十年(2014-2023)年高考真题分项汇编
三角函数选择题
目录
题型一:三角函数的概念.............................................................................................1
题型二:三角恒等变换.................................................................................................3
题型三:三角函数的图像与性质.................................................................................8
题型四:正余弦定理...................................................................................................26
题型五:三角函数的综合应用...................................................................................33
题型一:三角函数的概念
一、选择题
1.(2020 年高考课标Ⅱ卷理科·第2 题)若α 为第四象限角,则
( )
A.cos2α>0
B.cos2α<0
C.sin2α>0
D.sin2α<0
【答案】D
解析:方法一:由α 为第四象限角,可得
,
所以
此时
的终边落在第三、四象限及
轴的非正半轴上,所以
故选:D.
方法二:当
时,
,选项B 错误;
当
时,
,选项A 错误;
由
在第四象限可得:
,则
,选项C 错误,选项D 正
确;
故选:D.
【点睛】本题主要考查三角函数的符号,二倍角公式,特殊角的三角函数值等知识,意在考查学生的
转化能力和计算求解能力.
2.(2020 年高考课标Ⅰ卷理科·第9 题)已知
,且
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
,得
,
即
,解得
或
(舍去),
又
.
故选:A.
【点睛】本题考查三角恒等变换和同角间的三角函数关系求值,熟记公式是解题的关键,考查计算求
解能力,属于基础题.
3.(2021 年高考全国甲卷理科·第9 题)若
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
解析:
,
,
,
,解得
,
,
.
故选:A.
【点睛】关键点睛:本题考查三角函数的化简问题,解题的关键是利用二倍角公式化简求出
.
4.(2020 年高考课标Ⅲ卷理科·第9 题)已知2tanθ–tan(θ+
)=7,则tanθ=
( )
A.–2
B.–1
C.1
D.2
【答案】D
解析:
,
,
令
,则
,整理得
,解得
,即
.
故选:D.
【点睛】本题主要考查了利用两角和的正切公式化简求值,属于中档题.
题型二:三角恒等变换
一、选择题
1.(2023 年新课标全国Ⅰ卷·第8 题)已知
,则
( ).
A.
B.
C.
D.
【答案】B
解析:因为
,而
,因此
,
则
,
所以
.
故选:B
2.(2023 年新课标全国Ⅱ卷·第7 题)已知
锐角,
,则
( ).
A.
B.
C.
D.
【答案】D
解析:因为
,而
为锐角,
解得:
.
故选:D.
3.(2021 年高考浙江卷·第8 题)已知
是互不相同
锐角,则在
三个值
中,大于
的个数的最大值是
( )
A.0
B.1
C.2
D.3
【答案】C
解析:法1:由基本不等式有
,
同理
,
,
故
,故
不可能均大于
.
取
,
,
,则
,
故三式中大于
的个数的最大值为2,故选C.
法2:不妨设
,则
,
由排列不等式可得:
,
而
,
故
不可能均大于
.
取
,
,
,则
,
故三式中大于
的个数的最大值为2,故选C.
4.(2021 年新高考Ⅰ卷·第6 题)若
,则
( )
A
B.
C.
D.
【答案】C
解析:将式子进行齐次化处理得:
,故选C.
5.(2022 新高考全国II 卷·第6 题)若
,则
( )
A.
B.
C
D.
【答案】C
解析:由已知得:
,
即:
,
即:
所以
, 故选:C
6.(2019·上海·第16 题)已知
.
①存在
在第一象限,角
在第三象限;
②存在
在第二象限,角
在第四象限;
A. ①②均正确;B.①②均错误;C.①对,②错;D.①错,②对
【答案】D
【解析】(推荐)取特殊值检验法:例如:令
和
,求
看是否存在.(考试中,若
有解时则认为存在,取多组解时发现没有解,则可认为不存在),选D.
(一般方法)
设
则
;
以
为主元则可写成:
其判别式
;
设函数
,并设
,则
即
单调递减;
而
,故
的零点在
上,设为
;
则当
时,
,当
时,
;
故存在
使得
而对方程
,根据韦达定理,
存在
时,而
使得对应的
存在,而此时
,故此时
必为负数,即
在Ⅱ
或Ⅳ象限;
也同样存在
,使得对应的
存在,此时
,故此时必存在一个
值为负数,另一个
为正数,即
在Ⅱ、Ⅳ象限或Ⅰ、Ⅲ象限均可,故选D.
