内容正文:
专题03 三角函数与解三角形
题型概览
题型01 三角函数的图像与性质
题型02 三角函数公式
题型03 正余弦定理
题型04 w范围与最值问题
题型05 解三角形范围与最值问题
三角函数的图像与性质题型01
1.(多选题)(2025·江苏泰州·二模)已知函数
甲:函数的最小值是;
乙:函数的周期是;
丙:函数的图象关于对称;
丁:,若甲、乙、丙、丁中有且只有一个是错误的,则下列结论正确的是( )
A.的值唯一确定
B.函数在区间上单调递增
C.函数在区间上的最小值是
D.函数的图象向右平移个单位长度得到的图象关于对称
2.(2025·江苏·二模)已知函数满足,且,则方程的实数解的个数为 .
3.(2025·江苏南京·二模)把函数图象上所有点的横坐标变为原来的倍(纵坐标不变),再将图象上所有的点向右平移个单位长度,得到函数的图象,则( )
A. B. C. D..
4.(2025·江苏·二模)已知函数的图象关于直线对称,则( )
A. B. C. D.
5.(2025·江苏·二模)设函数(,)的最小正周期为,将的图象向左平移个单位后关于原点对称,且在区间内的零点与最值点恰好共有4个,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
6.(2025·江苏宿迁·二模)已知函数的极值点与的零点完全相同,则( )
A. B. C.1 D.2
7.(多选题)(2025·江苏·二模)已知函数,则( )
A.的图象关于点对称
B.的最小正周期为
C.的最小值为
D.在上有四个不同的实数解
8.(多选题)(2025·江苏南京·二模)已知如图是函数的部分图象,则( )
A.的图象关于中心对称
B.在单调递增
C.若在上的值域为,则的最大值为
D.的图象向左平移个单位长度后为偶函数的图象
9.(多选题)(2025·江苏常州·二模)函数的图象关于点对称,则下列结论正确的有( )
A.
B.函数图像的一条对称轴为直线
C.函数在区间上是增函数
D.函数的图像可由函数的图像向左平移个单位得到
三角函数公式题型02
10.(2025·江苏泰州·二模)已知,且,则 .
11.(2025·江苏宿迁·二模)已知,,则 .
12.(2025·江苏·二模)已知,则( )
A. B. C. D.
13.(2025·江苏淮安·二模)已知为第四象限角,,则( )
A. B. C. D.
正余弦定理题型03
14.(2025·江苏泰州·二模)在平面内,画出一个四边形的任何一条边所在直线,如果整个四边形都在这条直线的同一侧,那么这个四边形叫做平面凸四边形.在平面凸四边形ABCD中,若,,则该四边形的面积为( )
A. B.4 C. D.5
15.(2025·江苏泰州·二模)某同学用3个全等的小三角形拼成如图所示的等边,已知,,则的面积为( )
A. B. C. D.
16.(2025·江苏苏州·二模)记的内角所对的边分别是,已知.
(1)证明:;
(2)若,求.
17.(2025·江苏南京·二模)记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知.
(1)求;
(2)若,,求.
18.(2025·江苏宿迁·二模)记的内角、、所对边分别为、、,面积为,且.
(1)证明:;
(2)若,边上的高为,求.
19.(2025·江苏泰州·二模)(1)在中,已知,若最长边的长为,求最短边的长.
(2)在中,,点D在BC的延长线上,,,,求AD的长.
20.(2025·江苏泰州·二模)在中,角A、B、C的对边分别是a、b、c.已知,为常数.
(1)若,,求面积的最大值;
(2)若,,求的值.
w范围与最值问题题型04
21.(2025·江苏南通·二模)将函数的图象向左平移个单位后与函数的图象重合,则的最小值为( )
A.2 B.3 C.6 D.9
22.(2025·江苏南通·二模)已知函数,将的图象向左平移个单位后,得到函数的图象,若与的图象关于y轴对称,则的最小值为( )
A. B. C. D.
23.(2025·江苏南通·二模)已知函数,若存在,使得,则的最小值为 .
解三角形范围与最值问题题型05
24.(多选题)(2025·江苏·二模)定义:一个平面封闭区域内任意两点之间的距离的最大值称为该区域的“直径”.在中,边上的高等于,以的各边为直径向外分别作三个半圆,记三个半圆围成的平面区域为,其“直径”为,则( )
A. B.面积的最大值为
C.当时, D.的最大值为
25.(2025·江苏·二模)记的内角,,的对边分别为,,,为的中点,为边上一点,.设,且,则 ;的最小值为 .
26.(2025·江苏盐城·二模)已知的内角A,B,C对边分别为a,b,c,h是AB边上的高,若,则的最小值为 .
27.(2025·江苏南通·二模)在锐角中,内角、、的对边分别为、、,面积为,满足.
