文档内容
考点 25 简单的三角恒等变换(3 种核心题型+基础保分练
+综合提升练+拓展冲刺练)
【考试提醒】
能运用两角和与差的正弦、余弦、正切公式推导二倍角的正弦、余弦、正切公式,并进
行简单的恒等变换(包括推导出积化和差、和差化积、半角公式,这三组公式不要求记忆).
【知识点】
1.二倍角的正弦、余弦、正切公式
(1)公式S :sin 2α= .
2α
(2)公式C :cos 2α= = = .
2α
(3)公式T :tan 2α= .
2α
2.常用的部分三角公式
(1)1-cos α= ,1+cos α= .(升幂公式)
(2)1±sin α= .(升幂公式)
(3)sin2α= ,cos2α= ,tan2α= .(降幂公式)
【核心题型】
题型一 三角函数式的化简
(1)三角函数式的化简要遵循“三看”原则:
一看角,二看名,三看式子结构与特征.
(2)三角函数式的化简要注意观察条件中角之间的联系(和、差、倍、互余、互补等),寻找
式子和三角函数公式之间的联系点.
【例题1】(2024·河北承德·二模)函数 的图象的对称
轴方程为( )
A. B.
C. D.
【变式1】(2023·广东珠海·模拟预测) .【变式2】(2023·河北·一模)函数 的最小值为 .
【变式3】(2024·吉林长春·模拟预测)在 中,内角 , , 的对边分别为 , ,
,已知该三角形的面积 .
(1)求角 的大小;
(2)线段 上一点 满足 , ,求 的长度.
题型二 三角函数式的求值
(1)给值(角)求值问题求解的关键在于“变角”,使其角相同或具有某种关系,借助角之间
的联系寻找转化方法.
(2)给值(角)求值问题的一般步骤
①化简条件式子或待求式子;
②观察条件与所求式子之间的联系,从函数名称及角入手;
③将已知条件代入所求式子,化简求值.
命题点1 给角求值
【例题2】(20-21高三·江苏南京·阶段练习)设 , , ,则
( )
A. B. C. D.
【变式1】(2022·广东汕头·二模)若 ,则实数 的值为( )
A. B. C. D.
【变式2】(23-24高三上·安徽·期中) .
【变式3】(2024高三·全国·专题练习)已知函数的图像关于直线 对称,且图像上相邻两个最高点的距离为 .
(1)求 和 的值;
(2)若 ,求 的值.
命题点2 给值求值
【例题3】(2024·四川眉山·三模)已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
【变式1】(2024·陕西铜川·三模)已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
【变式2】(2024·全国·模拟预测)已知 为锐角,满足
,则 ,
.
【变式3】(23-24高三下·江西赣州·期中)已知函数 ( , ,
),函数 和它的导函数 的图象如图所示.(1)求函数 的解析式;
(2)已知 ,求 的值.
命题点3 给值求角
【例题4】(2024·江西九江·二模)已知 , , ,
则 ( )
A. B. C. D.
【变式1】(2024·全国·模拟预测)已知角 的顶点为坐标原点,始边与 轴的正半轴重合,
点 在角 的终边上,则 ( )A. B. C. D.
【变式2】(2024·海南海口·模拟预测)已知 ,写出符
合条件的一个角 的值为 .
【变式3】(2024·北京平谷·模拟预测)已知函数 ,其中
,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知条件,使 存在,
并完成下列两个问题.
(1)求 的值;
(2)若 ,函数 在区间 上最小值为 ,求实数 的取值范围.
条件①:对任意的 ,都有 成立;
条件②: ;
条件③: .
题型三 三角恒等变换的综合应用
(1)进行三角恒等变换要抓住:变角、变函数名称、变结构,尤其是角之间的关系;注意公
式的逆用和变形使用.
(2)形如y=asin x+bcos x化为y=sin(x+φ),可进一步研究函数的周期性、单调性、最值与对称性.
【例题5】(2024·贵州贵阳·二模)已知 ,则
的值为( )
A. B. C. D.
【变式1】(2024高三下·全国·专题练习)已知函数 ,
若 ,则直线 与 的图象的交点个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【变式2】(2024·山西晋城·二模)已知 , ,则
.
【变式3】(2024·天津红桥·二模)在 中,内角 , , 的对边分别为 , , ,
已知 , ,且 .
(1)求 的值;
(2)求 的值;
(3)求 的值.【课后强化】
【基础保分练】
一、单选题
1.(2024·河南三门峡·模拟预测)若 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
2.(2024·山东·二模)已知函数 ,则下列结论正确的是( ).
A.函数 的最大值是
B.函数 在 上单调递增
C.该函数的最小正周期是
D.该函数向左平移 个单位后图象关于原点对称
3.(2023·重庆·模拟预测)式子 化简的结果为( )
A. B. C. D.
4.(2024·贵州毕节·一模)已知函数 的零点
从小到大分别为 .若 ,则 ( )
A. B. C. D.3
二、多选题
5.(2024·江西赣州·二模)已知函数,则( )
A.若 相邻两条对称轴的距离为 ,则
B.当 的最小正周期为 , 时,
C.当 时, 的图象向右平移 个单位长度得到函数解析式为
D.若 在区间 上有且仅有两个零点,则
6.(23-24高三上·安徽合肥·阶段练习)下列代数式的值为 的是( )
A. B.
C. D.
三、填空题
7.(2024·四川绵阳·模拟预测)已知 , ,则
.