【点评】本题主要考三角恒等变换、不等式综合.
7.(2019·全国Ⅱ·理·第10 题)已知
,
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】∵
,∴
.
,∴
,
,
∴
,又
2
2
sin
cos
1
,∴
,
,又sin
0
,∴
,故选B.
【点评】利用二倍角公式得到正余弦关系,利用角范围及正余弦平方和为1关系得出答案.本题为三
角函数中二倍角公式、同角三角函数基本关系式的考查,中等难度,判断正余弦正负,运算准确性是
关键,题目不难,需细心,解决三角函数问题,研究角的范围后得出三角函数值的正负,很关键,切
记不能凭感觉.
8.(2018 年高考数学课标Ⅲ卷(理)·第4 题)若
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
解析:
,故选B.
9.(2014 高考数学课标1 理科·第8 题)设
(0,
)
2
,
(0,
)
2
,且
1 sin
tan
cos
,则
( )
A.
3
2
B.
2
2
C.
3
2
D.
2
2
【答案】 B
解析:∵
sin
1 sin
tan
cos
cos
,∴sin
cos
cos
cos
sin
sin
cos
sin
2
,
,0
2
2
2
2
∴
2
,即
2
2
,选B
10.(2015 高考数学重庆理科·第9 题)若
,则
( )
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】C
解析:
由
已
知
,
=
,选C.
11.(2015 高考数学新课标1 理科·第2 题)
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
解析:原式=
=
=
,故选D.
考点:本题主要考查诱导公式与两角和与差的正余弦公式.
12.(2015 高考数学陕西理科·第6 题)“
”是“
”的
( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
【答案】A
解析:因为
,所以
或
,因为“
”
“
” ,但“
”
“
” ,所以“
”是“
”的充分不必要条件,故选A.
13.(2016 高考数学课标Ⅲ卷理科·第5 题)若
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】由
,得
,
或
,
所以
,故选A.
14.(2016 高考数学课标Ⅱ卷理科·第9 题)若
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】∵
,
,故选D.
题型三:三角函数的图像与性质
一、选择题
1.(2023 年全国乙卷理科·第6 题)已知函数
在区间
单调递增,直线
和
为函数
的图像的两条相邻对称轴,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
解析:因为
在区间
单调递增,
所以
,且
,则
,
,
当
时,
取得最小值,则
,
,
则
,
,不妨取
,则
,
则
,
故选:D.
2.(2023 年全国甲卷理科·第10 题)函数
的图象由函数
的图象向左平移
个单
位长度得到,则
的图象与直线
的交点个数为
( )
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】C
解析:因为
向左平移
个单位所得函数为
,所以
,
而
显然过
与
两点,
作出
与
的部分大致图像如下,
考虑
,即
处
与
的大小关系,
当
时,
,
;
当
时,
,
;
当
时,
,
;
所以由图可知,
与
的交点个数为
.
故选:C.
3.(2021 年新高考Ⅰ卷·第4 题)下列区间中,函数
单调递增的区间是
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
解析:因为函数
的单调递增区间为
,
对于函数
,由
,
解得
,
取
,可得函数
的一个单调递增区间为
,
则
,
,A 选项满足条件,B 不满足条件;
取
,可得函数
的一个单调递增区间为
,
且
,
,CD 选项均不满足条件,故选A.
4.(2017 年高考数学新课标Ⅰ卷理科·第9 题)已知曲线
1 :
cos
C
y
x
,
2
2π
:
sin 2
3
C
y
x
,则下面结论正
确的是
( )
A.把
1
C 上各点的横坐标伸长到原来的2 倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移
π
6 个单位长度,得到
曲线
2
C
B.把
1
C 上各点的横坐标伸长到原来的2 倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移
π
12 个单位长度,得到
曲线
2
C
C.把
1
C 上各点的横坐标缩短到原来的
1
2 倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移
π
6 个单位长度,得到
曲线
2
C
D.把
1
C 上各点的横坐标缩短到原来的
1
2 倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移
π
12 个单位长度,得
到曲线
2
C
【答案】 D
【解析】因为
1
2
,
C C 函数名不同, 所以先将
2
C 利用诱导公式转化成与
1
C 相同的函数名, 则
2
2π
2π
π
π
:
sin 2
cos 2
cos 2
3
3
2
6
C
y
x
x
x
,则由
1
C 上各点的横坐标缩短到原来的
1
2
倍变为
sin 2
y
x
,再将曲线向左平移
π
12 个单位得到
2
C ,故选D.
