月考试卷(三角函数三角恒等变形解三角形)
- 格式:doc
- 大小:221.00 KB
- 文档页数:8
高一数学三角函数三角恒等变换解三角形试题答案及解析1.下列说法正确的是()A.小于的角是锐角B.在中,若,那么C.第二象限的角大于第一象限的角D.若角与角的终边相同,那么【答案】B【解析】因为余弦函数在上单调递减,故有,则,根据终边相同的角、象限角的概念可知A、B、C选项不对。
【考点】终边相同的角、象限角的概念。
2.已知中,分别为的对边,,则为()A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰或直角三角形【答案】D【解析】根据正弦定理,原式化为:,所以,或是,即,或是,所以是等腰三角形,或是直角三角形.【考点】1.正弦定理;2.判定三角形的形状.3.()A.0B.-C.1D.【答案】D【解析】【考点】二倍角公式4.函数的一个单调增区间是().A.B.C.D.【答案】D【解析】由诱导公式原三角函数可化为,原函数的单调递增区间即为函数的单调递减区间,由,可得所求函数的单调递增区间为,故原函数的一个单调增区间为.【考点】正弦函数的单调性5.在中的内角所对的边分别为,若,则的形状为A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.不确定【答案】A【解析】由正弦定理得,故选A.【考点】正弦定理,两角和的正弦公式.6.若,且是锐角三角形,则周长的取值范围__________.【答案】【解析】根据正弦定理,,那么,,所以三角形的周长是,整理得到:,根据三角形是锐角三角形,所以,所以周长的取值范围是.【考点】1.正弦定理;2.三角函数的取值范围.7.若且是,则是()A.第一象限角B.第二象限角C.第三象限角D.第四象限角【答案】C【解析】由于,故可能是第三或者第四象限角;由于,故可能是第一或者第三象限角.由于且,故是第三象限角,故选C.【考点】象限角8.计算下列几个式子,①,②2(sin35°cos25°+sin55°cos65°), ③, ④,结果为的是()A.①②B.①③C.①②③D.①②③④【答案】C【解析】①原式;②原式;③原式;④原式【考点】三角函数基本公式9.给出下列四个命题:①函数y=sin(cosx)的最小正周期是;②在△ABC中, 若AB=2,AC=3,∠ABC=,则△ABC必为锐角三角形;③函数的值域是;④在同一坐标系中,函数的图象和函数的图象有三个公共点;其中正确命题的是(把你认为正确的序号都填上)【答案】②④【解析】①函数y=sin(cosx)的最小正周期是2;②若AB=2,AC=3,∠ABC=,由余弦定理可得,由三边长度可知三角形为锐角三角形;③函数的值域是;④在同一坐标系中,函数的图象和函数的图象有无数个公共点【考点】1.三角函数性质;2.解三角形10.已知,则A.B.C.D.【答案】D【解析】,故选D.【考点】同角三角函数关系式,二倍角公式.11.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a=,c=,C=,则角B= .【答案】或【解析】根据正弦定理,,所以,那么或,那么或【考点】正弦定理12.在△ABC中,如果,那么等于.【答案】【解析】,由正弦定理可知,所以【考点】正余弦定理解三角形13.已知,是第一象限角,则的值为()A.B.C.D.【答案】C【解析】因为,是第一象限角,所以,则,故选C【考点】同角三角函数的基本关系及诱导公式14.为了得到函数的图像,只需把函数的图像()A.向左平移个单位长度B.向右平移个单位长度C.向左平移个单位长度D.向右平移个单位长度【答案】D【解析】把函数的图象向右平移个单位长度得函数的图象.故选D.【考点】三角函数图象变换.15.若一扇形的面积为80π ,半径为20 ,则该扇形的圆心角为________.【答案】72°(或)【解析】由扇形的面积,得,解得,即扇形的圆心角为.【考点】扇形的面积公式.【知识点睛】在弧度制下,计算扇形的面积和弧长比在角度制下更方便、简捷,熟悉并牢记下列公式:①;②;③,其中是扇形的半径,是弧长,为圆心角,是扇形面积是解答此类试题的关键.16.的三个内角所对边长分别为,设向量, ,若,则角的大小为()A.B.C.D.【答案】B【解析】由,得,由正弦定理,得=,整理得,所以由余弦定理,得,所以,故选B.【考点】1、平面向量平行的充要条件;2、正余弦定理.【题型点睛】平面向量与解三角形的综合,常常是以三角形的边或以角的三角函数为向量的纵、横坐标,同时已知两个或几个向量间的垂直、平行、数量积等关系,求解相应的三角形问题,求解时通常利用向量知识将已知转化为三角函数关系,然后结合正弦定理与余弦定理等知识求解.17.函数的部分图像如图所示,则的单调递减区间为()A.B.C.D.【答案】D【解析】由五点作图知,,解得,,所以,令,解得,故单调减区间为,,故选D.【考点】三角函数的解析式,三角函数的单调性.18.函数的最大值为________.【答案】1【解析】由题意知:即,因为,所以的最大值为1.【考点】两角和与差的三角函数,三角函数的最值.19.(2015秋•和平区期末)已知扇形的周长为8cm,圆心角为2rad,则该扇形的面积为.考点:扇形面积公式.【答案】4【解析】设扇形的半径为r,弧长为l,根据扇形周长和弧长公式列式,解之得r=2,l=4,再由扇形面积公式可得扇形的面积S.解:设扇形的半径为r,弧长为l,则解得r=2,l=4由扇形面积公式可得扇形面积S=lr==4故答案为:420.(2015秋•和平区期末)已知函数f(x)=Asin(3x+φ)(A>0.x∈(﹣∞,+∞),0<φ<π)在x=时取得最大值4..(1)求f(x)的最小正周期;(2)求f(x)的解析式;(3)若f(α+)=.求tan2α的值.【答案】(1);(2)f(x)=4sin(3x+);(3)±.【解析】(1)根据题意,求出f(x)的最小正周期T=;(2)根据f(x)=f()求出A与φ的值即可;max(3)根据f(α+)的值求出cos2α与sin2α的值,再求出tan2α的值.解:(1)∵函数f(x)=Asin(3x+φ),∴f(x)的最小正周期为T==;=f()=Asin(3×+φ)=4,(2)∵f(x)max∴A=4,且sin(+φ)=1,又∵0<φ<π,∴<+φ<,∴+φ=,解得φ=,∴f(x)=4sin(3x+);(3)∵f(α+)=,∴4sin[3(α+)+]=,化简得sin(2α+)=,即cos2α=,∴sin2α=±=±,∴tan2α==±.【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式;正弦函数的图象.21.在中,,,为三个内角为相应的三条边,若,且(1)求证:;(2)若,试将表示成的函数,并求值域.【答案】(1)证明见解析;(2)=,值域是.【解析】(1)给出了的边角关系式,用正弦定理化成关于三角形内角三角函数的关系,通过三角恒等变换和三角形内角的性质得证;(2)由(1)可得,把平方,整理可得关于三角形边和角的关系,消去角,即得的函数关系式,结合角的范围可求得其值域.试题解析:(1)由,及正弦定理有,∴或.若,且,∴,;∴,所以,(2)∵,∴。
高二数学三角函数三角恒等变换解三角形试题答案及解析1.ABC中,已知,则ABC的形状为【答案】直角三角形【解析】略2.在中,,.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)设,求的面积.【答案】(1);(2).【解析】(1)利用内角和为,所以,再利用同角基本关系式求;(2),那么利用正弦定理,,求边,最后,试题解析:(1) ,,因为,所以,.(2),那么利用正弦定理,,代入数值,,所以.【考点】1.两角和的三角函数;2.正弦定理.3.(本题满分13分)已知中,点,动点满足(常数),点的轨迹为Γ.(Ⅰ)试求曲线Γ的轨迹方程;(Ⅱ)当时,过定点的直线与曲线Γ相交于两点,是曲线Γ上不同于的动点,试求面积的最大值.【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)【解析】(Ⅰ)利用椭圆定义求动点轨迹,注意定义的条件要完整,不要少,另外要注意三角形中三顶点不共线,对轨迹要去杂(Ⅱ)求面积的最大值,首先要表示出面积,这要用到底乘高的一半,其中底为直线与椭圆的弦长,高为点到直线的距离,而由椭圆的几何性质知当直线与平行且与椭圆相切时,切点到直线的距离最大,因此还要求椭圆的切线,其次利用直线方程与椭圆方程联立方程组,再结合韦达定理可得弦长及切线,最后根据面积的表达式求最值,这要用到导数试题解析:(Ⅰ)在中,因为,所以(定值),且, 2分所以动点的轨迹为椭圆(除去与A、B共线的两个点).设其标准方程为,所以, 3分所以所求曲线的轨迹方程为.4分(Ⅱ)当时,椭圆方程为.5分①过定点的直线与轴重合时,面积无最大值.6分②过定点的直线不与轴重合时,设方程为:,,若,因为,故此时面积无最大值.根据椭圆的几何性质,不妨设.联立方程组消去整理得:, 7分所以则.8分因为当直线与平行且与椭圆相切时,切点到直线的距离最大,设切线,联立消去整理得,由,解得.又点到直线的距离, 9分所以, 10分所以.将代入得:,令,设函数,则,因为当时,,当时,,所以在上是增函数,在上是减函数,所以.故时,面积最大值是.所以,当的方程为时,的面积最大,最大值为.13分【考点】椭圆定义,直线与椭圆位置关系4.