三角函数专题训练
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三角函数专项训练1.在△ABC中,角A、B、C对应边a、b、c,外接圆半径为1,已知2(sin2A﹣sin2C)=(a ﹣b)sin B.(1)证明a2+b2﹣c2=ab;(2)求角C和边c.2.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知b sin A=a cos(B﹣).(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)设a=2,c=3,求b和sin(2A﹣B)的值.3.已知α,β为锐角,tanα=,cos(α+β)=﹣.(1)求cos2α的值;(2)求tan(α﹣β)的值.4.在平面四边形ABCD中,∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5.(1)求cos∠ADB;(2)若DC=2,求BC.5.已知函数f(x)=sin2x+sin x cos x.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期;(Ⅱ)若f(x)在区间[﹣,m]上的最大值为,求m的最小值.6.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a sin A=4b sin B,ac=(a2﹣b2﹣c2)(Ⅰ)求cos A的值;(Ⅱ)求sin(2B﹣A)的值7.设函数f(x)=sin(ωx﹣)+sin(ωx﹣),其中0<ω<3,已知f()=0.(Ⅰ)求ω;(Ⅱ)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移个单位,得到函数y=g(x)的图象,求g(x)在[﹣,]上的最小值.8.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a>b,a=5,c=6,sin B=.(Ⅰ)求b和sin A的值;(Ⅱ)求sin(2A+)的值.9.△ABC的角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知△ABC的面积为.(1)求sin B sin C;(2)若6cos B cos C=1,a=3,求△ABC的周长.10.△ABC的角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin(A+C)=8sin2.(1)求cos B;(2)若a+c=6,△ABC的面积为2,求b.11.已知函数f(x)=cos(2x﹣)﹣2sin x cos x.(I)求f(x)的最小正周期;(II)求证:当x∈[﹣,]时,f(x)≥﹣.12.已知向量=(cos x,sin x),=(3,﹣),x∈[0,π].(1)若,求x的值;(2)记f(x)=,求f(x)的最大值和最小值以及对应的x的值.13.在△ABC中,∠A=60°,c=a.(1)求sin C的值;(2)若a=7,求△ABC的面积.14.已知函数f(x)=2sinωx cosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求f(x)的单调递增区间.15.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b+c=2a cos B.(1)证明:A=2B;(2)若cos B=,求cos C的值.16.设f(x)=2sin(π﹣x)sin x﹣(sin x﹣cos x)2.(Ⅰ)求f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)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个单位,得到函数y=g(x)的图象,求g()的值.17.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知a sin2B=b sin A.(1)求B;(2)已知cos A=,求sin C的值.18.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b+c=2a cos B.(Ⅰ)证明:A=2B;(Ⅱ)若△ABC的面积S=,求角A的大小.19.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且+=.(Ⅰ)证明:sin A sin B=sin C;(Ⅱ)若b2+c2﹣a2=bc,求tan B.20.在△ABC中,AC=6,cos B=,C=.(1)求AB的长;(2)求cos(A﹣)的值.21.已知函数f(x)=4tan x sin(﹣x)cos(x﹣)﹣.(1)求f(x)的定义域与最小正周期;(2)讨论f(x)在区间[﹣,]上的单调性.22.△ABC的角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cos C(a cos B+b cos A)=c.(Ⅰ)求C;(Ⅱ)若c=,△ABC的面积为,求△ABC的周长.参考答案1.在△ABC中,角A、B、C对应边a、b、c,外接圆半径为1,已知2(sin2A﹣sin2C)=(a ﹣b)sin B.(1)证明a2+b2﹣c2=ab;(2)求角C和边c.【解答】证明:(1)∵在△ABC中,角A、B、C对应边a、b、c,外接圆半径为1,∴由正弦定理得:=2R=2,∴sin A=,sin B=,sin C=,∵2(sin2A﹣sin2C)=(a﹣b)sin B,∴2()=(a﹣b)•,化简,得:a2+b2﹣c2=ab,故a2+b2﹣c2=ab.解:(2)∵a2+b2﹣c2=ab,∴cos C===,解得C=,∴c=2sin C=2•=.2.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知b sin A=a cos(B﹣).(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)设a=2,c=3,求b和sin(2A﹣B)的值.【解答】解:(Ⅰ)在△ABC中,由正弦定理得,得b sin A=a sin B,又b sin A=a cos(B﹣).∴a sin B=a cos(B﹣),即sin B=cos(B﹣)=cos B cos+sin B sin=cos B+,∴tan B=,又B∈(0,π),∴B=.(Ⅱ)在△ABC中,a=2,c=3,B=,由余弦定理得b==,由b sin A=a cos(B﹣),得sin A=,∵a<c,∴cos A=,∴sin2A=2sin A cos A=,cos2A=2cos2A﹣1=,∴sin(2A﹣B)=sin2A cos B﹣cos2A sin B==.3.已知α,β为锐角,tanα=,cos(α+β)=﹣.(1)求cos2α的值;(2)求tan(α﹣β)的值.【解答】解:(1)由,解得,∴cos2α=;(2)由(1)得,sin2,则tan2α=.∵α,β∈(0,),∴α+β∈(0,π),∴sin(α+β)==.则tan(α+β)=.∴tan(α﹣β)=tan[2α﹣(α+β)]==.4.在平面四边形ABCD中,∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5.(1)求cos∠ADB;(2)若DC=2,求BC.【解答】解:(1)∵∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5.∴由正弦定理得:=,即=,∴sin∠ADB==,∵AB<BD,∴∠ADB<∠A,∴cos∠ADB==.(2)∵∠ADC=90°,∴cos∠BDC=sin∠ADB=,∵DC=2,∴BC===5.5.已知函数f(x)=sin2x+sin x cos x.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期;(Ⅱ)若f(x)在区间[﹣,m]上的最大值为,求m的最小值.【解答】解:(I)函数f(x)=sin2x+sin x cos x=+sin2x=sin(2x﹣)+,f(x)的最小正周期为T==π;(Ⅱ)若f(x)在区间[﹣,m]上的最大值为,可得2x﹣∈[﹣,2m﹣],即有2m﹣≥,解得m≥,则m的最小值为.6.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a sin A=4b sin B,ac=(a2﹣b2﹣c2)(Ⅰ)求cos A的值;(Ⅱ)求sin(2B﹣A)的值【解答】(Ⅰ)解:由,得a sin B=b sin A,又a sin A=4b sin B,得4b sin B=a sin A,两式作比得:,∴a=2b.由,得,由余弦定理,得;(Ⅱ)解:由(Ⅰ),可得,代入a sin A=4b sin B,得.由(Ⅰ)知,A为钝角,则B为锐角,∴.于是,,故.7.设函数f(x)=sin(ωx﹣)+sin(ωx﹣),其中0<ω<3,已知f()=0.(Ⅰ)求ω;(Ⅱ)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移个单位,得到函数y=g(x)的图象,求g(x)在[﹣,]上的最小值.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)=sin(ωx﹣)+sin(ωx﹣)=sinωx cos﹣cosωx sin﹣sin(﹣ωx)=sinωx﹣cosωx=sin(ωx﹣),又f()=sin(ω﹣)=0,∴ω﹣=kπ,k∈Z,解得ω=6k+2,又0<ω<3,∴ω=2;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)=sin(2x﹣),将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),得到函数y =sin(x﹣)的图象;再将得到的图象向左平移个单位,得到y=sin(x+﹣)的图象,∴函数y=g(x)=sin(x﹣);当x∈[﹣,]时,x﹣∈[﹣,],∴sin(x﹣)∈[﹣,1],∴当x=﹣时,g(x)取得最小值是﹣×=﹣.8.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a>b,a=5,c=6,sin B=.(Ⅰ)求b和sin A的值;(Ⅱ)求sin(2A+)的值.【解答】解:(Ⅰ)在△ABC中,∵a>b,故由sin B=,可得cos B=.由已知及余弦定理,有=13,∴b=.由正弦定理,得sin A=.∴b=,sin A=;(Ⅱ)由(Ⅰ)及a<c,得cos A=,∴sin2A=2sin A cos A=,cos2A=1﹣2sin2A=﹣.故sin(2A+)==.9.△ABC的角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知△ABC的面积为.(1)求sin B sin C;(2)若6cos B cos C=1,a=3,求△ABC的周长.【解答】解:(1)由三角形的面积公式可得S△ABC=ac sin B=,∴3c sin B sin A=2a,由正弦定理可得3sin C sin B sin A=2sin A,∵sin A≠0,∴sin B sin C=;(2)∵6cos B cos C=1,∴cos B cos C=,∴cos B cos C﹣sin B sin C=﹣=﹣,∴cos(B+C)=﹣,∴cos A=,∵0<A<π,∴A=,∵===2R==2,∴sin B sin C=•===,∴bc=8,∵a2=b2+c2﹣2bc cos A,∴b2+c2﹣bc=9,∴(b+c)2=9+3cb=9+24=33,∴b+c=∴周长a+b+c=3+.10.△ABC的角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin(A+C)=8sin2.(1)求cos B;(2)若a+c=6,△ABC的面积为2,求b.【解答】解:(1)sin(A+C)=8sin2,∴sin B=4(1﹣cos B),∵sin2B+cos2B=1,∴16(1﹣cos B)2+cos2B=1,∴16(1﹣cos B)2+cos2B﹣1=0,∴16(cos B﹣1)2+(cos B﹣1)(cos B+1)=0,∴(17cos B﹣15)(cos B﹣1)=0,∴cos B=;(2)由(1)可知sin B=,∵S△ABC=ac•sin B=2,∴ac=,∴b2=a2+c2﹣2ac cos B=a2+c2﹣2××=a2+c2﹣15=(a+c)2﹣2ac﹣15=36﹣17﹣15=4,∴b=2.11.已知函数f(x)=cos(2x﹣)﹣2sin x cos x.(I)求f(x)的最小正周期;(II)求证:当x∈[﹣,]时,f(x)≥﹣.【解答】解:(Ⅰ)f(x)=cos(2x﹣)﹣2sin x cos x,=(co2x+sin2x)﹣sin2x,=cos2x+sin2x,=sin(2x+),∴T==π,∴f(x)的最小正周期为π,(Ⅱ)∵x∈[﹣,],∴2x+∈[﹣,],∴﹣≤sin(2x+)≤1,∴f(x)≥﹣12.已知向量=(cos x,sin x),=(3,﹣),x∈[0,π].(1)若,求x的值;(2)记f(x)=,求f(x)的最大值和最小值以及对应的x的值.【解答】解:(1)∵=(cos x,sin x),=(3,﹣),∥,∴﹣cos x=3sin x,当cos x=0时,sin x=1,不合题意,当cos x≠0时,tan x=﹣,∵x∈[0,π],∴x=,(2)f(x)==3cos x﹣sin x=2(cos x﹣sin x)=2cos(x+),∵x∈[0,π],∴x+∈[,],∴﹣1≤cos(x+)≤,当x=0时,f(x)有最大值,最大值3,当x=时,f(x)有最小值,最小值﹣2.13.在△ABC中,∠A=60°,c=a.(1)求sin C的值;(2)若a=7,求△ABC的面积.【解答】解:(1)∠A=60°,c=a,由正弦定理可得sin C=sin A=×=,(2)a=7,则c=3,∴C<A,∵sin2C+cos2C=1,又由(1)可得cos C=,∴sin B=sin(A+C)=sin A cos C+cos A sin C=×+×=,∴S△ABC=ac sin B=×7×3×=6.14.已知函数f(x)=2sinωx cosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求f(x)的单调递增区间.【解答】解:f(x)=2sinωx cosωx+cos2ωx,=sin2ωx+cos2ωx,=,由于函数的最小正周期为π,则:T=,解得:ω=1.(2)由(1)得:函数f(x)=,令(k∈Z),解得:(k∈Z),所以函数的单调递增区间为:[](k∈Z).15.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b+c=2a cos B.(1)证明:A=2B;(2)若cos B=,求cos C的值.【解答】(1)证明:∵b+c=2a cos B,∴sin B+sin C=2sin A cos B,∵sin C=sin(A+B)=sin A cos B+cos A sin B,∴sin B=sin A cos B﹣cos A sin B=sin(A﹣B),由A,B∈(0,π),∴0<A﹣B<π,∴B=A﹣B,或B=π﹣(A﹣B),化为A=2B,或A=π(舍去).∴A=2B.(II)解:cos B=,∴sin B==.cos A=cos2B=2cos2B﹣1=,sin A==.∴cos C=﹣cos(A+B)=﹣cos A cos B+sin A sin B=+×=.16.设f(x)=2sin(π﹣x)sin x﹣(sin x﹣cos x)2.(Ⅰ)求f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)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个单位,得到函数y=g(x)的图象,求g()的值.【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)=2sin(π﹣x)sin x﹣(sin x﹣cos x)2 =2sin2x﹣1+sin2x=2•﹣1+sin2x=sin2x﹣cos2x+﹣1=2sin(2x﹣)+﹣1,令2kπ﹣≤2x﹣≤2kπ+,求得kπ﹣≤x≤kπ+,可得函数的增区间为[kπ﹣,kπ+],k∈Z.(Ⅱ)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),可得y =2sin(x﹣)+﹣1的图象;再把得到的图象向左平移个单位,得到函数y=g(x)=2sin x+﹣1的图象,∴g()=2sin+﹣1=.17.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知a sin2B=b sin A.(1)求B;(2)已知cos A=,求sin C的值.【解答】解:(1)∵a sin2B=b sin A,∴2sin A sin B cos B=sin B sin A,∴cos B=,∴B=.(2)∵cos A=,∴sin A=,∴sin C=sin(A+B)=sin A cos B+cos A sin B==.18.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b+c=2a cos B.(Ⅰ)证明:A=2B;(Ⅱ)若△ABC的面积S=,求角A的大小.