高三数学三角函数选择题专项练习真题
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高考新题型——数学三角函数与解三角形多选题专项练习及答案一、三角函数与解三角形多选题1.在ABC 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,面积为S ,有以下四个命题中正确的是( ) A .22S a bc +的最大值为3B .当2a =,sin 2sin BC =时,ABC 不可能是直角三角形 C .当2a =,sin 2sin B C =,2A C =时,ABC 的周长为223+D .当2a =,sin 2sin B C =,2A C =时,若O 为ABC 的内心,则AOB 的面积为31- 【答案】ACD 【分析】利用三角形面积公式,余弦定理基本不等式,以及三角换元,数形结合等即可判断选项A ;利用勾股定理的逆定理即可判断选项B ;利用正弦定理和三角恒等变换公式即可判断选项C ;由已知条件可得ABC 是直角三角形,从而可以求出其内切圆的半径,即可得AOB 的面积即可判断选项D. 【详解】 对于选项A :2221sin 1sin 222cos 2222cos bc AS A b c a bc b c bc A bc Ac b==⨯++-+++- 1sin 4cos 2A A ≤-⨯-(当且仅当b c =时取等号).令sin A y =,cos A x =,故21242S ya bc x ≤-⨯+-, 因为221x y +=,且0y >,故可得点(),x y 表示的平面区域是半圆弧上的点,如下图所示:目标函数2yz x =-上,表示圆弧上一点到点()2,0A 点的斜率,数形结合可知,当且仅当目标函数过点12H ⎛ ⎝⎭,即60A =时,取得最小值-故可得,023yz x ⎡⎫=∈-⎪⎢⎪-⎣⎭,又21242S yx bc x ≤-⨯+-,故可得2124S a bc ⎛≤-⨯= +⎝⎭, 当且仅当60A =,b c =,即三角形为等边三角形时,取得最大值,故选项A 正确; 对于选项B :因为sin 2sin B C =,所以由正弦定理得2b c =,若b 是直角三角形的斜边,则有222a c b +=,即2244c c +=,得c =,故选项B 错误; 对于选项C ,由2A C =,可得π3B C =-,由sin 2sin B C =得2b c =,由正弦定理得,sin sin b c B C=,即()2sin π3sin c c C C =-, 所以sin32sin C C =,化简得2sin cos 22cos sin 2sin C C C C C +=, 因为sin 0C ≠,所以化简得23cos 4C =,因为2b c =,所以B C >,所以cos C =,则1sin 2C =,所以sin 2sin 1B C ==,所以π2B =,π6C =,π3A =,因为2a =,所以3c =,b =,所以ABC 的周长为2+,故选项C 正确; 对于选项D ,由C 可知,ABC 为直角三角形,且π2B =,π6C =,π3A =,3c =,b =,所以ABC 的内切圆半径为1212333r ⎛⎫=+-=- ⎪ ⎪⎝⎭,所以ABC 的面积为11122cr ⎛== ⎝⎭所以选项D 正确, 故选:ACD 【点睛】关键点点睛:本题的关键点是正余弦定理以及面积公式,对于A 利用面积公式和余弦定理,结合不等式得21sin1sin 224cos222cosS A Ab ca bc AAc b=⨯≤-⨯+-++-,再利用三角换元、数形结合即可得证,综合性较强,属于难题.2.函数()cos|cos|f x x x=+,x∈R是()A.最小正周期是πB.区间[0,1]上的减函数C.图象关于点(kπ,0)()k Z∈对称D.周期函数且图象有无数条对称轴【答案】BD【分析】根据绝对值的意义先求出分段函数的解析式,作出函数图象,利用函数性质与图象关系分别对函数的周期、单调区间、对称中心和对称轴进行判断求解.【详解】2cos(22)22()30(22)22x k x kf xk x kππππππππ⎧-+⎪⎪=⎨⎪+<≤+⎪⎩,则对应的图象如图:A中由图象知函数的最小正周期为2π,故A错误,B中函数在[0,]2π上为减函数,故B正确,C中函数关于x kπ=对称,故C错误,D中函数由无数条对称轴,且周期是2π,故D正确故正确的是B D故选:BD【点睛】本题考查由有解析式的函数图象的性质. 有关函数图象识别问题的思路:①由函数的定义域,判断图象左右的位置,由函数的值域,判断图象的上下位置; ②由函数的单调性,判断图象的变化趋势; ③由函数的奇偶性,判断图象的对称性; ④由函数的周期性,判断图象的循环往复.3.已知2π-<θ2π<,且sin θ+cos θ=a ,其中a ∈(0,1),则关于tan θ的值,在以下四个答案中,可能正确的是( ) A .﹣3 B .13C .13-D .12-【答案】CD 【分析】先由已知条件判断cos 0θ>,sin 0θ<,得到sin 1tan 0cos θθθ-<=<,对照四个选项得到正确答案. 【详解】∵sin θ+cos θ=a ,其中a ∈(0,1),∴两边平方得:1+22sin cos =a θθ,∴21sin cos =02a θθ-<,∵22ππθ-<<,∴可得cos 0θ>,sin 0θ<,∴sin tan 0cos θθθ=<, 又sin θ+cos θ=a 0>,所以cos θ>﹣sin θ,所以sin tan 1cos θθθ=>- 所以sin 1tan 0cos θθθ-<=<, 所以tan θ的值可能是13-,12-.故选:CD 【点睛】关键点点睛:求出tan θ的取值范围是本题解题关键.4.函数()sin 24f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,则( ) A .函数()y f x =的图象可由函数sin 2y x =的图象向右平移4π个单位得到 B .函数()y f x =的图象关于直线8x π=轴对称C .函数()y f x =的图象关于点,08π⎛⎫- ⎪⎝⎭中心对称D .函数2()y x f x =+在08π⎛⎫ ⎪⎝⎭,上为增函数 【答案】BCD 【分析】对四个选项,一一验证:对于选项A ,利用三角函数相位变化即可;对于选项B ,利用正弦函数的对称轴经过最高(低)点判断; 对于选项C ,利用正弦函数的对称中心直接判断; 对于选项D ,利用复合函数的单调性“同增异减”判断; 【详解】由题意,对于选项A ,函数sin 2y x =的图象向右平移4π个单位可得到()sin 2sin 2cos 242f x x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以选项A 错误;对于选项B ,sin 21884f πππ⎛⎫⎛⎫=⨯+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,取到了最大值,所以函数()y f x =的图象关于直线8x π=轴对称,所以选项B 正确;对于选项C ,08f π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,所以函数()y f x =的图象关于点,08π⎛⎫- ⎪⎝⎭中心对称,所以选项C 正确;对于选项D ,函数2yx 在08π⎛⎫ ⎪⎝⎭,上为增函数,08x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,时,2442x πππ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,,单调递增,所以函数2()y x f x =+在08π⎛⎫⎪⎝⎭,上为增函数,所以选项D 正确. 故选:BCD. 【点睛】(1)三角函数问题通常需要把它化为“一角一名一次”的结构,借助于sin y x =或cos y x =的性质解题;(2)求单调区间,最后的结论务必写成区间形式,不能写成集合或不等式.5.函数()()()2sin 0,f x x ωϕωϕπ=+><的部分图象如图所示,则下列结论正确的是( )A .1()2sin 36f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭ B .若把()f x 的横坐标缩短为原来的23倍,纵坐标不变,得到的函数在[],ππ-上是增函数C .若把函数()f x 的图像向左平移2π个单位,则所得函数是奇函数 D .函数()y f x =的图象关于直线4x π=-对称【答案】ACD 【分析】根据函数的图象求出函数的解析式,得选项A 正确; 求出213263x πππ--得到函数在[],ππ-上不是增函数,得选项B 错误;求出图象变换后的解析式得到选项C 正确; 求出函数的对称轴方程,得到选项D 正确. 【详解】 A, 如图所示:1732422T πππ=-=, 6T π∴=,∴2163πωπ==,(2)2f π=,∴2(2)2sin()23f ππϕ=+=,即2sin()13πϕ+=, ∴22()32k k Z ππϕπ+=+∈, ∴2()6k k Z πϕπ=-∈,||ϕπ<,∴6πϕ=-,∴1()2sin()36f x x π=-,故选项A 正确;B, 把()y f x =的横坐标缩短为原来的23倍,纵坐标不变,得到的函数12sin()26y x π=-,[x π∈-,]π,∴213263x πππ--,∴12sin()26y x π=-在[π-,]π上不单调递增,故选项B 错误;C, 把()y f x =的图象向左平移2π个单位,则所得函数12sin[()]2sin 3223xy x ππ=-+=,是奇函数,故选项C 正确; D, 设1,,32,362x k k Z x k πππππ-=+∈∴=+当24k x π=-⇒=-,所以函数()y f x =的图象关于直线4x π=-对称,故选项D 正确.故选:ACD 【点睛】方法点睛:求三角函数的解析式,一般利用待定系数法,一般先设出三角函数的解析式sin()y A wx k ,再求待定系数,,,A w k ,最值确定函数的,A k ,周期确定函数的w ,非平衡位置的点确定函数的φ.6.已知函数()()sin 0,0,2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图象如图所示,下列说法正确的是( )A .函数()y f x =的周期为πB .函数()y f x =在2,36ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦单调递减C .函数()y f x =的图象关于直线512x π=-对称 D .