专题02 常用三角公式和解三角形(5大考点70题)(含解析)--高一数学下学期期中真题分类汇编(上海专用)

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专题02 常用三角公式和解三角形(5大考点70题)(含解析)--高一数学下学期期中真题分类汇编(上海专用)

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专题02 常用三角公式和解三角形(5大考点70题)
5大高频考点概览
考点01两角和与差正弦、余弦、正切公式
考点02二倍角公式
考点03三角变换的应用
考点04 正弦定理
考点05 余弦定理
一、单选题
1.(24-25高一下·上海复旦中学·期中)下列说法中错误的个数是( )
①在锐角中,不等式恒成立
②已知函数(,为常数,,)在处取得最小值,则函数的图像关于点对称
③若为斜三角形,则成立
A.0 B.1 C.2 D.3
2.(24-25高一下·上海普陀区曹杨二中·期中)已知,,则( )
A. B. C. D.
二、填空题
3.(24-25高一下·上海宝山中学·期中)已知锐角,满足,,则___________.
4.(24-25高一下·上海奉贤中学·期中)化简______.
5.(24-25高一下·上海五爱高级中学·期中)已知,则________.
6.(24-25高一下·上海实验学校·期中)已知,则______.
7.(24-25高一下·上海七宝中学·期中)已知,均为锐角,,则取得最大值时,的值为________.
8.(24-25高一下·上海松江一中·期中)把化成的形式,则_________.
9.(23-24高一下·上海宝山区·期末)已知都是锐角,,,则_____.
10.(24-25高一下·上海张堰中学·期中)已知,则__________.
11.(24-25高一下·上海张堰中学·期中)已知,,则__________.
12.(24-25高一下·上海华东政法大学附属中学·期中)已知,则__________.
13.(24-25高一下·上海新川中学·期中)若方程的两根为与,则_____.
14.(24-25高一下·上海长征中学·期中)已知锐角,满足及,则______.
15.(24-25高一下·上海普陀区曹杨二中·期中)在锐角中,若,则的取值范围是________.
16.(24-25高一下·上海普陀区曹杨二中·期中)已知,若,,则________.
三、解答题
17.(24-25高一下·上海师范大学附属中学闵行分校、宝山分校·期中)已知 .
(1)求 的值;
(2)求 的值.
18.(24-25高一下·上海通河中学·期中)(1)已知 ,求的值;
(2)已知.求的值.
一、填空题
19.(24-25高一下·上海南汇中学·期中)已知角的顶点在坐标原点,始边与轴的正半轴重合,角的终边与单位圆交于第三象限内的点,则__________.
20.(24-25高一下·上海奉贤中学·期中)已知,,则______.
21.(24-25高一下·上海莘庄中学·期中)在平面直角坐标系中,角的终边与角的终边关于轴对称,若,则_________.
22.(24-25高一下·上海青浦高级中学·期中)已知角的顶点是坐标原点,始边与轴的正半轴重合.终边过点,则_________.
23.(24-25高一下·上海行知中学·期中)若对任意的,存在,满足不等式,则实数的取值范围是__.
24.(24-25高一下·上海宝山区上海师范大学附属宝山罗店中学·期中)若存在实数 和正整数 ,使得函数 在区间 内恰有 1000 个零点,则所有满足条件的正整数 的取值集合为_____.
25.(24-25高一下·上海复旦大学附属复兴中学·期中)已知,则__________.
26.(24-25高一下·上海普陀区曹杨二中·期中)已知等腰三角形的底角的余弦值为,则该三角形顶角的正弦值为________.
27.(24-25高一下·上海杨浦区复旦大学附属中学·期中)若,则________.
二、解答题
28.(24-25高一下·上海南汇中学·期中)已知都是锐角,且,,
(1)求的值;
(2)求的值.
29.(24-25高一下·上海五爱高级中学·期中)已知,求值:
(1);
(2).
30.(24-25高一下·上海闵行区普高·期中)已知,,,.
(1)求的值;
(2)求的值.
31.(24-25高一下·上海闵行中学·期中)已知角的顶点为坐标原点,始边与轴的非负半轴重合,终边经过点.
(1)求与的值;
(2)若角满足,且,求的值.
32.(24-25高一下·上海华东政法大学附属中学·期中)已知关于的方程的两根为和.
(1)求的值;
(2)求和的值.
33.(24-25高一下·上海延安中学·期中)(1)证明三倍角公式;
(2)DS同学试着将代入第(1)小题中的公式,得到:,又由诱导公式可知,所以.若已知五倍角正弦公式对任意恒成立,试推导用表示的五倍角余弦公式.
一、单选题
34.(24-25高一下·上海大学附属中学·期中)设函数.若实数使得对任意的实数恒成立,则的值等于( )
A.-2 B.2 C. D.
二、填空题
35.(24-25高一下·上海晋元高级中学·期中)已知函数在时取得最大值,则__________.
36.(24-25高一下·上海浦东新区·期中)已知,且函数的图像关于点对称.若(其中),则的最小值为______.
37.(24-25高一下·上海浦东新区·期中)代数式可化为的形式,则的值为______.
38.(24-25高一下·上海大学附属中学·期中)对任意闭区间 ,用 表示函数 在 上的最小值.若正数 满足 ,则 的取值集合为_____.
三、解答题
39.(24-25高一下·上海进才中学·期中)已知函数的图象如图所示.
(1)求函数的解析式及最小正周期;
(2)将函数的图象向右平移个单位长度得到曲线,把上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到的曲线对应的函数记作,求函数的最小值以及取得最小值时的值;
(3)在(2)的题干下,若函数在内恰有6个零点,求的值.
40.(24-25高一下·上海杨浦区复旦大学附属中学·期中)设和都是定义域为的函数.若对任意的,均有,则称函数“三角优于”函数.
(1)如果(为常数),且对于任意的实数,函数“三角优于”函数,求满足上述条件的函数的表达式(写出一个即可);
(2)试问:函数是否“三角优于”函数?请说明理由;
(3)若、为常数,且使得函数“三角优于”函数,证明:.
41.(24-25高一下·上海浦东新区·期中)已知函数的定义域.若实数a,,且满足,则称a和b是“f相关”的.
(1)若,,求所有满足a和b是“f相关”的实数b;
(2)若,,求所有满足a和b是“f相关”的实数b;
(3)若,求所有满足a和b是“f相关”的实数b的取值范围.
42.(24-25高一下·上海朱家角中学·期中)设函数.
(1)若.求的值;
(2)议在处取得最大值.求;
(3)关于的方程在区间上恰有12个不同的实数解.求实数的取值范围.
一、填空题
43.(24-25高一下·上海奉贤中学·期中)奉贤中学的樱花(如左图所示)是一道美丽的风景线,每年樱花盛开的时候,赏花的同学络绎不绝.为了测量樱花树的高度,同学们利用高二教学楼2楼到5楼的高度设计了测量方案(如图所示),并做出了以下假设:假设1:假设樱花树顶端与底端构成的线段与教学楼平行;假设2:假设测量者能看到樱花树的顶端和底端;假设3:假设测量时同学们看到樱花树的顶端为同一点.根据以上方案,同学们测量了以下数据:①;②;③;④;⑤.由于大雨淋湿了工作单,导致上述5个数据中某一个数据模糊不清.若同学们根据剩余的4个数据依旧能计算出樱花树的高度,则模糊不清的数据可能为______.(填写一个序号即可)
44.(24-25高一下·上海延安中学·期中)如图,货轮在海上以的速度沿着南偏东的方向航行,货轮在处观测到灯塔在其南偏东的方向上,航行半小时到达点,此时灯塔在其北偏东的方向上,则点与灯塔的距离为_____.