5.(2020 年高考课标Ⅰ卷理科·第7 题)设函数
在
的图像大致如下图,则f(x)的
最小正周期为
( )
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】由图可得:函数图象过点
,
将它代入函数
可得:
又
是函数
图象与
轴负半轴的第一个交点,
所以
,解得:
所以函数
的最小正周期为
故选:C
【点睛】本题主要考查了三角函数的性质及转化能力,还考查了三角函数周期公式,属于中档题.
6.(2022 高考北京卷·第5 题)已知函数
,则
( )
A.
在
上单调递减
B.
在
上单调递增
C.
在
上单调递减
D.
在
上单调递增
【答案】C
解析:因为
.
对于A 选项,当
时,
,则
在
上单调递增,A 错;
对于B 选项,当
时,
,则
在
上不单调,B 错;
对于C 选项,当
时,
,则
在
上单调递减,C 对;
对于D 选项,当
时,
,则
在
上不单调,D 错.
故选,C.
7.(2022 年高考全国甲卷数学(理)·第12 题)已知
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】因为
,因为当
所以
,即
,所以
;设
,
,所以
在
单调递增,则
,所以
,
所以
,所以
,
故选:A
8.(2022 年浙江省高考数学试题·第6 题)为了得到函数
的图象,只要把函数
图象上所有的点
( )
A.向左平移
个单位长度
B.向右平移
个单位长度
C.向左平移
个单位长度
D.向右平移
个单位长度
【答案】D
解析:因为
,所以把函数
图象上的所有点向右
平移
个单位长度即可得到函数
的图象.故选,D.
9.(2022 新高考全国I 卷·第6 题)记函数
的最小正周期为T.若
,且
的图象关于点
中心对称,则
( )
A.1
B.
C.
D.3
【答案】A
解析: 由函数的最小正周期T 满足
,得
,解得
,
又因为函数图象关于点
对称,所以
,且
,
所以
,所以
,
,
所以
. 故选:A
10.(2021 高考北京·第7 题)函数
是
( )
A.奇函数,且最大值为2
B.偶函数,且最大值为2
C.奇函数,且最大值为
D.偶函数,且最大值为
【答案】D
解析:由题意,
,所以该函数为偶函数,
又
,
所以当
时,
取最大值
. 故选:D.
11.(2020 天津高考·第8 题)已知函数
.给出下列结论:
①
的最小正周期为
;
②
是
的最大值;
③把函数
的图象上所有点向左平移
个单位长度,可得到函数
的图象.
其中所有正确结论的序号是
( )
A.①
B.①③
C.②③
D.①②③
【答案】B
【解析】因为
,所以周期
,故①正确;
,故②不正确;
将函数
的图象上所有点向左平移
个单位长度,得到
的图象,
故③正确.故选:B.
12.(2019·天津·理·第7 题)已知函数
是奇函数,将
的
图像上所有点的横坐标伸长到原来的2 倍(纵坐标不变),所得图像对应的函数为
.若
的最
小正周期为
,且
,则
( )
A.
B.
C.
D.2
【答案】答案:C
解析:
是奇函数,
,又因为
,
,因为
的最小正周期为
,且
,所以
,
,
,可得
,
,
.
13.(2019·全国Ⅱ·理·第9 题)下列函数中,以
为周期且在区间
单调递增的是( )
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】因为
sin |
|
y
x
图象如下图,知其不是周期函数,排除D;因为
cos
cos
y
x
x
,周期为
2
,排除C,作出
cos2
y
x
图象,由图象知,其周期为2
,在区间
单调递增,A 正确;
作出
sin 2
y
x
的图象,由图象知,其周期为2
,在区间
单调递减,排除B,故选A.
