全国卷历年高考真题汇编 三角
1( 2017 全国 I 卷 9 题)已知曲线 C 1 : y
cosx , C 2 : y sin 2 x
2π
,则下面结论正确的是()
3
A .把 C 1 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个单
6
位长度,得到曲线 C 2
B .把
C 1 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 个单
12 位长度,得到曲线 C 2
C .把 C 1 上各点的横坐标缩短到原来的
1
倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移
π个单
2
6
位长度,得到曲线 C 2
D .把 C 1 上各点的横坐标缩短到原来的 2 倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移
π
个单
12
位长度,得到曲线 C 2
【答案】 D
【解析】 C 1 : y cosx , C 2 : y sin 2x 2π
3
【解析】 首先曲线 C 1 、 C 2 统一为一三角函数名,可将 C 1 : y cosx 用诱导公式处理.
【解析】 y cosx
cos x π π sin x
π
.横坐标变换需将
1变成2
,
2 2 2
π C 1上各 点横 坐标缩 短它原 1
π
π
2
【解析】 即 y sin x
来
y sin 2 x
sin 2 x
2
2
4
【解析】
y sin 2x
2π sin2 x π .
3 3
【解析】 注意 的系数,在右平移需将
2 提到括号外面,这时 x π π
平移至 x
3 ,
4
【解析】 根据“左加右减”原则,“
x
π
π
π ,即再向左平移 π 4 ”到“ x
”需加上
12 12
3
2 (2017 全国 I 卷 17 题) △ABC 的内角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c
,已知 △ ABC 的
面积为 a 2
.
3sin A (1)求 sin B sin C ;
(2)若 6cos B cosC 1 , a 3 ,求 △ ABC 的周长.
【解析】 本题主要考查三角函数及其变换,正弦定理,余弦定理等基础知识的综合应用 .
【解析】 ( 1) ∵ △ ABC 面积 S
a 2
1
. 且 S
bc sin A
3sinA
2
【解析】 ∴
a 2
1
bcsin A
3sin A 2
【解析】 ∴ a 2
3
b c sin 2 A
2
【解析】 ∵由正弦定理得
2
3
2
A ,
sin A
sin B sin C sin
2
由 sin A 2
0 得 sin Bsin C
.
3
( 2)由( 1)得 sin B sin C 2
1
, cosB cos C
3
6
∵ A B C π
∴ cos A cos π B
C
cos B
C
1 sin B sinC cosB cosC
2
又 ∵ A 0,π
∴ A
60 , sin A
1
3
, cos A
2
2
由余弦定理得 a 2 b 2 c 2 bc 9 ①
由正弦定理得 b a sin B , c a
sin C
sin A
sin A ∴ bc
a 2
sin BsinC 8
②
sin 2 A 由①②得 b
c
33
∴ a b
c 3 33 ,即 △ ABC 周长为 333
3. (2017 ·新课标全国Ⅱ卷理 17)17.
(12 分)
ABC 的内角 A, B, C 的对边分别为 a,b, c , 已知 sin( A C) 8sin 2
B
.
(1) 求 cosB
2
(2) 若 a c 6 ,
ABC 面积为 2, 求 b.
【命题意图】本题考查三角恒等变形,解三角形.
【试题分析】在第(Ⅰ)中,利用三角形内角和定理可知
A C
B ,将 sin( A
C ) 8sin 2
B
转化
2
为角 B 的方程, 思维方向有两个: ①利用降幂公式化简 sin
2 B ,结合 sin 2 B cos 2 B
1求出 cos B ;②
2
利用二倍角公式, 化简 sin B
8sin 2
B
,两边约去 sin B
,求得 tan B
,进而求得 cos B . 在第(Ⅱ)中,
2
2 2
利用(Ⅰ)中结论,利用勾股定理和面积公式求出 a c 、 ac ,从而求出 b .
(Ⅰ)
【基本解法 1】
由题设及 A
B C, sin B
8sin 2
B
,故
2
上式两边平方,整理得
17cos 2B-32cosB+15=0
解得 cosB=1(舍去), cosB=
15
17
【基本解法 2】
由 题 设 及 A B C
,sin B
8sin 2
B , 所 以 2 sin B cos B
8sin 2
B , 又 sin B
0 , 所 以
2 2 2 2 2
B 1
1 tan
2 B
15
,
cosB
2
tan
4
B
17
2
1 2
tan 2
(Ⅱ)由 cosB=
15
得 sin B 8 ,故 S ABC 1
acsin B 4
ac
17
17 2 17 又 S ABC =2,则 ac 17
2
由余弦定理及 a c
6 得
所以 b=2
【知识拓展】解三角形问题是高考高频考点,命题大多放在解答题的第一题,主要利用三角形的内角和定
理,正、余弦定理、三角形面积公式等知识解题,解题时要灵活利用三角形的边角关系进行“边转角”
“角转边”,另外要注意 a c, ac, a 2 c 2 三者的关系,这样的题目小而活,备受老师和学生的欢迎.