该图象向右平移6π个单位可得2sin 2y x =的图象 【答案】ACD 【分析】先根据图像求出()y f x =的解析式,再分别验证A 、B 、C 、D 是否正确. 对于A :利用周期公式求周期;对于B :利用复合函数“同增异减”求单调区间; 对于C :计算512f π⎛-⎫⎪⎝⎭,看512x π=-是否经过顶点; 对于D :利用“左加右减”判断. 【详解】由图像可知:A =2,周期24,2312T T ππππω⎛⎫=-=∴==⎪⎝⎭; 由=2sin 2212122f ππϕπϕ⎧⎛⎫⎛⎫⨯+= ⎪ ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎨⎪<⎪⎩解得:3πϕ=故函数()2sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭对于A :4312T πππ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,故A 正确; 对于B :当236x ππ-≤≤- 时203x ππ-≤+≤,所以()y f x =在2,36ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦上不单调.故B 错误; 对于C :当512x π=-时255s 2121232in f πππ⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎭⎝-⎪⎭+⎝⨯,即直线512x π=-是()y f x =的一条对称轴.故C 正确;对于D :()y f x =向右平移6π个单位得到2sin 222sin 263y x x ππ⎛⎫=-⨯+= ⎪⎝⎭,故D 正确. 故选:ACD 【点睛】求三角函数解析式的方法: (1)求A 通常用最大值或最小值; (2)求ω通常用周期;()求φ通常利用函数上的点带入即可求解.7.设函数()sin()(0)4f x x πωω=+>,已知()f x 在[]02π,有且仅有5个零点,则下列结论成立的有( )A .()1y f x =+在()02π,有且仅有2个零点 B .()f x 在023π⎛⎫⎪⎝⎭,单调递增C .ω的取值范围是192388⎡⎫⎪⎢⎣⎭,D .将()f x 的图象先右移4π个单位,再纵坐标不变,横坐标扩大为原来的2倍,得到函数1()sin()2g x x ω=【答案】BC 【分析】首先利用图象直接判断A 选项;再利用函数()f x 在[]02π,有且仅有5个零点,求得ω的范围,并利用整体代入的方法判断B 选项;最后利用图象的变换规律,求得变换之后的解析式,判断D. 【详解】A.如图,[]0,2π上函数仅有5个零点,但有3个最小值点,这3个最小值点就是()1y f x =+在()0,2π上的3个零点;B.[]0,2x π∈时,,2444t x πππωωπ⎡⎤=+∈⋅+⎢⎥⎣⎦ 若函数()f x 在[]02π,有且仅有5个零点,则5264ππωππ≤⋅+<,得192388ω≤<,当023x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,时,,448t x πππω⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭,此时函数单调递增,故BC 正确; D. 函数()f x 的图象先右移4π个单位后得到sin sin 4444y x x ππωππωω⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+=-+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,再将横坐标扩大为原来的2倍,得到()1sin 244g x x ωππω⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,故D 不正确;故选:BC 【点睛】关键点点睛:本题的关键是求出ω的取值范围,首先根据函数在区间[]0,2π有5个零点,首先求4t x πω=+的范围,再分析sin y t =的图象,求得ω的范围.8.已知函数()()sin 22sin cos 644f x x x x x πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=--++∈ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭R ,现给出下列四个命题,其中正确的是( ) A .函数()f x 的最小正周期为2πB .函数()f xC .函数()f x 在,44ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增 D .将函数()f x 的图象向左平移512π个单位长度,得到的函数解析式为()()2g x x =【答案】BD 【分析】首先利用三角恒等变形化简函数()23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,再根据函数的性质依次判断选项,AB 选项根据解析式直接判断,C 选项可以先求23x π-的范围,再判断函数的单调性,D 选项根据平移规律直接求解平移后的解析式. 【详解】()12cos 2sin 2222f x x x x π⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭132cos 2cos 22cos 222x x x x x =--=-23x π⎫⎛=- ⎪⎝⎭,函数()f x 的周期22T ππ==,故A 不正确;B.B 正确; C.,44x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,52,366x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,当52,362x πππ⎡⎤-∈--⎢⎥⎣⎦时函数单调递减,即,412x ππ⎡⎤∈--⎢⎥⎣⎦时函数单调递减,,124x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,函数单调递增,故C 不正确; D. ()3sin 23f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭向左平移512π个单位长度,得到()53sin 23sin 23cos 21232g x x x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+-=+= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,故D 正确. 故选:BD 【点睛】思路点睛:本题考查()sin y A ωx φ=+的解析式和性质的判断,可以整体代入验证的方法判断函数性质:(1)对于函数()sin y A ωx φ=+,其对称轴一定经过图象的最高点或最低点,对称中心的横坐标一定是函数的零点,因此判断直线0x x =或点()0,0x 是否是函数的对称轴和对称中心时,可通过验证()0f x 的值进行判断;(2)判断某区间是否是函数的单调区间时,也可以求x ωϕ+的范围,验证此区间是否是函数sin y x =的增或减区间.9.已知函数()()()2sin 0,0f x x ωϕωϕπ=+><<的部分图象如图所示,则下列说法正确的是( )A .23ϕπ=B .()f x 的最小正周期为πC .()f x 的图象关于直线12x π=对称D .()f x 的图象关于点5,06π⎛⎫⎪⎝⎭对称 【答案】BCD 【分析】利用图象,把(3代入求ϕ,利用周期求出2ω=,从而2n 2)3(si f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,研究对称轴和对称中心. 【详解】由图可知2sin 3ϕ=3sin ϕ=,根据图象可知0x =在()f x 的单调递增区间上,又0ϕπ<<,所以3πϕ=,A 项错误;因为()2sin 3f x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,所以结合图像,由五点法得33ωπππ+=,解得2ω=,则()f x 的最小正周期2T ππω==,B 项正确;将12x π=代入2n 2)3(si f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,得2sin 21263f πππ⎛⎫⎛⎫=+=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以()f x 的图象关于直线12x π=对称,C 项正确﹔将56x π=代入可得552sin 0633f πππ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以点5,06π⎛⎫⎪⎝⎭是()f x 图象的一个对称中心,D 项正确. 故选:BCD. 【点睛】求三角函数解析式的方法: (1)求A 通常用最大值或最小值; (2)求ω通常用周期;()求φ通常利用函数上的点带入即可求解.10.已知函数()sin()(0,0,0)f x A x A ωϕωϕπ=+>><<的部分图象如图所示,则下列正确的是( )A .2()2sin 23f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭B .(2021)1f π=C .函数|()|y f x =为偶函数D .,066x f x f x ππ⎛⎫⎛⎫∀∈++-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭R【答案】AD 【分析】先利用图象得到2A =,T π=,求得2ω=,再结合12x π=-时取得最大值求得ϕ,得到解析式,再利用解析式,结合奇偶性、对称性对选项逐一判断即可.【详解】由图象可知,2A =,5212122T πππ=+=,即2T ππω==,2ω=, 由12x π=-时,()2sin 2212f x =πϕ⎡⎤⎛⎫=⨯-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,得22,122=k k Z ππϕπ⎛⎫⨯-++∈ ⎪⎝⎭, 即22,3=k k Z πϕπ+∈,而0ϕπ<<,故2=3πϕ,故2()2sin 23f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,A 正确;22(2021)2sin 22021=2sin 33f ππππ⎛⎫=⨯+⎪⎝⎭B 错误; 由2()2sin 23y f x x π⎛⎫==+⎪⎝⎭知,222sin 2=2sin 233x x ππ⎛⎫⎛⎫-++⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭不是恒成立,故函数|()|y f x =不是偶函数,故C 错误; 由6x π=时,22sin 22sin 0663f =ππππ⎛⎫⎛⎫=⨯+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故06π⎛⎫⎪⎝⎭,是2()2sin 23f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的对称中心,故,066x f x f x ππ⎛⎫⎛⎫∀∈++-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭R ,故D 正确. 故选:AD. 【点睛】 方法点睛:三角函数模型()sin()f x A x b ωϕ=++求解析式时,先通过图象看最值求A ,b ,再利用特殊点(对称点、对称轴等)得到周期,求ω,最后利用五点特殊点求初相ϕ即可.。