函数的图象的一条对称轴的方程是( )A.B.C.D.【答案】D【解析】根据余弦函数的图像和性质,可知,解得,,可知当时得到,故选D.【考点】余弦函数的图像和性质.5.已知两灯塔A和B与海洋观测站C的距离相等,灯塔A在观察站C的北偏东400,灯塔B在观察站C 的南偏东600,则灯塔A在灯塔B的()A.北偏东100B.北偏西100C.南偏东100D.南偏西100【答案】B【解析】由题意知, .由数形结合可得灯塔在灯塔的北偏西.故B正确.【考点】数形结合.6.已知函数的图象向左平移个单位长度,所得图象关于原点对称,则的最小值为()A.B.C.D.【答案】C【解析】函数,向左平移个单位长度得:,因为关于原点对称,所以,因此的最小正值为,选C.【考点】三角函数图像与性质7.角的终边上有一点,则()A.B.C.D.【答案】B【解析】【考点】三角函数定义8.三角形ABC中..则A的取值范围是.【答案】【解析】由已知不等式结合正弦定理得则A的取值范围是【考点】正余弦定理解三角形9.已知是锐角的外心,.若,则A.B.C.3D.【答案】A【解析】取AB的中点D,连接OA,OD,由三角形外接圆的性质可得OD⊥AB,∴.,代入已知,两边与作数量积得到由正弦定理可得:,化为cosB+cosCcosA=msinC,∵cosB=-cos(A+C)=-cosAcosC+sinAsinC,∴sinAsinC=msinC,∴m=sinA.∵,∴【考点】1.向量的线性运算性质及几何意义;2.正弦定理;3.三角函数基本公式10.如图,某人在垂直于水平地面ABC的墙面前的点A处进行射击训练.已知点A到墙面的距离为AB,某目标点P沿墙面上的射击线CM移动,此人为了准确瞄准目标点P,需计算由点A观察点P的仰角的大小.若,,,则的最大值是(仰角为直线AP与平面ABC所成角)【答案】【解析】仰角最大时即为面ACM与面ABC所成的角.过B作BC的垂线交CM于点P,过B作连接PN,则为所求的角,【考点】1、二面角的平面角;2、线面垂直的应用.【易错点晴】本题主要考查的是二面角的平面角的应用,属于中档题.本题容易犯的错误是过B作认为为所求角,从而出错.题中说目标P沿线MC运动,面ACM是确定的,仰角的最大值就是二面角M-AC-B的平面角,再应用三垂线法做出二面角的平面角.11.如图,某市新体育公园的中心广场平面图如图所示,在y轴左侧的观光道曲线段是函数,时的图象且最高点B(-1,4),在y轴右侧的曲线段是以CO为直径的半圆弧.(1)试确定A,和的值;(2)现要在右侧的半圆中修建一条步行道CDO(单位:米),在点C与半圆弧上的一点D之间设计为直线段(造价为2万元/米),从D到点O之间设计为沿半圆弧的弧形(造价为1万元/米).设(弧度),试用来表示修建步行道的造价预算,并求造价预算的最大值?(注:只考虑步行道的长度,不考虑步行道的宽度)【答案】(1);(2)造价,,在时取极大值,也即造价预算最大值为()万元.【解析】(1)由“五点法”可求得;(2)由(1)求出点坐标,得半圆的半径,用表示出弦长和弧长,由题意可得造价,,下面用导数的知识求出的最大值.试题解析:(1)因为最高点B(-1,4),所以A=4;,因为代入点B(-1,4),,又;(2)由(1)可知:,得点C即,取CO中点F,连结DF,因为弧CD为半圆弧,所以,即,则圆弧段造价预算为万元,中,,则直线段CD造价预算为万元所以步行道造价预算,.由得当时,,当时,,即在上单调递增;当时,,即在上单调递减所以在时取极大值,也即造价预算最大值为()万元.……16分【考点】“五点法”,的解析式,导数与最值.12.已知面积为,,则BC长为.【答案】【解析】由三角形面积公式可知【考点】三角形面积公式13.在△ABC中,a=3,b=5,sinA=,则sinB=()A.B.C.D.1【答案】A【解析】由正弦定理得【考点】正弦定理解三角形14.△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c.若a、b、c成等比数列且c=2a,则cosB =()A. B. C. D.【答案】A【解析】由a、b、c成等比数列且c=2,知:,所以,故选A.【考点】1、等比数列性质;2、余弦定理.15.已知中,角,所对的边分别是,且.(1)求的值;(2)若,求面积的最大值.【答案】(1);(2).【解析】(1)由条件的特点,可以考虑余弦定理求,再由半角公式求解;(2)由面积公式知,需求的最值,利用均值不等式即可.试题解析:(1)(2)又当且仅当时,△ABC面积取最大值,最大值为【考点】1、余弦定理;2、半角公式;3、基本不等式.【方法点晴】本题主要考查的是余弦定理、半角的正弦公式和三角形的面积公式及基本不等式,属于中档题.解题时一定要注意所给条件的结构特征,能主动联想余弦定理得角的余弦值,然后利用半角公式变形求解.由面积公式分析面积的最大值即求的最大值,因为考虑基本不等式来处理,注意等号成立的条件,这是易错点.16.已知角A、B、C为△ABC的三个内角,其对边分别为a、b、c,若=(-cos,sin),=(cos,sin),a=2,且·=.(1)若△ABC的面积S=,求b+c的值.(2)求b+c的取值范围.【答案】(1)b+c=4,(2)【解析】(1)由已知及余弦定理可求cosA=-,结合范围三角形内角的取值范围A∈(0,π),可求A.又由三角形面积公式可求bc,利用余弦定理即可解得b+c的值.(2)由正弦定理及三角形内角和定理可得b+c=4sin(B+),根据范围0<B<,利用正弦函数的有界性即可求得b+c的取值范围试题解析:(1)∵=(-cos,sin),=(cos,sin),且·=,∴-cos2+sin2=,即-cosA=,又A∈(0,π),∴A=.又由S=bcsinA=,所以bc=4,由余弦定理得:a2=b2+c2-2bc·cos=b2+c2+bc,△ABC∴16=(b+c)2,故b+c=4(2)由正弦定理得:==4,又B+C=π-A=,∴b+c=4sinB+4sinC=4sinB+4sin(-B)=4sin(B+),∵0<B<,则<B+<,则<sin(B+)≤1,即b+c的取值范围是.【考点】正弦定理,余弦定理,三角形面积公式.【方法点睛】(1)在三角形中处理边角关系时,一般全部转化为角的关系,或全部转化为边的关系.题中若出现边的一次式一般采用正弦定理,出现边的二次式一般采用余弦定理,应用正弦、余弦定理时,注意公式变形的应用,解决三角形问题时,注意角的限制范围;(2)在三角形中,注意隐含条件(3)解决三角形问题时,根据边角关系灵活的选用定理和公式.(3))在解决三角形的问题中,面积公式最常用,因为公式中既有边又有角,容易和正弦定理、余弦定理联系起来.17.要得到函数y = sin的图象,只要将函数y = sin2x的图象A.向左平移个单位B.向左平移个单位C.向右平移个单位D.向右平移个单位【答案】B【解析】,因此只需将函数y = sin2x的图象向左平移个单位【考点】三角函数图像平移18.在中,,则边的长为()A.B.3C.D.7【答案】A【解析】由三角形的面积公式,得,解得;由余弦定理,得,即;故选A.【考点】1.三角形的面积公式;2.余弦定理.19.在中,若,则的形状为.【答案】等腰三角形【解析】法一:由正弦定理可将变形为,,即.,.所以三角形为等腰三角形.法二: 由可得,整理可得,解得,即.所以三角形为等腰三角形.【考点】正弦定理,余弦定理.【方法点睛】本题主要考查的是正弦定理、余弦定理,属于容易题,本题利用正弦定理把边转化为角,变形后为正弦的两角和差公式.或是利用余弦定理将角转化为边再变形整理.即解此类题的关键是边角要统一.20.在△ABC中,已知B=45°,D是BC边上的一点,AD=10,AC=14,DC=6,求AB的长.【答案】AB=.【解析】先根据余弦定理求出∠ADC的值,即可得到∠ADB的值,最后根据正弦定理可得答案.解:在△ADC中,AD=10,AC=14,DC=6,由余弦定理得cos∠ADC==,∴∠ADC=120°,∠ADB=60°在△ABD中,AD=10,∠B=45°,∠ADB=60°,由正弦定理得,∴AB=.【考点】余弦定理;正弦定理.21.(2015秋•醴陵市校级期末)正弦函数y=sinx在x=处的切线方程为.【答案】【解析】先求导函数,利用导函数在x=处可知切线的斜率,进而求出切点的坐标,即可求得切线方程.解:由题意,设f(x)=sinx,∴f′(x)=cosx当x=时,∵x=时,y=∴正弦函数y=sinx在x=处的切线方程为即故答案为:【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程.22.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若a2﹣b2=bc,sinC=2sinB,则A= .【答案】30°【解析】已知sinC=2sinB利用正弦定理化简,代入第一个等式用b表示出a,再利用余弦定理列出关系式,将表示出的c与a代入求出cosA的值,即可确定出A的度数.解:将sinC=2sinB利用正弦定理化简得:c=2b,代入得a2﹣b2=bc=6b2,即a2=7b2,∴由余弦定理得:cosA===,∵A为三角形的内角,∴A=30°.故答案为:30°【考点】正弦定理.23.在△ABC中,所对的边分别为,且,则.【答案】【解析】由得【考点】正弦定理24.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,则a等于()A.B.2C.D.【答案】D【解析】先根据正弦定理求出角C的正弦值,进而得到角C的值,再根据三角形三内角和为180°确定角A=角C,所以根据正弦定理可得a=c.解:由正弦定理,∴故选D.【考点】正弦定理的应用.25.在中, 角的对边分别是,且则的形状是()A.等腰三角形B.等腰直角三角形C.直角三角形D.等边三角形【答案】C【解析】,三角形为直角三角形【考点】余弦定理及二倍角公式26.已知中,角所对的边分别,且.(Ⅰ)求;(Ⅱ)若,求面积的最大值.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】对于问题(Ⅰ),首先根据余弦定理把关于边的问题转化为关于角的问题,再结合降次公式以及三角函数的诱导公式,即可求得;对于问题(Ⅱ)可以根据(Ⅰ)的结论并结合基本不等式和三角形的面积公式即可求得面积的最大值.试题解析:(Ⅰ)(Ⅱ)且,,又,,,面积的最大值注:求法不唯一,只要过程、方法、结论正确,给满分。
