内容正文:
三角函数小专题特训-2025年高考数学一轮复习
一、单选题
1.在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若,则A等于( )
A. B. C. D.
2.若函数()向左正移个单位后在区间上单调递增,则( )
A. B. C. D.
3.若,且,则( )
A. B. C. D.
4.在中,,,,是边一点,是的角平分线,则( )
A. B.1 C.2 D.
5.已知函数,若且,则的最小值为( )
A.11 B.5 C.9 D.7
6.设,已知函数在上恰有6个零点,则取值范围为( )
A. B. C. D.
7.已知,,则()
A. B. C. D.
8.已知函数,关于该函数有下列四个说法:
(1)函数的图象关于点中心对称
(2)函数的图象关于直线对称
(3)函数在区间内有4个零点
(4)函数在区间上单调递增
以上四个说法中,正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
二、多选题
9.已知曲线关于y轴对称,设函数,则( )
A. B.的最小正周期是
C.的值域是 D.在区间上单调递减
10.已知函数和, 下列说法正确的是( )
A.和均为周期函数,且是、的周期之一
B.和均为周期函数,且是、的周期之一
C.的值域为
D.对恒成立
11.已知,且,则( )
A. B.
C. D.
三、填空题
12.已知角的顶点与原点重合,始边与轴的非负半轴重合,终边经过点,则 .
13.已知函数的图象经过点,且在轴右侧的第一个零点为,当时,曲线与的交点有 个,
14.以表示数集中最小的数.函数的最大值是 .
四、解答题
15.记的内角的对边分别为,已知.
(1)求A;
(2)设,当取得最大值时,求的面积.
16.记的角的对边分别为,已知.
(1)求;
(2)若点是边上一点,且,求的值.
17.已知函数.
(1)求函数的最小正周期;
(2)判断函数的单调区间;
(3)将函数的图像向右平移个单位长度得到函数,请画出的图像.
18.某商场零食区改造,如图,原零食区是区域,改造时可利用部分为扇形区域,已知,米,米,区域为三角形,区域是以为半径的扇形,且.
(1)若需在区域外轮廓地面贴广告带,求广告带的总长度;
(2)在区域中,设置矩形区域作为促销展示区,求促销展示区的面积的最大值.
19.已知定义在上的函数的表达式为,其所有的零点按从小到大的顺序组成数列().
(1)求函数在区间上的值域;
(2)求证:函数在区间()上有且仅有一个零点;
(3)求证:.
试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
D
A
D
B
A
A
BD
CD
题号
11
答案
BC
1.D
【分析】本题先根据诱导公式对条件式进行化简,再用余弦定理进行边角互化,即可得出答案.
【详解】因为,所以,
即,
如图,过B点作于D,可知,
,
所以,
所以,又,所以.
故选:D.
2.B
【分析】根据图象平移规律、函数的单调性可得答案.
【详解】函数向左平移个单位后为,
当时,,
∵单调递增,
所以,即,
可得,
又,∴.
故选:B.
3.D
【分析】由两角和与差的三角函数,结合同角三角函数的关系求解.
【详解】由,得,
,整理得,
即,由,得,
所以.
故选:D
4.A
【分析】由余弦定理得到,由正弦定理和得,求出,进而得到,在中,由正弦定理得到答案.
【详解】在中,由余弦定理得,
即,解得或(舍去),
在中,由正弦定理得,
在中,由正弦定理得,
其中,,
所以,,
故,
又,所以,
在中,由余弦定理得,
故,
在中,由正弦定理得,
即,解得.
故选:A
5.D
【分析】根据可知函数的一条对称轴为,可得,求得,再根据正弦函数在处取得最小值,列出方程可求得结论.
【详解】由可知,在取得最小值,所以函数的一条对称轴为,
又,因此,即;
所以,
又在取得最小值,可知,
解得,
又,所以时,取得最小值为7.
故选:D
6.B
【分析】令,解方程得或,在区间取6个零点即可.
【详解】由题意可知,
令,
即或,
即或,
当时,零点从小到大依次为,
因此有,
即.
故选:B.
7.A
【分析】由已知先利用和差角的正切公式进行化简可求,然后结合二倍角公式及同角基本关系对所求式子进行化简,即可求解.
【详解】因为,,
所以,,
解得或(舍,
则
.
故选:A.
8.A
【分析】根据题意,利用三角函数的图象与性质,逐项判定,即可求解.
【详解】对于(1),由,
所以不是函数的图象的对称中心,所以(1)错误;
对于(2)中,由,
所以不是函数的图象的对称轴,所以(2)错误;
对于(3)中,令,可得,
当时,可得;当时,可得;当时,可得;
当时,可得,所以在内,函数有4个零点,所以(3)正确;
对于(4)中,由,可得,此时函数不是单调函数,所以(4)错误.
故选:A.
9.BD
【分析】选项A,利用条件得到,即可判断选项A的正误;选项B,根据条件,通化简得到当时,,当时,,再利用,即可求解;选项B,利用选项B和函数的图象与性质,即可求解;选项D,由,得到,,利用函数的图象与性质,即可求解.