专题6 三角函数第一部分 近3年高考真题一、选择题1.(2021·北京高考真题)函数()cos cos2f x x x =-,试判断函数的奇偶性及最大值( ) A .奇函数,最大值为2 B .偶函数,最大值为2 C .奇函数,最大值为98 D .偶函数,最大值为982.(2021·全国高考真题)若tan 2θ=-,则()sin 1sin 2sin cos θθθθ+=+( )A .65-B .25-C .25 D .65 3.(2021·全国高考真题(文))函数()sin cos 33x xf x =+的最小正周期和最大值分别是( )A .3πB .3π和2C .6πD .6π和24.(2021·全国高考真题(文))若cos 0,,tan 222sin παααα⎛⎫∈= ⎪-⎝⎭,则tan α=( )A B C D 5.(2021·全国高考真题(理))把函数()y f x =图像上所有点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把所得曲线向右平移3π个单位长度,得到函数sin 4y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图像,则()f x =( )A .7sin 212x x ⎛⎫-⎪⎝⎭B .sin 212x π⎛⎫+⎪⎝⎭ C .7sin 212x π⎛⎫-⎪⎝⎭D .sin 212x π⎛⎫+⎪⎝⎭6.(2021·全国高考真题(文))22π5πcoscos 1212-=( )A .12B .3 C .2D .27.(2021·全国高考真题)下列区间中,函数()7sin 6f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭单调递增的区间是( )A .0,2π⎛⎫⎪⎝⎭B .,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭C .3,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .3,22ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭8.(2020·天津高考真题)已知函数()sin 3f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.给出下列结论: ①()f x 的最小正周期为2π; ②2f π⎛⎫⎪⎝⎭是()f x 的最大值; ③把函数sin y x =的图象上所有点向左平移3π个单位长度,可得到函数()y f x =的图象. 其中所有正确结论的序号是( ) A .①B .①③C .②③D .①②③9.(2020·北京高考真题)2020年3月14日是全球首个国际圆周率日(π Day ).历史上,求圆周率π的方法有多种,与中国传统数学中的“割圆术”相似.数学家阿尔·卡西的方法是:当正整数n 充分大时,计算单位圆的内接正6n 边形的周长和外切正6n 边形(各边均与圆相切的正6n 边形)的周长,将它们的算术平均数作为2π的近似值.按照阿尔·卡西的方法,π的近似值的表达式是( ).A .30303sin tan n n n ︒︒⎛⎫+ ⎪⎝⎭ B .30306sin tan n n n ︒︒⎛⎫+ ⎪⎝⎭ C .60603sin tan n n n ︒︒⎛⎫+ ⎪⎝⎭D .60606sin tan n n n ︒︒⎛⎫+ ⎪⎝⎭10.(2020·全国高考真题(理))设函数()cos π()6f x x ω=+在[π,π]-的图像大致如下图,则f (x )的最小正周期为( )A .10π9 B .7π6 C .4π3D .3π211.如图,A ,B 是半径为2的圆周上的定点,P 为圆周上的动点,APB ∠是锐角,大小为β.图中阴影区域的面积的最大值为A .4β+4cos βB .4β+4sin βC .2β+2cos βD .2β+2sin β12.设函数()f x =sin (5x ωπ+)(ω>0),已知()f x 在[]0,2π有且仅有5个零点,下述四个结论: ①()f x 在(0,2π)有且仅有3个极大值点 ②()f x 在(0,2π)有且仅有2个极小值点③()f x 在(0,10π)单调递增 ④ω的取值范围是[1229510,)其中所有正确结论的编号是( ) A .①④B .②③C .①②③D .①③④13.已知函数()sin()(0,0,||)f x A x A ωϕωϕπ=+>><是奇函数,将()y f x =的图像上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图像对应的函数为()g x .若()g x 的最小正周期为2π,且24g π⎛⎫= ⎪⎝⎭,则38f π⎛⎫= ⎪⎝⎭( ) A .2- B .2-C .2D .214.函数f (x )=2sin cos x xx x++在[—π,π]的图像大致为( ) A .B .C .D .15.(2020·海南高考真题)下图是函数y = sin(ωx +φ)的部分图像,则sin(ωx +φ)= ( )A .πsin(3x +)B .πsin(2)3x - C .πcos(26x +)D .5πcos(2)6x -二、填空题16.(2021·北京高考真题)若点(cos ,sin )P θθ与点(cos(),sin())66Q ππθθ++关于y 轴对称,写出一个符合题意的θ=___.17.(2021·全国高考真题(文))已知函数()()2cos f x x ωϕ=+的部分图像如图所示,则2f π⎛⎫= ⎪⎝⎭_______________.18.(2021·全国高考真题(理))已知函数()2cos()f x x ωϕ=+的部分图像如图所示,则满足条件74()()043f x f f x f ππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫---> ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭的最小正整数x 为________.19.(2020·浙江高考真题)已知圆锥的侧面积(单位:2cm ) 为2π,且它的侧面积展开图是一个半圆,则这个圆锥的底面半径(单位:cm )是_______.20.(2020·海南高考真题)某中学开展劳动实习,学生加工制作零件,零件的截面如图所示.O 为圆孔及轮廓圆弧AB 所在圆的圆心,A 是圆弧AB 与直线AG 的切点,B 是圆弧AB 与直线BC 的切点,四边形DEFG 为矩形,BC ⊥DG ,垂足为C ,tan∠ODC =35,//BH DG ,EF =12 cm ,DE=2 cm ,A 到直线DE 和EF 的距离均为7 cm ,圆孔半径为1 cm ,则图中阴影部分的面积为________cm 2.21.(2020·全国高考真题(理))关于函数f (x )=1sin sin x x+有如下四个命题: ①f (x )的图象关于y 轴对称. ②f (x )的图象关于原点对称. ③f (x )的图象关于直线x =2π对称. ④f (x )的最小值为2.其中所有真命题的序号是__________.三、解答题22.(2021·浙江高考真题)设函数()sin cos (R)f x x x x =+∈.(1)求函数22y fx π⎡⎤⎛⎫=+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦的最小正周期;(2)求函数()4y f x f x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值.23.(2020·浙江高考真题)在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2sin 30b A a =. (I )求角B 的大小;(II )求cos A +cos B +cos C 的取值范围.24.(2020·全国高考真题(文))△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知25cos ()cos 24A A π++=. (1)求A ;(2)若33b c a -=,证明:△ABC 是直角三角形. 第二部分 模拟训练1.古希腊的数学家毕达哥拉斯通过研究正五边形和正十边形的作图,发现了黄金分割率,黄金分割率的值也可以用2sin18︒表示.若实数n 满足224sin 184n ︒+=,则221sin188sin 18n ︒︒-=( ) A .14B .12C .54D .322.已知函数()()2sin f x x ωϕ=+,(0,)2πωϕ><的部分图象如图所示,()f x 的图象过,14A π⎛⎫⎪⎝⎭,5,14B π⎛⎫- ⎪⎝⎭两点,将()f x 的图象向左平移712π个单位得到()g x 的图象,则函数()g x 在30,4π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最小值为( )A .2-B .2C .3-D .1-3.如图所示,扇形OQP 的半径为2,圆心角为3π,C 是扇形弧上的动点,四边形ABCD 是扇形的内接矩形,则ABCD S 的最大值是( )A .33B .23C 3D .234.某中学开展劳动实习,学生加工制作零件,零件的截面如图所示.图中的ABCD 为矩形,弧CED 为一段圆弧,其尺寸如图所示,则截面(图中阴影部分)的面积为( )A .21033cm 3π⎛+⎝ B .2833cm 3π⎛+⎝ C .2(423)cm π+ D .2(23)cm π+5.定义在R 上的函数()f x 满足:()()ln 2f x f x =--,函数()()2sin cos xx x f x g π++=,若()()1ln2a g e a =∈R ,则()a g e -=______. 6.已知函数()sin sin 2f x x x =⋅,[]0,2πx ∈.下列有关()f x 的说法中,正确的是______(填写你认为正确的序号).①不等式()0f x >的解集为π04x x ⎧<<⎨⎩或3ππ4x ⎫<<⎬⎭; ②()f x 在区间[]0,2π上有四个零点; ③()f x 的图象关于直线πx =对称; ④()f x 43; ⑤()f x 的最小值为3; 7.已知函数2()22cos 222222x x xf x =+(1)求函数()f x 在区间[]0,π上的值域;(2)若方程()=3(0)f x ωω>在区间[]0,π上至少有两个不同的解,求ω的取值范围.。