4 ( 2017全国卷 3理) 17.( 12分)
ABC 的内角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c ,已知 sin A 3 cos A 0 , a 2 7 , b 2 .
( 1)求 c ;
( 2)设 D 为 BC 边上一点,且 AD
AC ,求 △ ABD 的面积. 【解析】( 1)由 sin A 3cos A 0 得 2sin A π 0 ,
3
即 A π
k πk Z ,又 A 0, π , 3 2π
∴ A π π,得 A
3 .
3
1
2
b 2
2
2bc cos A . 又 ∵ a 2
7, b
由 余 弦 定 理 a
c
2,cos A
代入并整理得
2
2
c 1
25 ,故 c 4 .
( 2)∵ AC
2, BC
2 7, AB
4 ,
2
2
2
2 7 .
由余弦定理 cos C
a b c
2ab 7 ∵ AC
AD ,即 △ACD 为直角三角形,
则 AC CD cosC ,得 CD 7 .
由勾股定理 AD
CD
2
2
3 .
AC 又 A
2π
DAB
2π π π
3 ,则
3 2 6 ,
S △ABD
1
AD AB sin
π
3 .
2 6
5 ( 2017 全国卷文 1) 14 已知 a
π
,tan α =2,则
cos
(
π
(0, ) ) =__________。
2
4
【答案】
3
10
10
(法一)
0, , tan
2
sin
2 sin
2cos ,
cos
2
又 sin
2
cos 2
1,解得 sin
2 5
,cos 5 , cos
4 2
(cos
sin )
3 10.
5
5
2
10
(法二) cos(
) 2
( cos
sin )
4
2
cos 2
4
1 sin cos .又
tan 2
2
sin cos
sin cos tan
2
, cos 2
9 ,
sin 2 cos 2
tan 2
1 5
4
10
由
0, 知
, cos
0 ,故
cos
3 10
4
4
4
10
2
4
4 6. ( 2017 全国卷 2 文) 3. 函数 f (x)
sin(2 x
π
) 的最小正周期为
3 A. 4π
B.
2π
C.
π
D.
π
2
【答案】 C
【解析】由题意 T
2
,故选 C.
2
【考点】正弦函数周期
【名师点睛】函数 y Asin( x ) B(A
0,
0) 的性质
(1) y max =A+B , y min A B .
2
(2)周期T.
(3) 由
x π
k π(k
Z ) 求对称轴
2
3π (4) 由
π x π 2k π(k Z)求增区间 ;
π x
2k π
2
由2k π
2k π(k Z ) 求减区
2
2
2
间 ;
7( 2017 全国卷 2 文) 13. 函数 f ( x)
2cos x sin x 的最大值为
.
【答案】
5
8( 2017 全国卷 2 文) 16.
ABC 的内角 A, B,C 的对边分别为 a, b, c , 若 2bccosB a cosC c cos A ,
则 B
【答案】
3
9( 2017 全国卷 3 文) 4 .已知 sincos
4 ,则
3
7 2 C . A .
B .
9
9
sin 2 =(
)
2
D . 7
9 9
【答案】 A
10 ( 2017 全国卷 3 文) 6.函数f ( x)= 1
sin( x+
3
)+cos( x? ) 的最大值为()5 6
A.6
B. 1 C.
3
D.
1 5 5 5
【答案】 A
【解析】由诱导公式可得:cos x cos x sin x ,
6 2 3 3
则: f x 1
sin x sin x
6
sin x , 5 3 3 5 3
函数的最大值为 6 .
5 本题选择 A选项 .
7.函数
y =1+ +
sin x
的部分图像大致为()x x
2
A B
D.
C D
【答案】 D
1、( 2016 全国 I 卷 12 题)已知函数 f ( x) sin( x+ )( 0,πππ), x 为 f (x) 的零点,x
2 4 4
为 y f (x) 图像的对称轴,且
π 5π
单调,则的最大值为
f ( x) 在( , )
18 36
( A) 11?????? ?? ( B)9????? ( C) 7??????? ?(D)5 【答案】 B
考点:三角函数的性质
2、( 2016 全国 I 卷 17 题)(本小题满分 12 分)
△ABC 的内角A,B, C的对边分别
为a, b,c,已知2cosC( a cosB+b cos A) c.
(I )求C;
( II )若 c
7, △ ABC 的面积为
3 3
,求 △ABC 的周长.
2
【答案】( I ) C
( II ) 5 7
3
【解析】
试题解析:( I )由已知及正弦定理得, 2cosC sin cossin cos sinC ,
2cosCsin
sinC .
