资源描述
第1讲 三角函数的图象与性质
[全国卷3年考情分析]
年份
全国卷Ⅰ
全国卷Ⅱ
全国卷Ⅲ
2019
三角函数的图象、奇偶性、单调性、最值、零点·T11
三角函数的周期性和单调性·T9
三角函数的图象、极值点、单调性·T12
2018
三角函数的最值及导数·T16
三角函数单调性的应用·T10
三角函数的零点问题·T15
2017
三角函数的图象变换·T9
三角函数的最值·T14
余弦函数的图象与性质·T6
(1)高考命题的热点主要集中于三角函数的定义、图象与性质,主要考查图象的变换,函数的单调性、奇偶性、周期性、对称性及最值,并常与三角恒等变换交汇命题.
(2)高考对此部分内容主要以选择题、填空题的形式考查,难度为中等偏下,大多出现在第6~12或14~16题位置上.
考点一 三角函数的定义、诱导公式及基本关系
1.(2019·昆明市诊断测试)在平面直角坐标系中,角α的始边与x轴的正半轴重合,终边与单位圆交于点P,则sin=( )
A. B.-
C. D.-
2.若tan α=,则sin4α-cos4α的值为( )
A.- B.-
C. D.
3.设函数f(x)(x∈R)满足f(x+π)=f(x)+sin x.当0≤x<π时,f(x)=0,则f =( )
A. B. C.0 D.-
1.设an=sin,Sn=a1+a2+…+an,在S1,S2,…,S100中,正数的个数是( )
A.25 B.50
C.75 D.100
2.某一算法程序框图如图所示,则输出的S的值为( )
A. B.-
C. D.0
3.《九章算术》是我国古代数学成就的杰出代表作,其中《方田》章给出计算弧田面积所用的经验公式为:弧田面积=(弦×矢+矢2),弧田(如图)由圆弧和其所对弦所围成,公式中“弦”指圆弧所对弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差.现有圆心角为,半径等于4 m的弧田,按照上述经验公式计算所得弧田面积约是( )
A.6 m2 B.9 m2
C.12 m2 D.15 m2
考点二 三角函数的图象与解析式
题型一 由“图”定“式”
[例1] (1)(2019·成都市第二次诊断性检测)将函数f(x)的图象上所有点向右平移个单位长度,得到函数g(x)的图象.若函数g(x)=Asin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则函数f(x)的解析式为( )
A.f(x)=sin B.f(x)=-cos
C.f(x)=cos D.f(x)=sin
(2)(2019·长沙市统一模拟考试)已知P 是函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)图象的一个最高点,B,C是与P相邻的两个最低点.若|BC|=6,则f(x)的图象的对称中心可以是( )
A.(0,0) B.(1,0)
C.(2,0) D.(3,0)
题型二 三角函数的图象变换
[例2] (1)(2019·福建五校第二次联考)为得到函数y=cos的图象,只需将函数y=sin 2x的图象( )
A.向右平移个单位长度
B.向左平移个单位长度
C.向右平移个单位长度
D.向左平移个单位长度
(2)(2019·开封模拟)将函数y=sin2x-cos2x的图象向左平移m(m>0)个单位长度以后得到的图象与函数y=ksin xcos x(k>0)的图象重合,则k+m的最小值是( )
A.2+ B.2+
C.2+ D.2+
考点三 三角函数的性质
[例3] (1)(2019·武昌区调研考试)已知函数f(x)=sin ωx-cos ωx(ω>0)的最小正周期为2π,则f(x)的单调递增区间是( )
A.(k∈Z)
B.(k∈Z)
C.(k∈Z)
D.(k∈Z)
(2)(2019·全国卷Ⅰ)关于函数f(x)=sin|x|+|sin x|有下述四个结论:
①f(x)是偶函数;②f(x)在区间单调递增;
③f(x)在[-π,π]有4个零点;④f(x)的最大值为2.
其中所有正确结论的编号是( )
A.①②④ B.②④
C.①④ D.①③
(3)(2019·江西省五校协作体试题)若函数f(x)=sin(ω>0)在区间(π,2π)内没有最值,则ω的取值范围是( )
A.∪ B.∪
C. D.
1.(2019·全国卷Ⅱ)下列函数中,以为周期且在区间单调递增的是( )
A.f(x)=|cos 2x| B.f(x)=|sin 2x|
C.f(x)=cos|x| D.f(x)=sin|x|
2.(2019·广东六校第一次联考)将函数f(x)=cos 2x的图象向右平移个单位长度后得到函数g(x)的图象,则g(x)具有性质( )
A.最大值为1,图象关于直线x=对称
B.为奇函数,在上单调递增
C.为偶函数,在上单调递增
D.周期为π,图象关于点对称
3.已知f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<π)在区间[2,4]上单调,且f(2)=1,f(4)=-1,则ω=________,f(x)在区间上的值域是________.
