高考数学三角函数复习测试

广州市第87中学 赖青松

1.(北师大版第59页A组第2题)正弦定理与余弦定理

在 中,若 ,则 .

A. B. C. D.

变式1:在 中,若 , , ,则 __________.

答案:1或3

变式2:在 中,若 , , ,则此三角形的周长为__________.

答案:

变式3:已知a、b、c是△ABC中∠A、∠B、∠C的对边,S是△ABC的面积.若a=4,b=5,S=5 ,求c的长度.

解:∵S= absinC,∴sinC= ,于是∠C=60°或∠C=120°

又∵c2=a2+b2-2abcosC,

当∠C=60°时,c2=a2+b2-ab,c=

当∠C=120°时,c2=a2+b2+ab,c=

∴c的长度为 或

2.(北师大版第63页A组第6题)三角形中的几何计算

在 中, , , 的平分线交过点 且与 平行的线于点 .求 的面积.

变式1:已知 的周长为 ,且 .

( = 1 \* ROMAN I)求边 的长;

( = 2 \* ROMAN II)若 的面积为 ,求角 的度数.

解:( = 1 \* ROMAN I)由题意及正弦定理,得 ,

,

两式相减,得 .

( = 2 \* ROMAN II)由 的面积 ,得 ,

由余弦定理,得

   ,

所以 .

变式2:△ABC中, 则△ABC的周长为( ).

A. B.

C. D.

解:在 中,由正弦定理得: 化简得:AC=

,化简得:AB= ,

所以三角形△ABC的周长为:3 AC AB=3

=3

故选D

变式3:在 ,求(1) (2)若点

解:(1)由 得:

,

由正弦定理知: ,

(2) ,

由余弦定理知:

3.(北师大版第69页练习2第2题)解三角形的实际应用

    某观察站B在城A的南偏西 的方向,由A出发的一条公路走向是南偏东 ,在B处测得公路上距B31km的C处有一人正沿公路向A城走去,走了20km之后到达D处,此时B,D间的距离为21km。这个人要走多少路才能到达A城?

变式1:如图,当甲船位于A处时获悉,在其正东方向

北

20

10

A

B

•

•C

相距20海里的B处有一艘渔船遇险等待营救.甲船

立即前往救援,同时把消息告知在甲船的南偏西30 ,

相距10海里C处的乙船,试问乙船应朝北偏东多少

度的方向沿直线前往B处救援(角度精确到1 )?

解析:连接BC,由余弦定理得:

BC2=202 102-2×20×10COS120°=700.

即BC=10

∵ ,

∴sin∠ACB= ,

∵∠ACB<90°,∴ .

∴乙船应朝北偏东71°方向沿直线前往B处救援.

变式2:如图,测量河对岸的塔高 时,可以选与塔底 在同一水平面内的两个测点 与 .现测得 ,并在点 测得塔顶 的仰角为 ,求塔高 .

解:在 中, .

由正弦定理得: .

所以 .

在 中, .

变式3:

北

乙

甲

如图,甲船以每小时 海里的速度向正北方航行,乙船按固定方向匀速直线航行,当甲船位于 处时,乙船位于甲船的北偏西 方向的 处,此时两船相距 海里,当甲船航行 分钟到达 处时,乙船航行到甲船的北偏西 方向的 处,此时两船相距 海里,问乙船每小时航行多少海里?

北

甲

乙

解法一:如图,连结 ,由已知 ,

,

,

又 ,

是等边三角形,

,

由已知, ,

,

在 中,由余弦定理,得:

.

.

因此,乙船的速度的大小为 (海里/小时).

答:乙船每小时航行 海里.

解法二:如图,连结 ,由已知 , , ,

北

乙

甲

,

.

在 中,由余弦定理,

.

.

由正弦定理,得:

,

,即 ,

.

在 中,由已知 ,由余弦定理,得:

.

,

乙船的速度的大小为 海里/小时.

答:乙船每小时航行 海里.

4.(北师大版第60页A组第4题)三角函数图像变换

将函数 的图像作怎样的变换可以得到函数 的图像?

变式1:将函数 的图像作怎样的变换可以得到函数 的图像?

解:(1)先将函数 图象上各点的纵坐标扩大为原来的2倍(横坐标不变),即可得到函数 的图象;

(2)再将函数 上各点的横坐标缩小为原来的 (纵坐标不变),得到函数 的图象;

(3)再将函数 的图象向右平移 个单位,得到函数 的图象.

变式2:将函数 的图像作怎样的变换可以得到函数 的图像?

解:(1)先将函数 图象上各点的纵坐标缩小为原来的 (横坐标不变),即可得到函数 的图象;

(2)再将函数 上各点的横坐标扩大为原来的2倍(纵坐标不变),得到函数 的图象;

(3)再将函数 的图象向右平移 个单位,得到函数 的图象.

变式3:将函数 的图像作怎样的变换可以得到函数 的图像?

解:

另解:

(1)先将函数 的图象向右平移 个单位,得到函数 的图象;

(2)再将函数 上各点的横坐标扩大为原来的2倍(纵坐标不变),得到函数 的图象;

(3)再将函数 图象上各点的纵坐标扩大为原来的3倍(横坐标不变),即可得到函数 的图象.

5.(北师大版第60页B组第1题)三角函数图像

函数 一个周期的图像如图所示,试确定A, 的值.

变式1:已知简谐运动 的图象经过点 ,则该简谐运动的最小正周期 和初相 分别为(  )

A. , B. ,

C. , D. ,

答案选A

变式2:函数 在区间 的简图是(  )

答案选A

变式3:如图,函数

的图象与 轴交于点 ,且在该点处切线的斜率为 .

