内容正文:
第3课:三角函数与解三角形
一、核心知识点
1、三角化简核心技巧:
① 同角三角函数关系:核心公式(sin²α+cos²α=1,tanα=sinα/cosα),核心易错点:忽略定义域限制(cosα≠0),平方关系逆用忘记分类讨论符号,课堂重点强调规避方法;
② 诱导公式:核心口诀“奇变偶不变,符号看象限”,简化记忆方法,核心易错点:象限判断失误、公式记混,重点突破负角、π±α、3π/2±α的诱导公式应用;
③ 和差、二倍角公式:重点掌握正弦、余弦二倍角公式及逆用(降幂公式、升幂公式),核心易错点:二倍角公式逆用不熟练,和差公式符号混淆,忽略角的范围对三角函数值符号的影响。
2、y=A sin(ωx+φ)的图像与性质
① 核心公式:周期T=2π/|ω|,振幅A,初相φ,核心易错点:忽略ω的正负对周期的影响,求φ时未结合图像单调性或特殊点验证;
② 核心性质:单调区间、对称轴、对称中心,求解步骤(换元法),核心易错点:单调区间求解时忽略ω的正负导致区间方向错误,对称轴、对称中心坐标书写不规范;
③ 图像应用:给图像求解析式(求A、ω、φ),核心步骤(找最值定A、找周期定ω、找特殊点定φ),核心易错点:φ的求解未结合图像单调性,导致多解或错解。
3、解三角形
① 正弦定理:a/sinA = b/sinB = c/sinC = 2R,适用场景(已知两角一边、已知两边一对角),核心易错点:已知两边一对角时,未判断多解情况,导致漏解或错解;
② 余弦定理:c²=a²+b²-2ab cosC(及变形),适用场景(已知两边及夹角、已知三边、已知一边及两角),核心易错点:公式变形应用不熟练,计算失误,夹角对应边混淆;
③ 面积公式:S=1/2 ab sinC=1/2 bc sinA=1/2 ac sinB,核心易错点:面积公式与余弦定理结合时,忽略角的范围,sin值符号判断错误;
④ 高频情境:方位角、仰角俯角问题,核心步骤(转化为三角形边角关系、标注已知条件、选择合适定理求解),核心易错点:方位角判断错误,未能将实际问题转化为解三角形问题。
4、三角最值与范围问题
① 核心方法:边化角→合一变形(辅助角公式)→求范围;角化边→基本不等式→求最值,核心易错点:合一变形时系数计算失误,基本不等式应用忽略“一正二定三相等”条件;
② 易错提醒:角的范围限制(三角形内角和、已知条件隐含的角范围),未结合角的范围求三角函数值的范围,导致最值求解错误。
二、典例分析
例题1(三角化简基础):化简,写出完整化简步骤。
解法:利用诱导公式分步化简,将式子转化为同角三角函数形式→结合同角三角函数关系整理化简→得出最简形式;
易错提醒:诱导公式象限判断失误、符号书写错误,忽略同角关系的简化应用。课堂将强调诱导公式口诀记忆,结合步骤拆解,确保化简不丢分。
例题2(解三角形基础):在△ABC中,,,,求角,写出完整解题步骤。
解法:由正弦定理,代入已知条件计算的值→结合三角形内角范围()及的边角关系,判断的大小;
易错提醒:未判断角的范围,忽略多解可能性(本题无多解)。课堂将强化正弦定理应用的规范性,确保基础题拿满全分。
例题3(三角化简求值,核心):已知,求的值,写出完整步骤。
解法一(常规思路:弦化切):将分式分子分母同除以(),转化为含的表达式→利用同角三角函数关系,将转化为含的式子→代入计算得出结果;
解法二(课堂速解:整体代入):由得,代入表达式,结合同角关系化简计算,快速得出结果;
易错提醒:弦化切时忽略的条件,转化失误,计算粗心导致结果错误。课堂将强调化简步骤规范性和计算准确性,强化易错点规避。
例题4(y=A sin(ωx+φ)性质,核心)(多选题)[2025·福州模拟] 函数f(x)=Asin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则 ( )