高三数学三角函数三角恒等变换解三角形试题1.(本小题满分12分)如图以点为中心的海里的圆形海域被设为警戒水域,在点正北海里处有一雷达观测站.在某时刻测得一匀速直线行驶的船只位于点北偏东且与点相距海里的点处,经过分钟后又测得该船只已行驶到点北偏东且与点相距海里的点处,其中,.(Ⅰ)求该船行驶的速度;(Ⅱ)若该船不改变航行方向继续行驶,判断其能否进入警戒水域(说明理由).【答案】解:(I)∴△ABC中由余弦定理得∴∴船航行速度为(海里/小时)…………6分(II)建立如图直角坐标系B点坐标C点坐标直线AB斜率直线AB方程:点E(0,-55)到直线AB距离由上得出若船不改变航行方向行驶将会进入警戒水域。
……………12分【解析】略2.(本小题满分12分)设角是的三个内角,已知向量,,且.(Ⅰ)求角的大小; (Ⅱ)若向量,试求的取值范围.【答案】(1)(2)【解析】(Ⅰ)由题意得即--------------------------2分由正弦定理得--------------------------3分再由余弦定理得--------------------------5分(Ⅱ) --------------------------6分-----------------------8分--------------------------10分所以,故. --------------------------12分3.若将函数的图象向右平移个单位长度,得到的图象关于原点对称,则()A.B.C.D.【答案】A.【解析】因为,所以将其图像向右平移个单位长度,得到的图像为,又因为函数的图像关于原点对称,所以函数为奇函数,所以,即,又因为,所以,故应选.【考点】1、三角函数的恒等变换;2、三角函数的图像变换;3、三角函数的图像及其性质;4.若,且为第二象限角,则()A.B.C.D.【答案】B【解析】由得又为第二象限角,所以,选B.【考点】两角差余弦公式5.根据下列情况,判断三角形解的情况,其中正确的是()A.a=8,b=16,A=30°,有两解B.b=18,c=20,B=60°,有一解C.a=5,c=2,A=90°,无解D.a=30,b=25,A=150°,有一解【答案】D【解析】A.a=8,b=16,A=30°,则B=90°,有一解;B.b=18,c=20,B=60°,由正弦定理得解得,因为,有两解;C.a=5,c=2,A=90°,有一解; D.a=30,b=25,A=150°,有一解是正确的.故选D.【考点】三角形解得个数的判断.6.已知α∈(,),sinα=,则tan(α+)=()A.7B.C.-7D.-【答案】B【解析】根据题意有,,所以,故选B.【考点】同角三角函数关系式,和角公式.7.(本小题满分12分)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.(1)求角A的大小;(2)若,求b,c的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)先由余弦定理将已知条件中等式的右端化为,再由正弦定理将其化为,然后利用两角和的正弦公式及三角形的内角和为进行整理,可得出A角的余弦值,从而求出角.(2)由已知条件列出关于b,c的方程组即可求出结果.试题解析:(1)由正弦定理得所以所以,故所以(2)由,得由条件,,所以由余弦定理得解得【考点】利用正弦定理、余弦定理解三角形.8.在中,角的对边分别为,已知,且,则为.【答案】6【解析】,,,,,即,解得.所以在中.,,,.【考点】1诱导公式,余弦二倍角公式;2余弦定理.9.(本小题满分12分)在△ABC中,a, b, c分别为内角A, B, C的对边,且,(Ⅰ)求A的大小;(Ⅱ)求的最大值.【答案】(Ⅰ)120°;(Ⅱ)1【解析】(Ⅰ)求角的大小,从已知可看出,把已知条件用正弦定理化为边的关系,然后用余弦定理可得;(Ⅱ)由(Ⅰ),因此可把化为一个角的三角函数,再由两角和与差的正弦公式化为一个三角函数,可得最大值.试题解析:(Ⅰ)由已知,根据正弦定理得即由余弦定理得故,A=120°(Ⅱ)由(Ⅰ)得:故当B=30°时,sinB+sinC取得最大值1。
高一数学三角函数三角恒等变换解三角形试题答案及解析1.已知△ABC的平面直观图△是边长为a的正三角形,则原△ABC的面积为()A.B.C.D.【答案】D【解析】三角形由平面图形转化到直观图形时,位于上的边长不变,位于轴上的长度减半,因此直观图与平面图比较底边长不变,高为平面图高的倍,【考点】平面图形的直观图2.下列函数中,最小正周期为π的偶函数为A.B.C.D.【答案】D【解析】A中函数为奇函数;B中函数最小周期为;C中由函数图像可知函数不具有周期性;D中函数周期为,且为偶函数【考点】三角函数的周期性奇偶性3.(本小题满分12分)在中,角的对边分别为,且.(1)求的值;(2)若成等差数列,且公差大于0,求的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)根据正弦定理,将边化为角,直接求得;(2)因为三边成等差数列,所以,同样根据正弦定理,将边化角得到,第二步,考虑两角和的公式,所以将,两个式子平方相加能够解得,第三步,考虑的大小关系,得到.试题解析:(1)由,根据正弦定理得,所以(2)由已知和正弦定理以及(1)得①设,②①2+②2,得③代入③式得因此【考点】1.正弦定理;2.两角和的余弦公式.4.如果,那么的值为()A.-2B.2C.-D.【答案】C【解析】上下同时除以,得到:,解得.【考点】同角三角函数基本关系式5.将函数的图象沿轴向左平移个单位后,得到一个偶函数的图象,则的一个可能取值为A.B.C.0D.-【答案】B【解析】平移个单位得到,令知满足,故选B.【考点】三角函数的图像与性质.6.(本小题满分12分)已知.(1)若且=l时,求的最大值和最小值,以及取得最大值和最小值时x的值;(2)若且时,方程有两个不相等的实数根,求b的取值范围及的值.【答案】(1)(2),或【解析】第一问首先利用数量积的坐标运算公式以及倍角公式,两角和的正弦公式化简f(x),再利用得,结合三角函数的图像性质得,第二问要使方程有两个不相等的实数根,须满足,,试题解析:解:当且=l时,当且时,且而,要使方程有两个不相等的实数根,须满足----12分又【考点】向量的数量积公式,倍角公式,两角和的正弦公式,三角函数的图像性质.7.计算的值是.【答案】【解析】【考点】两角和与差的正弦公式8.把函数的图像经过变化而得到的图像,这个变化是()A.向左平移个单位B.向右平移个单位C.向左平移个单位D.向右平移个单位【答案】B【解析】,与比较可知:只需将向右平移个单位即可【考点】三角函数化简与平移9.已知角的终边过点,则的值是()A.1B.C.D.-1【答案】C【解析】,,,所以原式等于.【考点】三角函数的定义10.的最大值为()A.B.C.1D.2【答案】C【解析】函数可化为,显然最大值为1,故选C【考点】•辅助角公式 三角函数求最值11.(本小题满分12分)已知,.(1)求及的值;(2)求满足条件的锐角.【答案】(1),;(2)【解析】(1)由同角三角函数的基本关系及角的范围即可求出,再由倍角公式及角的范围即可求出。
高三数学三角函数三角恒等变换解三角形试题答案及解析1.若tan=3,则的值等于A.2B.3C.4D.6【答案】解析:,选D。
