【精品解析】2019-2023高考数学真题分类汇编9 三角函数及解三角形(1)

文档属性

名称 【精品解析】2019-2023高考数学真题分类汇编9 三角函数及解三角形(1)
格式 zip
文件大小 582.5KB
资源类型 试卷
版本资源
科目 数学
更新时间 2023-09-01 23:05:07

文档简介

2019-2023高考数学真题分类汇编9 三角函数及解三角形(1)
一、选择题
1.(2023·全国乙卷)在中,内角的对边分别是,若,且,则(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】两角和与差的正弦公式;正弦定理
【解析】【解答】,由正弦定理可得,
,或(舍去),
又,,.
故选:C
【分析】先利用正弦定理边化角化简,再结合三角形内角和为求。
2.(2023·新高考Ⅱ卷) 已知为锐角, 则(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】二倍角的余弦公式
【解析】【解答】由,
又∵为锐角 ,
故选:D
【分析】直接用二倍角公式求解。
3.(2022·浙江)为了得到函数 的图象,只要把函数 图象上所有的点(  )
A.向左平移 个单位长度 B.向右平移 个单位长度
C.向左平移 个单位长度 D.向右平移 个单位长度
【答案】D
【知识点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换
【解析】【解答】函数图象平移满足左加右减,,因此需要将函数图象向右平移个单位长度,可以得到的图象.
故答案为:D
【分析】由已知结合正弦函数图象的平移即可求解.
4.(2022·浙江)设 ,则“ ”是“ ”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.既不充分也不必要条件
【答案】A
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;同角三角函数间的基本关系
【解析】【解答】,则;,则,若可推出,充分性成立;反之不成立,必要性不成立,故充分部必要条件.
故答案为:A
【分析】利用同角三角函数间的基本关系,充要条件的定义判定即可.
5.(2022·全国甲卷)沈括的《梦溪笔谈》是中国古代科技史上的杰作,其中收录了计算圆弧长度的“会圆术”,如图, 是以O为圆心,OA为半径的圆弧,C是AB的中点,D在 上, .“会圆术”给出 的弧长的近似值s的计算公式: .当 时, (  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】扇形的弧长与面积
【解析】【解答】解:如图,连接OC,
因为C是AB的中点,
所以OC⊥AB,
又CD⊥AB,所以O,C,D三点共线,
即OD=OA=OB=2 ,
又∠AOB=60° ,
所以AB=OA=OB=2,
则 ,
故 ,
所以 .
故选:B.
【分析】连接OC,分别求出AB,OC,CD,再根据题意的新定义即可得出答案.
6.(2023·全国甲卷)已知为函数向左平移个单位所得函数,则与的交点个数为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【知识点】诱导公式;函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质
【解析】【解答】由题意得
作出和草图如下:

此时在直线上,当时,

此时在直线上,当时,

此时在直线上,当时,
由图形及分析可知和的交点个数为3.
故选:C
【分析】求出变换后的函数解析式,画图分析值域范围得出交点个数.
7.(2023·全国甲卷)“”是“”的(  )
A.充分条件但不是必要条件
B.必要条件但不是充分条件
C.充要条件
D.既不是充分条件也不是必要条件
【答案】B
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;同角三角函数间的基本关系
【解析】【解答】若,
∵,
此时,即,
∴当,此时不一定成立,充分性不成立;
反之,当,,此时,必要性成立;
故选:B.
【分析】利用同角三角基本关系可将 化简,结合条件的判断可得出答案.
8.(2023·天津卷)已知函数的一条对称轴为直线,一个周期为4,则的解析式可能为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】含三角函数的复合函数的周期;函数y=Acos(ωx+φ)的图象与性质;函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质
【解析】【解答】∵T=4,
∴,故C、D不符合题意,错误;
对A,其对称轴为 ,解得 ,
故此时对称轴为奇数,不满足对称轴直线,不符合题意,错误;
对B,其对称轴为 ,解得 ,
故此时对称轴为偶数,满足对称轴直线,符合题意;
故选:B.
【分析】由正余弦函数周期算法排除CD,再根据对称轴求法排除A检验B.
9.(2023·全国乙卷)已知函数在区间单调递增,直线和为函数的图像的两条对称轴,则(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】正弦函数的性质
【解析】【解答】在区间单调递增,又和是的对称轴,,,解得,
,即,,
.
故选:D
【分析】分析题意根据单调性和对称轴求出,,再代入求解.
10.(2023·上海卷)设,函数在区间上的最小值为,在上的最小值为,当变化时,以下不可能的情形是(  ).
A.且 B.且 C.且 D.且
【答案】D
【知识点】正弦函数的图象
【解析】【解答】①若,则在区间上的最小值为,在上的最小值为 ,排除A.
②若,则在区间上的最小值为,在上的最小值为 ,排除B.
③若,则在区间上的最小值为,在上的最小值为 ,排除C.
故选:D.
【分析】结合正弦函数正负性分界点利用排除法选择,为排除A选项,需选择 即;
为排除B选项,需选择,即;为排除C选项,需选择,即.
11.(2022·天津市)已知,关于该函数有下列四个说法:
①的最小正周期为;
②在上单调递增;
③当时,的取值范围为;
④的图象可由的图象向左平移个单位长度得到.
以上四个说法中,正确的个数为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【知识点】函数的值域;函数单调性的判断与证明;含三角函数的复合函数的周期;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换
【解析】【解答】因为,所以的最小正周期为,①不正确;
令,而在上递增,所以在上单调递增,②正确;因为,,所以,③不正确;
由于,所以的图象可由的图象向右平移个单位长度得到,④不正确.
故答案为:A.
【分析】利用已知条件结合正弦型函数的最小正周期公式、正弦型函数的图象判断单调性的方法、正弦型函数的图象在给定区间求值域的方法、正弦型函数的图象变换,进而找出正确说法的个数。
12.(2022·新高考Ⅱ卷)若 ,则(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】两角和与差的余弦公式;两角和与差的正弦公式;同角三角函数间的基本关系
【解析】【解答】根据两角和的正弦、余弦公式化简已知式子得: ,
即: ,
即: ,
所以 ,
故答案为:C
【分析】由两角和差的正、余弦公式化简,结合同角三角函数的商数关系即可得解.
13.(2022·全国甲卷)设函数 在区间 恰有三个极值点、两个零点,则 的取值范围是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】正弦函数的图象;正弦函数的性质
【解析】【解答】解:依题意可得ω>0 ,因为x∈(0,π),所以 ,
要使函数在区间(0,π)恰有三个极值点、两个零点,又y=sinx, 的图象如下所示:
则,
解得 ,
即ω∈ .
故选:C
【分析】由x的取值范围得到的取值范围,再结合正弦函数的性质得到不等式,解得即可.
14.(2022·全国甲卷)将函数 的图像向左平移 个单位长度后得到曲线C,若C关于y轴对称,则 的最小值是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】函数的图象与图象变化;正弦函数的图象;正弦函数的性质
【解析】【解答】解:由题意知:曲线C为 ,
又曲线C关于y轴对称,则 ,
解得 ,
又ω>0,
故当k=0时,ω的最小值为 .
故选:C.
【分析】先由平移求出曲线C的解析式,再结合对称性得,即可求出ω的最小值.
15.(2022·北京)已知函数 ,则(  )
A. 在 上单调递减
B. 在 上单调递增
C. 在 上单调递减
D. 在 上单调递增
【答案】C
【知识点】二倍角的余弦公式;余弦函数的性质
【解析】【解答】 ,选项A 中: ,此时 单调递增;选项B 中: ,此时 先递增后递减;选项C中: ,此时 单调递减;选项D 中: ,此时 先递减后递增.
故答案为:C
【分析】先根据余弦的二倍角公式化简 ,再逐项分析选项即可.
16.(2022·新高考Ⅰ卷)记函数 的最小正周期为T,若 则 的图像关于点 中心对称,则 (  )
A.1 B. C. D.3
【答案】A
【知识点】正弦函数的图象;正弦函数的性质
【解析】【解答】解:由题意得,,
又 的图像关于点 中心对称,
则b=2,且,
所以,
则,
解得,
又,
则k=2,,
故,
故选:A
【分析】由正弦函数的图象与性质,先求得b,,再求得即可.
17.(2023·全国甲卷)函数的图象由的图象向左平移个单位长度得到,则的图象与直线的交点个数为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【知识点】诱导公式;函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质
【解析】【解答】由题意得
作出和草图如下:

此时在直线上,当时,

此时在直线上,当时,

此时在直线上,当时,
由图形及分析可知和的交点个数为3.
故选:C
【分析】求出变换后的函数解析式,画图分析值域范围得出交点个数.
二、填空题
18.(2023·上海卷)已知,求    ;
【答案】
【知识点】二倍角的正切公式
【解析】【解答】∵,
∴.
故答案为:
【分析】代入正切二倍角公式即得答案.
19.(2021·北京)若点 与点 关于 轴对称,写出一个符合题意的    .
【答案】 (满足 即可)
【知识点】诱导公式
【解析】【解答】解:由题意得,对比诱导公式sinα=sin(π-α),cosα=-cos(π-α)得,
解得
当k=0时,
故答案为:
【分析】根据点的对称性,结合诱导公式求解即可.
20.(2023·北京卷)已知命题若为第一象限角,且,则.能说明p为假命题的一组的值为   ,   .
【答案】;
【知识点】象限角、轴线角;终边相同的角
【解析】【解答】取,,满足 为第一象限角,且 ,但,
能说明p为假命题一组的值为,.
故答案为:;
【分析】举反例即可.
21.(2023·全国乙卷)若,则   .
【答案】
【知识点】同角三角函数基本关系的运用
【解析】【解答】,,,
,又,解得,,
.
故答案为:
【分析】根据同角三角函数关系进行求解和。
22.(2023·上海卷)在中,,求    ;
【答案】
【知识点】同角三角函数间的基本关系;余弦定理
【解析】【解答】∵ 在中,
根据余弦定理,
在,∠A<,即,

故答案为:
【分析】根据已知三角形三边可使用余弦定理求出∠A余弦值,利用同角三角函数关系进而得出答案.
23.(2023·新高考Ⅱ卷)已知函数,如图A,B是直线与曲线的两个交点,若,则    .
【答案】
【知识点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式
【解析】【解答】根据图象设,
,,
由图象可知,,,
不妨令
,解得,
,,即

又,,
故答案为:
【分析】结合图象和得,求出,再根据和确定,进而求解。
24.(2022·浙江)若 ,则    ,    .
【答案】;
【知识点】二倍角的余弦公式;诱导公式
【解析】【解答】∵,利用诱导公式可得,
变形可得,根据同角三角函数基本关系可得,
解得,,

故答案为:;
【分析】由诱导公式求出,再由同角三角函数关系式推导出sinα=,最后根据余弦的二倍角公式即可求的值.
25.(2022·全国乙卷)记函数 的最小正周期为T,若 , 为 的零点,则 的最小值为   .
【答案】3
【知识点】余弦函数的性质
【解析】【解答】解: 函数 ,( , )
的最小正周期为 ,因为 ,
又 ,所以 ,即 ,
又 为 的零点,所以 ,解得 ,
因为 ,所以当 时 .
故答案为:3
【分析】先表示周期 ,再根据 求出 ,最后根据 为函数的零点,即可求出 的取值,从而得解.
26.(2022·北京)若函数 的一个零点为 ,则    ;    .
【答案】1;
【知识点】两角和与差的正弦公式;正弦函数的性质
【解析】【解答】 ,解得 ; ,故 .
【分析】根据函数的零点为 ,代入解析式即可求出A的值;从而得到函数的解析式,利用两角差的正弦公式化简,再将 代入即可求得.
三、解答题
27.(2023·北京卷)设函数.
(1)若,求的值.
(2)已知在区间上单调递增,,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使函数存在,求的值.
条件①:;
条件②:;
条件③:在区间上单调递减.
注:如果选择的条件不符合要求,第(2)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分.
【答案】(1)因为
所以,
因为,所以.
(2)因为,
所以,所以的最大值为,最小值为.
若选条件①:因为的最大值为,最小值为,所以无解,故条件①不能使函数存在;
若选条件②:因为在上单调递增,且,
所以,所以,,
所以,
又因为,所以,
所以,
所以,因为,所以.
所以,;
若选条件③:因为在上单调递增,在上单调递减,
所以在处取得最小值,即.
以下与条件②相同.
【知识点】正弦函数的性质
【解析】【分析】(1)代入,又 求解 的值 ;
(2) 若选择条件①不符合题意;
若选择条件②:由 在区间上单调递增,,知进而求出再代入解析式由和求的值 ;
若选择条件③ 由 在区间上单调递增,,在区间上单调递减知 ,进而求出再代入解析式由和求的值 。
28.(2023·全国甲卷)记的内角的对边分别为,已知.
(1)求;
(2)若,求面积.
【答案】(1)由余弦定理知,又,
∴2bccosA=2cosA
.
(2)在三角形中有
由正弦定理知,
,即,
,即,
【知识点】两角和与差的正弦公式;正弦定理的应用;余弦定理的应用
【解析】【分析】(1)由已知条件联想利用余弦定理化简即得答案。
(2)根据已知条件结合正弦定理将边统一化成角,结合内角和与和差角公式消去角C,整理即得,再结合面积公式求解。
29.(2023·全国乙卷)在中,已知,,.
(1)求;
(2)若D为BC上一点,且,求的面积.
【答案】(1)根据题意,由余弦定理得

