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【江苏省各地区真题汇编】三角函数考前专题特训-2025年高考数学
一.选择题(共8小题)
1.(2021秋 淮安期中)( )
A. B. C. D.
2.(2025 江苏模拟)已知2cos(2α+β)﹣3cosβ=0,则tanαtan(α+β)=( )
A.5 B. C.﹣5 D.
3.(2025 南通模拟)已知函数f(x)=sinx+cosx的极值点与的零点完全相同,则ω=( )
A.﹣2 B.﹣1 C.1 D.2
4.(2025春 吴中区校级月考)已知函数f(x)满足f(x)=f(π﹣x),且当时,f(x)=x+tanx,则( )
A.f(1)<f(2)<f(3) B.f(2)<f(3)<f(1)
C.f(3)<f(2)<f(1) D.f(3)<f(1)<f(2)
5.(2024秋 苏州期末)“点P(sinθ,tanθ)在第二象限”是“角θ为第三象限角”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
6.(2023秋 海州区校级月考)已知,且3sinα=sin(2β﹣α),则tanα的最大值为( )
A. B. C. D.
7.(2024秋 赣榆区校级期末)y=sinx图象上每一点的横坐标变为原来的(纵坐标不变),再将得到的图象向右平移个单位长度,则所得图象对应的函数为( )
A.y=sin(2x) B.y=sin(2x)
C.y=sin(x) D.y=sin(x)
8.(2025春 南京期中)若,则( )
A. B. C. D.
二.多选题(共3小题)
(多选)9.(2025春 润州区校级期中)下列等式正确的是( )
A.
B.
C.
D.
(多选)10.(2024秋 鼓楼区校级月考)函数的图象如图所示,将其向左平移个单位长度,得到y=g(x)的图象,则下列说法正确的是( )
A.
B.函数f(x)的图象关于点对称
C.函数y=g(x)的图象关于直线对称
D.函数在上单调递减
(多选)11.(2025春 工业园区校级期中)如图,一个半径为3米的筒车按逆时针方向每分钟转1.5圈,筒车的轴心O距离水面的高度为1.5米.设筒车上的某个盛水筒P到水面的距离为d(单位:米)(在水面下则d为负数),若以盛水筒P刚浮出水面时开始计算时间,则d与时间t(单位:秒)之间的关系为d=Asin(ωt+φ)+K(A>0,ω>0,),则下列说法正确的是( )
A.A=3
B.
C.盛水筒出水后至少经过秒就可到达最低点
D.盛水筒P在转动一圈的过程中,P在水中的时间为秒
三.填空题(共3小题)
12.(2025春 东海县期中)的值为 .
13.(2025 江苏一模)函数y=sinx+acosx的图象关于直线对称,则实数a= .
14.(2025春 苏州校级期中)已知函数在区间上单调递增,则ω的取值范围是 .
四.解答题(共5小题)
15.(2025春 沭阳县校级期中)已知,.
(1)求tanα的值;
(2)若P(7,1)在角β终边上,求cos(α+2β)的值.
16.(2025春 东海县期中)已知,,且α∈(0,π),.
(1)cos2α的值;
(2)β﹣2α的值.
17.(2025春 大连校级期中)在平面直角坐标系中,已知向量,.
(1)若,求的值;
(2)若与的夹角为且α∈(﹣π,0),求α的值.
18.(2025春 苏州月考)定义有序实数对(a,b)的“跟随函数”为f(x)=asinx+bcosx(x∈R).
(1)记有序数对(1,﹣1)的“跟随函数”为f(x),若f(x)=0,x∈[0,2π],求满足要求的所有x的集合;
(2)记有序数对(0,1)的“跟随函数”为f(x),若函数g(x)=f(x)|sinx|,x∈[0,2π]与直线y=k有且仅有四个不同的交点,求实数k的取值范围;
(3)已知a=3,若有序数对(a,b)的“跟随函数”y=f(x)在x=x0处取得最大值,当b在区间(0,]变化时,求tan2x0的取值范围.
