】△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知25c o s ()c o s 24A A π++=.(1)求A ;(2)若3bc -=,证明:△ABC 是直角三角形.17.【2020年新高考1卷(山东卷)】在①a c =s i n3c A =,③=c这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,若问题中的三角形存在,求c 的值;若问题中的三角形不存在,说明理由.问题:是否存在A B C,它的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且sinA B=,6Cπ=,________?注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.。
