高三高考数学二轮复习 三角函数与解三角形


零点 最小正
周期
{x|x=kπ,k∈Z} 2π
x x=π2+kπ,k∈Z {x|x=kπ,k∈Z}

π
奇偶性
奇函数
偶函数
奇函数
增 区
-π2+2kπ,2π+2kπ
单 间
(k∈Z)


减 区
π2+2kπ,32π+2kπ

(k∈Z)
[-π+2kπ, 2kπ](k∈Z)
[2kπ,π+ 2kπ](k∈Z)
-π2+kπ,π2+kπ (k∈Z)

对称 轴
x=π2+kπ(k∈Z)
x=kπ(k∈Z)

对称

(kπ,0)(k∈Z)
中心
π2+kπ,0(k∈Z)
k2π,0(k∈Z)
【易错提醒】 求函数f(x)=Asin(ωx+φ)的单调区间时,要注意 A与ω的符号,当ω<0时,需把ω的符号化为正值后求解.
6.函数 y=Asin(ωx+φ)(ω>0,A>0)的图象 (1)“五点法”作图 设 z=ωx+φ,令 z=0,π2,π,32π,2π,求出相应的 x 的值与 y 的值,描点、连线可得. (2)由三角函数的图象确定解析式时,一般利用五点中的零点或 最值点作为解题突破口. (3)由函数 y=sin x 的图象变换得到 y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0) 的图象的两种方法
则f(x)在[-π,π]内的零点有2个,③错 误;
对于④,由f(x)在[0,π]内的图象知, f(x)在0,π4内是单调增函数,④正确.故选D.]
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8.(2020·渭南一模)如图所示,位于东海某岛的雷达观测站A,发 现其北偏东45°,与观测站A距离20 2 海里的B处有一货船正匀速直 线行驶,半小时后,又测得该货船位于观测站A东偏北θ(0°<θ<45°) 的C处,且cos θ=45,已知A,C两处的距离 为10海里,则该货船的船速为________海 里/小时.
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当x∈(π,2π]时, f(x)=cos x-sin x= 2cosx+π4, 且f(x)在[0,+∞)是周期为2π的函数, 又f(x)是定义域R上的偶函数,所以f(x)的最大值为 误;
2 ,②错
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对于③,画出函数f(x)在[-π,π]内的 图象,如图所示.
=1t-antαan+αttaannββα≠kπ+π2,k∈Z,β≠kπ+π2,k∈Z,α+β≠kπ+π2,k∈Z,
tan(α-β)=1t+antaαn-αtatannββα≠kπ+π2,k∈Z,β≠kπ+π2,k∈Z,α-β≠kπ+2π,k∈Z,
sin 2α=2sin αcos α, cos 2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α,
方法一
方法二
7.正弦定理及其变形
a sin
A=sinb
B=sinc
C=2R(2R为△ABC外接圆的直径).
变形:a=2Rsin A,b=2Rsin B,c=2Rsin C.
sin A=2aR,sin B=2bR,sin C=2cR.
a∶b∶c=sin A∶sin B∶sin C.
8.余弦定理及其推论、变形
tan 2α=1-2tatnanα2αα≠kπ+π2,k∈Z,2α≠kπ+π2,k∈Z,α≠kπ±π4,k∈Z.
(2)辅助角公式
acos x+bsin x

a2+b2
a a2+b2cos
x+
b a2+b2sin
x,
令sin θ= a2a+b2,cos θ= a2b+b2,
∴acos x+bsin x= a2+b2sin(x+θ),
1≤t≤1),则原函数可以化为y=-2t2+2t+1=-2
t-12
2

3 2
,所以
当t=12时,函数取得最大值32.]
1 2 3 4 5 6 78 4.将函数f(x)= 3sin 2x-cos 2x的图象向左平移π6个单位,得到g(x)
的图象,则g(x)满足( ) A.图象关于点1π2,0对称,在区间0,π4上为增函数 B.函数最大值为2,图象关于点π3,0对称 C.图象关于直线x=6π对称,在1π2,π3上的最小值为1 D.最小正周期为π,g(x)=1在0,π4有两个根
2.同角三角函数的基本关系
(1)平方关系:sin2α+cos2α=1⇒sin α=± 1-cos2 α.
(2)商的关系:csoins αα=tan αα≠kπ+2π,k∈Z. 3.三角函数的诱导公式
对于“
kπ 2
±α,k∈Z”的三角函数值与α角的三角函数值的关系
口诀:奇变偶不变,符号看象限.
4.三角函数恒等变换 (1)cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β, cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β, sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β, sin(α-β)=sin αcos β-cos αsin β, tan(α+β)
3+3 1=- 23,
∴cosα-π6=cos αcosπ6+sin αsin π6=- 23× 23+12×12=-12.故 选B.]
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3.函数y=cos 2x+2sin x的最大值为( )
A.34 B.1 C.32 D.2
C [y=cos 2x+2sin x=-2sin2x+2sin x+1.设t=sin x(-
此时,2x+
π 6

π 6
,∴x=0,故g(x)=1在
0,π4
上仅有一个实数
根,故D错误.故选C.]
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5.(2020·金安区校级模拟)△ABC的三个内角A,B,C所对的边
分别为a,b,c,已知A=π3,a=1,则b+c的取值范围为( )
A.(1, 3)
B.( 3,2]
C.(1,2)
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C [将函数f(x)= 3sin 2x-cos 2x=2sin2x-π6的图象向左平移 π6个单位,
得到g(x)=2sin2x+π6的图象, 故g(x)的最大值为2,最小正周期为22π=π.
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令x=
π 12
,求得g(x)=
3 ,故g(x)的图象不关于点 1π2,0 对称,
)
A.π6
B.π3
C.π6,56π
D.π3,23π
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A [∵2cos2A-2 B+cos C=32, ∴cos(A-B)-cos(A+B)=12, 即cos Acos B+sin Asin B-cos Acos B+sin Asin B =2sin Asin B=12, ∴sin Asin B=14,①
a2=b2+c2-2bccos A,b2=a2+c2-2accos B,c2=a2+b2-
2abcos C.
推论:cos
A=
b2+c2-a2 2bc
,cos
B=
a2+c2-b2 2ac
,cos
C=
a2+b2-c2 2ab .
变形:b2+c2-a2=2bccos A,a2+c2-b2=2accos B,a2+b2-c2
复习有方法
板块三 高考必备基础知识回扣 回扣4 三角函数与解三角形
数学理
[回归教材] 1.利用单位圆定义任意角的三角函数 设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P(x,y),那么: (1)y叫做α的正弦,记作sin α,即sin α=y. (2)x叫做α的余弦,记作cos α,即cos α=x. (3)yx叫做α的正切,记作tan α,即tan α=yx(x≠0).
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4 85 [∵cos θ=45,∴sin θ=35, 由题意得∠BAC=45°-θ, 即cos∠BAC=cos(45°-θ)= 2245+35=7102, ∵AB=20 2,AC=10, ∴由余弦定理得 BC2=AB2+AC2-2AB·ACcos∠BAC,
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D [对于①,f(x)的定义域为R,且f(-x)=cos|-x|+|sin(-x)|= cos|x|+|sin x|=f(x),
所以函数f(x)是偶函数,①正确; 对于②,当x∈[0,π]时,cos|x|=cos x,|sin x|=sin x, 则f(x)=cos x+sin x= 2sinx+π4;
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∵△ABC的面积为14c2, ∴12bcsin A=12acsin B=14c2, ∴sin A=2cb,sin B=2ca,② 由①②可得4ca2b=14, 即c2=ab,
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∴12absin C=14c2,
即sin C=12,∴C=π6或C=56π,
故A错误;
令x=
π 3
,求得g(x)=1,故g(x)的图象不关于点
π3,0
对称,故B
错误;
令x=
π 6
,求得g(x)=2,为最大值,故g(x)的图象关于直线x=
π 6
对称,
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在1π2,π3上,2x+π6∈π3,56π,g(x)的最小值为1,故C正确;
在0,π4上,2x+π6∈π6,23π,由g(x)=1,可得sin2x+π6=12,
Hale Waihona Puke 1 2 3 4 5 6 78
2.(2020·广东实验中学高三月考)已知角α顶点为原点,始边与x
轴非负半轴重合,点P- 3,1在终边上,则cosα-π6=(
)
A.12
B.-12
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第3讲 大题专攻——三角函数与解三角形 2023高考数学二轮复习课件

第3讲 大题专攻——三角函数与解三角形 2023高考数学二轮复习课件

22
∴ba=ssiinn BA=
3 3
=2 3
6.
3
目录
解三角形中的证明问题
【例3】 (2022·全国乙卷)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,
已知sin Csin(A-B)=sin Bsin(C-A).
(1)证明:2a2=b2+c2;
解 证明:法一:由sin Csin(A-B)=sin Bsin(C-A)可得,sin Csin Acos
目录
2.(2021·新高考全国Ⅱ卷)(正、余弦定理,三角形面积公式)在△ABC中,角 A,B,C所对的边分别为a,b,c,b=a+1,c=a+2. (1)若2sin C=3sin A,求△ABC的面积; 解:由2sin C=3sin A及正弦定理可得2c=3a. 结合b=a+1,c=a+2,解得a=4,b=5,c=6. 在△ABC 中,由余弦定理得 cos C=a2+2ba2b-c2=16+2450-36=18,所以 sin
C= 1-cos2C=387, 所以 S△ABC=12absin C=12×4×5×387=154 7.
目录
(2)是否存在正整数a,使得△ABC为钝角三角形?若存在,求出a的值;
若不存在,说明理由.
解:设存在正整数a满足条件,由已知c>b>a,所以C为钝角.
所以cos
C=
Байду номын сангаас
a2+b2-c2 2ab
<0⇒a2+b2<c2⇒a2+(a+1)2<(a+2)2⇒(a+1)(a
目录
三角形中基本量的求解
【例2】 (2022·新高考Ⅱ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S1,S2,S3.已知S1

