内容正文:
专题05 三角函数与解三角形
题型概览
题型01三角函数的概念与性质
题型02三角恒等变换
题型03解三角形
(
题型01
) 三角函数的概念与性质
1.(2025·浙江·二模)已知函数的部分图象如图所示,的图象与轴交于点C,,,且,则( )
A.4 B. C. D.
2.(2025·浙江金华·二模)点绕原点按逆时针方向旋转到达点,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
3.(2025·浙江嘉兴·二模)已知函数的最小正周期为,且,函数为奇函数,则( )
A. B. C. D.
4.(2025·浙江金华·二模)某美妙音乐的模型函数为,则关于该函数下列说法正确的是( )
A.最小正周期为 B.是偶函数
C.在区间上单调递增 D.最大值为
5.(2025·浙江·二模)(多选)已知函数,则( )
A.的最大值是 B.在上单调递增
C. D.在上有两个零点
6.(2025·浙江·二模)(多选)已知函数(,,)的部分图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.
B.
C.函数图象的一个对称中心为
D.函数在上恰有5个零点,则实数的取值范围为
7.(2025·浙江·二模)(多选)已知函数,则下列正确的是( )
A.是的一个周期
B.的图象关于点对称
C.的图象关于直线对称
D.在区间上单调递减
(
题型0
2
) 三角恒等变换
1.(2025·浙江杭州·二模)若,,则( )
A. B.
C. D.
2.(2025·浙江温州·二模)已知函数,,则两个函数的图象仅通过平移就可以重合的是( )
A.与
B.与
C.与
D.与
3.(2025·浙江·二模)若定义在上的函数满足,则的最大值是 .
4.(2025·浙江台州·二模)已知,,则= .
5.(2025·浙江金华·二模)已知,则 .
(
题型0
3
) 解三角形
1.(2025·浙江·二模)在中,角所对的边分别为.已知成等差数列,成等比数列,则( )
A. B. C. D.
2.(2025·浙江金华·二模)(多选)已知中角,,所对的边分别为,,,满足,则下列条件能使成为锐角三角形的是( )
A. B., C., D.,
3.(2025·浙江台州·二模)如图,已知在中,,,,是线段上的动点,、是线段上的动点(在的右侧),且四边形是正方形,则线段长度的最小值是 .
4.(2025·浙江·二模)已知的外接圆半径为1,内角,,的对边分别为,,.
(1)若边上的高为1,求的面积的最大值;
(2)若,求的周长的最大值.
5.(2025·浙江·二模)中,角对应的边分别为,
(1)求角;
(2)若点在边上,且,求的面积.
6.(2025·浙江嘉兴·二模)在锐角中,内角、、的对边分别为、、,已知.
(1)求;
(2)若,,,求的面积.
7.(2025·浙江·二模)在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(1)求的大小.
(2)如图所示,为外一点,,,,求值.
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专题05 三角函数与解三角形
题型概览
题型01三角函数的概念与性质
题型02三角恒等变换
题型03解三角形
(
题型01
) 三角函数的概念与性质
1.(2025·浙江·二模)已知函数的部分图象如图所示,的图象与轴交于点C,,,且,则( )
A.4 B. C. D.
【答案】C
【分析】根据函数图象得出,再求出点的坐标及数量积公式计算,最后求出函数值.
【详解】由题干图象可知,则,所以,所以,
由,得,,即,,
因为,所以,则.
又,则,又,,
,解得(负根舍去),
所以,所以.
故选:C
2.(2025·浙江金华·二模)点绕原点按逆时针方向旋转到达点,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据给定条件,利用三角函数的定义,结合诱导公式求解.
【详解】以原点为角的顶点,轴的非负半轴为角的始边,令角的终边过点,
则角的终边过点,且,
于是,,
,
所以点的坐标为.
故选:B
3.(2025·浙江嘉兴·二模)已知函数的最小正周期为,且,函数为奇函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据给定条件,利用周期可得,再利用奇函数的性质求出,进而求出函数值.
【详解】依题意,,由为奇函数,
得,且,解得,
由,得,解得,因此,,
所以.
故选:B
4.(2025·浙江金华·二模)某美妙音乐的模型函数为,则关于该函数下列说法正确的是( )
A.最小正周期为 B.是偶函数
C.在区间上单调递增 D.最大值为
【答案】C
【分析】应用周期的定义可判断A;用奇函数和偶函数的定义可判断B;应用求导判断C;特值分析判断D.