【解答】(Ⅰ)证明:∵b+c=2a cos B,∴sin B+sin C=2sin A cos B,∴sin B+sin(A+B)=2sin A cos B∴sin B+sin A cos B+cos A sin B=2sin A cos B∴sin B=sin A cos B﹣cos A sin B=sin(A﹣B)∵A,B是三角形中的角,∴B=A﹣B,∴A=2B;(Ⅱ)解:∵△ABC的面积S=,∴bc sin A=,∴2bc sin A=a2,∴2sin B sin C=sin A=sin2B,∴sin C=cos B,∴B+C=90°,或C=B+90°,∴A=90°或A=45°.19.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且+=.(Ⅰ)证明:sin A sin B=sin C;(Ⅱ)若b2+c2﹣a2=bc,求tan B.【解答】(Ⅰ)证明:在△ABC中,∵+=,∴由正弦定理得:,∴=,∵sin(A+B)=sin C.∴整理可得:sin A sin B=sin C,(Ⅱ)解:b2+c2﹣a2=bc,由余弦定理可得cos A=.sin A=,=+==1,=,tan B=4.20.在△ABC中,AC=6,cos B=,C=.(1)求AB的长;(2)求cos(A﹣)的值.【解答】解:(1)∵△ABC中,cos B=,B∈(0,π),∴sin B=,∵,∴AB==5;(2)cos A═﹣cos(π﹣A)=﹣cos(C+B)=sin B sin C﹣cos B cos C=﹣.∵A为三角形的角,∴sin A=,∴cos(A﹣)=cos A+sin A=.21.已知函数f(x)=4tan x sin(﹣x)cos(x﹣)﹣.(1)求f(x)的定义域与最小正周期;(2)讨论f(x)在区间[﹣,]上的单调性.【解答】解:(1)∵f(x)=4tan x sin(﹣x)cos(x﹣)﹣.∴x≠kπ+,即函数的定义域为{x|x≠kπ+,k∈Z},则f(x)=4tan x cos x•(cos x+sin x)﹣=4sin x(cos x+sin x)﹣=2sin x cos x+2sin2x﹣=sin2x+(1﹣cos2x)﹣=sin2x﹣cos2x=2sin(2x﹣),则函数的周期T=;(2)由2kπ﹣<2x﹣<2kπ+,k∈Z,得kπ﹣<x<kπ+,k∈Z,即函数的增区间为(kπ﹣,kπ+),k∈Z,当k=0时,增区间为(﹣,),k∈Z,∵x∈[﹣,],∴此时x∈(﹣,],由2kπ+<2x﹣<2kπ+,k∈Z,得kπ+<x<kπ+,k∈Z,即函数的减区间为(kπ+,kπ+),k∈Z,当k=﹣1时,减区间为(﹣,﹣),k∈Z,∵x∈[﹣,],∴此时x∈[﹣,﹣),即在区间[﹣,]上,函数的减区间为∈[﹣,﹣),增区间为(﹣,].22.△ABC的角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cos C(a cos B+b cos A)=c.(Ⅰ)求C;(Ⅱ)若c=,△ABC的面积为,求△ABC的周长.【解答】解:(Ⅰ)∵在△ABC中,0<C<π,∴sin C≠0已知等式利用正弦定理化简得:2cos C(sin A cos B+sin B cos A)=sin C,整理得:2cos C sin(A+B)=sin C,即2cos C sin(π﹣(A+B))=sin C2cos C sin C=sin C∴cos C=,∴C=;(Ⅱ)由余弦定理得7=a2+b2﹣2ab•,∴(a+b)2﹣3ab=7,∵S=ab sin C=ab=,∴ab=6,∴(a+b)2﹣18=7,∴a+b=5,∴△ABC的周长为5+.。
三角函数经典题目练习1.已知α1231、已知角2、P (x ,5则sin 1、已知2、函数(f3、已知 象限1. 已知π22.设0≤α是 .sin αtan x 若<0___.53sin +-=m m θ,524cos +-=m m θ(πθπ<<2),则=θ________.1tan tan αα,是关于x 的方程2230x kx k -+-=的个实根,且παπ273<<,则ααsin cos +的值 .0)13(22=++-m x x 的两根为()πθθθ2,0,cos ,sin ∈,求(1)m =_______(2)θθθθtan 1cos cot 1sin -+-=________.α )415tan(325cos ππ-+= . θθθθcos sin cos sin -+=2,则sin(θ-5π)·sin ⎪⎭⎫⎝⎛-θπ23= α终边上P (-4,3),)29sin()211cos()sin()2cos(απαπαπαπ+---+= .已知锐角α终边上一点P 的坐标是(2sin2,-2cos2),α= . sin163°·sin223°+sin253°·sin313°= . =-+θθtan 1tan 1_________tan 20tan 4020tan 40︒+︒︒⋅︒= α∈(0,2π),若sin α=53,则2cos(α+4π)= . 336cos =⎪⎭⎫ ⎝⎛-απ,则⎪⎭⎫ ⎝⎛+απ65cos =______,)65απ--=_____..【知二求多】1、已知cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛-2βα= -54,sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛-2αβ=135,且0<β<2π<α<π,则cos 2βα+=____.2已知tan α=43,cos(α+β)=-1411, α、β为锐角,则cos β=______.【方法套路】1、设21sin sin =+βα,31cos cos =+βα,则)cos(βα-=___ .2.已知ββαcos 5)2cos(8++=0,则αβαtan )tan(+= .3,41)sin(,31)sin(=-=+βαβα则___tan tan =βα【给值求角】1tan α=71,tan β=31,α,β均为锐角,则α+2β= .2、若sinA=55,sinB=1010,且A,B 均为钝角, 则A+B= .【半角公式】1α是第三象限,2524sin -=α,则tan 2α= . 2、已知01342=+++a ax x (a >1)的两根为αtan ,βtan ,且α,∈β ⎝⎛-2π,⎪⎭⎫2π,则2tan βα+=______3若cos 22π2sin 4αα=-⎛⎫- ⎪⎝⎭,则cos sin αα+= . 4、若⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈27,25ππα,则ααsin 1sin 1-++=5x 是第三象限角xx xx x x x x cos sin 1cos sin 1cos sin 1cos sin 1-++++++-+=______ 【公式链】1=+++ 89sin 3sin 2sin 1sin 2222_______ 2sin10o sin30o sin50o sin70o=_______ 3(1+tan1o )(1+tan2o )…(1+tan45o )=_______六、给值求角 已知31sin -=x ,写出满足下列关系x 取值集合 ]3,5[)3()2(]2,0[)1(πππ--∈∈∈x R x x七、函数性质 【定义域问题】 1. x x y sin 162+-=定义域为_________2、1)32tan(--=πx y 定义域为_________【值域】1、函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫πx 6-π3(0≤x ≤9)的最大值与最小值之和为__________2、若函数g (x )=2a sin x +b 的最大值和最小值分别为6和2,则|a |+b 的值为________3、函数x xy sin 2sin 1+-=的值域4、函数xxy cos 1sin 21+-=的值域5、函数x x y sin 2cos -=的值域【解析式】1、已知函数f (x )=3sin 2ωx -cos 2ωx 的图象关于直线x =π3对称,其中ω∈⎝⎛⎭⎫-12,52.函数f (x )的解析式为________.2、已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π2)的图象在y 轴上的截距为1,在相邻两最值点(x 0,2),⎝⎛⎭⎫x 0+32,-2(x 0>0)上f (x )分别取得最大值和最小值.则所得图像的函数解析式是________ 3.将函数sin y x =的图像上所有的点右移10π个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图像的函数解析式是___________4、()()sin f x A x h ωϕ=++(0,0,)2A πωϕ>>< 的图象如图所示,求函数)(x f 的解析式;【性质】1、已知ω>0,函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π4在⎝⎛⎭⎫π2,π递减,则ω的取值范围是( )A.⎣⎡⎦⎤12,54B.⎣⎡⎦⎤12,34C.⎝⎛⎦⎤0,12 D.(0,2] 2、若函数()sin (0)f x x ωω=>在区间π0,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦递增,在区间ππ,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,则ω=3、sin(2)3y x π=+图像的对称轴方程可能是A .6x π=- B .12x π=- C .6x π= D .4、已知函数x a x x f 2cos 2sin )(+=关于x 称,则a =_______5.()2sin()f x x ωϕ=++m 对任意x 有()6f x f π+=若()6f π=3,则m=________【图象】1、为了得到函数sin(2)3y x π=-sin(2)6y x π=+的图像向____移动____2、为了得到函数sin(2)3y x π=-y=cos2x 图像向____移动____个长度单位 3.将函数sin(2)y x ϕ=+的图象沿x 个单位后,得到一个偶函数的图象,则ϕ取值为 (A)34π (B) 4π(C)0 (D) 4π-【综合练习】1、已知定义在R 上的函数f (x )满足:当sin x f (x )=cos x ,当sin x >cos x 时,f (x )=sin x .下结论:①f (x )是周期函数;②f (x )③当且仅当x =2k π(k ∈Z)时,f (x )当且仅当2k π-π2<x <(2k +1)π(k ∈Z)时,f (⑤f (x )的图象上相邻两个最低点的距离是正确的结论序号是________.f(x)=sin(2x+x x 2cos 2)62sin()6+-+ππ)求f(x)的最小值及单调减区间; )求使f(x)=3的x 的取值集合。
任意角三角函数定义1.(2019北京海淀)角θ终边经过点P(4,y),且sin θ=-35,则tan θ=( )2.(2019北京西城)已知角α的终边经过点(-3,4),则tan α= ;cos(α+π)= .3.(2020届北京四中)若角α的顶点在坐标原点,始边与x 轴正半轴重合,终边经过点P(-√2,1),则cos 2α=( )4.[2019四川攀枝花]已知角θ=8π3,且角θ的终边经过点P (x ,2√3),则x 的值为( )5.(2020届北京东直门中学期中,4)以角θ的顶点为坐标原点,始边为x 轴的非负半轴,建立平面直角坐标系,角θ的终边过点P(2,4),则tan (θ+π4)=( ) A.-13 B.-3 C.13 D.36.(2018课标全国Ⅰ)已知角α的顶点为坐标原点,始边与x 轴的非负半轴重合,终边上有两点A(1,a),B(2,b),且cos 2α=23,则|a-b|=( )7.(2017北京)在平面直角坐标系xOy 中,角α与角β均以Ox 为始边,它们的终边关于y 轴对称.若sin α=13,则sin β= .8.(2020届北京海淀)如图,角α以Ox 为始边,它的终边与单位圆O相交于点P ,且点P 的横坐标为35,则sin (π2+α)的值为( ) A.-35 B.35 C.-45 D.459.(2019北京东城二模)如图,在平面直角坐标系xOy 中,角α与角β均以Ox 为始边,终边分别是射线OA 和射线OB.射线OA,OC 与单位圆的交点分别为A (35,45),C(-1,0).若∠BOC=π6,则cos(β-α)的值是( )A.3−4√310B.3+4√310C.4−3√310D.4+3√31010.(2018浙江)已知角α的顶点与原点O 重合,始边与x 轴的非负半轴重合,它的终边过点P (-35,-45). (1)求sin(α+π)的值; (2)若角β满足sin(α+β)=513,求cos β的值.同角三角函数关系与诱导公式(给值求值)考向一 直接应用1.(2019北京丰台)已知α∈(π2,3π2),且tan α=√2,那么sin α=( )2.(2020北京牛栏山)已知tan α= -2,且α为第二象限角,则sin α= ; cos α= .3.求下列各三角函数式的值:(1)sin(-31π6)-cos(-10π3)= . (2)cos(-120°)sin(-150°)+tan 855°. 4.(2019课标全国∈)tan 255°=( )A.-2-√3B.-2+√3C.2-√3D.2+√3考向二 先化简再求值1.(2018广东惠州模拟)已知tan α= 12,且α∈(π,3π2),则cos (α-π2)= . 2.已知tanα=3,则cos (π2−2α)=3.[2019河南郑州] 已知cos(2019π2+α)=12,α∈(π2,π),则cos α = .4.已知α为锐角,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫32π+α=45,则cos(π+α)= .5.已知tan(α-π)=34,且α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,3π2,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π2 = .6.若cos α=-45,α是第三象限的角,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4= .7.向量a =⎝ ⎛⎭⎪⎫13,tan α,b =(cos α,1),且a ∈b ,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α= . 8.已知cos α=15,-π2<α<0,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+αtan (α+π)cos (-α)tan α的值为 .考向三 关于sin α与 cos α的齐次分式的求值(构造tanθ)1.设tan α=3,则sin (α-π)+cos (π-α)sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α = .2.若sin(π−θ)+cos(θ-2π)sinθ+cos(π+θ)= 12,则tan θ=( )3.[2016全国卷∈] 若tan α=34,则cos 2α+2sin 2α=( ) A.6425 B.4825 C.1 D.16254.已知sin α+3cos α3cos α-sin α=5,则sin 2α-sin αcos α=________.5.已知sin(θ-3π)=2cos(θ-π),则sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θ=________.两角和与差及二倍角公式(给值求值)考向一 公式的正用1.已知cos x =-14,x 为第二象限角,那么sin2x =( )A .-154 B .±158 C .-158 D.1582.已知α是第二象限角,且tan α=-13,则sin 2α= .3.已知α是第三象限角求的值. 4.若sinα=135,α在第二象限,则tan 2a的值为( )A.5B.-5C.51D.51-5.(2022·枣庄模拟)已知sin ⎝⎛⎭⎫π6-α=23,则cos ⎝⎛⎭⎫2α-4π3等于( ) A .-59 B.59 C .-13 D.136. 已知cos θ=1213,θ∈(π,2π),求sin ⎝⎛⎭⎫θ-π6= .tan ⎝⎛⎭⎫θ+π4= . 7. 设α,β为钝角,且sin α=55,cos β=-31010,则sin(α-β)= . 8. 在锐角∈ABC 中,已知sinA=53,cosB=135,求cosC 的值. 9.(2021·全国甲卷)若α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,tan 2α=cos α2-sin α,则tan α等于( ) A.1515 B.55 C.53 D.15310.(2020·全国Ⅰ)已知α∈(0,π),且3cos 2α-8cos α=5,则sin α等于( ) A.53 B.23 C.13 D.5911.(2022·新高考全国Ⅱ)若sin(α+β)+cos(α+β)=22cos ⎝⎛⎭⎫α+π4sin β,则( ) A .tan(α-β)=1 B .tan(α+β)=1 C .tan(α-β)=-1 D .tan(α+β)=-112.(多选)(2021·新高考全国Ⅰ)已知O 为坐标原点,点P 1(cos α,sin α),P 2(cos β,-sin β),P 3(cos(α+β),sin(α+β)),A (1,0),则( )A .|OP 1―→|=|OP 2―→|B .