三角函数部分高考题(带答案)
04年到13年三角函数高考题
1. 为得到函数y =cos 2x +A .向左平移
⎛⎝
π⎫
⎪的图像,只需将函数y =sin 2x 的图像( A ) 3⎭
5π
个长度单位 125π
C .向左平移个长度单位
65π
个长度单位 125π
D.向右平移个长度单位
6
B .向右平移
2. 若动直线x =a 与函数f (x ) =sin x 和g (x ) =cos x 的图像分别交于M ,N 两点,则
MN 的最大值为( B )
A .1
B
C
D .2
4.
若0≤α≤2π,sin α>α,则α的取值范围是:( C ) (A)
⎛ππ⎫⎛π⎫⎛π4π, ⎪ (B) , π⎪ (C) , ⎝32⎭⎝3⎭⎝33⎫⎛π3π
(D)⎪ , ⎭⎝32
⎫
⎪ ⎭
5. 把函数y =sin x (x ∈R )的图象上所有点向左平行移动上所有点的横坐标缩短到原来的
π
个单位长度,再把所得图象3
1
倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数是C 2
πx π
(A )y =sin(2x -) ,x ∈R (B )y =sin(+) ,x ∈R
326π2π
) ,x ∈R (C )y =sin(2x +) ,x ∈R (D )y =sin(2x +
33
7. 将函数y =sin(2x +
π
3
) 的图象按向量α平移后所得的图象关于点(-
π
12
,0) 中心对称,则
向量α的坐标可能为( C ) A .(-
π
12
,0)
B .(-
π
6
,0) C .(
π
,0) 12
D .(
π
6
,0)
10.
函数f (x ) =sin 2x x cos x 在区间⎢
⎡ππ⎤
, ⎥上的最大值是( C ) ⎣42⎦
A.1
C.
3
2
12. 函数f (x )=cosx (x )(x ∈R) 的图象按向量(m,0) 平移后,得到函数y =-f ′(x ) 的图象,则m 的值可以为A
A.
π 2
B. π
C. -π
D. -
π 2
13. 在同一平面直角坐标系中,函数y =cos(
1x 3π
+)(x ∈[0,2π])的图象和直线y =的交
222
点个数是C
(A )0 (B )1 (C )2 (D )4
15. 已知函数y=2sin(ωx+φ)(ω>0)在区间[0,2π]的图像如下:那么ω=( B )
A. 1 B. 2 C. 1/2 D. 1/3 π
17. 函数f (x ) =3sin x +sin(+x ) 的最大值是 2
218. 已知a ,b ,c 为△ABC 的三个内角A ,B ,C 的对边,向量
m =(, -1),n =(cos A ,sin A ). 若m ⊥n ,且a cos B +b cos A =c sin C ,则角B =
π. 6
19. f (x )=cos ωx -
⎛⎝
π⎫
6⎭
⎪的最小正周期为
π
,其中ω>0,则ω= .10 5
20. 已知函数f (x ) =(sinx -cos x )sin x ,x ∈R ,则f (x ) 的最小正周期是 .π 22.设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边长分别为a ,b ,c ,且a cos B -b cos A =(Ⅰ)求tan A cot B 的值; (Ⅱ)求tan(A -B ) 的最大值.
解析:(Ⅰ)在△ABC 中,由正弦定理及a cos B -b cos A =可得sin A cos B -sin B cos A =
3
c . 5
3c 5
3333
sin C =sin(A +B ) =sin A cos B +cos A sin B 5555
即sin A cos B =4cos A sin B ,则tan A cot B =4; (Ⅱ)由tan A cot B =4得tan A =4tan B >0
tan A -tan B 3tan B 33
tan(A -B ) ===≤ 2
1+tan A tan B 1+4tan B cot B +4tan B 4
1
当且仅当4tan B =cot B , tan B =, tan A =2时,等号成立,
2
31
故当tan A =2, tan B =时,tan(A -B ) 的最大值为.
42
54
23. 在△ABC 中,cos B =-,cos C =.
135
(Ⅰ)求sin A 的值;
33
(Ⅱ)设△ABC 的面积S △ABC =,求BC 的长.