45.(24-25高一下·上海师范大学附属中学闵行分校、宝山分校·期中)已知 的内角 的对边分别为 ,且满足 的三角形有两个,则 的取值范围为_____.
46.(24-25高一下·上海华东政法大学附属中学·期中)在中,若,则的形状为__________.
47.(24-25高一下·上海大学附属中学·期中)已知 中,三边分别为 ,所对角为 、 、 ,若 , 则 _____
48.(24-25高一下·上海大学附属中学·期中)在锐角 中,若 ,则 等于_____.
二、解答题
49.(24-25高一下·上海复旦中学·期中)在中,已知,,分别根据下列条件求:
(1);
(2);
50.(24-25高一下·上海莘庄中学·期中)2025年新开局新征程,上海市闵行区"组团式"援疆再出发.在喀什某地区要新开设一片石榴文化园.如图,是文化园的规划图.已知为直角三角形,其中,道路米,米,点为道路上一点.
(1)若,求的长;(本题结果精确到米,,)
(2)以为半径做弧,交于点,现将扇形设计为种植区.种植区的“综合利用率”与和面积的比值有关.设计师通过调研发现,种植区的“综合利用率”为:.则当为多少时,为最大值?并求出的最大值.
51.(24-25高一下·上海莘庄中学·期中)已知的内角所对边的长度分别为.
(1)若,求和外接圆半径的值;
(2)若,求的值.
52.(24-25高一下·上海顾村中学·期中)在中,角所对的边分别为,已知,.
(1)求的值;
(2)求的面积.
一、单选题
53.(24-25高一下·上海闵行中学·期中)在中,角、、的对边分别是、、,,若表示的面积,则的最大值为( )
A.1 B. C. D.
54.(24-25高一下·上海华东政法大学附属中学·期中)在中,由下列已知条件解三角形,其中有两解的是( )
A. B.
C. D.
55.(24-25高一下·上海西中学·期中)在中,,记的面积为,若,判断 的形状为( )
A.直角三角形 B.等边三角形 C.等腰三角形 D.等腰直角三角形
二、填空题
56.(24-25高一下·上海建平中学·期中)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,,则________.
57.(24-25高一下·上海复旦中学·期中)如图,在滕王阁旁的水平地面上共线的三点,,处测得其顶点的仰角分别为,,,且米,则滕王阁的高度________米
58.(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期中)如图,在半径为的圆O中,弦BC所对的圆周角,且,则图中阴影部分的面积为_________.
59.(24-25高一下·上海进才中学·期中)在中,,,分别为角,,所对的边,若,且,则面积的最大值为_________.
60.(24-25高一下·上海张堰中学·期中)由于四边形不具有稳定性,所以求四边形面积公式需要有限制条件.我们将四个点在圆上的四边形称为圆内接四边形,圆内接四边形具有对角互补的性质.印度数学家婆罗摩笈多发现了圆内接四边形的面积公式为,其中、、、分别为圆内接四边形的4条边,,与海伦公式有类似之处.已知在圆内接四边形中,,,,,则四边形的面积为__________.
61.(24-25高一下·上海延安中学·期中)在中,,则_____.
62.(24-25高一下·上海晋元高级中学·期中)为了研究问题方便,有时候余弦公式会写成:,利用这个结构解决如下问题:如果三个正实数、、满足:,,,则__________.
63.(24-25高一下·上海西中学·期中) 中,若 ,则该三角形的最大角为_____
三、解答题
64.(24-25高一下·上海青浦高级中学·期中)在中,角,,所对的边分别为,,,已知,.
(1)若,求;
(2)若面积等于,求的值.
65.(24-25高一下·上海延安中学·期中)在中,角,,所对的边分别为,,,若.
(1)求的大小;
(2)若,,求的面积.
66.(24-25高一下·上海张堰中学·期中)在中,a,b,c分别是角A,B,C.
(1)若,,求的外接圆的半径;
(2)若,求的值.
67.(24-25高一下·上海师范大学附属中学·期中)(1)在中,已知,求证:;
(2)在中,已知,求证:.
68.(24-25高一下·上海西中学·期中)如图,某景区为了增加观赏性,初步计划在景区路口 的两条公路 , 之间建造三角形的花园,已知 为 ,花园的另外两个顶点分别在 , 两点(沿着公路且异于点 ,为了便于游客赏玩,沿着花园修建观景通道 ,已知观景通道长 , 记
(1)试用 表示出 , ,以及此花园 的面积.
(2) 为多少时,花园 的面积最大?最大面积为多少?
69.(24-25高一下·上海杨浦区·期中)上海市工程建设规范《口袋公园设计标准》自2025年5月1日起实施. 杨浦区拟在一圆心角为直角的扇形厂区旧址边新建一座口袋公园. 如图,矩形地块中,,.折线是人行道路,规划道路一侧为旧厂区改造的购物中心,另一侧四边形地块为具有游憩功能的口袋公园.的两端分别在边上,施工要求道路(不考虑路宽)与圆弧相切,记切点为,记为(计算长度精确到)