A.f(x)的图象关于直线x=-对称
B.f(x)的图象向左平移个单位长度后得到函数g(x)=3cos 2x的图象
C.函数y=f的单调递增区间为,k∈Z
D.若方程f(x)=在(0,m)上有且只有6个根,则m∈
解法:代入点的坐标求φ→利用换元法求单调区间→结合定义域确定减区间;
易错提醒:求φ时未结合|φ|<π/2验证,求单调区间时忽略ω=2>0,导致区间方向错误,课堂强化性质应用的步骤规范。
例题5(解三角形多解判断,核心):在△ABC中,,,,判断解的个数,并求角,写出完整步骤。
解法:由正弦定理,代入已知条件计算的值→结合的关系及三角形内角范围(),判断解的个数→分情况求解角,验证合理性;
易错提醒:未判断多解情况,直接求解导致漏解或错解,忽略角的范围限制。课堂将重点强化多解判断的核心步骤,结合例题拆解分析。
例题6(三角最值,核心):在△ABC中中,,角,求的最大值,用正弦定理+合一变形求解,步骤规范。
解法:由正弦定理,将、转化为含角、的三角函数表达式→结合,利用三角形内角和将角转化为含角的形式→通过合一变形(辅助角公式),将表达式转化为正弦函数形式→结合角的范围,求的最大值;
易错提醒:合一变形时系数计算失误,角的范围判断错误,忽略正弦函数的最值条件。课堂将强化最值求解的完整步骤,规范变形过程。
例题7(方位角+解三角形,综合):一艘轮船从处出发,沿北偏东60°方向航行20海里到达处,再沿北偏西30°方向航行10海里到达处,求、两地之间的距离及的大小,写出完整步骤。
解法:根据方位角定义,将实际航行路线转化为三角形边角关系,标注海里、海里及相关内角→计算的度数→选择合适的定理(余弦定理、正弦定理),求解的长度及的大小→验证结果合理性;
课堂拓展:总结方位角问题的核心转化技巧,帮助学生快速将实际问题转化为解三角形问题,提升综合应用能力;
易错提醒:方位角判断错误,三角形内角计算失误,余弦定理应用时边长与夹角对应错误。课堂将结合图形拆解方位角判断方法,规范解题步骤。
例题8(解三角形+最值,综合):,,,(1)若,求的值;(2)求面积的最大值,写出完整步骤。
解法:(1)利用余弦定理,代入已知条件列出关于的一元二次方程→求解方程,结合三角形边长为正的条件,取舍得出的值;(2)由余弦定理结合基本不等式,推导的最大值→结合面积公式,计算面积的最大值;
易错提醒:余弦定理列方程时符号错误,基本不等式应用忽略“一正二定三相等”条件,导致最值求解错误。课堂将强化综合题的步骤规范和计算准确性。
例题9(三角函数图像+性质综合):已知函数()的周期为,求的值、的对称轴及在上的最值,步骤规范。
解法:利用合一变形(辅助角公式),将化为的标准形式→由周期公式,结合周期,求解的值→结合正弦函数的性质,求解的对称轴方程→结合定义域,确定的范围,进而求的最大值与最小值;
易错提醒:合一变形系数计算错误,周期公式记混,对称轴坐标书写不规范。课堂将强化图像与性质的综合应用,规范步骤书写。
例题10(三角恒等变换+解三角形综合):已知,且为的内角,若中,,,求的最小值,写出完整步骤。
解法:利用两角和的正切公式,展开,求解的值→结合为三角形内角,确定的值→由正弦定理,表示出的表达式→结合角的范围,求的最小值;
易错提醒:两角和正切公式符号混淆,忽略三角形内角的范围限制,正弦定理应用时边角对应错误。课堂将强化公式综合应用与范围判断,突破综合题难点。
变式与补充例题
变式1(诱导公式+二倍角):已知,求与的值,写出完整步骤。
解法:利用两角和的正切公式,展开,求解的值→利用二倍角公式结合同角三角函数关系,通过两种方法(弦化切、直接转化)求解的值;
易错提醒:两角和的正切公式符号混淆,转化失误。课堂将强化诱导公式与二倍角公式的综合应用,巩固解题方法。
变式2[2025·甘肃白银二模] 已知函数,将函数的图象向左平移个单位长度后得到函数的图象,则( )
A.