2022学年高三上(编号:1-25)三角函数小题汇编(教师版)一、选择题1:(2023届如皋市高三上期初调研解析第1题)1:(2022⋅全国⋅模拟题)声音是由物体振动产生的声波,我们听到的声音中包含着正弦函数.若某声音对应的函数近似为()1sin sin 22f x x x =+,则下列叙述正确的是( )A .2x π=为()f x 的对称轴 B .3,02π⎛⎫⎪⎝⎭为()f x 的对称中心C .()f x 在区间[]0,10上有3个零点D .()f x 在区间57,33ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增方法提供与解析:(嘉兴陈超群)知识点:含sin x 函数的单调性问题、求正弦(型)函数的对称轴、对称中心、二倍角正弦公式、正弦(型)函数零点、利用导数研究函数的零点问题(或方程的根)分析:本题考查三角函数的图像与性质,利用导数研究函数单调性,属较难题.利用诱导公式,计算可知22f x f x ππ⎛⎫⎛⎫+≠- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,3322f x f x ππ⎛⎫⎛⎫+≠- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即可判定选项A 、B ,求出()f x 的零点即可判定选项C ;利用导数求出函数()f x 的增区间,即可判定选项D . 解析:因为()11sin sin 2cos sin 22222f x x x x x πππ⎛⎫⎛⎫+=+++=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()11sin sin 2cos sin 22222f x x x x x πππ⎛⎫⎛⎫-=-+-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以22f x f x ππ⎛⎫⎛⎫+≠- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 所以2x π=不是()f x 的对称轴,故A 错误; 因为()3311sin sin 32cos sin 22222f x x x x x πππ⎛⎫⎛⎫+=+++=--⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ()3311sin sin 32cos sin 22222f x x x x x πππ⎛⎫⎛⎫-=-+-=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以3322f x f x ππ⎛⎫⎛⎫+≠- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 所以3,02π⎛⎫⎪⎝⎭不是()f x 的对称中心,故B 错误;因为()()1sin sin 2sin sin cos sin 1cos 2f x x x x x x x x =+=+=+,令()0f x =,则sin 0x =或cos 1x =-,所以,x k k Z π=∈或,x k k Z ππ=+∈.因为[]0,10x ∈,所以0,,2,3x πππ=. 所以()0f x =有四个零点,故C 错误;()()()2'cos cos 22cos cos 1cos 12cos 1f x x x x x x x =+=+-=+-.令()'0f x >,解得1cos 2x >,解得22,33k x k k Z ππππ-+<<+∈.所以()f x 在57,33ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上是单调递增函数,故选D2:(2023届麓山国际实验学校高三上入学考解析第6题) 2:关于函数()sin sin f x x x =+有下述四个结论:①()f x 是偶函数②()f x 在区间,2ππ⎫⎛ ⎪⎝⎭单调递增③()f x 的最大值为2;④()f x 在[],ππ-有4个零点。
数学:三角函数练习题--弧度制一、选择题:1.若α是第四象限角,则π-α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2.一条弦长等于半径的21,这条弦所对的圆心角为 ( ) A .6π弧度 B .3π弧度 C .21弧度 D .以上都不对 3.已知α= –3,则α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4.半径为πcm ,中心角为120o 的弧长为 ( )A .cm 3πB .cm 32π C .cm 32π D .cm 322π 5.集合M=},52|{Z k k ∈-=ππαα,N=}|{παπα<<-,则M ∩N 为( ) A .}103,5{ππ- B .}54,107{ππ- C .}107,54,103,5{ππππ-- D .}107,103{ππ-二、填空题:6.若4π<α<6π,且与π34角的终边相同,则α=____________________. 7.若圆的半径变为原来的21,而弧长不变,则该弧所对的圆心角是原来的_____________. 8.半径为a (a>0)的圆中,6π弧度圆周角所对的弧长是_________________;长为2a 的弧 所对的圆周角为____________弧度.9.扇形OAB 的面积是1cm 2,它的周长为4cm ,则它的中心角与弦AB 的长分别是_________________________.10.已知集合A =},23|{Z k k x k x ∈+<≤+ππππ,B={x|x 2 – 4≥0},则B A ⋂=________.三、解答题:11.已知α=1690o ,(1)把α表示成2k π+β的形式(k ∈Z ,β∈)2,0[π).(2)求θ,使θ与α的终边相同,且θ∈(- 4π,- 2π).12.等腰三角形的两个角的比为2 :3,试求此三角形的顶角与底角的弧度数.参考答案一、选择题:1.C2.D3.C4.D5.C二、填空题:6.π316 7.2倍 8.a 3π;1 9.2弧度,|AB|=2sin 110.}2322|{πππ<≤-<≤-x x x 或三、解答题: 11.解:(1)α=1690o =1801690π⨯=πππ1825818169+= ∴ππα182524+⨯= (2)依题意)(,18252Z k k ∈+=ππθ 由θ∈(- 4π,- 2π)得ππππ2182524-<+<-k ,又k ∈Z ∴k= - 2 ∴πππθ184718254-=+-= 12.解:设顶角为α,底角为β(1)若α:β=2 :3,设α=2k, β=3k ,∵α+2β=π,即2k+6k=π,∴8π=k ∴πβπα83,4== 即顶角与底角分别为ππ83,4 (2)若β:α=2 :3,设α=3k, β=2k ,∵α+2β=π,即3k+3k=π,∴7π=k∴α=π73,β=π72 ∴顶角与底角分别为π73,π72。
新高考新题型——数学三角函数与解三角形多选题专项练习附解析一、三角函数与解三角形多选题1.在ABC 中,下列说法正确的是( )A .若AB >,则sin sin A B > B .存在ABC 满足cos cos 0A B +≤ C .若sin cos A B <,则ABC 为钝角三角形D .若2C π>,则22sin sin sin C A B >+【答案】ACD 【分析】A 项,根据大角对大边定理和正弦定理可判断;B 项,由A B π+<和余弦函数在()0,π递减可判断;C 项,显然2A π≠,分02A π<<和2A π>两种情况讨论,结合余弦函数的单调性可判断;D 项,根据2A B π+<和正弦函数的单调性得出0sin cos A B <<和0sin cos B A <<,再由放缩法可判断. 【详解】解:对于A 选项,若A B >,则a b >,则2sin 2sin R A R B >,即sin sin A B >,故A 选项正确;对于B 选项,由A B π+<,则A B π<-,且(),0,A B ππ-∈,cos y x =在()0,π上递减,于是cos cos A B >-,即cos cos 0A B +>,故B 选项错误﹔ 对于C 选项,由sin cos A B <,得cos cos 2A B π⎛⎫-< ⎪⎝⎭,cos y x =在()0,π上递减, 此时:若02A π<<,则2A B π->,则2A B π+<,于是2C π>; 若2A π>,则cos cos 2A B π⎛⎫-< ⎪⎝⎭,则2A B π->, 于是2A B π>+,故C 选项正确;对于D 选项,由2C π>,则2A B π+<,则022A B ππ<<-<,sin y x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭递增,于是sin sin 2A B π⎛⎫<- ⎪⎝⎭, 即0sin cos A B <<,同理0sin cos B A <<, 此时,22sin sin()sin cos cos sin sin sin sin sin sin sin C A B A B A B A A B B A B=+=+>⋅+⋅=+所以D 选项正确. 故选:ACD 【点睛】关键点点睛:正余弦函数的单调性,正弦定理的边角互化,大边对大角定理以及大角对大边定理,不等式的放缩等等,综合使用以上知识点是解决此类题的关键.2.函数()sin()f x x ωϕ=+的部分图像如图中实线所示,图中的M 、N 是圆C 与()f x 图像的两个交点,其中M 在y 轴上,C 是()f x 图像与x 轴的交点,则下列说法中正确的是( )A .