【解析】略2.设函数的导函数最大值为,则函数图象的对称轴方程为A.B.C.D.【答案】C【解析】略3.(本小题满分12分)已知向量,若函数(1)求的最小正周期;(2)若,求的单调减区间.【答案】(1);(2).【解析】第一问根据向量的数量积的坐标运算式,求得函数解析式,利用倍角公式和辅助角公式将解析式化简,利用三角函数的性质,求得函数的最小正周期,第二问利用函数的性质求得函数的单调区间,给整数赋上相应的值,与题中所给的区间求公共部分,从而求得函数的单调区间.试题解析:【考点】向量的数量积坐标运算式,倍角公式,辅助角公式,三角函数的性质.4.(本小题满分12分)某同学用五点法画函数在某一个周期内的图像时,列表并填入了部分数据,如下表:(1)请将上表数据补充完整,并直接写出函数的解析式;(2)若函数的图像向左平移个单位后对应的函数为,求的图像离原点最近的对称中心.【答案】(1);(2).【解析】第一问结合三角函数的性质,确定出对应的值,完善表格,从而确定出函数解析式,第二问利用图形的平移变换,将函数的解析式求出来,利用函数的性质,找出函数图像的对称中心,给赋值,比较从而确定出离原点最近的对称中心.试题解析:(1)根据表中已知数据,解得数据补全如下表:050-50函数表达式为(2)函数图像向左平移个单位后对应的函数是,其对称中心的横坐标满足,所以离原点最近的对称中心是.【考点】三角函数的性质,图像的变换.5.函数的最小值为()A.-1B.C.-2D.【答案】B【解析】由题根据所给三角函数式子通过平方关系转化然后通过换元,利用导数研究其单调性解决其最值问题即可.令,易知其在和上单调递减,在上单调递增,所以,故选B.【考点】三角函数最值6.在中,已知,则三角形的面积为()A.B.C.或D.或【答案】D【解析】或,故选D.【考点】正弦定理的应用7.已知()A.B.C.D.【答案】D【解析】∵,,∴,∴,∴.【考点】平方关系、倍角关系.8.(本小题满分12分)设向量,其中,,已知函数的最小正周期为.(1)求的对称中心;(2)若是关于的方程的根,且,求的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)先利用两角和与差的正弦化简函数的解析式,再根据函数最小正周期求得函数的解析式,由此求得函数的对称中心;(2)先根据方程根的概念求得的值,再由的范围求得的值,从而代入函数解析式中求得的值.试题解析:(1)又,得所以对称中心为(2)由得或即或,又所以,得,故【考点】1、两角两角和与差的正弦;2、三角函数的周期;3、特殊三角形函数的值.【规律点睛】平面向量与三角函数的综合,通常利用平面向量的垂直、平行、数量积公式等知识将向量问题转化为三角函数问题,再结合三角知识求解.而求三角函数的最值(值域)、单调性、奇偶性、对称性,通常要将函数的解析式转化为的形式,然后利用整体思想求解.9.中,,,则的周长为A.B.C.D.【答案】D【解析】在中,应用正弦定理知,即,所以,故应选.【考点】1、正弦定理及其应用;2、三角恒等变换.【思路点睛】本题考查正弦定理及其在解三角形中的应用和三角恒等变换,属中档题.其解题的基本思路为:在中,由于已知一边、一角的大小,运用正弦定理可得出边与角的正弦之间的关系,然后运用等式的性质可求出的周长的表达式,再运用三角恒等变换将其变换为只含有角的表达式,进而得出所求的选项答案即可.10.已知函数.(1)求函数的单调递增区间;(2)内角的对边长分别为,若,且试求和.【答案】(1);(2).【解析】(1)将函数中的两角差余弦先展开,再合并同类项,利用和角公式化简求出函数解析式,由三角函数性质即可求函数的单调递增区间;(2)将代入函数解析式可得,可求,再由正弦定理求出,求得或,再求,且,舍去不符合题意的解即可.试题解析:(1)∴故函数的递增区间为(2),.即.由正弦定理得:,,,或.当时,;当时,.(舍)所以.【考点】1.两角和与差公式;2.三解函数的单调性;3.正、余弦定理.11.已知向量且A、B、C分别为△ABC的三边a、b、c所对的角.(1)求角C的大小;(2)若成等差数列,且,求c边的长.【答案】(1);(2).【解析】(1)先利用数量积公式得:,化简得:,再有二倍角公式化简即可;(2)由(1)可得,由得:,得:,利用余弦定理可得的值.试题解析:(1)对于,又,(2)由成等差数列,得,由正弦定理得,即由余弦弦定理,,【考点】1、数量积公式;2、等差中项;3、正弦定理;4、两角和正弦公式、二倍角正弦公式;5、余弦定理.12.(本小题满分12分)在中,角,,所对的边为,,,且满足.(1)求角的值;(2)若且,求的取值范围.【答案】(1)或(2)【解析】(1)先根据二倍角公式、两角和与差余弦公式化简条件:,即,化简得,再由三角形得或.(2)先由正弦定理将边化为角,并利用配角公式化为基本三角函数:.最后利用基本三角函数性质求取值范围.试题解析:解:(1)由已知,,得,化简得,故或.(5分)(2)由,得.由正弦定理,得,,故.(8分)因为,所以,,(10分)所以.(12分)【考点】二倍角公式、两角和与差余弦公式,正弦定理【名师】正弦定理的应用技巧(1)求边:利用公式或其他相应变形公式求解.(2)求角:先求出正弦值,再求角,即利用公式sinA= sinB= sinC= 或其他相应变形公式求解.(3)相同的元素归到等号的一边:即可应用这些公式解决边或角的比例关系问题.13.已知函数,,(1)求实数a的值;(2)求函数在的值域。
高二数学三角函数三角恒等变换解三角形试题答案及解析1.在中,内角的对边分别是,若,的面积为,则( )A.B.C.D.【答案】A【解析】根据题意有,即,结合余弦定理,可知,所以有,结合题中所给的三角形的面积,可知,化简整理可得,结合三角形内角的取值范围,可知,故选A.【考点】余弦定理,三角形的面积,辅助角公式,已知三角函数值求角.2.函数的图象的一条对称轴的方程是( )A.B.C.D.【答案】D【解析】根据余弦函数的图像和性质,可知,解得,,可知当时得到,故选D.【考点】余弦函数的图像和性质.3.已知,函数在上单调递减,则的取值范围是.【答案】【解析】由得函数的单调递减区间为.经验证当k=0时,有,解得,.【考点】三角函数的单调性,注意利用复合函数的单调性考虑.4.在中,角所对的边分别为,满足:.(Ⅰ)求的大小;(Ⅱ)若,求的最大值,并求取得最大值时角的值.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ);.【解析】(Ⅰ)由三角函数恒等变换的应用及正弦定理化简已知等式可得:,结合范围,可得,从而解得的值.(Ⅱ)由正弦定理可得,由,可求,即可得解.试题解析:(Ⅰ)由.可得,所以,由正弦定理可得:,因为,所以,从而,即,从而解得:(Ⅱ)由正弦定理:,可得,所以:,又因为,得:,,所以,所以,此时,即【考点】余弦定理;正弦定理.5.在△中,若,则△的形状为()A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰三角形或直角三角形【答案】D【解析】∵,∴,∴,∴,∴,∴或,∴或,∴△的形状为等腰三角形或直角三角形.【考点】判断三角形形状、两角和与差的正弦公式.6.在△ABC中,,则()A.2∶3∶4B.14∶11∶(-4)C.4∶3∶2D.7∶11∶(-2)【答案】B【解析】∵,∴由正弦定理得:,∴设,,,∴.【考点】正弦定理和余弦定理.7.(本小题满分12分)是单位圆上的点,点是单位圆与轴正半轴的交点,点在第二象限.记且.(1)求点坐标;(2)求的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)根据角的终边与单位交点为(),结合同角三角函数关系和,可得B点坐标;(2)由(1)中结论,结合诱导公式化简,代入可得答案试题解析:(1)∵点A是单位圆与x轴正半轴的交点,点B在第二象限.设B点坐标为(x,y),则y=sin.x=即B点坐标为:(2)【考点】1.三角函数定义;2.同角三角函数基本关系及诱导公式8.已知在△ABC中,三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若△ABC的面积为S,且,则tanC等于()A.B.C.D.【答案】C【解析】【考点】1.余弦定理解三角形;2.同角间三角函数关系9.(本小题12分)在锐角△中,内角的对边分别为,且(1)求角的大小。
高二数学三角函数三角恒等变换解三角形试题1.已知⊿ABC和⊿BCD均为边长等于的等边三角形,且,则二面角的大小为()A.30°B.45°C.60°D.90°【答案】C【解析】略2.锐角中,已知,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】C【解析】由正弦定理可得,所以.因为为锐角三角形,所以.即.故C正确.【考点】1正弦定理;2三角函数化简求值.3.在中,三内角、、的对边分别是、、.(1)若求;(2)若,,试判断的形状.【答案】(1)或;(2)等边三角形【解析】(1)由题根据正弦定理得到,因为,所以,可得或;(2)根据正弦定理化简可得,结合条件,得到,判断三角形为等边三角形.试题解析:(1)由正弦定理得:又∴∴或(2)由得又是等边三角形.【考点】正弦定理;余弦定理4.圆锥的表面积是底面积的3倍,则该圆锥的侧面展开图扇形的圆心角的弧度数为.【答案】【解析】设母线长为R,底面半径为r,∴底面周长=,底面面积=,侧面面积,∵侧面积是底面积的3倍,∴,【考点】扇形和圆锥的相关计算5.在中,内角A 、B、C对的边长分别是a、b、c.(1)若c=2,C=,且的面积是,求a,b的值;(2)若,试判断的形状.【答案】(1)a=2, b=2(2)等腰三角形【解析】(Ⅰ)根据余弦定理,得,再由面积正弦定理得,两式联解可得到a,b的值;(Ⅱ)根据三角形内角和定理,得到sinC=sin(A+B),代入已知等式,展开化简合并,得sinBcosA=sinAcosA,最后讨论当cosA=0时与当cosA≠0时,分别对△ABC 的形状的形状加以判断,可以得到结论试题解析:(1)由余弦定理得又的面积为,得ab=4 解得 a=2, b=2(2)得得,为直角三角形;当时,A="B," 为等腰三角形【考点】1.正余弦定理解三角形;2.三角函数基本公式6.在中,,则边的长为()A.B.3C.D.7【答案】A【解析】由三角形的面积公式,得,解得;由余弦定理,得,即;故选A.【考点】1.三角形的面积公式;2.余弦定理.7.在△ABC中,A=60°,,,则B=()A.45°B.135°C.45°或135°D.