B.的图象关于直线对称
C.在区间上单调递减
D.与的图象关于直线对称
补充例题2(余弦函数单调性,单选题)[2025·辽宁辽阳二模] 已知函数在区间上单调,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
补充例题3(余弦函数零点,单选题)[2025·浙江杭州三模] 若函数f(x)=2cos(ωx+φ)的最小正周期为π,其图象的一条对称轴的方程为x=,则函数f(x)在[-π,π]上的零点个数为 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
补充例题4(解三角形综合,解答题)[2025·湖北黄冈三模] 在中,内角的对边分别为,已知,且。(1)若,求;(2)求面积的最大值。
补充例题5(解三角形+三角恒等变换,解答题)[2025·天津卷] 在中,内角的对边分别为。已知,,。(1)求的值;(2)求的值;(3)求的值。
补充例题6(锐角三角形+周长范围,解答题)[2025·江西重点高中协作体联考] 在锐角三角形中,内角所对的边分别为。已知,。(1)若,求的面积;(2)求的周长的取值范围。
补充例题7(角平分线+解三角形,解答题)[2025·广西南宁模拟] 如图所示,在中,,是上的一点,平分,且。①若,求的长度;②求的取值范围。
补充例题8(面积公式+中线求解,解答题)[2025·黑龙江齐齐哈尔三模] 已知的内角的对边分别为,的面积为。(1)求;(2)若,且的周长为5,设为边的中点,求。
补充例题9(锐角三角形+高的求解,解答题)[2025·海南三亚一模] 在锐角三角形中,内角所对的边分别为,且。(1)求;(2)若,,求边上的高的长。
三、高考真题
例4 [2024·新课标Ⅰ卷] 当x∈[0,2π]时,曲线y=sin x与y=2sin的交点个数为 ( )
A.3 B.4 C.6 D.8
2022年新高考全国Ⅰ卷(大题):在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,已知b=√3,c=2,cosB=1/3。(1)求sinC的值;(2)求△ABC的面积。
考点:正弦定理、余弦定理、三角形面积公式综合,核心必拿分大题,课堂重点讲解步骤规范,贴合人教版A版选择性必修第一册解三角形知识点。
[2025·全国二卷] 已知0<α<π,cos=,则sin= ( )
A. B. C. D.
[2023·新课标Ⅰ卷] 已知sin(α-β)=,cos αsin β=,则cos(2α+2β)= ( )
A. B. C.- D.-
[2024·新课标Ⅰ卷] 已知cos(α+β)=m,tan αtan β=2,则cos(α-β)= ( )
A.-3m B.- C. D.3m
[2024·新课标Ⅱ卷] 记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin A+cos A=2.
(1)求A;
(2)若a=2,bsin C=csin 2B,求△ABC的周长.
考点:正弦定理、余弦定理、面积公式综合,核心必拿分大题,课堂强化综合应用能力,贴合人教版A版选择性必修第一册解三角形知识点。
四、40分钟精准训练(分层设计,适配课堂巩固练习,严格控制时长,改编自人教版A版习题+真题变式,高效提分)
(一)单项选择题(共10小题,每小题5分,共50分)
1、化简的结果为( )
A. B. C. D.
2、在中,,,,则角为( )
A. B. C.或 D.无解
3、已知点(a,0)(a>0)是函数y=2tan图象的一个对称中心,则a的最小值为 ( )
A. B. C. D.
4、已知,则的值为( )
A.-5 B.5 C. D.
5、函数()的周期为,则的值为( )
A.1 B.2 C. D.4
6、在中,,,,则边的值为( )
A.3 B. C. D.4
7、已知,,则的值为( )
A. B. C. D.
8、已知函数f(x)=2sin(ωx+φ),T为f(x)的最小正周期,且f(x)≤对任意的x∈(-∞,+∞)恒成立,若函数f(x)在区间上恰有3个零点,则ω的取值范围是 ( )
A. B. C. D.
9、在中,,,,则的面积为( )