(1)若,求的长;
(2)记,求人行道路长度的最小值.
70.(24-25高一下·上海朱家角中学·期中)在中,内角所对的边分别为,的面积为,已知.
(1)求角A;
(2)若,求周长的取值范围.
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专题02 常用三角公式和解三角形(5大考点70题)
5大高频考点概览
考点01两角和与差正弦、余弦、正切公式
考点02二倍角公式
考点03三角变换的应用
考点04 正弦定理
考点05 余弦定理
一、单选题
1.(24-25高一下·上海复旦中学·期中)下列说法中错误的个数是( )
①在锐角中,不等式恒成立
②已知函数(,为常数,,)在处取得最小值,则函数的图像关于点对称
③若为斜三角形,则成立
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】A
【分析】利用正弦函数的单调性可判断①,利用辅助角公式结合最小值性质以及正弦函数对称性可判断②,利用正切的和角公式可判断③.
【详解】对于①,由在锐角中,由,可知,则,
根据锐角可知,,
又因为正弦函数在上单调递增,所以,故①正确;
对于②,由,其中,
因为在处取得最小值,
所以,
即,则,
所以有函数,
由于正弦函数关于点对称,可得函数的图像关于点对称,故②正确;
对于③,由为斜三角形,则,根据内角和定理有:,
再由两角和正切公式得:,
去分母得:,
整理得:,故③正确;
故选:A.
2.(24-25高一下·上海普陀区曹杨二中·期中)已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】把已知等式两边平方相加可求得的值.
【详解】由,可得①,
由,可得②,
①+②得,,
所以,所以.
故选:B.
二、填空题
3.(24-25高一下·上海宝山中学·期中)已知锐角,满足,,则___________.
【答案】
【分析】由同角三角函数关系,求得,再利用余弦差角公式,代值计算即可.
【详解】,为锐角,

又,,


故答案为:
4.(24-25高一下·上海奉贤中学·期中)化简______.
【答案】/
【分析】利用诱导公式结合两角差的正弦公式化简所求代数式,可得结果.
【详解】
.
故答案为:.
5.(24-25高一下·上海五爱高级中学·期中)已知,则________.
【答案】
【分析】利用两角差的余弦公式展开,计算可得.
【详解】因为,
解得.
故答案为:
6.(24-25高一下·上海实验学校·期中)已知,则______.
【答案】
【分析】根据平方公式与正弦两角和公式求解即可.
【详解】因为,所以,
则.
故答案为:.
7.(24-25高一下·上海七宝中学·期中)已知,均为锐角,,则取得最大值时,的值为________.
【答案】
【分析】先利用展开变形,可得,再利用展开变形,将用表示出来,利用基本不等式求最值及等号成立条件即可.
【详解】,
则,
所以,
整理得,
因为,均为锐角,且,即,
所以,
所以,
当且仅当,即时等号成立,
所以,
所以取得最大值时,的值为.
故答案为:
8.(24-25高一下·上海松江一中·期中)把化成的形式,则_________.
【答案】
【分析】根据给定条件,利用辅助角公式化简即得.
【详解】依题意,.
故答案为:
9.(23-24高一下·上海宝山区·期末)已知都是锐角,,,则_____.
【答案】
【分析】先根据的范围得出,再根据同角三角函数的关系求出、,最后利用两角和差的正弦公式即可.
【详解】因都是锐角,则,则,
因,则,
因,则,

.
故答案为:
10.(24-25高一下·上海张堰中学·期中)已知,则__________.
【答案】
【分析】根据三角函数的同角求值,可求得,再结合两角和的正弦公式即可求解.
【详解】因为,所以,
又,所以,
所以
.
故答案为:.
11.(24-25高一下·上海张堰中学·期中)已知,,则__________.
【答案】
【分析】由平方关系求出,利用两角差的公式求出得解.
【详解】,,

则,所以.
故答案为:0.
12.(24-25高一下·上海华东政法大学附属中学·期中)已知,则__________.
【答案】
【分析】根据正弦的和差角公式即可求解.
【详解】,,,
,
由于,所以.
故答案为:
13.(24-25高一下·上海新川中学·期中)若方程的两根为与,则_____.
【答案】/
【分析】应用根与系数关系及和角正切公式求值即可.
【详解】由题设,,,
所以.
故答案为:
14.(24-25高一下·上海长征中学·期中)已知锐角,满足及,则______.
【答案】
【分析】结合角的范围根据同角关系求,,再根据两角差的正弦公式求.
【详解】由已知,,
所以,
因为,,
所以,,
所以.
故答案为:.
15.(24-25高一下·上海普陀区曹杨二中·期中)在锐角中,若,则的取值范围是________.
【答案】
【分析】利用三角恒等变换可得,利用锐角三角形可求得,可求范围.
【详解】