|AP 1―→|=|AP 2―→| C.OA →·OP 3―→=OP 1―→·OP 2―→ D.OA →·OP 1―→=OP 2―→·OP 3―→考向二 公式的逆用与变用1tan 2,3α=tan α1.计算:(1)sin 347°cos 148°+sin 77°cos 58° (2)cos20°cos10°– sin160°sin10°(3)3+tan 15°1-3tan 15°; (4)1tan151tan15︒︒+-2.化简下列各式:(1)3sinx+cosx; (2)2cosx -6sinx.(3)f (x )=2sin x cos x -2cos 2x +1 (4) f (x )=2sin x +2cos(x -π). (5) (6)f (x )=-2 3sin 2x +sin2x + 3.辅助角公式:a sin x +b cos x =a 2+b 2sin(x +φ),其中tan φ=ba . φ所在象限由点(a ,b )确定.考向三 凑角1.已知cos α=55,α∈(-π,0),tan(α+β)=1,则tan β的值为 . 2.已知tan(α+β)=3,tan(α-β)=2,则tan2β= _________. 3.设α为锐角,若cos ⎝⎛⎭⎫α+π6=45,则sin ⎝⎛⎭⎫2α+π12的值为 . 4.(2019广东惠州模拟)已知sin (α+π3)= 1213,则cos (π6-α)= .. .7.已知sin ⎝⎛⎭⎫x +π12=13,则cos ⎝⎛⎭⎫x +712π= . 8.已知π1sin 43α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则πcos 4α⎛⎫+ ⎪⎝⎭= . 9.已知cos(α-75°)=13-,且α为第四象限角,则sin(105°+α)= .10.已知角α,β均为锐角,且cos α=35,tan(α-β)=-13,则tan β=( )x x x x x f 44sin cos sin 2cos )(--=31245cos()sin(),cos 2=24135ππβααβαββ<<<-=+=-、已知,,则546cos()cos sin =135αββαβα+==、已知,,,均为锐角,则考向四 sinα与cosα的和差式与积式的互化(两边平方,平方再开根号)1.(2022·南京师大附中模拟)已知sin x +cos x =-15,α为第二象限角,则cos 2x 等于( )A .-2425 B.725 C .-725D .±7252.[2017全国卷∈]已知sin α - cos α=43,则sin 2α=( ) 3.已知12sin cos ,(,0)254πααα⋅=-∈-则sin cos αα+= ,sin cos αα- . 4.已知cos(α+π4)=13,则sin2α=__________.5.已知sin α+cos β=13,sin β-cos α=12,则sin(α-β)= .6.已知1sin cos ,(0,)2αααπ+=∈,试求下列各式的值: (1)sin cos αα⋅ (2)sin cos αα- (3)44sin cos αα+ (4)33sin cos αα-。
三角函数专项训练令狐采学圆径为1.在△ABC中,角A、B、C对应边a、b、c,外接半1,已知2(sin2A﹣sin2C)=(a﹣b)sinB.证a2+b2﹣c2=ab;(1)明(2)求角C和边c.对边别为a,b,c.已内A,B,C所的分2.在△ABC中,角知bsinA=acos(B﹣).(Ⅰ)求角B的大小;值(Ⅱ)设a=2,c=3,求b和sin(2A﹣B)的.为锐tanα=,cos(α+β)=﹣.3.已知α,β角,值(1)求cos2α的;值(2)求tan(α﹣β)的.边ABCD中,∠ADC=90°,∠A=45°,AB=4.在平面四形2,BD=5.(1)求cos∠ADB;(2)若DC=2,求BC.5.已知函数f(x)=sin2x+sinxcosx.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期;(Ⅱ)若f(x)在区间[﹣,m]上的最大值为,求m的最小.值内A,B,C所的分对边别为a,b,c.已6.在△ABC中,角知asinA=4bsinB,ac=(a2﹣b2﹣c2)值(Ⅰ)求cosA的;(Ⅱ)求sin(2B﹣A)的值设数f(x)=sin(ωx﹣)+sin(ωx﹣),其中0 7.函<ω<3,已知f()=0.(Ⅰ)求ω;将数y=f(x)的象上各点的坐伸原的图横标长为来(Ⅱ)函个单2倍(坐不),再得到的象向左平移纵标变将图位,图g(x)在[﹣,]上的最得到函数y=g(x)的象,求值小.对边别为a,b,c.已内A,B,C所的分8.在△ABC中,角知a>b,a=5,c=6,sinB=.(Ⅰ)求b 和sinA 的;值(Ⅱ)求sin (2A+)的.值9.△ABC 的角内A ,B ,C 的分对边别为a ,b ,c ,已知△ABC 的面积为.(1)求sinBsinC ;(2)若6cosBcosC =1,a =3,求△ABC 的周.长10.△ABC 的角内A ,B ,C 的分对边别为a ,b ,c ,已知sin (A+C )=8sin2.(1)求cosB ;(2)若a+c =6,△ABC 的面积为2,求b .11.已知函数f (x )=cos (2x﹣)﹣2sinxcosx .(I )求f (x )的最小正周期;(II )求:证当x∈[﹣,],时f (x )≥﹣.12.已知向量=(cosx ,sinx ),=(3,﹣),x∈[0,π].(1)若,求x 的;值(2)记f(x)=,求f(x)的最大和最小以及值值对应值的x的.13.在△ABC中,∠A=60°,c=a.值(1)求sinC的;积(2)若a=7,求△ABC的面.14.已知函数f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.值(1)求ω的;单调递区间(2)求f(x)的增.内A,B,C所的分对边别为a,b,c,已15.在△ABC中,角知b+c=2acosB.证A=2B;(1)明:(2)若cosB=,求cosC的.值16.设f(x)=2sin(π﹣x)sinx﹣(sinx﹣cosx)2.单调递区间(Ⅰ)求f(x)的增;图横标长来2(Ⅱ)把y=f(x)的象上所有点的坐伸到原的纵标变图位,得个单倍(坐不),再把得到的象向左平移值图g()的.到函数y=g(x)的象,求对边别为a,b,c,已17.在△ABC中,角内A,B,C所的分知asin2B=bsinA.(1)求B;(2)已知cosA=,求sinC的.值对边别为a,b,c,已内A,B,C所的分18.在△ABC中,角知b+c=2acosB.证A=2B;(Ⅰ)明:(Ⅱ)若△ABC的面积S=,求角A的大小.对边别a,b,c,且19.在△ABC中,角A,B,C所的分是+=.证sinAsinB=sinC;(Ⅰ)明:(Ⅱ)若b2+c2﹣a2=bc,求tanB.20.在△ABC中,AC=6,cosB=,C=.长(1)求AB的;值(2)求cos(A﹣)的.21.已知函数f(x)=4tanxsin(﹣x)cos(x﹣)﹣.义与(1)求f(x)的定域最小正周期;单调(2)讨论f(x)在区间[﹣,]上的性.对边别为a,b,c,已知内A,B,C的分22.△ABC的角2cosC(acosB+bcosA)=c.(Ⅰ)求C;长(Ⅱ)若c=,△ABC的面积为,求△ABC的周.参考答案圆径为1.在△ABC中,角A、B、C对应边a、b、c,外接半1,已知2(sin2A﹣sin2C)=(a﹣b)sinB.证a2+b2﹣c2=ab;(1)明(2)求角C和边c.证1)∵在△ABC中,角A、B、C对应边【解答】明:(圆径为1,a、b、c,外接半∴由正弦定理得:=2R=2,∴sinA=,sinB=,sinC=,∵2(sin2A﹣sin2C)=(a﹣b)sinB,∴2()=(a﹣b)•,简a2+b2﹣c2=ab,化,得:故a2+b2﹣c2=ab.解:(2)∵a2+b2﹣c2=ab,∴cosC===,解得C=,∴c=2sinC=2•=.对边别为a,b,c.已2.在△ABC中,角内A,B,C所的分知bsinA=acos(B﹣).(Ⅰ)求角B的大小;值(Ⅱ)设a=2,c=3,求b和sin(2A﹣B)的.【解答】解:(Ⅰ)在△ABC中,由正弦定理得,得bsinA=asinB,又bsinA=acos(B﹣).∴asinB=acos(B﹣),即sinB=cos(B﹣)=cosBcos+sinBsin=cosB+,∴tanB=,又B∈(0,π),∴B=.(Ⅱ)在△ABC中,a=2,c=3,B=,由余弦定理得b==,由bsinA=acos(B﹣),得sinA=,∵a<c,∴cosA=,∴sin2A=2sinAcosA=,cos2A=2cos2A﹣1=,∴sin(2A﹣B)=sin2AcosB﹣cos2AsinB==.3.已知α,β角,为锐tanα=,cos(α+β)=﹣.值(1)求cos2α的;值(2)求tan(α﹣β)的.【解答】解:(1)由,解得,∴cos2α=;(2)由(1)得,sin2,则tan2α=.∵α,β∈(0,),∴α+β∈(0,π),∴sin(α+β)==.则tan(α+β)=.∴tan(α﹣β)=tan[2α﹣(α+β)]==.边ABCD中,∠ADC=90°,∠A=45°,AB=4.在平面四形2,BD=5.(1)求cos∠ADB;(2)若DC=2,求BC.【解答】解:(1)∵∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5.∴由正弦定理得:=,即=,∴sin∠ADB==,∵AB<BD,∴∠ADB<∠A,∴cos∠ADB==.(2)∵∠ADC=90°,∴cos∠BDC=sin∠ADB=,∵DC=2,∴BC===5.5.已知函数f(x)=sin2x+sinxcosx.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期;(Ⅱ)若f(x)在区间[﹣,m]上的最大值为,求m的最值小.【解答】解:(I)函数f(x)=sin2x+sinxcosx=+sin2x=sin(2x﹣)+,f(x)的最小正周期为T==π;(Ⅱ)若f(x)在区间[﹣,m]上的最大值为,可得2x﹣∈[﹣,2m﹣],即有2m﹣≥,解得m≥,则m 的最小值为.6.在△ABC 中,角内A ,B ,C 所的分对边别为a ,b ,c .已知asinA =4bsinB ,ac =(a2﹣b2﹣c2)(Ⅰ)求cosA 的;值(Ⅱ)求sin (2B﹣A )的值【解答】(Ⅰ)解:由,得asinB =bsinA ,又asinA =4bsinB ,得4bsinB =asinA ,式作比得:两,∴a =2b .由,得,由余弦定理,得;(Ⅱ)解:由(Ⅰ),可得,代入asinA =4bsinB ,得.由(Ⅰ)知,A 角,为钝则B 角,为锐∴.于是,,故.设数f(x)=sin(ωx﹣)+sin(ωx﹣),其中0 7.函<ω<3,已知f()=0.(Ⅰ)求ω;图横标长为来将数y=f(x)的象上各点的坐伸原的(Ⅱ)函个单纵标变将图位,2倍(坐不),再得到的象向左平移图g(x)在[﹣,]上的最得到函数y=g(x)的象,求值小.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)=sin(ωx﹣)+sin(ωx ﹣)=sinωxcos﹣cosωxsin﹣sin(﹣ωx)=sinωx﹣cosωx=sin(ωx﹣),又f()=sin(ω﹣)=0,∴ω﹣=kπ,k∈Z,解得ω=6k+2,又0<ω<3,∴ω=2;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f (x )=sin (2x﹣),函将数y =f (x )的象上各点的坐伸原的图横标长为来2倍(坐不),得到函纵标变数y =sin (x﹣)的象;图再得到的象向左平移将图位,得到个单y =sin (x+﹣)的象,图∴函数y =g (x )=sin (x﹣);当x∈[﹣,],时x﹣∈[﹣,],∴sin (x﹣)∈[﹣,1],∴当x =﹣,时g (x )取得最小是值﹣×=﹣.8.在△ABC 中,角内A ,B ,C 所的分对边别为a ,b ,c .已知a >b ,a =5,c =6,sinB =.(Ⅰ)求b 和sinA 的;值(Ⅱ)求sin (2A+)的.值【解答】解:(Ⅰ)在△ABC中,∵a>b,故由sinB=,可得cosB=.由已知及余弦定理,有=13,∴b=.由正弦定理,得sinA=.∴b=,sinA=;(Ⅱ)由(Ⅰ)及a<c,得cosA=,∴sin2A=2sinAcosA=,cos2A=1﹣2sin2A=﹣.故sin(2A+)==.对边别为a,b,c,已知9.△ABC的角内A,B,C的分△ABC的面积为.(1)求sinBsinC;长(2)若6cosBcosC=1,a=3,求△ABC的周.积S△ABC=【解答】解:(1)由三角形的面公式可得acsinB=,∴3csinBsinA=2a,由正弦定理可得3sinCsinBsinA=2sinA,∵sinA≠0,∴sinBsinC=;(2)∵6cosBcosC=1,∴cosBcosC=,∴cosBcosC﹣sinBsinC=﹣=﹣,∴cos(B+C)=﹣,∴cosA=,∵0<A<π,∴A=,∵===2R==2,∴sinBsinC=•===,∴bc=8,∵a2=b2+c2﹣2bccosA,∴b2+c2﹣bc=9,∴(b+c)2=9+3cb=9+24=33,∴b+c=∴周长a+b+c=3+.对边别为a,b,c,已知内A,B,C的分10.△ABC的角sin(A+C)=8sin2.(1)求cosB;(2)若a+c=6,△ABC的面积为2,求b.【解答】解:(1)sin(A+C)=8sin2,∴sinB=4(1﹣cosB),∵sin2B+cos2B=1,∴16(1﹣cosB)2+cos2B=1,∴16(1﹣cosB)2+cos2B﹣1=0,∴16(cosB﹣1)2+(cosB﹣1)(cosB+1)=0,∴(17cosB﹣15)(cosB﹣1)=0,∴cosB=;(2)由(1)可知sinB=,∵S△ABC=ac•sinB=2,∴ac=,∴b2=a2+c2﹣2accosB=a2+c2﹣2××=a2+c2﹣15=(a+c)2﹣2ac﹣15=36﹣17﹣15=4,∴b=2.11.已知函数f(x)=cos(2x﹣)﹣2sinxcosx.(I)求f(x)的最小正周期;时f(x)≥﹣.证当x∈[﹣,],(II)求:【解答】解:(Ⅰ)f(x)=cos(2x﹣)﹣2sinxcosx,=(co2x+sin2x)﹣sin2x,=cos2x+sin2x,=sin(2x+),∴T==π,∴f(x)的最小正周期为π,(Ⅱ)∵x∈[﹣,],∴2x+∈[﹣,],∴﹣≤sin(2x+)≤1,∴f(x)≥﹣12.已知向量=(cosx,sinx),=(3,﹣),x∈[0,π].值(1)若,求x的;值值对应(2)记f(x)=,求f(x)的最大和最小以及值的x的.【解答】解:(1)∵=(cosx,sinx),=(3,﹣),∥,∴﹣cosx=3sinx,时sinx=1,不合意,题当cosx=0,时tanx=﹣,当cosx≠0,∵x∈[0,π],∴x=,(2)f(x)==3cosx﹣sinx=2(cosx﹣sinx)=2cos(x+),∵x∈[0,π],∴x+∈[,],∴﹣1≤cos(x+)≤,值值3,当x=0,时f(x)有最大,最大时f(x)有最小,最小值值﹣2.当x=,13.在△ABC中,∠A=60°,c=a.值(1)求sinC的;积(2)若a=7,求△ABC的面.【解答】解:(1)∠A=60°,c=a,由正弦定理可得sinC=sinA=×=,(2)a=7,则c=3,∴C<A,∵sin2C+cos2C=1,又由(1)可得cosC=,∴sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC=×+×=,∴S△ABC=acsinB=×7×3×=6.14.已知函数f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的;值单调递区间(2)求f(x)的增.【解答】解:f(x)=2sinωxcosωx+cos2ωx,=sin2ωx+cos2ωx,=,数为π,由于函的最小正周期则T=,:解得:ω=1.(2)由(1)得:函数f(x)=,令(k∈Z),解得:(k∈Z),数单调递区间为[](k∈Z).所以函的增:15.在△ABC 中,角内A ,B ,C 所的分对边别为a ,b ,c ,已知b+c =2acosB .(1)明:证A =2B ;(2)若cosB =,求cosC 的.值【解答】(1)明:∵证b+c =2acosB ,∴sinB+sinC =2sinAcosB ,∵sinC =sin (A+B )=sinAcosB+cosAsinB ,∴sinB =sinAcosB﹣cosAsinB =sin (A﹣B ),由A ,B∈(0,π),∴0<A﹣B <π,∴B =A﹣B ,或B =π﹣(A﹣B ),化为A =2B ,或A =π(舍去).∴A =2B .(II )解:cosB =,∴sinB ==.cosA =cos2B =2cos2B﹣1=,sinA ==.∴cosC =﹣cos (A+B )=﹣cosAcosB+sinAsinB =+×=.16.设f(x)=2sin(π﹣x)sinx﹣(sinx﹣cosx)2.单调递区间(Ⅰ)求f(x)的增;图横标长来2(Ⅱ)把y=f(x)的象上所有点的坐伸到原的个单纵标变图位,得倍(坐不),再把得到的象向左平移图g()的.值到函数y=g(x)的象,求【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)=2sin(π﹣x)sinx﹣(sinx ﹣cosx)2 =2sin2x﹣1+sin2x=2•﹣1+sin2x =sin2x﹣cos2x+﹣1=2sin(2x﹣)+﹣1,令2kπ﹣≤2x﹣≤2kπ+,求得kπ﹣≤x≤kπ+,数区间为[kπ﹣,kπ+],k∈Z.