专题01 三角函数与解三角形(Word原稿版+解析版)

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名称 专题01 三角函数与解三角形(Word原稿版+解析版)
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资源类型 教案
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科目 数学
更新时间 2020-05-22 09:38:11

文档简介

2020年江苏省高考数学三轮冲刺专项突破
专题01 三角函数与解三角形
2020年江苏高考核心考点
1.考查三角函数的图象与性质,三角恒等变形时,要注意三看:角、名、形:
(1)角:观察角之间的关系,如α=(α+β)-β等,通过观察角之间的差别与联系,把角进行合理的拆分与组合,从而正确使用公式。
(2)名:观察三角函数的名称之间的关系,如sinα,cosα,tanα的关系,常常要用到同角关系、诱导公式。通过观察函数名称之间的关系,确定使用的公式,常见的有“切化弦”“弦化切”等。
(3)形:观察已知与未知的表达式之间的关系,主要是公式的变形应用。分析表达式的结构特征,寻求变形的方向,迅速准确地使用公式。
2.考查解三角形问题,将几何问题转化为代数问题,利用正、余弦定理解决平面几何问题的一般思路:
(1)把所提供的平面图形拆分成若干个三角形,然后在各个三角形内利用正弦、余弦定理求解。
(2)寻找各个三角形之间的联系,交叉使用公共条件,求出结果。做题过程中,要用到平面几何中的一些知识点,如相似三角形的边角关系、平行四边形的一些性质,要把这些性质与正弦、余弦定理有机结合,才能顺利解决问题。
3.解三角形问题中,求解某个量(式子)的取值范围是命题的热点,其主要解决思路是:
要建立所求量(式子)与已知角或边的关系,然后把角或边作为自变量,所求量(式子)的值作为函数值,转化为函数关系,将原问题转化为求函数的值域问题。这里要利用条件中的范围限制,以及三角形自身范围限制,要尽量把角或边的范围(也就是函数的定义域)找完善,避免结果的范围过大。
专项突破
一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共计70分.)
1.(江苏省南通市2020届四校联盟)若函数()的图象关于直线对称,则= .
2.(江苏省丹阳市2020届高三年级下学期3月质量检测卷)已知tan=2,则cos()的值为 .
3.(2020届金陵中学,丹阳中学高三年级第二学期期初联考)在锐角△ABC中,已知sinC=4cosAcosB,则tanAtanB的最大值为 .
4.(江苏省淮阴区2020届高三数学第二学期期初模拟)若sin(),则cos()=   .。
5.(江苏省常熟市2020届高三3月“线上教育”学习情况调查)已知(0,),且,则= .
6.(江苏省苏北七市2020届高三第二次调研考试)在△ABC中,已知B=2A,AC=BC,则A的值是 .
7.(江苏省南京市、盐城市2020届高三年级第二次模拟考试)若将函数的图象沿x轴向右平移(>0)个单位后所得的图象与的图象关于x轴对称,则的最小值为 .
8.(2019—2020学年度苏、锡、常、镇四市高三教学情况调查(一))已知,(,),则= .
9.(江苏省海安中学高三3月数学模拟考试数学试卷)若cosα=2cos(α),则tan(α)=   .
10.(2019—2020学年度苏、锡、常、镇四市高三教学情况调查(一))在△ABC中,()⊥(>1),若角A的最大值为,则实数的值是 .
11.(南京二十九中2020届高三年级第二学期阶段测试)在中,若,,,则实数__________.
12.(2020年江苏沭阳高级中学高考模拟试卷高考数学百日冲刺数学试卷(3月份))函数f(x)=4cosωxsin(ωx-)+(ω>0)的最大值与最小正周期相同,则f(x)在[﹣1,1]上的单调递增区间为   .
13.(江苏省南京市、盐城市2020届高三年级第二次模拟考试)在△ABC中,BC为定长,=.若△ABC的面积的最大值为2,则边BC的长为 .
14.(2019—2020学年度苏、锡、常、镇四市高三教学情况调查(一))如图,在△ABC中,AB=4,D是AB的中点,E在边AC上,AE=2EC,CD与BE交于点O,若OB=OC,则△ABC面积的最大值为 .



二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(江苏省南通市2020届四校联盟)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,cosB=.
(1)若c=2a,求的值;
(2)若C-B=,求sinA的值.