由正弦定理,得.
(2)如下图所示,由(1)得,,,
又∵ ,
∴,,
∴,解得,
由,解得,
∴,
【知识点】同角三角函数间的基本关系;正弦定理;余弦定理
【解析】【分析】(1)由已知条件的两边及夹角可先使用余弦定理计算第三边,再根据正弦定理可得 ;
(2)根据题意结合草图分析,计算 的面积只需结合(1)及三角基本关系求AD边可得答案.
30.(2022·天津市)在中,角A、B、C的对边分别为a,b,c.已知.
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)求的值.
【答案】(1)解:因为,即,而,代入得,解得:.
(2)解:由(1)可求出,而,所以,又,所以.
(3)解:因为,所以,故,又, 所以,,而,所以,
故.
【知识点】两角和与差的正弦公式;二倍角的正弦公式;二倍角的余弦公式;同角三角函数间的基本关系;正弦定理;余弦定理
【解析】【分析】(1)利用已知条件结合余弦定理得出实数c的值。
(2)利用已知条件结合三角形中角的取值范围、同角三角函数基本关系式和正弦定理,进而得出角B的正弦值。
(3)利用已知条件结合三角函数值在各象限的符号得出角A的取值范围,再结合三角形中内角和为180度的性质,进而得出角B的取值范围,再利用同角三角函数基本关系式和二倍角的正弦公式和余弦公式、同角三角函数基本关系式、两角差的正弦公式,进而得出 的值。
31.(2022·全国乙卷)记 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c﹐已知 .
(1)若 ,求C;
(2)证明: .
【答案】(1)解:∵