考点四 三角函数图象与性质的综合应用
[例4] (2019·浙江高考)设函数f(x)=sin x,x∈R.
(1)已知θ∈[0,2π),函数f(x+θ)是偶函数,求θ的值;
(2)求函数y=2+2的值域.
1.已知函数f(x)=sin2x+sin xcos x.
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)若f(x)在区间上的最大值为,求m的最小值.
2.已知函数f(x)=2sin ωxcos ωx+2sin2ωx-(ω>0)的最小正周期为π.
(1)求函数f(x)的单调递增区间;
(2)将函数f(x)的图象向左平移个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到函数y=g(x)的图象,若y=g(x)在[0,b](b>0)上至少含有10个零点,求b的最小值.
3. (2019·全国卷Ⅲ)设函数f(x)=sin(ω>0),已知f(x)在[0,2π]有且仅有5个零点,下述四个结论:
①f(x)在(0,2π)有且仅有3个极大值点;
②f(x)在(0,2π)有且仅有2个极小值点;
③f(x)在单调递增;
④ ω的取值范围是.
其中所有正确结论的编号是( )
A.①④ B.②③
C.①②③ D.①③④
【课后专项练习】
A组
一、选择题
1.(2019·广东省七校联考)函数f(x)=tan的单调递增区间是( )
A.,k∈Z B.,k∈Z
C.,k∈Z D.,k∈Z
2.(2019·全国卷Ⅱ)若x1=,x2=是函数f(x)=sin ωx(ω>0)两个相邻的极值点,则ω=( )
A.2 B. C.1 D.
3.(2019·江西七校第一次联考)函数y=sin的图象与函数y=cos的图象( )
A.有相同的对称轴但无相同的对称中心
B.有相同的对称中心但无相同的对称轴
C.既有相同的对称轴也有相同的对称中心
D.既无相同的对称中心也无相同的对称轴
4.(2019·蓉城名校第一次联考)若将函数g(x)图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移个单位长度得到f(x)的图象,已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则( )
A.g(x)=sin B.g(x)=sin
C.g(x)=sin 4x D.g(x)=cos x
5.(2019·湖南省湘东六校联考)已知函数f(x)=|sin x|·|cos x|,则下列说法不正确的是( )
A.f(x)的图象关于直线x=对称
B.f(x)的最小正周期为
C.(π,0)是f(x)图象的一个对称中心
D.f(x)在区间上单调递减
6.(2019·昆明市质量检测)将函数y=sin的图象向左平移个单位长度,所得图象对应的函数在区间[-m,m]上单调递增,则m的最大值为( )
A. B.
C. D.
二、填空题
7.(2019·广东揭阳检测改编)已知f(x)=sin-cos,则f(x)的最小正周期为________,f(1)+f(2)+…+f(2 019)=________.
8.(2019·天津高考改编)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)是奇函数,将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),所得图象对应的函数为g(x).若g(x)的最小正周期为2π,且g=,则f =________.
9.(2019·福州模拟)已知函数f(x)=sin 2x+2sin2x-1在[0,m]上单调递增,则m的最大值是________.
三、解答题
10.设函数f(x)=sin+sin,其中0<ω<3.已知f =0.
(1)求ω;
(2)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.
11.已知m=,n=(cos x,1).
(1)若m∥n,求tan x的值;
(2)若函数f(x)=m·n,x∈[0,π],求f(x)的单调递增区间.
12.已知函数f(x)=cos x(2sin x+cos x)-sin2x.
(1)求函数f(x)的最小正周期;
(2)若当x∈时,不等式f(x)≥m有解,求实数m的取值范围.
B组
1.已知向量m=(2sin ωx,sin ωx),n=(cos ωx,-2sin ωx)(ω>0),函数f(x)=m·n+,直线x=x1,x=x2是函数y=f(x)的图象的任意两条对称轴,且|x1-x2|的最小值为.
(1)求ω的值;
(2)求函数f(x)的单调递增区间.