高考数学二轮复习三角函数与解三角形多选题知识归纳总结含答案

高考数学二轮复习三角函数与解三角形多选题知识归纳总结含答案

高考数学二轮复习三角函数与解三角形多选题知识归纳总结含答案一、三角函数与解三角形多选题1.如图,ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .若a b =,且()3cos cos 2sin a C c A b B +=,D 是ABC 外一点,1DC =,3DA =,则下列说法正确的是( )A .ABC 是等边三角形B .若23AC =A ,B ,C ,D 四点共圆 C .四边形ABCD 面积最大值为5332+ D .四边形ABCD 面积最小值为5332- 【答案】AC 【分析】利用三角函数恒等变换化简已知等式可求sin B ,再利用a b =,可知ABC 为等边三角形,从而判断A ;利用四点A ,B ,C ,D 共圆,四边形对角互补,从而判断B ;设AC x =,0x >,在ADC 中,由余弦定理可得2106cos x D =-,利用三角形的面积公式,三角函数恒等变换的,可求ABCD S 四边形,利用正弦函数的性质,求出最值,判断CD .【详解】由正弦定理2sin ,2sin ,2sin a R A b R B c R C ===, 3(sin cos sin cos )2sin sin A C C A B B +=⋅,332sin ,sin B B =∴=, a b =,B 是等腰ABC 的底角,(0,)2B π∴∈,,3B ABC π∴=∴△是等边三角形,A 正确;B 不正确:若,,,A BCD 四点共圆,则四边形对角互补, 由A 正确知21,cos 32D D π∠==-, 但由于1,3,3DC DA AC ===22211cos 232DC DA AC D DA DC +-===-≠-⋅⋅,∴B 不正确. C 正确,D 不正确:设D θ∠=,则2222cos 106cos AC DC DA DC DA θθ=+-⋅⋅=-,(106cos )cos 422ABC S θθ∴=⋅-=-△, 3sin 2ADC S θ=△,3sin 2ABCADCABCD S S Sθθ∴=+=-+四边形13(sin cos 2θθ=⋅-+,3sin()3πθ=-+(0,),sin()(3πθπθ∈∴-∈,3ABCD S <≤+四边形,∴C 正确,D 不正确; 故选:AC.. 【点睛】本题主要考查正弦定理,余弦定理,三角函数恒等变换,正弦函数的图象和性质在解三角形中的综合应用,考查计算能力和转化思想,属于中档题.2.ABC 中,2BC =,BC 边上的中线2AD =,则下列说法正确的有( ) A .AB AC →→⋅为定值B .2210AC AB += C .co 415s A << D .BAD ∠的最大值为30【答案】ABD 【分析】A 利用向量的加减法及向量的数量积公式运算即可,B 根据余弦定理及角的互补运算即可求值,C 利用余弦定理及基本不等式求出cos A 范围即可,D 根据余弦定理及基本不等式求出cos BAD ∠的最小值即可. 【详解】 对于A ,22413AB AC AD DB AD DB AD DB →→→→→→→→⎛⎫⎛⎫⋅=+-=-=-= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,AB AC →→∴⋅为定值,A 正确;对于B ,cos cos ADC ADB∠=-∠2222222cos 2cos AC AB AD DC AD DC ADC AD DB AD DB ADB ∴+=+-⋅⋅∠++-⋅⋅∠2222AD DB DC =++ 2221110=⨯++=,故B 正确;对于C ,由余弦定理及基本不等式得224242122b c bc cosA bc bc bc+--=≥=-(当且仅当b c =时,等号成立),由A 选项知cos 3bc A =,22cos cos 1133cos AA A∴≥-=-, 解得3cos 5A ≥,故C 错误; 对于D,2222213cos 44c c BAD c c +-+∠==≥=(当且仅当c =立),因为BAD ABD ∠<∠, 所以(0,)2BAD π∠∈,又cos BAD ∠≥BAD ∠的最大值30,D 选项正确. 故选:ABD 【点睛】本题主要考查了向量的数量积运算,余弦定理,基本不等式,考查了推理能力,属于难题.3.已知函数()()sin f x x ωϕ=+(其中,0>ω,||2ϕπ<),08f π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,3()8f x f π⎛⎫≤ ⎪⎝⎭恒成立,且()f x 在区间,1224ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调,则下列说法正确的是( )A .存在ϕ,使得()f x 是偶函数B .3(0)4f f π⎛⎫=⎪⎝⎭C .ω是奇数D .ω的最大值为3【答案】BCD 【分析】 根据3()8f x f π⎛⎫≤⎪⎝⎭得到21k ω=+,根据单调区间得到3ω≤,得到1ω=或3ω=,故CD 正确,代入验证知()f x 不可能为偶函数,A 错误,计算得到B 正确,得到答案. 【详解】08f π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,3()8f x f π⎛⎫≤ ⎪⎝⎭,则3188242k T πππ⎛⎫⎛⎫--==+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,k ∈N ,故221T k π=+,21k ω=+,k ∈N , 08f π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则()s n 08i f x πωϕ⎛⎫=+= ⎪⎭-⎝,故8k πωϕπ+=-,8k ϕπωπ=+,k Z ∈,当,1224x ππ⎛⎫∈-⎪⎝⎭时,,246x k k ωπωπωϕππ⎛⎫+∈++ ⎪⎝⎭,k Z ∈,()f x 在区间,1224ππ⎛⎫-⎪⎝⎭上单调,故241282T πππ⎛⎫--=≤ ⎪⎝⎭,故4T π≥,即8ω≤,0243ωππ<≤,故62ωππ≤,故3ω≤,综上所述:1ω=或3ω=,故CD 正确;1ω=或3ω=,故8k ϕππ=+或38k ϕππ=+,k Z ∈,()f x 不可能为偶函数,A 错误;当1ω=时,(0)sin sin 8f k πϕπ⎛⎫==+⎪⎝⎭,33sin sin 4488f k k ππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,故3(0)4f f π⎛⎫= ⎪⎝⎭; 当3ω=时,3(0)sin sin 8f k πϕπ⎛⎫==+⎪⎝⎭, 393sin sin 4488f k k ππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,故3(0)4f f π⎛⎫= ⎪⎝⎭, 综上所述:3(0)4f f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,B 正确; 故选:BCD. 【点睛】本题考查了三角函数的性质和参数的计算,难度较大,意在考查学生的计算能力和综合应用能力.4.已知2π-<θ2π<,且sin θ+cos θ=a ,其中a ∈(0,1),则关于tan θ的值,在以下四个答案中,可能正确的是( ) A .﹣3 B .13C .13-D .12-【答案】CD 【分析】先由已知条件判断cos 0θ>,sin 0θ<,得到sin 1tan 0cos θθθ-<=<,对照四个选项得到正确答案. 【详解】∵sin θ+cos θ=a ,其中a ∈(0,1),∴两边平方得:1+22sin cos =a θθ,∴21sin cos =02a θθ-<,∵22ππθ-<<,∴可得cos 0θ>,sin 0θ<,∴sin tan 0cos θθθ=<, 又sin θ+cos θ=a 0>,所以cos θ>﹣sin θ,所以sin tan 1cos θθθ=>- 所以sin 1tan 0cos θθθ-<=<, 所以tan θ的值可能是13-,12-.故选:CD 【点睛】关键点点睛:求出tan θ的取值范围是本题解题关键.5.在ABC 中,a ,b ,c 分别为A ∠,B ,C ∠的对边,下列叙述正确的是( ) A .若sin sin a bB A=,则ABC 为等腰三角形 B .若cos cos a bB A=,则ABC 为等腰三角形 C .若tan A tan tan 0B C ++<,则ABC 为钝角三角形 D .若sin cos a b C c B =+,则4C π∠=【答案】ACD 【分析】多项选择题,一个一个选项验证:对于A :利用正弦定理判断sin sin A B =,在三角形中只能A=B ,即可判断; 对于B :∵由正弦定理得 sin 2sin 2A B =,可以判断∴ABC 为等腰三角形或直角三角形;对于C :利用三角函数化简得tan A tan tan B C ++sin sin sin =cos cos cos A B CA B C,利用sin 0,sin 0,sin 0,A B C >>>判断cos cos cos A B C 、、必有一个小于0,即可判断;对于D :利用正弦定理判断得cos sin C C =求出角C . 【详解】对于A :∵由正弦定理得:sin sin a bA B=,而sin sin a b B A =,∴sin sin A B =, ∵A+B+C=π,∴只能A=B ,即ABC 为等腰三角形,故A 正确;对于B :∵由正弦定理得:sin sin a bA B=, ∴若cos cos a bB A=可化为sin cos sin cos A A B B =,即sin 2sin 2A B =, ∴22A B =或22A B π+=∴ABC 为等腰三角形或直角三角形,故B 错误; 对于C :∵A+B+C=π,∴()()()()sin sin sin cos cos cos A B C C A B C C ππ+=-=+=-=,, ∴tan A tan tan B C ++sin sin sin =cos cos cos A B CA B C++ sin cos sin cos sin =cos cos cos A B B A CA B C ++sin sin =cos cos cos C CA B C+11=sin cos cos cos C A B C ⎛⎫+ ⎪⎝⎭cos cos cos =sin cos cos cos C A B C A B C +⎛⎫ ⎪⎝⎭ sin sin sin =cos cos cos A B CA B C.∵tan A tan tan 0B C ++<而sin 0,sin 0,sin 0,A B C >>> ∴cos cos cos A B C 、、必有一个小于0,∴ABC 为钝角三角形. 故C 正确;对于D :∵sin cos a b C c B =+,∴由正弦定理得:sin sin sin sin cos A B A C B =+, 即sin cos sin cos sin sin sin cos B C C B B C C B +=+ ∴cos sin C C = ∵()0,C π∈∴4C π.故D 正确. 故选:ACD 【点睛】在解三角形中,选择用正弦定理或余弦定理,可以从两方面思考: (1)从题目给出的条件,边角关系来选择; (2)从式子结构来选择.6.已知函数()2sin()05,||2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+<<< ⎪⎝⎭,且对任意x ∈R ,()12f x f π⎛⎫≤ ⎪⎝⎭恒成立,3y f x π⎛⎫=+⎪⎝⎭为奇函数,则下列说法正确的是( ) A .函数()f x 的图象关于原点对称 B .函数()f x 的最小正周期为π C .函数()f x 的图象关于直线2x π=对称D .函数()f x 的单调递增区间为5,()1212k k k ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦Z 【答案】BD 【分析】由()12f x f π⎛⎫≤ ⎪⎝⎭恒成立可得212f π⎛⎫=± ⎪⎝⎭,即()122k k ωππϕπ+=+∈Z ,由3y f x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭为奇函数可得()3k k ωπϕπ''+=∈Z ,即可求出2n 2)3(si f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,再根据正弦函数的性质分别判断即可. 