【详解】A选项:,A选项错误;
B选项:,B选项错误;
C选项:,当时,,,,函数单调递增,C选项正确;
D选项:,当时,,此时,,,即三项无法同时取到最大值,D选项错误.
故选:C.
5.(2025·浙江·二模)(多选)已知函数,则( )
A.的最大值是 B.在上单调递增
C. D.在上有两个零点
【答案】AC
【分析】利用三角函数的性质及诱导公式逐一判断即可求得结论.
【详解】对于A,由于,且,所以的最大值是,故A正确;
对于B,因为,所以在上不是单调递增的,故B错误;
对于C,由于,故 ,故C正确;
对于D,若,则,即,可得,,解得,,所以在上恰有个零点,故D错误.
故选:AC.
6.(2025·浙江·二模)(多选)已知函数(,,)的部分图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.
B.
C.函数图象的一个对称中心为
D.函数在上恰有5个零点,则实数的取值范围为
【答案】AD
【分析】对于A,首先求得,由结合求出即可判断;对于B,求导代入即可判断;对于C,由对称中心的纵坐标为即可判断;对于D,通过换元法即可判断.
【详解】对于A,由图可知,,,
解得,
所以,
而,从而,
解得,又因为,所以只能,
所以,故A正确;
对于B,对求导得,
所以,故B错误;
对于C,的对称中心的纵坐标应该是,故不是函数的对称中心,故C错误;
对于D,,,
将方程的根从小到大排列可得:,
因为函数在上恰有5个零点,
所以有五个根,
所以,解得,故D正确.
故选:AD.
7.(2025·浙江·二模)(多选)已知函数,则下列正确的是( )
A.是的一个周期
B.的图象关于点对称
C.的图象关于直线对称
D.在区间上单调递减
【答案】ACD
【分析】通过三角恒等式化简函数表达式为,利用函数周期性的定义可判断A选项;利用函数对称性的定义可判断B,C选项;利用复合函数的单调性可判断D选项.
【详解】,
因为,是函数的一个周期,故A正确;
因为, 不恒为0,故B错误;
因为, 所以的图象关于直线对称,故C正确;
当时,,则在时单调递增,且
又单调递减,由复合函数的单调性可得在区间上单调递减,故D正确.
故选:ACD.
(
题型0
2
) 三角恒等变换
1.(2025·浙江杭州·二模)若,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】将平方,结合可得,结合选项逐个判断即可.
【详解】将平方得,
结合可得,即,
即,
即,故CD错误
又
,故A对,B错;
故选:A
2.(2025·浙江温州·二模)已知函数,,则两个函数的图象仅通过平移就可以重合的是( )
A.与
B.与
C.与
D.与
【答案】C
【分析】分析可知,若两个正、余弦型函数的图象仅通过平移就可以重合,则这两个函数的振幅相等,最小正周期也相等,可判断AB选项;利用三角函数图象变换可判断CD选项.
【详解】若两个正、余弦型函数的图象仅通过平移就可以重合,则这两个函数的振幅相等,最小正周期也相等,
对于A选项,,
所以,函数的振幅为,函数的振幅为,
所以,这两个函数的振幅不相等,
故与的图象不能通过平移重合,A错;
对于B选项,,
,
函数的振幅为,函数的振幅为,
所以,与的图象不能通过平移重合,B错;
对于C选项,因为,,
将函数的图象向左平移个单位长度可与函数的图象重合,C对;
对于D选项,,
函数与的图象不能通过平移重合,D错.
故选:C.
3.(2025·浙江·二模)若定义在上的函数满足,则的最大值是 .
【答案】/
【分析】由得,,故2为函数的一个周期,因此,由,设,则,进而求得的最大值.
【详解】由,,得,所以,
平方得①,
②,
②-①得,
所以,即
又,则
,
所以
所以,即,
故2为函数的一个周期,因此.
考虑到,
设,
则,
故最大值为.
故答案为:.
4.(2025·浙江台州·二模)已知,,则= .
【答案】
【分析】利用平方关系,结合余弦的两角差公式即可求解.
【详解】由,平方可得,
,
两式相加得:,
故答案为:.
5.(2025·浙江金华·二模)已知,则 .
【答案】/
【分析】由正弦的和差角公式代入计算,即可得到结果.
【详解】因为,
即,所以.