因为是锐角三角形,所以,解得,
所以,所以,
所以的取值范围是.
故答案为:.
16.(24-25高一下·上海普陀区曹杨二中·期中)已知,若,,则________.
【答案】
【分析】先根据同角三角函数关系,再利用两角差的余弦公式即可得解.
【详解】由,,
则,
故,
由,所以
故答案为:
三、解答题
17.(24-25高一下·上海师范大学附属中学闵行分校、宝山分校·期中)已知 .
(1)求 的值;
(2)求 的值.
【答案】(1)3
(2)
【分析】(1)由正切函数的和差角公式可得的值,然后将原式化为齐次式,代入计算,即可得到结果;
(2)由代入计算,即可得到结果.
【详解】(1)
(2)因为 , ,所以 ,
又 , 所以 ,又
18.(24-25高一下·上海通河中学·期中)(1)已知 ,求的值;
(2)已知.求的值.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)利用诱导公式进行化简,再利用条件,即可求解;
(2)根据条件,利用平方关系,求出,再利用余弦的差角公式,即可求解.
【详解】(1)因为,
又,所以.
(2)因为,
所以,,
则.
一、填空题
19.(24-25高一下·上海南汇中学·期中)已知角的顶点在坐标原点,始边与轴的正半轴重合,角的终边与单位圆交于第三象限内的点,则__________.
【答案】/
【分析】由条件求,再根据三角函数定义求,,根据二倍角正弦公式求结论.
【详解】因为角的终边与单位圆交于第三象限内的点,
所以,且,
所以,
所以,,
所以.
故答案为:.
20.(24-25高一下·上海奉贤中学·期中)已知,,则______.
【答案】
【分析】根据同角三角函数平方关系及正弦二倍角化简求值.
【详解】因为,所以,
则.
故答案为:
21.(24-25高一下·上海莘庄中学·期中)在平面直角坐标系中,角的终边与角的终边关于轴对称,若,则_________.
【答案】
【分析】根据题意,求得,结合余弦的倍角公式,即可求解.
【详解】由角的终边与角的终边关于轴对称,可得,
因为,可得,
所以.
故答案为:.
22.(24-25高一下·上海青浦高级中学·期中)已知角的顶点是坐标原点,始边与轴的正半轴重合.终边过点,则_________.
【答案】
【分析】应用任意角三角函数定义及二倍角正弦公式计算求解.
【详解】因为终边过点,
所以
则.
故答案为:.
23.(24-25高一下·上海行知中学·期中)若对任意的,存在,满足不等式,则实数的取值范围是__.
【答案】
【分析】求出的最大值后结合绝对值不等式可得关于的不等式,故可求其范围.
【详解】,
因为,则,故,当且仅当时等号成立,
故的最大值为,故,
而,
当且仅当时等号成立,故,
故或,
故答案为:
24.(24-25高一下·上海宝山区上海师范大学附属宝山罗店中学·期中)若存在实数 和正整数 ,使得函数 在区间 内恰有 1000 个零点,则所有满足条件的正整数 的取值集合为_____.
【答案】
【分析】通过讨论的解的个数确定的可能值.
【详解】,
由得,设,
记,由于,因此必有两个不等的实根,,
所以中至少有一根属于区间且两根一正一负,
(1)若,则,的另一根为,即或,
在上,有个解,有个解,
的零点个数为,显然无整数解,
但在上,有个解,有个解,
的零点个数为,由得,
所以;
(2)若,则,的另一根为,即或,
在上,有个解,有个解,
的零点个数为,显然无整数解,
但在上,有个解,有个解,
的零点个数为,由无整数解;
(3)若,则由得,不妨记,
在上,有个根,有个根,
的零点个数为,显然得,此时,
在上,有个根,有个根,
的零点个数为,显然无整数解;
(4)若,则,在或上,
有个根,无实数根,的零点个数为,
由得,此时或;
(5)若,则,无实数解,在上,
有个根,的零点个数为,由得,,
在上,有个根,的零点个数为,
由得,.
综上,的取值可能为,
故答案为:.
25.(24-25高一下·上海复旦大学附属复兴中学·期中)已知,则__________.
【答案】/
【分析】根据二倍角的正弦公式化简,再利用商数关系弦化切,代入求解即可.
【详解】,
故答案为:.
26.(24-25高一下·上海普陀区曹杨二中·期中)已知等腰三角形的底角的余弦值为,则该三角形顶角的正弦值为________.
【答案】
【分析】设等腰三角形的一个底角为,则顶角为,利用诱导公式与二倍角的正弦公式即可求解.
【详解】设等腰三角形的一个底角为,则顶角为,由题意可知,
又,所以,
所以.
故答案为:.
27.(24-25高一下·上海杨浦区复旦大学附属中学·期中)若,则________.
【答案】
【分析】利用诱导公式求出,再由二倍角的余弦公式计算可得.
【详解】因为,所以,
所以.
故答案为:
二、解答题
28.(24-25高一下·上海南汇中学·期中)已知都是锐角,且,,
(1)求的值;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用二倍角的正切公式进行求解;
(2)利用同角三角函数的基本关系式分别求出,,的值,再利用两角和的余弦公式进行求解即可.
【详解】(1),;
(2)都是锐角,,,
又,,,
,,,

,.
29.(24-25高一下·上海五爱高级中学·期中)已知,求值:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用二倍角公式计算可得;
(2)利用二倍角公式及平方关系化为齐次式,再将弦化切,代入计算可得.
【详解】(1)因为,所以;
(2)因为,
所以.
30.(24-25高一下·上海闵行区普高·期中)已知,,,.
(1)求的值;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据同角关系求,,再结合两角差余弦公式求,
(2)结合(1)根据商的关系求,,再利用二倍角公式求,再结合两角差正切公式求.
【详解】(1)因为,,
所以,
因为,,
所以,
所以,
所以,
(2)由(1),,,,
所以,,
所以,
所以.
所以.
31.(24-25高一下·上海闵行中学·期中)已知角的顶点为坐标原点,始边与轴的非负半轴重合,终边经过点.
(1)求与的值;
(2)若角满足,且,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由三角函数的定义直接求得的值,再利用二倍角公式求出;
(2)将表示为展开求解即可.
【详解】(1)由题:,
.
(2)因为且,所以,
又,
所以

即.
32.(24-25高一下·上海华东政法大学附属中学·期中)已知关于的方程的两根为和.
(1)求的值;
(2)求和的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据韦达定理和二倍角的余弦公式计算即可求解;
(2)由计算即可求出;由(1)求得,进而求得,则,结合二倍角的正切公式计算即可求解.
【详解】(1)由韦达定理得,
所以;
(2)由(1)得,

因为,,
故,则,
解得,所以,
故.
33.(24-25高一下·上海延安中学·期中)(1)证明三倍角公式;
(2)DS同学试着将代入第(1)小题中的公式,得到:,又由诱导公式可知,所以.若已知五倍角正弦公式对任意恒成立,试推导用表示的五倍角余弦公式.
【答案】(1)证明见解析;(2)
【分析】(1)将表示成,再根据和角的正弦公式及二倍角正余弦公式展开即可得证;
(2)将代入公式的表达式,再根据诱导公式,即可得到的表达式.
【详解】(1)

(2)将代入公式,
可得,
因为,,
所以.
一、单选题
34.(24-25高一下·上海大学附属中学·期中)设函数.若实数使得对任意的实数恒成立,则的值等于( )
A.-2 B.2 C. D.
【答案】A
【分析】利用辅助角公式整理函数解析式,根据正弦的差角公式化简等式,由题意建立方程组,求解,可得答案.
【详解】由,则,其中,
可得

由题意可得,若,由①可得,显然③不成立,
故,则,解得,,易知,
当时,显然①③矛盾;故,可得,解得,
所以.
故选:A.
二、填空题
35.(24-25高一下·上海晋元高级中学·期中)已知函数在时取得最大值,则__________.
【答案】
【分析】由辅助角公式可得,再由正弦型函数的最值可得,最后由正切的和差角公式代入计算,即可得到结果.
【详解】,其中,
当时,即时,函数取得最大值,
即,