可得函的增图横标长来2(Ⅱ)把y=f(x)的象上所有点的坐伸到原的图纵标变y=2sin(x﹣)+﹣1的象;倍(坐不),可得个单数y=g(x)=图位,得到函再把得到的象向左平移图2sinx+﹣1的象,∴g()=2sin+﹣1=.对边别为a,b,c,已17.在△ABC中,角内A,B,C所的分知asin2B=bsinA.(1)求B;值(2)已知cosA=,求sinC的.【解答】解:(1)∵asin2B=bsinA,∴2sinAsinBcosB=sinBsinA,∴cosB=,∴B=.(2)∵cosA=,∴sinA=,∴sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB==.对边别为a,b,c,已18.在△ABC中,角内A,B,C所的分知b+c=2acosB.证A=2B;(Ⅰ)明:(Ⅱ)若△ABC的面积S=,求角A的大小.【解答】(Ⅰ)明:∵证b+c=2acosB,∴sinB+sinC=2sinAcosB,∴sinB+sin(A+B)=2sinAcosB∴sinB+sinAcosB+cosAsinB=2sinAcosB∴sinB=sinAcosB﹣cosAsinB=sin(A﹣B)∵A,B是三角形中的角,∴B=A﹣B,∴A=2B;(Ⅱ)解:∵△ABC的面积S=,∴bcsinA=,∴2bcsinA=a2,∴2sinBsinC=sinA=sin2B,∴sinC=cosB,∴B+C=90°,或C=B+90°,∴A=90°或A=45°.对边别a,b,c,且19.在△ABC中,角A,B,C所的分是+=.证sinAsinB=sinC;(Ⅰ)明:(Ⅱ)若b2+c2﹣a2=bc,求tanB.【解答】(Ⅰ)明:在△证ABC中,∵+=,∴由正弦定理得:,∴=,∵sin(A+B)=sinC.∴整理可得:sinAsinB=sinC,(Ⅱ)解:b2+c2﹣a2=bc,由余弦定理可得cosA=.sinA=,=+==1,=,tanB=4.20.在△ABC中,AC=6,cosB=,C=.长(1)求AB的;值(2)求cos(A﹣)的.【解答】解:(1)∵△ABC中,cosB=,B∈(0,π),∴sinB=,∵,∴AB==5;(2)cosA═﹣cos(π﹣A)=﹣cos(C+B)=sinBsinC﹣cosBcosC=﹣.为内∵A三角形的角,∴sinA=,∴cos(A﹣)=cosA+sinA=.21.已知函数f(x)=4tanxsin(﹣x)cos(x﹣)﹣.义与(1)求f(x)的定域最小正周期;单调(2)讨论f(x)在区间[﹣,]上的性.【解答】解:(1)∵f(x)=4tanxsin(﹣x)cos(x﹣)﹣.数义为{x|x≠kπ+,k∈Z},∴x≠kπ+,即函的定域则f(x)=4tanxcosx•(cosx+sinx)﹣=4sinx(cosx+sinx)﹣=2sinxcosx+2sin2x﹣=sin2x+(1﹣cos2x)﹣=sin2x﹣cos2x=2sin(2x﹣),则数T=;函的周期(2)由2kπ﹣<2x﹣<2kπ+,k∈Z,数区间为kπ﹣得kπ﹣<x<kπ+,k∈Z,即函的增(,kπ+),k∈Z,时区间为﹣,),k∈Z,当k=0,增(∵x∈[﹣,],∴此时x∈(﹣,],由2kπ+<2x﹣<2kπ+,k∈Z,数减区间为kπ+得kπ+<x<kπ+,k∈Z,即函的(,kπ+),k∈Z,时减区间为﹣,﹣),k∈Z,当k=﹣1,(∵x∈[﹣,],∴此时x∈[﹣,﹣),即在区间[﹣,]上,函的∈数减区间为[﹣,﹣),区间为﹣,].增(对边别为a,b,c,已知内A,B,C的分22.△ABC的角2cosC(acosB+bcosA)=c.(Ⅰ)求C;长(Ⅱ)若c=,△ABC的面积为,求△ABC的周.【解答】解:(Ⅰ)∵在△ABC中,0<C<π,∴sinC≠0简已知等式利用正弦定理化得:2cosC(sinAcosB+sinBcosA)=sinC,整理得:2cosCsin(A+B)=sinC,即2cosCsin(π﹣(A+B))=sinC2cosCsinC=sinC∴cosC=,∴C=;(Ⅱ)由余弦定理得7=a2+b2﹣2ab•,∴(a+b)2﹣3ab=7,∵S=absinC=ab=,∴ab=6,∴(a+b)2﹣18=7,∴a+b=5,∴△ABC的周长为5+.。
三角函数专项训练1.在△ABC中,角A、B、C对应边a、b、c,外接圆半径为1,已知2(sin2A﹣sin2C)=(a﹣b)sin B.(1)证明a2+b2﹣c2=ab;(2)求角C和边c.2.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知b sin A=a cos(B﹣).(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)设a=2,c=3,求b和sin(2A﹣B)的值.3.已知α,β为锐角,tanα=,cos(α+β)=﹣.(1)求cos2α的值;(2)求tan(α﹣β)的值.4.在平面四边形ABCD中,∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5.(1)求cos∠ADB;(2)若DC=2,求BC.5.已知函数f(x)=sin2x+sin x cos x.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期;(Ⅱ)若f(x)在区间[﹣,m]上的最大值为,求m的最小值.6.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a sin A=4b sin B,ac=(a2﹣b2﹣c2)(Ⅰ)求cos A的值;(Ⅱ)求sin(2B﹣A)的值7.设函数f(x)=sin(ωx﹣)+sin(ωx﹣),其中0<ω<3,已知f()=0.(Ⅰ)求ω;(Ⅱ)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移个单位,得到函数y=g(x)的图象,求g(x)在[﹣,]上的最小值.8.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a>b,a=5,c=6,sin B=.(Ⅰ)求b和sin A的值;(Ⅱ)求sin(2A+)的值.9.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知△ABC的面积为.(1)求sin B sin C;(2)若6cos B cos C=1,a=3,求△ABC的周长.10.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin(A+C)=8sin2.(1)求cos B;(2)若a+c=6,△ABC的面积为2,求b.11.已知函数f(x)=cos(2x﹣)﹣2sin x cos x.(I)求f(x)的最小正周期;(II)求证:当x∈[﹣,]时,f(x)≥﹣.12.已知向量=(cos x,sin x),=(3,﹣),x∈[0,π].(1)若,求x的值;(2)记f(x)=,求f(x)的最大值和最小值以及对应的x的值.13.在△ABC中,∠A=60°,c=a.(1)求sin C的值;(2)若a=7,求△ABC的面积.14.已知函数f(x)=2sinωx cosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求f(x)的单调递增区间.15.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b+c=2a cos B.(1)证明:A=2B;(2)若cos B=,求cos C的值.16.设f(x)=2sin(π﹣x)sin x﹣(sin x﹣cos x)2.(Ⅰ)求f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)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个单位,得到函数y=g(x)的图象,求g()的值.17.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知a sin2B=b sin A.(1)求B;(2)已知cos A=,求sin C的值.18.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b+c=2a cos B.(Ⅰ)证明:A=2B;(Ⅱ)若△ABC的面积S=,求角A的大小.19.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且+=.(Ⅰ)证明:sin A sin B=sin C;(Ⅱ)若b2+c2﹣a2=bc,求tan B.20.在△ABC中,AC=6,cos B=,C=.(1)求AB的长;(2)求cos(A﹣)的值.21.已知函数f(x)=4tan x sin(﹣x)cos(x﹣)﹣.(1)求f(x)的定义域与最小正周期;(2)讨论f(x)在区间[﹣,]上的单调性.22.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cos C(a cos B+b cos A)=c.(Ⅰ)求C;(Ⅱ)若c=,△ABC的面积为,求△ABC的周长.参考答案1.在△ABC中,角A、B、C对应边a、b、c,外接圆半径为1,已知2(sin2A﹣sin2C)=(a﹣b)sin B.(1)证明a2+b2﹣c2=ab;(2)求角C和边c.【解答】证明:(1)∵在△ABC中,角A、B、C对应边a、b、c,外接圆半径为1,∴由正弦定理得:=2R=2,∴sin A=,sin B=,sin C=,∵2(sin2A﹣sin2C)=(a﹣b)sin B,∴2()=(a﹣b)•,化简,得:a2+b2﹣c2=ab,故a2+b2﹣c2=ab.解:(2)∵a2+b2﹣c2=ab,∴cos C===,解得C=,∴c=2sin C=2•=.2.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知b sin A=a cos(B﹣).(Ⅰ)求角B的大小;(Ⅱ)设a=2,c=3,求b和sin(2A﹣B)的值.【解答】解:(Ⅰ)在△ABC中,由正弦定理得,得b sin A=a sin B,又b sin A=a cos(B﹣).∴a sin B=a cos(B﹣),即sin B=cos(B﹣)=cos B cos+sin B sin=cos B+,∴tan B=,又B∈(0,π),∴B=.(Ⅱ)在△ABC中,a=2,c=3,B=,由余弦定理得b==,由b sin A=a cos(B﹣),得sin A=,∵a<c,∴cos A=,∴sin2A=2sin A cos A=,cos2A=2cos2A﹣1=,∴sin(2A﹣B)=sin2A cos B﹣cos2A sin B==.3.已知α,β为锐角,tanα=,cos(α+β)=﹣.(1)求cos2α的值;(2)求tan(α﹣β)的值.【解答】解:(1)由,解得,∴cos2α=;(2)由(1)得,sin2,则tan2α=.∵α,β∈(0,),∴α+β∈(0,π),∴sin(α+β)==.则tan(α+β)=.∴tan(α﹣β)=tan[2α﹣(α+β)]==.4.在平面四边形ABCD中,∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5.(1)求cos∠ADB;(2)若DC=2,求BC.【解答】解:(1)∵∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5.∴由正弦定理得:=,即=,∴sin∠ADB==,∵AB<BD,∴∠ADB<∠A,∴cos∠ADB==.(2)∵∠ADC=90°,∴cos∠BDC=sin∠ADB=,∵DC=2,∴BC===5.5.已知函数f(x)=sin2x+sin x cos x.(Ⅰ)求f(x)的最小正周期;(Ⅱ)若f(x)在区间[﹣,m]上的最大值为,求m的最小值.【解答】解:(I)函数f(x)=sin2x+sin x cos x=+sin2x=sin(2x﹣)+,f(x)的最小正周期为T==π;(Ⅱ)若f(x)在区间[﹣,m]上的最大值为,可得2x﹣∈[﹣,2m﹣],即有2m﹣≥,解得m≥,则m的最小值为.6.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a sin A=4b sin B,ac=(a2﹣b2﹣c2)(Ⅰ)求cos A的值;(Ⅱ)求sin(2B﹣A)的值【解答】(Ⅰ)解:由,得a sin B=b sin A,又a sin A=4b sin B,得4b sin B=a sin A,两式作比得:,∴a=2b.由,得,由余弦定理,得;(Ⅱ)解:由(Ⅰ),可得,代入a sin A=4b sin B,得.由(Ⅰ)知,A为钝角,则B为锐角,∴.于是,,故.7.设函数f(x)=sin(ωx﹣)+sin(ωx﹣),其中0<ω<3,已知f()=0.(Ⅰ)求ω;(Ⅱ)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移个单位,得到函数y=g(x)的图象,求g(x)在[﹣,]上的最小值.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)=sin(ωx﹣)+sin(ωx﹣)=sinωx cos﹣cosωx sin﹣sin(﹣ωx)=sinωx﹣cosωx=sin(ωx﹣),又f()=sin(ω﹣)=0,∴ω﹣=kπ,k∈Z,解得ω=6k+2,又0<ω<3,∴ω=2;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)=sin(2x﹣),将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),得到函数y=sin(x﹣)的图象;再将得到的图象向左平移个单位,得到y=sin(x+﹣)的图象,∴函数y=g(x)=sin(x﹣);当x∈[﹣,]时,x﹣∈[﹣,],∴sin(x﹣)∈[﹣,1],∴当x=﹣时,g(x)取得最小值是﹣×=﹣.8.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a>b,a=5,c=6,sin B=.(Ⅰ)求b和sin A的值;(Ⅱ)求sin(2A+)的值.【解答】解:(Ⅰ)在△ABC中,∵a>b,故由sin B=,可得cos B=.由已知及余弦定理,有=13,∴b=.由正弦定理,得sin A=.∴b=,sin A=;(Ⅱ)由(Ⅰ)及a<c,得cos A=,∴sin2A=2sin A cos A=,cos2A=1﹣2sin2A=﹣.故sin(2A+)==.9.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知△ABC的面积为.(1)求sin B sin C;(2)若6cos B cos C=1,a=3,求△ABC的周长.【解答】解:(1)由三角形的面积公式可得S△ABC=ac sin B=,∴3c sin B sin A=2a,由正弦定理可得3sin C sin B sin A=2sin A,∵sin A≠0,∴sin B sin C=;(2)∵6cos B cos C=1,∴cos B cos C=,∴cos B cos C﹣sin B sin C=﹣=﹣,∴cos(B+C)=﹣,∴cos A=,∵0<A<π,∴A=,∵===2R==2,∴sin B sin C=•===,∴bc=8,∵a2=b2+c2﹣2bc cos A,∴b2+c2﹣bc=9,∴(b+c)2=9+3cb=9+24=33,∴b+c=∴周长a+b+c=3+.10.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin(A+C)=8sin2.(1)求cos B;(2)若a+c=6,△ABC的面积为2,求b.【解答】解:(1)sin(A+C)=8sin2,∴sin B=4(1﹣cos B),∵sin2B+cos2B=1,∴16(1﹣cos B)2+cos2B=1,∴16(1﹣cos B)2+cos2B﹣1=0,∴16(cos B﹣1)2+(cos B﹣1)(cos B+1)=0,∴(17cos B﹣15)(cos B﹣1)=0,∴cos B=;(2)由(1)可知sin B=,∵S△ABC=ac•sin B=2,∴ac=,∴b2=a2+c2﹣2ac cos B=a2+c2﹣2××=a2+c2﹣15=(a+c)2﹣2ac﹣15=36﹣17﹣15=4,∴b=2.11.已知函数f(x)=cos(2x﹣)﹣2sin x cos x.(I)求f(x)的最小正周期;(II)求证:当x∈[﹣,]时,f(x)≥﹣.【解答】解:(Ⅰ)f(x)=cos(2x﹣)﹣2sin x cos x,=(co2x+sin2x)﹣sin2x,=cos2x+sin2x,=sin(2x+),∴T==π,∴f(x)的最小正周期为π,(Ⅱ)∵x∈[﹣,],∴2x+∈[﹣,],∴﹣≤sin(2x+)≤1,∴f(x)≥﹣12.已知向量=(cos x,sin x),=(3,﹣),x∈[0,π].(1)若,求x的值;(2)记f(x)=,求f(x)的最大值和最小值以及对应的x的值.【解答】解:(1)∵=(cos x,sin x),=(3,﹣),∥,∴﹣cos x=3sin x,当cos x=0时,sin x=1,不合题意,当cos x≠0时,tan x=﹣,∵x∈[0,π],∴x=,(2)f(x)==3cos x﹣sin x=2(cos x﹣sin x)=2cos(x+),∵x∈[0,π],∴x+∈[,],∴﹣1≤cos(x+)≤,当x=0时,f(x)有最大值,最大值3,当x=时,f(x)有最小值,最小值﹣2.13.