故 2sinCcosC sinC .
可得 cosC
1
.
,所以 C
2
3
考点:正弦定理、余弦定理及三角形面积公式
3、( 2015 全国 I 卷 2 题) sin20 °cos10° -con160 ° sin10 °=
( A )
3 (B )
3
(C )
1
(D )
1
2
2 2
2
【答案】 D 【解析】
试题分析: 原式 =sin20 ° cos10 °+cos20 °sin10 ° =sin30 ° = 1
,故选 D.
2
考点:诱导公式;两角和与差的正余弦公式
4、( 2015 全国 I 卷 8 题) 函数 f (x) = cos(
x
) 的部分图像如图所示,则 f ( x) 的单调递减区
间为
(A) (k π -
1
3
∈
(
π 1
π
3
4 , k π + ) ?? (b) 2k - 4 , 2k + ) ,k ∈??
4, ,k
4
1
3
1 3
(C) (k - 4 ,k + 4),k ∈?? (D) (2k - 4 ,2k + 4 ),k ∈??
【答案】 D 【解析】
1
+
试题分析: 由五点作图知,
4
2 ,解得 = , =
,所以 f ( x) cos( x
) ,令
5 3
4
4
+
2
4
2kx
2k ,k
Z ,解得 2k
1 3
, k Z ,故单调减区间为(
1 4
< x < 2k
4 2k ,
4
4
3 2k
), k Z ,故选 D.
4
考点:三角函数图像与性质
5、( 2015 全国 I 卷 16 题) 在平面四边形 ABCD 中,∠ A=∠B=∠C=75°, BC=2,则 AB 的取值范
围是
【答案】( 6
2 , 6+ 2 )
【解析】
试题分析:如图所示,延长 BA ,CD 交于 E ,平移 AD ,当 A 与 D 重合与 E 点时, AB 最长,在 △BCE 中,∠ B=∠ C=75°,∠ E=30°, BC=2,由正弦定理可得
BC
BE ,即
sin E sin
2
BE
C
,解得 BE = 6+ 2 ,平移 AD ,当 D 与 C 重合时, AB 最短,此时与 AB 交
于
sin 30 o
sin 75 o
BF
BC
F ,在△ BCF 中,∠ B=∠BFC=75°,∠ FCB=30°,由正弦定理知,
,即
sin BFC
sin FCB
BF 2
,解得 BF= 6
2 ,所以 AB 的取值范围为( 6
2 , 6+ 2).
sin 30 o
sin 75 o
考点:正余弦定理;数形结合思想
6. ( 2014 全国 I
卷 8 题)设
(0, ) ,
1 sin ,则
(0, ) ,且 tan
cos
2
2
A . 3
2
B . 2
2 C . 3
D . 2
2
2
【答案】:B
【解析】:∵ tan sin 1 sin ,∴ sin cos
coscos sin
cos
cos
sin
cos
sin
,
2
2
,0
2
2 2
∴
2
,即 2
,选 B
2
7、( 2014 全国 I 卷 16 题)已知 a, b, c 分别为 ABC 的三个内角 A, B, C 的对边, a =2,且
(2 b)(sin A sin B)
(c b)sin C ,则 ABC 面积的最大值为
.
【答案】: 3
【解析】:由 a
2 且 (2 b)(sin A sin B) (c b)sin C ,
即 (a b)(sin A
sin B) (c b)sin C ,由及正弦定理得:
(a b)(a b) (c b)c
∴ b2 c2 a2 bc ,故 cos A b2 c2 a2 1 ,∴ A 600,∴ b2 c2 4 bc
2bc 2
4 b 2 c2 bc bc ,∴ S ABC 1
bc sin A 3 ,
8、(2013全国 I 卷 15题)设当
=
2
f
(
x
) =sin
x
- 2cos
x
取得最大值,则 cosθ=______
θ
时,函数
x
【命题意图】本题主要考查逆用两角和与差公式、诱导公式、及简单三角函数的最值问题,是难题.
【解析】∵ f (x) =sin x 2cos x = 5( 5
sin x
2 5
cos x) 5 5
令 cos = 5
, sin 2 5 ,则 f (x) = 5(sin x cos sin cos x) = 5 sin( x ) ,5 5
当 x = 2k , k z,即 x = 2k
2 ,k z 时, f (x) 取最大值,此时= 2k , k z ,
2 2
∴ cos = cos(2k ) = sin 2 5
.
2 =
5
9、( 2013全国 I 卷 17题)(本小题满分 12分)
如图,在△ ABC中,∠ ABC= 90°, AB= 3 , BC=1, P为△ ABC内一点,∠ BPC=
90°
1
(1) 若 PB= ,求 PA;
2
(2) 若∠ APB= 150°,求 tan ∠ PBA
【命题意图】本题主要考查利用正弦定理、余弦定理解三角形及两角和与差公式,是容易题.
