三角函数和解三角形专题测试和解答Word格式.docx
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sin(x+)=(sinx+cosx)=-,
所以sinx+cosx=-,
所以(sinx+cosx)2=1+sin2x=,故sin2x=-.
4.设a=sin15°
+cos15°
,b=sin17°
+cos17°
,则下列各式中正确的是( )
A.a<<bB.a<b<
C.b<<aD.b<a<
a=sin(15°
+45°
)=sin60°
,
b=sin(17°
)=sin62°
,b>a.
=sin260°
+sin262°
>2sin60°
sin62°
=sin62°
∴>b>a.
B
5.(2010·
惠州模拟)将函数y=sinx的图象向左平移φ(0≤φ<2π)个单位后,得到函数y=sin(x-)的图象,则φ等于( )
A.B.C.D.
依题意得y=sin(x-)=sin(x-+2π)=sin(x+),将y=sinx的图象向左平移个单位后得到y=sin(x+)的图象,即y=sin(x-)的图象.
6.在△ABC中,角A,B均为锐角,且cosA>sinB,则△ABC的形状是( )
A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.等腰三角形
cosA=sin(-A)>sinB,-A,B都是锐角,则-A>B,A+B<,C>.
7.给定性质:
①最小正周期为π;
②图象关于直线x=对称.则下列四个函数中,同时具有性质①②的是( )
A.y=sin(+)B.y=sin(2x+)
C.y=sin|x|D.y=sin(2x-)
∵T==π,∴ω=2.对于选项D,又2×
-=,所以x=为对称轴.
D
8.△ABC的两边长分别为2,3,其夹角的余弦值为,则其外接圆的半径为( )
A.B.C.D.9
由余弦定理得:
三角形第三边长为
=3,
且第三边所对角的正弦值为
=,
所以2R=⇒R=.
9.在△ABC中,角A,B所对的边长为a,b,则“a=b”是“acosA=bcosB”的( )
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充要条件D.既不充分又不必要条件
a=b⇒A=B⇒acosA=bcosB,条件是充分的;
acosA=bcosB⇒sinAcosA=sinBcosB⇒sin2A=sin2B⇒2A=2B或2A+2B=π,即A=B或A+B=,故条件是不必要的.
10.已知函数f(x)=asin2x+cos2x(a∈R)图象的一条对称轴方程为x=,则a的值为( )
A.B.C.D.2
函数y=sinx的对称轴方程为x=kπ+,k∈Z,f(x)=sin(2x+φ),其中tanφ=,故函数f(x)的对称轴方程为2x+φ=kπ+,k∈Z,而x=是其一条对称轴方程,所以2×
+φ=kπ+,k∈Z,解得φ=kπ+,k∈Z,故tanφ==tan(kπ
+)=,所以a=.
11.已知函数f(x)的部分图象如图所示,则f(x)的解析
式可能为( )
A.f(x)=2cos(-)
B.f(x)=cos(4x+)
C.f(x)=2sin(-)
D.f(x)=2sin(4x+)
设函数f(x)=Asin(ωx+φ),由函数的最大值为2知A=2,又由函数图象知该函数的周期T=4×
(-)=4π,所以ω=,将点(0,1)代入得φ=,所以f(x)=2sin(x+)=2cos(x-).
12.(2010·
抚顺模拟)当0<x<时,函数f(x)=的最小值为( )
A.2B.2C.4D.4
f(x)===+≥2=4,
当且仅当=,即tanx=时,取“=”,∵0<x<,∴存在x使tanx=,这时f(x)min=4.
二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分,将答案填写在题中的横线上)
13.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知B=60°
,C=75°
,a=4,则b=________.
易知A=45°
,由正弦定理=得=,解得b=2.
2
14.计算:
=________.
===.
15.在△ABC中,已知tanA=3tanB,则tan(A-B)的最大值为________,此时角A的
大小为________.
由于tan(A-B)===≤.当且仅当1=tanB时取“=”号,则tanB=⇒tanA=⇒A=60°
.
60°
16.如图是函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,-π<φ<π),x∈R的部分图象,则下
列命题中,正确命题的序号为________.
①函数f(x)的最小正周期为;
②函数f(x)的振幅为2;
③函数f(x)的一条对称轴方程为x=;
④函数f(x)的单调递增区间为[,];
⑤函数的解析式为f(x)=sin(2x-).
