三角函数大题专项训练
1.(2010湖南文数)16.
(本小题满分12分)
已知函数
(I)求函数的最小正周期。
(II)
求函数的最大值及取最大值时x的集合。
2.在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a,b,c,已知
(I)求sinC的值;
(Ⅱ)当a=2,
2sinA=sinC时,求b及c的长.
3.中,为边上的一点,,,,求.
4.在△ABC中,已知B=45°,D是BC边上的一点,AD=10,AC=14,DC=6,求AB的长.
5.在中,分别为内角的对边,且
(Ⅰ)求的大小;
(Ⅱ)若,试判断的形状.
6.在△ABC中,a,
b,
c分别为内角A,
B,
C的对边,且
(Ⅰ)求A的大小;
(Ⅱ)求的最大值.
7.中,为边上的一点,,,,求。
8.已知函数。
(1)
当m=0时,求在区间上的取值范围;
(2)
当时,,求m的值。
9.的面积是30,内角所对边长分别为,。
(Ⅰ)求;
(Ⅱ)若,求的值。
10.设的内角A、B、C的对边长分别为a、b、c,且3+3-3=4bc
.
(Ⅰ)
求sinA的值;
(Ⅱ)求的值.
11.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,设S为△ABC的面积,满足。
(Ⅰ)求角C的大小;
(Ⅱ)求的最大值。
12.设函数。
求的值域;
记的内角A、B、C的对边长分别为a,b,c,若=1,b=1,c=,求a的值。
13.已知函数()的最小正周期为,
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)将函数的图像上各点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,得到函数的图像,求函数在区间上的最小值.
14.已知函数
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)求的最大值和最小值
15.已知函数。
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)求的最大值和最小值。
16.(Ⅰ)○1证明两角和的余弦公式;
○2由推导两角和的正弦公式.
(Ⅱ)已知△ABC的面积,且,求cosC.
17.在ABC中,。
(Ⅰ)证明B=C:
(Ⅱ)若=-,求sin的值。
18.已知函数
(Ⅰ)求函数的最小正周期及在区间上的最大值和最小值;21世纪教育网
(Ⅱ)若,求的值。
19.已知函数.
(Ⅰ)求函数的最大值;
求函数的零点的集合。
20.。,轮船位于港口O北偏西且与该港口相距20海里的A处,并以30海里/小时的航行速度沿正东方向匀速行驶。假设该小船沿直线方向以海里/小时的航行速度匀速行驶,经过t小时与轮船相遇。
(1)若希望相遇时小艇的航行距离最小,则小艇航行速度的大小应为多少?
(2)假设小艇的最高航行速度只能达到30海里/小时,试设计航行方案(即确定航行方向与航行速度的大小),使得小艇能以最短时间与轮船相遇,并说明理由。
参考答案
1.
2.
解析:本题主要考察三角变换、正弦定理、余弦定理等基础知识,同事考查运算求解能力。
(Ⅰ)解:因为cos2C=1-2sin2C=,及0<C<π
所以sinC=.
(Ⅱ)解:当a=2,2sinA=sinC时,由正弦定理,得
c=4
由cos2C=2cos2C-1=,J及0<C<π得
cosC=±
由余弦定理c2=a2+b2-2abcosC,得
b2±b-12=0
解得
b=或2
所以
b=
b=
c=4
或
c=4
3.
3.由cos∠ADC=>0,知B<.
由已知得cosB=,sin∠ADC=.
从而
sin∠BAD=sin(∠ADC-B)=sin∠ADCcosB-cos∠ADCsinB==.
由正弦定理得
,所以=.