【详解】因为对任意x ∈R ,()12f x f π⎛⎫≤ ⎪⎝⎭恒成立,所以2sin 21212f πωπϕ⎛⎫⎛⎫=+=± ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, 即sin 112ωπϕ⎛⎫+=±⎪⎝⎭,得()122k k ωππϕπ+=+∈Z ①. 2sin 2sin 333f x x x ππωπωϕωϕ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=++=++ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,因为3y f x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭为奇函数,所以()3k k ωπϕπ''+=∈Z ②.由①②可得()(),3122k k k k ωπωπππ''-=--∈Z ,即()(42,)k k k k ω''=--∈Z .又05ω<<,所以1k k '-=,2ω=, 则(2,)33k k k k ππϕππ=+=-'∈'Z ,得3πϕ=,所以2n 2)3(si f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,由于(0)0f =≠,故()f x 的图象不关于原点对称,所以A 不正确;()f x 的最小正周期22T ππ==,所以B 正确;2sin 22sin 2sin 222333f ππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯+=+=-=± ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以C 不正确;令222232k x k πππππ-≤+≤+,k ∈Z ,得51212k x k ππππ-≤≤+,k ∈Z , 故函数() f x 的单调递增区间为5,()1212k k k ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦Z ,所以D 正确. 故选:BD. 【点睛】关键点睛:本题考查正弦型函数的性质,解题的关键是:(1)根据“对任意x ∈R ,()12f x f π⎛⎫≤ ⎪⎝⎭恒成立”得到“212f π⎛⎫=± ⎪⎝⎭”;(2)得到“2sin 33f x x πωπωϕ⎛⎫⎛⎫+=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭”后,能根据“3y f x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭为奇函数”得到“()3k k ωπϕπ''+=∈Z ”.7.将函数()2πsin 23f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象向左平移π6个单位长度后得到函数()g x 的图象,则下列说法正确的是( )A .π4g ⎛⎫= ⎪⎝⎭B .π,06⎛⎫⎪⎝⎭是函数()g x 图象的一个对称中心 C .函数()g x 在π0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增D .函数()g x 在ππ,63⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的值域是22⎡-⎢⎣⎦【答案】BC 【分析】首先求得函数()sin 23g x x π=-⎛⎫⎪⎝⎭,再根据选项,整体代入,判断函数的性质. 【详解】()2sin 2sin 2633g x x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+-=- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,1sin 462g ππ⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故A 错误;sin 0633g πππ⎛⎫⎛⎫=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故B 正确;0,4x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,2,,33622x πππππ⎡⎤⎡⎤-∈-⊆-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,所以函数()g x 在0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦π上单调递增,故C 正确;,63x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,22,333x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,当232x ππ-=-时,函数取得最小值-1,当233x ππ-=⎡-⎢⎣⎦.故选:BC 【点睛】思路点睛:本题考查()sin y A ωx φ=+的解析式和性质的判断,可以整体代入验证的方法判断函数性质:(1)对于函数()sin y A ωx φ=+,其对称轴一定经过图象的最高点或最低点,对称中心的横坐标一定是函数的零点,因此判断直线0x x =或点()0,0x 是否是函数的对称轴和对称中心时,可通过验证()0f x 的值进行判断;(2)判断某区间是否是函数的单调区间时,也可以求x ωϕ+的范围,验证此区间是否是函数sin y x =的增或减区间.8.已知函数()1cos cos 632f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=+-+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则以下说法中正确的是( ) A .()f x 的最小正周期为π B .()f x 在7,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减C .51,62π⎛⎫⎪⎝⎭是()f x 的一个对称中心 D .()f x 的最大值为12【答案】ABC 【分析】利用三角恒等变换思想化简()11sin 2232f x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,利用正弦型函数的周期公式可判断A 选项的正误,利用正弦型函数的单调性可判断B 选项的正误,利用正弦型函数的对称性可判断C 选项的正误,利用正弦型函数的有界性可判断D 选项的正误. 【详解】cos cos sin 3266x x x ππππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=+ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 所以,()1111cos cos cos sin sin 2632662232f x x x x x x πππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-+=+++=++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.对于A 选项,函数()f x 的最小正周期为22T ππ==,A 选项正确; 对于B 选项,当7,1212x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,32232x πππ≤+≤,此时,函数()f x 在7,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,B 选项正确; 对于C 选项,5151111sin 2sin 262632222f ππππ⎛⎫⎛⎫=⨯++=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以,51,62π⎛⎫⎪⎝⎭是()f x 的一个对称中心,C 选项正确; 对于D 选项,()max 111122f x =⨯+=,D 选项错误. 故选:ABC. 【点睛】方法点睛:求较为复杂的三角函数的单调区间时,首先化简成()sin y A ωx φ=+形式,再求()sin y A ωx φ=+的单调区间,只需把x ωϕ+看作一个整体代入sin y x =的相应单调区间内即可,注意要先把ω化为正数.9.设函数()()sin f x A x =+ωϕ,x ∈R (其中0A >,0>ω,2πϕ<),在,62ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上既无最大值,也无最小值,且()026f f f ππ⎛⎫⎛⎫-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则下列结论错误的是( )A .若()()()12f x f x f x ≤≤对任意x ∈R ,则21min x x π-=B .()y f x =的图象关于点,03π⎛-⎫⎪⎝⎭中心对称 C .函数()f x 的单调减区间为()7,1212k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦D .函数()()y f x x R =∈的图象相邻两条对称轴之间的距离是2π【答案】ABD 【分析】根据条件先求函数的解析式,对于A:判断出()1f x 为最小值,()2f x 为最大值,即可; 对于B:根据函数的对称性进行判断;对于C:求出角的范围,结合三角函数的单调性进行判断; 对于D:根据函数的对称性即对称轴之间的关系进行判断. 【详解】 因为函数()f x 在,62ππ⎛⎫⎪⎝⎭上既无最大值,也无最小值,所以,62ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭是函数的一个单调区间,区间长度为263πππ-=, 即函数的周期2233T ππ≥⨯=,即223ππω≥,则03ω<≤ 因为()06f f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,所以06212ππ+=为函数的一条对称轴; 则1223πππωϕωϕπ+=+=①② 由①②解得:=2=3πωϕ,,即()sin 23f x A x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,函数的周期=T π. 对于A: 若()()()12f x f x f x ≤≤对任意x ∈R 恒成立,则()1f x 为最小值,()2f x 为最大值,所以12||22T k x x k π-==,则21x x -必为2π的整数倍,故A 错误,可选A; 对于B:3x π=-时,()sin 03f x A π⎛⎫=-≠ ⎪⎝⎭,故,03π⎛-⎫ ⎪⎝⎭不是()y f x =的对称中心,B 错误,可选B; 对于C:当7,1212x k k ππππ⎡⎤∈++⎢⎥⎣⎦时,322,2322x k k πππππ⎡⎤+∈++⎢⎥⎣⎦,此时()y f x =单调递减,C 正确,不选C;对于D: 函数()()y f x x R =∈的图象相邻两条对称轴之间的距离是44T π=,故D 错误,可选D故选:ABD【点睛】(1)求三角函数解析式的方法:①求A 通常用最大值或最小值;②(2)求ω通常用周期;③求φ通常利用函数上的点带入即可求解;(2)三角函数问题通常需要把它化为“一角一名一次”的结构,借助于sin y x =或cos y x =的性质解题.10.在ABC 中,下列说法正确的是( )A .若AB >,则sin sin A B >B .若2C π>,则222sin sin sin C A B >+C .若sin cos A B <,则ABC 为钝角三角形D .存在ABC 满足cos cos 0A B +≤【答案】ABC【分析】根据大角对大边,以及正弦定理,判断选项A ;利用余弦定理和正弦定理边角互化,判断选项B ;结合诱导公式,以及三角函数的单调性判断CD.【详解】A.A B >,a b ∴>,根据正弦定理sin sin a b A B =,可知sin sin A B >,故A 正确; B.2C π>,222cos 02a b c C ab +-∴=<,即222a b c +<,由正弦定理边角互化可知222sin sin sin C A B >+,故B 正确;C.当02A π<<时,sin cos cos cos 2A B A B π⎛⎫<⇔-< ⎪⎝⎭,即22A B A B ππ->⇒+<,即2C π>,则ABC 为钝角三角形,若2A π>,sin cos cos cos 2A B A B π⎛⎫<⇔-< ⎪⎝⎭,即22A B A B ππ->⇒>+成立,A 是钝角,当2A π=是,sin cos A B >,所以综上可知:若sin cos A B <,则ABC 为钝角三角形,故C 正确;D.A B A B ππ+<⇒<-,0,0A B πππ<<<-<,()cos cos cos A B B π∴>-=-,即cos cos 0A B +>,故D 不正确.故选:ABC【点睛】关键点点睛:本题考查判断三角形的形状,关键知识点是正弦定理和余弦定理,判断三角形形状,以及诱导公式和三角函数的单调性.。