19.(2025春 新北区校级月考)为了打造美丽社区,某小区准备将一块由一个半圆和长方形组成的空地进行美化,如图,长方形的边AB为半圆的直径,O为半圆的圆心,AB=2AD=100m,现要将此空地规划出一个以P为顶点等腰三角形区域PMN种植观赏树木,其余区域种植花卉(其中P,N,M分别在线段AD,DC,圆弧AB上,MN⊥CD).设.
(1)当θ时,求△PMN的面积;
(2)求三角形区域PMN面积的最大值.
【江苏省各地区真题汇编】三角函数考前专题特训-2025年高考数学
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D D B D C B A C
二.多选题(共3小题)
题号 9 10 11
答案 CD ABD ABD
一.选择题(共8小题)
1.(2021秋 淮安期中)( )
A. B. C. D.
【解答】解:cos(2)=cos.
故选:D.
2.(2025 江苏模拟)已知2cos(2α+β)﹣3cosβ=0,则tanαtan(α+β)=( )
A.5 B. C.﹣5 D.
【解答】解:因为2cos(2α+β)﹣3cosβ=0,
所以2cos(α+α+β)=3cos(α+β﹣α),
即2cosαcos(α+β)﹣2sinαsin(α+β)=3cos(α+β)cosα+3sin(α+β)sinα,
所以cos(α+β)cosα=﹣5sin(α+β)sinα,
则tanαtan(α+β).
故选:D.
3.(2025 南通模拟)已知函数f(x)=sinx+cosx的极值点与的零点完全相同,则ω=( )
A.﹣2 B.﹣1 C.1 D.2
【解答】解:,由,得,
对于由,得ωx=kπ﹣2,k∈Z,
依题意ω≠0,所以②,
由于函数f(x)=sinx+cosx的极值点与的零点完全相同,
对比①②可得ω=﹣1.
故选:B.
4.(2025春 吴中区校级月考)已知函数f(x)满足f(x)=f(π﹣x),且当时,f(x)=x+tanx,则( )
A.f(1)<f(2)<f(3) B.f(2)<f(3)<f(1)
C.f(3)<f(2)<f(1) D.f(3)<f(1)<f(2)
【解答】解:因为f(x)=f(π﹣x),
所以f(3)=f(π﹣3),f(2)=f(π﹣2),
函数f(x)=x+tanx在上单调递增,
又,
所以f(π﹣3)<f(1)<f(π﹣2),
所以f(3)<f(1)<f(2).
故选:D.
5.(2024秋 苏州期末)“点P(sinθ,tanθ)在第二象限”是“角θ为第三象限角”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
【解答】解:若点P(sinθ,tanθ)在第二象限,则sinθ<0,tanθ>0,则角θ为第三象限角,故充分性成立,
若角θ为第三象限角,则sinθ<0,tanθ>0,则点P(sinθ,tanθ)在第二象限,故必要性成立.
故选:C.
6.(2023秋 海州区校级月考)已知,且3sinα=sin(2β﹣α),则tanα的最大值为( )
A. B. C. D.
【解答】解:由题意可得3sin[(α﹣β)+β]+sin[(α﹣β)+β]=0,
整理可得3sin(α﹣β)cosβ+3cos(α﹣β)sinβ+sin(α﹣β)cosβ﹣cos(α﹣β)sinβ=0,
4sin(α﹣β)cosβ+2cos(α﹣β)sinβ=0,可得2tan(α﹣β)+tanβ=0,
可得tan(α﹣β)tanβ,
因为β∈(0,),可得tanβ>0,
tanα=tan[(α﹣β)+β],
当且仅当tanβ,即tanβ时取等号.
所以tanα的最大值为.
故选:B.
7.(2024秋 赣榆区校级期末)y=sinx图象上每一点的横坐标变为原来的(纵坐标不变),再将得到的图象向右平移个单位长度,则所得图象对应的函数为( )
A.y=sin(2x) B.y=sin(2x)
C.y=sin(x) D.y=sin(x)
【解答】解:把 y=sinx图象上每一点的横坐标变为原来的(纵坐标不变),可得y=sin2x图象,
再将得到的图象向右平移个单位长度,则所得图象对应的函数为y=sin(2x),
故选:A.