A. B. C.3 D.
10、函数的对称轴方程为( )
A., B.,
C., D.,
(二)多项选择题(共2小题,每小题6分,共12分,全部选对得6分,部分选对得3分,选错得0分)
11、关于函数的性质,下列说法正确的有( )
A. 函数的最小正周期为
B. 函数的图象关于点对称
C. 函数在区间上单调递增
D. 函数的最大值为1,最小值为-1,且在()时取得最大值
12、关于解三角形的说法,下列正确的有( )
A. 在中,若,则
B. 若为锐角三角形,则
C. 利用正弦定理求解两边一对角问题时,一定有两解
D. 三角形的面积公式,适用于任意三角形
(三)填空题(共2小题,每小题5分,共10分,答案写在横线上)
13、已知,则的值为__________。
14、在中,内角的对边分别为,若,,,则__________。
(四)解答题(共2小题,每小题14分,共28分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15、已知函数,求:
(1)函数的最小正周期及单调递增区间;(2)函数在上的最大值与最小值。
16、在中,内角的对边分别为,已知。
(1)求角的大小;(2)若,的面积为,求的值。
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$三角函数与解三角形全题解析
典例分析解析
例题1化简sin(π+a)cos
3π
2
解析:利用诱导公式化简,sin(π十a)=一sina,cos
2
-a)=-sina,
则原式=(-sina)·(-sina)=sin2a。
例题2△ABC中,a=2,b=V√2,A=45°,求角B
解析:由正弦定理Q一b
sin A sin B'
代入得sinB=
bsin Av2.sin45°V2.9
1
0
2
21=2
又a>b,大边对大角,故B<A=45°,因此B=30°。
例题3已知tana=3,求
sin a -cos a
+cos2 a
sin a+cos a
解析:
1.分式部分:分子分母同除以c0sa,得ana-1=3-1-1
tana+1=3+1=2
1
1
2.余弦平方部分:由sin2a+cos2a=1,cos2a=
1+tan2 a
0
3.求和:
1,13
2+10=50
例题4多选题(f(x)=Asin(wx+p)图象题)
核心步聚:先由图象得A=3,T=不,如=2,结合9<行得9=君,即
f=3sin(2r+3)。
4π
A:E=-
时,2x+
7=--2x,sim(3)≠1,错误;
3
3
,B:左移写个单位,g创=3sim2(e+3)+写引=3n2+)=3sin2x≠3c0s2a
,错误;
·C:g=f(位,)-3血(兮-2刘)-30s2,单润递增区间为2欢-x≤2:≤2a,
[臣告+k∈0,正
5不
。D:f)-即s血-)-,在0,m)上有6个根,解得m∈
10
3
正确。
答案:CD
例题5△ABC中,a=V,b=√2,B=45°,判断解的个数并求角A
解析:由正弦定理sin4=asinB_V3.竖_V3
2
b
V2-2。
a>b,故A>B=45°,A=60°或120°,两解,即A=60°或120°。
例题6△ABC中,a=2,A=60°,求b+c的最大值
a4
解析:由正弦定理sin B sinC$i加A√
则b+c=
3imB+mC),又C=120°-B,
sin B+sin(120B)sin B cosBsin(B0)
3
4
B∈(0°,120°),故sin(B+30°)max=1,因此b+cmax=
V3=4。
例题7轮船航行问题:A北偏东60°到B(20海里),B北偏西30°到C(10海
里),求AC及∠ACB
解析:由方位角得∠ABC=90°,△ABC为直角三角形。
1.由勾股定理:AC=VAB2+BC2=V202+102=10V5海里;
2。tam∠ACB-把-2,故乙ACB=arctan2成约6343。
例题8△ABC中,esB=行,b=2:()a=3求;2求面积最大值
解析:
(1)由余弦定理b2=a2+c2-2acc0sB,代入得4=9十c2-2.3c.号
整理c2-2c+5=0,无解;
2)由余弦定理4=a2+c2-
3ac≥2ac-2c4
ac,得ac≤3(当且仅当a=c时取等)。
sinB=V-ogB-2,面积S=0血B<分3
1
1,2v2
=√2,即面积最大值为√2
3
0
例题9f()=sin+V3(u>0)周期为元,求u、对称轴、[0,】上的最值
解析:
1.合-变形:f(x)=2sin(wx+
3,
周期T=2”=T,得w=2,即
fa=2sim(2z+3)
π
不
2.对称轴:2x+
3=
+kπ(k∈Z),解得x=
B+经e:
3.最值:eo,
时,2x+
π4π
3
33
故最大值2,最小值-√3。
例题10已知tan(a+)=2,a为△ABC内角,a=2,sinB=tana,求b的最
小值
解析:
L求an:由和角公式an(a+)
tana+1
1
1-tana
=2,解得tana=
3
1
2.由a∈(0,m),得sinB=3,且sinB∈(0,1)符合条件;
3.正弦定理
b
a
2
inB-sinA,即b=
2
sin A
3sin A'
2
sinA∈(0,1,故当sinA=1时,bmim=
3
变式与补充例题解析
变式1已知tan(a+)=2,求tama与sin2a
解析:
1
1.tana:同例题l0,得tana=
2tana2.3
2.sin2a:由二倍角公式sin2a=1+tan2a=1+
=5°
变式2f()=
cosZe
方n2x,左移号得9四,判断选项
解析:
1.化简f@)=cos((2红+君),左移牙得
创=s2(e+)+】=sm(2:-)=m(2a-):
2.A:9)≠sn((2e-),错误:
3B::=石时,9()=-1,为最值,图象关于该直线对称,正确;
π
2π7π
4.C:∈
36
时,2+
3π5π
6∈
2,2
cost单调递增,故g(c)单调递减,正确;
5D:验证f(
-四≠g),错误。
答案:BC
补充2f(x)=cos
wa+
)>0在(任)
上单调,求w范围
解析:余弦函数单调区间长度≤π,故2一
T石≤二,
得ω≤1;
又w·
+6
5
2,w.
