贵州省兴义七中2012届高考数学二轮复习资料:三角函数
I 卷
一、选择题
1.由下列条件解,其中有两解的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
2. 若将函数的图像上每个点的横坐标缩短为原来的倍(纵坐标不变), 再向右平移个单位后得到的图像关于点对称,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
3.已知点在第三象限, 则角的终边在 ( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
4.由下列条件解,其中有两解的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
5.为了得到函数的图像,只需把函数的图像( )
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 B.向右平移个单位长度
【答案】C
6. 在中, ,三边长,,成等差数列,且,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
7.若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
8.在中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,若则此三角形一定是( )
A.等腰直角三角形 B.直角三角形
C.等腰三角形 D.等腰或直角三角形
【答案】C
9.已知中,分别是角的对边,,那么等于
A.
B. C.或 D.
【答案】B
10.函数的最小正周期和最大值分别为( )
A. B. C.,1 D.,
【答案】C
11.设,函数.的图像向右平移个单位后与原图像重合,则的最小值是( )
A. B. C. D. 3
【答案】C
【解析】周期公式
故答案的年为C
12.给出下列等式
①arcsin=1 ②arcsin(-)=- ③arcsin(sin)= ④sin(arcsin)=
其中正确等式的个数是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
【答案】C
II卷
二、填空题
13.已知,则 .
【答案】
14.已知,则的值等于_______.
【答案】
15.若两个函数的图象只经过若干次平移后就能够重合,则称这两个函数为“同形”函数.给出下列函数:① ②, ③,
④,其中“同形”函数有 .(填序号)
【答案】①③
16.在中,,则 ,AB= .
【答案】,
17.方程2cos(x-)=1在区间(0,π)内的解是________.
【答案】
18.已知ΔABC中a=x,b=2,B=450,若该三角形有两个解,则x的取值范围是
【答案】(2, 2)
19.关于有以下命题:
①若则;
②图象与图象相同;
③在区间上是减函数;
④图象关于点对称。
其中正确的命题是 。
【答案】②③④
20.在三角形ABC中,内角A、B、C的对边分别为、、,若三角形ABC的面积,则C= .
【答案】
三、解答题
21.已知tanx=-1,且cosx=,求x的取值集合.
【答案】∵tanx=-1<0,且cosx=>0,
∴x是第四象限角,即2kπ-∵又cos(x-2kπ+π)=cos(x+π)=-cosx=-(k∈Z),
∴x-2kπ+π=arccos(-)(k∈Z),
即x=2kπ-π+=2kπ-(k∈Z).
∴x的取值集合为{x|x=2kπ-,k∈Z}.
22.在
,三角形的面积为
A.求的大小
B.求的值
【答案】 (I)
又
(II)
由余弦定理可得:
23.已知向量,向量,函数.
(Ⅰ)求的最小正周期;
(Ⅱ)已知,,分别为内角,,的对边,为锐角,,且恰是在,上的最大值,求,和的面积.
【答案】 (Ⅰ)
.
因为,所以.
(Ⅱ) 由(Ⅰ)知:, 时, ,
由正弦函数图象可知,当时取得最大值,
所以,.
由余弦定理,,∴,
∴ ,
从而.
24.某港口O要将一件重要物品用小艇送到一艘正在航行的轮船上,在小艇出发时,轮船位于港口O北偏西30°且与该港口相距20海里的A处,并正以30海里时的航行速度沿正东方向匀速行驶.假设该小艇沿直线方向以v海里时的航行速度匀速行驶,经过t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海里时,试设计航行方案(即确定航行方向和航行速度的大小),使得小艇能以最短时间与轮船相遇,并说明理由.
【答案】方法一 (1)如图(1),设相遇时小艇航行的距离为S海里,则
S=
=
图(1)
=.
故当t=时,Smin=10,
此时v==30.
即小艇以30 海里时的速度航行,相遇时小艇的航行距离最小.
(2)设小艇与轮船在B处相遇,则
v2t2=400+900t2-2×20×30t×cos(90°-30°),
故v2=900-+.
∵0即-≤0,解得t≥.
又t=时,v=30.
故v=30时,t取得最小值,且最小值为.
此时,在△OAB中,有OA=OB=AB=20,故可设计航行方案如下:航行方向为北偏东30°,航行速度为30海里时,小艇能以最短时间与轮船相遇.
