2015年高考真题与模拟题分类汇编:C单元《三角函数》
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数 学
C单元 三角函数
C1 角的概念及任意角的三角函数
C2 同角三角函数的基本关系式与诱导公式
12.B9、C2、C6[2015•湖北卷] 函数f(x)=4cos2x2•cosπ2-x-2sin x-|ln(x+1)|的零点个数为________.
12.2 [解析] f(x)=4cos2x2sin x-2sin x-|ln(x+1)|=2sin x2cos2x2-1-|ln(x+1)|=sin 2x-|ln(x+1)|.令f(x)=0,得sin 2x=|ln(x+1)|.在同一坐标系中作出函数y=sin 2x与函数y=|ln(x+1)|的大致图像,如图所示.
观察图像可知,两个函数的图像有2个交点,故函数f(x)有2个零点.
19.C2、C5、C8[2015•四川卷] 如图14所示,A,B,C,D为平面四边形ABCD的四个内角.
(1)证明:tanA2=1-cos Asin A;
(2)若A+C=180°,AB=6,BC=3,CD=4,AD=5,求tanA2+tanB2+tanC2+tanD2的值.
19.解:(1)证明:tanA2=sinA2cosA2=2sin2A22sinA2cosA2=1-cos Asin A.
(2)由A+C=180°,得C=180°-A,D=180°-B.
由(1)知,
tanA2+tanB2+tanC2+tanD2=1-cos Asin A+1-cos Bsin B+1-cos(180°-A)sin(180°-A)+1-cos(180°-B)sin(180°-B)=2sin A+2sin B.
连接BD,
在△ABD中,有BD2=AB2+AD2-2AB•ADcos A,
在△BCD中,有BD2=BC2+CD2-2BC•CDcos C,
所以AB2+AD2-2AB•ADcos A=BC2+CD2+2BC•CDcos A,
则cos A=AB2+AD2-BC2-CD22(AB•AD+BC•CD)=62+52-32-422×(6×5+3×4)=37.
于是sin A=1-cos2A=1-372=2107.
连接AC,同理可得
cos B=AB2+BC2-AD2-CD22(AB•BC+AD•CD)=62+32-52-422×(6×3+5×4)=119,
于是sin B=1-cos2B=1-1192=6 1019.
所以tan A2+tan B2+tan C2+tanD2
=2sin A+2sin B
=2×7210+2×19610
=4103.
9.C2、C5、C7[2015•重庆卷] 若tan α=2tanπ5,则cosα-3π10sinα-π5=( )
A.1 B.2
C.3 D.4
9.C [解析] cosα-3π10sinα-π5=sinα-3π10+π2sinα-π5=sinα+π5sinα-π5=sin αcosπ5+cos αsinπ5sin αcosπ5-cos αsinπ5
=sin αcos αcosπ5+sinπ5sin αcos αcosπ5-sinπ5=2•sinπ5cosπ5cosπ5+sinπ52•sinπ5cosπ5cosπ5-sinπ5=3sinπ5sinπ5=3.
18.C2、C3、C5、C6[2015•重庆卷] 已知函数f(x)=sinπ2-xsin x-3cos2x.
(1)求f(x)的最小正周期和最大值;
(2)讨论f(x)在π6,2π3上的单调性.
18.解:(1)f(x)=sinπ2-xsin x-3cos2x=cos xsin x-32(1+cos 2x)
=12sin 2x-32cos 2x-32=sin2x-π3-32,
因此f(x)的最小正周期为π,最大值为2-32.
(2)当x∈π6,2π3时,0≤2x-π3≤π,从而
当0≤2x-π3≤π2,即π6≤x≤5π12时,f(x)单调递增;
当π2≤2x-π3≤π,即5π12≤x≤2π3时,f(x)单调递减.
综上可知,f(x)在π6,5π12上单调递增;在5π12,2π3上单调递减.
C3 三角函数的图象与性质
17.C4、C3[2015•湖北卷] 某同学用“五点法”画函数f(x)=Asin(ωx+φ)ω>0,|φ|<π2在某一个周期内的图像时,列表并填入了部分数据,如下表:
ωx+φ 0 π2
π 3π2
2π
x π3
5π6
Asin(ωx+φ) 0 5 -5 0
(1)请将上表数据补充完整,填写在答题卡上相应位置,并直接写出函数f(x)的解析式;
(2)将y=f(x)图像上所有点向左平行移动θ(θ>0)个单位长度,得到y=g(x)的图像,若y=g(x)图像的一个对称中心为5π12,0,求θ的最小值.
17.解:(1)根据表中已知数据,解得A=5,ω=2,φ=-π6.数据补全如下表:
ωx+φ 0 π2
π 3π2
2π
x π12
π3
7π12
5π6
1312π
Asin(ωx+φ) 0 5 0 -5 0
且函数解析式为f(x)=5sin2x-π6.
(2)由(1)知f(x)=5sin2x-π6,所以g(x)=5sin2x+2θ-π6.
因为y=sin x的图像的对称中心为(kπ,0),k∈Z.
所以令2x+2θ-π6=kπ,k∈Z,
解得x=kπ2+π12-θ,k∈Z.
由于函数y=g(x)的图像关于点5π12,0成中心对称,所以令kπ2+π12-θ=5π12,k∈π2-π3,k∈Z.
由θ>0可知,当k=1时,θ取得最小值π6.
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