高考数学二轮复习第一篇微型专题微专题06三角恒等变换与解三角形练习理.docx
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高考数学二轮复习第一篇微型专题微专题06三角恒等变换与解三角形练习理
三角恒等变换与解三角形
.已知,则α().
.
解析▶因为(αα),
所以αα,
而α,故选.
答案▶
.在△中,角所对的边长分别为,其中>且(),则角等于().
..或
..或
解析▶由诱导公式可得()(π),
利用正弦定理可得,解得,
即或,
又>,所以,故选.
答案▶
.在△中分别是角的对边,若成等比数列,且,则的值为().
.
.
解析▶由成等比数列得,
代入,得,
则,故选.
答案▶
.一个大型喷水池的中央有一个强力喷水柱,为了测量喷水柱的水柱的高度,某人在喷水柱正西方向的处测得水柱顶端的仰角为°,沿向北偏东°方向前进后到达处,在处测得水柱顶端的仰角为°,则水柱的高度为.
解析▶如图所示⊥平面,∠°,∠°,∠°.设,则,
同理可得.
在△中··°,
则()×××,
化为,解得,
因此水柱的高度是.
答案▶
能力
▶能熟练进行三角恒等变换和求值
【例】()设α∈,β∈,且α,则().
αβαβ
αβαβ
()已知,α∈β,β∈(,π),则(αβ)的值为.
解析▶()由α,得,即αβαβα,
所以(αβ)α.
又α,
所以(αβ).
因为α∈,β∈,
所以<αβ<<α<.
所以αβα,所以αβ.
()因为α∈,所以α∈.
因为,所以,
所以α
××,
所以α.
因为β,β∈(,π),所以β,
所以ββ,
所以(αβ)αβαβ××.
答案▶()()
三角恒等变换中的“四大策略”:
()常值代换:
特别是“”的代换,如θθ°.
()项的分拆与角的配凑αα(αα)α,α(αβ)β等.
()降幂与升幂:
正用和逆用二倍角公式.
()弦、切互化:
切化弦,弦化切,减少函数种类.
已知α∈,且α.
()求α的值;
()若(αβ),β∈,求β的值.
解析▶()∵α∈,且α,
∴α,
故ααα.
()∵α∈,β∈,
∴αβ∈.
由(αβ)得(αβ),
故β[(αβ)α]
(αβ)α(αβ)α
××
.
能力
▶正弦定理、余弦定理的简单应用
【例】已知△的内角的对边分别为,且.
()求角的大小;
()设为边上的一点,且,求的值.
解析▶()在△中,∵,
∴,
即,
∴,则,∴.
()∵,
由余弦定理可得∠,
∴∠,
又,
∴△为等边三角形,∴.
在解三角形中,利用已知条件进行化简变形,常用的方法是借助正弦定理和余弦定理进行边角互化,减少变量的数量,在边化角的运算中注意切化弦思想及三角恒等变换的应用.
已知△的三个内角的对边分别为,且.
()求角的大小;
()若△,求边.
解析▶()
.
由正弦定理得,
化简得,
由余弦定理得.
∵∈(,π),∴.
()由()知,
又△·,∴.
由余弦定理得·(),
∴.
能力
▶会解三角形与三角函数的综合问题
【例】在△中,角的对边分别为,△的面积为,且().
()求角的大小;
()若(),且当时()取得最大值,试求的值.
解析▶()由已知得×(),即.
因为∈(,π),所以.
()()
.
当π(∈),即π(∈)时().
因为∈(,π),所以,
故π,
所以.
求解有关解三角形与三角函数的综合问题,要注意三角形内角的范围,一般是先定角,再定范围,最后利用三角函数的单调性和倍角公式进行转化.
设函数().
()求()的单调递增区间;
()若角满足(),△的面积为,求的值.
解析▶()().
令π≤≤π∈,
得π≤≤π∈.
∴()的单调递增区间为∈.
()由题意知(),
∵<<π,∴<<,
∴,解得.
∵,∴.
又,
化简得(),
则(),∴.
能力
▶熟练解决三角形中的几何计算问题
【例】如图,在△中,内角的对边分别为,已知均为线段上的点,且,∠∠.