图(2)
方法二 (1)若相遇时小艇的航行距离最小,又轮船沿正东方向匀速行驶,则小艇航行方向为正北方向.设小艇与轮船在C处相遇(如图(2).
在Rt△OAC中,OC=20cos 30°=10,AC=20sin 30°=10.
又AC=30t,OC=vt.
此时,轮船航行时间t==,v==30.
即小艇以30 海里时的速度航行,相遇时小艇的航行距离最小.
图(3)
(2)猜想v=30时,小艇能以最短时间与轮船在D处相遇,此时AD=DO=30t.
又∠OAD=60°,
∴AD=DO=OA=20,
解得t=.
据此可设计航行方案如下:
航行方向为北偏东30°,航行速度的大小为30海里时.这样,小艇能以最短时间与轮船相遇.
证明如下:
如图(3),由(1)得OC=10,AC=10,故OC>AC,且对于线段AC上的任意点P,有OP≥OC>AC.而小艇的最高航行速度只能达到30海里时,故小艇与轮船不可能在A,C之间(包含C)的任意位置相遇.
设∠COD=θ(0°<θ<90°),则在Rt△COD中,
CD=10tan θ,OD=.
由于从出发到相遇,轮船与小艇所需要的时间分别为
t=和t=,
∴=.
由此可得,v=.
又v≤30,故sin(θ+30°)≥.
从而,30°≤θ<90°.
由于θ=30°时,tan θ取得最小值,且最小值为.
于是,当θ=30°时,t=取得最小值,且最小值为.
图(4)
方法三 (1)同方法一或方法二.
(2)设小艇与轮船在B处相遇.依据题意得:v2t2=400+900t2-2·20·30t·cos(90°-30°),
(v2-900)t2+600t-400=0.
①若0Δ=360 000+1 600(v2-900)
=1 600(v2-675)≥0,
得v≥15.
从而,t=,v∈15,30).
当t=时,
令x=,则x∈0,15),
t==≥,
当且仅当x=0,即v=15时等号成立.
当t=时,同理可得综上得,当v∈15,30)时,t>.
②若v=30,则t=.
综合①②可知,当v=30时,t取最小值,且最小值等于.
此时,在△OAB中,OA=OB=AB=20,故可设计航行方案如下:
航行方向为北偏东30°,航行速度为30海里时,小艇能以最短时间与轮船相遇.
25.函数在一个周期内,当时,取最小值;当时,最大值.
(I)求的解析式;
(II)求在区间上的最值
【答案】(I)∵在一个周期内,当时,取最小值;当时,最大值.
∴,
,
,
由当时,最大值3得
,∵,
∴
.
(II) ∵,
∴
∴当时,取最大值 ;
当时,取最小值.
26.已知关于x的方程4x2-2(m+1)x+m=0的两个根恰好是一个直角三角形的两个锐角的余弦,求实数m的值.
【答案】设直角三角形的两个锐角分别为α、β,则可得α+β=,
∴cosα=sinβ
∵方程4x2-2(m+1)x+m=0中,Δ=4(m+1)2-4·4m=4(m-1)2≥0
∴当m∈R,方程恒有两实根.
又∵cosα+cosβ=sinβ+cosβ=,cosα·cosβ=sinβcosβ=
∴由以上两式及sin2β+cos2β=1,得1+2·=()2
解得m=±
当m=时,cosα+cosβ=>0,cosα·cosβ=>0,满足题意,
当m=-时,cosα+cosβ=<0,这与α、β是锐角矛盾,应舍去.
综上,m=
27.已知函数.
(Ⅰ)求f(x)的周期和单调递增区间;
(Ⅱ)若x∈0,时,f(x)的最大值为4,求a的值,并指出这时x的值.
【答案】(1)
的周期为
由得
的单调递增区间为
(2)令
,
当,即时,
28.已知函数.
(Ⅰ)求函数的最大值,并指出取得最大值时相应的的值;
(Ⅱ)求函数的单调增区间.
【答案】(Ⅰ)
+1+1
(注:此处也可是+1等)
所以的最大值是3
此时,即
(Ⅱ)因为余弦函数的增区间为,
∴
∴
∴的单调增区间为