函数()y f x =的一个周期为56B .函数()f x 的图像关于点4,03成中心对称C .函数()f x 在11,26⎛⎫-- ⎪⎝⎭上单调递增 D .圆C 的面积为3136π【答案】BD 【分析】根据图象,结合三角函数的对称性、周期性、值域以及圆的中心对称性,可得,,C M N 的坐标,进而可得()f x 的最小正周期、对称中心、单调减区间,及圆的半径,故可判断选项的正误. 【详解】由图知:1(,0)3C ,3(0,)2M ,23(,)32N , ∴()f x 中111()2362T =--=,即1T =;对称中心为1,0,23k k Z ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭;单调减区间为17,,1212k k k Z ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦;圆的半径221331()()32r =+=,则圆的面积为3136π; 综上,知:AC 错误,而BD 正确. 故选:BD. 【点睛】本题考查了三角函数的性质,结合了圆的中心对称性质判断三角函数的周期、对称中心、单调区间及求圆的面积,属于难题.3.在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且::4:5:6a b c =,则下列结论正确的是( )A .sin :sin :sin 4:5:6ABC = B .ABC 是钝角三角形C .ABC 的最大内角是最小内角的2倍D .若6c =,则ABC【答案】ACD 【分析】由正弦定理可判断A ;由余弦定理可判断B ;由余弦定理和二倍角公式可判断C ;由正弦定理可判断D. 【详解】解:由::4:5:6a b c =,可设4a x =,5b x =,6c x =,()0x >, 根据正弦定理可知sin :sin :sin 4:5:6A B C =,选项A 描述准确;由c 为最大边,可得2222221625361cos 022458a b c x x x C ab x x +-+-===>⋅⋅,即C 为锐角,选项B 描述不准确;2222222536163cos 22564b c a x x x A bc x x +-+-===⋅⋅,291cos 22cos 121cos 168A A C =-=⨯-==, 由2A ,C ()0,π∈,可得2A C =,选项C 描述准确;若6c =,可得2sin c R C===,ABC,选项D 描述准确. 故选:ACD. 【点睛】本题考查三角形的正弦定理和余弦定理,二倍角公式,考查化简运算能力,属于中档题.4.已知2π-<θ2π<,且sin θ+cos θ=a ,其中a ∈(0,1),则关于tan θ的值,在以下四个答案中,可能正确的是( ) A .﹣3 B .13C .13-D .12-【答案】CD 【分析】先由已知条件判断cos 0θ>,sin 0θ<,得到sin 1tan 0cos θθθ-<=<,对照四个选项得到正确答案. 【详解】∵sin θ+cos θ=a ,其中a ∈(0,1),∴两边平方得:1+22sin cos =a θθ,∴21sin cos =02a θθ-<,∵22ππθ-<<,∴可得cos 0θ>,sin 0θ<,∴sin tan 0cos θθθ=<, 又sin θ+cos θ=a 0>,所以cos θ>﹣sin θ,所以sin tan 1cos θθθ=>- 所以sin 1tan 0cos θθθ-<=<, 所以tan θ的值可能是13-,12-.故选:CD 【点睛】关键点点睛:求出tan θ的取值范围是本题解题关键.5.已知函数()()3sin 222f x x ππϕϕ⎛⎫=+-<< ⎪⎝⎭的图象关于直线3x π=对称,则( )A .函数12f x π⎛⎫+⎪⎝⎭为奇函数 B .函数()f x 在,32ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增 C .函数()f x 的图象向右平移()0a a >个单位长度得到的函数的图象关于6x π=对称,则a 的最小值是3π D .若方程()f x a =在2,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有2个不同实根1x ,2x ,则12x x -的最大值为3π【答案】ACD 【分析】 由条件可得13f π⎛⎫=±⎪⎝⎭,可得6πϕ=-从而得出()f x 的解析式, 选项A 先得出12f x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭的表达式,可判断;选项B 求出函数的单调区间,可判断;选项C 根据图象平移变换得出解析式,可得答案;选项D 作出函数的图像,根据图象可判断. 【详解】 根据条件可得23sin 333f ππϕ⎛⎫⎛⎫=+=± ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,所以2,32k k Z ππϕπ+=+∈ 则,6k k Z πϕπ=-∈,由22ππϕ-<<,所以6πϕ=-所以()3sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭选项A. 3sin 212f x x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭为奇函数,故A 正确. 选项B. 由3222262k x k k Z πππππ+≤-≤+∈, 2522233k x k k Z ππππ+≤≤+∈, 536k x k k Z ππππ+≤≤+∈, 当0k =时,536x ππ≤≤,所以函数()f x 在,32ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,故选项B 不正确. 选项C. 函数()f x 的图象向右平移()0a a >个单位长度得到, ()3sin 23sin 2266y x a x a ππ⎡⎤⎛⎫=--=-- ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭ 根据条件可得当6x π=时,3sin 23sin 23366a a πππ⎛⎫⎛⎫--=-=±⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭所以2,62a k k Z πππ-=+∈,则1,26a k k Z ππ=--∈ 由0a >,则当1k =-时,a 有的最小值是3π,故C 正确. 选项D. 作出()3sin 26f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭的图象,如图 当2,63x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,由()3f x =,可得3x π= 由33sin 662f ππ⎛⎫== ⎪⎝⎭,当2,63x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,由()32f x =,可得2x π= 当332a ≤<时,方程()f x a =在2,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有2个不同实根1x ,2x ,则1x +223x π=设1x <2x ,则1211122233x x x x x ππ⎛⎫-=--=- ⎪⎝⎭,162x ππ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,如图当32a =时,1x ,2x 分别为6π,2π时,12x x -最大,最大值为3π,故D 正确.故选:ACD【点睛】关键点睛:本题考查三角函数()sin y A x ωϕ=+的图像性质,考查三角函数的图象变换,解答本题的关键是根据正弦型函数的对称性求出ϕ的值,根据三角函数的对称性得到1211122233x x x x x ππ⎛⎫-=--=- ⎪⎝⎭,162x ππ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,,属于中档题.6.已知函数()2sin 26f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,则( ) A .函数()f x 的最小正周期为π B .()f x 的图像关于直线6x π=对称C .()f x 的图象关于点,03π⎛⎫⎪⎝⎭对称 D .()f x 在区间(0,)π上有两个零点【答案】ABD 【分析】借助于()2sin 26f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图像及y =sin x 的性质,对ABCD 四个选项一一验证: 对于A :利用2T πω=求周期;对于B :利用图像观察,也可以根据()26f π=判断;对于C :利用图像观察,也可以根据()13f π=否定结论;对于D :利用图像观察,可以得到()f x 在区间(0,)π上有两个零点. 【详解】对于A :函数()y f x =的周期222T πππω===故A 正确; 对于B :∵ ()2sin 22666f πππ⎛⎫=⨯+= ⎪⎝⎭,∴()f x 的图像关于直线6x π=对称,故B 正确;对于C :∵ 5()2sin 22sin 13366f ππππ⎛⎫⎛⎫=⨯+== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故()f x 的图像不经过点,03π⎛⎫ ⎪⎝⎭,,03π⎛⎫⎪⎝⎭也不是其对称中心,故C 错误; 对于C :由图像显然可以观察出,()f x 在区间(0,)π上有两个零点.也可以令()()00f x x π=<<,即2sin 206x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,解得:512x π=或1112π,故()f x 在区间(0,)π上有两个零点,故D 正确.故选:ABD 【点睛】三角函数问题通常需要把它化为“一角一名一次”的结构,即()sin y A x B ωϕ=++的结构:(1)画出图像,利用图像分析性质;(2)用t x ωϕ=+借助于sin y x =或cos y x =的性质解题.7.已知函数()()()2sin 0,0f x x ωϕωϕπ=+><<的部分图象如图所示,则下列说法正确的是( )A .23ϕπ=B .()f x 的最小正周期为πC .()f x 的图象关于直线12x π=对称D .