新高考新教材适用2025版高考数学二轮复习专题一三角函数与解三角形考点突破练2三角恒等变换与解三角形

新高考新教材适用2025版高考数学二轮复习专题一三角函数与解三角形考点突破练2三角恒等变换与解三角形

考点突破练2 三角恒等变换与解三角形一、单项选择题1.(2024·全国乙·文6)cos2-cos2=()A. B. C. D.2.(2024·山东济南一模)已知sin=-,则sin 2α的值为()A. B.-C. D.-3.(2024·福建四市第一次质检)某学生在“捡起树叶树枝,净化校内环境”的志愿活动中拾到了三支小树枝(视为三条线段),想要用它们作为三角形的三条高线制作一个三角形.经测量,其长度分别为3 cm,4 cm,6 cm,则()A.能作出两个锐角三角形B.能作出一个直角三角形C.能作出一个钝角三角形D.不能作出这样的三角形4.(2024·湖南长郡中学高三检测)设sin 20°=m,cos 20°=n,化简=()A. B.-C. D.-5.(2024·湖北襄阳高三期末)在△ABC中,AC=2,BC=4,则角B的最大值为()A. B.C. D.6.(2024·江苏海安高级中学二模)设M,N为某海边相邻的两座山峰,到海平面的距离分别为100米,50米.现欲在M,N之间架设高压电网,须计算M,N之间的距离.勘测人员在海平面上选取一点P,利用测角仪从P点测得的M,N点的仰角分别为30°,45°,并从P点观测到M,N点的视角为45°,则M,N之间的距离为()A.50米B.50米C.50米D.50米7.(2024·福建晋江模拟)若sin 2α=,sin(β-α)=,且α∈,β∈,则α+β的值是()A. B.C. D.8.(2024·陕西教学质量检测二)圭表(如图甲)是我国古代一种通过测量正午日影长度来推定节气的天文仪器,它包括一根直立的标杆(称为“表”)和一把呈南北方向水平固定摆放的与标杆垂直的长尺(称为“圭”).当正午太阳照耀在表上时,日影便会投影在圭面上,圭面上日影长度最长的那一天定为冬至,日影长度最短的那一天定为夏至.图乙是一个依据北京的地理位置设计的圭表的示意图,已知北京冬至正午太阳高度角大约(即∠ABC)为30°,夏至正午太阳高度角(即∠ADC)大约为75°,圭面上冬至线与夏至线之间的距离(即DB的长)为a,则表高(即AC的长)为()甲乙A.aB.aC.aD.a二、多项选择题9.(2024·广东深圳高三检测)在△ABC中,下列命题正确的是()A.若A>B,则sin A>sin BB.若sin 2A=sin 2B,则△ABC肯定为等腰三角形C.若a2+b2=c2,则△ABC肯定为直角三角形D.若三角形的三边满意a2+b2>c2,则此三角形的最大角为钝角10.(2024·湖北八市高三联考)将函数f(x)=2cos2x sin φ+sin 2x cos φ-sin φ的图象向左平移个单位长度后,与函数g(x)=cosωx-的图象重合,则φ的值可能为 ()A.-B.-C.-D.11.(2024·广东茂名模拟)我国古代闻名的数学家赵爽在《周髀算经》中利用一副“弦图”,依据面积关系给出了勾股定理的证明,后人称其为“赵爽弦图”.如图1,它由四个全等的直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形.我们通过类比得到图2,它是由三个全等的钝角三角形与一个小等边三角形A'B'C'拼成的一个大等边三角形ABC.对于图2,下列结论正确的是()图1图2A.这三个全等的钝角三角形不行能是等腰三角形B.若BB'=3,sin∠ABB'=,则A'B'=2C.若AB=2A'B',则AB'=BB'D.若A'是AB'的中点,则三角形ABC的面积是三角形A'B'C'面积的7倍三、填空题12.(2024·广东湛江二模)若tan(α-β)=,tan β=2,则tan α= .13.若函数f(x)=sin(x+φ)+cos x的最大值为2,则常数φ的一个取值为.14.设锐角△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若B=2A,则的取值范围是.15.(2024·河北保定一模)已知定义在x∈上的函数f(x)=sin+sin 2x在x=θ处取得最小值,则最小值为,此时cos θ= .考点突破练2三角恒等变换与解三角形1.D解析原式=cos2-cos2=cos2-sin2=cos.2.A解析因为sin=-,所以sin 2α=-cos2α+=-cos 2=2sin2-1=2-1=.3.C解析因为三条高线的长度为3 cm,4 cm,6 cm,故三边之比为4∶3∶2,设最大边所对的角为α,则cos α==-<0,而α为三角形内角,故α为钝角,故三角形为钝角三角形.4.C解析.5.A解析设AB=x,则x>0,由余弦定理可得cos B=≥2, 当且仅当x=2时,等号成立,因为0<B<π,则0<B≤,故角B的最大值为.6.A解析如图,由题可知∠MPM1=30°,∠NPN1=45°,∴PM=200,PN=50,又∠MPN=45°,∴MN2=40 000+5 000-2×200×50=25 000,∴MN=50(米).7.A解析因为α∈,β∈,所以2α∈,β-α∈,α+β∈,又因为sin 2α=,sin(β-α)=,所以2α为其次象限角,β-α为其次象限角,所以cos(β-α)=-=-,cos 2α=-=-,又因为α+β=(β-α)+2α,所以cos(α+β)=cos(β-α)cos 2α-sin(β-α)sin 2α=,所以α+β∈,所以α+β=.8.C解析依题意∠BAD=∠ADC-∠ABC=75°-30°=45°,在△BAD中由正弦定理得,即,所以AD=,又因为在Rt△ACD 中,=sin 75°=sin(45°+30°)=sin 45°cos 30°+cos 45°sin30°=,所以AC= a.9.AC解析对于选项A,在△ABC中,若A>B,则a>b,因此sin A>sin B,A正确;对于选项B,若sin 2A=sin 2B,则2A=2B或2A+2B=π,即A=B或A+B=,所以△ABC为等腰三角形或直角三角形,B错误;对于选项C,若a2+b2=c2,由勾股定理的逆定理可知△ABC肯定为直角三角形,C正确;对于选项D,若三角形的三边满意a2+b2>c2,由余弦定理可知cos C>0,仅可得C为锐角,最大角是否为钝角不确定,D 错误.10.AC解析f(x)=(1+cos 2x)sin φ+sin 2x cos φ-sin φ=cos 2x sin φ+sin 2x cosφ=sin(2x+φ),将f(x)的图象向左平移个单位长度得y=sin2x++φ=sin2x++φ的图象,与函数g(x)=cosωx-的图象重合,故ω=±2,①若g(x)=cos=sin=sin+φ=+2kπ,φ=2kπ-(k∈Z),结合选项,φ=-符合.②若g(x)=cos=cos=sin2x+=sin2x+,+φ=+2kπ,φ=2kπ+(k ∈Z),结合选项,φ=-符合.11.ABD解析对于A选项,依据题意,图2是由三个全等的钝角三角形与一个小等边三角形A'B'C'拼成的一个大等边三角形ABC,故AA'=BB',AB'>BB',所以这三个全等的钝角三角形不行能是等腰三角形,故A选项正确;对于B选项,由题知,在△ABB'中,BB'=3,sin∠ABB'=,∠AB'B=120°,所以sin∠BAB'=sin(60°-∠ABB')=,所以由正弦定理得,解得AB'=5,因为BB'=AA'=3,所以A'B'=2,故B 选项正确;对于C选项,不妨设AB=2A'B'=2,AA'=x,所以在△AB'B中,由余弦定理得|AB|2=|AB'|2+|BB'|2-2|AB'||BB'|cos∠AB'B,代入数据得AA'=x=,所以AB'=AA'+A'B'=1+,BB'=AA'=,所以,故C选项错误;对于D选项,若A'是AB'的中点,则S△ABB'=BB'·AB'sin 120°=B'C'·A'B'sin 60°=2S△A'B'C',所以S△ABC=3S△ABB'+S△A'B'C'=7S△A'B'C',故D选项正确.12.-解析因为tan(α-β)=,tan β=2,所以tan α=tan[(α-β)+β]==-.13.答案不唯一,φ=2kπ+,k∈Z均可解析因为f(x)=cos φsin x+(sin φ+1)cosx=sin(x+θ),所以=2,解得sin φ=1,故可取φ=.14.(+1,+2)解析因为B=2A,则sin B=sin 2A=2sin A cos A,cos B=cos 2A=2cos2A-1,又sin C=sin(A+B)=sin A cos B+cos A sin B,故由正弦定理可得=2cos A+cos B+=2cos A+cos B+2cos2A=2cosA+2cos2A+2cos2A-1=4cos2A+2cos A-1.又△ABC为锐角三角形,故可得A∈,B=2A∈,C=π-3A∈,解得A∈,则cos A ∈,故4cos2A+2cos A-1∈(+1,+2),即∈(+1,+2).15.-解析因为x∈,则x+,令t=sin∈[-1,1],则t=(sin x+cos x),t2=(1+2sin x cos x)=(1+sin 2x),则sin 2x=2t2-1,所以f(x)=t+2t2-1=2t2+t-1,所以当t=-时,函数y=2t2+t-1取得最小值,即y min=-1=-,此时sin=-, 由已知θ+,所以cos,cosθ=cos=cos cos+sinθ+sin.。

