江苏省13市高三数学上学期考试试题分类汇编三角函数
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江苏省13市2017高三上学期考试数学试题分类汇编三角函数一、填空题1、(南京市、盐城市2017届高三第一次模拟)将函数3sin(2)3y x π=+的图象向右平移ϕ(02πϕ<<)个单位后,所得函数为偶函数,则ϕ= ▲ .2、(南通市2017届高三第一次调研测)函数2sin(3)3y x π=-的最小正周期为 ▲ .3、(苏北四市(淮安、宿迁、连云港、徐州)2017届高三上学期期中)若tan 2tan βα=,且2cos sin 3αβ=,则sin()αβ-的值为 ▲ . 4、(苏北四市(徐州、淮安、连云港、宿迁)2017届高三上学期期末)若函数()sin()(0)6f x x πωπω=->的最小正周期为15,则1()3f 的值为5、(苏州市2017届高三上学期期中调研)已知函数()sin()(0)3f x x πωω=+>,将函数()y f x =的图象向右平移23π个单位长度后,所得图象与原函数图象重合,则ω的最小值等于 ▲ .6、(苏州市2017届高三上期末调研测试)若832παtan tan =,则=-)tan(8πα7、(泰州市2017届高三第一次调研)函数)πy=2sin(3x-3的最小正周期为___8、(无锡市2017届高三上学期期末)设()2sin cos 2f x x x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,则()f x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调递增区间为 . 9、(盐城市2017届高三上学期期中)在ABC ∆中,已知sin :sin :sin 3:5:7A B C =,则此三角形的最大内角的大小为 ▲ .10、(扬州市2017届高三上学期期中)0240sin = 。
11、(扬州市2017届高三上学期期末)已知1cos()33πα+=()2πα<<0,则sin()πα+= ▲ .12、(镇江市2017届高三上学期期末)将函数)sin(425π+=x y 的图象向左平移)(20πϕϕ<<个单位后,所得函数图象关于y 轴对称,则=ϕ .二、解答题 1、(南京市、盐城市2017届高三第一次模拟)在ABC ∆中,a ,b ,c 分别为内角A ,B ,C 的对边,且sin 2sin b C c B =.(1)求角C ;(2)若3sin()35B π-=,求sin A 的值.2、(南通市2017届高三第一次调研测)如图,在平面直角坐标系xOy 中,以x 轴正半轴为始边作锐角α,其终边与单位圆交于点A .以OA 为始边作锐角β,其终边与单位圆交于点B ,AB =25. (1)求cos β的值; (2)若点A 的横坐标为513,求点B 的坐标.3、(苏北四市(淮安、宿迁、连云港、徐州)2017届高三上学期期中)在ABC △中,已知角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且tan 2B =,tan 3C =. (1)求角A 的大小;(2)若3c =,求b 的长. 4、(苏北四市(徐州、淮安、连云港、宿迁)2017届高三上学期期末)在ABC ∆中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c .已知2cos (cos cos )A b C c B a +=. (1)求角A 的值; (2)若3cos 5B =,求sin()B C -的值.5、(苏州市2017届高三上学期期中调研)已知函数()2sin()cos 3f x x x π=+⋅.(1)若02x π≤≤,求函数()f x 的值域;(2)设ABC ∆的三个内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若A 为锐角且3()f A =,2b =,3c =,求cos()A B -的值.6、(盐城市2017届高三上学期期中)设函数()sin()ωϕf x A x =+(,,ωϕA 为常数,且0,0,0ωϕπA >><<)的部分图象如图所示. (1)求,,ωϕA 的值;(2)设θ为锐角,且3()35f θ=-,求()6πθf -的值.7、(扬州市2017届高三上学期期中)已知函数2)cos (sin sin )2cos(2)(x x x x x f =+-=π。
(1)求函数)(x f 的单调递增区间;(2)把)(x f y =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3π个单位,得到函数)(x g y =的图象,求)6(πg 的值。