()f x 的图象关于点5,06π⎛⎫⎪⎝⎭对称 【答案】BCD 【分析】利用图象,把(3代入求ϕ,利用周期求出2ω=,从而2n 2)3(si f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,研究对称轴和对称中心. 【详解】由图可知2sin 3ϕ=3sin ϕ=,根据图象可知0x =在()f x 的单调递增区间上,又0ϕπ<<,所以3πϕ=,A 项错误;因为()2sin 3f x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,所以结合图像,由五点法得33ωπππ+=,解得2ω=,则()f x 的最小正周期2T ππω==,B 项正确;将12x π=代入2n 2)3(si f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭,得2sin 21263f πππ⎛⎫⎛⎫=+=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以()f x 的图象关于直线12x π=对称,C 项正确﹔将56x π=代入可得552sin 0633f πππ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以点5,06π⎛⎫⎪⎝⎭是()f x 图象的一个对称中心,D 项正确. 故选:BCD. 【点睛】求三角函数解析式的方法: (1)求A 通常用最大值或最小值; (2)求ω通常用周期;()求φ通常利用函数上的点带入即可求解.8.已知函数)()lg1( 2.7)x x f x x e e e -=+-+≈⋯,若不等式(sin cos )2(sin 2)f f t θθθ+<--对任意R θ∈恒成立,则实数t 的可能取值为( )A .1BC .3D .4【答案】CD 【分析】令)()lgx x g x x e e -=+-,则()()1f x g x =+,可判断()g x 是奇函数且单调递增,不等式可变形可得(sin cos )(sin 2)g g t θθθ+<-,所以sin cos sin 2t θθθ>++,令()sin cos sin 2h θθθθ=++,换元法求出()h θ的最大值,()max t h θ>即可. 【详解】令)()lgx x g x x e e -=+-,则()()1f x g x =+,()g x 的定义域为R ,))()()lglgx x x x g x g x x e e x e e ---+=+-++-0=,所以()()g x g x -=-,所以()g x 是奇函数, 不等式(sin cos )2(sin 2)f f t θθθ+<--等价于[](sin cos )1(sin 2)1f f t θθθ+-<---,即(sin cos )(sin 2)(sin 2)g g t g t θθθθ+<--=-,当0x >时y x =单调递增,可得)lgy x =单调递增,x y e =单调递增,x y e -=单调递减,所以)()lgx x g x x e e -=+-在()0,∞+单调递增,又因为)()lg x x g x x e e -=+-为奇函数,所以)()lgx x g x x e e -=+-在R 上单调递增,所以sin cos sin 2t θθθ+<-,即sin cos sin 2t θθθ>++, 令()sin cos sin 2h θθθθ=++,只需()max t h θ>,令sin cos m θθ⎡+=∈⎣,则21sin 2m θ=+,2sin 21m θ=-,所以()21h m m m =+-,对称轴为12m =-,所以m =()max 211h m ==,所以1t >可得实数t 的可能取值为3或4,故选:CD 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键点是构造函数()g x 奇函数且是增函数,将原不等式脱掉f 转化为函数恒成立问题.9.设函数()()sin f x A x =+ωϕ,x ∈R (其中0A >,0>ω,2πϕ<),在,62ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上既无最大值,也无最小值,且()026f f f ππ⎛⎫⎛⎫-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则下列结论错误的是( )A .若()()()12f x f x f x ≤≤对任意x ∈R ,则21min x x π-=B .()y f x =的图象关于点,03π⎛-⎫⎪⎝⎭中心对称 C .函数()f x 的单调减区间为()7,1212k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦D .函数()()y f x x R =∈的图象相邻两条对称轴之间的距离是2π【答案】ABD 【分析】根据条件先求函数的解析式,对于A:判断出()1f x 为最小值,()2f x 为最大值,即可; 对于B:根据函数的对称性进行判断;对于C:求出角的范围,结合三角函数的单调性进行判断; 对于D:根据函数的对称性即对称轴之间的关系进行判断. 【详解】 因为函数()f x 在,62ππ⎛⎫⎪⎝⎭上既无最大值,也无最小值, 所以,62ππ⎛⎫⎪⎝⎭是函数的一个单调区间,区间长度为263πππ-=,即函数的周期2233T ππ≥⨯=,即223ππω≥,则03ω<≤ 因为()06f f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,所以06212ππ+=为函数的一条对称轴; 则1223πππωϕωϕπ+=+=①② 由①②解得:=2=3πωϕ,,即()sin 23f x A x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,函数的周期=T π. 对于A: 若()()()12f x f x f x ≤≤对任意x ∈R 恒成立,则()1f x 为最小值,()2f x 为最大值,所以12||22T k x x k π-==,则21x x -必为2π的整数倍,故A 错误,可选A; 对于B:3x π=-时,()sin 03f x A π⎛⎫=-≠ ⎪⎝⎭,故,03π⎛-⎫ ⎪⎝⎭不是()y f x =的对称中心,B 错误,可选B; 对于C:当7,1212x k k ππππ⎡⎤∈++⎢⎥⎣⎦时,322,2322x k k πππππ⎡⎤+∈++⎢⎥⎣⎦,此时()y f x =单调递减,C 正确,不选C;对于D: 函数()()y f x x R =∈的图象相邻两条对称轴之间的距离是44T π=,故D 错误,可选D故选:ABD【点睛】(1)求三角函数解析式的方法:①求A 通常用最大值或最小值;②(2)求ω通常用周期;③求φ通常利用函数上的点带入即可求解;(2)三角函数问题通常需要把它化为“一角一名一次”的结构,借助于sin y x =或cos y x =的性质解题.10.已知函数()()cos 22f x x πϕϕ⎛⎫=+< ⎪⎝⎭,()()124F x f x f x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭为奇函数,则下述四个结论中说法正确的是( )A .tan ϕ=B .()f x 在[],a a -上存在零点,则a 的最小值为6πC .()F x 在3,44ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增D .()F x 的图象可由()f x 的图象向左平移2π个单位得到 【答案】ABC【分析】首先得到()()124F x f x f x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭的解析式,再根据函数的奇偶性求出参数ϕ,最后结合三角函数的性质一一验证即可.【详解】 解:因为()cos(2)f x x ϕ=+,所以11()()+cos(2)sin(2)cos 2224223F x f x f x x x x ππϕϕϕ⎛⎫⎛⎫=+=+-+=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 因为()F x 为奇函数,则(0)0F =,即cos 03πϕ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,所以32k ππϕπ+=+,k Z ∈,因为||2ϕπ<,所以6π=ϕ;对于A ,tan tan 6πϕ==,故A 正确; 对于B ,令()cos 206f x x π⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,得26k x ππ=+,k ∈Z ,若()f x 在[,]a a -上存在零点,则0a >且a 的最小值为6π,故B 正确; 对于C ,()cos 2sin 263F x x x ππ⎛⎫=++=- ⎪⎝⎭,当3,44x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,2,232x ππ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则()F x 在3,44ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,故C 正确. 对于D ,因为()cos 26f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭, ()cos 266F x x ππ⎡⎤⎛⎫=++ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,根据“左加右减”,()F x 的图象可由()f x 的图象向左平移6π个单位得到,故D 错误. 故选:ABC .【点睛】关键点点睛:本题解答的关键是先根据()()1224F x f x f x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭为奇函数,确定参数ϕ的值,再结合三角函数的性质逐一判断即可.。