以上答案都不对【答案】A【解析】由正弦定理,得,即,因为,所以,所以;故选A.【考点】正弦定理.【易错点睛】本题考查正弦定理的应用,属于基础题;在三角形中,若已知两边及其中一边的对角,则选用正弦定理求另一边的对角,但满足该条件的三角形并非唯一,可能一解、两解或无解,要根据题目中的条件合理取舍,如本题中由正弦定理得到后,部分学生会出现选C的错误答案,要注意利用“大边对大角”进行取舍.8.已知的三边长分别为,则的面积为__________.【答案】【解析】的边长由余弦定理得,,所以三角形的面积为.【考点】1、余弦定理的运用;2、三角形的面积公式.9.△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,若a、b、c成等比数列,且c=2a,则cosB=()A. B. C. D.【解析】根据等比数列的性质,可得b=a,将c、b与a的关系结合余弦定理分析可得答案.解:△ABC中,a、b、c成等比数列,则b2=ac,由c=2a,则b=a,=,故选B.【考点】余弦定理;等比数列.10.(2015秋•河南期末)已知△ABC的三内角A,B,C成等差数列,且AB=1,BC=4,则该三角形面积为()A.B.2C.2D.4【答案】A【解析】由A,B,C成等差数列A+B+C=π可求B,利用三角形的面积公式S=bcsinA可求.解:∵△ABC三内角A,B,C成等差数列,∴B=60°又AB=1,BC=4,∴;故选A.【考点】三角形的面积公式.11.边长为5、7、8的三角形的最大角与最小角之和为()A.90°B.120°C.135°D.150°【答案】B【解析】长为7的边对应的角满足,,所以最大角与最小角之和为120°【考点】余弦定理解三角形12.(2015秋•珠海期末)△ABC内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知,则B= .【答案】45°.【解析】由已知及正弦定理可得sinB==,根据大边对大角由b<a可得B∈(0,60°),即可求B的值.解:△ABC中,∵,∴由正弦定理可得:sinB===,∵b<a,∴B∈(0,60°),∴B=45°.故答案为:45°.【考点】正弦定理.13.在锐角△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且2asinB=b.(1)求角A的大小;(2)若a=4,b+c=8,求△ABC的面积.【答案】(1)(2)4【解析】(1)由正弦定理将已知等式化成角的正弦的形式,化简解出sinA=,再由△ABC是锐角三角形,即可算出角A的大小;(2)由余弦定理a2=b2+c2﹣2bccosA的式子,结合题意化简得b2+c2﹣bc=16,与联解b+c=8得到bc的值,再根据三角形的面积公式加以计算,可得△ABC的面积.解:(1)∵△ABC中,,∴根据正弦定理,得,∵锐角△ABC中,sinB>0,∴等式两边约去sinB,得sinA=∵A是锐角△ABC的内角,∴A=;(2)∵a=4,A=,∴由余弦定理a2=b2+c2﹣2bccosA,得16=b2+c2﹣2bccos,化简得b2+c2﹣bc=16,∵b+c=8,平方得b2+c2+2bc=64,∴两式相减,得3bc=48,可得bc=16.因此,△ABC的面积S=bcsinA=×16×sin=4.【考点】余弦定理;正弦定理.14.在中,角对边分别是,且满足.(1)求角的大小;(2)若,且的面积为,求.【答案】(1);(2).【解析】(1)利用正弦定理,化边为角,利用两角差的正弦公式,可得进而得,即可求解角的大小;(2)利用三角形的面积公式得,再利用余弦定理得,联立方程组即可求解的值.试题解析:(1);(2)①,利用余弦定理得:即②,联立①②,解得:.【考点】正弦定理、余弦定理及三角形的面积公式.15.在中,内角所对的边分别为,且.(1)求角的大小;(2)如果,求面积的最大值,并判断此时的形状。
高一数学三角函数三角恒等变换解三角形试题答案及解析1.如图,在中,是边的中点,且,.(1)求的值;(2)求的值.【答案】(1);(2)【解析】本题主要考察学生对三角函数的理解,根据三角形余弦定理其中的一个式子,带入对应条件即可求出∠A的余弦;根据上问得出的结论,先求出∠A的正弦值,再根据题中所给条件求出未知线段的长度,最后根据正弦定理,带入数据,进行求解,即可得出结果。
试题解析:(1)在中,,,;(2)由(1)知,,且,.是边的中点,.在中,,解得.由正弦定理得,,.【考点】正弦定理,余弦定理的综合运用2.已知的一个内角为120o,并且三边长构成公差为4的等差数列,则的面积为.【答案】【解析】设三边为,且所对的角为,由余弦定理得【考点】余弦定理与三角形面积公式3.已知,求的值.【答案】-3【解析】本题考察的是三角函数齐次式的化简求值,观察后可以发现需先通过诱导公式化简然后分子分母同时除以化成跟相关的式子,代入化简后的式子即可得到答案.试题解析:原式=,又原式【考点】三角函数化简求值4.在中的内角所对的边分别为,若,则的形状为A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.不确定【答案】A【解析】由正弦定理得,故选A.【考点】正弦定理,两角和的正弦公式.5.函数的值域是()A.B.C.D.【答案】B【解析】,又,所以原式的值域为【考点】(1)二倍角公式(2)二次函数的性质6.若且是,则是()A.第一象限角B.第二象限角C.第三象限角D.第四象限角【答案】C【解析】由于,故可能是第三或者第四象限角;由于,故可能是第一或者第三象限角.由于且,故是第三象限角,故选C.【考点】象限角7.已知,且是第三象限角,则的值为()A.B.C.D.【答案】D【解析】,,因为是第三象限角,,【考点】(1)两角和与差的正弦函数公式(2)同角三角函数的基本关系8.已知△的三个内角满足,则△是()A.等腰三角形B.锐角三角形C.直角三角形D.钝角三角形【答案】D【解析】由的三个内角满足,利用正弦定理可得,设,故为最大角,由余弦定理得,可得为钝角,故是钝角三角形,故选D。
三角函数、三角恒等变换、解三角形学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________1.已知1sin 2α=,则cos()2πα-=( )A. 2-B. 12-C. 12D. 2 2.200︒是( )A. 第一象限角B. 第二象限角C. 第三象限角D. 第四象限角3.已知()1cos 03ϕϕπ=-<<,则sin 2ϕ=( )A.9B.9-C.9D.9-4.函数 )321sin(π+=x y 的图像可由函数x y 21sin =的图像( ) A .向左平移32π个单位得到 B .向右平移3π个单位得到C .向左平移6π个单位得到 D .向左平移3π个单位得到5.函数5sin(2)2y x π=+图像的一条对称轴方程是( ) A .2π-=x B . 4π-=x C . 8π=x D .45π=x6.函数())24x f x π=-,x R ∈的最小正周期为( )A .2πB .πC .2πD .4π7.给出以下命题:①若α、β均为第一象限角,且βα>,且βαsin sin >;②若函数⎪⎭⎫⎝⎛-=3cos 2πax y 的最小正周期是π4,则21=a ; ③函数1sin sin sin 2--=x xx y 是奇函数;④函数1|sin |2y x =-的周期是π; ⑤函数||sin sin x x y +=的值域是]2,0[. 其中正确命题的个数为( )A . 3B . 2C . 1D . 0 8.函数()sin()(0,0,||)2f x A x A πωϕωϕ=+>><的部分图像如图示,则将()y f x =的图像向右平移6π个单位后,得到的图像解析式为( )A .x y 2sin = B.x y 2cos = C.)322sin(π+=x y D.)62sin(π-=x y 9.函数()sin 2f x x =的最小正周期是 .10.300tan 480sin +的值为________.11.在ABC ∆中,已知内角3A π=,边BC =,则ABC ∆的面积S 的最大值为 .12.比较大小:sin1 cos1(用“>”,“<”或“=”连接).13.已知角α的顶点在坐标原点,始边在x 轴的正半轴,终边经过点(1,,则cos ____.α=14.已知3cos()(,)41024x x πππ-=∈. (Ⅰ)求sin x 的值; (Ⅱ)求sin(2)3x π+的值.15.已知x x x x x f 424cos 3)cos (sin sin 3)(-++=.(1)求()f x 的最小值及取最小值时x 的集合; (2)求()f x 在[0,]2x π∈时的值域;(3)在给出的直角坐标系中,请画出()f x 在区间[,]22ππ-上的图像(要求列表,描点).16.已知3cos()(,)424x x πππ-=∈. (1)求sin x 的值; (2)求sin(2)3x π+的值.17.(1)化简:︒--︒︒︒-20sin 1160sin 20cos 20sin 212;(2)已知α为第二象限角,化简ααααααcos 1cos 1sin sin 1sin 1cos +-++-.18.函数(其中)的图象如图所示,把函数)(x f 的图像向右平移4π个单位,再向下平移1个单位,得到函数)(x g y =的图像.