2021届高考二轮复习数学专题训练:三角函数(2018-2020年全国卷高考题选)
2018-2020年高考全国卷数学之三角函数专题训练
一.选择题(共25小题)
1.(2018?全国)要得到y=cos x,则要将y=sin x()
A.向左平移π个单位B.向右平移π个单位
C.向左平移个单位D.向右平移个单位
2.(2018?全国)已知α为第二象限的角,且tanα=﹣,则sinα+cosα=()A.﹣B.﹣C.﹣D.3.(2020?新课标Ⅰ)已知α∈(0,π),且3cos2α﹣8cosα=5,则sinα=()A.B.C.D.4.(2020?新课标Ⅰ)设函数f(x)=cos(ωx+)在[﹣π,π]的图象大致如图,则f(x)的最小正周期为()
A.B.C.D.5.(2020?新课标Ⅱ)若α为第四象限角,则()
A.cos2α>0B.cos2α<0C.sin2α>0D.sin2α<0 6.(2020?新课标Ⅲ)已知2tanθ﹣tan(θ+)=7,则tanθ=()A.﹣2B.﹣1C.1D.2
7.(2020?新课标Ⅲ)在△ABC中,cos C=,AC=4,BC=3,则cos B=()A.B.C.D.8.(2020?新课标Ⅲ)在△ABC中,cos C=,AC=4,BC=3,则tan B=()A.B.2C.4D.8 9.(2020?新课标Ⅲ)已知sinθ+sin(θ+)=1,则sin(θ+)=()A.B.C.D.10.(2019?新课标Ⅰ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知a sin A﹣b sin B =4c sin C,cos A=﹣,则=()
A.6B.5C.4D.3 11.(2019?新课标Ⅰ)tan255°=()
A.﹣2﹣B.﹣2+C.2﹣D.2+ 12.(2019?新课标Ⅱ)下列函数中,以为最小正周期且在区间(,)单调递增的是()
A.f(x)=|cos2x|B.f(x)=|sin2x|C.f(x)=cos|x|D.f(x)=sin|x| 13.(2019?新课标Ⅱ)已知α∈(0,),2sin2α=cos2α+1,则sinα=()A.B.C.D.14.(2019?新课标Ⅱ)若x1=,x2=是函数f(x)=sinωx(ω>0)两个相邻的极值点,则ω=()
A.2B.C.1D.
15.(2019?新课标Ⅲ)设函数f(x)=sin(ωx+)(ω>0),已知f(x)在[0,2π]有且仅有5个零点.下述四个结论:
①f(x)在(0,2π)有且仅有3个极大值点
②f(x)在(0,2π)有且仅有2个极小值点
③f(x)在(0,)单调递增
④ω的取值范围是[,)
其中所有正确结论的编号是()
A.①④B.②③C.①②③D.①③④16.(2019?全国)已知tan A=2,则=()
A.B.C.3D.5 17.(2018?新课标Ⅱ)若f(x)=cos x﹣sin x在[0,a]是减函数,则a的最大值是()A.B.C.D.π18.(2018?新课标Ⅲ)函数f(x)=的最小正周期为()A.B.C.πD.2π19.(2018?新课标Ⅱ)若f(x)=cos x﹣sin x在[﹣a,a]是减函数,则a的最大值是()A.B.C.D.π20.(2018?新课标Ⅱ)在△ABC中,cos=,BC=1,AC=5,则AB=()A.4B.C.D.2 21.(2018?新课标Ⅲ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若△ABC的面积为
,则C=()
A.B.C.D.22.(2018?新课标Ⅲ)若sinα=,则cos2α=()
A.B.C.﹣D.﹣23.(2018?新课标Ⅰ)已知角α的顶点为坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边上有两点A(1,a),B(2,b),且cos2α=,则|a﹣b|=()
A.B.C.D.1 24.(2018?新课标Ⅰ)已知函数f(x)=2cos2x﹣sin2x+2,则()
A.f(x)的最小正周期为π,最大值为3
B.f(x)的最小正周期为π,最大值为4
C.f(x)的最小正周期为2π,最大值为3
D.f(x)的最小正周期为2π,最大值为4
25.(2017?全国)cos20°cos25°﹣sin20°sin25°=()
A.B.C.0D.
二.填空题(共7小题)
26.(2020?新课标Ⅱ)若sin x=﹣,则cos2x=.