2T6S2,解得ω≥0。
综上,w∈
答案:B。
补充3f)=2osa十@>0,0<g<爱,T=元,对称轴=,求-,闭上
零点个数
解析:
1T=不→w-2,对称轴2君-9=标→9=智(0<9<至),即
π
π
f(2)=2cos(22+
2.零点:2x+
3=
+k标今卫=
π,kπ
2
2+2;
3.在,可上的零点为步DD五,共4个,答案:D。
11π5ππ7π
3
补充4△ABC中,2=4sinB,sim2A+号sin2C=2:()a=c求b;(2)求面积最
大值
解析:
(1)由正弦定理
a
sin A
-sinC-sinB=2R,a=c→simA=sinC,
代入得im2A+号sim2A=2→i血A=
2
62
,则si血B=4'
又A+C=2A=π-B→sinB=sin2A=2.
214
5V=5
-4b=45;
故
45
(2)由正弦定理a=2 Rsin A,c=2 Rsin C,2R=
b4
sinB=6
面积S=
116
acsin B sin A sinC.-2sin A sinC,
结合n24=2-m2C,求悬值得S。=25
3
30
补充5△ABC中,asin B=V3 b cos A,c-2b=1,a=√7:(1)求A;(2)求c;
(3)求sin(A+2B)
解析:
()正弦定理化边为角:si血Asin B=V3 sin BcosA,sinB≠0今tanA=V3→A=T
3
(2)由c=2b+1,余弦定理a2=b2+c2-2 bc cos A,代入得
7=b2+(2b+1)2-26(2b+1)·2,
1
整理得b2+b-6=0→b=2,故c=5;
(3)正弦定理sinB-
bsinA 2.V2I
7
s2sin co co22co
sin(A+2B)=sin A cos2B+cos Asin2B=V3.11.4v35v3
2…7+27=141
补充6锐角△ABC中,a=2,B-君:(1)1+cosA=bsin AsinC求面积;(2求周
长取值范围
解析:
)由A+C=
,sinC -sin
2T
(
代入化简得b=2,
由正孩定理得4=君,放△ABC为正三角形,面积S=
4
.22=√3;
回)周长Z=a+b+e=2+后mA+mC,4e(后),
化简得L=2+4sin
(4+),故周长取值范围为(2+2V3,6)。
补充7△ABC中,sinC=3sinB,AD平分∠BAC,AD=kAC:(1)DC=2求
BC;(2)求k范围
解析:
BD AB
sin C
(1)角平分线定理
DC=AC sin B
=3,DC=2→BD=6,故BC=BD+DC=8
2)设∠BAD=∠CAD=B,由面积法S△ABD十S△ACD=S△ABC,
3sin B
化简得k=
2sin(B+),结合角的范围得k∈
2
0
补充8△ABC面积S-4es血C+bsmB-a血A):(1求A;(2a=2,周长5,
D为BC中点,求AD
解析:
(1)面积公式结合正弦定理化边:
abc=a(c+62-a2)=cosA=
b2+c2-a21
2bc
2)周长5→b+c=3,a=2,由中线公式AD2=
2b2+2c2-a2
4
b2+c2=(b+c)2-2bc=9-2bc,余弦定理得bc=
5
3
代入得AD2=29-)-4_1品,故AD=
4
6
60
补充9锐角△ABC中,V3sinB=cosB+1:(1)求A;(2)b=c+1,a=V7,求
BC边上的高AD
解析:
a)化简y3mB-c0osB=1→2m(B-君)=1→B=背
(题目漏条件,默认A=B),
故A=3
2)余弦定理7=(c+1P+c2-2cc+1)2今c=2,6=3,
面积。1nA三3)2,又5=0·AD,故AD=y3=3V21
1
7。
高考真题解析
2024新课标1卷曲线)=n与)=2sn(3x-)
在c∈[0,2π的交点个数
解析:令sinx=2si血(3x-),展开化简求解,结合图象分析,交点个数为8个,答案:D。
2025全国二卷0<0心,m分=9,
求sin(a-④)
解析:
cos a =2cos 2 -1=
5’sina
4
5
sin (a-4)
=sin a cos4
π4√2,3V27V2
-cosasin4=5·2+52=10
答案:D。
1
2023新课标1卷ina-B)三32c0 sasinB三2求cos(2a+20
解析:
sin(a-B)=sin a cos B-cos a sin B=
→sin&cosB=
1
1
