1、1 三角函数与解三角形每日一题 10 题参考答案:1【答案】BCD【详解】由题意可知()f x的最大值为 1,最小值为3,所以有13,11,AA=解得2A=,因为()02sin10f=,2,所以6=,又2632T=+=,所以T=,2=,所以函数的解析式为()2sin 216fxx=+,即()f x的最大值为 1,故 A 项错误;令()2Z6xkk+=,解得()Z122kxk=+,所以当0k=时,()f x的图象关于点,112对称,故 B 项正确;设切点为00,2sin 216xx+,由()2sin 216fxx=+,可得()4cos 26fxx=+,切线方程为()0002sin 214cos
2、266yxxxx+=+,所以可得00004cos 22 364cos 22sin 213266xxxx+=+=,所以02x=,满足题意;此时切点为,22,切线为2 3320 xy+=,故 C 项正确;令()0fx=,得1sin 262x+=,此时()Zxkk=或()Z3xkk=+,由函数()f x周期为T=,且一个周期内有两个零点,所以可得2023 110112nm=,故 D 项正确故选:BCD 2(1)根据辅助角公式,化简()2()1sinf xax=+因为对称轴是x=6,所以代入()f x得213122aa+=+,解得3a=,所以()()2sinsin3cosg xxxx=+22sin2
3、3sin cosxxx=+2s1icnos22sin2163xxx=+=,最大值为 3(2)由题意得22222()()0,42fabababba=+=+=5()2 sin(),2 sin(2)2 sin4f xbxybxbx=+=+=,y 最大值为2b,2 2 sin(2)2 sinbxbx=3()4yfx=的图像关于直线x=对称,选 A 3()3sin2cos2f xxx=+.对于,因为3sincos3422f=+=,3sincos3422f=+=,不满足 44ff=,所以该函数不是偶函数,不正确;对于,x,4 6 时,2x,2 3 ,cos20 x,所以()3sin2cos22sin 2x
4、6f xxx=+=+,2x,63 2+,满足函数单增,所以正确;对于,易知y3sin2x=的最小正周期为,ycos2x=的最小正周期为2,所以()3sin2cos2f xxx=+的最小正周期为,正确;对于,()777313sincos2?00 1163322ff=+=+=+=,由于()7006ff+,所以该函数的图像不会关于点7,012对称,不正确;对于,有3sincos31422f=+=,不正确.故答案为:.4()由图可知:51,2632TA=,即T=,()()2,sin 2f xx=+又由图可知:,03是五点作图法中的第三点,23+=,即()3,sin 23f xx=+()因为23f xs
5、inx=+()()的周期为,23f xsinx=+()()在02,内恰有2个周期.当32a0 时,方程23sinxa+=()在0,2内有4个实根,设为12xx、34xx、,结合图像知1276xx+=34196xx+=,故所有实数根之和为133;3 当3=2a时,方程23sinxa+=()在0,2内有5个实根为70266,故所有实数根之和为133;当312a 时,方程23sinxa+=()在0,2内有4个实根,设为12xx、34xx、,结合图像知126xx+=34136xx+=,故所有实数根之和为73;综上:当32a 0时,方程23sinxa+=()所有实数根之和为133;当312a 时,方程2
6、3sinxa+=()所有实数根之和为73;()213g xsin x=+()(),函数|yg x=()的图象如图所示:则当|yg x=()图象伸长为原来的5倍以上时符合题意,所以105k 5【答案】692【详解】因为函数()()()6cos0,0f xx=+,对x R都有()6f xf,且6x=是()f x的一个零点,则()11226,62kk kk+=+=+Z,解得()()12121242,332kkk kkk+=+=+Z,因为函数()6yf x=在,15 6上有且只有一个零点,则方程()cos10 x+=在,15 6上有且只有一个根,因为()1cos1x+,所以,存在唯一的0,15 6x,
7、使得函数()f x取到最大值,且()01fx=,则4261510T=,解得040,令1212kkkkkk=+=,则()214,632kk kk+=Z,且22kkk=,所以,k、k的奇偶性相同,由40可得63402k,解得836k,即13k,当13k=时,752=,k为奇数,则34=,4 所以,()7532cos24f xx=+,由,15 6x可得75313,7244x+,此时,当753424x+=或6时,函数()f x取最大值,不合乎题意;当12k=时,692=,k为偶数,4=,即()696cos24f xx=+,由,15 6x可得6951,62420 x+,此时,当69424x+=时,函数(
8、)f x取最大值,合乎题意.综上所述,的最大值为692.故答案为:692.6【答案】2【详解】由题知,当0,4x时,,66 46x,因为最大值为,所以04603,解得233.当0462时,即2833,()max3sin46=fx解的个数,转化为方程28sin46333xxx=解的个数,且2122sin0436339=,8188sin1436339=,由图可知有且只有一个能够满足.当833时,724612,此时函数最大值为 3,即3=,显然满足条件,综上,满足条件的有 2 个.7【答案】332,解:由coscos32ACacac+=结合余弦定理得2222223222bcaabcbcabacac+
9、=,化简得32b=,由正弦定理,得ABC的外接圆直径21sinbRB=,则2sinsinsinsin3sin36acACAAA+=+=+=+,又ABC为锐角三角形,则有0,220,32ACA=解得62A,故2363A+,所以33sin362acA+=+,.故答案为:3,32 8 若选因为()2coscoscosA bCcBa+=,由正弦定理得:5 ()2cossincossincossinABCCBA+=,即()2cossinsinABCA+=,1cos2A=,因为0A,所以3A=.由余弦定理得:2222cosabcbcA=+,所以2272bcbcbc+=,化简得:2230c+c=,所以3c=