27.(2019?新课标Ⅰ)函数f(x)=sin(2x+)﹣3cos x的最小值为.28.(2019?新课标Ⅱ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若b=6,a=2c,B =,则△ABC的面积为.
29.(2019?新课标Ⅱ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知b sin A+a cos B=0,则B=.
30.(2018?新课标Ⅱ)已知tan(α﹣)=,则tanα=.
31.(2018?新课标Ⅱ)已知sinα+cosβ=1,cosα+sinβ=0,则sin(α+β)=.32.(2018?新课标Ⅰ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知b sin C+c sin B=4a sin B sin C,b2+c2﹣a2=8,则△ABC的面积为.
三.解答题(共8小题)
33.(2020?新课标Ⅰ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知B=150°.(1)若a=c,b=2,求△ABC的面积;
(2)若sin A+sin C=,求C.
34.(2020?新课标Ⅱ)△ABC中,sin2A﹣sin2B﹣sin2C=sin B sin C.
(1)求A;
(2)若BC=3,求△ABC周长的最大值.
35.(2020?新课标Ⅱ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cos2(+A)+cos A=.
(1)求A;
(2)若b﹣c=a,证明:△ABC是直角三角形.
36.(2019?新课标Ⅰ)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.设(sin B﹣sin C)2=sin2A﹣sin B sin C.
(1)求A;
(2)若a+b=2c,求sin C.
37.(2019?新课标Ⅲ)△ABC的内角A、B、C的对边分别为a,b,c.已知a sin=b sin A.
(1)求B;
(2)若△ABC为锐角三角形,且c=1,求△ABC面积的取值范围.
38.(2019?全国)已知函数f(x)=2sin2x﹣4cos2x+1.
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)设g(x)=f(),求g(x)在区间[0,]的最大值与最小值.
39.(2018?新课标Ⅰ)在平面四边形ABCD中,∠ADC=90°,∠A=45°,AB=2,BD=5.
(1)求cos∠ADB;
(2)若DC=2,求BC.
40.(2018?全国)在△ABC中,角A、B、C对应边a、b、c,外接圆半径为1,已知2(sin2A ﹣sin2C)=(a﹣b)sin B.
(1)证明a2+b2﹣c2=ab;
(2)求角C和边c.
2021年02月06日步步高的高中数学组卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共25小题)
1.【解答】解:要将y=sin x的图象向左平移个单位,可得y=sin(x+)=cos x的图象,
故选:C.
2.【解答】解:tanα==﹣,①,sin2α+cos2α=1,②,
又α为第二象限的角,
∴sinα>0,cosα<0,
联立①②,解得,,
则sinα+cosα=.
故选:C.
3.【解答】解:由3cos2α﹣8cosα=5,得3(2cos2α﹣1)﹣8cosα﹣5=0,即3cos2α﹣4cosα﹣4=0,解得cosα=2(舍去),或cos.
∵α∈(0,π),∴α∈(,π),
则sinα==.
故选:A.
4.【解答】解:由图象可得最小正周期小于π﹣(﹣)=,大于2×()
=,排除A,D;
由图象可得f(﹣)=cos(﹣ω+)=0,
即为﹣ω+=kπ+,k∈Z,(*)
若选B,即有ω==,由﹣×+=kπ+,可得k不为整数,排除B;
若选C,即有ω==,由﹣×+=kπ+,可得k=﹣1,成立.
故选:C.
5.【解答】解:α为第四象限角,
则﹣+2kπ<α<2kπ,k∈Z,
则﹣π+4kπ<2α<4kπ,
∴2α是第三或第四象限角或为y轴负半轴上的角,
∴sin2α<0,
故选:D.
6.【解答】解:由2tanθ﹣tan(θ+)=7,得2tanθ﹣=7,
即2tanθ﹣2tan2θ﹣tanθ﹣1=7﹣7tanθ,
得2tan2θ﹣8tanθ+8=0,
即tan2θ﹣4tanθ+4=0,
即(tanθ﹣2)2=0,
则tanθ=2,
故选:D.
7.【解答】解:在△ABC中,cos C=,AC=4,BC=3,
由余弦定理可得AB2=AC2+BC2﹣2AC?BC?cos C=42+32﹣2×4×3×=9;
故AB=3;
∴cos B===,
故选:A.