16.(江苏省南京市、盐城市2020届高三年级第二次模拟考试)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a=bcosC+csinB.
(1)求B的值;
(2)设∠BAC的平分线AD与边BC交于点D,已知AD=,cosA=,求b的值.




17.(江苏省海安中学高三3月数学模拟考试数学试卷)已知△ABC内接于单位圆,且(1+tanA)(1+tanB)=2,
(1)求角C
(2)求△ABC面积的最大值.



18.(江苏省南京师范大学附属中学2020届高三下学期期初检测)已知a,b,c分别是△ABC三个角A,B,C所对的边,且满足acos B+bcosA
(1)求证:A=C;
(2)若b=2,且?1,求sinB的值.


19.(2019—2020学年度苏、锡、常、镇四市高三教学情况调查(一))在△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,且满足.
(1)求A;
(2)已知a=,B=,求△ABC的面积.





20.(江苏省苏北七市2020届高三第二次调研考试)某公园有一块边长为3百米的正三角形ABC空地,拟将它分割成面积相等的三个区域,用来种植三种花卉.方案是:先建造一条直道DE将△ABC分成面积之比为2:1的两部分(点D,E分别在边AB,AC上);再取DE的中点M,建造直道AM?(如图).设AD=x,DE=,AM=(单位:百米).
(1)分别求,关于x的函数关系式;
(2)试确定点D的位置,使两条直道的长度之和最小,并求出最小值.