(1)若直线m y =与函数)(x g 图像在]2,0[π∈x 时有两个公共点,其横坐标分别为21,x x ,求)(21x x g +的值;(2)已知ABC ∆内角AB C 、、的对边分别为a b c 、、,且0)(,3==C g c .若向量(1,sin )m A = 与(2,sin )n B =共线,求a b 、的值.19.已知函数()4cos sin()16f x x x π=+-.(1)求()f x 的最小正周期; (2)求()f x 在区间[,]64ππ-上的最大值与最小值.参考答案1.C 【解析】 试题分析:由1cos()sin 22παα-==,故选C. 考点:诱导公式. 2.C 【解析】试题分析:因为第一象限角α的范围为36036090,k k k z α⋅<<⋅+∈ ; 第二象限角α的范围为36090360180,k k k z α⋅+<<⋅+∈ ; 第三象限角α的范围为360180360270,k k k z α⋅+<<⋅+∈ ; 第四象限角α的范围为360270360360,k k k z α⋅+<<⋅+∈ ;200∴︒是第三象限角,故选C.考点:象限角的概念. 3.D 【解析】试题分析:0ϕπ<< ,sin 0ϕ∴>,故sin ϕ===,因此sin 2ϕ=12sin cos 2339ϕϕ⎛⎫=⨯-=- ⎪⎝⎭,故选D. 考点:1.同角三角函数的基本关系;2.二倍角公式4.A 【解析】试题分析:因为1sin()23y x π=+可化为12sin ()23y x π=+.所以将x y 21sin =向左平移32π.可得到12sin ()23y x π=+.故选 A.本小题关键是考查1ω≠的三角函数的平移,将0x ωϕ+=时的x 的值,与0x =是对比.即可知道是向左还是向右,同时也可以知道移了多少单位.考点:1.三角函数的平移.2.类比的思想. 5.A 【解析】试题分析:5sin(2)sin(22)sin(2)cos 2222y x x x x ππππ=+=++=+= ,由c o s y x =的对称轴()x k k Z π=∈可知,所求函数图像的对称轴满足2()x k k Z π=∈即()2k x k Z π=∈,当1k =-时,2x π=-,故选A. 考点:1.三角函数图像与性质中的余弦函数的对称性;2.诱导公式. 6.C 【解析】 试题分析:这是三角函数图像与性质中的最小正周期问题,只要熟悉三角函数的最小正周期的计算公式即可求出,如sin(),cos()y A x k y A x k ωϕωϕ=++=++的最小正周期为2||T πω=,而t a n ()y A x k ωϕ=++的最小正周期为||T πω=,故函数()tan()24x f x π=-的最小正周期为212T ππ==,故选C.考点:三角函数的图像与性质. 7.D 【解析】试题分析:对于①来说,取390,60αβ=︒=︒,均为第一象限,而1sin 60390sin 3022=︒=︒=,故s i n s i n αβ<;对于②,由三角函数的最小正周期公式214||2T a a ππ==⇒=±;对于③,该函数的定义域为{}|s i n 10|2,2x x x x k k Zππ⎧⎫-≠=≠+∈⎨⎬⎩⎭,定义域不关于原点对称,没有奇偶性;对于④,记1()|sin |2f x x =-,若T π=,则有()()22f f ππ-=,而1()|1| 1.522f π-=--=,1()|1|0.522f π=-=,显然不相等;对于⑤,0sin sin ||2sin y x x x ⎧=+=⎨⎩(0)(0)x x <≥,而当()2sin (0)f x x x =≥时,22sin 2x -≤≤,故函数sin sin ||y x x =+的值域为[2,2]-;综上可知①②③④⑤均错误,故选D.考点:1.命题真假的判断;2.三角函数的单调性与最小正周期;3.函数的奇偶性;4.函数的值域. 8.D 【解析】试题分析:通过观察图像可得1A =,311341264T πππ=-=,所以T π=,所以222T ππωπ===,又因为函数()f x 过点(,1)6π,所以s i n ()12()332k k Z πππϕϕπ+=⇒+=+∈,而||2πϕ<,所以当0k =时,6πϕ=满足要求,所以函数()sin(2)6f x x π=+,将函数向右平移6π个单位,可得()s i n [2()]s i n (2)666f x x x πππ=-+=-,故选D.考点:1.正弦函数图像的性质.2.正弦函数图像的平移.3.待定系数确定函数的解析式. 9.π 【解析】试题分析:直接利用求周期公式2T πω=求得.考点:周期公式.10. 【解析】 试题分析:sin 480tan 300sin(120360)tan(36060)sin120tan 60sin 60tan 60+=︒+︒+︒-︒=︒-︒=︒-︒,故sin 480tan 300+==考点:1.诱导公式;2.三角恒等变换.11.【解析】试题分析:∵2222cos a b c bc A =+-,∴2212b c bc =+-,∵222b c bc +≥,∴122b c b c +≥,∴12bc ≤,∴1sin 2S bc A ∆==≤ 考点:1.余弦定理;2.基本不等式;3.三角形面积.12.>. 【解析】试题分析:在单位圆中,做出锐角1的正切线、正弦线、余弦线,观察他们的长度,发现正切线最长,余弦线最短,故有 tan1>sin1>cos1>0. 考点:三角函数线.13.-12. 【解析】试题分析:由题意可得 x=-1,r 2=x 2+y 2=4,r=2,故cos =x r =-12. 考点:任意角的三角函数的定义.14.(1)45;(2)2450+-.【解析】试题分析:(1)先判断4x π-的取值范围,然后应用同角三角函数的基本关系式求出sin()4x π-,将所求进行变形sin sin[()]44x x ππ=-+,最后由两角和的正弦公式进行计算即可;(2)结合(1)的结果与x 的取值范围,确定cos x 的取值,再由正、余弦的二倍角公式计算出sin 2x 、cos2x ,最后应用两角和的正弦公式进行展开计算即可.试题解析:(1)因为3(,)24x ππ∈,所以(,)442x πππ-∈,于是sin()410x π-==sin sin[()]sin()cos cos()sin444444x x x x ππππππ=-+=-+-41021025=⨯+=(2)因为3(,)24x ππ∈,故3cos 5x ===-2247sin 22sin cos ,cos 22cos 12525x x x x ==-=⨯-=-所以中24sin(2)sin 2coscos 2sin33350x x x πππ++=+=-. 考点:1.同角三角函数的基本关系式;2.两角和与差公式;3.倍角公式;4.三角函数的恒等变换.15.(1)当1-,},12|{Z k k x x ∈-=ππ;(2)[1,3];(3)详见解析. 【解析】试题分析:先根据平方差公式、同角三角函数的基本关系式、二倍角公式化简所给的函数()2sin(2)13f x x π=-+.(1)将23x π-看成整体,然后由正弦函数sin y x =的最值可确定函数()f x 的最小值,并明确此时x 的值的集合;(2)先求出23x π-的范围为2[,]33ππ-,从而sin(2)13x π≤-≤,然后可求出]2,0[π∈x 时,函数()f x 的值域;(3)根据正弦函数的五点作图法进行列表、描点、连线完成作图.试题解析:化简424()(sin cos )f x x x x x =++222222cos )(sin cos )sin 2sin cos cos x x x x x x x =-++++22cos )2sin cos 1x x x x =-++sin 221x x =+2sin(2)13x π=-+ 4分(1)当sin(2)13x π-=-时,()f x 取得最小值211-+=-,此时22,32x k k Z πππ-=-+∈即,12x k k Zππ=-∈,故此时x 的集合为},12|{Z k k x x ∈-=ππ 6分(2)当]2,0[π∈x 时,所以]32,3[32πππ-∈-x ,所以sin(2)13x π≤-≤,从而12sin(2)133x π+≤-+≤即]3,13[)(+-∈x f 9分(3)由()2sin(2)1f x x π=-+知故()f x 在区间[,]22ππ-上的图象如图所示:13分.考点:1.三角恒等变换;2.三角函数的图像与性质.16.(1)45;(2).【解析】试题分析:(1)先判断4x π-的取值范围,然后应用同角三角函数的基本关系式求出sin()4x π-,将所求进行变形sin sin[()]44x x ππ=-+,最后由两角和的正弦公式进行计算即可;(2)结合(1)的结果与x 的取值范围,确定cos x 的取值,再由正、余弦的二倍角公式计算出sin 2x 、cos2x ,最后应用两角和的正弦公式进行展开计算即可.试题解析:(1)因为3(,)24x ππ∈,所以(,)442x πππ-∈,于是sin()410x π-==sin sin[()]sin()cos cos()sin444444x x x x ππππππ=-+=-+-41021025=⨯+=(2)因为3(,)24x ππ∈,故3cos 5x ===-2247sin 22sin cos ,cos 22cos 12525x x x x ==-=⨯-=-所以中24sin(2)sin 2coscos 2sin33350x x x πππ++=+=-. 考点:1.