∵sinB>0

∴C=C-A(舍)或C+(C-A)=π
即:2C-A=π
又∵A+B+C=π,A=2B
∴C=
(2)证明:由 可得,
,再由正弦定理可得,
,然后根据余弦定理可知,
,化简得:
,故原等式成立.
【知识点】两角和与差的正弦公式;解三角形;正弦定理;余弦定理
【解析】【分析】(1)根据题意可得, ,再结合三角形内角和定理即可解出;
(2)由题意利用两角差的正弦公式展开得 ,再根据正弦定理,余弦定理化简即可证出.
32.(2022·全国乙卷)记 的内角 的对边分别为 ,已知 .
(1)证明: ;
(2)若 ,求 的周长.
【答案】(1)证明:因为 ,
所以 ,
所以 ,
即 ,
所以 ;
(2)解:因为 ,
由(1)得 ,
由余弦定理可得 ,
则 ,
所以 ,
故 ,
所以 ,
所以 的周长为 .
【知识点】两角和与差的正弦公式;正弦定理;余弦定理
【解析】【分析】(1)利用两角差的正弦公式化简,再根据正弦定理和余弦定理化角为边,从而即可得证;
(2)根据(1)的结论结合余弦定理求出 ,从而可求得 ,即可得解.
33.(2022·新高考Ⅰ卷)记 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知
(1)若 求B;
(2)求 的最小值.
【答案】(1)因为 ,
所以 ,
所以 ,
又因为 ,
,所以 ,故 .
(2)因为
所以
所以
由余弦定理
所以
当且仅当 ,即 时取得等号,
综上, 的最小值为 .
【知识点】基本不等式在最值问题中的应用;二倍角的正弦公式;二倍角的余弦公式;运用诱导公式化简求值;余弦定理的应用
【解析】【分析】(1)先由二倍角公式与两角和的余弦公式,化简得 ,再由诱导公式,结合三角形的内角和性质,得 ,可得B;
(2)由诱导公式求得 , ,再结合余弦定理与三角恒等变换,化简得 ,并利用基本不等式求最值即可.
34.(2021·新高考Ⅱ卷)在 中,角A,B,C所对的边长分别为 .
(1)若 ,求 的面积;
(2)是否存在正整数a,使得 为钝角三角形 若存在,求出a的值;若不存在,说明理由.
【答案】(1)因为 ,则 ,则 ,故 , ,
,所以, 为锐角,则 ,
因此, ;
(2)显然 ,若 为钝角三角形,则 为钝角,
由余弦定理可得 ,
解得 ,则 ,
由三角形三边关系可得 ,可得 , ,故 .
【知识点】同角三角函数间的基本关系;正弦定理的应用;余弦定理的应用;三角形中的几何计算
【解析】【分析】(1)由正弦定理可得出2c=3a,结合已知条件求出a的值,进一步可求得b、c的值,利用余弦定理以及同角三角函数的基本关系求出sinB,再利用三角形的面积公式可求得结果;
(2)分析可知,角c为钝角,由cosC<0结合三角形三边关系可求得整数a的值.
1 / 12019-2023高考数学真题分类汇编9 三角函数及解三角形(1)
一、选择题
1.(2023·全国乙卷)在中,内角的对边分别是,若,且,则(  )
A. B. C. D.
2.(2023·新高考Ⅱ卷) 已知为锐角, 则(  )
A. B. C. D.
3.(2022·浙江)为了得到函数 的图象,只要把函数 图象上所有的点(  )
A.向左平移 个单位长度 B.向右平移 个单位长度
C.向左平移 个单位长度 D.向右平移 个单位长度
4.(2022·浙江)设 ,则“ ”是“ ”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.既不充分也不必要条件
5.(2022·全国甲卷)沈括的《梦溪笔谈》是中国古代科技史上的杰作,其中收录了计算圆弧长度的“会圆术”,如图, 是以O为圆心,OA为半径的圆弧,C是AB的中点,D在 上, .“会圆术”给出 的弧长的近似值s的计算公式: .当 时, (  )
A. B. C. D.
6.(2023·全国甲卷)已知为函数向左平移个单位所得函数,则与的交点个数为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
7.(2023·全国甲卷)“”是“”的(  )
A.充分条件但不是必要条件
B.必要条件但不是充分条件
C.充要条件
D.既不是充分条件也不是必要条件
8.(2023·天津卷)已知函数的一条对称轴为直线,一个周期为4,则的解析式可能为(  )
A. B. C. D.
9.(2023·全国乙卷)已知函数在区间单调递增,直线和为函数的图像的两条对称轴,则(  )
A. B. C. D.
10.(2023·上海卷)设,函数在区间上的最小值为,在上的最小值为,当变化时,以下不可能的情形是(  ).
A.且 B.且 C.且 D.且
11.(2022·天津市)已知,关于该函数有下列四个说法:
①的最小正周期为;
②在上单调递增;
③当时,的取值范围为;
④的图象可由的图象向左平移个单位长度得到.
以上四个说法中,正确的个数为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
12.(2022·新高考Ⅱ卷)若 ,则(  )
A. B.
C. D.
13.(2022·全国甲卷)设函数 在区间 恰有三个极值点、两个零点,则 的取值范围是(  )
A. B. C. D.
14.(2022·全国甲卷)将函数 的图像向左平移 个单位长度后得到曲线C,若C关于y轴对称,则 的最小值是(  )
A. B. C. D.
15.(2022·北京)已知函数 ,则(  )
A. 在 上单调递减
B. 在 上单调递增
C. 在 上单调递减
D. 在 上单调递增
16.(2022·新高考Ⅰ卷)记函数 的最小正周期为T,若 则 的图像关于点 中心对称,则 (  )
A.1 B. C. D.3
17.(2023·全国甲卷)函数的图象由的图象向左平移个单位长度得到,则的图象与直线的交点个数为(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
二、填空题
18.(2023·上海卷)已知,求    ;
19.(2021·北京)若点 与点 关于 轴对称,写出一个符合题意的    .
20.(2023·北京卷)已知命题若为第一象限角,且,则.能说明p为假命题的一组的值为   ,   .
21.(2023·全国乙卷)若,则   .
22.(2023·上海卷)在中,,求    ;
23.(2023·新高考Ⅱ卷)已知函数,如图A,B是直线与曲线的两个交点,若,则    .
24.(2022·浙江)若 ,则    ,    .
25.(2022·全国乙卷)记函数 的最小正周期为T,若 , 为 的零点,则 的最小值为   .
26.(2022·北京)若函数 的一个零点为 ,则    ;    .
三、解答题
27.(2023·北京卷)设函数.
(1)若,求的值.
(2)已知在区间上单调递增,,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使函数存在,求的值.
条件①:;
条件②:;
条件③:在区间上单调递减.
注:如果选择的条件不符合要求,第(2)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分.
28.(2023·全国甲卷)记的内角的对边分别为,已知.
(1)求;
(2)若,求面积.
29.(2023·全国乙卷)在中,已知,,.
(1)求;
(2)若D为BC上一点,且,求的面积.
30.(2022·天津市)在中,角A、B、C的对边分别为a,b,c.已知.
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)求的值.
31.(2022·全国乙卷)记 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c﹐已知 .
(1)若 ,求C;
(2)证明: .
32.(2022·全国乙卷)记 的内角 的对边分别为 ,已知 .
(1)证明: ;
(2)若 ,求 的周长.
33.(2022·新高考Ⅰ卷)记 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知
(1)若 求B;
(2)求 的最小值.
34.(2021·新高考Ⅱ卷)在 中,角A,B,C所对的边长分别为 .
(1)若 ,求 的面积;
(2)是否存在正整数a,使得 为钝角三角形 若存在,求出a的值;若不存在,说明理由.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】两角和与差的正弦公式;正弦定理
【解析】【解答】,由正弦定理可得,
,或(舍去),
又,,.
故选:C
【分析】先利用正弦定理边化角化简,再结合三角形内角和为求。
2.【答案】D
【知识点】二倍角的余弦公式
【解析】【解答】由,
又∵为锐角 ,
故选:D
【分析】直接用二倍角公式求解。
3.【答案】D
【知识点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换
【解析】【解答】函数图象平移满足左加右减,,因此需要将函数图象向右平移个单位长度,可以得到的图象.
故答案为:D
【分析】由已知结合正弦函数图象的平移即可求解.
4.【答案】A
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;同角三角函数间的基本关系
【解析】【解答】,则;,则,若可推出,充分性成立;反之不成立,必要性不成立,故充分部必要条件.
故答案为:A
【分析】利用同角三角函数间的基本关系,充要条件的定义判定即可.
5.【答案】B
【知识点】扇形的弧长与面积
【解析】【解答】解:如图,连接OC,
因为C是AB的中点,
所以OC⊥AB,
又CD⊥AB,所以O,C,D三点共线,
即OD=OA=OB=2 ,
又∠AOB=60° ,
所以AB=OA=OB=2,
则 ,
故 ,
所以 .
故选:B.
【分析】连接OC,分别求出AB,OC,CD,再根据题意的新定义即可得出答案.
6.【答案】C
【知识点】诱导公式;函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质
【解析】【解答】由题意得
作出和草图如下:

此时在直线上,当时,

此时在直线上,当时,

此时在直线上,当时,
由图形及分析可知和的交点个数为3.
故选:C
【分析】求出变换后的函数解析式,画图分析值域范围得出交点个数.
7.【答案】B
【知识点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;同角三角函数间的基本关系
【解析】【解答】若,
∵,
此时,即,
∴当,此时不一定成立,充分性不成立;
反之,当,,此时,必要性成立;
故选:B.
【分析】利用同角三角基本关系可将 化简,结合条件的判断可得出答案.
8.【答案】B
【知识点】含三角函数的复合函数的周期;函数y=Acos(ωx+φ)的图象与性质;函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质
【解析】【解答】∵T=4,
∴,故C、D不符合题意,错误;
对A,其对称轴为 ,解得 ,
故此时对称轴为奇数,不满足对称轴直线,不符合题意,错误;
对B,其对称轴为 ,解得 ,
故此时对称轴为偶数,满足对称轴直线,符合题意;
故选:B.
【分析】由正余弦函数周期算法排除CD,再根据对称轴求法排除A检验B.
9.【答案】D
【知识点】正弦函数的性质
【解析】【解答】在区间单调递增,又和是的对称轴,,,解得,
,即,,
.
故选:D
【分析】分析题意根据单调性和对称轴求出,,再代入求解.
10.【答案】D
【知识点】正弦函数的图象
【解析】【解答】①若,则在区间上的最小值为,在上的最小值为 ,排除A.
②若,则在区间上的最小值为,在上的最小值为 ,排除B.
③若,则在区间上的最小值为,在上的最小值为 ,排除C.
故选:D.
【分析】结合正弦函数正负性分界点利用排除法选择,为排除A选项,需选择 即;
为排除B选项,需选择,即;为排除C选项,需选择,即.
11.【答案】A
【知识点】函数的值域;函数单调性的判断与证明;含三角函数的复合函数的周期;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换
【解析】【解答】因为,所以的最小正周期为,①不正确;
令,而在上递增,所以在上单调递增,②正确;因为,,所以,③不正确;
由于,所以的图象可由的图象向右平移个单位长度得到,④不正确.
故答案为:A.
【分析】利用已知条件结合正弦型函数的最小正周期公式、正弦型函数的图象判断单调性的方法、正弦型函数的图象在给定区间求值域的方法、正弦型函数的图象变换,进而找出正确说法的个数。
12.【答案】C
【知识点】两角和与差的余弦公式;两角和与差的正弦公式;同角三角函数间的基本关系
【解析】【解答】根据两角和的正弦、余弦公式化简已知式子得: ,
即: ,
即: ,
所以 ,
故答案为:C
【分析】由两角和差的正、余弦公式化简,结合同角三角函数的商数关系即可得解.
13.【答案】C
【知识点】正弦函数的图象;正弦函数的性质
【解析】【解答】解:依题意可得ω>0 ,因为x∈(0,π),所以 ,
要使函数在区间(0,π)恰有三个极值点、两个零点,又y=sinx, 的图象如下所示:
则,
解得 ,
即ω∈ .
故选:C
【分析】由x的取值范围得到的取值范围,再结合正弦函数的性质得到不等式,解得即可.
14.【答案】C
【知识点】函数的图象与图象变化;正弦函数的图象;正弦函数的性质
【解析】【解答】解:由题意知:曲线C为 ,
又曲线C关于y轴对称,则 ,
解得 ,
又ω>0,
故当k=0时,ω的最小值为 .
故选:C.
【分析】先由平移求出曲线C的解析式,再结合对称性得,即可求出ω的最小值.
15.【答案】C
【知识点】二倍角的余弦公式;余弦函数的性质
【解析】【解答】 ,选项A 中: ,此时 单调递增;选项B 中: ,此时 先递增后递减;选项C中: ,此时 单调递减;选项D 中: ,此时 先递减后递增.
故答案为:C
【分析】先根据余弦的二倍角公式化简 ,再逐项分析选项即可.
16.【答案】A
【知识点】正弦函数的图象;正弦函数的性质
【解析】【解答】解:由题意得,,
又 的图像关于点 中心对称,
则b=2,且,
所以,
则,
解得,
又,
则k=2,,
故,
故选:A
【分析】由正弦函数的图象与性质,先求得b,,再求得即可.
17.【答案】C
【知识点】诱导公式;函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质
【解析】【解答】由题意得
作出和草图如下:

此时在直线上,当时,

此时在直线上,当时,

此时在直线上,当时,
由图形及分析可知和的交点个数为3.
故选:C
【分析】求出变换后的函数解析式,画图分析值域范围得出交点个数.
18.【答案】
【知识点】二倍角的正切公式
【解析】【解答】∵,
∴.
故答案为:
【分析】代入正切二倍角公式即得答案.
19.【答案】 (满足 即可)
【知识点】诱导公式
【解析】【解答】解:由题意得,对比诱导公式sinα=sin(π-α),cosα=-cos(π-α)得,
解得
当k=0时,
故答案为:
【分析】根据点的对称性,结合诱导公式求解即可.
20.【答案】;
【知识点】象限角、轴线角;终边相同的角
【解析】【解答】取,,满足 为第一象限角,且 ,但,
能说明p为假命题一组的值为,.
故答案为:;
【分析】举反例即可.
21.【答案】
【知识点】同角三角函数基本关系的运用
【解析】【解答】,,,
,又,解得,,
.
故答案为:
【分析】根据同角三角函数关系进行求解和。
22.【答案】
【知识点】同角三角函数间的基本关系;余弦定理
【解析】【解答】∵ 在中,
根据余弦定理,
在,∠A<,即,

故答案为:
【分析】根据已知三角形三边可使用余弦定理求出∠A余弦值,利用同角三角函数关系进而得出答案.
23.【答案】
【知识点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式
【解析】【解答】根据图象设,
,,
由图象可知,,,
不妨令
,解得,
,,即

又,,
故答案为:
【分析】结合图象和得,求出,再根据和确定,进而求解。
24.【答案】;
【知识点】二倍角的余弦公式;诱导公式
【解析】【解答】∵,利用诱导公式可得,
变形可得,根据同角三角函数基本关系可得,
解得,,

故答案为:;
【分析】由诱导公式求出,再由同角三角函数关系式推导出sinα=,最后根据余弦的二倍角公式即可求的值.
25.【答案】3
【知识点】余弦函数的性质
【解析】【解答】解: 函数 ,( , )
的最小正周期为 ,因为 ,
又 ,所以 ,即 ,
又 为 的零点,所以 ,解得 ,
因为 ,所以当 时 .
故答案为:3
【分析】先表示周期 ,再根据 求出 ,最后根据 为函数的零点,即可求出 的取值,从而得解.
26.【答案】1;
【知识点】两角和与差的正弦公式;正弦函数的性质
【解析】【解答】 ,解得 ; ,故 .
【分析】根据函数的零点为 ,代入解析式即可求出A的值;从而得到函数的解析式,利用两角差的正弦公式化简,再将 代入即可求得.
27.【答案】(1)因为
所以,
因为,所以.
(2)因为,
所以,所以的最大值为,最小值为.
若选条件①:因为的最大值为,最小值为,所以无解,故条件①不能使函数存在;
若选条件②:因为在上单调递增,且,
所以,所以,,
所以,
又因为,所以,
所以,
所以,因为,所以.
所以,;
若选条件③:因为在上单调递增,在上单调递减,
所以在处取得最小值,即.
以下与条件②相同.
【知识点】正弦函数的性质
【解析】【分析】(1)代入,又 求解 的值 ;
(2) 若选择条件①不符合题意;
若选择条件②:由 在区间上单调递增,,知进而求出再代入解析式由和求的值 ;
若选择条件③ 由 在区间上单调递增,,在区间上单调递减知 ,进而求出再代入解析式由和求的值 。
28.【答案】(1)由余弦定理知,又,
∴2bccosA=2cosA
.
(2)在三角形中有
由正弦定理知,
,即,
,即,
【知识点】两角和与差的正弦公式;正弦定理的应用;余弦定理的应用
【解析】【分析】(1)由已知条件联想利用余弦定理化简即得答案。
(2)根据已知条件结合正弦定理将边统一化成角,结合内角和与和差角公式消去角C,整理即得,再结合面积公式求解。
29.【答案】(1)根据题意,由余弦定理得