高考数学二轮复习考点知识讲解与练习29---三角函数与解三角形热点问题

高考数学二轮复习考点知识讲解与练习29---三角函数与解三角形热点问题

高考数学二轮复习考点知识讲解与练习第29讲三角函数与解三角形热点问题核心热点真题印证核心素养三角函数的图象与性质2022·全国Ⅰ,7;2022·全国Ⅲ,16;2022·天津,8;2019·全国Ⅰ,11;2019·北京,9;2019·全国Ⅲ,12;2019·天津,7;2018·全国Ⅱ,10;2018·全国Ⅰ,16;2018·全国Ⅲ,15直观想象、逻辑推理三角恒等变换2022·全国Ⅰ,9;2022·全国Ⅱ,2;2022·全国Ⅲ,9;2019·全国Ⅱ,10;2019·浙江,18;2018·浙江,18;2018·江苏,16;2018·全国Ⅱ,15;2018·全国Ⅲ,4逻辑推理、数学运算解三角形2022·全国Ⅰ,16;2022·全国Ⅲ,7;2022·北京,17;2022·天津,16;2022·新高考山东,17;2022·浙江,18;2019·全国Ⅰ,17;2019·全国Ⅲ,18;2019·北逻辑推理、数学运算京,15;2019·江苏,15;2018·全国Ⅰ,17三角函数的图象与性质(必修4P147复习参考题A 组第9题、第10题)题目9 已知函数y =(sin x +cos x )2+2cos 2x . (1)求它的递减区间; (2)求它的最大值和最小值.题目10 已知函数f (x )=cos 4x -2sin x cos x -sin 4x . (1)求f (x )的最小正周期;(2)当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,求f (x )的最小值及取得最小值时x 的集合.[试题评析]两个题目主要涉及三角恒等变换和三角函数的性质,题目求解的关键在于运用二倍角公式及两角和公式化为y =A sin(ωx +φ)+k 的形式,然后利用三角函数的性质求解. 【教材拓展】 已知函数f (x )=4tan x sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x ·cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3- 3.(1)求f (x )的定义域与最小正周期; (2)讨论f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4上的单调性.解 (1)f (x )的定义域为{x |x ≠π2+k π,k ∈Z}, f (x )=4tan x cos x cos ⎝⎛⎭⎪⎫x -π3- 3=4sin x cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3- 3=4sin x ⎝ ⎛⎭⎪⎫12cos x +32sin x - 3=2sin x cos x +23sin 2x - 3 =sin 2x -3cos 2x =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3.所以f (x )的最小正周期T =2π2=π. (2)由-π2+2k π≤2x -π3≤π2+2k π(k ∈Z),得-π12+k π≤x ≤5π12+k π(k ∈Z).设A =⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4,B =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x |-π12+k π≤x ≤5π12+k π,k ∈Z ,易知A ∩B =⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π12,π4. 所以当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4时,f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π12,π4上单调递增,在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,-π12上单调递减.探究提高 1.将f (x )变形为f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3是求解的关键,(1)利用商数关系统一函数名称;(2)活用和、差、倍角公式化成一复角的三角函数.2.把“ωx +φ”视为一个整体,借助复合函数性质求y =A sin(ωx +φ)+B 的单调性及奇偶性、最值、对称性等问题.【链接高考】(2019·浙江卷)设函数f (x )=sin x ,x ∈R. (1)已知θ∈[0,2π),函数f (x +θ)是偶函数,求θ的值;(2)求函数y =⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π122+⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π42的值域.解 (1)因为f (x +θ)=sin(x +θ)是偶函数, 所以,对任意实数x 都有sin(x +θ)=sin(-x +θ), 即sin x cos θ+cos x sin θ=-sin x cos θ+cos x sin θ, 故2sin x cos θ=0,所以cos θ=0. 又θ∈[0,2π),因此θ=π2或3π2. (2)y =⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π122+⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π42=sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π12+sin 2⎝⎛⎭⎪⎫x +π4=12⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6+12⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π2=1-12⎝ ⎛⎭⎪⎫32cos 2x -32sin 2x=1-32cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3.由于x ∈R ,知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3∈[-1,1],因此,所求函数的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-32,1+32.三角函数与平面向量【例题】(2021·湘赣十四校联考)已知向量m =(sin x ,-1),n =(3,cos x ),且函数f (x )=m ·n .(1)若x ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,且f (x )=23,求sin x 的值;(2)在锐角三角形ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若a =7,△ABC 的面积为332,且f ⎝⎛⎭⎪⎫A +π6=73b sin C ,求△ABC 的周长.[自主解答]解 (1)f (x )=m ·n =(sin x ,-1)·(3,cos x ) =3sin x -cos x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6.∵f (x )=23,∴sin ⎝⎛⎭⎪⎫x -π6=13.又∵x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,∴x -π6∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,π3,∴cos ⎝⎛⎭⎪⎫x -π6=223.∴sin x =sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6+π6=13×32+223×12=3+226. (2)∵f ⎝⎛⎭⎪⎫A +π6=73b sin C , ∴2sin A =73b sin C ,即6sin A =7b sin C . 由正弦定理可知6a =7bc . 又∵a =7,∴bc =6.由已知△ABC 的面积等于12bc sin A =332,∴sin A =32. 又∵A ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,∴A =π3.由余弦定理,得b 2+c 2-2bc cos A =a 2=7,故b 2+c 2=13, ∴(b +c )2=25,∴b +c =5, ∴△ABC 的周长为a +b +c =5+7.探究提高 1.破解平面向量与“三角”相交汇题的常用方法是“化简转化法”,即先利用三角公式对三角函数式进行“化简”;然后把以向量共线、向量垂直、向量的数量积运算等形式出现的条件转化为三角函数式;再活用正、余弦定理对边、角进行互化. 2.这种问题求解的难点一般不是向量的运算,而是三角函数性质、恒等变换及正、余弦定理的应用,只不过它们披了向量的“外衣”.【尝试训练】(2021·沧州质检)已知a =(53cos x ,cos x ),b =(sin x,2cos x ),函数f (x )=a ·b +|b |2.(1)求函数f (x )的最小正周期; (2)求函数f (x )的单调减区间;(3)当π6≤x ≤π2时,求函数f (x )的值域.解 f (x )=a ·b +|b |2=53cos x sin x +2cos 2x +sin 2x +4cos 2x =53sin x cos x +sin 2x +6cos 2x =532sin 2x +1-cos 2x 2+3(1+cos 2x ) =532sin 2x +52cos 2x +72=5sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6+72.(1)f (x )的最小正周期T =2π2=π. (2)由2k π+π2≤2x +π6≤2k π+3π2(k ∈Z)得k π+π6≤x ≤k π+2π3(k ∈Z).∴f (x )的单调减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π+π6,k π+2π3(k ∈Z).(3)∵π6≤x ≤π2,∴π2≤2x +π6≤7π6,∴-12≤sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6≤1, ∴1≤5sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6+72≤172. ∴当π6≤x ≤π2时,函数f (x )的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤1,172.解三角形【例题】(12分)(2022·全国Ⅱ卷)△ABC 中,sin 2A -sin 2B -sin 2C =sin B sin C .(1)求A ;(2)若BC =3,求△ABC 周长的最大值. [规范解答]解 (1)由正弦定理和已知条件得用正弦定理化角为边BC 2-AC 2-AB 2=AC ·AB .①2′由余弦定理得BC 2=AC 2+AB 2-2AC ·AB cos A .② 由①②得cos A =-12. 用余弦定理化边为角4′因为0<A <π,所以A =2π3.6′ (2)由正弦定理及(1)得AC sin B=AB sin C=BC sin A=23,8′从而AC =23sin B ,AB =23sin(π-A -B )=3cos B -3sin B . 故BC +AC +AB =3+3sin B +3cos B=3+23sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫B +π3. 两角和正弦公式的逆用10′又0<B <π3,所以当B =π6时,△ABC 周长取得最大值3+2 3. 三角函数性质的应用12′❶写全得步骤分:对于解题过程中得分点的步骤有则给分,无则没分,所以得分点步骤一定要写全,如第(1)问中只要写出0<A <π就有分,没写就扣1分,第(2)问中0<B <π3也是如此.❷写明得关键分:对于解题过程中的关键点,有则给分,无则没分,所以在答题时要写清得分关键点,如第(1)问中由正弦定理得BC 2-AC 2-AB 2=AC ·AB ,由余弦定理得BC 2=AC 2+AB 2-2AC ·AB ·cos A ,第(2)问中ACsin B=AB sin C=BC sin A=23等.❸保证正确得计算分:解题过程中计算准确,是得满分的根本保证,如第(1)问中,cos A =-12,若计算错误,则第(1)问最多2分;再如第(2)问3+3sin B +3cos B =3+23sin ⎝⎛⎭⎪⎫B +π3化简如果出现错误,则第(2)问最多得2分.……利用正弦、余弦定理,对条件式进行边角互化……由三角函数值及角的范围求角……由正弦、余弦定理及条件式实现三角恒等变换……利用角的范围和三角函数性质求出最值……检验易错易混,规范解题步骤得出结论【规范训练】(2022·浙江卷)在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知2b sin A -3a =0. (1)求角B 的大小;(2)求cos A +cos B +cos C 的取值范围. 解 (1)由正弦定理,得2sin B sin A =3sin A ,故sin B =32,由题意得B =π3. (2)由A +B +C =π,得C =2π3-A . 由△ABC 是锐角三角形,得A ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,π2 .由cos C =cos ⎝⎛⎭⎪⎫2π3-A =-12cos A +32sin A ,得 cos A +cos B +cos C =32sin A +12cos A +12=sin ⎝⎛⎭⎪⎫A +π6+12∈⎝⎛⎦⎥⎤3+12,32. 故cos A +cos B +cos C 的取值范围是⎝ ⎛⎦⎥⎤3+12,32.1.(2019·天津卷)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知b +c =2a , 3c sin B =4a sin C . (1)求cos B 的值; (2)求sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2B +π6的值.解 (1)在△ABC 中,由正弦定理b sin B=c sin C,得b sin C =c sin B .又由3c sin B =4a sin C , 得3b sin C =4a sin C ,即3b =4a . 因为b +c =2a ,所以b =43a ,c =23a . 由余弦定理可得cos B =a 2+c 2-b 22ac =a 2+49a 2-169a 22·a ·23a =-14. (2)由(1)可得sin B =1-cos 2B =154, 从而sin 2B =2sin B cos B =-158, cos 2B =cos 2B -sin 2B =-78, 故sin ⎝⎛⎭⎪⎫2B +π6=sin 2B cos π6+cos 2B sin π6 =-158×32-78×12=-35+716. 2.已知函数f (x )=a ·b ,其中a =(2cos x ,-3sin 2x ),b =(cos x,1),x ∈R.(1)求函数y =f (x )的单调递减区间;(2)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,f (A )=-1,a =7,且向量m =(3,sin B )与n =(2,sin C )共线,求边长b 和c 的值.解 (1)f (x )=2cos 2x -3sin 2x =1+cos 2x -3sin 2x =1+2cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3, 令2k π≤2x +π3≤2k π+π(k ∈Z), 解得k π-π6≤x ≤k π+π3(k ∈Z), ∴函数y =f (x )的单调递减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π6,k π+π3(k ∈Z). (2)∵f (A )=1+2cos ⎝⎛⎭⎪⎫2A +π3=-1, ∴cos ⎝⎛⎭⎪⎫2A +π3=-1,又π3<2A +π3<7π3, ∴2A +π3=π,即A =π3. ∵a =7,∴由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos A =(b +c )2-3bc =7.①∵向量m =(3,sin B )与n =(2,sin C )共线,∴2sin B =3sin C ,由正弦定理得2b =3c ,②由①②得b =3,c =2.3.已知函数f (x )=cos x (cos x +3sin x ).(1)求f (x )的最小值;(2)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,若f (C )=1,S △ABC =334,c =7,求△ABC 的周长.解 (1)f (x )=cos x (cos x +3sin x )=cos 2x +3sin x cos x =1+cos 2x 2+32sin 2x =12+sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6. 当sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6=-1时,f (x )取得最小值-12. (2)f (C )=12+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2C +π6=1,∴sin ⎝⎛⎭⎪⎫2C +π6=12, ∵C ∈(0,π),2C +π6∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,13π6,∴2C +π6=5π6,∴C =π3.∵S △ABC =12ab sin C =334,∴ab =3. 又(a +b )2-2ab cos π3=7+2ab , ∴(a +b )2=16,即a +b =4,∴a +b +c =4+7, 故△ABC 的周长为4+7.4.(2021·东北三省三校联考)已知在△ABC 中,三个内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若b 2tan A =a 2tan B ,2sin 2A +B 2=1+cos 2C .(1)求角A 的大小; (2)若点D 为AB 上一点,满足∠BCD =45°,且CD =32-6,求△ABC 的面积. 解 (1)由2sin 2A +B2=1+cos 2C 得1-cos(A +B )=2cos 2C ,即2cos 2C -cos C -1=0, 解得cos C =-12(cos C =1舍去),故C =120°. 因为asin A =bsin B ,b 2tan A =a 2tan B ,所以sin 2B sin A cos A =sin 2A sin B cos B, 即sin A ·cos A =sin B cos B ,故sin 2A =sin 2B ,因此A =B 或A +B =90°(舍去),故A =30°.(2)由(1)知△ABC 为等腰三角形,设BC =AC =m ,由S △ABC =S △ACD +S △BCD 得12m 2·sin 120°=12m · CD ·sin 45°+12m ·CD ·sin 75°,整理得32m=CD⎝⎛⎭⎪⎫22+2+64=()32-6×32+64,解得m=23,故S△ABC=12m2·sin 120°=3 3.5.(2021·郑州调研)已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,其面积S=b2+c2-a24.(1)若a=6,b=2,求cos B;(2)求sin(A+B)+sin B cos B+cos(B-A)的最大值.解(1)∵S=b2+c2-a24,∴12bc sin A=b2+c2-a24,即sin A=b2+c2-a22bc=cos A,则tan A=1,又A∈(0,π),∴A=π4.由正弦定理asin A =bsin B,得622=2sin B,∴sin B=66,又a>b,∴cos B=1-16=306.(2)由第(1)问可知,A=π4,sin(A +B )+sin B cos B +cos(B -A )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫B +π4+sin B cos B +cos ⎝⎛⎭⎪⎫B -π4 =22sin B +22cos B +sin B cos B +22cos B +22sin B =2(sin B +cos B )+sin B cos B ,令t =sin B +cos B ,则t 2=1+2sin B cos B ,sin(A +B )+sin B cos B +cos(B -A )=2t +12(t 2-1), 令y =12t 2+2t -12=12(t +2)2-32,t ∈(0,2], ∴当t =2,即B =π4时, sin(A +B )+sin B cos B +cos(B -A )取得最大值52.。