.
故答案为:
36.(24-25高一下·上海浦东新区·期中)已知,且函数的图像关于点对称.若(其中),则的最小值为______.
【答案】
【分析】根据辅助角公式和对称性得到函数的解析式,要使得取得最小,则让取最值,结合图象即可求解.
【详解】

又函数的图像关于点对称,
即,即,
则,
所以的最大值为,最小值为,
对称轴:令,
当的取值最小时,
,,
且是在轴右侧连续的最值点,
则的最小值为
.
故答案为:
37.(24-25高一下·上海浦东新区·期中)代数式可化为的形式,则的值为______.
【答案】
【分析】根据题意,由辅助角公式代入计算,即可得到结果.
【详解】由辅助角公式可得,
其中,则,
由可知,在第一象限,且,
所以.
故答案为:
38.(24-25高一下·上海大学附属中学·期中)对任意闭区间 ,用 表示函数 在 上的最小值.若正数 满足 ,则 的取值集合为_____.
【答案】
【分析】 分 , 两种情况分类讨论,然后每种情况再结合的不同取值范围讨论的值,根据已知等量关系建立方程求解.
【详解】情况 1:如果,即,
又因为,所以,所以,即.
此时 ,因此:.
我们需要 ,即 在 上的最小值为 .
因为,
所以 或 或 或
所以 或 或 或 .
解 得,解得,
又因为即,所以,所以或.
情况 2:,即存在使得,
此时 ,所以,
所以,所以,
因为,所以,解得,
以,解得,,
所以,所以,所以,所以.
若,则,则.
我们需要:,这不可能(左边大于零,右边小于等于0).
所以,所以,
所以,所以 ,因此:.
如果,,则 ,则 .
则,
, 或.
,矛盾,舍去.
如果,,则 ,
则 ,
即,所以,
所以,
综上所述, 的取值集合为.
故答案为:.
三、解答题
39.(24-25高一下·上海进才中学·期中)已知函数的图象如图所示.
(1)求函数的解析式及最小正周期;
(2)将函数的图象向右平移个单位长度得到曲线,把上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到的曲线对应的函数记作,求函数的最小值以及取得最小值时的值;
(3)在(2)的题干下,若函数在内恰有6个零点,求的值.
【答案】(1)
(2)当时,的最小值为
(3)或.
【分析】(1)由图像求即可求解
(2)利用图像变换先求,进而得,由三角恒等变换化简即可求解;
(3)令,可得,令,得,利用二次方程根的分布即可求解.
【详解】(1)由图可得,最小正周期,则,
由,可得
又,所以,,所以,
(2)由题意得,

所以的最小值为,当,即;
(3),
令,可得,令,得,
由于,故方程必有两个不同的实数根,,且,
由知异号,不妨设,
若,则,无解,
在内有四个零点,不符题意;
若,则在内有2个零点,在内有4个零点,符合题意,此时,得;
若在有4个零点,
故在内应恰有2个零点,,此时
综上所述,或.
40.(24-25高一下·上海杨浦区复旦大学附属中学·期中)设和都是定义域为的函数.若对任意的,均有,则称函数“三角优于”函数.
(1)如果(为常数),且对于任意的实数,函数“三角优于”函数,求满足上述条件的函数的表达式(写出一个即可);
(2)试问:函数是否“三角优于”函数?请说明理由;
(3)若、为常数,且使得函数“三角优于”函数,证明:.
【答案】(1)(取法不唯一)
(2)是,理由见解析
(3)证明过程见解析
【分析】(1)根据新定义得到对任意的,均有,取即可,不妨让;
(2)只需判断对任意的,不等式是否恒成立即可,通过不断分析得到了只需判断时,不等式是否恒成立即可,通过换元和奇偶性将问题转换为了不等式是否恒成立即可,利用结论即可得证.
(3)通过周期性,奇偶性、对称性分析得知当且仅当时,恒成立即可,进一步分析有,,恒成立,其中,结合辅助角公式即可得证.
【详解】(1)若函数“三角优于”函数,
则当且仅当对任意的,均有,注意到恒成立,
故只需让即可,从而只需,
所以取(取法不唯一)即可满足题意;
(2)函数“三角优于”函数,
当且仅当对任意的,均有,
显然都是周期为的函数,
所以只需考虑时,不等式是否恒成立即可,
因为,
所以恒成立,即当时,恒成立,
故我们只需考虑当且时,不等式是否恒成立即可,
即只需考虑时,不等式是否恒成立即可,
设,此时,从而
问题转换成了不等式是否恒成立即可;
显然都是偶函数,
且时,满足,
故我们只需考虑不等式是否恒成立即可;
由三角函数线可知恒成立,
从而恒成立,
综上所述,对任意的,均有,即函数“三角优于”函数;
(3)若函数“三角优于”函数,
则当且仅当对任意的,均有,
显然都是周期为的函数,
所以当且仅当时,不等式恒成立,
显然都是偶函数,
所以当且仅当时,不等式恒成立,
(i)当时,恒成立,这就要求;
(ii)当时,恒成立,这就要求;
从而首先有,
其次时,不等式恒成立,
设,则