【点评】本题主要考查三角函数图象与性质,渗透直观想象、逻辑推理等数学素养.画出各函数图象,
即可做出选择.利用二级结论:①函数
( )
y
f x
的周期是函数
( )
y
f x
周期的一半;②
sin
y
x
不是周期函数;③函数
,再利用降幂公式及三角函数公式法求三角
函数的周期,例如,
,所以周期
.
14.(2019·全国Ⅰ·理·第11 题)关于函数
有下述四个结论:
①
是偶函数②
在区间
单调递增
③
在
有4 个零点④
的最大值为2
其中所有正确结论的编号是
( )
A.①②④
B.②④
C.①④
D.①③
【答案】答案:C
解析:作出函数
的图象如图所示,
由图可知,
是偶函数,①正确,
在区间
单调递减,②错误,
在
有3 个零点,③错误;
的最大值为2,④正确,故选C.
3π
5π
2
2π
3π
2
π
π
2
π
2
π
3π
2
2π
5π
2
3π
O
O
O
sin
y
x
sin
y
x
sinsin
y x x
15.(2018 年高考数学天津(理)·第6 题)将函数
的图象向右平移
个单位长度,所得图象
对应的函数
( )
A.在区间
上单调递增
B.在区间
上单调递减
C.在区间
上单调递增
D.在区间
上单调递减
【答案】A
解析:将函数
的图象向右平移
个单位长度,得
,当
时,
,函数值从
增加到1,
所以所得图象对应的函数在区间
上单调递增,故选A.
16.(2018 年高考数学课标Ⅱ卷(理)·第10 题)若
在
是减函数,则
的最大值是
(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】A
解析:由已知
,得
,即
,解得
,即
,所以
,得
,
所以
的最大值是
,故选A.
17.已知函数
(
为常数,
)的图象关于直线
对称,则函数
是
A.偶函数且它的图象关于点
对称B.偶函数且它的图象关于点
对称
(
)
C.奇函数且它的图象关于点
对称D.奇函数且它的图象关于点
对称
【答案】D
解:已知函数
、
为常数,
,
∴
的周期为2π,若函数的图象关于直线
对称,
不妨设
,则函数
=
,所以
是奇函数且它的图象关于点
对称,选D.
18.设
,那么“
”是“
”的
A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件
( )
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
【答案】C
解:在开区间
中,函数
为单调增函数,所以设
那么
是
的充分必要条件,选C.
19.(2014 高考数学浙江理科·第4 题)为了得到函数f (x)=x
3+3|x−a|(a∈R).的图像,可以将函数f ( x )
的图像
( )
A.向右平移[−1,1]个单位
B.向左平移
M(a),m(a)个单位
C.向右平移
M(a)−m(a)个单位
D.向左平移b∈R,个单位
【答案】C
解析:函数
=
,故只需将函数
的图象向右平移
个单位,得
=
的图象.故选:C.
20.(2014 高考数学四川理科·第3 题)为了得到函数
的图象,只需把函数
的图像
上所有的点
( )
A.向左平行移动
个单位长度
B.向右平行移动
个单位长度
C.向左平行移动个单位长度
D.向右平行移动个单位长度
【答案】A
解析:因为
,故可由函数
的图象上所有的点向左平行移动
个单位长度得到
21.(2014 高考数学陕西理科·第2 题)函数
的最小正周期是
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
解析:应用
与
的最小正周期为
.因为
,所以
,故选B.
22.(2014 高考数学辽宁理科·第9 题)将函数
的图象向右平移
个单位长度,所得图象对
应的函数
( )
A.在区间
上单调递减
B.在区间
上单调递增
C.在区间
上单调递减
D.在区间
上单调递增
【答案】B
解析: 将函数
的图象向右平移
个单位长度,所得函数为
,
所
以
,
解
得
,所以函数在区间
上单调递减 ,所以A,C 都不正确;
,
解
得
,
所
以
函
数
在
区
间
上单调递增 ,当k=0 时,函数在在区间
上单调递增.