4.解
在△ADC中,AD=10,AC=14,DC=6,
由余弦定理得
cos=,
ADC=120°,
ADB=60°
在△ABD中,AD=10,
B=45°,
ADB=60°,
由正弦定理得,
AB=
5.解:(Ⅰ)由已知,根据正弦定理得
即
由余弦定理得
故
(Ⅱ)由(Ⅰ)得
又,得
因为,
故
所以是等腰的钝角三角形。
6.解:(Ⅰ)由已知,根据正弦定理得
即
由余弦定理得
故
,A=120°
……6分21世纪教育网
(Ⅱ)由(Ⅰ)得:
故当B=30°时,sinB+sinC取得最大值1。
7.由与的差求出,根据同角关系及差角公式求出的正弦,在三角形ABD中,由正弦定理可求得AD。
8.解:(1)当m=0时,
,由已知,得
从而得:的值域为
(2)
化简得:
当,得:,,
代入上式,m=-2.
9.解:由,得.
又,∴.
(Ⅰ).
(Ⅱ),
∴.
10.
11.
12.
13.
14.解:(Ⅰ)=
(Ⅱ)
因为,所以,当时取最大值2;当时,去最小值-1。
15.解:(I)
(II)
=
=,
因为,
所以,当时,取最大值6;当时,取最小值
16.解:(1)①如图,在执教坐标系xOy内做单位圆O,并作出角α、β与-β,使角α的始边为Ox,交⊙O于点P1,终边交⊙O于P2;角β的始边为OP2,终边交⊙O于P3;角-β的始边为OP1,终边交⊙O于P4.
则P1(1,0),P2(cosα,sinα)
P3(cos(α+β),sin(α+β)),P4(cos(-β),sin(-β))
由P1P3=P2P4及两点间的距离公式,得
[cos(α+β)-1]2+sin2(α+β)=[cos(-β)-cosα]2+[sin(-β)-sinα]2
展开并整理得:2-2cos(α+β)=2-2(cosαcosβ-sinαsinβ)
∴cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ.②由①易得cos(-α)=sinα,sin(-α)=cosα
sin(α+β)=cos[-(α+β)]=cos[(-α)+(-β)]
=cos(-α)cos(-β)-sin(-α)sin(-β)
=sinαcosβ+cosαsinβ
(2)由题意,设△ABC的角B、C的对边分别为b、c
则S=bcsinA=
=bccosA=3>0
∴A∈(0,
),cosA=3sinA
又sin2A+cos2A=1,∴sinA=,cosA=
由题意,cosB=,得sinB=
∴cos(A+B)=cosAcosB-sinAsinB=
故cosC=cos[π-(A+B)]=-cos(A+B)=-
17.(Ⅰ)证明:在△ABC中,由正弦定理及已知得=.于是sinBcosC-cosBsinC=0,即sin(B-C)=0.因为,从而B-C=0.
所以B=C.
(Ⅱ)解:由A+B+C=和(Ⅰ)得A=-2B,故cos2B=-cos(-2B)=-cosA=.
又0<2B<,于是sin2B==.
从而sin4B=2sin2Bcos2B=,cos4B=.
所以HYPERLINK
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18.(1)解:由,得
所以函数的最小正周期为
因为在区间上为增函数,在区间上为减函数,又21世纪教育网
,所以函数在区间上的最大值为2,最小值为-1
(Ⅱ)解:由(1)可知
又因为,所以
由,得
从而
所以
19.
20.【解析】如图,由(1)得
而小艇的最高航行速度只能达到30海里/小时,故轮船与小艇不可能在A、C(包含C)的任意位置相遇,设,OD=,
由于从出发到相遇,轮船与小艇所需要的时间分别为和,
所以,解得,
从而值,且最小值为,于是
当取得最小值,且最小值为。
此时,在中,,故可设计航行方案如下:
航行方向为北偏东,航行速度为30海里/小时,小艇能以最短时间与轮船相遇。
21.[解析]
本题主要考查解三角形的知识、两角差的正切及不等式的应用。
(1),同理:,。
AD—AB=DB,故得,解得:。
因此,算出的电视塔的高度H是124m。
(2)由题设知,得,
,(当且仅当时,取等号)
故当时,最大。
因为,则,所以当时,-最大。
故所求的是m。