同角三角函数的基本关系式;2.两角和与差公式;3.倍角公式;4.三角函数的恒等变换. 17.(1)1-;(2)0. 【解析】试题分析:本题主要考查同角三角函数基本关系式与诱导公式的应用.(1)将分子中的1变形为22sin 20cos 20︒+︒,从而分子进一步化简为cos20sin 20︒-︒,分母s i n 16n 20︒︒利用诱导公式与同角三角函数的基本关系式转化为s i n 20c o s 2︒-︒,最后不难得到答案;(2)1sin |cos |αα-=,1cos |sin |αα-=,然后根据三角函数在第二象限的符号去绝对值进行运算即可.试题解析:(1)原式=cos 20sin 201sin 20cos 20sin 20cos 20︒-︒==-︒-︒︒-︒6分(2)解:原式cos sin 1sin 1cos cos |sin |cos |sin |αααααα--=⨯+⨯ 1cos 1cos cos sin 0cos sin αααααα--=⨯+⨯=- 6分. 考点:1.同角三角函数的基本关系式;2.三角恒等变换;3.诱导公式.18.(1)123()2g x x +=-;(2)a b ⎧=⎨=⎩【解析】试题分析:本题主要考查三角函数的图像和性质,向量共线的充要条件以及解三角形中正弦定理余弦定理的应用,考查分析问题解决问题的能力和计算能力,考查数形结合思想和化归与转化思想.第一问,先由函数图像确定函数解析式,再通过函数图像的平移变换得到()g x 的解析式,由于y m =与()g x 在[0,]2π上有2个公共点,根据函数图像的对称性得到2个交点的横坐标的中点为3π,所以122()()3g x x g π+=得出函数值;第二问,先用()0g c =在ABC ∆中解出角C 的值,再利用两向量共线的充要条件得到sin 2sin B A =,从而利用正弦定理得出2b a =,最后利用余弦定理列出方程解出边,a b 的长.试题解析:(1)由函数)(x f 的图象,ωπππ2)3127(4=-=T ,得2=ω, 又3,32πϕπϕπ=∴=+⨯,所以)32sin()(π+=x x f 2分 由图像变换,得1)62sin(1)4()(--=--=ππx x f x g 4分由函数图像的对称性,有23)32()(21-==+πg x x g 6分 (Ⅱ)∵ ()sin(2)106f C C π=--=, 即sin(2)16C π-= ∵ 0C π<<,112666C πππ-<-<, ∴ 262C ππ-=,∴ 3C π=. 7分 ∵ m n 与共线,∴ sin 2sin 0B A -=.由正弦定理 sin sin a b A B=, 得2,b a = ① 9分 ∵ 3c =,由余弦定理,得2292cos 3a b ab π=+-, ② 11分解方程组①②,得a b ⎧=⎨=⎩ 12分 考点:1.函数图像的平移变换;2.函数图像的对称性;3.正弦定理和余弦定理;4.函数的周期性;5.两向量共线的充要条件.19.(1)T =π;(2)最大值2;最小值-1.【解析】试题分析:(1)本小题首先需要对函数的解析式进行化简()⎪⎭⎫ ⎝⎛+=62sin 2πx x f ,然后根据周期公式可求得函数的周期T =π;(2)本小题首先根据.32626,46πππππ≤+≤-≤≤-x x 所以,然后结合正弦曲线的图像分别求得函数的最大值和最小值.试题解析:(1)因为1)6sin(cos 4)(-+=πx x x f1)cos 21sin 23(cos 4-+=x x x 1cos 22sin 32-+=x xx x 2cos 2sin 3+=)62sin(2π+=x所以)(x f 的最小正周期为π(2)因为.32626,46πππππ≤+≤-≤≤-x x 所以于是,当6,262πππ==+x x 即时,)(x f 取得最大值2; 当)(,6,662x f x x 时即πππ-=-=+取得最小值—1. 考点:三角函数的图像与性质.。
试卷第1页,总4页绝密★启用前三角函数、三角恒等变换、解三角形1.如图所示,在直径为BC 的半圆中,A 是弧BC 上一点,正方形PQRS 内接于△ABC,若BC=a,∠ABC=θ,设△ABC 的面积为S l ,正方形PQRS 的面积为S 2.(1)用a ,θ表示S 1和S 2; (2)当a 固定,θ变化时,求12S S 取得最小值时θ的值. 2.如图,摄影爱好者在某公园A 处,发现正前方B 处有一立柱,测得立柱顶端O 的仰角和立柱底部B 的俯角均为30°,已知摄影爱好者的身高约为米(将眼睛S 距地面的距离SA 按米处理).(1)求摄影爱好者到立柱的水平距离AB 和立柱的高度OB.(2)立柱的顶端有一长为2米的彩杆MN,且MN 绕其中点O 在摄影爱好者与立柱所在的平面内旋转.在彩杆转动的任意时刻,摄影爱好者观察彩杆MN 的视角∠MSN(设为θ)是否存在最大值?若存在,请求出∠MSN 取最大值时cos θ的值;若不存在,请说明理由.3.如图所示,一个半圆和长方形组成的铁皮,长方形的边AD 为半圆的直径,O 为半圆的圆心,1AB =,2BC =,现要将此铁皮剪出一个等腰三角形PMN ,其底边MN BC ⊥.(1)设30MOD ∠=,求三角形铁皮PMN 的面积; (2)求剪下的铁皮三角形PMN 的面积的最大值. 4.已知函数)0,0(12sin 2)sin(3)(2πφωφωφω<<>-+++=x x x f 为奇函数,且相邻两对称轴间的距离为2π. (1)当)4,2(ππ-∈x 时,求)(x f 的单调递减区间; (2)将函数)(x f y =的图象沿x 轴方向向右平移6π个单位长度,再把横坐标缩短到原来的21(纵坐标不变),得到函数)(x g y =的图象.当⎥⎦⎤⎢⎣⎡-∈6,12ππx 时,求函数)(x g 的值域.5.设△ABC 三个内角A 、B 、C 所对的边分别为a ,b ,c. 已知C =,acosA=bcosB . (1)求角A 的大小;(2)如图,在△ABC 的外角∠ACD 内取一点P ,使得PC =2.过点P 分别作直线CA 、CD 的垂线PM 、PN ,垂足分别是M 、N .设∠PCA =α,求PM +PN 的最大值及此时α的取值.6.在ABC △中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,已知向量(cos ,cos )m A B =、(2,)n c b a =+,且m n ⊥.(1)求角A 的大小;(2)若4a =,求ABC △面积的最大值.7.在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,且满足sin cos c A C =. (1) 求角C 的大小;(2) 当B A cos sin 3-取得最大值时,请判断ABC ∆的形状. 8.已知函数,2()sin()sin()cos 2f x x x x ππ=--+(l)求函数()f x 的最小正周期;(2)当3,88x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,求函数f(x)的单调区间。
三角函数、三角恒等变形、解三角形试卷满分150分。
考试时间120分钟。
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,只有一项是符合题目要求的.)1.已知角θ的顶点与原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边在直线y =2x 上,则=( )A .-45B .-35C .35D .452. cos (π+α)cos (π2+α)cos (11π2-α)cos (π-α)sin (-π-α)sin (9π2+α)的结果是( )A .-1B .1C .tan αD .-tan α 3.函数y =sin(2x +π3)图象的对称轴方程可能是( )A .x =-π6B .x =-π12C .x =π6D .x =π124.将函数y =sin2x 的图象向左平移π4个单位,再向上平移1个单位,所得图象的函数解析式是( )A .y =cos2xB .y =2cos 2xC .y =1+sin(2x +π4) D .y =2sin 2x5.设扇形的周长为6,面积为2,则扇形的圆心角是(弧度)( )A .1B .4C .πD .1或4 6. tan 70°+tan 50°-3tan 70°tan 50°=( )A. 3B.33C. -33D. - 37. 设a =22(sin 17°+cos 17°),b =2cos213°-1,c =32,则( ) A. c<a<bB. b>c>aC. a<b<cD. b<a<c8.已知α、β为锐角,cos α=35,tan(α-β)=-13,则tan β的值为( )A .13B .3C .913D .1399.在△ABC 中,若sin A ∶sin B ∶sin C =3∶4∶5,则cos A 的值为( )A .35B .45 C .0 D .110.在△ABC 中,已知2sin A cos B =sin C ,那么△ABC 一定是( )A .直角三角形B .等腰三角形C .等腰直角三角形D .正三角形 11.已知△ABC 中三内角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ,若B =30°,b =1,c =3,则△ABC 的面积为( )A .32 B .34 C .32或34 D .32或 3 12.