23.(2014 高考数学课标2 理科·第12 题)设函数
.若存在
的极值点
满足
,则m 的取值范围是
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
解析:
的极值为
,即
,
,解得
,故选C。
24.(2014 高考数学湖南理科·第9 题)已知函数
,且
则函数
( )
f x 的图象
的一条对称轴是
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
解析:函数
的对称轴为
,
因为
,
则
是其中一条对称轴,故选A.
25.(2014 高考数学大纲理科·第3 题)设
则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
解析:因为
,
,
,由
,可得
,而正弦函数
在
单调
递增,所以
,所以
,故选C.
26.(2015 高考数学新课标1 理科·第8 题)函数
=
的部分图像如图所示,则
的单调递
减区间为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
解析:由五点作图知,
,解得
,
,所以
,令
,解得
<
<
,
,故单调减区间为(
,
),
,故选D.
27.(2015 高考数学四川理科·第4 题)下列函数中,最小正周期为
且图象关于原点对称的函数是
(
)
(A)
(B)
(C)
(D)
【答案】A
解析:对于选项A,因为
,且图象关于原点对称,故选A.
28.(2015 高考数学陕西理科·第3 题)如图,某港口一天6 时到18 时的水深变化曲线近似满足函数
,据此函数可知,这段时间水深(单位:m)的最大值为
( )
A.5
B.6
C.8
D.10
【答案】C
解析:由图象知:
,因为
,所以
,解得:
,所以这段时间水
深的最大值是
,故选C.
29.(2015 高考数学山东理科·第3 题)要得到函数
的图象,只需要将函数
的图
象
( )
A.向左平移
个单位
B.向右平移
个单位
C.向左平移
个单位
D.向右平移
个单位
【答案】B
解析:因为
,所以要得到函数
的图象,只需将
函数
的图象向右平移
个单位.
故选B.
考点:三角函数的图象变换.
30.(2015 高考数学湖南理科·第9 题)将函数
的图像向右平移
个单位后得到函
数
的图像,若对满足
的x1,x2,有
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D.
分析:向右平移ϕ 个单位后,得到g(x)=sin(2 x−2ϕ),又∵|f ( x1)−g( x2)|=2,∴不妨
2 x1= π
2 +2kπ
,
2 x2−2ϕ=−π
2 +2mπ
,∴
x1−x2= π
2 −ϕ+(k−m)π
,又∵
,
∴
π
2 −ϕ= π
3 ⇒ϕ= π
6 ,故选D.
考点:三角函数的图象和性质.
31.(2015 高考数学安徽理科·第10 题)已知函数
(
,
,
均为正的常数)的最小
正周期为
,当
时,函数
取得最小值,则下列结论正确的是
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
解析:由题意,
,
,所以
,则
,而当
时,
,解得
,
所以
,则当
,即
时,
取得
最大值.要比较
的大小,只需判断
与最近的最高点处对称轴的距离大小,
距离越大,值越小,易知
与
比较近,
与
比较近,所以,当
时,
,此时
,
,当
时,
,此时
,所以
,故选A.
32 .(2017 年高考数学天津理科· 第7 题) 设函数
( )
2sin(
)
f x
x
, xR , 其中
0
,|
|
.若
5
(
)
2
8
f
,
(
)
0
8
f
,且
( )
f x 的最小正周期大于2,则
( )
A.
2
3
,
12
B.
2
3
,
12
C.
1
3
,
24
D.
1
3
,
24
【答案】 A.
【解析】由题意
2
1
8
11
2
2k
8
5
k
,其中
Z
k
k
2
1,
,所以
3
2
2
3
4
1
2
k
k
又
2
2
T
,所
以
1
0
,所以
3
2
,
12
1
2 1
k
,由
|
|
得
12
,故选A.