【解析】(Ⅰ)由已知得,∠PBC=60o o
在△
,∴∠ PBA=30,
PBA中,由余弦定理得PA2 = 3 1 2 3 1 cos30o= 7
,∴PA=
7
;
4 2 4 2
(Ⅱ)设∠ PBA= ,由已知得,
sin
,在△ PBA中,由正弦定理得, 3 sin ,PB=
sin150o sin(30o )
化简得, 3 cos 4sin ,
∴ tan = 3
,∴ tan PBA = 3 .
4 4
10、( 2016 全国 II 卷 7 题)若将函数y=2sin 2 x 的图像向左平移
π个单位长度,则平移后图象的对称轴
12
为
( A) x kπ πk Z ( B) x kπ πk Z
2 6 2 6
( C) x kπ πk Z (D) x kπ πk Z
2 12 2 12
【解析】 B
平移后图像表达式为
y 2sin 2 x
π ,
12
令 2 x
π π x k π π k Z ,
k π+ ,得对称轴方程:
12 2 2 6
故选 B .
11、( 2016 全国 II 卷 9 题)若 cos π
3 ,则 sin 2 =
4
5
(A )
7
(B )
1
( C ) 1 ( D ) 7
25
5
5
25 【解析】 D
∵ cos
3
, sin 2
cos π 2
2cos 2
π
1
7 ,
4
5
2 4
25
故选 D .
12、(2016 全国 II 卷13题)
△ABC 的内角 A ,B ,C 的对边分别
为 4 ,cosC
5 1 ,
a ,
b ,
c ,若 cos A
,a
5
13
则 b .
【解析】
21
13
∵ cos A
4 5
, cos C
,
5
13
sin A
3 12
, sin C ,
5
13
sin B sin A C sin A cos C cos Asin C 63 ,
65
由正弦定理得: b a 解得 b 21
sin A .
sin B 13
13、( 2015 全国 II 卷 17 题) ?ABC 中, D 是 BC 上的点, AD 平分∠ BAC , ?ABD 是 ?ADC 面积的 2 倍。 ( Ⅰ) 求
sin
B ; sin
C
(Ⅱ) 若 AD =1, DC =
2
求BD 和 AC 的长.
2
14、( 2014 全国 II 卷 4 题)钝角三角形 ABC 的面积
是
1
, AB=1, BC= 2 ,则 AC=( )
2
A. 5
B.
5
C. 2
D. 1
【答案】 B 【 KS5U 解析】
15、( 2014 全国 II 卷 14 题)函数
f x sin x 2 2sin cos x
的最大值为 _________.
【答案】 1
【 KS5U 解析】
16、( 2013 全国 II 卷 15 题)设θ为第二象限角,若 tan 1 ,则 sin cos =_________.
2
4
17、( 2013 全国 II 卷 17 题)(本小题满分12 分)
△ABC在内角 A、 B、C 的对边分别为 a,b, c,已知a=bcosC+csinB。
(Ⅰ)求 B;
(Ⅱ)若 b=2,求△ABC面积的最大值。
18、( 2013 全国 III卷5题)若
(A) 64
(B)
25
【答案】 A tan 3 ,则 cos2 2sin 2
4
48
(C) 1
16
25
(D)
25
【解析】
试题分析:由 tan 3 ,得 sin 3
,cos 4 或 sin
3
,cos 4 ,所以
4 5 5 5 5
cos2 2sin 2 16 4 12 64 ,故选 A.
25 25 25
考点: 1、同角三角函数间的基本关系;2、倍角公式.
19、( 2013 全国 III 卷 8 题)在△ABC中, B = π
,BC边上的高等于 1 B C , 则cos A = 4 3
(A)3 10
(B)
10
(C)- 10 (D)- 3 10 10 10 10 10
【答案】 C
【解析】
试题分析:设 BC边上的高线为 AD ,则 BC 3AD ,所以 AC AD 2 DC 2 5AD ,
AB2 AC 2 BC 2 2AD 2 5AD2 9AD2 10
AB2 AD .由余弦定理,知cos A
2AB AC 2 2AD 5 AD 10
考点:余弦定理.
,故选 C.
20、( 2013 全国 III卷14题)函数y sin x 3 cos x 的图像可由函数y sin x 3 cos x 的图像至少
向右平移 _____________个单位长度得到.
【答案】
3
【解析】
试题分析:因为y sin x 3 cos x 2sin( x) , y sin x 3 cos x 2sin( x) =
3 3
2sin[( x ) ] ,所以函数 y sin x 3cos x 的图像可由函数 y sin x 3 cos x 的图像至少向右 3 3 平移个单位长度得到.
3
考点: 1、三角函数图象的平移变换;2、两角和与差的正弦函数.