8.【解答】解:∵cos C=,AC=4,BC=3,
∴tan C==,
∴AB===3,可得A=C,∴B=π﹣2C,
则tan B=tan(π﹣2C)=﹣tan2C===4.
故选:C.
9.【解答】解:∵sinθ+sin()=1,
∴sinθ+sinθ+cosθ=1,
即sinθ+cosθ=1,
得(cosθ+sinθ)=1,
即sin()=1,
得sin()=
故选:B.
10.【解答】解:∵△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,
a sin A﹣
b sin B=4
c sin C,cos A=﹣,
∴,
解得3c2=,
∴=6.
故选:A.
11.【解答】解:tan255°=tan(180°+75°)=tan75°=tan(45°+30°)===.
故选:D.
12.【解答】解:f(x)=sin|x|不是周期函数,可排除D选项;
f(x)=cos|x|的周期为2π,可排除C选项;
f(x)=|sin2x|在处取得最大值,不可能在区间(,)单调递增,可排除B.故选:A.
13.【解答】解:∵2sin2α=cos2α+1,
∴可得:4sinαcosα=2cos2α,
∵α∈(0,),sinα>0,cosα>0,
∴cosα=2sinα,
∵sin2α+cos2α=sin2α+(2sinα)2=5sin2α=1,
∴解得:sinα=.
故选:B.
14.【解答】解:∵x1=,x2=是函数f(x)=sinωx(ω>0)两个相邻的极值点,∴T=2()==
∴ω=2,
故选:A.
15.【解答】解:当x∈[0,2π]时,ωx+∈[,2πω+],
∵f(x)在[0,2π]有且仅有5个零点,
∴5π≤2πω+,
∴,故④正确,
因此由选项可知只需判断③是否正确即可得到答案,
下面判断③是否正确,
当x∈(0,)时,ωx+∈[,],
若f(x)在(0,)单调递增,
则,即ω<3,
∵,故③正确.
故选:D.
16.【解答】解:tan A=2,
则===.
故选:B.
17.【解答】解:f(x)=cos x﹣sin x=﹣(sin x﹣cos x)=﹣sin(x﹣),由﹣+2kπ≤x﹣≤+2kπ,k∈Z,
得﹣+2kπ≤x≤+2kπ,k∈Z,
取k=0,得f(x)的一个减区间为[﹣,],
由f(x)在[0,a]是减函数,
得a≤.
则a的最大值是.
故选:C.
18.【解答】解:函数f(x)===sin2x的最小正周期为=π,
故选:C.
19.【解答】解:f(x)=cos x﹣sin x=﹣(sin x﹣cos x)=,由,k∈Z,
得,k∈Z,
取k=0,得f(x)的一个减区间为[,],
由f(x)在[﹣a,a]是减函数,
得,∴.
则a的最大值是.
故选:A.
20.【解答】解:在△ABC中,cos=,cos C=2×=﹣,BC=1,AC=5,则AB====4.
故选:A.
21.【解答】解:∵△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.
△ABC的面积为,
∴S△ABC==,
∴sin C==cos C,
∵0<C<π,∴C=.
故选:C.
22.【解答】解:∵sinα=,
∴cos2α=1﹣2sin2α=1﹣2×=.
故选:B.
23.【解答】解:∵角α的顶点为坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边上有两点A(1,a),B(2,b),且cos2α=,
∴cos2α=2cos2α﹣1=,解得cos2α=,
∴|cosα|=,∴|sinα|==,
|tanα|=||=|a﹣b|===.
故选:B.
24.【解答】解:函数f(x)=2cos2x﹣sin2x+2
=2cos2x﹣sin2x+2sin2x+2cos2x
=4cos2x+sin2x
=3cos2x+1
=
=,
故函数的最小正周期为π,
函数的最大值为,
故选:B.
25.【解答】解:因为cos20°cos25°﹣sin20°sin25°
=cos(20°+25°)
=.
故选:A.
二.填空题(共7小题)
26.【解答】解:∵sin x=﹣,
∴cos2x=1﹣2sin2x=1﹣2×(﹣)2=.
故答案为:.
27.【解答】解:∵f(x)=sin(2x+)﹣3cos x,
=﹣cos2x﹣3cos x=﹣2cos2x﹣3cos x+1,
令t=cos x,则﹣1≤t≤1,
令g(t)=﹣2t2﹣3t+1的开口向下,对称轴t=,在[﹣1,1]上先增后减,故当t=1即cos x=1时,函数有最小值﹣4.