33.(2017 年高考数学课标Ⅲ卷理科·第6 题)设函数
cos
3
f x
x
,则下列结论错误的是( )
A.
f x 的一个周期为2
B.
y
f x
的图像关于直线
8
3
x
对称
C.
f x
的一个零点为
6
x
D.
f x 在
,
2
单调递减
【答案】 D
【解析】函数
f x 的周期为2n,n
Z
,故A 正确;又函数
f x 的对称轴为
,
3
x
k
k
Z
,
即
3
x
k
,k
Z
,当
3
k
时,得
8
3
x
,故B 正确;由
0
cos
0
3
f x
x
3
2
x
k
,所以函数
f x 的零点为
,
6
x
k
k
Z
,当
0
k
时,
6
x
,故C 正确;
由
2
2
3
k
x
k
,解得
2
2
2
3
3
k
x
k
,所以函数
f x 的单调递减区间为
2
2
,2
,
3
3
k
k
k
Z
,而
2
,
2
,2
2
3
3
k
k
,故D 错误.
34.(2016 高考数学浙江理科·第5 题)设函数
,则
的最小正周期
( )
A.与
有关,且与
有关
B.与
有关,但与
无关
C.与
无关,且与
无关
D.与
无关,但与
有关
【答案】B
【命题意图】本题主要考查三角恒等变换、三角函数的最小正周期等基础知识,意在考查学生的分析
问题和解决问题的能力.
解析:由于
.当
时,
的最小正周期为
;当
时,
的最小正周期为
.
的变化会引起
图象的上下平移,不会影响其最小正周期.
故选B.
35.(2016 高考数学四川理科·第3 题)为了得到
的图像,只需把函数
的图像上所
有的点
( )
A.向左平行移动
个单位
B.向右平行移动
个单位
C.向左平行移动
个单位
D.向右平行移动
个单位
【答案】D
【解析】由
得到合适
,是先压缩在平移,再根据左加右减的原则
所以图像上所有的点向右平行移动
个单位.
36.(2016 高考数学山东理科·第7 题)函数
的最小正周期是
(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
,故最小正周期
,故选B.
37.(2016 高考数学课标Ⅱ卷理科·第7 题)若将函数
的图像向左平移
个单位长度,则平移后
图象的对称轴为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】将函数
的图像向左平移
个单位长度的到
的图像,令
则
,故选B.
38.(2016 高考数学课标Ⅰ卷理科·第12 题)已知函数
为
的零点,
为
图像的对称轴,且
在
单调,则
的最大值为
( )
(A)11 (B)9 (C)7 (D)5
【答案】B
【解析】由题意知:
,则
,其中
在
单调,
接下来用排除法:若
,此时
在
递增,在
递减,不满足
在
单调
若
,此时
,满足
在
单调递减
故选B.
39.(2016 高考数学北京理科·第7 题)将函数
图像上的点
向左平移
个单位
长度得到点
,若
位于函数
的图像上,则
( )
A.
,
的最小值为
B.
,
的最小值为
C.
,
的最小值为
D.
,
的最小值为
【答案】A
解析:点
在函数
上,所以
,然后
向左平移
个单位,即
,所以
,
所以
的最小值为
.
二、多选题
1.(2020 年新高考全国Ⅰ卷(山东)·第10 题)下图是函数y=sin(ωx+φ)
部分图像,则sin(ωx+φ)=
( )
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】BC
解析:由函数图像可知:
,则
,所以不选A,
当
时,
,解得:
,
即函数的解析式为:
.
而
故选:BC.
2.(2020 年新高考全国卷Ⅱ数学(海南)·第11 题)下图是函数y=sin(ωx+φ)的部分图像,则sin(ωx+φ)=
(
)
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】BC
解析:由函数图像可知:
,则
,所以不选A,
当
时,
,
解得:
,
即函数的解析式为:
.
而
,故选:BC.
3.(2022 新高考全国II 卷·第9 题)已知函数
的图像关于点
中心对称,
则
( )
A.
在区间
单调递减
B.
在区间
有两个极值点
C.直线
是曲线
的对称轴
D.直线
是曲线
的切线
【答案】AD
解析:由题意得:
,所以
,
,
即
,
又
,所以
时,
,故
.
对A,当
时,
,由正弦函数
图象知
在
上
是单调递减;
对B,当
时,
,由正弦函数
图象知
只有1 个极
值点,由
,解得
,即
为函数的唯一极值点;
对C,当
时,
,
,直线
不是对称轴;
对D,由
得:
,
解得
或
,
从而得:
或
,
所以函数
在点
处的切线斜率为
,
切线方程为:
即
.