(1)求证:;
(2)求的取值范围.
28.(2025·江苏·二模)已知为锐角三角形,角、、的对边分别为、、,,.
(1)求的取值范围;
(2)求的内切圆半径的最大值.
29.(2025·江苏南通·二模)在中,,,分别是内角,,的对边,.
(1)求角的大小;
(2)设为边上一点,若,且,求面积的最小值.
30.(2025·江苏·二模)在中,内角、、的对边分别为、、,且.
(1)求角;
(2)若是锐角三角形,且,求的取值范围.
2 / 4
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题03 三角函数与解三角形
题型概览
题型01 三角函数的图像与性质
题型02 三角函数公式
题型03 正余弦定理
题型04 w范围与最值问题
题型05 解三角形范围与最值问题
三角函数的图像与性质题型01
1.(多选题)(2025·江苏泰州·二模)已知函数
甲:函数的最小值是;
乙:函数的周期是;
丙:函数的图象关于对称;
丁:,若甲、乙、丙、丁中有且只有一个是错误的,则下列结论正确的是( )
A.的值唯一确定
B.函数在区间上单调递增
C.函数在区间上的最小值是
D.函数的图象向右平移个单位长度得到的图象关于对称
【答案】ACD
【解析】假设甲错误,
由乙:函数的周期,可得,
由丙:函数的图象关于对称,
则,即,
即,即,,
得,
又因为,此时无解,所以假设不成立.
假设乙错误,
由甲:函数的最小值是,可得
由丙:函数的图象关于对称,
则,即,
即,①
由丁:,即,
即,②
②-①得:,
即,即,,,
因为,所以
把代入①得:,,
又因为,所以,
则,
所以的值唯一确定,故A正确;
当时,,
所以函数在区间上单调递减,故B错误;
由B可得函数在区间上单调递减,
所以函数在区间上的最小值是,故C正确;
函数的图象向右平移个单位长度,
得到y的图象,其关于对称,故D正确.
故选:ACD.
2.(2025·江苏·二模)已知函数满足,且,则方程的实数解的个数为 .
【答案】
【解析】由函数满足,则,所以的周期为,
由,则,
可得的图象如图,
方程的解,即为与的交点横坐标,
且当时,
由图可知两图象交点个数为,即方程的实数解的个数为.
故答案为:
3.(2025·江苏南京·二模)把函数图象上所有点的横坐标变为原来的倍(纵坐标不变),再将图象上所有的点向右平移个单位长度,得到函数的图象,则( )
A. B. C. D..
【答案】B
【解析】把函数图象上所有点的横坐标变为原来的倍(纵坐标不变)后的函数为,
再将图象上所有的点向右平移个单位长度后的函数为.
故选:B.
4.(2025·江苏·二模)已知函数的图象关于直线对称,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为
,
因为函数的图象关于直线对称,
所以,,
所以,,
所以,.
故选:D
5.(2025·江苏·二模)设函数(,)的最小正周期为,将的图象向左平移个单位后关于原点对称,且在区间内的零点与最值点恰好共有4个,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【解析】因为,则,
将的图象向左平移个单位,可得,
若的图象关于原点对称,
则,即,
且,可得,所以,
又因为,则,
由题意可得:,解得,
且,所以.
故选:C.
6.(2025·江苏宿迁·二模)已知函数的极值点与的零点完全相同,则( )
A. B. C.1 D.2
【答案】B
【解析】,
由,得①,
对于,
由,得,
依题意,所以②,
由于函数的极值点与的零点完全相同,
对比①②可得.
故选:B
7.(多选题)(2025·江苏·二模)已知函数,则( )
A.的图象关于点对称
B.的最小正周期为
C.的最小值为
D.在上有四个不同的实数解
【答案】BD
【解析】方法一:由,
则,,则,
所以不可能关于对称,A错误;
因为函数的最小正周期为,
函数的最小正周期为,
则的最小正周期为,B正确;
当时,,当时,;
当时,,作出函数大致图象,如图,
则,C错误,
在有4个根,D正确.
方法二:由,
作出和的图像,取位于上方的部分即可:
由图可知,AC错误,B正确,
对于D,计算知与在内的交点坐标为,
而,结合函数的图象特征可知函数与图象在内有四个交点,
所以在上有四个不同的实数解,故D正确.
故选:BD.
8.(多选题)(2025·江苏南京·二模)已知如图是函数的部分图象,则( )
A.的图象关于中心对称
B.在单调递增
C.若在上的值域为,则的最大值为
D.的图象向左平移个单位长度后为偶函数的图象
【答案】BCD
【解析】观察图象,得,即,而,解得,
又,且在函数的递增区间内,则,
解得,,解得,因此,,
对于A,,不是函数的对称中心,A错误;
对于B,由,得,在单调递增,B正确;
对于C,由,得,由在上的值域为,
得,解得,因此的最大值为,C正确;
对于D,将向左平移个单位后,得,为偶函数,D正确.