2.已知函数f(x)=sin 2ωx+cos4ωx-sin4ωx+1(0<ω<1),若点是函数f(x)图象的一个对称中心.
(1)求f(x)的解析式,并求距y轴最近的一条对称轴的方程;
(2)先列表,再作出函数f(x)在区间[-π,π]上的图象.
3.函数f(x)=Asin+1(A>0,ω>0)的最小值为-1,其图象相邻两个最高点之间的距离为π.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)设α∈,f=2,求α的值.
4.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)图象的相邻两对称轴之间的距离为,且在x=时取得最大值1.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)当x∈时,若方程f(x)=a恰好有三个根,分别为x1,x2,x3,求x1+x2+x3的取值范围.
第2讲 三角恒等变换与解三角形
[全国卷3年考情分析]
年份
全国卷Ⅰ
全国卷Ⅱ
全国卷Ⅲ
2019
正、余弦定理的应用·T17
倍角公式、同角三角函数基本关系式·T10
正、余弦定理的应用、三角形的面积公式·T18
2018
正、余弦定理的应用·T17
二倍角公式及余弦定理·T6
二倍角公式·T4
同角三角函数关系及两角和的正弦公式·T15
三角形的面积公式及余弦定理·T9
2017
正、余弦定理、三角形的面积公式及两角和的余弦公式·T17
余弦定理、三角恒等变换及三角形的面积公式·T17
余弦定理、三角形的面积公式·T17
(1)高考对此部分的考查一般以“二小”或“一大”的命题形式出现.
(2)若无解答题,一般在选择题或填空题各有一题,主要考查三角恒等变换、解三角形,难度一般,一般出现在第4~9或第13~15题位置上.
(3)若以解答题命题形式出现,主要考查三角函数与解三角形的综合问题,一般出现在解答题第17题(或18题)位置上,难度中等.
考点一 三角恒等变换
1.=( )
A.- B.-1
C. D.1
2.(2019·全国卷Ⅱ)已知α∈,2sin 2α=cos 2α+1,则sin α=( )
A. B.
C. D.
3.已知sin α=,sin(α-β)=-,α,β均为锐角,则角β等于( )
A. B. C. D.
4.(2019·全国卷Ⅰ)函数f(x)=sin-3cos x的最小值为________.
1.(2019·洛阳尖子生第二次联考)若复数z=+i是纯虚数(i为虚数单位),则tan的值为( )
A.-7 B.-
C.7 D.-7或-
2.已知tan 2α=,α∈,函数f(x)=sin(x+α)-sin(x-α)-2sin α,且对任意的实数x,不等式f(x)≥0恒成立,则sin的值为( )
A.- B.-
C.- D.-
3.设向量a=(cos α,-1),b=(2,sin α),若a⊥b,则tan=________.
考点二 利用正、余弦定理解三角形
题型一 利用正、余弦定理进行边、角计算
[例1] (2019·全国卷Ⅰ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.设(sin B-sin C)2=sin2A-sin Bsin C.
(1)求A;
(2)若a+b=2c,求sin C.
题型二 利用正、余弦定理进行面积计算
[例2] (2019·全国卷Ⅲ)△ABC的内角A,B,C对边分别为a,b,c,已知asin=bsin A.
(1)求B;
(2)若△ABC为锐角三角形,且c=1,求△ABC面积的取值范围.
题型三 正、余弦定理的实际应用
[例3] 如图,为了估测某塔的高度,在同一水平面的A,B两点处进行测量,在点A处测得塔顶C在西偏北20°的方向上,仰角为60°;在点B处测得塔顶C在东偏北40°的方向上,仰角为30°.若A,B两点相距130 m,则塔的高度CD=________m.
1.(2019·全国卷Ⅰ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知asin A-bsin B=4csin C,cos A=-,则=( )
A.6 B.5
C.4 D.3
2.(2019·天津高考)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知b+c=2a,3csin B=4asin C.
(1)求cos B的值;
(2)求sin的值.
3.(2019·广东六校第一次联考)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b2+c2-a2=accos C+c2cos A.
(1)求A;
(2)若△ABC的面积S△ABC=,且a=5,求sin B+sin C.
考点三 解三角形的综合问题
题型一 与平面几何的综合问题
[例4] (2019·洛阳尖子生第二次联考)如图,在平面四边形ABCD中,∠ABC为锐角,AD⊥BD,AC平分∠BAD,BC=2,BD=3+,△BCD的面积S=.