数学:三角函数练习题--正切函数余切函数的图象和性质一、选择题:1.满足tan α≥cot α的角的一个取值区间是()A.(0, π4 )B. [0,π4 ]C. [π4 ,π2 ]D. [π4 ,π2] 2.函数的定义域是()A.{x|x ≠π4 ,x ∈R}B. {x|x ≠3π4,x ∈R} C. {x|x ≠k π +π4 ,x ∈R} D. {x|x ≠k π +3π4,x ∈R} 3.下列函数中周期为的奇函数是( )A.y=cos(2x+3π2 )B.y=tan x 2C.y=sin(2x+π2 )D.y= - |cotx π2| 4.若sin α>tan α>cot α(-π2 <x<π2),则α的取值X 围是( ) A.(- π2 ,π4 ) B. (-π4 ,0) C.(0, π4 ) D.( π4 ,π2) 5.函数 的图象向左平移π3 个单位,在向下平移π3 个单位,所得到图象的解析式是( )A. y=cot(2x+2π3 )-π3 B .y=cot(2x+π3 )-π3C. y=cot(2x-2π3 )-π3 D .y=cot(2x-π3 )+π3二、填空题:6.函数y=tan(2x+π4)的单调递增区间是__________. 7.函数 y=sinx 与 y=tanx 的图象在区间[0,2π]上交点的个数是________.8.函数 y=f(x) 的图象右移π4,横坐标缩小到原来的一半,得到y=tan2x 的图象, 则y=f(x)解析式是_______________.9.函数y=lg tanx+1tanx-1的奇偶性是__________. 10.函数的y=|tan(2x-π3)|周期是___________. 三、解答题:11.求函数y=tan x 3的定义域,值域,周期.12.函数y=tan3x 的图象,可由y=tan(3x-π2) 的图象怎样变换得到? 参考答案一、选择题:1.C2.D3.C4.B5.A二、填空题:6.( 12 k π+3π8 , 12 k π+π8 ) (k ∈Z)7. 58.y=tan(x+π4 )9. 奇函数10. π4三、解答题:11.定义域:{x|x≠3k π+3π2,k ∈Z }值域:R 周期: T=3π 12.y=tan(3x-π2 )=tan[3(x-π6)] ∴函数y=tan3x 的图象可由y=tan(3x-π2)的图象向左平移3个单位得到.。
高三数学单元练习题: 三角函数一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分)1.sin 2000的值属于区间 ( )A.1(,1)2B.1(0,)2C.1(1,)2--D.1(,0)2- 2.若α是第三象限角,则下列结论正确的为 ( )A.sincos22αα> B.sincos22αα< C.tancot22αα> D.tancot22αα<3.下列与sin()2πθ-的值相等的式子为 ( )A.sin()2πθ+ B.cos()2πθ+ C.3cos()2πθ- D.3sin()2πθ+ 4. 设02θπ≤<,如果sin 0θ<且cos20θ<,那么θ的取值围是 ( )A.32πθπ<<B.322πθπ<<C.344πθπ<<D.5744πθπ<<5.若322παπ-<<-, ( )A.sin2α B.cos2α C.sin2α- D.cos2α-6.化简22cos 1cos 2sin 2cos 2αααα-⋅的结果为 ( )A.tan αB.tan 2αC.cot 2αD.17.函数()2sin3f x x =的图象按a 平移后得到的图象与()2cos3g x x =的图象重合,则a 可以是( )A.(,0)2π-B.(,0)2πC.(,0)6π-D.(,0)6π8.函数22()cos ()cos ()44f x x x ππ=+--是周期为 的 函数. ( )A.π,奇B.π,偶C.2π,奇D. 2π,非奇非偶9.函数()sin f x x x =-的一个减区间为 ( ) A.2[,]33ππ-B.4[,]33ππC.5[,]66ππ-D.7[,]66ππ 10.对任意的锐角,αβ,下列不等式中正确的是 ( ) A.sin()sin sin αβαβ+>+ B.sin()cos cos αβαβ+>+ C.cos()sin sin αβαβ+<+ D.cos()cos cos αβαβ+<+11.∆ABC 中,已知sin (sin cos )sin A B B C += 则下列正确的结论为 ( ) A.A B = B.3B π= C.4A π=D.2C π=12.已知函数4()3f x x =则()f x 的值域为 ( ) A.[-4,4] B.[-5,5] C.[-4,5] D.[-5,4]二、填空题(本题共4小题,每小题4分,共16分)13.圆的一段弧长等于该圆外切正三角形的边长,则这段弧所对圆心角的弧度数是 . 14. 已知函数22()cos sin f x x x =- 则2005()12f π= .15. 求值cot 20cos10tan 702cos 40︒︒+︒︒-︒= . 16.锐角三角形的三角A 、B 、C 满足B A A tan 2sin 1tan =-,那么(1)=-)2cos(BA ;(2)若︒=30C ,则角A= . 三、解答题(本题共6小题,共74分)17.已知1tan()42πα+=-.(1)求tan α的值; (2) 求2sin 22cos 1tan ααα-+的值.18. 已知sin()4πα+=求tan cot αα+的值. 19.已知()sin cos()cos sin()33f x x x x x ππ=+++.(1)求25()6f π的值;(2)设(0,),()22f ααπ∈=,求α的值. 20. 若124sin ,sin(),,135ααβαβ=+=为锐角,求cos 2β.21.已知α是第一象限角且3sin 5α=,β是第二象限角且3sin 5β=,求tan(2)2βα+的值. 22. 已知310,tan cot 43παπαα<<+=-. (Ⅰ)求tan α的值;(Ⅱ)求225sin 8sincos11cos 822222ααααπα++-⎛⎫- ⎪⎝⎭的值.参考答案二、填空题13.2 15. 2 16.802︒ 三、解答题17. 解: (1) 112tan tan[()]31441(1)2ππαα--=+-==-+-⋅. (2)原式22222sin cos 2cos cos sin cos 13sin cos αααααααα--==-+221tan 132tan 1315αα-+===++. 18. 解:sin()cos ) sin cos 4233πααααα+=+=∴+=4112sin cos sin cos 36αααα∴+=∴= sin cos 1tan cot 6cos sin sin cos αααααααα+=+==.19.解: (1)()sin(2)3f x x π=+25262()sin()sin 6332f πππ===.(2)()sin()232f απα=+=40 333ππαπαπ∴<<∴<+<353412παπαπ∴+=∴=.20.解:124sin sin()135ααβ=>=+ 且0,2παβ<<,2ππαβ∴>+>否则,若2παβ+<而 0ααβπ<<+<则sin sin()ααβ<+与条件不符3cos() 5αβ∴+==-33cos cos[()]cos()cos sin()sin 65βαβααβααβα=+-=+++= 024βπ<<∴ cos2β==21.解:可知4sin 3cos ,tan 5cos 4αααα=== 22tan 24tan 21tan 7ααα==- 41()41cos 5cos tan 3352sin 5ββββ---=-∴=== 243tan 2tan972tan(2)242131tan 2tan 1327βαβαβα+++===--⋅-⋅ . 22.解:(Ⅰ)由10tan cot 3αα+=-得23tan 10tan 30αα++=,即 1tan 3tan 3αα=-=-或,又34παπ<<,所以1tan3α=-为所求.(Ⅱ)225sin 8sincos11cos 822222ααααπα++-⎛⎫- ⎪⎝⎭1-cos 1+cos 54sin 118ααα++-==6-.. . . .。
高三数学(文) 三角函数大题20道训练(附详答)1. 题目已知函数 $f(x) = \\cos(x) + \\sin(x)$ 在区间 $[0, 2\\pi]$ 上有若干个不同的零点,试求这些零点的个数并说明理由。
解答要求 $f(x) = \\cos(x) + \\sin(x) = 0$,可以将其转化为 $f(x) = \\cos(x) = -\\sin(x)$。
根据三角函数的性质,当 $x =\\frac{3\\pi}{4} + n\\pi$ 时,f(f)=0,其中f为整数。
在区间 $[0, 2\\pi]$ 上,f(f)=0的解有两种情况:1.当f=0时,$x = \\frac{3\\pi}{4}$;2.当f=1时,$x = \\frac{7\\pi}{4}$。
因此,函数f(f)在区间$[0, 2\\pi]$ 上有两个不同的零点。
2. 题目已知 $\\sin(A) = \\frac{1}{\\sqrt{2}}$,$\\cos(B) =\\frac{\\sqrt{3}}{2}$,且f,f是锐角,求 $\\sin(A + B)$ 的值。
解答根据三角函数的加法公式,$\\sin(A + B) = \\sin(A)\\cos(B) + \\cos(A)\\sin(B)$。
已知$\\sin(A) = \\frac{1}{\\sqrt{2}}$,$\\cos(B) = \\frac{\\sqrt{3}}{2}$。
由于f,f是锐角,所以 $\\sin(A) > 0$,$\\cos(B) > 0$。
因此,$\\sin(A + B) = \\frac{1}{\\sqrt{2}} \\times\\frac{\\sqrt{3}}{2} + \\cos(A)\\sin(B)$。
由于 $\\sin(A) = \\frac{1}{\\sqrt{2}}$,可以推导出$\\cos(A) = \\frac{1}{\\sqrt{2}}$。
1 三角函数专题训练 19.(本小题满分12分) 在△ABC中角A、B、C的对边分别为abc、、,设向量(,cos),(,cos)//.maBnbAmnmnurrurrurr且,
(Ⅰ)若sinsinAB=62,求A; (Ⅱ)若ABC的外接圆半径为1,且,abxab试确定x的取值范围.
17.(本小题共12分) 已知函数()sin()(0,||)2fxMxM的部分图象如图所示. (I)求函数()fx的解析式; (II)在△ABC中,角CBA、、的对边分别是cba、、若(2)coscos,()2AacBbCf求的取值范围. 2
17.(本小题满分12分)已知向量231444xxxm(sin,),n(cos,cos).记nmxf (I)若32f(),求23cos()的值; (Ⅱ)在ABC中,角A、B、C的对边分别是a、b、c,且满足 2coscosacBbC,若132f(A),试判断ABC的形状.