在△ABC中,∠A=60°,c=a.(1)求sin C的值;(2)若a=7,求△ABC的面积.【解答】解:(1)∠A=60°,c=a,由正弦定理可得sin C=sin A=×=,(2)a=7,则c=3,∴C<A,∵sin2C+cos2C=1,又由(1)可得cos C=,∴sin B=sin(A+C)=sin A cos C+cos A sin C=×+×=,∴S△ABC=ac sin B=×7×3×=6.14.已知函数f(x)=2sinωx cosωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求f(x)的单调递增区间.【解答】解:f(x)=2sinωx cosωx+cos2ωx,=sin2ωx+cos2ωx,=,由于函数的最小正周期为π,则:T=,解得:ω=1.(2)由(1)得:函数f(x)=,令(k∈Z),解得:(k∈Z),所以函数的单调递增区间为:[](k∈Z).15.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b+c=2a cos B.(1)证明:A=2B;(2)若cos B=,求cos C的值.【解答】(1)证明:∵b+c=2a cos B,∴sin B+sin C=2sin A cos B,∵sin C=sin(A+B)=sin A cos B+cos A sin B,∴sin B=sin A cos B﹣cos A sin B=sin(A﹣B),由A,B∈(0,π),∴0<A﹣B<π,∴B=A﹣B,或B=π﹣(A﹣B),化为A=2B,或A=π(舍去).∴A=2B.(II)解:cos B=,∴sin B==.cos A=cos2B=2cos2B﹣1=,sin A==.∴cos C=﹣cos(A+B)=﹣cos A cos B+sin A sin B=+×=.16.设f(x)=2sin(π﹣x)sin x﹣(sin x﹣cos x)2.(Ⅰ)求f(x)的单调递增区间;(Ⅱ)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个单位,得到函数y=g(x)的图象,求g()的值.【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)=2sin(π﹣x)sin x﹣(sin x﹣cos x)2 =2sin2x﹣1+sin2x =2•﹣1+sin2x=sin2x﹣cos2x+﹣1=2sin(2x﹣)+﹣1,令2kπ﹣≤2x﹣≤2kπ+,求得kπ﹣≤x≤kπ+,可得函数的增区间为[kπ﹣,kπ+],k∈Z.(Ⅱ)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),可得y=2sin(x﹣)+﹣1的图象;再把得到的图象向左平移个单位,得到函数y=g(x)=2sin x+﹣1的图象,∴g()=2sin+﹣1=.17.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知a sin2B=b sin A.(1)求B;(2)已知cos A=,求sin C的值.【解答】解:(1)∵a sin2B=b sin A,∴2sin A sin B cos B=sin B sin A,∴cos B=,∴B=.(2)∵cos A=,∴sin A=,∴sin C=sin(A+B)=sin A cos B+cos A sin B==.18.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b+c=2a cos B.(Ⅰ)证明:A=2B;(Ⅱ)若△ABC的面积S=,求角A的大小.【解答】(Ⅰ)证明:∵b+c=2a cos B,∴sin B+sin C=2sin A cos B,∴sin B+sin(A+B)=2sin A cos B∴sin B+sin A cos B+cos A sin B=2sin A cos B∴sin B=sin A cos B﹣cos A sin B=sin(A﹣B)∵A,B是三角形中的角,∴B=A﹣B,∴A=2B;(Ⅱ)解:∵△ABC的面积S=,∴bc sin A=,∴2bc sin A=a2,∴2sin B sin C=sin A=sin2B,∴sin C=cos B,∴B+C=90°,或C=B+90°,∴A=90°或A=45°.19.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且+=.(Ⅰ)证明:sin A sin B=sin C;(Ⅱ)若b2+c2﹣a2=bc,求tan B.【解答】(Ⅰ)证明:在△ABC中,∵+=,∴由正弦定理得:,∴=,∵sin(A+B)=sin C.∴整理可得:sin A sin B=sin C,(Ⅱ)解:b2+c2﹣a2=bc,由余弦定理可得cos A=.sin A=,=+==1,=,tan B=4.20.在△ABC中,AC=6,cos B=,C=.(1)求AB的长;(2)求cos(A﹣)的值.【解答】解:(1)∵△ABC中,cos B=,B∈(0,π),∴sin B=,∵,∴AB==5;(2)cos A═﹣cos(π﹣A)=﹣cos(C+B)=sin B sin C﹣cos B cos C=﹣.∵A为三角形的内角,∴sin A=,∴cos(A﹣)=cos A+sin A=.21.已知函数f(x)=4tan x sin(﹣x)cos(x﹣)﹣.(1)求f(x)的定义域与最小正周期;(2)讨论f(x)在区间[﹣,]上的单调性.【解答】解:(1)∵f(x)=4tan x sin(﹣x)cos(x﹣)﹣.∴x≠kπ+,即函数的定义域为{x|x≠kπ+,k∈Z},则f(x)=4tan x cos x•(cos x+sin x)﹣=4sin x(cos x+sin x)﹣=2sin x cos x+2sin2x﹣=sin2x+(1﹣cos2x)﹣=sin2x﹣cos2x=2sin(2x﹣),则函数的周期T=;(2)由2kπ﹣<2x﹣<2kπ+,k∈Z,得kπ﹣<x<kπ+,k∈Z,即函数的增区间为(kπ﹣,kπ+),k∈Z,当k=0时,增区间为(﹣,),k∈Z,∵x∈[﹣,],∴此时x∈(﹣,],由2kπ+<2x﹣<2kπ+,k∈Z,得kπ+<x<kπ+,k∈Z,即函数的减区间为(kπ+,kπ+),k∈Z,当k=﹣1时,减区间为(﹣,﹣),k∈Z,∵x∈[﹣,],∴此时x∈[﹣,﹣),即在区间[﹣,]上,函数的减区间为∈[﹣,﹣),增区间为(﹣,].22.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2cos C(a cos B+b cos A)=c.(Ⅰ)求C;(Ⅱ)若c=,△ABC的面积为,求△ABC的周长.【解答】解:(Ⅰ)∵在△ABC中,0<C<π,∴sin C≠0已知等式利用正弦定理化简得:2cos C(sin A cos B+sin B cos A)=sin C,整理得:2cos C sin(A+B)=sin C,即2cos C sin(π﹣(A+B))=sin C2cos C sin C=sin C∴cos C=,∴C=;(Ⅱ)由余弦定理得7=a2+b2﹣2ab•,∴(a+b)2﹣3ab=7,∵S=ab sin C=ab=,∴ab=6,∴(a+b)2﹣18=7,∴a+b=5,∴△ABC的周长为5+.。
专题1三角函数基本概念1.角的有关概念(1)从运动的角度看,角可分为正角、负角和零角.(2)从终边位置来看,可分为象限角和轴线角.(3)若α与β是终边相同的角,则β可用α表示为{}Z k k S ∈⋅+==,360 αββ(或{}Z k k ∈+=,2παββ).2.象限角3.弧度与角度的互化(1)1弧度的角:长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角,用符号rad 表示.(2)角α的弧度数:如果半径为r 的圆的圆心角α所对弧的长为l ,那么αr l =,角α的弧度数的绝对值是rl =α(3)角度与弧度的换算①1180rad π︒=② π1801=rad (4)弧长、扇形面积的公式:设扇形的弧长为l ,圆心角大小为()rad α,半径为r ,又αr l =,则扇形的面积为21122S l r r α=⋅=⋅⋅.4.任意角的三角函数三角函数正弦余弦正切定义设是一个任意角,它的终边与单位圆交于点()y x P ,,那么y 叫做a 的正弦,记作sinαx 叫做a 的余弦,记作cosαxy叫做a 的正切,记作tanα三角函数正弦余弦正切各象限符号Ⅰ正正正Ⅱ正负负Ⅲ负负正Ⅳ负正负各象限符号口诀一全正,二正弦,三正切,四余弦第一象限角的集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫∈+<<Z k k k ,222ππαπα第二象限角的集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫∈+<<+Z k k k ,222ππαππα第三象限角的集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫∈+<<+Z k k k ,2322ππαππα第四象限角的集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫∈<<Z k k k ,22-2παππα5.三角函数线设角α的顶点在坐标原点,始边与x 轴非负半轴重合,终边与单位圆相交于点P ,过P 作PM 垂直于x 轴于M ,则点M 是点P 在x 轴上的正射影.由三角函数的定义知,点P 的坐标为()ααsin ,cos ,即()ααsin ,cos P ,其中,sin ,cos MP OM ==αα单位圆与x 轴的正半轴交于点A ,单位圆在A 点的切线与α的终边或其反向延长线相交于点T ,则AT =αtan .我们把有向线段AT MP OM 、、叫做α的余弦线、正弦线、正切线.6.对任意角的理解(1)不少同学往往容易把“小于 90的角”等同于“锐角”,把“ 90~0的角”等同于“第一象限的角”.其实锐角的集合是{}090αα︒<<︒,第一象限角的集合为{}36036090,k k k Z αα⋅︒<<⋅︒+︒∈.(2)终边相同的角不一定相等,相等的角终边一定相同,终边相同的角的同一三角函数值相等.【例1】870-︒的终边在第几象限()A .一B .二C .三D .四A .2π3B .11π6C .5π6D .3π4A .第一象限角B .第二象限角C .第三象限角D .第四象限角【解析】由sin α<0,知α在第三、第四象限或α终边在y 轴的负半轴上,由0tan >α,知α在第一或第三象限,因此α在第三象限.故选C.【例4】若点P 在32π角的终边上,且P 的坐标为),1(y -,则y 等于________.【例5】弧长为π3,圆心角为135的扇形半径为________,面积为________.三角函数线【例6】(1)如果α是第三象限的角,那么a -,2a 的终边落在何处?(2)写出终边在直线x y 3=上的角的集合.【例7】若角β的终边与60︒角的终边相同,则在 360~0范围内,终边与角3的终边相同的角为________.任意角三角函数求法1.三角函数的定义中,当()y x P ,是单位圆上的点时有sin y r α=,cos x r α=,tan yxα=但是若不是单位圆时,如圆的半径为,r 则sin y r α=,cos x r α=,tan yxα=.2.若已知角α的终边上有异于原点的点的坐标()y x A ,,求角α的三角函数值时,则应先求|OA |=r ,然后再利用定义sin y r α=,cos x r α=,tan yxα=求解.3.同角三角函数的关系:平方关系:22sin cos 1αα+=商数关系:αααcos sin tan =.常考模型一已知一三角函数值,求另外两个三角函数值【例8】(1)已知1sin 3α=,求cos α,tan α的值.(2)已知21cos -=α,且α在第三象限,求sin α,tan α的值.(3)已知2tan -=α,且α在第二象限,求sin α,cos α的值.【例9】已知角α的终边经过点()3,-m P ,且54cos -=α,则m 等于()A .411-B .411C .4-D .4A .22B .22-C .22或22-D .1常考模型二已知正切值,求齐次分式的值齐次分式:分子分母的正余弦次数相同,例如:sin cos sin cos a b c d αααα++或者222222sin cos +sin cos sin cos +sin cos sin cos a b c a b c αααααααααα++⇒+【例11】已知tan 2α=,求:(1)sin cos sin cos αααα+-;(2)222sin 23cos sin ααα+-;(3)2sin sin cos 2ααα++.同步达标训练1.(2015•福建)若135sin -=α,则α为第四象限角,则tan α的值等于()A .512B .512-C .125D .125-2.(2018•北京)在平面直角坐标系中, AB , CD, EF , GH 是圆221x y +=上的四段弧(如图),点P 其中一段上,角α以Ox 为始边,OP 为终边.若tan cos sin ααα<<,则P 所在的圆弧是()A . AB B . CDC . EFD . GH3.(2015•上海)已知点A 的坐标为(43,1),将OA 绕坐标原点O 逆时针旋转3π至OB ,则点B 的纵坐标为()A 33B 53C .112D .1324.(2014•新课标Ⅰ)若tan 0α>,则()A .sin 0α>B .cos 0α>C .sin 20α>D .sin 20α>5.(2014•大纲)已知角α的终边经过点(4,3)-,则=αcos ()A .45B .35C .35-D .45-6.(2013•大纲)若α为第二象限角,5sin 13α=,则=αcos ()A .1213-B .513-C .513D .12137.(2012•辽宁)已知sin cos 2αα-=(0,)απ∈,则tan α的值是()A .1-B .22C .22D .18.(2011•福建)若(0,2πα∈,且21sin cos 24αα+=,则tan α的值等于()A .22B .33C 2D 39.(2009•辽宁)已知tan 2θ=,则=-+θθθθ22cos 2cos sin sin ()A .43-B .54C .34-D .4510.(2009•陕西)若tan 2α=,则2sin cos sin 2cos αααα-+的值为()A .0B .34C .1D .5411.(2015•四川)已知sin 2cos 0αα+=,则22sin cos cos ααα-的值是.12.(2011•江西)已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x 轴的正半轴,若(4,)P y 是角θ终边上的一点,且sin 5θ=-,则y =.13.(2011•上海)在ABC ∆中,tan A =,则sin A =.14.(2011•大纲)已知3(,2a ππ∈,tan 2α=,则cos α=.15.(2011•重庆)若3cos 5α=-,且3(,2παπ∈,则tan α=.专题2三角函数诱导公式一六组诱导公式组数一二三四五六角()Z k k ∈+απ2απ+α-απ-2p a -απ+2正弦αsin αsin αsin -αsin -αcos αcos 余弦αcos αcos -αcos αcos -αsin αsin -正切αtan αtan αtan -αtan -对于角()Z k k ∈±"2"απ的三角函数记忆口诀“奇变偶不变,符号看象限”,意思是说()Z k k ∈±απ2的三角函数值等于“当k 为奇数时,正弦变余弦,余弦变正弦;当k 为偶数时,函数名不变,然后α的三角函数值前面加上当α为锐角时,原函数值的符号.【例1】 585sin 的值为()A .22B .22C .D【例2】已知()()sin 2πθπθ+=-,2θ<,则θ等于()A .6π-B .3π-C .6πD .3π【例3】如果()1sin 2A π+=,那么3cos 2A ⎛⎫-⎪⎝⎭的值是________.A .3B .3-C .1D .1-【例6】已知(),0απ∈-,()tan 33πα+=,则cos 2α⎛⎫+⎪⎝⎭的值为()A .10B .10-C .10D .10-A .2B .2C 12D 12【例8】已知sin cos 4(,,,)f x a x b x a b =++++为非零实数,20115f =,则()2012f =()A .3B .5C .1D .不能确定【例9】在ABC ∆中,1cos 3A =,则()sin B C +=________.【例11】已知),0(πθ∈,213cos sin -=+θθ,则θtan 的值为()A .3-或33-B .33-C .3-D .23-同步达标训练1.(2013•广东)已知51sin()25πα+=,=αcos ()A .25-B .15-C .15D .252.(2010•大纲)记cos(80)k -︒=,那么=︒100tan ()A .k B .k-C D .3.(2010•大纲)=︒300cos ()A .2B .12-C .12D .24.(2009•全国卷Ⅰ)sin 585︒的值为()A .22-B C .D 5.(2004•北京)已知sin()0θπ+<,cos()0θπ->,则下列不等关系中必定成立的是()A .sin 0θ<,cos 0θ>B .sin 0θ>,cos 0θ<C .sin 0θ>,cos 0θ>D .sin 0θ<,cos 0θ<6.(2004•贵州)函数2sin()cos()()36y x x x R ππ=--+∈的最小值等于()A .3-B .2-C .D .1-7.