2020年高考理科数学一轮复习大题篇---三角函数与解三角形
【归类解析】
题型一 三角函数的图象和性质
【解题指导】 三角函数的图象与性质是高考考查的重点,通常先将三角函数化为y=Asin(ωx+φ)+k的形式,然后将t=ωx+φ视为一个整体,结合y=sin t的图象求解. 【例】设f(x)=23sin(π-x)sin x-(sin x-cos x)2. (1)求f(x)的单调递增区间;
(2)把y=f(x)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再把得到的图象向左π?π
平移个单位长度,得到函数y=g(x)的图象,求g??6?的值. 3【解】 (1)由f(x)=23sin(π-x)sin x-(sin x-cos x)2 =23sin2x-(1-2sin xcos x) =3(1-cos 2x)+sin 2x-1 =sin 2x-3cos 2x+3-1 π
2x-?+3-1. =2sin?3??πππ
由2kπ-≤2x-≤2kπ+(k∈Z),
232π5π
得kπ-≤x≤kπ+(k∈Z).
1212
π5ππ5π
kπ-,kπ+?(k∈Z)?或?kπ-,kπ+?所以f(x)的单调递增区间是?1212?1212????π
2x-?+3-1, (2)由(1)知f(x)=2sin?3??
把y=f(x)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变), π
x-?+3-1的图象, 得到y=2sin??3?π
再把得到的图象向左平移个单位长度,
3得到y=2sin x+3-1的图象, 即g(x)=2sin x+3-1. π?π
所以g?=2sin +3-1=3. ?6?6
53【训练】 已知函数f(x)=5sin xcos x-53cos2x+(其中x∈R),求:
2(1)函数f(x)的最小正周期; (2)函数f(x)的单调区间;
1
k∈Z??.
(3)函数f(x)图象的对称轴和对称中心.
55353
【解】 (1)因为f(x)=sin 2x-(1+cos 2x)+ 222π13
2x-?, =5?sin 2x-cos 2x?=5sin?3??2?2?所以函数的最小正周期T=
2π=π. 2
πππ
(2)由2kπ-≤2x-≤2kπ+(k∈Z),
232π5π
得kπ-≤x≤kπ+(k∈Z),
1212
π5π
kπ-,kπ+?(k∈Z). 所以函数f(x)的单调递增区间为?1212??ππ3π
由2kπ+≤2x-≤2kπ+(k∈Z),
2325π11π
得kπ+≤x≤kπ+(k∈Z),
1212
5π11π
kπ+,kπ+?(k∈Z). 所以函数f(x)的单调递减区间为?1212??ππ
(3)由2x-=kπ+(k∈Z),
32kπ5π
得x=+(k∈Z),
212
kπ5π
所以函数f(x)的对称轴方程为x=+(k∈Z).
212π
由2x-=kπ(k∈Z),
3kππ
得x=+(k∈Z),
26
kππ?
所以函数f(x)的对称中心为??2+6,0?(k∈Z).
题型二 解三角形
【解题指导】 根据三角形中的已知条件,选择正弦定理或余弦定理求解;在解决有关角的范围问题时,要注意挖掘题目中隐含的条件,对结果进行正确的取舍.
【例】 △ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin A+3cos A=0,a=27,b=2.
(1)求角A和边长c;
2
(2)设D为BC边上一点,且AD⊥AC,求△ABD的面积. 【解】 (1)∵sin A+3cos A=0, ∴tan A=-3, 2π
又0 3 由余弦定理可得a2=b2+c2-2bccos A, ?-1?, 即28=4+c2-2×2c×?2?即c2+2c-24=0, 解得c=-6(舍去)或c=4,故c=4. (2)∵c2=a2+b2-2abcos C, ∴16=28+4-2×27×2×cos C, ∴cos C=∴CD= 2 , 7 AC2 ==7, cos C2 7 1 ∴CD=BC, 2 113 ∴S△ABC=AB·AC·sin∠BAC=×4×2×=23, 2221 ∴S△ABD=S△ABC=3. 2 3 【训练】在△ABC中,∠A=60°,c=a. 7(1)求sin C的值; (2)若a=7,求△ABC的面积. 3 【解】 (1)在△ABC中,因为∠A=60°,c=a, 7csin A3333 所以由正弦定理得sin C==×=. a7214(2)因为a=7, 3 所以c=×7=3. 7 由余弦定理a2=b2+c2-2bccos A,得 1 72=b2+32-2b×3×, 2解得b=8或b=-5(舍去). 3