(1)求CD;
(2)求∠ABC.
题型二 与三角函数的交汇问题
[例5] 如图,在△ABC中,三个内角B,A,C成等差数列,且AC=10,BC=15.
(1)求△ABC的面积;
(2)已知平面直角坐标系xOy中点D(10,0),若函数f(x)=Msin(ωx+φ)的图象经过A,C,D三点,且A,D为f(x)的图象与x轴相邻的两个交点,求f(x)的解析式.
1.(2019·福州模拟)如图,在△ABC中,M是边BC的中点,cos∠BAM=,cos∠AMC=-.
(1)求B;
(2)若AM=,求△AMC的面积.
2.已知函数f(x)=cos2x+sin(π-x)cos(π+x)-.
(1)求函数f(x)在[0,π]上的单调递减区间;
(2)在锐角△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知f(A)=-1,a=2,bsin C=asin A,求△ABC的面积.
3.为了应对日益严重的气候问题,某气象仪器科研单位研究出一种新的“弹射型”气候仪器,这种仪器可以弹射到空中进行气候观测.如图所示,A,B,C三地位于同一水平面上,这种仪器在C地进行弹射实验,观测点A,B两地相距100 m,∠BAC=60°,在A地听到弹射声音的时间比B地晚 s,在A地测得该仪器至最高点H处的仰角为30°.
(1)求A,C两地间的距离;
(2)求这种仪器的垂直弹射高度HC.(已知声音的传播速度为340 m/s)
【课后通关练习】
A组
一、选择题
1.(2019·全国卷Ⅰ)tan 255°=( )
A.-2 B.-2+
C.2- D.2+
2.(2019·重庆市学业质量调研)已知sin θ=cos(2π-θ),则tan 2θ=( )
A.- B.
C.- D.
3.(2019·湖北省5月冲刺)已知α为锐角,β为第二象限角,且cos(α-β)=,sin(α+β)=,则sin(3α-β)=( )
A.- B.
C.- D.
4.(2019·湖南省湘东六校联考)若△ABC的三个内角满足6sin A=4sin B=3sin C,则△ABC是( )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.以上都有可能
5.(2019·长春市质量监测(一))在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若b=acos C+c,则角A等于( )
A.60° B.120°
C.45° D.135°
6.已知台风中心位于城市A东偏北α(α为锐角)的150千米处,以v千米/时沿正西方向快速移动,2.5小时后到达距城市A西偏北β(β为锐角)的200千米处,若cos α=cos β,则v=( )
A.60 B.80
C.100 D.125
二、填空题
7.(2019·浙江高考)在△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3,点D在线段AC上.若∠BDC=45°,则BD=________,cos∠ABD=________.
8.(2019·开封市定位考试)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,△ABC的面积为4,且2bcos A+a=2c,a+c=8,则其周长为________.
9.(2019·安徽五校联盟第二次质检)如图,在平面四边形ABCD中,AD=2,sin∠CAD=,ACsin∠BAC+BCcos B=2BC,且B+D=π,则△ABC的面积的最大值为________.
三、解答题
10.(2019·北京高考)在△ABC中,a=3,b-c=2,cos B=-.
(1)求b,c的值;
(2)求sin(B-C)的值.
11.(2019·长沙模拟)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a2+c2-b2=abcos A+a2cos B.
(1)求B;
(2)若b=2,tan C=,求△ABC的面积.
12.(2019·武汉部分学校调研)已知锐角三角形ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,sin2B=sin2A+sin2C-sin Asin C.
(1)求B;
(2)求sin A+cos C的取值范围.
B组
1.(2019·重庆市七校联合考试)如图,在平面四边形ABCD中,E为AB边上一点,连接CE,DE.CB=2,BE=1,∠B=∠CED=.
(1)求sin∠AED的值;
(2)若AB∥CD,求CD的长.
2.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且sin Asin B=cos2,(c-b)sin C=(a+b)(sin A-sin B).
(1)求A和B;
(2)若△ABC的面积为,求BC边上的中线AM的长.
3.(2019·昆明质量检测)△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知2(c-acos B)=b.
(1)求A;
(2)若a=2,求△ABC面积的取值范围.
4.(2019·福州市质量检测)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若角A,B,C成等差数列,且b=.
(1)求△ABC的外接圆直径;
(2)求a+c的取值范围.
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