由图象可知,函数f(x)的最小正周期为(-)×
2=π,故①不正确;
函数f(x)的振幅为,故②不正确;
函数f(x)的一条对称轴方程为x==,故③正确;
④不全面,函数f(x)的单调递增区间应为[+2kπ,+2kπ],k∈Z;
由sin(2×
+φ)=得2×
+φ=+2kπ,k∈Z,即φ=2kπ-,k∈Z,∵-π<φ<π,故k取0,从而φ=-,故f(x)=sin(2x-).
③⑤
三、解答题(本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(本小题满分12分)已知tan(α+)=-3,α∈(0,).
(1)求tanα的值;
(2)求sin(2α-)的值.
解:
(1)由tan(α+)=-3可得=-3.
解得tanα=2.
(2)由tanα=2,α∈(0,),可得sinα=,cosα=.因此sin2α=2sinαcosα=,cos2α=1-2sin2α=-,sin(2α-)=sin2αcos-cos2αsin=×
+×
=.
18.(本小题满分12分)已知函数f(x)=2sinxcosx+(2cos2x-1).
(1)将函数f(x)化为Asin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)的形式,填写下表,并画出函数f(x)在区间[-π,π]上的图象;
x
ωx+φ
π
2π
f(x)
(2)求函数f(x)的单调减区间.
(1)f(x)=2sinxcosx+(2cos2x-1)
=sin2x+cos2x=2sin(2x+).
-
-2
图.
(2)由2kπ+≤2x+≤2kπ+(k∈Z)得
kπ+≤x≤kπ+(k∈Z),
故函数f(x)的单调减区间为[kπ+,kπ+](k∈Z).
19.(本小题满分12分)已知函数f(x)=2sinxcos(-x)-sin(π+x)cosx+sin(+x)cosx.
(1)求函数y=f(x)的最小正周期和最值;
(2)指出y=f(x)图象经过怎样的平移变换后得到的图象关于原点对称.
(1)f(x)=2sin2x+sinxcosx+cos2x
=1+sin2x+sinxcosx
=1++sin2x
=sin(2x-)+,
y=f(x)最小正周期T=π.
y=f(x)的最大值为+1=,最小值为-1=.
(2)∵y=+sin(2x-)的图象
y=sin2x的图象.
20.(本小题满分12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,cos=.
(1)求cosB的值;
(2)若
·
=2,b=2,求a和c的值.
(1)∵cos=,
∴sin=sin(-)=,
∴cosB=1-2sin2=.
(2)由
=2可得a·
c·
cosB=2,又cosB=,故ac=6,
由b2=a2+c2-2accosB可得a2+c2=12,
∴(a-c)2=0,故a=c,∴a=c=.
21.(本小题满分12分)如图所示,甲船由A岛出发向北偏东
45°
的方向做匀速直线航行,速度为15海里/小时,在甲
船从A岛出发的同时,乙船从A岛正南40海里处的B岛
出发,朝北偏东θ(tanθ=)的方向作匀速直线航行,速度
为10海里/小时.
(1)求出发后3小时两船相距多少海里?
(2)求两船出发后多长时间距离最近?
最近距离为多少海里?
以A为原点,BA所在直线为y轴建立如图所示
的平面直角坐标系.
设在t时刻甲、乙两船分别在P(x1,y1),Q(x2,y2).
则,
由tanθ=可得,cosθ=,
sinθ=,
故
(1)令t=3,P、Q两点的坐标分别为(45,45),(30,20),
|PQ|===5.
即出发后3小时两船相距5海里.
(2)由
(1)的解法过程易知:
|PQ|=
=
=≥20,
∴当且仅当t=4时,|PQ|取得最小值20.
即两船出发后4小时时,相距20海里为两船的最近距离.
22.(本小题满分14分)已知函数f(x)=2cosxsin(x+)-.
(1)求函数f(x)的最小正周期T;
(2)若△ABC的三边a,b,c满足b2=ac,且边b所对角为B,试求cosB的取值范围,并确定此时f(B)的最大值.
(1)f(x)=2cosx·
sin(x+)-
=2cosx(sinxcos+cosxsin)-
=2cosx(sinx+cosx)-
=sinxcosx+·
cos2x-
=sin2x+·
-
=sin2x+cos2x
=sin(2x+).
∴T===π.
(2)由余弦定理cosB=得,cosB=
=-≥-=,∴≤cosB<1,
而0<B<π,∴0<B≤.函数f(B)=sin(2B+),
∵<2B+≤π,当2B+=,
即B=时,f(B)max=1.