高考数学三角函数大题综合训练文档格式.docx
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(Ⅰ)函数f(x)=cos2x﹣sinxcosx﹣sin2x=cos2x﹣sinxcosx+(cos2x﹣sin2x)
=﹣sin2x+cos2x=+cos(2x+),
故函数取得最大值为,此时,2x+=2kπ时,即x的集合为{x|x=kπ﹣,k∈Z}.
(Ⅱ)设A、B、C为锐角三角形ABC的三个内角,若cosB=,f(C)=+cos(2C+)=﹣,
∴cos(2C+)=﹣,又A、B、C为锐角三角形ABC的三个内角,∴2C+=,∴C=.
∵cosB=,∴sinB=,
∴sinA=sin(B+C)=sinBcosC+cosBsinC=+=.
4.(2016•台州模拟)已知a,b,c分别是△ABC的三个内角A,B,C所对的边,且c2=a2+b2﹣ab.
(1)求角C的值;
(2)若b=2,△ABC的面积,求a的值.
(1)∵c2=a2+b2﹣ab,∴cosC==,
∵0°
<C<180°
,∴C=60°
;
(2)∵b=2,△ABC的面积,
∴=,
解得a=3.
5.(2016•惠州模拟)如图所示,在四边形ABCD中,∠D=2∠B,且AD=1,CD=3,cosB=.
(Ⅰ)求△ACD的面积;
(Ⅱ)若BC=2,求AB的长.
(Ⅰ)因为∠D=2∠B,,
所以.…(3分)
因为∠D∈(0,π),
所以.…(5分)
因为AD=1,CD=3,
所以△ACD的面积.…(7分)
(Ⅱ)在△ACD中,AC2=AD2+DC2﹣2AD•DC•cosD=12.
所以.…(9分)
因为,,…(11分)
所以.
所以AB=4.…(13分)
6.(2015•山东)△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知cosB=,sin(A+B)=,ac=2,求sinA和c的值.
①因为△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c已知cosB=,
sin(A+B)=,ac=2,所以sinB=,sinAcosB+cosAsinB=,
所以sinA+cosA=,结合平方关系sin2A+cos2A=1,
得27sin2A﹣6sinA﹣16=0,
解得sinA=或者sinA=﹣(舍去);
②由正弦定理,由①可知sin(A+B)=sinC=,sinA=,
所以a=2c,又ac=2,所以c=1.
8.(2015•湖南)设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,a=btanA.
(Ⅰ)证明:
sinB=cosA;
(Ⅱ)若sinC﹣sinAcosB=,且B为钝角,求A,B,C.
∵a=btanA.∴=tanA,
∵由正弦定理:
,又tanA=,
∴=,∵sinA≠0,∴sinB=cosA.得证.
(Ⅱ)∵sinC=sin[π﹣(A+B)]=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB,
∴sinC﹣sinAcosB=cosAsinB=,由
(1)sinB=cosA,
∴sin2B=,∵0<B<π,∴sinB=,∵B为钝角,∴B=,
又∵cosA=sinB=,∴A=,∴C=π﹣A﹣B=,
综上,A=C=,B=.
10.(2015•湖南)设△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,a=btanA,且B为钝角.
B﹣A=;
(Ⅱ)求sinA+sinC的取值范围.
(Ⅰ)由a=btanA和正弦定理可得==,
∴sinB=cosA,即sinB=sin(+A)
又B为钝角,∴+A∈(,π),
∴B=+A,∴B﹣A=;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知C=π﹣(A+B)=π﹣(A++A)=﹣2A>0,
∴A∈(0,),∴sinA+sinC=sinA+sin(﹣2A)
=sinA+cos2A=sinA+1﹣2sin2A
=﹣2(sinA﹣)2+,
∵A∈(0,),∴0<sinA<,
∴由二次函数可知<﹣2(sinA﹣)2+≤
∴sinA+sinC的取值范围为(,]
11.(2015•四川)已知A、B、C为△ABC的内角,tanA,tanB是关于方程x2+px﹣p+1=0(p∈R)两个实根.
(Ⅰ)求C的大小
(Ⅱ)若AB=3,AC=,求p的值.
(Ⅰ)由已知,方程x2+px﹣p+1=0的判别式:
△=(p)2﹣4(﹣p+1)=3p2+4p﹣4≥0,所以p≤﹣2,或p≥.
由韦达定理,有tanA+tanB=﹣p,tanAtanB=1﹣p.
所以,1﹣tanAtanB=1﹣(1﹣p)=p≠0,
从而tan(A+B)==﹣=﹣.
所以tanC=﹣tan(A+B)=,所以C=60°
.
(Ⅱ)由正弦定理,可得sinB===,
解得B=45°
,或B=135°
(舍去).
于是,A=180°
﹣B﹣C=75°
则tanA=tan75°
=tan(45°
+30°
)===2+.
所以p=﹣(tanA+tanB)=﹣(2+)=﹣1﹣.
12.(2015•河西区二模)设△ABC的内角A,B,C的内角对边分别为a,b,c,满足(a+b+c)(a﹣b+c)=ac.
(Ⅰ)求B.
(Ⅱ)若sinAsinC=,求C.