8、(扬州市2017届高三上学期期中)如图,某市在海岛A 上建了一水产养殖中心。
在海岸线l 上有相距70公里的B 、C 两个小镇,并且AB=30公里,AC=80公里,已知B 镇在养殖中心工作的员工有3百人,C 镇在养殖中心工作的员工有5百人。
现欲在BC 之间建一个码头D ,运送来自两镇的员工到养殖中心工作,又知水路运输与陆路运输每百人每公里运输成本之比为1∶2.(1)求ABC ∠sin 的大小;(2)设θ=∠ADB ,试确定θ的大小,使得运输总成本最少。
9、(扬州市2017届高三上学期期末)如图,矩形ABCD 是一个历史文物展览厅的俯视图,点E 在AB 上,在梯形BCDE 区域内部展示文物,DE 是玻璃幕墙,游客只能在∆ADE 区域内参观.在AE 上点P 处安装一可旋转的监控摄像头,MPN ∠为监控角,其中M 、N 在线段DE (含端点)上,且点M 在点N 的右下方.经测量得知:AD =6米,AE =6米,AP =2米,4MPN π∠=.记EPM θ∠=(弧度),监控摄像头的可视区域∆PMN 的面积为S 平方米. (1)求S 关于θ的函数关系式,并写出θ的取值范围;(参考数据:5tan 34≈) (2)求S 的最小值.10、(镇江市2017届高三上学期期末)如图,某公园有三条观光大道AC BC AB ,,围成直角三角形,其中直角边m BC 200=,斜边m AB 400=.现有甲、乙、丙三位小朋友分别在AC BC AB ,,大道上嬉戏,所在位 置分别记为点F E D ,,.(1)若甲乙都以每分钟m 100的速度从点B 出发在各自的大道上奔走,到大道的另一端 时即停,乙比甲迟2分钟出发,当乙出发1分钟后,求此时甲乙两人之间的距离; (2)设θ=∠CEF ,乙丙之间的距离是甲乙之间距离的2倍,且3π=∠DEF ,请将甲乙之间的距离y 表示为θ的函数,并求甲乙之间的最小距离.参考答案 一、填空题 1、512π 2、23π3、13-4、12-5、36、15249+7、8、9、120︒ 10、3 11322- 12、π8二、解答题 1、解:(1)由sin 2sin b C c B =,根据正弦定理,得2sin sin cos sin sin B C C C B =, …2分因为sin 0,sin 0B C >>,所以1cos 2C =, …………4分 又(0,)C π∈,所以3C π=. …………6分(2)因为3C π=,所以2(0,)3B π∈,所以(,)333B πππ-∈-,又3sin()35B π-=,所以4cos()35B π-==. (8)分又23A B π+=,即23A B π=-, 所以2sin sin()3A B π=-sin(())sin cos()cos sin()333333B B B ππππππ=--=---4133252510=-⨯=.…………14分2、【解】(1)在△AOB 中,由余弦定理得,2222cos AB OA OB OA OB AOB =+-⋅∠,所以222cos 2OA OB AB AOB OA OB +-∠=⋅ ……………2分22211352115+-==⨯⨯,即3cos 5β=. ………………………………………………………………………6分 (2)因为3cos 5β=,π(0)2β∈,,所以4sin 5β==. …………………………………………8分因为点A 的横坐标为513,由三角函数定义可得,5cos 13α=,因为α为锐角,所以12sin 13α=. ……………………10分所以()5312433cos cos cos sin sin 13513565αβαβαβ+=-=⨯-⨯=-,………………12分()1235456sin sin cos cos sin 13513565αβαβαβ+=+=⨯+⨯=. 所以点3356()6565B -,. …………………………………………………………14分3、(1)因为tan 2B =,tan 3C =,πA B C ++=,所以tan tan[π()]tan()A B C B C =-+=-+…………………………………2分tan tan 1tan tan B CB C +=--231123+=-=-⨯,………………………………4分 又(0,π)A ∈,所以π4A =.