故选:AD.
题型四:正余弦定理
1.(2023 年北京卷·第7 题)在
中,
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
解析:因为
,
所以由正弦定理得
,即
,
则
,故
,
又
,所以
.
故选:B.
2.(2020 年高考课标Ⅲ卷理科·第7 题)在△ABC 中,cosC=
,AC=4,BC=3,则cosB=
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
解析:
在
中,
,
,
根据余弦定理:
可得
,即
由
故
.
故选:A.
【点睛】本题主要考查了余弦定理解三角形,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.
3.(2018 年高考数学课标Ⅲ卷(理)·第9 题)
的内角
的对边分别为
,若
的面积
为
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
解析:由余弦定理可得
,
所以由
所以
,而
,所以
,故选C.
4.(2018 年高考数学课标Ⅱ卷(理)·第6 题)在
中,
,
,
,则
(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】A
解析:因为
,
所以
,所以
,故选A.
5 .(2014
高考数学重庆理科· 第
10
题) 已知
ABC
的内角
满足
,面积满足
记
分别为
所对的边,
则下列不等式成立的是
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
解析:由题目第一个条件可得:
1
sin 2
sin 2
sin(2
2 )
2
A
B
A
B
1
2sin(
)cos(
)
2sin(
)cos(
)
2
A
B
A
B
A
B
A
B
1
2sin(
)[cos(
)
cos(
)]
2
A
B
A
B
A
B
1
sin
sin
sin
8
C
A
B
由1
2
S
可得:
2
2
2
2
2
2
1
1
sin
2
2
1
1
1
sin
2
8
sin
sin
sin
64
8
64
8
16 2
2
8
1
1
sin
2
2
ab
C
bc
A
a b c
C
A
B
a b c
abc
ac
B
由三角形两边之和大于第三边可得
(
)
8
bc b
c
abc
,所以选A
6.(2014 高考数学课标2 理科·第4 题)钝角三角形ABC 的面积是
,AB=1,BC=
2 ,则AC= ( )
A.5
B.5
C.2
D.1
【答案】B
解析:有面积公式得:
,解得
,因为钝角三角形,所以
,
由余弦定理得:
,所以
,选B。
7.(2014 高考数学江西理科·第4 题)在ABC
中,内角A.
B.C 所对应的边分别为
,
,
,
c
b
a
,若
,
3
,6
)
(
2
2
C
b
a
c
则ABC
的面积
( )
A.3
B.
2
3
9
C.
2
3
3
D.
3
3
【答案】 C
分析: 因为
,
3
,6
)
(
2
2
C
b
a
c
所以由余弦定理得:
2
2
2
2
cos 3
c
a
b
ab
, 即
2
6
,
6
ab
ab ab
,因此ABC
的面积为
1
3
3 3
sin
3
,
2
2
2
ab
C
选C.
8.(2017 年高考数学山东理科·第9 题)在ABC
中,角
, ,
A B C
的对边分别为, ,
a b c
.若ABC
为锐角三角
形,且满足
sin
1
2cos
2sin
cos
cos
sin
B
C
A
C
A
C
,则下列等式成立的是
( )
A.
2
a
b
B.
2
b
a
C.
2
A
B
D.
2
B
A
【答案】 A
【解析】
sin(
)
2sin
cos
2sin
cos
cos
sin
A
C
B
C
A
C
A
C
所以2sin
cos
sin
cos
2sin
sin
2
B
C
A
C
B
A
b
a
,选A.
9.(2016 高考数学天津理科·第3 题)在
中,若
,则
( )
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】A
解析:设
由余弦定理得:
或
(舍),∴
,选A.
10.(2016 高考数学课标Ⅲ卷理科·第8 题)在△ABC 中,
,
边上的高等于
,则
(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】设
边上的高线为
,则
,所以
,
.
由余弦定理,知
,故选C.
11 .(2023 年全国甲卷理科· 第11 题) 已知四棱锥
的底面是边长为4 的正方形,
,则
的面积为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
解析:法一:
连结
交于
,连结
,则
为
的中点,如图,
因为底面
为正方形,
,所以
,则
,
又
,
,所以
,则
,
又
,
,所以
,则
,
在
中,
,
则由余弦定理可得
,
故
,则
,
故在
中,
,
所以
,
又
,所以
,
所以
的面积为
.