8.(2024·辽宁·二模)已知 ,则 .
9.(2023·贵州六盘水·模拟预测)设 , ,且 ,
则 .
四、解答题
10.(2024·天津·一模)在 中,角 , , 的对边分别为 , , .已知 ,, .
(1)求 的值;
(2)求 的值;
(3)求 的值.
11.(2023·广东·模拟预测)已知函数 .
(1)求 ;
(2)若 的面积为 且 ,求 的周长.
【综合提升练】
一、单选题
1.(2024·重庆·模拟预测) 的值为( )
A. B. C. D.
2.(2024·江西南昌·二模)已知 ,则
( )
A. B. C. D.3.(23-24高三上·河北廊坊·期中)设 ,且 ,
则( )
A. B.
C. D.
4.(2024·全国·模拟预测)已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
5.(2024·全国·模拟预测)已知 为锐角, ,则
( )
A. B. C. D.
6.(2024·辽宁·二模)已知 , ,则
( )
A. B. C. D.
7.(2024·全国·模拟预测)已知 ,则
( )
A. B. C. D.
8.(2024·安徽合肥·二模)记 的内角 的对边分别为 ,已知
.则 面积的最大值为( )A. B. C. D.
二、多选题
9.(2024·浙江金华·三模)已知函数 的
部分图象如图所示,则( )
A. B.
C. 为偶函数 D. 在区间 的最小值为
10.(2024·安徽合肥·二模)已知函数 ,则( )
A.函数 在 上单调递减
B.函数 为奇函数
C.当 时,函数 恰有两个零点
D.设数列 是首项为 ,公差为 的等差数列,则
11.(2024·全国·模拟预测)在单位圆 上任取一点 ,圆O与x轴正半轴
的交点是A,设将 绕原点O旋转到 所成的角为 ,记x,y关于 的表达式分别为
,则下列说法中正确的是( )A. 是偶函数, 是奇函数
B. 对于 恒成立
C.设 ,若 在 上有且仅有3个极值点,则
D.函数 的最大值为
三、填空题
12.(2024·江西·模拟预测)已知 , ,则
.
13.(2024·全国·模拟预测)已知函数 在区间 内恰
有2个极值点和3个零点,则 的取值范围是 .
14.(2024·上海嘉定·二模)已知 , ,则函数 的最小
值为 .
四、解答题
15.(2023·安徽合肥·模拟预测)记 的内角 , , 的对边分别为 , , ,已
知 .
(1)求 的值;
(2)若 , ,求 的值.16.(2023·天津津南·模拟预测)在 中, .
(1)求 的值;
(2)求 的值;
(3)求 的值.
17.(2023·江苏徐州·模拟预测)在 中, .
(1)若 ,求 ;
(2)设 是 边上一点,若 , ,求 .
18.(2024·云南·二模) 中,内角A、B、C的对边分别为a、b、c,B是 与 的等
差中项.
(1)若 ,判断 的形状;
(2)若 是锐角三角形,求 的取值范围.19.(2024·全国·模拟预测)记 的内角 的对边分别为 .已知
.
(1)求 ;
(2)若 为 的中点,且 ,求 .
【拓展冲刺练】
一、单选题
1.(2024·安徽池州·二模)已知 ,则 ( )
A.7 B.-7 C. D.
2.(2023·山东·模拟预测)若 , ,则 ( )
A. B. C. D.
3.(2023·江苏无锡·三模)已知 , ,若 ,则
( )
A. B. C. D.4.(2024·全国·模拟预测)在锐角 中,若 ,且
,则 能取到的值有( )
A.5 B.4 C. D.3
二、多选题
5.(2024·浙江·二模)关于函数 ,下列说法正确的是( )
A.最小正周期为 B.关于点 中心对称
C.最大值为 D.在区间 上单调递减
6.(2024·湖南·二模)在 中,角 所对的边分别为 ,且 ,
则下列结论正确的有( )
A.
B.若 ,则 为直角三角形
C.若 为锐角三角形, 的最小值为1
D.若 为锐角三角形,则 的取值范围为
三、填空题
7.(2024·广西南宁·一模)已知 ,则
.
8.(2023·江苏徐州·模拟预测)已知 ,则 .
9.(2024·山西晋中·三模)已知函数 的最大值为,则满足条件 的整数 的个数为 .
四、解答题
10.(23-24高三上·江苏盐城·阶段练习)计算求值:
(1) ;
(2)已知 , 均为锐角, , ,求 的值.
11.(2024·海南海口·二模)已知函数 ,等差数列 的前 项和为 ,
记 .
(1)求证: 的图象关于点 中心对称;
(2)若 , , 是某三角形的三个内角,求 的取值范围;
(3)若 ,求证: .反之是否成立?并请说明理由.