求 和 的值.

解:将 , 代入函数 得:

,

因为 ,所以 .

又因为 , , ,所以 ,

因此 .

6.(北师大版第60页A组第6题)三角函数性质

求下列函数的最大、最小值以及达到最大(小)值时 的值的集合.

(1) ; (2)

变式1:已知函数 在区间 上的最小值是 ,则 的最小值等于 ( )

(A)     (B)     (C)2    (D)3

答案选B

变式2:函数y=2sinx的单调增区间是( )

A.[2kπ- ,2kπ+ ](k∈Z)

B.[2kπ+ ,2kπ+ ](k∈Z)

C.[2kπ-π,2kπ](k∈Z)

D.[2kπ,2kπ+π](k∈Z)

答案选A.因为函数y=2x为增函数,因此求函数y=2sinx的单调增区间即求函数y=sinx的单调增区间.

变式3:关于x的函数f(x)=sin(x )有以下命题:

①对任意的 ,f(x)都是非奇非偶函数;

②不存在 ,使f(x)既是奇函数,又是偶函数;

③存在 ,使f(x)是奇函数;

④对任意的 ,f(x)都不是偶函数。

其中一个假命题的序号是_____.因为当 =_____时,该命题的结论不成立。

答案:①,kπ(k∈Z);或者①, kπ(k∈Z);或者④, kπ(k∈Z)

解析:当 =2kπ,k∈Z时,f(x)=sinx是奇函数.当 =2(k 1)π,k∈Z时f(x)=-sinx仍是奇函数.当 =2kπ ,k∈Z时,f(x)=cosx,或当 =2kπ- ,k∈Z时,f(x)=-cosx,f(x)都是偶函数.所以②和③都是正确的.无论 为何值都不能使f(x)恒等于零.所以f(x)不能既是奇函数又是偶函数.①和④都是假命题.

7.(北师大版第66页B组第2题)同角三角函数的基本关系

已知 ,求 .

变式1:已知 ,求 的值.

解:∵ ,

∴

即

∴ 当 时, ;

当 时, .

变式2:已知 ,那么角 是(  ).

A.第一或第二象限角 B.第二或第三象限角

C.第三或第四象限角 D.第一或第四象限角

答案选C.

变式3: 是第四象限角, ,则 ( ).

A. B. C. D.

答案选D.

8.(北师大版第132页A组第4题)两角和与差及二倍角的三角函数

已知 , ,求 , 的值.

变式1:在 中,已知 , , .

(Ⅰ)求 的值;

(Ⅱ)求 的值.

(Ⅰ)解:在 中, ,

由正弦定理, .

所以 .

(Ⅱ)解:因为 ,所以角 为钝角,从而角 为锐角,

于是 ,

,

.

∴

.

变式2:在 中, , .

(Ⅰ)求角 的大小;

(Ⅱ)若 最大边的边长为 ,求最小边的边长.

解:(Ⅰ) ,

.

又 , .

(Ⅱ) ,

边最大,即 .

又 ,

角 最小, 边为最小边.

由 且 ,

得 .由 得: .

所以最小边 .

变式3:已知 ,且 ,

(Ⅰ)求 的值;

(Ⅱ)求 .

解:(Ⅰ)由 ,得

∴ ,于是

(Ⅱ)由 ,得

又∵ ,∴

由 得:

所以 .

9.(北师大版第144页A组第1题)三角函数的简单应用

电流I随时间t 变化的关系式 , ,设 , .

(1) 求电流I变化的周期;

(2) 当 (单位 )时,求电流I.

变式1:已知电流I与时间t的关系式为 .

(1)右图是 (ω>0, )

在一个周期内的图象,根据图中数据求 的解析式;

(2)假如t在任意一段 秒的时间内,电流 都能取得最大值和最小值,那么ω的最小正整数值是多少?

解:(1)由图可知 A=300.

设t1=- ,t2= ,

则周期T=2(t2-t1)=2( + )= .

∴ ω= =150π.

又当t= 时,I=0,即sin(150π· + )=0,

而 , ∴ = .

故所求的解析式为 .

(2)依题意,周期T≤ ,即 ≤ ,(ω>0)

∴ ω≥300π>942,又ω∈N*,

故最小正整数ω=943.

变式2:如图,某地一天从6时至14时的温度变化曲线近似

满足函数y=Asin(ωx+ )+b.

(Ⅰ)求这段时间的最大温差;

(Ⅱ)写出这段曲线的函数解析式.

解:(1)由题中图所示,这段时间的最大温差是:

30-10=20(℃).

(2)图中从6时到14时的图象是函数y=Asin(ωx+ )+b的半个周期的图象,

∴ · =14-6,解得ω= .

由图示,A= (30-10)=10,b= (30+10)=20.

这时y=10sin( x+ )+20.

将x=6,y=10代入上式,可取 = .

综上,所求的解析式为y=10sin( x+ )+20,x∈[6,14]

变式3:如图,单摆从某点给一个作用力后开始往返摆动,

离开平衡位置O的距离s厘米和时间t秒的函数关系

为 .

(1)单摆摆动5秒时,离开平衡位置多少厘米?

(2)单摆摆动时,从最右边到最左边的距离为多少厘米?

(3)单摆往返摆动10次所需的时间为多少秒?

10.(北师大版第150页B组第6题)三角恒等变换

化简: .

变式1:函数y= 的最大值是( ).

A. -1 B. +1 C.1- D.-1-

答案选B

变式2:已知 ,求 的值.

解:∵ ,

∴

即 .

变式3:已知函数 , .求 的最大值和最小值.

解:

.

又 , ,即 ,

.