所以在上的图象关于直线对称,在上的图象关于点对称,
当,若,
这就要求,
从而时,不等式恒成立,
当且仅当时,不等式恒成立,
若满足题意则也满足题意,所以不妨设所求的,
当时,,
要使得当时,恒成立,这就要求,从而,
而时,不等式恒成立,
当且仅当时,恒成立,
若满足题意则也满足题意,所以不妨设所求的,
当时,,
要使得当时,恒成立,这就要求,从而,
设,;
所以,,时,不等式恒成立等价于
不等式恒成立,其中,
即当时,不等式恒成立,
由辅助角公式可知使得,
而,这就要求
,即.
41.(24-25高一下·上海浦东新区·期中)已知函数的定义域.若实数a,,且满足,则称a和b是“f相关”的.
(1)若,,求所有满足a和b是“f相关”的实数b;
(2)若,,求所有满足a和b是“f相关”的实数b;
(3)若,求所有满足a和b是“f相关”的实数b的取值范围.
【答案】(1)或;
(2)或;
(3)
【分析】(1)根据题意,由“相关”的定义代入计算,即可得到结果;
(2)根据题意,由“相关”的定义以及正弦的和差角公式代入计算,即可得到结果;
(3)根据题意,由“相关”的定义以及辅助角公式代入计算,即可得到的范围,从而得到结果.
【详解】(1)由题意可得,即,即,
且,故或.
(2)由题意可得,整理可得,
即,故或,
且,因此或.
(3)由题,,
整理可得,
转化为,
即,
由正弦函数的值域可得,
即,
化简可得,
即,且,
解得,
所以b的取值范围为.
【点睛】关键点睛:本题主要考查了新定义问题以及三角恒等变换的应用,难度较大,解答本题的关键在于理解“f相关”的定义,然后结合三角恒等变换的知识解答.
42.(24-25高一下·上海朱家角中学·期中)设函数.
(1)若.求的值;
(2)议在处取得最大值.求;
(3)关于的方程在区间上恰有12个不同的实数解.求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)由得,又即可解出,即可求解;
(2)利用辅助角公式有,其中,最后利用二倍角公式即可求解;
(3)由得周期为,原问题等价于关于的方程在区间上恰有4个不同的实数解,又得关于对称,得关于的方程在区间上恰有2个不同的实数解,在即可求解.
【详解】(1)因为.
所以.
又因为.可得:.
解得:或(舍去).
所以所以.所以
(2),其中.
所以存在.使得为函数在区间上的最大值.
所以,所以..
(3)因为.
所以函数为周期函数.周期为.
所以原问题等价于关于的方程在区间上恰有4个不同的实数解.
又由有关于对称,
可知关于的方程在区间上恰有2个不同的实数解.
当时,,
所以.因为,所以.
因为.所以,解得.
所以的取值范围为.
一、填空题
43.(24-25高一下·上海奉贤中学·期中)奉贤中学的樱花(如左图所示)是一道美丽的风景线,每年樱花盛开的时候,赏花的同学络绎不绝.为了测量樱花树的高度,同学们利用高二教学楼2楼到5楼的高度设计了测量方案(如图所示),并做出了以下假设:假设1:假设樱花树顶端与底端构成的线段与教学楼平行;假设2:假设测量者能看到樱花树的顶端和底端;假设3:假设测量时同学们看到樱花树的顶端为同一点.根据以上方案,同学们测量了以下数据:①;②;③;④;⑤.由于大雨淋湿了工作单,导致上述5个数据中某一个数据模糊不清.若同学们根据剩余的4个数据依旧能计算出樱花树的高度,则模糊不清的数据可能为______.(填写一个序号即可)
【答案】②或④(填②/④/②④都算对)
【分析】首先设,再结合,根据条件,不同三角形中,根据正弦定理,即可求解树的高度,从而判断模糊不清的数据.
【详解】设,
因为,,所以,
在中,,
由正弦定理可得,可求得的长度,
在中,,,
由正弦定理可得,可求得及,
因为,所以,可求出樱花树的高度,
此过程中未用到数据②,故选②:
同理,若借助求及的长度,则无需用到数据④,故选④亦可.
故答案为:②或④
44.(24-25高一下·上海延安中学·期中)如图,货轮在海上以的速度沿着南偏东的方向航行,货轮在处观测到灯塔在其南偏东的方向上,航行半小时到达点,此时灯塔在其北偏东的方向上,则点与灯塔的距离为_____.

【答案】
【分析】在中,可得,,,结合正弦定理,即可求解
【详解】如图所示,由题意得,在中,可得,
,,
所以
由正弦定理得.
因此,点与灯塔的距离为是.

故答案为:.
45.(24-25高一下·上海师范大学附属中学闵行分校、宝山分校·期中)已知 的内角 的对边分别为 ,且满足 的三角形有两个,则 的取值范围为_____.
【答案】
【分析】根据给定条件,利用正弦定理,结合三角形有两解的条件列式求解.
【详解】在中,由及正弦定理可得:.
∵有两解,,即.
故答案为:.
46.(24-25高一下·上海华东政法大学附属中学·期中)在中,若,则的形状为__________.
【答案】直角三角形
【分析】利用正弦定理角化边,进而判断三角形形状.
【详解】在中,及正弦定理,得,
所以为直角三角形.
故答案为:直角三角形
47.(24-25高一下·上海大学附属中学·期中)已知 中,三边分别为 ,所对角为 、 、 ,若 , 则 _____
【答案】/
【分析】根据余弦定理即可求解.
【详解】由可得,
故,
由于,故,
故答案为:
48.(24-25高一下·上海大学附属中学·期中)在锐角 中,若 ,则 等于_____.
【答案】/
【分析】利用正弦定理将已知等式中的边化为角,然后求解角的值.
【详解】已知,由正弦定理可得到,即
可得.因为是三角形内角,且为锐角,则 .
故答案为:.
二、解答题
49.(24-25高一下·上海复旦中学·期中)在中,已知,,分别根据下列条件求:
(1);
(2);
【答案】(1)无解
(2)或
【分析】(1)由正弦定理进行求解;
(2)由正弦定理进行求解.
【详解】(1)由正弦定理得,,得,
故无解.
(2)由正弦定理得,,得,
因为,所以或.
50.(24-25高一下·上海莘庄中学·期中)2025年新开局新征程,上海市闵行区"组团式"援疆再出发.在喀什某地区要新开设一片石榴文化园.如图,是文化园的规划图.已知为直角三角形,其中,道路米,米,点为道路上一点.
(1)若,求的长;(本题结果精确到米,,)
(2)以为半径做弧,交于点,现将扇形设计为种植区.种植区的“综合利用率”与和面积的比值有关.设计师通过调研发现,种植区的“综合利用率”为:.则当为多少时,为最大值?并求出的最大值.
【答案】(1)米
(2)当时,为最大值,最大值为.
【分析】(1)首先求出,再由正弦定理计算可得;
(2)设,利用正弦定理表示出,从而表示出,,将转化为关于的三角函数,利用三角恒等变换公式化简,再结合正弦函数的性质计算可得.
【详解】(1)在为直角三角形,,,,
所以,则,
又,所以,
所以,
在中由正弦定理,即,
所以(米).
(2)设,则,
在中由正弦定理,即,
所以,
所以,