2020年江苏省高考数学三轮冲刺专项突破
专题01 三角函数与解三角形
2020年江苏高考核心考点
1.考查三角函数的图象与性质,三角恒等变形时,要注意三看:角、名、形:
(1)角:观察角之间的关系,如α=(α+β)-β等,通过观察角之间的差别与联系,把角进行合理的拆分与组合,从而正确使用公式。
(2)名:观察三角函数的名称之间的关系,如sinα,cosα,tanα的关系,常常要用到同角关系、诱导公式。通过观察函数名称之间的关系,确定使用的公式,常见的有“切化弦”“弦化切”等。
(3)形:观察已知与未知的表达式之间的关系,主要是公式的变形应用。分析表达式的结构特征,寻求变形的方向,迅速准确地使用公式。
2.考查解三角形问题,将几何问题转化为代数问题,利用正、余弦定理解决平面几何问题的一般思路:
(1)把所提供的平面图形拆分成若干个三角形,然后在各个三角形内利用正弦、余弦定理求解。
(2)寻找各个三角形之间的联系,交叉使用公共条件,求出结果。做题过程中,要用到平面几何中的一些知识点,如相似三角形的边角关系、平行四边形的一些性质,要把这些性质与正弦、余弦定理有机结合,才能顺利解决问题。
3.解三角形问题中,求解某个量(式子)的取值范围是命题的热点,其主要解决思路是:
要建立所求量(式子)与已知角或边的关系,然后把角或边作为自变量,所求量(式子)的值作为函数值,转化为函数关系,将原问题转化为求函数的值域问题。这里要利用条件中的范围限制,以及三角形自身范围限制,要尽量把角或边的范围(也就是函数的定义域)找完善,避免结果的范围过大。
专项突破
一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共计70分.)
1.(江苏省南通市2020届四校联盟)若函数()的图象关于直线对称,则= .
【答案】
【解析】由题意:,,得.
2.(江苏省丹阳市2020届高三年级下学期3月质量检测卷)已知tan=2,则cos()的值为 .
【答案】
【解析】cos()=
=.
3.(2020届金陵中学,丹阳中学高三年级第二学期期初联考)在锐角△ABC中,已知sinC=4cosAcosB,则tanAtanB的最大值为 .
【答案】4
【解析】在锐角中,tanA>0,tanB>0,由已知sinC=4cosAcosB得sinAcosB+cosAsinB=4cosAcosB,两边同除以cosAcosB得tanA+tanB=42,得tanAtanB4,则tanAtanB的最大值为4.
4.(江苏省淮阴区2020届高三数学第二学期期初模拟)若sin(),则cos()=   .。
【答案】
【解析】sin()cos[(α)]=cos(α),即cos(α),
则cos()=21=21,
5.(江苏省常熟市2020届高三3月“线上教育”学习情况调查)已知(0,),且,则= .
【答案】
【解析】,
由,得,
∴=0,∵(0,),∴(,),
∴,.
6.(江苏省苏北七市2020届高三第二次调研考试)在△ABC中,已知B=2A,AC=BC,则A的值是 .
【答案】
【解析】∵AC=BC,∴,即sinB=sinA,
∵B=2A,∴sin2A=sinA,则2sinAcosA=sinA,
∵sinA≠0,∴,A(0,π),则A=.
7.(江苏省南京市、盐城市2020届高三年级第二次模拟考试)若将函数的图象沿x轴向右平移(>0)个单位后所得的图象与的图象关于x轴对称,则的最小值为 .
【答案】
【解析】
8.(2019—2020学年度苏、锡、常、镇四市高三教学情况调查(一))已知,(,),则= .
【答案】
【解析】∵,
∴,
则,.
9.(江苏省海安中学高三3月数学模拟考试数学试卷)若cosα=2cos(α),则tan(α)=   .
【答案】
【解析】∵cosα=2cos(α),∴cos(α)=2cos(α),
∴cos(α)cossin(α)sin2cos(α)cos2sin(α)sin,
化为:cos(α)cos3sin(α)sin,
∴tan(α),
∵1,解得1.
∴tan(α),
10.(2019—2020学年度苏、锡、常、镇四市高三教学情况调查(一))在△ABC中,()⊥(>1),若角A的最大值为,则实数的值是 .
【答案】3
【解析】
,解得=3.
11.(南京二十九中2020届高三年级第二学期阶段测试)在中,若,,,则实数__________.
【答案】
【解析】在中,,由余弦定理得,①
因为,即,所以,
由正弦定理得,所以,
整理得,②
由①②可得,所以,解得,
所以,
又,所以.
12.(2020年江苏沭阳高级中学高考模拟试卷高考数学百日冲刺数学试卷(3月份))函数f(x)=4cosωxsin(ωx-)+(ω>0)的最大值与最小正周期相同,则f(x)在[﹣1,1]上的单调递增区间为   .
【答案】
【解析】f(x)=4cosωx(sinωx﹣cosωx)+
=2sinωxcosωx﹣2cos2ωx+
=sin2ωx﹣cos2ωx
=2sin(2ωx﹣),
则函数的最大值为2,周期T==,
∵f(x)的最大值与最小正周期相同,
∴=2,得ω=,
则f(x)=2sin(πx),
当﹣1≤x≤1时,﹣≤πx≤,
则当﹣≤πx≤时,得﹣≤x≤,
即函数f(x)在[﹣1,1]上的单调递增区间为[﹣,] .
13.(江苏省南京市、盐城市2020届高三年级第二次模拟考试)在△ABC中,BC为定长,=.若△ABC的面积的最大值为2,则边BC的长为 .
【答案】2
【解析】令在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,
其中C是AD中点,E是BD中点,则,
∴=可转化为,
根据三角形中线公式得,
,,
即,,消BD2得,
,作AF⊥BC于点F,设CF=x,则BF=,AF=h,
可转化为,