故答案为:
(
题型0
3
) 解三角形
1.(2025·浙江·二模)在中,角所对的边分别为.已知成等差数列,成等比数列,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】依题意,可求得,设所成等比数列得公比为,则,,由正弦定理可得,,结合平方关系,解得,即可求解角A,从而得解.
【详解】因为在中,成等差数列,所以,
又,所以,
设所成等比数列得公比为,则
,,
由正弦定理可得,
整理可得,,
又,即,
整理可得,
所以解得,故,于是,所以,
故选:D.
2.(2025·浙江金华·二模)(多选)已知中角,,所对的边分别为,,,满足,则下列条件能使成为锐角三角形的是( )
A. B., C., D.,
【答案】BC
【分析】由已知可求,对于A,由内角和判断;对于BCD,由余弦定理判断即可.
【详解】因为,
由余弦定理可得,
所以,
因为,所以,
对于A,当时,,此时成为直角三角形,故A错误;
对于B,当,时,
由余弦定理可得,
所以,
所以,所以为锐角,
由,所以,此时成为锐角三角形,故B正确;
对于C,当,时,
由余弦定理可得,
解得,所以,所以为锐角,
由,所以,此时成为锐角三角形,故C正确;
对于D,当,时,
由余弦定理可得,即,
由于,方程无实根,所以不存在,故D正确.
故选:BC
3.(2025·浙江台州·二模)如图,已知在中,,,,是线段上的动点,、是线段上的动点(在的右侧),且四边形是正方形,则线段长度的最小值是 .
【答案】/
【分析】利用余弦定理可求得,设,则,,,然后在中,利用余弦定理结合二次函数的基本性质可求得的最小值.
【详解】在中,,,,
由余弦定理可得,
因为,则,
设,则,,,
由题意可得,即,可得,
因为,则,
在中,由余弦定理可得
,
即,当且仅当时,等号成立,即的最小值为.
故答案为:.
4.(2025·浙江·二模)已知的外接圆半径为1,内角,,的对边分别为,,.
(1)若边上的高为1,求的面积的最大值;
(2)若,求的周长的最大值.
【答案】(1)1
(2)
【分析】(1)先求得的面积,然后利用等面积法求得边上的高;(2)由正弦定理知,然后分类进行求解.
【详解】(1)因为若边上的高为1,所以,
正弦定理得,可得.
所以的面积.
又,所以当时,的面积有最大值,最大值为1.
(2)由正弦定理知,可得,则或.
若,则的周长为
,
当时,周长有最大值,最大值为.
若,则的周长为
,
当时,周长有最大值,最大值为.
因为,所以的周长的最大值为.
5.(2025·浙江·二模)中,角对应的边分别为,
(1)求角;
(2)若点在边上,且,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用三角形内角和定理,结合正弦定理边化角,即可求角;
(2)利用同角公式求正弦值,再结合正弦定理求出,然后再根据余弦定理结合已知条件求出,从而可求出的面积.
【详解】(1)由三角形内角和定理可知:,
再由,利用正弦定理边化角得:
,
因为,所以有,则;
(2)
由,在中,可得,
再由正弦定理得:,
再由余弦定理可得:,
即,
解得或,
因为,所以为钝角,
故,所以的面积.
6.(2025·浙江嘉兴·二模)在锐角中,内角、、的对边分别为、、,已知.
(1)求;
(2)若,,,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由正弦定理结合两角和的正弦公式化简得出,结合正弦定理可求得结果;
(2)由平面向量的减法可得出,利用平面向量数量积的运算性质结合与余弦定理可得出关于、的方程组,解出这两个量的值,可得出的值,然后利用三角形的面积公式可求得的面积.
【详解】(1)由及正弦定理可得,
即,
即,
即,
因为为锐角,故,可得,由正弦定理得,故.
(2)因为,则,故,
所以,
即,即①,
由余弦定理可得,即②,
联立①②可得,,故,
因此,.
7.(2025·浙江·二模)在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(1)求的大小.
(2)如图所示,为外一点,,,,求值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由,利用正弦定理得到,再利用三角恒等变换求解;
(2)令,,在中,利用正弦定理得到,在中,利用正弦定理得到,从而得到求解.
【详解】(1),
在中,由正弦定理得,
,
由三角形内角和为可得,
,
,
即,
,,,
即,
又,,即,
(2)设,令,,
在中,由正弦定理得,
,,.
在中,由正弦定理得,,,,
,
解得,
.
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