2
解:
(Ⅰ)由cos B =-
512,得sin B =,
1313
由cos C =
43,得sin C =. 55
33
. ··········· 5分 65
所以sin A =sin(B +C ) =sin B cos C +cos B sin C =(Ⅱ)由S △ABC =
33133得⨯AB ⨯AC ⨯sin A =, 22233
由(Ⅰ)知sin A =,
65
故AB ⨯AC =65, ···························· 8分
AB ⨯sin B 20
=AB , 又AC =
sin C 13
1320
AB 2=65,AB =. 故
213
AB ⨯sin A 11
=. ························ 所以BC =10分
sin C 2
25. 求函数y =7-4sin x cos x +4cos 2x -4cos 4x 的最大值与最小值。 【解】:y =7-4sin x cos x +4cos 2x -4cos 4x
=7-2sin 2x +4cos 2x (1-cos 2x )
=7-2sin 2x +4cos 2x sin 2x =7-2sin 2x +sin 22x =(1-sin 2x )+6
由于函数z =(u -1)+6在[-11,]中的最大值为
22
z max =(-1-1)+6=10 最小值为
z min =(1-1)+6=6
故当sin 2x =-1时y 取得最大值10,当sin 2x =1时y 取得最小值6 26. 知函数f (x ) =2co s (Ⅰ)求ω的值;
(Ⅱ)求函数f (x ) 的最大值,并且求使f (x ) 取得最大值的x 的集合.
(17)本小题主要考查特殊角三角函数值、两角和的正弦、二倍角的正弦与余弦、函数
2
2
2
ωx +2s in ωx cos ωx +1(x ∈R , ω>0)的最小值正周期是
π
. 2
y =A sin(ωx +ϕ) 的性质等基础知识,考查基本运算能力.满分12分.
(Ⅰ)解:
f (x )=2⋅
1+cos 2ωx
+sin 2ωx +12
=sin 2ωx +cos 2ωx +2
ππ⎫ ⎛
=2 sin 2ωx cos +cos 2ωx sin ⎪+2
44⎭⎝π⎫⎛
=2sin 2ωx +⎪+2
4⎭⎝
由题设,函数f (x )的最小正周期是(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f (x )=
2πππ
=,所以ω=2. ,可得
2ω22
π⎫⎛
2sin 4x +⎪+2.
4⎭⎝
π
16+
k ππ⎫(k ∈Z )时,sin ⎛4x + ⎪取得最大值1,所以函数24⎭⎝
当4x +
π
4
=
π
2
+2k π,即x =
πk π⎧⎫
f (x )的最大值是2+2,此时x 的集合为⎨x |x =+, k ∈Z ⎬.
162⎩⎭
29. 如图,在平面直角坐标系xoy 中,以ox 轴为始边做两个锐角α, β,它们的终边分别与
单位圆相交于A,B 两点,已知A,B
(Ⅰ)求tan(α+β) 的值; (Ⅱ)求α+2β的值.
. 由条件的cos α=
β=β=,因为α, β为锐角,所以sin α
1
2
因此tan α=7, tan β=(Ⅰ)tan(α+β)=
tan α+tan β
=-3
1-tan αtan β
(Ⅱ) tan 2β=
2tan β4tan α+tan 2β
=tan α+2β==-1 ,所以()
1-tan 2β31-tan αtan 2β
3π3π
,∴α+2β= 24
∵α, β为锐角,∴0
30. 在∆ABC 中,角A , B , C 所对应的边分别为a , b , c
,a =,tan
A +B C
+tan =4, 22
2sin B cos C =sin A ,求A , B 及b , c
A +B C C C
+tan =4得cot +tan =4 2222
C C cos sin
1+=4 ∴∴=4
C C C C sin cos sin cos
22221
∴sin C =,又C ∈(0,π)
2π5π∴C =,或C =
66
解:由
tan
由2sin B cos C =sin A 得 2sin B cos B =sin(B +C ) 即sin(B -C ) =0 ∴B =C
B =C =
π
6
2π
3a b c
==由正弦定理得
sin A sin B sin C
1
sin B
b =c =a ==2
sin A 2x x 2x +. 32.