故选:BCD
9.(多选题)(2025·江苏常州·二模)函数的图象关于点对称,则下列结论正确的有( )
A.
B.函数图像的一条对称轴为直线
C.函数在区间上是增函数
D.函数的图像可由函数的图像向左平移个单位得到
【答案】ACD
【解析】对于A,由题得,又图象关于点对称,
所以,即,
由得,,所以,故A正确;
对于B,,故B错误;
对于C,当时,,
因为在上单调递增,所以函数在区间上是增函数,故C正确;
对于D,函数的图像向左平移个单位得,,故D正确,
故选:ACD.
三角函数公式题型02
10.(2025·江苏泰州·二模)已知,且,则 .
【答案】
【解析】由题可知,两边平方可得:,解得,
又,故,则;
故为方程的两根,则,解得或,则.
故答案为:.
11.(2025·江苏宿迁·二模)已知,,则 .
【答案】
【解析】依题意,,
若,则,
而,
与矛盾,所以,,
所以,
则,
即
故答案为:
12.(2025·江苏·二模)已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由与联立,结合可解得:
,,,
再由二倍角公式可得,
故选:B.
13.(2025·江苏淮安·二模)已知为第四象限角,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为,,所以,
因为为第四象限角,所以,
所以
.
故选:B.
正余弦定理题型03
14.(2025·江苏泰州·二模)在平面内,画出一个四边形的任何一条边所在直线,如果整个四边形都在这条直线的同一侧,那么这个四边形叫做平面凸四边形.在平面凸四边形ABCD中,若,,则该四边形的面积为( )
A. B.4 C. D.5
【答案】A
【解析】由题意,得,
,,
设与夹角为,
则,
可得,
可得该四边形的面积为
故选:A.
15.(2025·江苏泰州·二模)某同学用3个全等的小三角形拼成如图所示的等边,已知,,则的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】在中,,
又,则,设,则,
在中,由正弦定理得,解得,
在中,由余弦定理得,
即,又,解得,则,
所以,
故选:B.
16.(2025·江苏苏州·二模)记的内角所对的边分别是,已知.
(1)证明:;
(2)若,求.
【解析】(1)因为,所以,
即,所以,
又因为,
所以或(舍),从而.
(2)因为,所以,
利用正弦定理得,即,即,
又因为,所以,代入上式得.
若,则,所以;
若,则,所以,
又有意义,故,故不符合题意.
综上所述,.
17.(2025·江苏南京·二模)记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知.
(1)求;
(2)若,,求.
【解析】(1),由正弦定理得,
得,所以,
由,得.
(2)如图,因为,,所以,,
在中,由余弦定理得,
即;
在中,由余弦定理得,
即,①
所以,得,
由解得,代入①得,由解得.
在中,由余弦定理得.
18.(2025·江苏宿迁·二模)记的内角、、所对边分别为、、,面积为,且.
(1)证明:;
(2)若,边上的高为,求.
【解析】(1)因为,所以,
在中,,所以.
由正弦定理,得.
因为,
所以,
所以,即,
所以.
(2)因为,所以,由(1)知.
法1:因为,
所以为锐角三角形.
过作,过作,、分别为垂足,
由,设,
因为,所以,,
所以在中,,,,所以,解得,
所以在中,,即.
法2:因为,又因为,解得,.
因为,所以,所以,.
由,得,解得.
由正弦定理,得,解得.
19.(2025·江苏泰州·二模)(1)在中,已知,若最长边的长为,求最短边的长.
(2)在中,,点D在BC的延长线上,,,,求AD的长.
【解析】(1)因为,
所以,
又,所以,所以,,
所以,,
故c为最长边,即
因为,且A,B为锐角,所以A为最小角,故a为最短边,
由得,且,所以
由正弦定理得,
即最短边的长为;
(2)在中,由正弦定理得
,
因为,所以,
在中,由余弦定理得
,
即AD的长为
20.(2025·江苏泰州·二模)在中,角A、B、C的对边分别是a、b、c.已知,为常数.
(1)若,,求面积的最大值;
(2)若,,求的值.
【解析】(1)由,,得,而,
由余弦定理得,则,
于是的面积,
整理得,其中锐角由确定,
而,则,因此,当且仅当时取等号,
由,解得,所以面积的最大值.
(2)由,,得,由正弦定理得,
又
,
整理得,而,所以.
w范围与最值问题题型04
21.(2025·江苏南通·二模)将函数的图象向左平移个单位后与函数的图象重合,则的最小值为( )
A.2 B.3 C.6 D.9
【答案】B
【解析】将的图象向左平移个单位,得到,
则,所以,,又,
所以的最小值为3.