sin(a+B)=sin a cos B+cos a sin B=
2
3
c2a+20)=1-2na+到=1-2看=,答案:D。
2024新课标I卷cos(a+B)=m,tanatanB=2,求cos(a-)
解析:
cos(a+B)=cos a cos B-sin a sin B =m,
sin a sin B
tana tan B=
cos a cos B
=2=sin a sin B=2 cos a cos B,
代入得cos a cos B=-m,sin a sin B=-2m,
cos(a-B)=cosa cos B+sin a sinB=-3m,答案:A。
2024新课标II卷△ABC中,sinA+√3cosA=2:(1)求A;(2)a=2,
√2 bsin C=csin2B求周长
解析:
回化简2m(4+写)=2→sin(4+写》)=1→A=8;
2)由V2 bsinC=c,2 sin Bc0sB,正弦定理化边得cosB=Y2
2→B=无,
C=T-
TT_7π
64=12,正弦定理得6=2W2,c=V6+V2,
周长=2+2W2+√6+√2=2+3v2+√6。
40分钟精准训练解析
(一)单项选择题
1.化简cos(π-a)si
(5+a)小:cos(r-a=-cosa,sin(+a)=cosa,原式
=-C0s2a,答案:A。
中,Q=V8,0,A30求B:西弦定理sinB上号3,b
或120°,答案:C。
3.点(a,0(a,>0)是彩=2tan(-)对稀中心,求a:正切对称中心
之+k=0时0白3)答案:B。
2sin a+cos a
:分子分母同除c08a,得X号女=-5,答案:A。
2×2+1
4.tana=2,求
sin a-3 cos a
5.f()=V3sinw+cow>0j周期为开,求w:合-变形得fa)=2sin(ox+君),
2π
=T今w=2,答案:B。
6.△ABC中,c0sC=,a=2,b=3求c:余弦定理
1
c2=4+9-2×2×3×4=11→c=VT,答案:C。
4=2sinB,c三V3,A=120求cosA:co8120=答案:0
A=120°条件)。
8于回=2sin(ez十)在0,受)上恰有3个零点,求w范国:由条件得口=受,
2026
f(x)=2 coswz,零点条件得w∈
33
答案:C。
9,△ABC中,a=2,b=3,C=60求面积:S=
absin C=3v3
2,答案:A。
10f回=2cas(2x-)的对籍轴:2x一君=加→2-智-元k∈2,答案:A。
(二)多项选择题
1.f)=sim(2x+写)
的性质:
。A:周期T=T,正确;
8:=时,f()=
2≠0,错误;
oC:x∈
引时,2红+[后引,
单调递增,正确;
。D:最大值1,最小值-1,x=2十k怀时取最大值,正确。
答案:ACD。
12.解三角形的正确说法:
oA:正弦定理,sinA>sinB台a>b,正确;
。B:锐角三角形各角余弦为正,和为正,正确;
。C:两边一对角可能一解、两解、无解,错误;
。D:S=。absinC适用于任意三角形,正确。
2
答案:ABD。
(三)填空题
2tana
4
13.tana=
2’求sin2a:sin2a1+tan2a日5,含案:4
△ABC中,a=5,b=3,cosC三G求:余弦
3
e2=25+9-2×5×3×写=16÷c=4,答案:4。
(四)解答题
15.f()=V3sin2x+2cos2x-1(题目漏sin):()周期与单调递增区间;(2)[0,】上的最
值
解析:
(1)化简f(x)=V3sin2c+cos2x=2sin
(2x+),
最小正周期T=π;
单调递增区间:2km-
s2红+君≤2km+5k∈2),
解得召+k,+k树k∈2。
∈0,引时,2+∈6
sm(2z+)e[,
故最大值2,最小值一1。
16.△ABC中,bcosA+a cos B=2 ccos C:(1)求C;(2)c=2W3,面积2W3,求a+b
解析:
(1)正弦定理化边为角:sin B cos A+sin Acos B=2 sin C cos C,
1
64+B)=sinC=2 sin cos,sinC≠0→cosC→C=”
(2)面积S=。absinC=2√3→ab=8;
余弦定理c2=a2+b2-2 abcosC→12=(a+b)2-3ab,
代入ab=8得(a+b)2=36→a+b=6。
我可以帮你把这些解析整理成按题型分类的错题本格式,标注每个题的核心考点和易错点,方便你复
习,需要吗?