(2001•全国)tan 300cot 405︒+︒的值为()A .1+B .1-C .1--D .1-8.(2016•四川)sin 750︒=.9.(2010•大纲)已知a 是第二象限的角,34)2tan(-=+απ,则=αtan .10.(1994•全国)已知)0(51cos sin πααα<<=+,则=αtan .11.(2007•浙江)若1sin cos 5θθ+=,则sin 2θ的值是.12.(2007•浙江)已知1sin cos 5θθ+=,且324ππθ ,则cos 2θ的值是.专题3三角函数图像与性质正弦函数x y sin =与()ϕω+=x A y sin 的图像性质关系类比于研究sin y x =的性质,只需将()sin y A x ωϕ=+中的x ωϕ+看成y =sin x 中的x ,但在求()sin y A x ωϕ=+的单调区间时,要特别注意A 和ω的符号,通过诱导公式先将ω化为正数.研究函数()cos y A x ωϕ=+,()n y Ata x ωϕ=+的性质的方法与其类似,也是类比、转化.【例1】函数2sin 36y x p=+,x R Î的最小正周期是()A .3p B .23p C.32p D .π【例2】函数()tan36f x =+的最小正周期为()A .π3B .π6C .3p D .23p xy sin =()ϕω+=x A y sin 周期π2ωπ2定义域RR 最大值1,22ππ+=k x 取得A ,当ωϕππ-+=22k x 取得最小值-1,当232ππ+=k x 取得-A ,当ωϕππ-+=232k x 取得单调增区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-22,22ππππk k ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-+--ωϕππωϕππ22,22k k 单调减区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡++232,22ππππk k ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-+-+ωϕππωϕππ232,22k k 对称轴2ππ+=k x ωϕππ-+=2k x 对称中心()0,πk ⎪⎭⎫⎝⎛-0,ωϕπk【例3】已知函数sin 4y A x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(0>ω)的最小正周期为π,则函数)(x f 的图象()A .关于直线4x p=对称B .关于直线8x p=对称C .关于点)0,4(π对称D .关于点)0,8(π对称【例4】设函数()()sin f x A x ωϕ=+(0≠A ,0>ω,22ϕ-<<)的图象关于直线23x =对称,它的最小正周期为π,则()A .)(x f 的图象过点10,2B .)(x f 在2,123p p上是减函数C .)(x f 的一个对称中心是5,012p D .)(x f 的一个对称中心是,06p【例5】函数2sin 26y x ⎛⎫=+⎪⎝⎭在,22ππ⎡⎤-⎢⎣⎦上对称轴的条数为()【例6】函数2sin(3)4y x =-的图象中两条相邻对称轴之间的距离是.【例7】同时具有性质:①最小正周期是π;②图象关于直线3x p =对称;③在,63ππ⎡⎤-⎢⎣⎦上是增函数的一个函数是()A .sin 26x y p=+B .cos 23y x p =+C .sin 26y x p =-D .cos 26x y p =-【例8】函数sin 26y x =-+的单调递增区间是()A .()2,263k k k Z p pp p -++ÎB .()52,236k k k Z p pp p ++ÎC .(),63k k k Z p p p p -++ÎD .()5,36k k k Z p p p p ++Î【例10】已知函数sin()y A x ωϕ=+在同一周期内,当9x π=时,取得最大值2,当49x π=时,取得最小值2-,则该函数的解析式是()A .12sin(36y x π=-B .1sin(3)26y x π=+C .1sin(3)26y x π=-D .1sin(3)26y x π=-+【例11】若函数,求()2sin(2)6f x x π=+在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.【例12】若函数()2sin()3f x x πω=+,且()2f a =-,()0f b =,βα-的最小值是2,则)(x f 的单调递增区间是()A .()5,1212k k k Z p pp p -++ÎB .(),36k k k Z p pp p -++ÎC .()22,233k kk Z p pp p -++ÎD .()52,266k k k Z p pp p -++Î【例13】(1)若函数()3cos()f x wx θ=+对任意的,()()66x R f x f x 有∈+=-,则()6f π等于()A .3-B .0C .3D .3±(2)若m x x f ++=)cos(2)(ϕω,对任意实数t 都有)(4(t f t f -=+π,且(18f p =-,则实数m 的值为()A .1±B .3±C .3-或1D .1-或3【例14】函数()()sin f x A x ωϕ=+(),0ωϕω>是常数,.若()f x 在区间1,13-上具有单调性,且2(0)(1)3f f f ⎛⎫==- ⎪⎝⎭,则下列有关()f x 的每题正确的有(请填上所有正确命题的序号).①()f x 的最小周期为2;②13x =是()f x 的对称轴;③()f x 在51,3上具有单调性;④56y f x =+为奇函数.1.−−−−−−−−−−→−+=−−−−−→−=倍横坐标缩短到原来的图象左移ωϕϕ1)sin(sin x y x y )sin(ϕω+=x y )sin(ϕω+=−−−−−−−−−−→−x A y A 倍纵坐标伸长为原来的2.−−−−−→−=−−−−−−−−−−→−=ωϕωω图象左移倍横坐标缩短到原来的)sin(sin 1x y x y )sin(ϕω+=x y )sin(ϕω+=−−−−−−−−−−→−x A y A 倍纵坐标伸长为原来的关键:把握先移后缩和先缩后移的区别。
专题01 30°、45°、60°的三角函数值(专项培优训练)试卷满分:100分考试时间:120分钟难度系数:0.56题号一二三总分得分评卷人得分一、选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分.在每小题所给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母代号填写在括号内)1.(2分)(2023秋•香坊区校级月考)在Rt△ABC中,∠C=90°,.则cos A的值为( )A.B.C.D.2.(2分)(2022秋•海淀区校级期末)已知0°<θ<45°,则下列各式中正确的是( )A.cosθ<B.tanθ>1C.sinθ>cosθD.sinθ<tanθ3.(2分)(2022秋•松原期末)的值等于( )A.1B.C.3D.4.(2分)(2023•泉港区模拟)已知∠A是锐角△ABC的内角,,则cos A的值是( )A.B.C.D.5.(2分)(2023•西湖区模拟)如图,在△ABC中,∠C=90°,定义:斜边与∠A的对边的比叫做∠A的余割,用“csc A”表示.如设该直角三角形的三边分别为a,b,c,则,那么下列说法正确的是( )A.csc B•sin A=1B.C.csc A•cos B=1D.csc2A+csc2B=16.(2分)(2023秋•肇源县校级月考)已知在Rt△ABC中,∠C=90°,sin A=,则tan B的值为( )A.B.C.D.7.(2分)(2022秋•蚌埠月考)若锐角A满足sin A=cos35°,则∠A的度数是( )A.65°B.55°C.45°D.35°8.(2分)(2020秋•文登区期末)若sinα>cosα,则锐角α的取值范围是( )A.0°<α<45°B.30°<α<45°C.45°<α<60°D.45°<α<90°9.(2分)(2021秋•碑林区校级月考)在△ABC中,sin A=cos(90°﹣C)=,则△ABC的形状是( )A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.不确定10.(2分)(2022秋•汝州市期末)在△ABC中,∠C=90°,tan A=2,则cos A的值为( )A.B.C.D.2评卷人得分二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分.不需写出解答过程,请将正确答案填写在横线上)11.(2分)(2023•南岗区校级开学)在Rt△ABC中,∠C=90°,tan A=3,则sin B = .12.(2分)(2023•南岗区校级开学)已知α为锐角,tanα=3,则sinα的值为 .13.(2分)(2023•夹江县模拟)2sin45°= .14.(2分)(2023•未央区校级二模)在Rt△ABC中,∠C=90°,sin A=,则tan B的值为 .15.(2分)(2023•怀宁县一模)若∠A是锐角,且tan A=2sin A,则∠A= .16.(2分)(2023•新邵县校级一模)已知△ABC中,∠A=90°,tan B=,则sin C = .17.(2分)(2022秋•嘉峪关校级期末)在△ABC中,,则△ABC的形状是 .18.(2分)(2022秋•黄浦区校级期中)已知0°<α<90°,如果,那么tanα= .19.(2分)(2022秋•西岗区校级月考)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,若sin B=,则tan A = .20.(2分)(2021•佛冈县校级模拟)在△ABC中,|cos A﹣|+(1﹣tan B)2=0,则∠C的度数是 .评卷人得分三、解答题(本大题共8小题,共60分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)21.(6分)(2023秋•张店区期中)计算:(1)2sin30°﹣sin45°•cos45°;(2)(﹣1)2023+2sin45°﹣cos30°+sin60°+tan260°.22.(6分)(2023•封丘县模拟)计算:(1);(2)sin245°+cos245°+tan30°tan60°﹣cos30°.23.(8分)(2022秋•定远县期末)计算:(1)cos30°sin45°+sin30°cos45°;(2).24.(8分)(2022秋•红旗区校级期末)计算:(1)()﹣1+sin45°﹣(π+1)0+tan60°(2)sin230°+cos230°﹣tan245°25.(8分)(2022秋•甘井子区校级期末)如图,在△ABC中,BC=4,∠A=90°,.(1)求AB;(2)求tan C.26.(8分)(2021秋•泗县期末)计算:(1)解方程:4x2+1=4x;(2)sin260°+cos260°﹣tan45°.27.(8分)(2022秋•管城区校级月考)计算或解方程:(1)sin60°•cos60°﹣tan30°•tan60°+sin245°+cos245°;(3)(2x﹣5)2=9(x+2)2.28.(8分)(2023•建邺区校级二模)规定:sin(﹣x)=﹣sin x,cos(﹣x)=cos x,sin(x+y)=sin x•cos y+cos x•sin y.据此(1)判断下列等式成立的是 (填序号).①cos(﹣60°)=﹣;②sin2x=2sin x•cos x;③sin(x﹣y)=sin x•cos y﹣cos x•sin y.(2)利用上面的规定求①sin75° ②sin15°.。
三角函数的应用专项训练姓名:__________班级:__________评价:__________一、单选题(共8小题)1. 已知α是第四象限角,且3sin2α=8cosα,则cos等于( )A. -B. -C.D.2. 已知α∈,sinα=,则tanα等于( )A. -B. 2C.D. -23. 若α∈(0,π),sin(π-α)+cosα=,则sinα-cosα的值为( )A. B. - C. D. -4. 函数f(x)=(0<x<π)的大致图象是( )A. B. C. D.5. 为了得到函数y=sin的图象,可以将函数y=sin的图象( )A. 向右平移个单位长度B. 向右平移个单位长度C. 向左平移个单位长度D. 向左平移个单位长度6. 下列函数中,以为周期且在区间上单调递增的是( )A. f(x)=|cos 2x|B. f(x)=|sin 2x|C. f(x)=cos|x|D. f(x)=sin|x|7. 已知函数f(x)=cosωx+sinωx,ω>0,x∈R.若曲线y=f(x)与直线y=1的交点中,相邻交点的距离的最小值为,则y=f(x)的最小正周期为( )A. B. π C. 2π D. 3π8. 已知函数f(x)=sin(ωx+φ),x=-为f(x)的零点,x=为y=f(x)的图象的对称轴,且f(x)在上单调,则ω的最大值为( )A. 11B. 9C. 7D. 5二、多选题(共5小题)9. 函数f(x)=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0≤φ≤2π)的部分图象如图所示,则下列说法正确的是( )A. ω=B. ω=C. φ=D. A=510. 已知函数f(x)=A sin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则下列说法错误的是( )A. 函数y=f(x)的图象关于直线x=-对称B. 函数y=f(x)的图象关于点对称C. 函数y=f(x)在上单调递减D. 该图象对应的函数解析式为f(x)=2sin11. 将曲线y=sin2x-sin(π-x)sin上每个点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),得到g(x)的图象,则下列说法正确的是( )A. g(x)的图象关于直线x=对称B. g(x)在[0,π]上的值域为C. g(x)的图象关于点对称D. g(x)的图象可由y=cos x+的图象向右平移个单位长度得到12. 函数y=sin的图象向右平移个单位长度后与函数f(x)的图象重合,则下列结论中正确的是( )A. f(x)的一个周期为-2πB. y=f(x)的图象关于直线x=-对称C. x=是f(x)的一个零点D. f(x)在上单调递减13. 对于函数f(x)=给出下列四个命题,其中为真命题的是( )A. 该函数是以π为最小正周期的周期函数B. 当且仅当x=π+kπ(k∈Z)时,该函数取得最小值-1C. 该函数的图象关于直线x=π+2kπ(k∈Z)对称D. 当且仅当2kπ<x<+2kπ(k∈Z)时,0<f(x)≤三、填空题(共4小题)14. y=tan(2x+θ)图象的一个对称中心为,若-<θ<,则θ=________.15. 设函数f(x)=A sin(ωx+φ),A>0,ω>0,-<φ<,x∈R的部分图象如图所示,则A+ω+φ=________.16. 要得到函数y=sin的图象,只需将函数y=cos 2x的图象向________平移________个单位长度.17. 在如图所示的矩形ABCD中,点E,P分别在边AB,BC上,以PE为折痕将△PEB翻折为△PEB′,点B′恰好落在边AD上,若sin∠EPB=,AB=2,则折痕PE的长为________.四、解答题(共4小题)18. 已知函数f(x)=2sin·cos-sin(x+π).(1)求f(x)的最小正周期;(2)将f(x)的图象向右平移个单位长度,得到函数g(x)的图象,求函数g(x)在区间[0,π]上的最大值和最小值.19. 已知f(x)=(sin x+cos x)2-cos2x.(1)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间;(2)若θ∈,f=,求sin的值.20. 如图为电流强度I与时间t的关系式I=A sin(ωt+φ)的图象.(1)试根据图象写出I=A sin(ωt+φ)的解析式;(2)为了使I=A sin(ωx+φ)中t在任意一段秒的时间内电流强度I能同时取得最大值|A|与最小值-|A|,那么正整数ω的最小值是多少?21. 如图,某城市拟在矩形区域ABCD内修建儿童乐园,已知AB=200米,BC=400米,点E,N分别在AD,BC上,梯形DENC为水上乐园;将梯形EABN分成三个活动区域,M在AB上,且点B,E关于MN对称.现需要修建两道栅栏ME,MN将三个活动区域隔开.设∠BNM=θ,两道栅栏的总长度L(θ)=ME+MN.(1)求L(θ)的函数表达式,并求出函数L(θ)的定义域;(2)求L(θ)的最小值及此时θ的值.1. 【答案】A【解析】∵3sin2α=8cosα,∴sin2α+2=1,整理可得9sin4α+64sin2α-64=0,解得sin2α=或sin2α=-8(舍去).∵α是第四象限角,∴sinα=-,∴cos=cos=-cos=sinα=-.2. 【答案】A【解析】因为α∈,sinα=,所以cosα=-1-sin2α=-=-,所以tanα==-.3. 【答案】C【解析】由诱导公式得sin(π-α)+cosα=sinα+cosα=,平方得(sinα+cosα)2=1+2sinαcosα=,则2sinαcosα=-<0,所以(sinα-cosα)2=1-2sinαcosα=,又因为α∈(0,π),所以sinα-cosα>0,所以sinα-cosα=.4. 【答案】B【解析】因为f(x)=,====|cos x|,所以,其在(0,π)上的大致图象为B选项中的图象.5. 