8.(2025春 南京期中)若,则( )
A. B. C. D.
【解答】解:∵,
∴cos(2α)=1﹣2sin2(α)=1.
故选:C.
二.多选题(共3小题)
(多选)9.(2025春 润州区校级期中)下列等式正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【解答】解;因为sin75°cos75°sin150°sin(180°﹣30°)sin30°,选项A错误;
2sin222.5°﹣1=﹣cos45°,选项B错误;
sin26°cos34°+cos26°sin34°=sin(26°+34°)=sin60°,选项C正确;
tan(71°﹣26°)=tan45°=1,选项D正确.
故选:CD.
(多选)10.(2024秋 鼓楼区校级月考)函数的图象如图所示,将其向左平移个单位长度,得到y=g(x)的图象,则下列说法正确的是( )
A.
B.函数f(x)的图象关于点对称
C.函数y=g(x)的图象关于直线对称
D.函数在上单调递减
【解答】解:对于A,根据所给图象,可知当x时,f(x)有最大值2,
所以kπ(k∈Z),结合0<ω<1,取k=0得,故A项正确;
对于B,因为,由(k∈Z),解得xkπ(k∈Z),
所以f(x)的对称中心为(k∈Z),取k=0,得为f(x)的一个对称中心,故B项正确;
对于C,由题意得2cosx.
根据余弦函数的对称性,可知g(x)的对称轴为x=kπ(k∈Z),
所以不是函数g(x)的对称轴,故C项错误;
对于D,,
由(k∈Z),可得(k∈Z).
函数的单调减区间为(k∈Z),
因为(k∈Z),
所以函数在区间上单调递减,故D项正确.
故选:ABD.
(多选)11.(2025春 工业园区校级期中)如图,一个半径为3米的筒车按逆时针方向每分钟转1.5圈,筒车的轴心O距离水面的高度为1.5米.设筒车上的某个盛水筒P到水面的距离为d(单位:米)(在水面下则d为负数),若以盛水筒P刚浮出水面时开始计算时间,则d与时间t(单位:秒)之间的关系为d=Asin(ωt+φ)+K(A>0,ω>0,),则下列说法正确的是( )
A.A=3
B.
C.盛水筒出水后至少经过秒就可到达最低点
D.盛水筒P在转动一圈的过程中,P在水中的时间为秒
【解答】解;由题意得,d的最大值为3+1.5=4.5,最小值为﹣3+1.5=﹣1.5,
所以A=3,K=1.5,选项A正确.
设函数的最小正周期为T,由筒车按逆时针方向每分钟转1.5圈可得T40,所以ω,
所以d=3sin(t+φ)+1.5,
由t=0时,d=3sinφ+1.5=0,得sinφ,
因为φ,所以φ,选项B正确.
由B知,d=3sin(t)+1.5,
令d=﹣1.5,得3sin(t)+1.5=﹣1.5,所以sin(t)=﹣1,
所以,解得,
令k=0,得,所以盛水筒出水后至少经过秒可到达最低点,选项C错误.
由d≤0,得,得,
所以,
解得,
所以盛水筒P在转动一圈的过程中,P在水中的时间为40秒,选项D正确.
故选:ABD.
三.填空题(共3小题)
12.(2025春 东海县期中)的值为 .
【解答】解:原式
.
故答案为:.
13.(2025 江苏一模)函数y=sinx+acosx的图象关于直线对称,则实数a= .
【解答】解:,在对称轴处取得最大值或最小值,
∴,
即 ,解得a;
故答案为:.
14.(2025春 苏州校级期中)已知函数在区间上单调递增,则ω的取值范围是 (0,1] .
【解答】解:由题意令,
则,
由题意取k=0,则,
所以,解得,
结合ω>0,知0<ω≤1,即ω的取值范围是(0,1].