法二:
连结
交于
,连结
,则
为
的中点,如图,
因为底面
为正方形,
,所以
,
中,
,
则由余弦定理可得
,故
,
所以
,则
,
不妨记
,
因为
,所以
,
即
,
则
,整理得
①,
又在
中,
,即
,则
②,
两式相加得
,故
,
故在
中,
,
所以
,
又
,所以
,
所以
的面积为
.
故选:C.
12.(2021 年高考全国乙卷理科·第9 题)魏晋时刘徽撰写的《海岛算经》是关测量的数学著作,其中第一题
是测海岛的高.如图,点
,
,
在水平线
上,
和
是两个垂直于水平面且等高的测量
标杆的高度,称为“表高”,
称为“表距”,
和
都称为“表目距”,
与
的差称
为“表目距的差”则海岛的高
( )
( )
A.
表高
B.
表高
C.
表距
D.
表距
【答案】A
解析:如图所示:
由平面相似可知,
,而
,所以
,而
,
即
=
.
故选:A.
【点睛】本题解题关键是通过相似建立比例式,围绕所求目标进行转化即可解出.
13.(2021 年高考全国甲卷理科·第8 题)2020 年12 月8 日,中国和尼泊尔联合公布珠穆朗玛峰最新高程为
8848.86(单位:m),三角高程测量法是珠峰高程测量方法之一.如图是三角高程测量法的一个示意
图,现有A.B.C 三点,且A.B.C 在同一水平面上的投影
满足
,
.由C 点测得B 点的仰角为
,
与
的差为100;由B 点测得A 点的仰角为
,则A.C 两点到水平面
的高度差
约为(
)
( )
A.346
B.373
C.446
D.473
【答案】B
解析:
过
作
,过
作
,
故
,
由题,易知
为等腰直角三角形,所以
.
所以
.
因为
,所以
在
中,由正弦定理得:
,
而
,
所以
,
所以
.
故选:B.
【点睛】本题关键点在于如何正确将
的长度通过作辅助线的方式转化为
.
题型五:三角函数的综合应用
一、选择题
1.(2022 年高考全国甲卷数学(理)·第11 题)设函数
在区间
恰有三个极值点、两个
零点,则
的取值范围是
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】依题意可得
,因为
,所以
,
要使函数在区间
恰有三个极值点、两个零点,又
,
图象如下所示:
则
,解得
,即
.
故选:C.
2.(2019·全国Ⅲ·理·第12 题)设函数
(
>0),已知
在
有且仅有5 个零点,
下述四个结论:
①
在
有且仅有3 个极大值点②
在
有且仅有2 个极小值点
③
在
单调递增④
的取值范围是
其中所有正确结论的编号是
( )
A.①④
B.②③
C.①②③
D.①③④
【答案】D
【解析】
在
有且仅有3 个极大值点,分别对应
,故①正确.
在
有2 个或3 个极小值点,分别对应
和
故②不正确.
因为当
时,
,由
在
有且仅有5 个零点.则
,解得
,故④正确.
由
,得
,
,所以
在
单调递增
故③正确.
综上所述,本题选D.
【点评】本题为三角函数与零点结合问题,难度中等,可数形结合,分析得出答案,考查数形结合思
想.在本题中,极小值点个数动态的,易错,③正确性考查需认真计算,易出错.
3.(2020 北京高考·第10 题)2020 年3 月14 日是全球首个国际圆周率日(
Day).历史上,求圆周率
的方
法有多种,与中国传统数学中的“割圆术”相似.数学家阿尔·卡西的方法是:当正整数
充分大时,
计算单位圆的内接正
边形的周长和外切正
边形(各边均与圆相切的正
边形)的周长,将它们的
算术平均数作为
的近似值.按照阿尔·卡西的方法,
的近似值的表达式是
( ).
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】单位圆内接正
边形的每条边所对应的圆周角为
,每条边长为
,
所以,单位圆的内接正
边形的周长为
,
单位圆的外切正
边形的每条边长为
,其周长为
,
,则
.
故选:A.