(注:文档部分内容可能由AI生成)
第3课:三角函数与解三角形
【核心知识点】
1、三角化简核心技巧:
① 同角三角函数关系:核心公式(sin²α+cos²α=1,tanα=sinα/cosα),核心易错点:忽略定义域限制(cosα≠0),平方关系逆用忘记分类讨论符号,课堂重点强调规避方法;
② 诱导公式:核心口诀“奇变偶不变,符号看象限”,简化记忆方法,核心易错点:象限判断失误、公式记混,重点突破负角、π±α、3π/2±α的诱导公式应用;
③ 和差、二倍角公式:重点掌握正弦、余弦二倍角公式及逆用(降幂公式、升幂公式),核心易错点:二倍角公式逆用不熟练,和差公式符号混淆,忽略角的范围对三角函数值符号的影响。
2、y=A sin(ωx+φ)的图像与性质
① 核心公式:周期T=2π/|ω|,振幅A,初相φ,核心易错点:忽略ω的正负对周期的影响,求φ时未结合图像单调性或特殊点验证;
② 核心性质:单调区间、对称轴、对称中心,求解步骤(换元法),核心易错点:单调区间求解时忽略ω的正负导致区间方向错误,对称轴、对称中心坐标书写不规范;
③ 图像应用:给图像求解析式(求A、ω、φ),核心步骤(找最值定A、找周期定ω、找特殊点定φ),核心易错点:φ的求解未结合图像单调性,导致多解或错解。
3、解三角形
① 正弦定理:a/sinA = b/sinB = c/sinC = 2R,适用场景(已知两角一边、已知两边一对角),核心易错点:已知两边一对角时,未判断多解情况,导致漏解或错解;
② 余弦定理:c²=a²+b²-2ab cosC(及变形),适用场景(已知两边及夹角、已知三边、已知一边及两角),核心易错点:公式变形应用不熟练,计算失误,夹角对应边混淆;
③ 面积公式:S=1/2 ab sinC=1/2 bc sinA=1/2 ac sinB,核心易错点:面积公式与余弦定理结合时,忽略角的范围,sin值符号判断错误;
④ 高频情境:方位角、仰角俯角问题,核心步骤(转化为三角形边角关系、标注已知条件、选择合适定理求解),核心易错点:方位角判断错误,未能将实际问题转化为解三角形问题。
4、三角最值与范围问题
① 核心方法:边化角→合一变形(辅助角公式)→求范围;角化边→基本不等式→求最值,核心易错点:合一变形时系数计算失误,基本不等式应用忽略“一正二定三相等”条件;
② 易错提醒:角的范围限制(三角形内角和、已知条件隐含的角范围),未结合角的范围求三角函数值的范围,导致最值求解错误。
【典例分析】
例题1化简,
例题2在△ABC中,,,,求角,。
例题3已知,求的值。
例题4(多选题)[2025·福州模拟] 函数f(x)=Asin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则 ( )
A.f(x)的图象关于直线x=-对称
B.f(x)的图象向左平移个单位长度后得到函数g(x)=3cos 2x的图象
C.函数y=f的单调递增区间为,k∈Z
D.若方程f(x)=在(0,m)上有且只有6个根,则m∈
例题5在△ABC中,,,,判断解的个数,并求角,
例题6在△ABC中中,,角,求的最大值,
例题7一艘轮船从处出发,沿北偏东60°方向航行20海里到达处,再沿北偏西30°方向航行10海里到达处,求、两地之间的距离及的大小。
例题8,,,(1)若,求的值;(2)求面积的最大值,写出完整步骤。
例题9已知函数()的周期为,求的值、的对称轴及在上的最值。
例题10已知,且为的内角,若中,,,求的最小值。
变式与补充例题:
变式1已知,求与的值,写出完整步骤。
变式2已知函数,将函数的图象向左平移个单位长度后得到函数的图象,则( )
A.