……………………………………………………6分 (2)因为sin tan 2cos BB B==,且22sin cos 1B B +=, 又(0,π)B ∈,所以sin B =,……………………………………………8分同理可得,sin C = …………………………………………………10分由正弦定理,得3sin sin c B b C ==14分 4、(1)由正弦定理可知,2cos (sin cos sin cos )sin A B C C B A +=, ………………2分即2cos sin sin A A A =,因为(0,π)A ∈,所以sin 0A ≠, 所以2cos 1A =,即1cos 2A =, ………………………………………………4分 又(0,π)A ∈,所以π3A =. ……………………………………………………6分 (2)因为3cos 5B =,(0,π)B ∈,所以4sin 5B =,…………………8分所以24sin 22sin cos 25B B B ==,27cos212sin 25B B =-=-, ……………10分所以2π2πsin()sin[()]sin(2)33B C B B B -=--=-2π2πsin 2cos cos2sin33B B =-………………………………12分2417()252=-⨯--⨯.…………………………………………………14分 5、解:(1)()(sin )cos f x x x x =+x x x 2cos3cos sin +=1sin 2222x x =++sin(2)32x π=++. .........2分 由02x π≤≤得,423x πππ+≤≤,sin(2)13x π+≤, .........4分 ∴0sin(2)1322x π+++≤,即函数)(x f 的值域为[0,12+. .....6分(2)由()sin(2)322f A A π=++=得sin(2)03A π+=, 又由02A π<<,∴42333A πππ<+<,∴23A ππ+=,3A π=. ........8分在ABC ∆中,由余弦定理2222cos =7a b c bc A =+-,得7=a . .......10分由正弦定理sin a bA B=,得sin sin 7b A B a ==, ......12分∵b a <,∴B A <,∴cos B =∴cos()cos cos sin sin A B A B A B -=+127=+ ....15分6、解:(1)由图像,得A =最小正周期473126πππT ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,22Tπω∴==, ……………4分())ϕf x x ∴=+,由712f π⎛⎫= ⎪⎝⎭722122ππϕπk ⎛⎫+=-+ ⎪⎝⎭,k Z ∈,523πϕπk ∴=-+,k Z∈,0ϕπ<<Q ,3πϕ∴=. ……………7分(2)由())3f πθθ=+=3sin(2)35πθ+=-,(0,)2πθ∈Q ,42,333πππθ⎛⎫∴+∈ ⎪⎝⎭,又sin(2)03πθ+<,所以42,33ππθπ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,4cos(2)35πθ∴+==-, ……………10分()2(2)633πππθθθf ⎡⎤∴-==+-⎢⎥⎣⎦sin(2)cos cos(2)sin 3333ππππθθ⎤=+-+⎥⎦314525=-⨯+=⎭……14分7、解:(1)2()2cos()sin (sin cos )sin 2cos222f x x x x x x x π=-++=-+)24x π=-+ ……4分由()222,242k x k k Z πππππ-≤-≤+∈得()3,88k x k k Z ππππ-≤≤+∈ 所以()f x 的单调递增区间是()3,,88k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦ ……8分(2)由(1)知())24f x x π-+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),得到)24y x π-+的图象,再把得到的图象向左平移3π个单位,得到())212g x x π=++的图象, ……12分即())212g x x π++,所以()36g π=. ……14分 8、解:(1)在ABC ∆中,222900490064001cos 2230707AB BC AC ABC AB BC +-+-∠===-⋅⨯⨯ …3分所以sin ABC ∠=………5分 (2)在ABD ∆中,由sin sin sin AD AB BDABD BAD θ==∠∠得:30sin θ=所以7sin AD θ=,30sin 30777sin sin 7BD θθθθθ-==- ………9分设水路运输的每百人每公里的费用为k 元,陆路运输的每百人每公里的费用为2k 元, 则运输总费用(53)282[5(70)34]y CD BD k k AD k BD BD AD =+⨯+⨯⨯==-++362cos 7720[352()4]20[35]sin 7sin 7sin k k θθθθθ-=--+⨯=++ ……11分令2cos ()sin H θθθ-=,则212cos '()sin H θθθ-=,设'()0H θ=,解得:1cos ,23πθθ== 当03πθ<<时,()0,()H H θθ'<单调减;当32ππθ<<时,()0,()H H θθ'>单调增3πθ∴=时,()H θ取最小值,同时y 也取得最小值. ……14分此时30907sin 77BD θθ=-=,满足900707<<,所以点D 落在BC 之间 所以3πθ=时,运输总成本最小.