已知函数f (x ) =2sin cos -444A =π-(B +C ) =
(Ⅰ)求函数f (x ) 的最小正周期及最值;
(Ⅱ)令g (x ) =f x +
⎛⎝
π⎫
⎪,判断函数g (x ) 的奇偶性,并说明理由. 3⎭
x x x x ⎛x π⎫+
-2sin 2) =sin +=2sin +⎪. 2422⎝23⎭
解:
(Ⅰ)
f (x ) =sin
∴f (x ) 的最小正周期T =
2π
=4π. 2
当sin
⎛x π⎫⎛x π⎫
+⎪=-1时,f (x ) 取得最小值-2;当sin +⎪=1时,f (x ) 取得最大值2.
2323⎝⎭⎝⎭
π⎫⎛x π⎫⎛
+⎪.又g (x ) =f x +⎪.
3⎭⎝23⎭⎝
(Ⅱ)由(Ⅰ)知f (x ) =2sin
x ⎡1⎛π⎫π⎤⎛x π⎫
∴g (x ) =2sin ⎢ x +⎪+⎥=2sin +⎪=2cos .
23⎭3⎦⎝22⎭⎣2⎝
x ⎛x ⎫
g (-x ) =2cos -⎪=2cos =g (x ) .
2⎝2⎭
∴函数g (x ) 是偶函数.
34. 已知向量m =(sinA ,cos A ), n
=-1) ,m ·n =1,且A 为锐角.
(Ⅰ)求角A 的大小;(Ⅱ)求函数f (x ) =cos 2x +4cos A sin x (x ∈R ) 的值域. 本小题主要考查平面向量的数量积计算、三角函数的基本公式、三角恒等变换、一元二次函
数的最值等基本知识,考查运算能力. 满分12分. 解:(Ⅰ)由题意得m n =A -cos A =1,
1
. 2
πππ
由A 为锐角得A -=, A =.
663
1
(Ⅱ)由(Ⅰ)知cos A =,
2
2sin(A -) =1,sin(A -) =
π6π6
3. 231
因为x ∈R ,所以sin x ∈[-1,1],因此,当sin x =时,f (x ) 有最大值.
22
所以f (x ) =cos 2x +2sin x =1-2sin x +2sin s =-2(sinx -) +
2
2
1
2
当sin x =-1时,f (x ) 有最小值-3,所以所求函数f (x ) 的值域是⎢-3, ⎥.
2
⎡⎣
3⎤⎦
00,
312⎛π1⎫⎛π⎫
(1)求f (x ) 的解析式;(2)已知α,β∈ 0⎪,且f (α) =,f (β) =,M ⎪.
513322⎝⎭⎝⎭
求f (α-β) 的值.
(1)依题意有A =1,则f (x ) =sin(x +ϕ) ,将点M (
π1
π1
, ) 代入得sin(+ϕ) =,而3232
π5π
+ϕ=π,∴ϕ=,故f (x ) =sin(x +) =cos x ;
2362
312π
(2)依题意有cos α=,cos β=,而α, β∈
(0,)
,
5132
0
π
45
∴sin α=,sin β==,
513
3124556
f (α-β) =cos(α-β) =cos αcos β+sin αsin β=⨯+⨯=。
51351365
36. 在△ABC 中,内角A ,B ,C 对边的边长分别是a ,b ,c ,已知c =2,C =(Ⅰ)若△
ABC a ,b ;
(Ⅱ)若sin C +sin(B -A ) =2sin 2A ,求△ABC 的面积.
本小题主要考查三角形的边角关系,三角函数公式等基础知识,考查综合应用三角函数有关知识的能力.满分12分.
解:(Ⅰ)由余弦定理及已知条件得,a +b -ab =4, 又因为△
ABC
2
2
π
. 3
1
ab sin C =ab =4. ······· 4分 2
⎧a 2+b 2-ab =4,
联立方程组⎨解得a =2,b =2. ·············· 6分
⎩ab =4,
(Ⅱ)由题意得sin(B +A ) +sin(B -A ) =4sin A cos A ,
即sin B cos A =2sin A cos A , ······················· 8分 当cos A =0时,A =
ππ,B =
,a =
b =, 2633
当cos A ≠0时,得sin B =2sin A ,由正弦定理得b =2a ,
⎧a 2+b 2-ab =4,联立方程组⎨解得a =
b =
⎩b =2a ,
所以△
ABC 的面积S =
1ab sin C = ················· 12分 2