由正弦定理,得.
(2)如下图所示,由(1)得,,,
又∵ ,
∴,,
∴,解得,
由,解得,
∴,
【知识点】同角三角函数间的基本关系;正弦定理;余弦定理
【解析】【分析】(1)由已知条件的两边及夹角可先使用余弦定理计算第三边,再根据正弦定理可得 ;
(2)根据题意结合草图分析,计算 的面积只需结合(1)及三角基本关系求AD边可得答案.
30.【答案】(1)解:因为,即,而,代入得,解得:.
(2)解:由(1)可求出,而,所以,又,所以.
(3)解:因为,所以,故,又, 所以,,而,所以,
故.
【知识点】两角和与差的正弦公式;二倍角的正弦公式;二倍角的余弦公式;同角三角函数间的基本关系;正弦定理;余弦定理
【解析】【分析】(1)利用已知条件结合余弦定理得出实数c的值。
(2)利用已知条件结合三角形中角的取值范围、同角三角函数基本关系式和正弦定理,进而得出角B的正弦值。
(3)利用已知条件结合三角函数值在各象限的符号得出角A的取值范围,再结合三角形中内角和为180度的性质,进而得出角B的取值范围,再利用同角三角函数基本关系式和二倍角的正弦公式和余弦公式、同角三角函数基本关系式、两角差的正弦公式,进而得出 的值。
31.【答案】(1)解:∵


∵sinB>0

∴C=C-A(舍)或C+(C-A)=π
即:2C-A=π
又∵A+B+C=π,A=2B
∴C=
(2)证明:由 可得,
,再由正弦定理可得,
,然后根据余弦定理可知,
,化简得:
,故原等式成立.
【知识点】两角和与差的正弦公式;解三角形;正弦定理;余弦定理
【解析】【分析】(1)根据题意可得, ,再结合三角形内角和定理即可解出;
(2)由题意利用两角差的正弦公式展开得 ,再根据正弦定理,余弦定理化简即可证出.
32.【答案】(1)证明:因为 ,
所以 ,
所以 ,
即 ,
所以 ;
(2)解:因为 ,
由(1)得 ,
由余弦定理可得 ,
则 ,
所以 ,
故 ,
所以 ,
所以 的周长为 .
【知识点】两角和与差的正弦公式;正弦定理;余弦定理
【解析】【分析】(1)利用两角差的正弦公式化简,再根据正弦定理和余弦定理化角为边,从而即可得证;
(2)根据(1)的结论结合余弦定理求出 ,从而可求得 ,即可得解.
33.【答案】(1)因为 ,
所以 ,
所以 ,
又因为 ,
,所以 ,故 .
(2)因为
所以
所以
由余弦定理
所以
当且仅当 ,即 时取得等号,
综上, 的最小值为 .
【知识点】基本不等式在最值问题中的应用;二倍角的正弦公式;二倍角的余弦公式;运用诱导公式化简求值;余弦定理的应用
【解析】【分析】(1)先由二倍角公式与两角和的余弦公式,化简得 ,再由诱导公式,结合三角形的内角和性质,得 ,可得B;
(2)由诱导公式求得 , ,再结合余弦定理与三角恒等变换,化简得 ,并利用基本不等式求最值即可.
34.【答案】(1)因为 ,则 ,则 ,故 , ,
,所以, 为锐角,则 ,
因此, ;
(2)显然 ,若 为钝角三角形,则 为钝角,
由余弦定理可得 ,
解得 ,则 ,
由三角形三边关系可得 ,可得 , ,故 .
【知识点】同角三角函数间的基本关系;正弦定理的应用;余弦定理的应用;三角形中的几何计算
【解析】【分析】(1)由正弦定理可得出2c=3a,结合已知条件求出a的值,进一步可求得b、c的值,利用余弦定理以及同角三角函数的基本关系求出sinB,再利用三角形的面积公式可求得结果;
(2)分析可知,角c为钝角,由cosC<0结合三角形三边关系可求得整数a的值.
1 / 1
同课章节目录