【答案】B【解析】将函数y=sin的图象向右平移个单位长度,得y=sin=sin 的图象.6. 【答案】A【解析】选项A中,函数f(x)=|cos 2x|的周期为,当x∈时,2x∈,函数f(x)单调递增,故选项A正确;选项B中,函数f(x)=|sin 2x|的周期为,当x∈时,2x∈,函数f(x)单调递减,故选项B不正确;选项C中,函数f(x)=cos|x|=cos x的周期为2π,故选项C不正确;选项D中,f(x)=sin|x|=由正弦函数图象知,在x≥0和x<0时,f(x)均以2π为周期,但在整个定义域上f(x)不是周期函数,故选项D不正确.7. 【答案】D【解析】将函数f(x)=cosωx+sinωx,ω>0,x∈R化简,可得f(x)=sin.曲线y=f(x)与直线y=1相交,令f(x)=1,则ωx+=+2kπ或ωx+=+2kπ,k∈Z.设距离最小的相邻交点的横坐标分别为x1,x2,∴-=ω(x2-x1),∴x2-x1==,解得ω=,∴y=f(x)的最小正周期T==3π.8. 【答案】B【解析】因为x=-为f(x)的零点,x=为f(x)的图象的对称轴,所以-=+kT,即=T=·,所以ω=4k+1(k∈N*),又因为f(x)在上单调,所以-=≤=,即ω≤12,由此得ω的最大值为9.9. 【答案】ACD【解析】由函数的图象可得A=5,周期T==11-(-1)=12,∴ω=.再由“五点法”作图可得×(-1)+φ=2kπ,k∈Z,∴φ=2kπ+,k∈Z,∵0≤φ≤2π,∴φ=.故选ACD.10. 【答案】ABC【解析】由函数的图象可得A=2,由·=-,得ω=2.再由最值得2×+φ=2kπ+,k∈Z,又|φ|<,得φ=,得函数f(x)=2sin,故选项D正确;当x=-时,f(x)=0,不是最值,故选项A错误;当x=-时,f(x)=-2,不等于零,故选项B错误;由+2kπ≤2x+≤+2kπ,k∈Z,得+kπ≤x≤+kπ,k∈Z,故选项C错误.11. 【答案】ABD【解析】y=sin2x-sin(π-x)sin=+sin x cos x=sin 2x-cos 2x+=sin+,∴g(x)=sin+,对于选项A,当x=时,x-=,∴g(x)关于直线x=对称,故选项A正确;对于选项B,当x∈[0,π]时,x-∈,∴sin∈,∴g(x)∈,故选项B正确;对于选项C,当x=时,x-=0,g=,∴g(x)关于点对称,故选项C错误;对于选项D,y=cos x+的图象向右平移个单位长度得到y=cos+=cos +=sin+=g(x)的图象,故选项D正确.12. 【答案】ABC【解析】∵函数y=sin的图象向右平移个单位长度后与函数f(x)的图象重合,∴f(x)=sin=sin,∴f(x)的一个周期为-2π,故选项A正确;∵y=f(x)=sin,∴y=f(x)的图象的对称轴方程满足2x-=kπ+(k∈Z),∴当k=-2时,y=f(x)的图象关于直线x=-对称,故选项B正确;由f(x)=sin=0,得2x-=kπ(k∈Z),得x=+(k∈Z),∴x=是f(x)的一个零点,故选项C正确;当x∈时,2x-∈,∴f(x)在上单调递增,故选项D错误.13. 【答案】CD【解析】由题意知函数f(x)=画出f(x)在x∈[0,2π]上的图象,如图所示,由图象知,函数f(x)的最小正周期为2π,故A选项错误;在x=π+2kπ(k∈Z)和x=+2kπ(k∈Z)时,该函数都取得最小值-1,故B选项错误;由图象知,函数图象关于直线x=+2kπ(k∈Z)对称,故C选项正确;在2kπ<x<+2kπ(k∈Z)时,0<f(x)≤,故D选项正确.14. 【答案】-或【解析】函数y=tan x图象的对称中心是,其中k∈Z,则令2x+θ=,k∈Z,其中x=,即θ=-,k∈Z.又-<θ<,所以当k=1时,θ=-.当k=2时,θ=,所以θ=-或.15. 【答案】3+【解析】由图可知A=2,=-=,所以T=2π,所以ω=1.再根据f=2得sin =1,所以+φ=+2kπ(k∈Z),即φ=+2kπ(k∈Z).又因为-<φ<,所以φ=,因此A+ω+φ=3+.16. 【答案】左【解析】方法一:y=sin=cos=cos=cos.因此要得到函数y=sin的图象,只需将函数y=cos 2x的图象向左平移个单位长度.方法二:y=cos 2x=sin=-sin=-sin2,y=sin=-sin2.因此要得到函数y=sin的图象,只需将函数y=cos 2x的图象向左平移个单位长度.17. 【答案】【解析】根据题意,设BE=m,由sin∠EPB=,得PE=3m,cos∠PEB=,从而得到cos∠B′EA=cos(π-2∠PEB)=-cos 2∠PEB=1-2cos2∠PEB=,由翻折特点可得B′E=BE=m.又AE=2-m,在Rt△B′AE中,cos∠B′EA==,解得m=,所以PE=3m=.18. 【答案】解(1)f(x)=2sin·cos-sin(x+π)=cos x+sin x=232cosx+12sinx=2sin,∴f(x)的最小正周期T==2π.(2)由已知得g(x)=f=2sin.∵x∈[0,π],∴x+∈,∴sin∈,∴g(x)=2sin∈[-1,2],∴函数g(x)在区间[0,π]上的最大值为2,最小值为-1.19. 【答案】解(1)f(x)=(sin x+cos x)2-cos2x=(1+2sin x cos x)-cos2x=sin 2x-+=sin+.所以函数f(x)的最小正周期T==π.由2kπ-≤2x-≤2kπ+,k∈Z,得kπ-≤x≤kπ+,k∈Z,所以函数f(x)的单调递增区间为(k∈Z).(2)由(1)得f=sin+=sin+=cosθ+=,所以cosθ=,因为θ∈,所以sinθ=-√1−cos2θ1-cos2θ=-,所以sin 2θ=2sinθcosθ=-,cos 2θ=2cos2θ-1=-,所以sin=sin 2θcos-cos 2θsin=-.20. 【答案】解(1)由题图知,A=300,T=-=,∴ω==100π.∵-=-,∴φ==,∴I=300sin(t≥0).(2)问题等价于T≤,即≤,∴ω≥200π,∴正整数ω的最小值为629.21. 【答案】解(1)在矩形ABCD中,∵B,E关于MN对称,∠BNM=θ,∴∠AME =2θ,∠MEN=,且BM=ME.在Rt△AEM中,AM=ME cos 2θ=BM cos 2θ.又∵AM+BM=200(米),∴BM cos 2θ+BM=200,∴BM=ME==,∴Rt△EMN中,MN==.∴L(θ)=ME+MN=+在Rt△BMN中,BN=MN cosθ=,∵0<BM<200,0<BN<400,∴函数L(θ)的定义域为.(2)L(θ)=ME+MN=+==.令t=sinθ,∵θ∈,∴t∈,令φ(t)=-t2+t=-2+,当t=时,φ(t)取最大值,最大值为,此时θ=,L(θ)取最小值.∴L(θ)的最小值为400 米,此时θ=.第11页共11页。
三角函数的图像与性质专项训练一、单选题1.(23-24高一上·浙江宁波·期末)为了得到πsin 53y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,只要将函数sin 5y x =的图象()A .向左平移π15个单位长度B .向右平移π15个单位长度C .向右平移π3个单位长度D .向左平移π3个单位长度2.(23-24高一上·浙江丽水·期末)已知函数()()2sin f x x ωϕ=+的图象向左平移π6个单位长度后得到函数π2sin 23y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,则ϕ的一个可能值是()A .0B .π12C .π6D .π33.(23-24高一下·浙江杭州·期末)为了得到函数()sin2f x x =的图象,可以把()cos2g x x =的图象()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4.(23-24高一上·浙江宁波·期末)已知函数()()sin 0,π2f x x ϕωϕω⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭.若π8f x ⎛⎫- ⎪⎝⎭为奇函数,π8f x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭为偶函数,且()f x 在π0,6⎛⎫⎪⎝⎭上没有最小值,则ω的最大值是()A .2B .6C .10D .145.(23-24高一上·浙江湖州·期末)我们知道,每一个音都是由纯音合成的,纯音的数学模型是sin y A x ω=.已知某音是由3个不同的纯音合成,其函数为()11sin sin 2sin 323f x x x x =++,则()A .π3f ⎛⎫=⎪⎝⎭B .()f x 的最大值为116C .()f x 的最小正周期为2π3D .()f x 在π0,6⎛⎫⎪上是增函数6.(23-24高一上·浙江杭州·期末)已知函数()*2sin 6f x x ωω⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭N 有一条对称轴为23x =,当ω取最小值时,关于x 的方程()f x a =在区间,63ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上恰有两个不相等的实根,则实数a 的取值范围是()A .(2,1)--B .[1,1)-6⎣7.(23-24高一下·浙江丽水·期末)已知函数1()2sin(32f x x x π=ω-ω>∈,R),若()f x 的图象的任意一条对称轴与x 轴交点的横坐标均不属于区间(3π,4π),则ω的取值范围是()A .1287(,[]2396B .1171729(,][,]2241824C .52811[,][,]93912D .11171723[,][]182418248.(23-24高一下·浙江杭州·期末)已知函数()()sin ,0f x x ωω=>,将()f x 图象上所有点向左平移π6个单位长度得到函数()y g x =的图象,若函数()g x 在区间π0,6⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,则ω的取值范围为()A .(]0,4B .(]0,2C .30,2⎛⎤⎥⎝⎦D .(]0,1【答案】C【详解】因为函数()()sin ,0f x x ωω=>,二、多选题9.(23-24高一上·浙江台州·期末)已知函数()ππsin cos sin cos 44f x x x x x ⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎝⎭⎝⎭,则()A .函数()f x 的最小正周期为2πB .点π,08⎛⎫- ⎪⎝⎭是函数()f x 图象的一个对称中心C .函数()f x 在区间π5π,88⎡⎤⎢⎥上单调递减D .函数()f x 的最大值为110.(23-24高一上·浙江湖州·期末)筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,因其经济又环保,至今还在农业生产中得到使用,现有一个筒车按逆时针方向匀速转动.每分钟转动5圈,如图,将该筒车抽象为圆O ,筒车上的盛水桶抽象为圆O 上的点P ,已知圆O 的半径为4m ,圆心O 距离水面2m ,且当圆O 上点P 从水中浮现时(图中点0P )开始计算时间,点P 的高度()h t 随时间t (单位秒)变化时满足函数模型()()sin h t A t b ωϕ=++,则下列说法正确的是()A .函数()h t 的初相为π6B .1秒时,函数()h t 的相位为0故选:BC .11.(23-24高一上·浙江丽水·期末)已知函数π()tan(2)6f x x =-,则()A .()f x 的最小正周期是π2B .()f x 的定义域是π{|π,Z}3x x k k ≠+∈C .()f x 的图象关于点π(,0)12对称D .()f x 在ππ(,)32上单调递增三、填空题12.(23-24高一上·浙江金华·期末)函数()π2π200cos 30063f n n ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭({}1,2,3,,12n ∈⋅⋅⋅为月份),近似表示某地每年各个月份从事旅游服务工作的人数,游客流量越大所需服务工作的人数越多,则可以推断,当n =时,游客流量最大.13.(23-24高一上·浙江湖州·期末)已知()3sin 4f x x ϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,其中0,2ϕ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且ππ62f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,若函数()f x 在区间2π,3θ⎛⎫⎪上有且只有三个零点,则θ的范围为.14.(23-24高一上·浙江温州·期末)已知函数()π2sin (0)6f x x ωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭,对x ∀∈R 都有()π3f x f ⎛⎫⎪⎝⎭≤,且在,163⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调,则ω的取值集合为四、解答题15.(23-24高一下·浙江丽水·期末)已知函数22()sin2f x x x x =.(1)求函数()f x 的最小正周期及单调递减区间;(2)将函数()f x 的图象上每个点的纵坐标缩短到原来的12,横坐标也缩短到原来的12,得到函数()g x 的图象,若函数()y g x m =-在区间π0,4⎡⎤⎢⎥内有两个零点,求实数m 的取值范围.16.(23-24高一下·浙江衢州·期末)已知函数()cos2f x x x =+.(1)求函数()f x 的最小正周期和对称中心;(2)求函数()f x 在π0,2⎡⎤⎢⎥上的值域.17.(23-24高一上·浙江杭州·期末)已知函数22()sin 2sin cos 3cos ,R f x x x x x x =++∈.求:(1)函数()f x 的最小值及取得最小值的自变量x 的集合;(2)函数()f x 的单调增区间.18.(23-24高一下·浙江杭州·期末)已知实数0a <,设函数22()cos sin2f x x a x a =+-,且()64f =-.(1)求实数a ,并写出()f x 的单调递减区间;(2)若0x 为函数()f x 的一个零点,求0cos2x .19.(23-24高一上·浙江嘉兴·期末)已知函数()24cos 2f x x x a x =--.(1)若1a =-,求函数()f x 在[]0,2上的值域;(2)若关于x 的方程()4f x a =-恰有三个不等实根123,,x x x ,且123x x x <<,求()()131278f x f x x --的最大值,并求出此时实数a 的值.,。
高中数学三角函数训练卷一、选择题1、已知角α的终边经过点(3, -4),则sinα的值为()A 3/5B -3/5C 4/5D -4/5解析:因为角α的终边经过点(3, -4),所以 r =√(3²+(-4)²) = 5,sinα = y/r =-4/5,故选 D。
2、若sinθ = 1/3,且θ是第二象限角,则cosθ的值为()A -2√2/3B 2√2/3C √10/3D √10/3解析:因为θ是第二象限角,所以cosθ < 0。
又因为sin²θ +cos²θ = 1,所以cosθ =√(1 sin²θ) =√(1 (1/3)²) =-2√2/3,故选 A。
3、下列函数中,周期为π的奇函数是()A y = sin2xB y = cos2xC y = sin(x +π/2)D y = cos(x +π/2)解析:A 选项,y = sin2x,周期 T =2π/2 =π,且 sin(-2x) =sin2x,为奇函数,A 正确;B 选项,y = cos2x 是偶函数,B 错误;C 选项,y = sin(x +π/2) = cosx 是偶函数,C 错误;D 选项,y = cos(x +π/2) = sinx 是奇函数,但周期 T =2π,D 错误。
故选 A。
4、已知tanα = 2,则sin2α的值为()A 4/5B 3/5C 2/5D 1/5解析:sin2α =2sinαcosα =2sinαcosα/(sin²α +cos²α) =2tanα/(tan²α + 1) = 2×2/(2²+ 1) = 4/5,故选 A。
5、函数 y = sin(2x +π/6)的图象可以由函数 y = sin2x 的图象()A 向左平移π/6 个单位长度得到B 向右平移π/6 个单位长度得到C 向左平移π/12 个单位长度得到D 向右平移π/12 个单位长度得到解析:对于函数 y = sin(2x +π/6) = sin2(x +π/12),所以函数 y= sin(2x +π/6)的图象可以由函数 y = sin2x 的图象向左平移π/12 个单位长度得到,故选 C。