()求线段的长;
()求△的面积.
解析▶()由得.
因为,所以.
由余弦定理得,所以,即.
在△中,
所以··,
所以.
()因为是∠的平分线,
所以.
又,所以,
所以.
因为,所以,
所以△△△××××××.
求三角形的中线或角平分线长度,常借助中线与角平分线把一个三角形分为两个三角形,分析两个三角形的边角关系,利用正弦定理或余弦定理求解,此外利用平面向量法也可以求解.
在锐角△中,角所对的边分别为,,已知().
()证明.
()若△的面积为线段的中点,求.
解析▶()因为(),
所以(),
所以(),
所以.
又<<,所以,即.
()因为···,
所以.
在△中∠,
在△中∠,
又∠∠π,
所以∠∠,
由,代入数据得,得.
一、选择题
.若α∈(,π),且αα,则().
.
解析▶由αα得,
化简可得.
因为α∈(,π),所以∈,所以≠,
所以,即,故选.
答案▶
.在△中,角的对边分别为,且满足,则△的面积等于().
解析▶因为,
所以,即,
则△的面积,
故选.
答案▶
.已知直线的倾斜角为α,则αα().
..
解析▶由题意知α,所以αα,故选.
答案▶
.若△的内角所对的边分别为,已知,且,则等于().
....
解析▶由,
得,
所以.
又,由余弦定理得×,得,故选.
答案▶
.已知θ为第三象限角,则θθ().
..
解析▶由,
得θ.
由同角三角函数基本关系式,
得解得θθ.
因为θ为第三象限角,
所以θθ,
则θθ,故选.
答案▶
.某人要利用无人机测量河流的宽度,如图,从处测得正前方河流的两岸的俯角分别为°,°,此时的高是米,则河流的宽度等于().
米()米
()米()米
解析▶如图所示,∠°,因为°(°°),
在△中米,所以°×()米.
在△中,∠°米,所以°米,所以()()米,
所以河流的宽度等于()米,故选.
答案▶
.为了得到函数的图象,只需将函数()的图象().
.向右平移个单位长度
.向右平移个单位长度
.向左平移个单位长度
.向左平移个单位长度
解析▶由已知得,
(),
所以要得到函数的图象,只需要将函数()的图象向左平移个单位长度,故选.
答案▶
.已知函数()(ωφ)(>,ω><φ<π)的部分图象如图所示,且(α),α∈,则().
..±
.
解析▶由图象可得π,解得ω,
故()(φ),
代入点可得,
∴,
即有φπ(∈),
∴φπ(∈),
又∵<φ<π,∴φ,
故().
又∵(α),
∴.
∵α∈,∴α∈,
∴,故选.
答案▶
二、填空题
.若α∈,且α,则α的值为.
解析▶因为α,
所以ααα,
两边平方得α(α),
即(α)α,
整理得(α)(α),
又α∈,所以α或α(舍去).
答案▶
.在△中,角所对的边分别为,△的面积为,若,且,则.
解析▶ ∵,
∴,
∴(),
即,则.
∵,
∴,
则,
即,
∴,
∴°.
答案▶°
三、解答题
.△的内角所对的边分别为.已知,且.
()求的值.
()证明:
△的三个内角中必有一个角的大小是另一个角的两倍.
解析▶()∵,
∴,即,
则.
()∵,
∴或.
若,则,∵×,∴;
若,同理可得.
故△的三个内角中必有一个角的大小是另一个角的两倍.
.在△中,角的对边分别为,已知.
()求的值;
()若角是钝角,且,求的取值范围.
解析▶()由题意及正弦定理得,
∴().
∴()().
∵π,∴,∴.
()由余弦定理得<,∴>. ①
∵>,即>,∴<. ②
由①②得的取值范围是().
.在△中,角的对边分别为,且满足.
()求角的正弦值;
()若,求△面积的最大值.
解析▶()∵,
∴.
由正弦定理得,
整理得,
∴.
在△中≠,
∴,∴.
()由余弦定理得,
∵.
∴≥,
∴≤,当且仅当时,取等号.
∴△的面积≤,
∴△面积的最大值为.