故答案为:﹣4
28.【解答】解:由余弦定理有b2=a2+c2﹣2ac cos B,
∵b=6,a=2c,B=,
∴36=(2c)2+c2﹣4c2cos,
∴c2=12,
∴S△ABC=,
故答案为:6.
29.【解答】解:∵b sin A+a cos B=0,
∴由正弦定理可得:sin A sin B+sin A cos B=0,
∵A∈(0,π),sin A>0,
∴可得:sin B+cos B=0,可得:tan B=﹣1,
∵B∈(0,π),
∴B=.
故答案为:.
30.【解答】解:∵tan(α﹣)=,
∴tan(α)=,
则tanα=tan(α+)=====,故答案为:.
31.【解答】解:sinα+cosβ=1,
两边平方可得:sin2α+2sinαcosβ+cos2β=1,①,
cosα+sinβ=0,
两边平方可得:cos2α+2cosαsinβ+sin2β=0,②,
由①+②得:2+2(sinαcosβ+cosαsinβ)=1,即2+2sin(α+β)=1,
∴2sin(α+β)=﹣1.
∴sin(α+β)=.
故答案为:.
32.【解答】解:△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.
b sin C+
c sin B=4a sin B sin C,
利用正弦定理可得sin B sin C+sin C sin B=4sin A sin B sin C,
由于0<B<π,0<C<π,
所以sin B sin C≠0,
所以sin A=,
则A=
由于b2+c2﹣a2=8,
则:,
①当A=时,,
解得bc=,
所以.
②当A=时,,
解得bc=﹣(不合题意),舍去.
故:.
故答案为:.
三.解答题(共8小题)
33.【解答】解:(1)△ABC中,B=150°,a=c,b=2,cos B===,
∴c=2(负值舍去),a=2,
∴=.
(2)sin A+sin C=,
即sin(180°﹣150°﹣C)+=,
化简得=,
sin(C+30°)=,
∵0°<C<30°,
∴30°<C+30°<60°,
∴C+30°=45°,
∴C=15°.
34.【解答】解:(1)设△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,因为sin2A﹣sin2B﹣sin2C=sin B sin C,
由正弦定理可得a2﹣b2﹣c2=bc,
即为b2+c2﹣a2=﹣bc,
由余弦定理可得cos A==﹣=﹣,
由0<A<π,可得A=;
(2)由题意可得a=3,
又B+C=,可设B=﹣d,C=+d,﹣<d<,
由正弦定理可得===2,
可得b=2sin(﹣d),c=2sin(+d),
则△ABC周长为a+b+c=3+2[sin(﹣d)+sin(+d)]=3+2(cos d﹣sin d+cos d+sin d),
=3+2cos d,
当d=0,即B=C=时,△ABC的周长取得最大值3+2.
另解:a=3,A=,又a2=b2+c2﹣2bc cos A,
∴9=b2+c2+bc=(b+c)2﹣bc≥(b+c)2﹣(b+c)2,
由b+c>3,则b+c≤2(当且仅当b=c时,“=”成立),
则△ABC周长的最大值为3+2.
35.【解答】解:(1)∵cos2(+A)+cos A=sin2A+cos A=1﹣cos2A+cos A═,∴cos2A﹣cos A+=0,解得cos A=,
∵A∈(0,π),
∴A=;
(2)证明:∵b﹣c=a,A=,
∴由正弦定理可得sin B﹣sin C=sin A=,
∴sin B﹣sin(﹣B)=sin B﹣cos B﹣sin B=sin B﹣cos B=sin(B﹣)=,
∵B,B﹣∈(﹣,),
∴B﹣=,可得B=,可得△ABC是直角三角形,得证.
36.【解答】解:(1)∵△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.∵(sin B﹣sin C)2=sin2A﹣sin B sin C.
∴sin2B+sin2C﹣2sin B sin C=sin2A﹣sin B sin C,
∴由正弦定理得:b2+c2﹣a2=bc,
∴cos A===,
∵0<A<π,∴A=.
(2)∵a+b=2c,A=,
∴由正弦定理得,
∴
解得sin(C﹣)=,∴C﹣=,C=,
∴sin C=sin()=sin cos+cos sin=+=.37.【解答】解:(1)a sin=b sin A,即为a sin=a cos=b sin A,可得sin A cos=sin B sin A=2sin cos sin A,
∵sin A>0,