所以

因为,所以当,即时为最大值,且最大值为,
即当时,为最大值,最大值为.
51.(24-25高一下·上海莘庄中学·期中)已知的内角所对边的长度分别为.
(1)若,求和外接圆半径的值;
(2)若,求的值.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)首先求出,再由正弦定理计算可得;
(2)利用正弦定理将边化角,再由两角和的正弦公式及诱导公式求出,即可得解.
【详解】(1)因为,则,且.
由正弦定理得(为外接圆的半径),即,
即,,
因为,所以,
因此,;
(2)因为,
由正弦定理可得,
所以,
又,所以,所以,则,
又,所以.
52.(24-25高一下·上海顾村中学·期中)在中,角所对的边分别为,已知,.
(1)求的值;
(2)求的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据题意,由正弦定理,得到,即可求解;
(2)由(1)知,得到,求得,利用三角形的面积公式,即可求解.
【详解】(1)解:在中,因为,且,
由正弦定理得,所以.
(2)解:由,可得,所以,且,
又由(1)知,所以,
因为,则,
所以的面积为.
一、单选题
53.(24-25高一下·上海闵行中学·期中)在中,角、、的对边分别是、、,,若表示的面积,则的最大值为( )
A.1 B. C. D.
【答案】B
【分析】由正弦定理得,余弦定理得,进一步可将目标式子转换为的二次函数即可求解.
【详解】因为,由正弦定理得,所以,
由余弦定理得,
所以
令,则,当且仅当,即时取等号,
所以,则的最大值为.
故选:B.
54.(24-25高一下·上海华东政法大学附属中学·期中)在中,由下列已知条件解三角形,其中有两解的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据正余弦定理,即可结合选项逐一求解.
【详解】对于A:,进而可根据正弦定理求解,故此时三角形有唯一解;
对于B:,,进而根据余弦定理求解的值,此时三角形有唯一解;
对于C:,根据正弦定理可求解唯一,进而可知三角形唯一解;
对于D:,由正弦定理,且,故此时满足条件的有两解.
故选:D.
55.(24-25高一下·上海西中学·期中)在中,,记的面积为,若,判断 的形状为( )
A.直角三角形 B.等边三角形 C.等腰三角形 D.等腰直角三角形
【答案】B
【分析】由,利用向量的数量积和三角形的面积公式,得到,求得,再由余弦定理,结合,列出方程求得,得到,即可得到答案.
【详解】由,可得,
即,可得,
因为,可得,
又由余弦定理,可得,
因为,可得,所以,
整理得,即,所以,所以,
所以为等边三角形.
故选:B.
二、填空题
56.(24-25高一下·上海建平中学·期中)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,,则________.
【答案】
【分析】根据正弦定理边角互化可得,即可利用余弦定理求解.
【详解】根据正弦定理由可得,
又,所以,
故,
故答案为:
57.(24-25高一下·上海复旦中学·期中)如图,在滕王阁旁的水平地面上共线的三点,,处测得其顶点的仰角分别为,,,且米,则滕王阁的高度________米
【答案】
【分析】设,在,,分别根据锐角三角函数定义求出,最后利用余弦定理进行求解即可.
【详解】设塔的高,
在中,,同理可得,,
在中,,则,

即,解得.
所以塔的高度为米.
故答案为:.
58.(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期中)如图,在半径为的圆O中,弦BC所对的圆周角,且,则图中阴影部分的面积为_________.
【答案】
【分析】连接,易得,,在中,求得,然后在中,利用余弦定理结合,求得,求出扇形OBC的面积为,然后由图中阴影区域的面积为求解.
【详解】连接,
因为,所以,,

在中,由余弦定理得
因,则,得,
所以,

扇形OBC的面积为,
所以图中阴影区域的面积为.
故答案为:
59.(24-25高一下·上海进才中学·期中)在中,,,分别为角,,所对的边,若,且,则面积的最大值为_________.
【答案】
【分析】切化弦后化简,利用正弦定理得出,再由余弦定理及三角形面积公式转化为关于的二次函数求最值.
【详解】,,
则,

所以的面积

,即时,的面积的最大值为
故答案为:
60.(24-25高一下·上海张堰中学·期中)由于四边形不具有稳定性,所以求四边形面积公式需要有限制条件.我们将四个点在圆上的四边形称为圆内接四边形,圆内接四边形具有对角互补的性质.印度数学家婆罗摩笈多发现了圆内接四边形的面积公式为,其中、、、分别为圆内接四边形的4条边,,与海伦公式有类似之处.已知在圆内接四边形中,,,,,则四边形的面积为__________.
【答案】
【分析】连接,利用余弦定理得到的长,再利用圆内接四边形的面积公式即可得到答案.
【详解】连接,
因为在圆内接四边形中,,,,,
所以,
在中,由余弦定理得,
在中,,
,即,
解得或(舍去),则,
所以圆内接四边形的面积.
故答案为:.
61.(24-25高一下·上海延安中学·期中)在中,,则_____.
【答案】
【分析】先根据正弦定理得到三边的关系,再由余弦定理求出角,再利用分式的性质求解即可.
【详解】因为,
由正弦定理,
可得,设,
由余弦定理可得,
因为,所以,
由,可得,
因为