17、海岛B上有一座高为10米的塔,塔顶的一个观测站A,上午11时测得一游船位于岛北偏东15°方向上,且俯角为30°的C处,一分钟后测得该游船位于岛北偏西75°方向上,且俯角45°的D处。(假设游船匀速行驶) (1)求该船行使的速度(单位:米/分钟)(5分) (2)又经过一段时间后,游船到达海岛B的正西方向E处,问此时游船距离海岛B多远。(7分)
19.解:因为(,cos),(,cos)//maBnbAmnurrurr且, 所以coscosaAbB,-------------------------------------------1分 由正弦定理,得sincossincosAABB, 3
即sin2sin2AB-------------------------------------------------2分 又,mnurr所以22,AB即
1 三角函数选择题 1.若5sin13,且为第四象限角,则tan的值等于( ) A.125 B.125 C.512 D.512 2.若11tan,tan()32aab=+=,则tan=b( ) (A) 17 (B) 16 (C) 57 (D) 56 3.要得到函数4ysinx(3 )的图象,只需要将函数4ysinx的图象( ) (A)向左平移12个单位 (B)向右平移12个单位 (C)向左平移3个单位 (D)向右平移3个单位 4. “sincos”是“cos20”的( ) A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充分必要条件 D既不充分也不必要
5.已知点 A的坐标为)1,34(,将OA绕坐标原点O逆时针旋转3至OB,则点B的纵坐
标为( ).A.233 B. 235 C. 211 D. 213 6.设C的内角,,C的对边分别为a,b,c.若2a,23c,3cos2,且bc,则b( )A.3 B.2 C.22 D.3 7. oooosin20cos10cos160sin10 =( )
(A)32 (B)32 (C)12 (D)12
8.要得到函数sin43yx的图象,只需要将函数sin4yx的图象( ) (A)向左平移12个单位 ( B)向右平移12个单 (C)向左平移3个单位 (D)向右平移3个单位 9.函数()fx=cos()x的部分图像如图所示,则()fx的单调递减区间为( ) (A)13(,),44kkkZ (B)13(2,2),44kkkZ
(C)13(,),44kkkZ (D)13(2,2),44kkkZ 2
10.下列函数中,最小正周期为且图象关于原点对称的函数是( ) ()cos(2)2Ayx ()sin(2)2Byx ()sin2cos2Cyxx ()sincosDyxx
11.若tan2tan5,则3cos()10sin()5( )A、1 B、2 C、3 D、4 12.【2015陕西高考,理3】如图,某港口一天6时到18时的水深变化曲线近似满足函数3sin()6yxk,据此函数可知,这段时间水深(单位:m)的最大值为( )
A.5 B.6 C.8 D.10
13.已知函数sinfxx(,,均为正的常数)的最小正周期为,当23x时,函数fx取得最小值,则下列结论正确的是( )
(A)220fff (B)022fff (C)202fff (D)202fff
14.将函数()sin2fxx的图像向右平移(0)2个单位后得到函数()gx的图像,若对满足12()()2fxgx的1x,2x,有12min3xx,则( ) A.512 B.3 C.4 D.6 15.已知函数230()sin(),()0,fxxfxdx且则函数()fx的图象的一条对称轴是 ( )A.56x B.712x C.3x D.6x 16.将函数sinyx的图象向左平移2个单位,得到函数yfx的函数图象,则下列说法正确的是( ) 3
...32.-02AyfxByfxCyfxxDyfx是奇函数的周期是
的图象关于直线对称
的图象关于点,对称
17.将函数3sin(2)3yx的图象向右平移2个单位长度,所的图象对应的函数 ()A在区间7,1212上单调递减()B 在区间7,1212上单调递增
()C在区间,63上单调递减 ()D在区间,63上单调递增
18.函数f(x)=cos的最小正周期是 ( )A. B.πC.2π D.4π
19.函数f(x)=cos的最小正周期是 ( )A. B.πC.2πD.4π 20.已知函数()3sincos(0),.fxxxxR在曲线()yfx与直线1y的交点中,若相邻交点距离的最小值为3,则()fx的最小正周期为( ) A.2 B.23 C. D.2 21.为了得到函数xxy3cos3sin的图象,可以将函数2cos3yx的图像( )
A.向右平移12个单位 B.向右平移4个单位 C.向左平移12个单位 D.向左平移4个单位 22.为了得到函数xxy3cos3sin的图像,可以将函数xy3sin2的图像( )
A.向右平移4个单位 B.向左平移4个单位 C.向右平移12个单位 D.向左平移12个单位 23.若将函数()sin2cos2fxxx=+的图像向右平移个单位,所得图像关于y轴对称,则
的最小正值是( )A.8 B.4 C.83 D.43 24.为了得到函数)12sin(xy的图象,只需把函数xy2sin的图象上所有的点( ) A.向左平行移动21个长度单位 B. 向右平行移动21个长度单位 C.向左平行移动1个长度单位 D. 向右平行移动1个长度单位 25.为了得到函数sin(1)yx的图象,只需把函数sinyx的图象上所有的点( ) A.向左平行移动1个单位长度 B.向右平行移动1个单位长度 4
C.向左平行移动个单位长度 D.向右平行移动个单位长度 26.钝角三角形ABC的面积是1
2,AB=1,BC=2,则AC= ( )A.5 B. 5 C.2
D.1 27.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(仰角为直线AP与平面ABC所成角)。若15ABm,25ACm,30BCM则tan的最大值( )
A.305 B.3010 C.439 D.539
28.如图,从气球A上测得正前方的河流的两岸B,C的俯角分别为75,30,此时气球的高是60cm,则河流的宽度BC等于( )
A.240(31)m B.180(21)m C.120(31)m D.30(31)m 29在锐角△ABC中,角A,B所对的边长分别为a,b.若2asin B=3b,则角A等于 ( )A.π12 B.π6 C.π4 D.π3
30.在△ABC,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若asin Bcos C+csin Bcos A=12b,且a>b,则∠B= ( )A.π6 B.π3 C.2π3 D.5π6 31.已知α∈R,sin α+2cos α=102,则tan 2α= ( ) A.43 B.34 C.-34 D.-43 32. 4cos 50°-tan 40°= ( )A.2 B.2+32 C.3 D.22-1 33.设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若bcos C+ccos B=a sinA,则△ABC的形状为 ( ) A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.不确定
35.将函数y=sin(2x +φ)的图象沿x轴向左平移π8个单位后,得到一个偶函数的图象,则φ
的一个可能取值( )A.3π4 B.π4 C.0 D.-π4 36.已知函数f(x)=cos xsin 2x,下列结论中错误的是 ( ) A.y=f(x)的图象关于点(π,0)中心对称B.y=f(x)的图象关于直线x=π2对称
C.f(x)的最大值为32 D.f(x)既是奇函数,又是周期函数 5
37.将函数y=3cos x+sin x(x∈R)的图象向左平移m(m>0)个单位长度后,所得到的图象关于y轴对称,则m的最小值是( )A.π12 B.π6 C.π3 D.5π6
38.函数f(x)=2sin(ωx+φ)ω>0,-π2<φ<π2的部分图象如图所示,则ω,φ的值分别是 ( )
A.2,-π3 B.2,-π6 C.4,-π6 D.4,π3 39.在△ABC中,∠ABC=π4,AB=2,BC=3,则sin ∠BAC( ) A.1010 B.105 C.31010 D.55 40.在△ABC中,a=3,b=5,sin A=13,则sin B= ( ) A.15 B.59 C.53 D. 1 41.设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c.若b+c=2a,3sin A=5sin B,则角C= ( )A.π3 B.2π3 C.3π4 D.5π6 42.△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若B=2A,a=1,b=3,则c= ( )A.23 B.2 C.2 D.1
43.已知α是第二象限角,sin α=513,则cos α= ( )
A.-1213 B.-513 C.513 D.1213 44.若函数y=sin(ωx+φ)(ω>0)的部分图像如图,则ω= ( )
A.5 B.4 C.3 D.2 45.(2013·福建高考文)将函数f(x)=sin (2x+θ)-π20)个单位
长度后得到函数g(x)的图像,若f(x),g(x)的图像都经过点P0,32,则φ的值可以是 ( ) A.5π3 B.5π6 C.π2 D.π6 46.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知b=2,B=π6,C=π4,则△ABC的面积为 ( )A.23+2 B.3+1 C.23-2 D.3-1