(I)∵(a+b+c)(a﹣b+c)=(a+c)2﹣b2=ac,
∴a2+c2﹣b2=﹣ac,∴cosB==﹣,
又B为三角形的内角,则B=120°
(II)由(I)得:
A+C=60°
,∵sinAsinC=,cos(A+C)=,
∴cos(A﹣C)=cosAcosC+sinAsinC=cosAcosC﹣sinAsinC+2sinAsinC=cos(A+C)+2sinAsinC=+2×
=,
∴A﹣C=30°
或A﹣C=﹣30°
,
则C=15°
或C=45°
13.(2015•浙江)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知A=,b2﹣a2=c2.
(1)求tanC的值;
(2)若△ABC的面积为3,求b的值.
(1)∵A=,∴由余弦定理可得:
,∴b2﹣a2=bc﹣c2,
又b2﹣a2=c2.∴bc﹣c2=c2.∴b=c.可得,
∴a2=b2﹣=,即a=.
∴cosC===.∵C∈(0,π),
∴sinC==.∴tanC==2.
(2)∵=×
=3,
解得c=2.∴=3.
15.(2015•江苏)在△ABC中,已知AB=2,AC=3,A=60°
(1)求BC的长;
(2)求sin2C的值.
(1)由余弦定理可得:
BC2=AB2+AC2﹣2AB•ACcosA=4+9﹣2×
2×
3×
=7,
所以BC=.
(2)由正弦定理可得:
,则sinC===,
∵AB<BC,∴C为锐角,
则cosC===.
因此sin2C=2sinCcosC=2×
=.
16.(2015•天津)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知△ABC的面积为3,b﹣c=2,cosA=﹣.
(Ⅰ)求a和sinC的值;
(Ⅱ)求cos(2A+)的值.
(Ⅰ)在三角形ABC中,由cosA=﹣,可得sinA=,△ABC的面积为3,可得:
可得bc=24,又b﹣c=2,解得b=6,c=4,由a2=b2+c2﹣2bccosA,可得a=8,
,解得sinC=;
(Ⅱ)cos(2A+)=cos2Acos﹣sin2Asin==.
17.(2015•怀化一模)已知a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,c=asinC﹣ccosA.
(1)求角A;
(2)若a=2,△ABC的面积为,求b,c.
(1)由正弦定理==化简已知的等式得:
sinC=sinAsinC﹣sinCcosA,
∵C为三角形的内角,∴sinC≠0,
∴sinA﹣cosA=1,
整理得:
2sin(A﹣)=1,即sin(A﹣)=,
∴A﹣=或A﹣=,解得:
A=或A=π(舍去),则A=;
(2)∵a=2,sinA=,cosA=,△ABC的面积为,
∴bcsinA=bc=,即bc=4①;
∴由余弦定理a2=b2+c2﹣2bccosA得:
4=b2+c2﹣bc=(b+c)2﹣3bc=(b+c)2﹣12,
b+c=4②,
联立①②解得:
b=c=2.
19.(2015•衡水四模)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,函数f(x)=2cosxsin(x﹣A)+sinA(x∈R)在x=处取得最大值.
(1)当时,求函数f(x)的值域;
(2)若a=7且sinB+sinC=,求△ABC的面积.
∵函数f(x)=2cosxsin(x﹣A)+sinA
=2cosxsinxcosA﹣2cosxcosxsinA+sinA
=sin2xcosA﹣cos2xsinA=sin(2x﹣A)
又∵函数f(x)=2cosxsin(x﹣A)+sinA(x∈R)在处取得最大值.
∴,其中k∈z,即,其中k∈z,
(1)∵A∈(0,π),∴A=∵,∴2x﹣A
∴,即函数f(x)的值域为:
(2)由正弦定理得到,则sinB+sinC=sinA,
即,∴b+c=13
由余弦定理得到a2=b2+c2﹣2bccosA=(b+c)2﹣2bc﹣2bccosA
即49=169﹣3bc,∴bc=40
故△ABC的面积为:
S=.
20.(2015•潍坊模拟)已知函数f(x)=2cos2x+2sinxcosx(x∈R).
(Ⅰ)当x∈[0,]时,求函数f(x)的单调递增区间;
(Ⅱ)设△ABC的内角A,B,C的对应边分别为a,b,c,且c=3,f(C)=2,若向量=(1,sinA)与向量=(2,sinB)共线,求a,b的值.
(I)∵==.
令,
解得,即,
∵,∴f(x)的递增区间为.
(Ⅱ)由,得.
而C∈(0,π),∴,∴,可得.
∵向量向量=(1,sinA)与向量=(2,sinB)共线,∴,
由正弦定理得:
=①.
由余弦定理得:
c2=a2+b2﹣2ab•cosC,即9=a2+b2﹣ab②,
由①、②解得.
21.(2015•济南二模)已知向量=(cos(2x﹣),cosx+sinx),=(1,cosx﹣sinx),函数f(x)=.
(Ⅰ)求函数f(x)的单调递增区间;
(Ⅱ)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知f(A)=,a=2,B=,求△ABC的面积S.
(Ⅰ)∵向量=(cos(2x﹣),cosx+sinx),=(1,cosx﹣sinx),
∴函数f(x)=•=cos(2x﹣)+cos2x﹣sin2x=cos(2x﹣)+cos2x=cos2