B.的图象关于直线对称
C.在区间上单调递减
D.与的图象关于直线对称
补充2已知函数在区间上单调,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
补充3若函数f(x)=2cos(ωx+φ)的最小正周期为π,其图象的一条对称轴的方程为x=,则函数f(x)在[-π,π]上的零点个数为 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
补充4在中,内角的对边分别为,已知,且。(1)若,求;(2)求面积的最大值。
补充5在中,内角的对边分别为。已知,,。(1)求的值;(2)求的值;(3)求的值。
补充6在锐角三角形中,内角所对的边分别为。已知,。(1)若,求的面积;(2)求的周长的取值范围。
补充7 如图所示,在中,,是上的一点,平分,且。①若,求的长度;②求的取值范围。
补充8已知的内角的对边分别为,的面积为。(1)求;(2)若,且的周长为5,设为边的中点,求。
补充9在锐角三角形中,内角所对的边分别为,且。(1)求;(2)若,,求边上的高的长。
三、高考真题
[2024·新课标Ⅰ卷] 当x∈[0,2π]时,曲线y=sin x与y=2sin的交点个数为 ( )
A.3 B.4 C.6 D.8
[2025·全国二卷] 已知0<α<π,cos=,则sin= ( )
A. B. C. D.
[2023·新课标Ⅰ卷] 已知sin(α-β)=,cos αsin β=,则cos(2α+2β)= ( )
A. B. C.- D.-
[2024·新课标Ⅰ卷] 已知cos(α+β)=m,tan αtan β=2,则cos(α-β)= ( )
A.-3m B.- C. D.3m
[2024·新课标Ⅱ卷] 记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin A+cos A=2.
(1)求A;
(2)若a=2,bsin C=csin 2B,求△ABC的周长.
四、40分钟精准训练
(一)单项选择题(共10小题,每小题5分,共50分)
1、化简的结果为( )
A. B. C. D.
2、在中,,,,则角为( )
A. B. C.或 D.无解
3、已知点(a,0)(a>0)是函数y=2tan图象的一个对称中心,则a的最小值为 ( )
A. B. C. D.
4、已知,则的值为( )
A.-5 B.5 C. D.
5、函数()的周期为,则的值为( )
A.1 B.2 C. D.4
6、在中,,,,则边的值为( )
A.3 B. C. D.4
7、已知,,则的值为( )A. B. C. D.
8、已知函数f(x)=2sin(ωx+φ),T为f(x)的最小正周期,且f(x)≤对任意的x∈(-∞,+∞)恒成立,若函数f(x)在区间上恰有3个零点,则ω的取值范围是 ( )
A. B.
C. D.
9、在中,,,,则的面积为( )
A. B. C.3 D.
10、函数的对称轴方程为( )
A., B.,
C., D.,
(二)多项选择题(共2小题,每小题6分,共12分,全部选对得6分,部分选对得3分,选错得0分)
11、关于函数的性质,下列说法正确的有( )
A. 函数的最小正周期为
B. 函数的图象关于点对称
C. 函数在区间上单调递增
D. 函数的最大值为1,最小值为-1,且在()时取得最大值
12、关于解三角形的说法,下列正确的有( )
A. 在中,若,则
B. 若为锐角三角形,则
C. 利用正弦定理求解两边一对角问题时,一定有两解
D. 三角形的面积公式,适用于任意三角形
(三)填空题(共2小题,每小题5分,共10分,答案写在横线上)
13、已知,则的值为__________。
14、在中,内角的对边分别为,若,,,则__________。
(四)解答题(共2小题,每小题14分,共28分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15、已知函数,求:
(1)函数的最小正周期及单调递增区间;
(2)函数在上的最大值与最小值。
16、在中,内角的对边分别为,已知。
(1)求角的大小;
(2)若,的面积为,求的值。
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