已知α为第三象限角,且sin α+cos α=2m ,sin2α=m 2,则m 的值为( )A .33 B .-33 C .-13 D .-23二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上.) 13.在△ABC 中,sin C =513,cos B =-45,则角cos A =________.14.在中,,则的面积等于___ __.15.函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π2)的部分图象如图所示,则将y =f (x )的图象向左至少平移 个单位后,得到的图象解析式为y =A cos ωx .16.在中,内角的对边长分别是,若,则角的大小为三、解答题(本大题共6个小题,共70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10分) 已知sin θ,cos θ是关于x 的二次方程x 2﹣(﹣1)x +m=0,(m ∈R )的两个实数根,求: (1)m 的值;(2)的值.18.(本小题满分12分) 已知α,β均为锐角,且,.(1)求sin (α﹣β)的值;(2)求cos β的值.19. (本小题满分12分) 在△ABC 中,已知D 在边BC 上,且BD =2,DC =1,∠B =60o,∠ADC=150o,求AC 的长及△ABC 的面积.20.(本小题满分12分)已知函数f (x )=3sin2x -2sin 2x .(1)若点P (1,-3)在角α的终边上,求f (α)的值;(2)若x ∈[-π6,π3],求f (x )的值域.21.(本小题满分12分))已知三角形ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c,2a cos A =b cos C +c cos B .(1)求A ;(2)若a =3,b =1,求c .22.(本小题满分12分)已知向量m =(cos x ,-1),n =(3sin x ,-12),设函数f (x )=(m +n )·m .(1)求函数f (x )的最小正周期;(2)已知a 、b 、c 分别为三角形ABC 的内角对应的三边长,A 为锐角,a =1,c =3,且f (A )恰是函数f (x )在[0,π2]上的最大值,求A ,b 和三角形ABC 的面积.三角函数、三角恒等变形、解三角形答案1.[答案] B[解析] 解法1:在角θ终边上任取一点P (a,2a )(a ≠0),则r 2=|OP |2=a 2+(2a )2=5a 2, ∴cos 2θ=a 25a 2=15,∴cos2θ=2cos 2θ-1=25-1=-35.解法2:tan θ=2aa =2,cos2θ=cos 2θ-sin 2θcos 2θ+sin 2θ=1-tan 2θ1+tan 2θ=-35.2.[答案] C[解析] 原式=(-cos α)·(-sin α)·(-sin α)(-cos α)·sin α·cos α=tan α.3.[答案] D[解析] 由2x +π3=k π+π2(k ∈Z )得,x =k π2+π12(k ∈Z ),∴选D .4.[答案] B [解析] y =sin2x――→左移个单位y =sin2(x +π4)――→向上平移1个单位y =sin(2x +π2)+1,∵y =sin(2x +π2)+1=cos2x +1=2cos 2x ,∴选B .5.[答案] D[解析] 设扇形半径为R ,圆心角为α,则⎩⎪⎨⎪⎧2R +Rα=6 (1)12R 2α=2 (2)由(2)得Rα=4R ,代入(1)得2R +4R =6,解之得R =1或2,当R =1时,α=4,当R =2时,α=1.∴选D .6. D [提示:原式=tan(50°+70°)(1-tan 50°tan 70°)-3tan 50°tan 70°=tan120°(1-tan 50°tan 70°)-3tan 50°tan 70°=- 3.]7. A8.[答案] B[解析] ∵cos α=35,α为锐角,∴sin α=45,tan α=43,∴tan β=tan[α-(α-β)]=tan α-tan (α-β)1+tan α·tan (α-β)=43-(-13)1+43×(-13)=3.9.[答案] B[解析] 由正弦定理得a ∶b ∶c =sin A ∶sin B ∶sin C =3∶4∶5, ∴设a =3k ,b =4k ,c =5k (k >0), ∴cos A =b 2+c 2-a 22bc =16k 2+25k 2-9k 22×4k ×5k =45.10.[答案] B[解析] ∵2sin A cos B =sin C =sin(A +B ) =sin A cos B +cos A sin B ,∴sin(A -B )=0,∵0<A 、B <π,∴A -B =0,故选B . 11.[答案] C [解析] ∵3sin30°=32<1<3,∴△ABC 有两解. 由1sin30°=3sin C 得,sin C =32,∴C =60°或120°, 当C =60°时,A =90°,S △ABC =32; 当C =120°时,A =30°,S △ABC =12×3×1×sin30°=34,故选C .12.[答案] B[解析] 把sin α+cos α=2m 两边平方可得1+sin2α=4m 2,又sin2α=m 2,∴3m 2=1,解得m =±33,又α为第三象限角,∴m =-33.13.[答案]6365[解析] ∵cos B =-45,0<B <π,∴sin B =35,且B 为钝角,∴C 为锐角,∵sin C =513,∴cos C =1213, ∴cos A =cos[π-(B +C )]=-cos(B +C )=sin B sin C -cos B cos C =35×513-(-45)×1213=6365.14.15.[答案] π6[解析] 由函数的图象可得A =1,34T =34·2πω=1112π-π6=3π4,∴ω=2.再根据五点法作图可得2×π6+φ=π2,∴φ=π6,∴函数f (x )=sin(2x +π6).把函数f (x )=sin(2x +π6)的图象向左平移π6个单位,可得y =sin[2(x +π6)+π6]=cos2x 的图象.16.17.【解答】解:(1)∵sin θ,cos θ是关于x 的二次方程x 2﹣(﹣1)x +m=0,(m ∈R )的两个实数根,∴sin θ+cos θ=﹣1,sin θcos θ=m ,∵(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ,即(﹣1)2=1+2m ,∴m=;(2)原式===cos θ+sin θ=﹣1.18. 【解答】解:(1)∵,从而.又∵,∴. …利用同角三角函数的基本关系可得sin 2(α﹣β)+cos 2(α﹣β)=1,且,解得. …(2)由(1)可得,.∵α为锐角,,∴. …∴cos β=cos [α﹣(α﹣β)]=cos αcos (α﹣β)+sin αsin (α﹣β)…==. …19.解在△ABC 中,∠BAD =150o -60o =90o ,∴AD =2sin60o=3.在△ACD 中,AD 2=(3)2+12-2×3×1×cos150o=7,∴AC =7.∴AB =2cos60o=1.S △ABC =21×1×3×sin60o=343 20. [解析] (1)因为点P (1,-3)在角α的终边上,所以sin α=-32,cos α=12, 所以f (α)=3sin2α-2sin 2α=23sin αcos α-2sin 2α =23×(-32)×12-2×(-32)2=-3. (2)f (x )=3sin2x -2sin 2x =3sin2x +cos2x -1 =2sin(2x +π6)-1,因为x ∈[-π6,π3],所以-π6≤2x +π6≤5π6,所以-12≤sin(2x +π6)≤1,所以f (x )的值域是[-2,1].21. [解析] (1)∵2a cos A =b cos C +c cos B ,∴由正弦定理得sin2A =sin B cos C +sin C cos B =sin(B +C ), ∴B +C =2A ,∴A =60°.(2)∵a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,a =3,b =1,A =60°, ∴3=1+c 2-c ,∴c =2.[解析] (1)f (x )=(m +n )·m =cos 2x +3sin x cos x +32=1+cos2x 2+32sin2x +32=12cos2x +32sin2x +2=sin(2x +π6)+2, 因为ω=2,所以最小正周期T =2π2=π.(2)由(1)知f (x )=sin(2x +π6)+2,当x ∈[0,π2]时,π6≤2x +π6≤7π6.由正弦函数图象可知,当2x +π6=π2时,f (x )取得最大值3,又A 为锐角,所以2A +π6=π2,A =π6.由余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos A 得,1=b 2+3-2×3×b ×cos π6,所以b =1或b =2,经检验均符合题意.从而当b =1时,△ABC 的面积S =12×3×1×sin π6=34;当b =2时,S =12×3×2×sinπ6=32.。