【详解】对于选项A,因为曲线关于y轴对称,所以即,所以选项A错误;
对于选项B,由选项A知,
当时,,
当时,,
易知最小正周期,所以选项B正确;
对于C,由选项B及函数的图象与性质知,,所以选项C错误;
对于D,由选项B知,当k为奇数时,,
当k为偶数时,,
当时,,,
所以无论k为奇数还是偶数,均单调递减,所以选项D正确.
故选:BD.
10.CD
【分析】由周期函数的定义得出不是周期函数,即可判断AB;由周期函数的定义得出是周期为的周期函数,分别求出和时的值域,即可判断C;由正弦和余弦函数的图象及诱导公式即可判断D.
【详解】对于AB,因为为偶函数,但不是周期函数,所以不是周期函数,
例如,,故AB错误;
对于C,因为,周期为,周期为,所以是周期为的周期函数,
所以当时,,
因为,所以,
所以当时,,
因为,所以,
所以,故C正确;
对于D,当时,
,
,即,故D正确;
故选:CD.
11.BC
【分析】先根据两角差正弦结合正切间关系得出再分别计算各个选项即可.
【详解】因为,故,.
所以,A错误,B正确;
所以,
,
又因为,所以,故D错误,C正确.
故选:BC.
12.
【分析】利用三角函数的定义先计算,再利用二倍角公式计算即可.
【详解】由题意可知,
所以,
故答案为:
13.6
【分析】根据题意,求得函数的解析式为,画出与在区间上的图象,结合图象,即可求解.
【详解】因为函数的图象经过点,可得,即,又因为,所以,
因为在轴右侧的第一个零点为所以,
解得,所以,
画出与在区间上的图象,如图所示,
由图可知曲线与的交点有6个.
故答案为:6.
14./.
【分析】根据函数的最小值函数定义列式再结合换元,最后应用导函数正负得出单调性即可得出最大值.
【详解】.
令,则.
而.
令,其中,则由,可知,
令,得,
即在上为增函数,在上为减函数.故,即,
当且仅当,即时等号成立.故的最大值为.
故答案为:.
15.(1)
(2)
【分析】(1)利用正弦定理结合两角和的正弦公式化简可得出,即可得角A的值;
(2)根据题意可得,利用正弦定理结合三角恒等变换可得,进而可得,利用正弦定理结合面积公式运算求解.
【详解】(1)因为,即,
由正弦定理可知:,
即,则,
因为,则,且,
可得(不合题意),或,即,
又因为由三角形内角和定理可知,所以.
(2)若,则,
由正弦定理得.
由(1)可知,
所以,
所以当,即时,取得最大值.
由正弦定理可知,即,解得,
又,
所以此时.
16.(1)
(2)
【分析】(1)应用正弦定理化简再结合余弦定理,结合特殊角即可解;
(2)先设角减少未知量,应用正弦定理求出正切,再结合同角三角函数关系计算求出正弦.
【详解】(1)由及正弦定理得,整理得,
又由余弦定理及三角形内角性质得,.
(2),
记,则.
在Rt中,.①
在中,由正弦定理得.②
由①②及得,即,解得.
由,解得,故.
17.(1)
(2)单调增区间为,,单调减区间为,
(3)作图见解析
【分析】(1)由正弦函数的周期公式求解;
(2)由正弦函数的单调性求解;
(3)先通过平移得到,再由“五点法”作图即可.
【详解】(1)函数的最小正周期为:;
(2),
由,得,
则函数的单调递增区间为:,
由,得,
则函数的单调递减区间为:.
(3)依题意,得,
列表:
0
0
0
1
0
-1
0
0
3
0
-3
0
作一个周期的图象如下:
根据周期性,函数的图象为上述图象向左右无限延伸.
18.(1)(米)
(2)平方米.
【分析】(1)根据弧长公式以及直角三角形的边角关系即可求解,
(2)根据锐角三角函数可得,,即可利用面积公式,结合三角恒等变换以及三角函数的性质即可求解最值.
【详解】(1)因为,,,
所以,,
则,,的长为,
所以广告带的总长度为(米).
(2)如图,连接.设.
因为,所以,,
因为,所以,所以,
所以
,
因为,当,即时取得最大值.
所以,
所以促销展示区的面积的最大值为平方米.
19.(1)
(2)证明见解析
(3)证明见解析
【分析】(1)求得的导数,判断的单调性,可得所求值域;
(2)讨论为奇数,或偶数时,的单调性,结合函数零点存在定理,可得证明;
(3)由(2)可知函数在()上且仅有一个零点,再由零点存在定理、以及正切函数的性质和不等式的性质,可得证明.
【详解】(1)由,
当时,,即函数在区间上是严格增函数,
且,,
所以在区间上的值域为.
(2)当时,
①当是偶数时,,
函数在区间上是严格增函数;
②当是奇数时,,
函数在区间上是严格减函数;
且,故,
所以由零点存在定理可知,
函数在区间上有且仅有一个零点.
(3)由(2)可知函数在上有且仅有一个零点,
且满足,即(几何意义:是与交点的横坐标)
又因为,故,
所以由零点存在性定理可知,
函数在上有且仅有一个零点,
于是,
①因为,得
所以,即;
(或者
)
② 因为
由(1)可知,当时,有
故,所以;
由①②可知.
【点睛】关键点点睛:本题第三问,借助在()上且仅有一个零点,利用正切函数的性质和不等式的性质求解.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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