化简得,当时,取最大值,即h的最大值为a,
∴,解得a=2,即BC的长为2.
14.(2019—2020学年度苏、锡、常、镇四市高三教学情况调查(一))如图,在△ABC中,AB=4,D是AB的中点,E在边AC上,AE=2EC,CD与BE交于点O,若OB=OC,则△ABC面积的最大值为 .
【答案】
【解析】设
B,O,E共线,则,解得,从而O为CD中点,故,
在△BOD中,BD=2,,易知O的轨迹为阿圆,其半径,
故.
二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(江苏省南通市2020届四校联盟)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,cosB=.
(1)若c=2a,求的值;
(2)若C-B=,求sinA的值.
【解析】(1)解法1:
在△ABC中,因为cosB=,所以=.
因为c=2a,所以=,即=,所以=.
又由正弦定理得=,所以=.
解法2:
因为cosB=,B∈(0,π),所以sinB==.
因为c=2a,由正弦定理得sinC=2sinA,
所以sinC=2sin(B+C)=cosC+sinC,即-sinC=2cosC.又因为sin2C+cos2C=1,sinC>0,解得sinC=,
所以=.
(2)因为cosB=,所以cos2B=2cos2B-1=.
又0<B<π,所以sinB==,
所以sin2B=2sinBcosB=2××=.
因为C-B=,即C=B+,所以A=π-(B+C)=-2B,
所以sinA=sin(-2B)=sincos2B-cossin2B=.
16.(江苏省南京市、盐城市2020届高三年级第二次模拟考试)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a=bcosC+csinB.
(1)求B的值;
(2)设∠BAC的平分线AD与边BC交于点D,已知AD=,cosA=,求b的值.
【解析】(1)由正弦定理得sinA=sinBcosC+sinCsinB
Sin[π﹣(B+C)]=sinBcosC+sinCsinB
sin(B+C)=sinBcosC+sinCsinB
sinBcosC+sinCcosB=sinBcosC+sinCsinB
sinCcosB=sinCsinB
∵B、C(0,),sinB>0,sinC>0,∴cosB=sinB,tanB=1,
由B(0,),得B=.
(2)记A=2
∵AD是∠BAC的角平分线∴∠BAD=∠CAD=
∵cosA=,A(0,), ∴sinA==
sinC=sin(A+B)=
∵cosA=,(0,),
∴sin=,cos=
∴sin∠ADC=sin(B+)=
在△ADC中,由正弦定理得:,
∴.
17.(江苏省海安中学高三3月数学模拟考试数学试卷)已知△ABC内接于单位圆,且(1+tanA)(1+tanB)=2,
(1)求角C
(2)求△ABC面积的最大值.
【解析】(1)∵(1+tanA)(1+tanB)=2
∴tanA+tanB=1﹣tanA?tanB,
∴tanC=﹣tan(A+B)1,
∴C
(2)∵△ABC得外接圆为单位圆,
∴其半径R=1
由正弦定理可得c=2RsinC,
由余弦定理可得c2=a2+b2﹣2abcosC,
代入数据可得2=a2+b2ab
≥2abab=(2)ab,
∴ab,
∴△ABC得面积SabsinC,
∴△ABC面积的最大值为:
18.(江苏省南京师范大学附属中学2020届高三下学期期初检测)已知a,b,c分别是△ABC三个角A,B,C所对的边,且满足acos B+bcosA
(1)求证:A=C;
(2)若b=2,且?1,求sinB的值.
【解析】(1)因为acos B+bcosA
由正弦定理可得:sinAcosB+sinBcosA,
所以sin(A+B),即sinC,
又sinC>0,所以cosA=cosC,又A,C∈(0,π),故A=C.
(2)由(1)得a=c,
又?1,所以accosB=1,
又由余弦定理得:4=a2+c2﹣2accosB,所以a2+c2=6,
即a=c,所以cosB,
又sinB>0,所以sinB,
故答案为:.
19.(2019—2020学年度苏、锡、常、镇四市高三教学情况调查(一))在△ABC中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,且满足.
(1)求A;
(2)已知a=,B=,求△ABC的面积.
【解析】(1)由正弦定理:,得:
B为△ABC内角,故sinB>0,所以,
若,则,与矛盾,故,
因此,又A为△ABC内角,所以;
(2)由正弦定理得:,
故.
20.(江苏省苏北七市2020届高三第二次调研考试)某公园有一块边长为3百米的正三角形ABC空地,拟将它分割成面积相等的三个区域,用来种植三种花卉.方案是:先建造一条直道DE将△ABC分成面积之比为2:1的两部分(点D,E分别在边AB,AC上);再取DE的中点M,建造直道AM?(如图).设AD=x,DE=,AM=(单位:百米).
(1)分别求,关于x的函数关系式;
(2)试确定点D的位置,使两条直道的长度之和最小,并求出最小值.
【解析】(1)因为,△ABC是边长为3的等边三角形,又AD x,
所以,所以.
由,得.
在中,由余弦定理,得

所以,直道DE长度y1关于x的函数关系式为.
在和中,由余弦定理,得


因为M为DE的中点,所以.
由①+②,得,
所以, 所以.
所以,直道AM长度y2关于x的函数关系式为

(2)由(1)得,两条直道的长度之和为


(当且仅当即时取).
答:当百米时,两条直道的长度之和取得最小值百米.
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