高考数学二轮复习三角函数与解三角形多选题知识点-+典型题及解析

高考数学二轮复习三角函数与解三角形多选题知识点-+典型题及解析

高考数学二轮复习三角函数与解三角形多选题知识点-+典型题及解析一、三角函数与解三角形多选题1.中国南宋时期杰出数学家秦九韶在《数书九章》中提出了“三斜求积术”,即以小斜幂,并大斜幂,减中斜幂,余半之,自乘于上;以小斜幂乘大斜幂,减上,余四约之,为实;一为从隅,开平方得积.把以上文字写成公式,即S =S 为三角形的面积,a 、b 、c 为三角形的三边).现有ABC 满足sin :sin :sin 2:A B C =,且ABC 的面积ABC S =△,则下列结论正确的是( )A .ABC 的周长为10+B .ABC 的三个内角A 、C 、B 成等差数列C .ABC 的外接圆半径为3D .ABC 的中线CD 的长为【答案】AB 【分析】本题首先可根据sin :sin :sin 2:A B C =得出::2:3:a b c =ABCS =△以及S =A 正确,然后根据余弦定理求出1cos 2C =,则π3C =,2A B C +=,B 正确,再然后根据2sin c R C =即可判断出C 错误,最后根据余弦定理求出cos 14B =,再根据cos 14B =求出CD 长,D 错误. 【详解】A 项:设ABC 的内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,因为sin :sin :sin 2:A B C =,所以由正弦定理可得::2:a b c =设2a t =,3b t =,()0c t =>,因为ABCS =△,所以=解得2t =,则4a =,6b =,c =故ABC 的周长为10+A 正确;B 项:因为2221636281cos 22462a b c C ab +-+-===⨯⨯,所以π3C =,π2ππ233A B C +=-==, 故ABC 的三个内角A 、C 、B 成等差数列,B 正确;C 项:因为π3C =,所以sin C =由正弦定理得2sin 3c R C ===,R =C 错误;D 项:由余弦定理得222cos214a cb B ac +-===,在BCD △中4BC =,BD =由余弦定理得2cos14B ==,解得CD =,D 错误, 故选:AB. 【点睛】本题考查解三角形相关问题的求解,考查的公式有2sin c R C =、222cos 2a c b B ac+-=,考查正弦定理边角互换的灵活应用,考查根据等差中项的性质证明数列是等差数列,考查计算能力,考查转化与化归思想,是难题.2.设函数()sin 6f x M x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(0,0)M ω>>的周期是π,则下列叙述正确的有( )A .()f x 的图象过点10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭B .()f x 的最大值为MC .()f x 在区间2,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减D .5,012π⎛⎫⎪⎝⎭是()f x 的一个对称中心 【答案】BCD 【分析】已知只有周期的条件,只能求出ω,其中M 未知;A 选项代值判定;B 选项由解析式可知;C 选项由()f x 的单调递减区间在32,2,22k k k Z ππππ⎛⎫++∈ ⎪⎝⎭上化简可得;D 选项由()f x 的对称中心为(),0,k k Z π∈化简可得. 【详解】 由题可知2T ππω==,解得2ω=,即()sin 26f x M x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭当0x =时,()0sin 20sin 662Mf M M ππ⎛⎫=⨯+== ⎪⎝⎭,故选项A 错误;因为()sin 26f x M x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,所以最大值为M ,故选项B 正确; 由解析式可知()f x 在3222,262k x k k Z πππππ+≤+≤+∈ 即2,63x k k ππππ⎡⎤∈++⎢⎥⎣⎦上单调递减,当0k =时,选项C 正确; 由解析式可知()f x 的对称中心的横坐标满足26x k ππ+=,即212k x ππ=- 当1k =时,512x π=,对称中心为5,012π⎛⎫⎪⎝⎭,故选项D 正确. 故选:BCD 【点睛】本题考查()()sin f x A x =+ωϕ型三角函数的性质,其中涉及最值、对称轴、对称中心,属于较难题.3.已知函数()()cos 0,0,2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图像如图所示,则下列关于函数()f x 的说法中正确的是( )A .函数()f x 最靠近原点的零点为3π-B .函数()f x 的图像在y 3C .函数56f x π⎛⎫-⎪⎝⎭是偶函数 D .函数()f x 在72,3ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增 【答案】ABC 【分析】首先根据图象求函数的解析式,利用零点,以及函数的性质,整体代入的方法判断选项. 【详解】根据函数()()cos f x A x ωϕ=+的部分图像知,2A =,设()f x 的最小正周期为T ,则24362T πππ=-=,∴2T π=,21T πω==. ∵2cos 266f ππϕ⎛⎫⎛⎫=+=⎪⎪⎝⎭⎝⎭,且2πϕ<,∴6πϕ=-, 故()2cos 6f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭.令()2cos 06f x x π⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,得62x k πππ-=+,k Z ∈, 即23x k ππ=+,k Z ∈,因此函数()f x 最靠近原点的零点为3π-,故A 正确;由()02cos 6f π⎛⎫=-= ⎪⎝⎭()f x 的图像在y B 正确; 由()52cos 2cos 6f x x x ππ⎛⎫-=-=- ⎪⎝⎭,因此函数56f x π⎛⎫-⎪⎝⎭是偶函数,故C 正确; 令226k x k ππππ-≤-≤,k Z ∈,得52266k x k ππππ-≤≤+,k Z ∈,此时函数()f x 单调递增,于是函数()f x 在132,6ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在137,63ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,故D 不正确. 故选:ABC . 【点睛】思路点睛:本题考查()sin y A ωx φ=+的解析式和性质的判断,可以整体代入验证的方法判断函数性质:(1)对于函数()sin y A ωx φ=+,其对称轴一定经过图象的最高点或最低点,对称中心的横坐标一定是函数的零点,因此判断直线0x x =或点()0,0x 是否是函数的对称轴和对称中心时,可通过验证()0f x 的值进行判断;(2)判断某区间是否是函数的单调区间时,也可以求x ωϕ+的范围,验证此区间是否是函数sin y x =的增或减区间.4.已知函数()()sin 0,0,2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,下列说法正确的是( )A .函数()y f x =的周期为πB .函数()y f x =在2,36ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦单调递减 C .函数()y f x =的图象关于直线512x π=-对称 D .该图象向右平移6π个单位可得2sin 2y x =的图象 【答案】ACD 【分析】先根据图像求出()y f x =的解析式,再分别验证A 、B 、C 、D 是否正确. 对于A :利用周期公式求周期;对于B :利用复合函数“同增异减”求单调区间; 对于C :计算512f π⎛-⎫⎪⎝⎭,看512x π=-是否经过顶点; 对于D :利用“左加右减”判断. 【详解】由图像可知:A =2,周期24,2312T T ππππω⎛⎫=-=∴==⎪⎝⎭;由=2sin 2212122f ππϕπϕ⎧⎛⎫⎛⎫⨯+= ⎪ ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎨⎪<⎪⎩解得:3πϕ=故函数()2sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭对于A :4312T πππ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,故A 正确; 对于B :当236x ππ-≤≤- 时203x ππ-≤+≤,所以()y f x =在2,36ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦上不单调.故B 错误; 对于C :当512x π=-时255s 2121232in f πππ⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎭⎝-⎪⎭+⎝⨯,即直线512x π=-是()y f x =的一条对称轴.故C 正确;对于D :()y f x =向右平移6π个单位得到2sin 222sin 263y x x ππ⎛⎫=-⨯+= ⎪⎝⎭,故D 正确. 故选:ACD 【点睛】求三角函数解析式的方法: (1)求A 通常用最大值或最小值; (2)求ω通常用周期;()求φ通常利用函数上的点带入即可求解.5.设函数()sin()(0)4f x x πωω=+>,已知()f x 在[]02π,有且仅有5个零点,则下列结论成立的有( )A .()1y f x =+在()02π,有且仅有2个零点 B .()f x 在023π⎛⎫⎪⎝⎭,单调递增C .ω的取值范围是192388⎡⎫⎪⎢⎣⎭,D .将()f x 的图象先右移4π个单位,再纵坐标不变,横坐标扩大为原来的2倍,得到函数1()sin()2g x x ω=【答案】BC 【分析】首先利用图象直接判断A 选项;再利用函数()f x 在[]02π,有且仅有5个零点,求得ω的范围,并利用整体代入的方法判断B 选项;最后利用图象的变换规律,求得变换之后的解析式,判断D. 【详解】A.如图,[]0,2π上函数仅有5个零点,但有3个最小值点,这3个最小值点就是()1y f x =+在()0,2π上的3个零点;B.[]0,2x π∈时,,2444t x πππωωπ⎡⎤=+∈⋅+⎢⎥⎣⎦ 若函数()f x 在[]02π,有且仅有5个零点,则5264ππωππ≤⋅+<,得192388ω≤<,当023x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,时,,448t x πππω⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭,此时函数单调递增,故BC 正确; D. 函数()f x 的图象先右移4π个单位后得到sin sin 4444y x x ππωππωω⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+=-+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,再将横坐标扩大为原来的2倍,得到()1sin 244g x x ωππω⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,故D 不正确;故选:BC 【点睛】关键点点睛:本题的关键是求出ω的取值范围,首先根据函数在区间[]0,2π有5个零点,首先求4t x πω=+的范围,再分析sin y t =的图象,求得ω的范围.6.函数()cos |cos |f x x x =+,x ∈R 是( ) A .最小正周期是π B .区间[0,1]上的减函数 C .图象关于点(k π,0)()k Z ∈对称 D .周期函数且图象有无数条对称轴 【答案】BD 【分析】根据绝对值的意义先求出分段函数的解析式,作出函数图象,利用函数性质与图象关系分别对函数的周期、单调区间、对称中心和对称轴进行判断求解. 【详解】2cos (22)22()30(22)22x k x k f x k x k ππππππππ⎧-+⎪⎪=⎨⎪+<≤+⎪⎩,则对应的图象如图:A 中由图象知函数的最小正周期为2π,故A 错误,B 中函数在[0,]2π上为减函数,故B 正确,C 中函数关于x k π=对称,故C 错误,D 中函数由无数条对称轴,且周期是2π,故D 正确 故正确的是B D 故选:BD【点睛】本题考查由有解析式的函数图象的性质. 有关函数图象识别问题的思路:①由函数的定义域,判断图象左右的位置,由函数的值域,判断图象的上下位置; ②由函数的单调性,判断图象的变化趋势; ③由函数的奇偶性,判断图象的对称性; ④由函数的周期性,判断图象的循环往复.7.在ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知()()(::5:)4:6b c c a a b +++=,下列结论正确的是( )A .::7:5:3sinA sinB sinC = B .0AB AC ⋅>C .若6c =,则ABC 的面积是3D .若8+=b c ,则ABC 73【答案】ACD 【分析】先利用已知条件设4,5,6b c k c a k a b k +=+=+=,进而得到3.5, 2.5, 1.5a k b c k ===,利用正弦定理可判定选项A ;利用向量的数量积公式可判断选项B ;利用余弦定理和三角形的面积公式可判定选项C ;利用余弦定理和正弦定理可判断选项D. 【详解】依题意,设4,5,6b c k c a k a b k +=+=+=, 所以 3.5, 2.5, 1.5a k b c k ===,由正弦定理得:::::7:5:3sinA sinB sinC a b c ==, 故选项A 正确;222222cos 22b c a b c a AB AC bc A bc bc +-+-⋅==⨯=222222.5 1.5 3.515028k k +-==-<,故选项B 不正确;若6c =,则4k =, 所以14,10a b ==,所以222106141cos 21062A +-==-⨯⨯,所以sin A =,故ABC 的面积是:11sin 61022bc A =⨯⨯= 故选项C 正确;若8+=b c ,则2k =, 所以7,5,3a b c ===,所以2225371cos 2532A +-==-⨯⨯,所以sin A =, 则利用正弦定理得:ABC 的外接圆半径是:12sin a A ⨯=, 故选项D 正确; 故选:ACD. 【点睛】关键点睛:本题主要考查正余弦定理以及三角形面积公式. 利用已知条件设4,5,6b c k c a k a b k +=+=+=,再利用正余弦定理以及三角形面积公式求解是解决本题的关键.8.已知函数()2sin (0)6f x x πωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭,则下列结论正确的是( )A .函数()f x 的初相为6π- B .若函数()f x 在,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,则(0,2]ω∈ C .若函数()f x 关于点,02π⎛⎫⎪⎝⎭对称,则ω可以为12D .将函数()f x 的图象向左平移一个单位得到的新函数是偶函数,则ω可以为2023 【答案】AB 【分析】根据选项条件一一判断即可得结果. 【详解】A 选项:函数()2sin (0)6f x x πωω⎛⎫=-> ⎪⎝⎭的初相为6π-,正确; B 选项:若函数()f x 在,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,则2266k ππωππ-+≤-,2362k πωπππ-≤+,k Z ∈,所以21226k k ω-+≤≤+,k Z ∈,又因为0ω<,则02ω<≤,正确;C 选项:若函数()f x 关于点,02π⎛⎫⎪⎝⎭对称,则,26k k Z πωππ-=∈,所以12,3k k Z ω=+∈故ω不可以为12,错误; D 选项:将函数()f x 的图象向左平移一个单位得到()12sin 6f x x πωω⎛⎫+=+- ⎪⎝⎭是偶函数,则,62k k Z ππωπ-=+∈,所以2,3k k Z πωπ=+∈故ω不是整数,则ω不可以为2023,错误; 故选:AB 【点睛】掌握三角函数图象与性质是解题的关键.二、数列多选题9.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,则下列说法正确的是( ) A .若21,n S n =-则{}n a 是等差数列B .若21,nn S =-则{}n a 是等比数列C .若{}n a 是等差数列,则995099S a =D .若{}n a 是等比数列,且10,0,a q >>则221212n n n S S S -+⋅>【答案】BC 【分析】由n S 求n a ,根据通项公式可判断AB 是否正确,由等差数列的性质可判断C ,取1n =时,结合等比数列求和公式作差比较13S S ⋅与22S 大小即可判断D. 【详解】对于A 选项,若21n S n =-,当2n ≥时,21n a n =-,10a =不满足21n a n =-,故A错误;对于B 选项,若21nn S =-,则1112,21,1n n n n S S n a S n --⎧-=≥=⎨==⎩,由于11a =满足12n n a -=,所以{}n a 是等比数列,故B 正确;对于C 选项,若{}n a 是等差数列,则()199995099992a a S a +==,故C 正确. 对于D 选项,当1n =时,()()222222132111110S S S a q qa q a q ⋅-=++-+=-<,故当1n =时不等式不等式,故221212n n n S S S -+⋅>不成立,所以D 错误.故选:BC 【点睛】本题考查数列的前n 项和为n S 与n a 之间的关系,等差数列的性质,等比数列的前n 项和为n S 的公式等,考查运算求解能力.本题D 选项解题的关键将问题特殊化,讨论1n =时,13S S ⋅与22S 大小情况.此外还需注意一下公式:11,2,1n n n S S n a S n --≥⎧=⎨=⎩;若{}n a 是等差数列,则()2121n n S n a -=-.10.设数列{}n a 前n 项和n S ,且21n n S a =-,21log n n b a +=,则( ) A .数列{}n a 是等差数列 B .12n n aC .22222123213n na a a a -++++= D .122334111111n n b b b b b b b b +++++< 【答案】BCD 【分析】利用n S 与n a 的关系求出数列{}n a 的通项公式,可判断AB 选项的正误;利用等比数列的求和公式可判断C 选项的正误;利用裂项求和法可判断D 选项的正误. 【详解】对任意的n *∈N ,21n n S a =-.当1n =时,11121a S a ==-,可得11a =; 当2n ≥时,由21n n S a =-可得1121n n S a --=-, 上述两式作差得122n n n a a a -=-,可得12n n a a -=,所以,数列{}n a 是首项为1,公比为2的等比数列,11122n n n a --∴=⨯=,A 选项错误,B选项正确;()221124n n na --==,所以,22221231441143nn n a a a a --==-++++,C 选项正确; 212log log 2n n n b a n +===,()1111111n n b b n n n n +==-++, 所以,12233411111111111111112233411n n b b b b b b b b n n n +++++=-+-+-++-=-<++, D 选项正确. 故选:BCD. 【点睛】方法点睛:数列求和的常用方法:(1)对于等差等比数列,利用公式法直接求和;(2)对于{}n n a b 型数列,其中{}n a 是等差数列,{}n b 是等比数列,利用错位相减法求和;(3)对于{}n n a b +型数列,利用分组求和法; (4)对于11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭型数列,其中{}n a 是公差为()0d d ≠的等差数列,利用裂项相消法求和.。

2023年高考数学二轮复习第二篇经典专题突破专题一三角函数和解三角形第1讲三角函数的图象和性质

2023年高考数学二轮复习第二篇经典专题突破专题一三角函数和解三角形第1讲三角函数的图象和性质

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专题一 三角函数和解三角形
高考二轮总复习 • 数学
所以 ω=-16+23k,k∈Z, 所以 ω=52,f(x)=sin 52x+π4+2, 所以 fπ2=sin 54π+π4+2=1. 故选 A.
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专题一 三角函数和解三角形
高考二轮总复习 • 数学
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2.(2022·全国甲卷)设函数 f(x)=sin ωx+π3在区间(0,π)恰有三个极
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【解析】 f′(x)=-sin x+sin x+(x+1)cos x=(x+1)cos x,所以 f(x) 在区间0,π2和32π,2π上 f′(x)>0,即 f(x)单调递增;在区间π2,32π上 f′(x)<0, 即 f(x)单调递减,又 f(0)=f(2π)=2,fπ2=π2+2,f32π=-32π+1+1=- 32π,所以 f(x)在区间[0,2π]上的最小值为-32π,最大值为π2+2.故选 D.
值点、两个零点,则 ω 的取值范围是
( C)
A.53,163
B.53,169
C.163,83
D.163,169
专题一 三角函数和解三角形
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【解析】 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=sin x,x∈π3,3π的图象如下所示:
则52π<ωπ+π3≤3π,解得163<ω≤83,即 ω∈163,83.故选 C.
专题一 三角函数和解三角形
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3.(2022·全国甲卷)将函数 f(x)=sin ωx+π3(ω>0)的图象向左平移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 ( C )