故答案为:(0,1].
四.解答题(共5小题)
15.(2025春 沭阳县校级期中)已知,.
(1)求tanα的值;
(2)若P(7,1)在角β终边上,求cos(α+2β)的值.
【解答】解:(1)由题意得sin(α)(sinα+cosα),可得,
结合sin2α+cos2α=1,解得(舍去)或.
所以.
(2)根据点P(7,1)在角β终边上,可得 .
所以,,
可得.
16.(2025春 东海县期中)已知,,且α∈(0,π),.
(1)cos2α的值;
(2)β﹣2α的值.
【解答】解:(1)由题意得,解得tanα=2,
所以cos2α=cos2α﹣sin2α;
(2)根据tanα>0可得,2α∈(0,π),所以sin2α>0,
结合,可得(舍负).
根据可知cosβ<0,所以.
可得cos(β﹣2α)=cosβcos2α+sinβsin2α0,
sin(β﹣2α)=sinβcos2α﹣cosβsin2α0,
所以β﹣2α是第一象限角,结合,可得.
17.(2025春 大连校级期中)在平面直角坐标系中,已知向量,.
(1)若,求的值;
(2)若与的夹角为且α∈(﹣π,0),求α的值.
【解答】解:(1)由,,且,
得,即sinα,
∵cosα≠0,∴,
则;
(2)由,,
得,,
,
∵与的夹角为,∴cos,
∴,
∵α∈(﹣π,0),∴,
则,得.
18.(2025春 苏州月考)定义有序实数对(a,b)的“跟随函数”为f(x)=asinx+bcosx(x∈R).
(1)记有序数对(1,﹣1)的“跟随函数”为f(x),若f(x)=0,x∈[0,2π],求满足要求的所有x的集合;
(2)记有序数对(0,1)的“跟随函数”为f(x),若函数g(x)=f(x)|sinx|,x∈[0,2π]与直线y=k有且仅有四个不同的交点,求实数k的取值范围;
(3)已知a=3,若有序数对(a,b)的“跟随函数”y=f(x)在x=x0处取得最大值,当b在区间(0,]变化时,求tan2x0的取值范围.
【解答】解:(1)∵f(x)=asinx+bcosx(x∈R),a=1,b=﹣1,
∴由题意代入得f(x)=sinx﹣cosx0,解得x,
又∵x∈[0,2π],
∴x,即满足要求的所有x的集合为{};
(2)∵a=0,b=1,代入得f(x)=cosx,
g(x)=cosx|sinx|,x∈[0,2π],
∴g(x) g(x),
∵g(x)与直线y=k有且仅有四个不同的交点,
∴k∈[1,2];
(3)∵a=3,y=f(x)=3sinx+bcosx,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵y=f(x)在x=x0处取得最大值,即,
∴,
∴,
则tan2.
19.(2025春 新北区校级月考)为了打造美丽社区,某小区准备将一块由一个半圆和长方形组成的空地进行美化,如图,长方形的边AB为半圆的直径,O为半圆的圆心,AB=2AD=100m,现要将此空地规划出一个以P为顶点等腰三角形区域PMN种植观赏树木,其余区域种植花卉(其中P,N,M分别在线段AD,DC,圆弧AB上,MN⊥CD).设.
(1)当θ时,求△PMN的面积;
(2)求三角形区域PMN面积的最大值.
【解答】解:(1)根据题目:长方形的边AB为半圆的直径,O为半圆的圆心,AB=2AD=100m,
设MN与AB相交于点E,则,
可得,,
因为AE等于P到MN的距离,
所以,
即当θ时,△PMN的面积为.
(2)过点P作PF⊥MN于点F,则PF=AE=50+50cosθ,
且MN=ME+EN=50+50sinθ,三角形区域PMN面积为
=1250(1+sinθ+cosθ+sinθcosθ),
设sinθ+cosθ=t,由,得
所以,
结合,可得.
当时,S取得最大值,.
即PMN面积的最大值为.
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