故选:B
22.(2025·江苏南通·二模)已知函数,将的图象向左平移个单位后,得到函数的图象,若与的图象关于y轴对称,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为
,
所以,
因为与关于y轴对称,则,,
,得,,
所以的最小值为.
故选:C.
23.(2025·江苏南通·二模)已知函数,若存在,使得,则的最小值为 .
【答案】4
【解析】
又,,,
或,
①当时,即,
则,
所以,
,而,,所以,
代入得,
所以,
当时,可取;
②时,
同理,
则,
,而,,所以,
代入得,
所以,
当时,可取;
综上的最小值为:4
故答案为:4.
解三角形范围与最值问题题型05
24.(多选题)(2025·江苏·二模)定义:一个平面封闭区域内任意两点之间的距离的最大值称为该区域的“直径”.在中,边上的高等于,以的各边为直径向外分别作三个半圆,记三个半圆围成的平面区域为,其“直径”为,则( )
A. B.面积的最大值为
C.当时, D.的最大值为
【答案】ABD
【解析】设角所对的边长为
由三角形的面积公式可得,
所以,由余弦定理,可得,所以,故A正确;
由,又,所以,
所以,所以,且仅当时取等,B正确;
设边上的中点分别为,在上取一点M,在上取一点,
由两点间线段最短可得,当且仅当
四点共线时取等,所以,又,
所以,解得,所以,,所以,故C错误;
由前可知,,当且仅当时取等,故D正确.
故选:ABD
25.(2025·江苏·二模)记的内角,,的对边分别为,,,为的中点,为边上一点,.设,且,则 ;的最小值为 .
【答案】
【解析】因为,由正弦定理可得,
又因为,
,
即,
可得,
且,则,可得,
则,
且,所以;
因为,
由正弦定理可得,
由题意可知:,
则,
当且仅当,即时,等号成立,
所以的最小值为.
故答案为:.
26.(2025·江苏盐城·二模)已知的内角A,B,C对边分别为a,b,c,h是AB边上的高,若,则的最小值为 .
【答案】
【解析】
.又,
则.
又注意到,则.
如图,过C点做AB垂线CE,则,又过B点做AB垂线BD,使,
过C做AB平行线,交DB为F,易得四边形CEBF为矩形,则,
从而,则为等腰三角形,则,则由图结合三角形三边关系可得,
则,则.
因,
则构造函数,因在上单调递减,则.
则,则最小值为.
故答案为:
27.(2025·江苏南通·二模)在锐角中,内角、、的对边分别为、、,面积为,满足.
(1)求证:;
(2)求的取值范围.
【解析】(1)由得,即,
由余弦定理得:,即,
化简得:,
由正弦定理有:,
即,化简得:,
因为,,所以,
因为正弦函数在上单调递增,故,即.
(2)由正弦定理得
,
因为为锐角三角形,则,解得,则,
令,则目标式为,其中,
所以函数在上单调递减,在上单调递增,
则,
因为,,故,
故当时,.
因此,的取值范围是.
28.(2025·江苏·二模)已知为锐角三角形,角、、的对边分别为、、,,.
(1)求的取值范围;
(2)求的内切圆半径的最大值.
【解析】(1)因为,则,
可得,
由余弦定理可得,
因为为锐角,故,
因为为锐角三角形,则,解得,
由正弦定理可得,故,,
故
,
因为,则,所以,
故,即的取值范围是.
(2)因为
,
因为,则,故,
故,
又,则,由,
得,
则当,即时,,
所以的内切圆半径的最大值.
29.(2025·江苏南通·二模)在中,,,分别是内角,,的对边,.
(1)求角的大小;
(2)设为边上一点,若,且,求面积的最小值.
【解析】(1)依题意,,即,
结合正弦定理,可得,
因为,,所以,
即,
故,
因为,,则,故.
(2)法一:因为,
所以,,
所以,
所以,
即,整理得.
由,可得,当且仅当时,等号成立.
故面积,
即面积的最小值为.
法二:设,,则,为点到边的距离.
因为,所以,
又,
故,得,
所以,整理得,
因为,得,
显然,,故,.
根据,得,
即,整理得.
由,可得,当且仅当时,等号成立.
故面积,
即面积的最小值为.
法三:过点作,交于点.
据,可得,,
因为,故,,
所以,,得.
在中,,,
由余弦定理,,
则,解得,
所以,即.
由,可得,当且仅当时,等号成立.
所以面积,
即面积的最小值为.
30.(2025·江苏·二模)在中,内角、、的对边分别为、、,且.
(1)求角;
(2)若是锐角三角形,且,求的取值范围.
【解析】(1)因为,由正弦定理可得,
因为、,则,所以,,
则有,故.
(2)因为为锐角三角形,则,所以,,
所以,,则,
由正弦定理可得,
所以,,
即的取值范围是.
2 / 4
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$