2023年高考数学二轮复习第二篇经典专题突破专题一三角函数和解三角形第2讲三角恒等变换与解三角形

第二篇 专题一 第2讲一、选择题1.已知α∈(0,π),且3cos 2α-8cos α=5,则sin α等于( A ) A .53B .23C .13D .59【解析】由3cos 2α-8cos α=5, 得3(2cos 2α-1)-8cos α=5, 即3cos 2α-4cos α-4=0, 解得cos α=-23或cos α=2(舍去).又因为α∈(0,π),所以sin α>0, 所以sin α=1-cos 2α=1-⎝⎛⎭⎫-232=53. 2.若sin α=-35,且a ∈⎝⎛⎭⎫π,3π2,则1-tanα21+tanα2=( D ) A .12B .-12C .2D .-2【解析】sin α=-35,可得2sin α2cosα2sin 2α2+cos 2α2=-35,所以2tanα2tan 2α2+1=-35,解得tan α2=-3或tan α2=-13,又a ∈⎝⎛⎭⎫π,3π2,∴α2∈⎝⎛⎭⎫π2,3π4, ∴tan α2=-3,故1-tanα21+tanα2=1-(-3)1+(-3)=-2.故选D.3.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知b =2,且2a cos B -a cos C =c cos A +a -b ,则△ABC 面积的最大值是( B )A .32B .3C .2D .5【解析】由正弦定理得:2sin A cos B -sin A cos C =sin C cos A +sin A -sin B , 所以2sin A cos B =sin (A +C )+sin A -sin B =sin A , 又由0<A <π,可得sin A >0, 则有cos B =12,又0<B <π,则sin B =32, 由余弦定理得:cos B =a 2+c 2-b 22ac =12,所以a 2+c 2=ac +4≥2ac ,所以ac ≤4(当且仅当a =c =2时等号成立), 则S △ABC =12ac sin B ≤12×4×32=3,故选B.4.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,a cos B +b cos A =2c cos C ,c =7,且△ABC 的面积为332,则△ABC 的周长为( D )A .1+7B .2+7C .4+7D .5+7【解析】在△ABC 中,a cos B +b cos A =2c cos C , 则sin A cos B +sin B cos A =2sin C cos C , 即sin (A +B )=2sin C cos C ,∵sin (A +B )=sin C ≠0,∴cos C =12,∴C =π3,由余弦定理可得,a 2+b 2-c 2=ab , 即(a +b )2-3ab =c 2=7,又S =12ab sin C =34ab =332,∴ab =6,∴(a +b )2=7+3ab =25,即a +b =5, ∴△ABC 的周长为a +b +c =5+7.5.设α,β为锐角,且2α-β=π2,tan αcos βx +sin β=1,则x =( A )A .1B .2C .3D .2【解析】∵2α-β=π2,∴β=2α-π2,∴tan αcos ⎝⎛⎭⎫2α-π2x +sin ⎝⎛⎭⎫2α-π2=1,即tan αsin 2αx -cos 2α=1,∴x =cos 2α+tan αsin 2α=cos 2α+2sin 2α=1,故选A.6.已知△ABC 的内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,且(a -b )·sin A =c sin C -b sin B ,若△ABC 的面积为33,则c 的最小值为( A )A .23B .43C .2D .4【解析】∵(a -b )·sin A =c sin C -b sin B ,∴a 2-ab =c 2-b 2,∴a 2+b 2-c 2=ab , ∴cos C =a 2+b 2-c 22ab =12,∵0<C <π, ∴C =π3,∵S =12ab sin C =33,∴ab =12,∵c 2=a 2+b 2-ab ≥2ab -ab =12(当且仅当a =b =23时取等号), ∴c ≥23,∴c 的最小值为23, 故选A.7.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若b =23,c =3,A +3C =π,则下列结论正确的是( D )A .cos C =63B .sin B =23C .a =3D .S △ABC =2【解析】因为A +3C =π,A +B +C =π,所以B =2C .由正弦定理b sin B =c sin C ,得23sin 2C =3sin C ,即232sin C cos C =3sin C ,所以cos C =33,故A 错误;因为cos C =33,所以sin C =63,所以sin B =sin 2C =2sin C cos C =2×63×33=223,故B 错误;因为cos B =cos 2C =2cos 2C -1=-13,所以sin A =sin (B +C )=sin B cos C +cos B sin C =223×33+⎝⎛⎭⎫-13×63=69,则cos A =539,所以a 2=b 2+c 2-2bc cos A =(23)2+32-2×23×3×539=1,所以a =1,故C 错误;S △ABC =12bc sin A =12×23×3×69=2,故D 正确.8.已知f (x )=12(1+cos 2x )sin 2x (x ∈R ),则下面结论不正确的是( D )A .f (x )的最小正周期T =π2B .f (x )是偶函数C .f (x )的最大值为14D .f (x )的最小正周期T =π【解析】因为f (x )=14(1+cos2x )(1-cos 2x )=14(1-cos 22x )=14sin 22x =18(1-cos4x ),∵f (-x )=f (x ),∴T =2π4=π2,f (x )的最大值为18×2=14.故选D.二、填空题9.已知tan ⎝⎛⎭⎫π4+α=12,则sin 2α-cos 2α1+cos2α=__-56__. 【解析】因为tan ⎝⎛⎭⎫π4+α=12,所以tan π4+tan α1-tan π4tan α=12, 即1+tan α1-tan α=12,解得tan α=-13,所以sin 2α-cos 2α1+cos2α=2sin αcos α-cos 2α2cos 2α=tan α-12=-56.10.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是内角A ,B ,C 的对边,且b +a sin C =2a sin B -csin B -sin A ,则A=__π4__.【解析】由正弦定理a sin A =b sin B =c sin C, 得b +ac =2a sin B -cb -a, 整理得b 2-a 2=2ac sin B -c 2, 即b 2+c 2-a 2=2ac sin B =2bc sin A , 由余弦定理得,b 2+c 2-a 2=2bc cos A , ∴2bc cos A =2bc sin A ,即cos A =sin A , ∴tan A =1,∴A =π4.11.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知b =a ⎝⎛⎭⎫cos C +33sin C ,a =2,c =263,则角C =__π4__.【解析】由b =a ⎝⎛⎭⎫cos C +33sin C ,得sin B =sin A ⎝⎛⎭⎫cos C +33sin C .因为sin B =sin [π-(A +C )]=sin (A +C ),所以sin A cos C +cos A sin C =sin A cos C +33sin A sin C (sin C ≠0),所以cos A =33sin A ,所以tan A = 3.因为0<A <π,所以A =π3.由正弦定理a sin A =csin C,得sin C =22.因为0<C <2π3,所以C =π4. 12.(2022·山东省师范大学附中月考)在△ABC 中,设角A ,B ,C 对应的边分别为a ,b ,c ,记△ABC 的面积为S ,且4a 2=b 2+2c 2,则S a 2的最大值为6.【解析】由题意知,4a 2=b 2+2c 2⇒b 2=4a 2-2c 2=a 2+c 2-2ac cos B , 整理,得2ac cos B =-3a 2+3c 2⇒cos B =3(c 2-a 2)2ac, 因为⎝⎛⎭⎫S a 22=⎝ ⎛⎭⎪⎫12ac sin B a 22=⎝⎛⎭⎫c sin B 2a 2=c 2(1-cos 2B )4a 2, 代入cos B =3(c 2-a 2)2ac,整理得⎝⎛⎭⎫S a 22=-116⎝⎛⎭⎫9×c 4a4-22×c 2a 2+9,令t =c 2a 2,则⎝⎛⎭⎫S a 22=-116(9t 2-22t +9)=-116⎝⎛⎭⎫3t -1132+1036,所以⎝⎛⎭⎫S a 22≤1036,所以S a 2≤106,故S a 2的最大值为106. 三、解答题13.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知3sin C cos A =22sin A sin B ,22b =3c .(1)求A ;(2)若D 是AB 边的中点,CD =5,求△ABC 的面积. 【解析】(1)因为3sin C cos A =22sin A sin B , 由正弦定理,可得3c cos A =22b sin A . 结合22b =3c ,则有sin A =cos A ,所以tan A =1, 又因为A ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,所以A =π4. (2)因为22b =3c ,D 是AB 边的中点,所以AD =2b 3. 在△ACD 中,由余弦定理得CD 2=AD 2+b 2-2AD ·b cos A ,即(5)2=⎝⎛⎭⎫2b 32+b 2-2·2b 3·b cos π4, 解得b =3或b =-3(舍去), 则c =2 2.故△ABC 的面积S =12bc sin A =12×3×22×22=3.。

新教材2024高考数学二轮专题复习分册一专题二三角函数解三角形课件

=2,则
的值
2
sin α
1
D.
2
C. 2
答案:D
α
解析:由tan
α
2
cos2 2
α
1+cos α 1+2 cos 2 −1
1
1
=2,则

α
α =
α
α=
α= .故选D.
2
sin α
2
2 sin cos
sin cos
tan
2
2
2
2
2
(2)[2023·安徽宣城二模]已知 3sin α-sin
=(
)
7
9
7
4
)
1
B.
2
D.-
3
2
答案:D
解析:由已知可得,sin
1−cos2α 3
= .
2
4
所以sin2α=

(2α+ )=cos
2
(2α+π)=-cos
3
2
1
2α= ,所以cos
2
又角α在第四象限内,所以sin α=- sin2 α=- .故选D.
1
2α=- ,
2
2. (1)[2023·安徽安庆二模]已知第二象限角α满足sin
2
即sin2α+2sinαcos α+cos2α= ,所以2sinαcos
3
因为0<α<π,所以cos α<0<sin α,所以sin α-cos α>0.
1
4
2 3
.
3
因为(sin α-cos α)2=sin2α-2sinαcos α+cos2α=1+ = ,所以sinα-cos α=

