内容正文:
*
二轮· 数学
三角函数与解三角形
*
二轮· 数学
“三变”是指变角、变名与变式
(1)变角
如:2α=(α+β)+(α-β),α=(α+β)-β.
(2)变名
弦与切转化、正弦与余弦转化.
[例1] 若实数x,y满足0≤y≤,则x+y=__________.
*
二轮· 数学
[解析] 法一:两方程相减,得sin y=1+2 016 cos y≥1.故sin y=1,cos y=0⇒y=,所以x=,x+y=.
法二:sin y=1+2 016cos y⇒sin2y=1+2×2 016cos y+2 0162cos2y,2×2 016cos y+(2 0162+1)cos2y=0,
故cos y=0或cos y=-(舍去),
当cos y=0时,y=,所以x=,故x+y=.
*
二轮· 数学
[答案]
*
二轮· 数学
[解析] 原式=(sin 10°cos 10°cos 20°cos 40°)
=
=
=
=.
*
二轮· 数学
[解析] 法一:令sin θ+cos θ=t,t∈[-,],得t=1,即t3-3t+2=0,
因式分解(t3-1)-3(t-1)=0,得(t-1)2(t+2)=0.
所以t=1,即sin θ+cos θ=1.
法二:利用1=sin2θ+cos2θ,得sin3θ+cos3θ=sin2θ+cos2θ,
所以sin2θ(sin θ-1)+cos2θ(cos θ-1)=0,得或所以sin θ+cos θ=1.
[对点训练]
1.(2021·陕西汉中模拟)已知α∈,sin α=,则tan=( )
A. B.
C.- D.-
*
二轮· 数学
[例2] 求sin 10°sin 30°sin 50°sin 70°的值.
解析:因为α∈,所以cos α=-=-=-,所以tan α==-.
所以tan====-.
*
二轮· 数学
[例3] 已知sin3θ+cos3θ=1,求sin θ+cos θ的值.
2.(2021·湖南师大附中3月月考)若函数f(x)=2·sin ωxcos ωx+2sin2ωx+cos 2ωx在区间上单调递增,则正数ω的最大值为( )
A. B.
C. D.
*
二轮· 数学
D
解析:法一:因为f(x)=2sin ωxcos ωx+2sin2ωx+cos 2ωx=sin 2ωx+1在区间上单调递增,
所以
解得ω≤,所以正数ω的最大值是.
*
二轮· 数学
法二:易知f(x)=sin 2ωx+1,可得f(x)的最小正周期T=,所以解得ω≤.
*
二轮· 数学
B
3.(2021·安徽宣城调研)已知P(m,2)为角α终边上一点,且tan=3,则cos α=( )
A. B.
C.± D.±
*
二轮· 数学
解析:因为P(m,2)为角α终边上一点,
所以tan α=.
则tan===3,解得m=4.
所以P(4,2),所以cos α===.
*
二轮· 数学
(二)定理引路、不等为辅
*
二轮· 数学
B
1.与边或角有关的范围(最值)问题
[例4] (2021·湖北宜昌调研)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且(2b-c)cos A=acos C.
(1)求角A的大小;
(2)若点D满足=2,且BD=3,求2b+c的取值范围.
*
二轮· 数学
[解析] (1)∵(2b-c)cos A=acos C,根据正弦定理得(2sin B-sin C)cos A=sin Acos C,∴2sin Bcos A=sin Ccos A+sin Acos C=sin(A+C)=sin B.
∵sin B≠0,∴cos A=.又A∈(0,π),
∴A=.
*
二轮· 数学
任何范围问题,其本质都是函数问题,三角形中的范围(或最值)问题也不例外.三角形中的范围(或最值)问题的解法主要有两种:一是用函数求解,二是利用基本不等式求解.由于三角形中的范围问题一般是以角为自变量的三角函数问题,所以,除遵循函数问题的基本要求外,还有自己独特的解法.
(2)在△ABD中,由=2知AD=2b,根据余弦定理得AD2+AB2-BD2=2AD·AB·cos A,即(2b)2+c2-9=2·2bc·=2bc,
∴(2b+c)2-9=3·2bc.又2bc≤2,
∴=2bc≤2,
∴(2b+c)2≤36,
∴2b+c≤6.
又2b+c>3,∴3<2b+c≤6.
*
二轮· 数学
[对点训练]
1.(2021·广东佛山调研)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且a,b,c成等差数列,则角B的取值范围是( )
A. B.
C. D.
*
二轮· 数学
解析:因为2b=a+c,所以cos B==·-1.由基本不等式知≥,所以co