内容正文:
考点突破一 三角函数及解三角形的综合问题
【考点一】三角函数的图象与性质的应用
【典例1】(2021·浙江高考)设函数f(x)=sin x+cos x(x∈R).
(1)求函数y=的最小正周期;
(2)求函数y=f(x)f在上的最大值.
【变式训练】
1.(2021·银川三模)已知函数f(x)=A sin (ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)的部分图象如图所示.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)若方程f(x)=m在上有两个不同的实根,求m的取值范围.
2.已知函数f(x)=4sin (x-)cos x+.
(1)求函数f(x)的最小正周期和单调递增区间;
(2)若函数g(x)=f(x)-m在上有两个不同的零点x1,x2,求实数m的取值范围,并计算tan (x1+x2)的值.
【考点二】利用正弦定理、余弦定理求三角形的边与角
【典例2】(12分)(2021·新高考Ⅰ卷)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知b2=ac,点D在边AC上,BD sin ∠ABC=a sin C.
(1)证明:BD=b;
(2)若AD=2DC,求cos ∠ABC.
【变式训练】
1.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知b=3,且A=C+,5c-4a=15cos A,求c.
【变式1】若把本题条件“5c-4a=15cos A”改为“△ABC的面积S=3”,其他条件不变,求c.
【变式2】若把本题条件“A=C+”改为“△ABC的面积S=3”,其他条件不变,求c.
2.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.设(sin B-sin C)2=sin2A-sin B sin C.
(1)求A;
(2)若a+b=2c,求sin C.
3.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,a cos C+c cos A+2b cos B=0.
(1)求B;
(2)若b=6,求△ABC面积S的最大值.
【考点三】三角函数与解三角形知识的交汇
【典例3】已知函数f(x)=sin ωx cos ωx-sin2ωx+1(ω>0)的图象中相邻两条对称轴之间的距离为.
(1)求ω的值及函数f(x)的单调递减区间;
(2)已知a,b,c分别为△ABC中角A,B,C的对边,且满足a=,f(A)=1,求△ABC面积S的最大值.
【变式训练】
1.将函数f(x)=sin x+cos x图象上所有点向右平移个单位长度,然后横坐标缩短为原来的(纵坐标不变),得到函数g(x)的图象.
(1)求函数g(x)的解析式及单调递增区间;
(2)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若sin (-B)cos (+B)=,c=g(),b=2,求△ABC的面积.
2.已知函数f(x)=sin2ωx-sin2(ωx-)(x∈R,ω为常数且<ω<1),函数f(x)的图象关于直线x=π对称.
(1)求函数f(x)的最小正周期;
(2)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若a=1,f(A)=,求△ABC面积的最大值.
【考点四】正弦定理、余弦定理在实际问题中的应用
【典例4】
如图所示,在一条海防警戒线上的点A,B,C处各有一个水声监测点,B,C两点到点A的距离分别为20 km和50 km.某时刻,B收到发自静止目标P的一个声波信号,8 s后A,C同时接收到该声波信号,已知声波在水中的传播速度是1.5 km/s.
(1)设A到P的距离为x km,用x表示B,C到P的距离,并求x的值;
(2)求静止目标P到海防警戒线AC的距离.
【变式训练】
1.在一次海上联合作战演习中,红方一艘侦察艇发现在北偏东45°方向,相距
12 n mile的水面上,有蓝方一艘小艇正以10 n mile/h的速度沿南偏东75°方向前进,若红方侦察艇以14 n mile/h的速度,沿北偏东45°+α方向拦截蓝方的小艇.若要在最短的时间内拦截住,求红方侦察艇所需的时间和角α的正弦值.
2.已知在东西方向上有M,N两座小山,山顶各有一座发射塔A,B,塔顶A,B的海拔高度分别为AM=100 m和BN=200 m,一测量车在小山M的正南方向的点P处测得发射塔顶A的仰角为30°,该测量车向北偏西60°方向行驶了100 m后到达点Q,在点Q处测得发射塔顶B处的仰角为θ,且∠BQA=θ,经测量tan θ=2,求两发射塔顶A,B之间的距离.
参考答案
【考点一】三角函数的图象与性质的应用
【典例1】(2021·浙江高考)设函数f(x)=sin x+cos x(x∈R).
(1)求函数y=的最小正周期;
(2)求函数y=f(x)f在上的最大值.
【解析】(1)由辅助角公式得
f(x)=sin x+cos x=sin ,
则y=2=2
=2sin 2=1-c