高三理科数学二轮复习专题资料之三角函数与解三角形

三角函数与解三角形考纲要求:(1)理解任意角三角函数(正弦、余弦、正切)的定义;(2)能利用单位圆中的三角函数线推导出απ±2、απ±的正弦、余弦、正切的诱导公式,能画出x y sin =、x y cos =、x y tan =的图像,了解三角函数的周期性;(3)理解正弦函数、余弦函数在区间]2,0[π的性质(如单调性、最大值和最小值以及与x 轴交点等).理解正切函数在区间)2,2(ππ-内的单调性;(4)理解同角三角函数的基本关系式:1cos sin 22=+x x ,x xxtan cos sin =; (5)了解函数)sin(ϕω+=x A y 的物理意义;能画出)sin(ϕω+=x A y 的图像,了解参数A 、ω、ϕ对函数图像变化的影响;(6)了解三角函数是描述周期变化现在的重要函数模型,会用三角函数解决简单实际问题;(7)会用向量的数量积推导出两角差的余弦公式.(8)能利用两角差的余弦公式推导出两角差的正弦、正切公式.(9)能利用两角差的余弦公式推导出两角和的正弦、余弦、正切公式和二倍角的正弦、余弦、正切公式,了解它们的内在联系.(10)能运用上述公式进行简单的恒等变换(包括导出积化和差、和差化积、半角公式,但不要求记忆).(11)掌握正弦定理、余弦定理,并能解决一些简单的三角形度量问题. (12)能运用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决一些与测量和几何计算有关的实际问题. 考题分析:历年高考中的三角函数题的考查内容有三大重点:①三角函数的定义与求值;②三角函数的图象与性质;③解三角形.其特点是考查三角函数的基本知识和基本思维、技巧,可能会与平面向量结合,利用平面向量知识给出角或函数的条件.而近几年广东高考理科数学则以三角函数求值问题作为重点考查的知识,尤其是对三角函数定义的掌握.在二轮的复习中,建议抓住三大基本题型的结合,抓住三角恒等变换的基本思维方式,注意解三角形问题在实际问题上的应用.题型一:三角函数的定义与求值例1.如图,以Ox 轴为始边作角α与β(παβ<<<0),它们终边分别与单位圆相交于点P 、Q ,已知点P 的坐标为(53-,54). (1)求αααtan 112cos 2sin +++的值;(2)若OP ·0=OQ ,求)sin(βα+.例2.如图,在平面直角坐标系xoy 中,以ox 轴为始边做两个锐角α,β,它们的终边分别与单位圆相交于A,B 两点,已知A,B 的横坐标分别为10. (1)求tan(αβ+)的值; (2)求2αβ+的值.例3.已知向量(cos ,sin )OA αα=,02πα<<.向量)1,2(=m ,)5,0(=n ,且)(n OA m -⊥.(1)求向量OA ;(2)若sin()2πβ+=,0βπ<<,求2αβ+的值.题型二:三角函数的图象与性质例4.函数sin()y A x ωϕ=+(,,A ωϕ为常数,0>A ,0>ω)在闭区间[,0]π-上的图象如图所示,则ω= .例5.把函数)(sin R x x y ∈=的图象上所有的点向左平行移动3π个单位长度,再把所得图象上所有点的横坐标缩短到原来的21倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数是( ) A .)32sin(π-=x y ,R x ∈;B .)62sin(π+=x y ,R x ∈;C .)32sin(π+=x y ,R x ∈;D .)322sin(π+=x y ,R x ∈.例6.已知函数()2sin()cos f x x x π=-. (1)求()f x 的最小正周期; (2)求函数()f x 的单调减区间 (3)求()f x 在区间,62ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.例7.设函数⎪⎭⎫⎝⎛π-+=2sin sin )(x x x f ωω,R ∈x . (1)若21=ω,求)(x f 的最大值及相应的x 的集合; (2)若8π=x 是)(x f 的一个零点,且100<<ω,求ω的值和)(x f 的最小正周期.例8.已知向量()()2sin ,cos m x x π=--,3cos ,2sin()2n x x π⎛⎫=- ⎪⎭,函数()1f x m n =-⋅. (1)求函数()f x 的解析式;(2)当[]0,x π∈时,求()f x 的单调递增区间;(3)说明()f x 的图象可以由()sin g x x =的图象经过怎样的变换而得到.题型三:解三角形及其应用例9.在锐角ABC ∆中,1,2,BC B A ==则cos ACA的值等于 ,AC 的取值范围为 .例10.在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,S 是该三角形的面积,(1)若(2sin cos ,sin cos )2B a B B B =-,(sin cos ,2sin )2Bb B B =+,//a b ,求角B ;(2)若8a =,23B π=,S =b 的值.例11.在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,,a b c 6B π=,4cos ,5A b ==(1)求a 的值;(2)求sin(2)A B -的值;60ABC东西北α例12.如图,渔船甲位于岛屿A 的南偏西60方向的B 处,且与岛屿A 相距12海里,渔船乙以10海里/小时的速度从岛屿A 出发沿正北方向航行,若渔船甲同时从B 处出发沿北偏东α的方向追赶 渔船乙,刚好用2小时追上. (1)求渔船甲的速度; (2)求sin α的值.专题练习二:1.下列关系式中正确的是( ) A .000sin11cos10sin168<<;B .000sin168sin11cos10<<;C .000sin11sin168cos10<<;D .000sin168cos10sin11<<. 2.“sin α=21”是“212cos =α”的( )条件. A .充分而不必要; B .必要而不充分; C .充要; D .既不充分也不必要.3.已知3tan =α,则αα2cos 2sin 的值为______. 4.已知53)2cos(=+απ,且23,2(ππα∈,则=αtan ______. 5.函数R x x x y ∈+--=),6cos()3sin(2ππ的最小值是________.6.把函数)42sin(π+=x y 的图象向右平移8π个单位长度,再把所得图象上各点的横坐标缩短到原来的21,则所得图象的函数解析式为______________. 7.设函数)0(cos )(>=ωωx x f ,将)(x f y =的图象向右平移3π个单位长度后,所得的图象与原图象重合,则ω的最小值为________.8.已知534sin 6cos(=+-απα,则)67sin(πα+的值是________. 9.如图所示,与函数)sin(ϕω+=x A y (0>A ,0>ω,πϕ<<0)的图象相对应的函数的解析式是__________.10.函数x x x f 52sin 52cos 3)(+=的图象相邻的两条对称轴之间的距离是________.11.已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x 轴的正半轴,若),4(y P 是角θ终边上一点,且552sin -=θ,则=y ________. 12.函数)sin()(ϕω+=x x f (0>ω,2πϕ<)的最小正周期为π,若其图象向左平移6π个单位后得到的函数为奇函数,则函数)(x f 图象的对称轴方程为______________.13.给出命题:①函数R x x x y ∈+--=),6cos()3sin(2ππ的最小值等于1-;②函数x x y ππc o s si n =是最小正周期为2的奇函数; 函数)4sin(x y +=π在区间]2,0[π上是单调递增的;③若02sin <α,0sin cos <-αα,则α一定为第二象限角.则真命题的序号是________.(写出所有真命题的序号)14.已知ABC ∆中,内角C B A ∠∠∠,,的对边分别为,,a b c ,若a c ==75A ∠=o,则b =_____________.15.在直角坐标系xOy 中,若角α的始边为x 轴的非负半轴,终边为射线)0(22:≥=x x y l . (1)求)6sin(πα+的值;(2)若点Q P ,分别是角α始边、终边上的动点,且4=PQ ,求POQ ∆面积最大时,点Q P ,的坐标.16.函数)sin()(ϕω+=x A x f (0>A ,0>ω,2πϕ<)的一段图象如图所示. (1)求函数)(x f y =的解析式; (2)将函数)(x f y =的图象向右平移4π个单位,得到)(x g y =的图象,求直线2=y 与函数)()(x g x f y +=的图象在),0(π内所有交点的坐标.17.已知()sin()(00π)f x A x A ϕϕ=+><<,,x ∈R 的最大值是1,其图像经过点π132M ⎛⎫ ⎪⎝⎭,. (1)求()f x 的解析式;(2)已知π02αβ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,,且3()5f α=,12()13f β=,求()f αβ-的值.18.已知向量a )3cos 3,3(cos ),3cos ,3(sin x x b x x ==b )3cos 3,3(cos ),3cos ,3(sin xx b x x a ==,函数()f x a b =a ·b ,(1)求函数)(x f 的单调递增区间;(2)如果△ABC 的三边a 、b 、c 满足ac b =2,且边b 所对的角为x ,试求x 的范围及函数)(x f 的值域.19.已知函数2()cos 2cos 1()f x x x x x R =+-∈ (1)求函数()f x 的最小正周期及在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值; (2)若006(),,542f x x ππ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦,求0cos 2x 的值.20.已知22()(sin cos )2cos f x x x x =++2-. (1)求()f x 的最大值及相应的x 值;(2)当(0,)2πα∈时,已知()285f απ-=,求()f α的值.参考答案1.C ;2.A ;3.6;4.43;5.1-;6.x y 4sin =;7.6;8.54-; 9.)3221sin(2π+=x y ; 10.25π; 11.8-; 12.Z k k x ∈+=,1252ππ; 13.①③; 14.2;15.(1)设角α的终边)0(22:≥=x x y l 与单位圆122=+y x 的交点为),(y x A ,则有31=x ,322=y ,所以322sin =α,31cos =α, 所以2162cos 21sin 23)6sin(+=+=+ααπα. (2)依题意,设)0,(a P ,)22,(b b Q ,其中0>a ,0>b .因为4=PQ ,所以168)(22=+-b a b ,即162922+=+ab b a , 所以ab b a ab 6916222≥+=+,所以4≤ab , 所以POQ ∆面积2422221≤=⨯=ab b a S ,当且仅当b a 3=时等号成立. 即当32=a ,332=b 时,POQ ∆面积最大,最大值为24, 此时点P 的坐标为)0,32(,点Q 的坐标为)364,332(. 16.(1)由图可知)(x f 的最大值为2,且0>A ,所以2=A ;由)(x f 的最小正周期为πππωπ=--==)12(12112T ,且0>ω,所以2=ω; 又当6412πππ=+-=x 时,)(x f 有最大值,所以62ππϕ+=k (Z k ∈),因为2πϕ<,所以6πϕ=,所以)62sin(2)(π+=x x f . (2)依题意得)62cos(2)622sin(2)(πππ+-=+-=x x x g ,所以)122sin(22)()(π-=+x x g x f ,令2)122sin(22=-πx ,得22)122sin(=-πx , 所以42122πππ+=-k x (Z k ∈),或432122πππ+=-k x (Z k ∈), 所以6ππ+=k x (Z k ∈),或125ππ+=k x (Z k ∈), 因为),0(π∈x ,所以6π=x ,或125π=x , 即直线与函数)()(x g x f y +=的图象在),0(π内所有交点的坐标为)2,6(π和)2,125(π. 17.(1)因为)(x f 的最大值为1,且0>A ,所以1=A ;又因为)(x f 图像经过点π132M ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,所以21)3sin()3(=+=ϕππf , 所以623πππϕ+=+k (Z k ∈),或6523πππϕ+=+k (Z k ∈), 所以62ππϕ-=k (Z k ∈),或22ππϕ+=k (Z k ∈),因为πϕ<<0,所以2πϕ=,所以x x x f cos )2sin()(=+=π.(2)由(1)知53cos )(==ααf ,1312cos )(==ββf ,因为π02αβ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,,所以54cos 1sin 2=-=αα,135cos 1sin 2=-=ββ, 所以()f αβ-6556135********sin sin cos cos )cos(=⨯+⨯=+=-=βαβαβα. 18.(1)依题意,知23)332sin(2332cos 2332sin 213cos 33cos 3sin )(2++=++=+=πx x x x x x x f , 令2233222πππππ+≤+≤-k x k ,Z k ∈,解得43453ππππ+≤≤-k x k ,Z k ∈,所以函数)(x f 的单调递增区间是]43,453[ππππ+-k k ,Z k ∈. (2)因为ac b =2,所以由余弦定理得212222cos 22222=-≥-+=-+=ac ac ac ac ac c a ac b c a x ,当且仅当c a =时等号成立.又因为x 是△ABC 的内角,所以x 的范围是]3,0(π.从而]95,3(332πππ∈+x ,所以1)332sin(23≤+<πx ,所以123)(3+≤<x f , 即函数)(x f 的值域是]123,3(+. 19.(1))62sin(2cos 2sin 31cos 2cos sin 32)(2π+=+=-+=x x x x x x x f ,所以函数()f x 的最小正周期π=T .因为]2,0[π∈x ,所以]67,6[62πππ∈+x ,所以1)62sin(21≤+≤-πx ,所以2)(1≤≤-x f ,所以当262ππ=+x 即6π=x 时,()f x 有最大值为2;当6762ππ=+x 即2π=x 时,()f x 有最小值为1-.(2)由(1)知56)62sin(2)(00=+=πx x f ,所以53)62sin(0=+πx .因为]2,4[0ππ∈x ,所以]67,32[620πππ∈+x ,所以54)62cos(0-=+πx , 所以6sin )62sin(6cos )62cos()662cos(2cos 0000ππππππ+++=-+=x x x x 1034321532354-=⨯+⨯-=. 20.(1))42sin(22cos 2sin 1cos 2cos sin 22cos 2)cos (sin )(222π+=+=-+=-++=x x x x x x x x x x f ,所以()f x 的最大值为2, 此时,2242πππ+=+k x (Z k ∈),即8ππ+=k x (Z k ∈).(2)由(1)知523sin 2)82(==-απαf ,所以53sin =α. 因为(0,)2πα∈,所以54sin 1cos 2=-=αα,所以25242sin =α,2572cos =α,所以25312cos 2sin )4sin 2cos 4cos 2(sin 2)42sin(2)(=+=+⨯=+=ααπαπαπααf .。

专题:三角函数及解三角形 第二课时 三角函数的图象与解析式(课件)高三数学二轮复习

4
(D)y=2sin(2x– )
3
题型突破
题型一 三角函数的图象变换问题
2.(2022·浙江高考)为了得到函数y=2sin 3x的图象,只要把函数 y 2sin3x
5
图象上所有的点 ( D )
A.向左平移 个单位长度
5
B.向右平移 个单位长度
5
C.向左平移 个单位长度
15
D.向右平移 个单位长度
( C)
A. 10π 9
B. 7π 6
C. 4π 3
D. 3π 2
题型突破
题型二 三角函数的图象及应用
7. 如 图 所 示 的 曲 线 为 函 数 f x Acosx A 0, 0, 的 部 分 图 象 , 将
2
y f x 图象上的所有点的横坐标伸长到原来的 3 倍,再将所得曲线向右平移
2
8
个单位长度,得到函数y=g(x)的图象,求 gx =
2sin 2x
达标检测
1.为了得到函数 y 2sin 2x 的图象,可以将函数y=2sin
3
2x的图象(
C)
A.向右平移π 个单位长度 6
B.向右平移π 个单位长度 3
C.向左平移π 个单位长度 6
D.向左平移π 个单位长度 3
达标检测
15Leabharlann 题型突破题型一 三角函数的图象变换问题
3. (2021年全国乙卷)把函数y=f(x)图像上所有点的横坐标缩短到原来的1 2
倍,纵坐标不变,再把所得曲线向右平移 个单位长度,得到函数
3
y=sin(x−
)的图像,则f(x)=(
4
B

A.sin(
2

7)
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