10、(舍去)或者1c=,从而3b=.设BC边上的高是h,所以11sin22bcAah=,所以3 2114h=;若选由题设及正弦定理,sinsinsinsin2BCCAC+=,因为sin0C,所以sinsin2BCA+=,由180ABC+=,可得sincos22BCA+=,故cos2sincos222AAA=,因为cos02A,故1sin22A=,因此3A=,下同选;若选由已知得222sinsinsinsinsinBCABC+=,故由正弦定理得222bcabc+=.由余弦定理得2221cos22bcaAbc+=.因为0A,所以3A=,下同选.故答案为3 2114.9由三角形面积公式1sin2SbcA
11、=结合()1 cosSbcA=,可知1sin1 cos2AA=,即()sin2 1cosAA=,又由平方关系22sincos1AA+=,所以()224 1 coscos1AA+=,即25cos8cos30AA+=,解得3cos54sin5AA=或cos1sin0AA=(舍去),由余弦定理有2222cosabcbcA=+,所以222c62cos52osabcbccAbcbccbbbAcbc=+=+,令=btc,所以 261655abctbccbt=+=+,故只需求出t的范围即可,由正弦定理边化角得()()sin sinsinsinsinsinACACbBtcCCC+=sincoscossinsi
12、n43cossintan5tan5ACACAACCC+=+=+,注意到在锐角ABC中,有2+AC,简单说明如下:若2AC+,则()22BAC=+=,即B不是锐角,但这与ABC是锐角三角形矛盾,所以在锐角ABC中,有2+AC,有022AC,因为正切函数tanyx=在0,2上单调递增,所以3sincos325tantan42sin4cos52AACAAA=,从而343435355tan55354tC=+=,6 而函数()2165atf tbct=+=在3,15单调递减,在51,3单调递增,所以()()43516 16161max,max,55315 1515ff tff=.综上:2abc的取值范围
13、为4 16,5 15.10(1)如下图所示:因为AD平分BAC,所以1sin3212sin2ABDACDAB ADBADSABSACAC ADCAD=,又因为D在BC上,所以1212ABDACDBD hSBDSCDCD h=,因此32BDCD=,又3BC=,所以65CD=在ABC中,3,2ABBCAC=,可得2222223231cos22 3 23CACBBACCA CB+=在ACD中,由余弦定理可得22222661962cos22 255325ADACCDAC CDC=+=+=,故4 65AD=(2)如下图所示:因为AD平分BAC,DACBAD=,又60ADC=,所以60,120BC=,在A
14、BC中,由正弦定理可得()()sin 120sin 60ABAC=,又3,2ABAC=,所以()()3sin 602sin 120=,展开并整理得3 33cossin3cossin22=+,解得3tan5=11(1)在ABD中,由正弦定理得sinsinBBDAD=,则sinsinBDBd=,在ACD中,由正弦定理得sinsinCCDAD=,则sinsinCDCd=,因为2sin2sin3acabbc+=,所以sinsin32bca+=,而sinsinsinsinaBDBCDCbcbdcd+=+=()11sinsin1222BDCDaBDACDAadadadadd+=所以1322da=,即3ad
15、=(2)由2CDBD=,得23aCD=,3aBD=,在ABD中,由余弦定理得22222229cos22BDdABacADBBD da+=,在ACD中,由余弦定理得22222259cos24CDdACabADCCD da+=,由180ADBADC+=,coscosADBADC=,即222222295924acabaa=,整理得,2222abc=,在ABC中,由余弦定理得222cos2bcaAbc+=23222ccbcb=,3=cb,故2226abb=,即7 7=ab,所以22222222222224593591399cos42428149aabADDCACabbbADCaAD DCab+=.12
16、222sinsinsin2 3sinsinsinABCABC+=,由正弦定理得2222 3sinabcbcA+=,由余弦定理得2222cosabcbcA=+,代入上式中,22222cos2 3sinbcbcAbcA+=,整理可得cos3sin2sin6bcAAAcb+=+=+,又22bcb ccbc b+=,当且仅当bccb=,即bc=时,等号成立,故2sin26A+,由于2sin26A+,所以2sin26A+=,因为()0,A,所以3A=,又此时bc=,故ABC为等边三角形,设,BDCBCD=,那么由余弦定理得 2222cos4 162 2 4cos20 16cosBCBDCDBD CDBD
17、C=+=+=,即20 16cosBC=,故20 16cosCABC=,在BCD中,由正弦定理得sinsinBCBDBDCBCD=,即20 16cos2sinsin=,整理得sinsin54cos=,因为BDCD,所以为锐角,那么2coscos54cos=,则132cos3sincoscossin3222 58cos+=,在ACD中,由余弦定理可得2222cos3DACDACAC CD=+,所以22cos3sin1620 16cos8 20 16cos2 58cosDA=+()236 16cos8 2cos3sin20 16sin366DA=+,当且仅当23=时,等号成立,所以DA的最大值为 6.故答案为:6