三角函数专题训练1.(南通第一次调研测试)如果对任意一个三角形,只要它的三边长a ,b ,c 都在函数()f x 的定义域内,就有()f a ,()f b ,()f c 也是某个三角形的三边长,则称()f x 为“保三角形函数”.⑴.判断下列函数是不是“保三角形函数”,并证明你的结论:①.()f x =②.()sin ((0,))g x x x π=∈.⑵.若函数()ln ([,))h x x x M =∈+∞是保三角形函数,求M 的最小值. 【解】⑴.()f x =()sin ((0,))g x x x π=∈不是保三角形函数.证:①.()f x =a ,b ,c ,则a b c +>,b c a +>,c a b +>,()f a =()f b =()f c =2a b c =+>+ 2>>>>()f a ,()f b ,()f c 也是某个三角形的三边长,故()f x =②.()sin ((0,))g x x x π=∈不是保三角形函数.取2π,56π,5(0,)6ππ∈,显然这三个数能作为一个三角形的三条边的长.而sin 12π=,51sin 62π=,不能作为一个三角形的三边长.故()sin ((0,))g x x x π=∈不是保三角形函数. ⑵.M 的最小值为2.①首先证明:当2M ≥时,函数()ln ([,))h x x x M =∈+∞是保三角形函数.对任意一个三角形三边长a ,b ,c ∈[,)M +∞,且a b c +>,b c a +>,c a b +>,则()ln h a a =,()ln h b b =,()ln h c c =.因2a ≥,2b ≥,a b c +>,故(1)(1)1a b --≥,即ab a b c ≥+>,则l n ()l n a b c >,即l n l n l n a b c +>.同理:l n l n l n b c a +>,ln ln ln c a b +>.故ln a ,ln b ,ln c 是一个三角形的三边长.故函数()ln ([,),2)h x x x M M =∈+∞≥是保三角形函数.②.其次证明:当02M <<时,()ln ([,))h x x x M =∈+∞不是保三角形函数.当02M <<时,取三个数M ,M ,2M ∈[,)M +∞,因02M <<,故22M M M M +=>,故M ,M ,2M 是某个三角形的三条边长,而2ln ln 2ln ln M M M M +==,故ln M ,ln M ,2ln M 不能为某个三角形的三边长,故()ln ([,))h x x x M =∈+∞不是保三角形函数.故当02M <<时,()ln ([,))h x x x M =∈+∞不是保三角形函数. 综上所述:M 的最小值为2.思考1.如果()g x 是定义在R 上的周期函数,且值域为(0,)+∞,则()g x 是不是“保三角形函数”?设0T >为()g x 的一个周期,由于其值域为(0,)+∞,故存在0n m >>,使得()1g m =,()2g n =,取正整数n m Tλ->,可知,,T m T m n λλ++这三个数可作为一个三角形的三边长,但()1g T m λ+=,()1g T m λ+=,()2g n =不能作为任何一个三角形的三边长.故()g x 不是“保三角形函数”.2.由解法可知()sin g x x =不是保三角形函数,但是在定义域的某个区间上能不能成为保三角形函数?比如()sin ((0,))g x x x A =∈是保三角形函数,求A的最大值.(可以利用公式sin sin 2sincos 22x y x y x y +-+=) 分析:A 的最大值为56π.一方面,若56A π>,下证()g x 不是“保三角形函数”.取2π,56π,5(0,)6A π∈,显然这三个数可作为一个三角形的三边长,但sin 12π=,51sin 62π=,51sin 62π=不能作为任何一个三角形的三边长,故()g x 不是“保三角形函数”.另一方面,以下证明56A π=时,()g x 是“保三角形函数”.对任意三角形的三边a ,b ,c ,若a ,b ,5(0,)6c π∈,则分类讨论如下:①2a b c π++≥,此时5522663a b c πππππ≥-->--=,同理,b ,3c π>,故a ,b ,5(,)36c ππ∈,故s i n a ,sin b ,1sin (,1]2c ∈,11sin sin 1sin 22a b c +>+=≥.同理可证其余两式.故sin a ,sin b ,sin c 可作为某个三角形的三边长.②2a b c π++<,此时,22a b c π++<,可得如下两种情况: 22a b π+≤时,由于a b c +>,故,0222c a b π+<<≤.由sin x 在(0,]2π上的单调性可得0sin sin 122c a b +<<≤;22a b π+>时,0222c a b ππ+<<-<,同样,由sin x 在(0,)2π上的单调性可得,0sin sin 122c a b +<<<;总之,0sin sin 122c a b +<<≤.又由5||6a b c π-<<及余弦函数在(0,)π上单调递减,得||5c o s c o s c o s c o s 022212a b a b c π--=>>>,故sin sin 2sin cos 2sin cos sin 2222a b a b c c a b c +-+=>=.同理可证其余两式,故sin a ,sin b ,sin c 也是某个三角形的三边长.故56A π=时,()g x 是“保三角形函数”.综上,A 的最大值为56π. 3.一个函数()f x ,如果对任意一个三角形,只要它的三边长a ,b ,c 都在()f x 的定义域内,就有()f a ,()f b ,()f c 也是某个三角形的三边长,则称()f x 为“保三角形函数”. ⑴.判断1()f x ,2()f x x =,23()f x x =中,哪些是“保三角形函数”,哪些不是,并说明理由;⑵.如果()g x 是定义在R 上的周期函数,且值域为(0,)+∞,证明:()g x 不是“保三角形函数”;⑶.若函数是“保三角形函数”,求A 的最大值.(可用公式sin sin 2sin cos 22x y x y x y +-+=); ⑶.(文)若函数()sin ,(0,)F x x x A =∈,当56A π>时,()F x 不是“保三角形函数”;(理)若函数()sin ,(0,)F x x x A =∈是“保三角形函数”,求A 的最大值.【解】⑴.1()f x ,2()f x 是“保三角形函数”,3()f x 不是“保三角形函数”.任给三角形,设它的三边长分别为a ,b ,c ,则a b c +>,不妨假设a c ≤,b c ≤,0>>,故1()f x ,2()f x 是“保三角形函数”.对于3()f x ,3,3,5可作为一个三角形的三边长,但222335+<,故不存在三角形以23,23,25为三边长,故3()f x 不是“保三角形函数”.⑵.设0T >为()g x 的一个周期,由于其值域为(0,)+∞,故存在0n m >>,使得()1g m =,()2g n =,取正整数n m Tλ->,可知T m λ+,T m λ+,n 这三个数可作为一个三角形的三边长,但()1g T m λ+=,()1g T m λ+=,()2g n =不能作为任何一个三角形的三边长.故()g x 不是“保三角形函数”.⑶.A 的最大值为56π.一方面,若56A π>,下证:()F x 不是“保三角形函数”.取2π,56π,5(0,)6A π∈,显然这三个数可作为一个三角形的三边长,但sin 12π=,51sin 62π=,51sin 62π=不能作为任何一个三角形的三边长,故()F x 不是“保三角形函数”.另一方面,以下证明56A π=时,()F x 是“保三角形函数”.对任意三角形的三边a ,b ,c ,若a ,b ,5(0,)6c π∈,则分类讨论如下: ①.2a b c π++≥,此时5522663a b c πππππ≥-->--=,同理3b π>,3c π>,故a ,b ,5(,)36c ππ∈,故s i n a ,sin b ,1sin (,1]2c ∈,11sin sin 1sin 22a b c +>+=≥.同理可证其余两式.故sin a ,sin b ,sin c 可作为某个三角形的三边长.②.2a b c π++<, 此时,22a b c π++<,可得如下两种情况:22a b π+≤时,由于a b c +>,故0222c a b π+<<≤.由sin x 在(0,]2π上的单调性可得0sin sin 122c a b +<<≤;22a b π+>时,0222c a b ππ+<<-<,同样,由sin y x =在(0,)2π上的单调性可得,0sin sin 122c a b +<<<;总之,0sin sin 22c a b +<< 1≤,又由5||6a b c π-<<及cos y x =在(0,)π上单调递减得,||cos cos cos 222a b a b c --=>> 5cos 012π>,故sin sin 2sin cos 2sin cos sin 2222a b a b c c a b c +-+=>=.同理可证其余两式,故sin a ,sin b ,sin c 也是某个三角形的三边长.故56A π=时,()F x 是“保三角形函数”.综上,A 的最大值为56π; ⑶.(文)当56A π>,下证()F x 不是“保三角形函数”.取2π,56π,5(0,)6A π∈,显然这三个数可作为一个三角形的三边长,但s i n 12π=,51sin 62π=,51sin 62π=不能作为任何一个三角形的三边长,故()F x 不是“保三角形函数”. (理)A 的最大值为56π. 一方面,若56A π>,下证()F x 不是“保三角形函数”.取2π,56π,5(0,)6A π∈,显然这三个数可作为一个三角形的三边长,但sin 12π=,51sin 62π=,51sin 62π=不能作为任何一个三角形的三边长,故()F x 不是“保三角形函数”. 另一方面,以下证明56A π=时,()F x 是“保三角形函数”.对任意三角形的三边a ,b ,c ,若a ,b ,5(0,)6c π∈,则分类讨论如下: ①.2a b c π++≥,此时5522663a b c πππππ≥-->--=,同理,b ,3c π>,故a ,b ,5(,)36c ππ∈,故s i n a ,sin b ,1sin (,1]2c ∈,11sin sin 1sin 22a b c +>+=≥.同理可证其余两式.故sin a ,sin b ,sin c 可作为某个三角形的三边长. ②.2a b c π++<,此时,22a b c π++<,可得如下两种情况:22a b π+≤时,由于a b c +>,故0222c a b π+<<≤.由sin x 在(0,]2π上的单调性可得,0sin 2c < sin 12a b +<≤;22a b π+>时,0222c a b ππ+<<-<,同样,由sin x 在(0,)2π上的单调性可得0sin sin 122c a b +<<<;总之,0sin sin 122c a b +<<≤.又由5||6a b c π-<<及余弦函数在(0,)π上单调递减得,||5cos cos cos cos 022212a b a b c π--=>>>,故sin sin 2sin 2a b a b ++= cos 2sin cos sin 222a b c c c ->=.同理可证其余两式,故sin a ,sin b ,sin c 也是某个三角形的三边长.故56A π=时,()F x 是“保三角形函数”.综上,A 的最大值为56π. 4.对于函数(),(0,)y f x x =∈+∞,如果a ,b ,c 是一个三角形的三边长,那么()f a ,()f b ,()f c 也是一个三角形的三边长,则称函数()f x 为“保三角形函数”.对于函数(),[0,)y g x x =∈+∞,如果a ,b ,c 是任意的非负实数,都有()g a ,()g b ,()g c 是一个三角形的三边长,则称函数()g x 为“恒三角形函数”.⑴.判断三个函数“2123(),()()3f x x f x f x x ===(定义域均为(0,)x ∈+∞)”中,哪些是“保三角形函数”?请说明理由;⑵.若函数221(),[0,)1x kx g x x x x ++=∈+∞-+是“恒三角形函数”,试求实数k 的取值范围;⑶.如果函数()h x 是定义在(0,)+∞上的周期函数,且值域也为(0,)+∞,试证明:()h x 既不是“恒三角形函数”,也不是“保三角形函数”.【解】⑴.对于1()f x x =,它在(0,)+∞上是增函数,不妨设a b c ≤≤,则111()()()f a f b f c ≤≤,因a b c +>,故111()()()f a f b a b c f c +=+>=,故1()f x 是“保三角形函数”,对于2()f x =(0,)+∞上是增函数,不妨设a b c ≤≤,则222()()()f a f b f c ≤≤,因a +>,故22()(22f a b a b ++>+,故2()f x 是“保三角形函数”;对于23()3f x x =,取3,3,5a b c ===,显然a ,b ,c 是一个三角形的三边长,但因222333()()3(33)35()f a f b f c +=+<⨯=,故()f a ,()f b ,()f c不是三角形的三边长,故3()f x 不是“保三角形函数”;⑵.法一:因2(1)()11k x g x x x +=+-+,故当0x =时,()1g x =;当0x >时,1()111k g x x x+=++-.当1k =-时,因()1g x =,适合题意; ②当1k >-时,因2(1)1()112121k x k g x k x x ++=+≤+=+-+-,故()(1,2]g x k ∈+,从而当1k >-时,()[1,2]g x k ∈+,由112k +>+得,0k <,故10k -<<;当1k <-时,因2(1)()11k x g x x x +=+-+ 11221k k +≥+=+-,故()[2,1)g x k ∈+,从而1k <-时,()[2,1]g x k ∈+,由20,(2)(2)1k k k +>⎧⎨+++>⎩得,32k >-,故312k -<<-,综上所述,所求k 的取值范围是302k -<<.法二:因'22(1)(1)(1)()(1)k x x g x x x ++-=--+,①当1k =-时,因()1g x =,适合题意;②当1k >-时,可知()g x 在[0,1)上递增,在(1,)+∞上递减,而(0)1g =,(1)2g k =+,且当1x >时,()1g x >,故此时()[1,2]g x k ∈+;③当1k <-时,可知()g x 在[0,1)上递减,在(1,)+∞上递增,而(0)1g =,(1)2g k =+,且当1x >时,()1g x <,故此时()[2,1]g x k ∈+.⑶.①因()h x 的值域为(0,)+∞,故存在正实数a ,b ,c ,使得()1h a =,()1h b =,()2h c =,显然这样的()h a ,()h b ,()h c 不是一个三角形的三边长,故()h x 不是“恒三角形函数”;②因()h x 是值域为(0,)+∞的周期函数,故存在0n m >>,使得()1h m =,()2h n =,设()h x 的最小正周期为(0)T T >,令a b m k T ==+,c n =,其中*k N ∈,且22n m k T->,则a b c +>,又显然b c a +>,c a b +>,故a ,b ,c 是一个三角形的三边长,但因()()()1h a h b h m ===,()()2h c h n ==,故()h a ,()h b ,()h c不是一个三角形的三边长,故()h x 也不是“保三角形函数”. (说明:也可以先证()h x 不是“保三角形函数”,然后据此知()h x 也不是“恒三角形函数”)新题1.设()f x 是定义在(0,1)上的函数,且满足:①对任意(0,1)x ∈,恒有()0f x >;②对任意12,(0,1)x x ∈,恒有2)1()1()()(2121≤--+x f x f x f x f . ⑴.求证:对任意(0,1)x ∈,恒有()(1)f x f x =-;⑵.求证:对任意的12,(0,1)x x ∈,恒有12()()f x f x =.证明:⑴.设(0,1)x ∈,则1(0,1)x -∈,则由条件②得,()(1)2(1)()f x f x f x f x -+≤-,又由条件①得,()0f x >,且(1)0f x ->,从而()(1)2(1)()f x f x f x f x -+≥-,故()(1)2(1)()f x f x f x f x -+=-,等号成立的条件是()(1)(1)()f x f x f x f x -=-,化简得,()(1)f x f x =-;⑵.设12,(0,1)x x ∈,由⑴知,()(1)f x f x =-,故111222()(1)()22()(1)()f x f x f x f x f x f x -+=≤-,即12()()f x f x ≤,同理可得,12()()f x f x ≥,故12()()f x f x =.2.定义在定义域D 内的函数()y f x =,若对任意的1x ,2x D ∈,都有12|()()|1f x f x -<,则称函数()y f x =为“Storm 函数”.已知函数3()([1,1],)f x x x a x a R =-+∈-∈.⑴.若2a =,求过点(1,2)处的切线方程;⑵.函数()f x 是否为“Storm 函数”?如果是,请给出证明;如果不是,请说明理由.【解】⑴.因2()31f x x '=-,则2k =,故切线方程为2y x =. ⑵.函数3()([1,1],)f x x x a x a R =-+∈-∈的导数是2()31f x x '=-,当2310x -=时,即x =,当x <时,2()310f x x '=-<;当x >时,2()310f x x '=->,故()y f x =在[1,1]x ∈-内的极小值是a -.同理,()y f x =在[1,1]x ∈-内的极大值是a +(1)(1)f f a =-=,故函数3()([1,1],)f x x x a x a R =-+∈-∈的最大值是a +a ,因12max min |()()||()()|f x f x f x f x -<-,故12max min |()()||()()|f x f x f x f x -<-= 19<.故函数3()([1,1],)f x x x a x a R =-+∈-∈是“Storm 函数”.。