所以,
故答案为:.
62.(24-25高一下·上海晋元高级中学·期中)为了研究问题方便,有时候余弦公式会写成:,利用这个结构解决如下问题:如果三个正实数、、满足:,,,则__________.
【答案】
【分析】结合余弦定理,将、、作为三角形的边,可得在内部,且,且,,,亦可知的三边,结合勾股定理及三角形面积公式可得解.
【详解】
设,,,
由,且,
则,,即,,
同理可得,,,,
则,即,
所以,
又,
则,
故答案为:.
63.(24-25高一下·上海西中学·期中) 中,若 ,则该三角形的最大角为_____
【答案】
【分析】由题意可得,可得最大,利用余弦定理可求最大角.
【详解】在中,由正弦定理可得,
设,所以在中,最大,
由余弦定理可得,
所以.
故答案为:.
三、解答题
64.(24-25高一下·上海青浦高级中学·期中)在中,角,,所对的边分别为,,,已知,.
(1)若,求;
(2)若面积等于,求的值.
【答案】(1)
(2)或
【分析】(1)由正弦定理求得,再根据大边对大角判断角的范围,即可求得角;
(2)先由三角形面积公式得,再由余弦定理求得,然后联立方程即可求得的值.
【详解】(1)由正弦定理,,即,
因,故,即是锐角,故;
(2)因为的面积为,所以,所以,
由余弦定理可得,所以,
所以,所以,解得或,所以或.
65.(24-25高一下·上海延安中学·期中)在中,角,,所对的边分别为,,,若.
(1)求的大小;
(2)若,,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)运用正弦定理,结合特殊角的三角函数值,即可得到;
(2)运用余弦定理,结合完全平方公式求出,再运用三角形的面积公式即可得所求.
【详解】(1)因为,
由正弦定理,得,
即,
所以,即
因为
所以,
因为,所以.
(2)由(1)知,,
由余弦定理,得,
∵,,
∴,得,
所以的面积.
66.(24-25高一下·上海张堰中学·期中)在中,a,b,c分别是角A,B,C.
(1)若,,求的外接圆的半径;
(2)若,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由正弦定理求解可得;
(2)由余弦定理求得,进而得解.
【详解】(1)设的外接圆的半径为,
由正弦定理得:,
所以,故的外接圆的半径.
(2)由,得,
所以,又,则,
∴.
67.(24-25高一下·上海师范大学附属中学·期中)(1)在中,已知,求证:;
(2)在中,已知,求证:.
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析.
【分析】(1)利用余弦定理化简即得证;
(2)利用正弦定理化边为角,根据和角的正弦公式代入化简,利用同角的基本关系式化弦为切即可得证.
【详解】(1)由和余弦定理,可得,化简得:,即得;
(2)由和正弦定理,可得,
因,
代入上式并整理得:(*),
因是的内角,故,,
将(*)两边同除以,可得.
68.(24-25高一下·上海西中学·期中)如图,某景区为了增加观赏性,初步计划在景区路口 的两条公路 , 之间建造三角形的花园,已知 为 ,花园的另外两个顶点分别在 , 两点(沿着公路且异于点 ,为了便于游客赏玩,沿着花园修建观景通道 ,已知观景通道长 , 记
(1)试用 表示出 , ,以及此花园 的面积.
(2) 为多少时,花园 的面积最大?最大面积为多少?
【答案】(1),,;
(2);.
【分析】(1)已知三角形中的两角一边,用内角和定理和正弦定理可表达剩余两边;
(2)表达面积,应用余弦定理和基本不等式可得解.
【详解】(1)在种,由已知可得,,
由正弦定理可知,,
则整理可得:,,
面积.
(2)因为,当有最大值时,三角形的面积最大,
由已知及余弦定理,可得
则,即,此时,,为等腰三角形,,
.
69.(24-25高一下·上海杨浦区·期中)上海市工程建设规范《口袋公园设计标准》自2025年5月1日起实施. 杨浦区拟在一圆心角为直角的扇形厂区旧址边新建一座口袋公园. 如图,矩形地块中,,.折线是人行道路,规划道路一侧为旧厂区改造的购物中心,另一侧四边形地块为具有游憩功能的口袋公园.的两端分别在边上,施工要求道路(不考虑路宽)与圆弧相切,记切点为,记为(计算长度精确到)

(1)若,求的长;
(2)记,求人行道路长度的最小值.
【答案】(1)米;
(2)米.
【分析】(1)根据题意,结合已知求其长度即可;
(2)由题意可得,应用二倍角正切公式、基本不等式求最小值,注意及取值条件,即可得.
【详解】(1)由,又,
且,,则,
所以米;
(2)由题设,知

由在的中点到之间运动(含端点),故,
而,当且仅当,即时取等号,
所以的最小值为米.
70.(24-25高一下·上海朱家角中学·期中)在中,内角所对的边分别为,的面积为,已知.
(1)求角A;
(2)若,求周长的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用正弦定理与两角和的正弦公式即可求解;
(2)利用余弦定理和基本不等式求得的最大值,再由三角形三边关系定理即可求解.
【详解】(1),
由正弦定理,可得,
.
,又.
(2)由余弦定理,可得
.
,当且仅当时取等号,
又有,
故的周长.
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专题02 常用三角公式和解三角形
(5大考点70题)(答案版)
1.A
2.B
3.
4./
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13./
14.
15.
16.
17.(1)3
(2)
18.(1);(2)
19./
20.
21.
22.
23.
24.
25./
26.
27.
28.(1)
(2)
29.(1)
(2)
30.(1)
(2)
31.(1)
(2)
32.(1)
(2)
33.(1)证明见解析;(2)
34.A
35.
36.
37.
38.
39.(1)
(2)当时,的最小值为
(3)或.
40.(1)(取法不唯一)
(2)函数“三角优于”函数,
当且仅当对任意的,均有,
显然都是周期为的函数,
所以只需考虑时,不等式是否恒成立即可,
因为,
所以恒成立,即当时,恒成立,
故我们只需考虑当且时,不等式是否恒成立即可,
即只需考虑时,不等式是否恒成立即可,
设,此时,从而
问题转换成了不等式是否恒成立即可;
显然都是偶函数,
且时,满足,
故我们只需考虑不等式是否恒成立即可;
由三角函数线可知恒成立,
从而恒成立,
综上所述,对任意的,均有,即函数“三角优于”函数;
(3)若函数“三角优于”函数,
则当且仅当对任意的,均有,
显然都是周期为的函数,
所以当且仅当时,不等式恒成立,
显然都是偶函数,
所以当且仅当时,不等式恒成立,
(i)当时,恒成立,这就要求;
(ii)当时,恒成立,这就要求;
从而首先有,
其次时,不等式恒成立,
设,则

所以在上的图象关于直线对称,在上的图象关于点对称,
当,若,
这就要求,
从而时,不等式恒成立,
当且仅当时,不等式恒成立,
若满足题意则也满足题意,所以不妨设所求的,
当时,,
要使得当时,恒成立,这就要求,从而,
而时,不等式恒成立,
当且仅当时,恒成立,
若满足题意则也满足题意,所以不妨设所求的,
当时,,
要使得当时,恒成立,这就要求,从而,
设,;
所以,,时,不等式恒成立等价于
不等式恒成立,其中,
即当时,不等式恒成立,
由辅助角公式可知使得,
而,这就要求
,即.
41.(1)或;
(2)或;
(3)
42.(1)
(2)
(3)
43.②或④(填②/④/②④都算对)
44.
45.
46.直角三角形
47./
48./
49.(1)无解
(2)或
50.(1)米
(2)当时,为最大值,最大值为.
51.(1),
(2)
52.(1)
(2)
53.B
54.D
55.B
56.
57.
58.
59.
60.
61.
62.
63.
64.(1)
(2)或
65.(1)
(2)
66.(1)
(2)
67.(1)证明见解析;(2)证明见解析.
68.(1),,;
(2);.
69.(1)米;
(2)米.
70.(1)
(2)
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