答:3πθ=时,运输总成本最小. ………16分9、.⑴方法一:在∆PME 中,EPM θ∠=,PE =AE -AP =4米,4PEM π∠=,34PME πθ∠=-,由正弦定理得sin sin PM PEPEM PME=∠∠, 所以sin 43sin sin cos sin()4PE PEM PM PME πθθθ⨯∠===∠+-,---------------------2分 同理在∆PNE 中,由正弦定理得sin sin PN PEPEN PNE=∠∠, 所以sin sin cos sin()2PE PEN PN PNE πθθ⨯∠===∠-, ---------------------4分 所以∆PMN 的面积S 1sin 2PM PN MPN =⨯⨯∠24cos sin cos θθθ=+ 41cos 21sin 222θθ=++88sin 2cos 2)4πθθθ==++1++1,--------------------8分当M 与E 重合时,0θ=;当N 与D 重合时,tan 3APD ∠=,即54APD ∠=,3544πθ=-, 所以35044πθ≤≤-. 综上可得:8)4S πθ=++1,350,44πθ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦.---------------------10分方法二:在∆PME 中,EPM θ∠=,PE =AE -AP =4米,4PEM π∠=,34PME πθ∠=-,由正弦定理可知:sin sin ME PEPMEθ=∠, 所以sin 4sin 3sin sin cos sin()4PE ME PME θθθπθθθ⨯===∠+-,---------------------2分 在∆PNE 中,由正弦定理可知:sin sin NE PEEPN PNE=∠∠,所以sin()4sin()cos )44cos cos sin()2PE NE ππθθθθπθθθ⨯+++===-,---------------------4分所以2cos sin cos MN NE ME θθθ=-=+, 又点P 到DE的距离为4sin4d π== ---------------------6分所以∆PMN 的面积S=21441cos 212cos sin cos sin 222MN d θθθθθ⨯==+++88sin 2cos 2)4πθθθ==++1++1,---------------------8分当M 与E 重合时,0θ=;当N 与D 重合时,tan 3APD ∠=,即54APD ∠=,3544πθ=-, 所以35044πθ≤≤-. 综上可得:8)4S πθ=++1,350,44πθ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦.---------------------10分⑵当242ππθ+=即350,844ππθ⎡⎤=∈-⎢⎥⎣⎦时,S 取得最小值为1)=-.---------13分 所以可视区域∆PMN面积的最小值为1)平方米.---------------------14分10、解:(1)依题意得300BD =,100BE =, 在△ABC 中,1cos 2BC B AB ==, ∴ π3B =, ……2分 在△BDE 中,由余弦定理得: 2222212cos 3001002300100700002DE BD BE BD BE B =+-⋅⋅=+-⋅⋅⋅=,∴DE =……6分答:甲乙两人之间的距离为m . ……7分(2)由题意得22EF DE y ==,BDE CEF θ∠=∠=, 在直角三角形CEF 中,cos 2cos CE EF CEF y θ=⋅∠=, ……9分 在△BDE 中,由正弦定理得sin sin BE DE BDE DBE =∠∠,即2002cos sin sin 60y y θθ-=o , ∴sin()3y θ=+,π02θ<<, ……12分 所以当π6θ=时,y有最小值. ……13分答:甲乙之间的最小距离为m . ……14分。