1、高考大题规范解答系列(二)三角函数考点一三角函数的综合问题例1已知向量a(sin 2x,cos 2x),b(cos ,sin )(|),若f(x)ab,且函数f(x)的图象关于直线x对称(1)求函数f(x)的解析式,并求f(x)的单调递减区间;(2)在ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,若f(A),且b5,c2,求ABC外接圆的面积分析(1)看到求f(x)的解析式,想到对ab进行化简;看到求f(x)的单调减区间,想到ysin x的单调减区间;(2)看到求ABC外接圆的面积,想到求半径r和正弦定理标准答案规范答题步步得分(1)f(x)absin 2xcos cos 2xsin sin
2、(2x),2分函数f(x)的图象关于直线x对称,2k,kZ,k,kZ,又|,.f(x)sin (2x).4分由2k2x2k,kZ,得kxk,kZ.f(x)的单调递减区间为k,k,kZ.6分(2)f(A)sin (2A),sin (2A)1.A(0,),2A(,),2A,A.8分在ABC中,由余弦定理得a2b2c22bccos A2512252cos 7,a.10分由正弦定理得2R2,R,ABC外接圆的面积SR27.12分评分细则正确化简求出f(x)的解析式得2分正确利用三角函数的对称轴求对的值,得2分正确利用ysin x的单调减区间,求出f(x)的减区间,得2分正确利用特殊角的三角函数值求对角
3、A,得2分正确利用余弦定理求对a的值,得2分正确利用正弦定理求对半径r和圆的面积得2分名师点评1核心素养:三角函数问题是高考的必考问题,三角求值与求三角函数的最值、周期、单调区间是高考的常见题型;本题型重点考查灵活运用三角公式进行三角变换的能力,以及“数学运算”素养的达成度2解题技巧:(1)要善于抓解题关键点,解题步骤中明显呈现得分点,如本题f(x)sin (2x)必须求对(2)要清晰呈现求角A的过程以及用正、余弦定理求出外接圆半径r.变式训练1(2019浙江)设函数f(x)sin x,xR.(1)已知0,2,函数f(x)是偶函数,求的值;(2)求函数yf(x)2f(x)2的值域解析(1)因为
4、f(x)sin (x)是偶函数,所以,对任意实数x都有sin (x)sin (x)即sin xcos cos xsin sin xcos cos xsin ,故2sin xcos 0,所以cos 0.又0,2),因此或.(2)yf(x)2f(x)2sin2(x)sin2(x)1(cos 2xsin 2x)1cos (2x)因此函数的值域为1,1考点二解三角形问题例2(2020山东省青岛市高三模拟检测)ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,已知bcos Aac.(1)求cos B;(2)如图,D为ABC外一点,若在平面四边形ABCD中,D2B,且AD1,CD3,BC,求AB的长分析(1)
5、看到求cos B想到在三角形中利用边化为三角函数求解(2)看到求AB的长想到将AB置于三角形ABC中,利用余弦定理求解标准答案规范答题步步得分(1)在ABC中,由正弦定理得sin Bcos Asin Asin C,2分又C(AB),所以sin Bcos Asin Asin (AB),故sin Bcos Asin Asin Acos Bcos Asin B,4分所以sin Acos Bsin A,又A(0,),所以sin A0,故cos B.6分(2)D2B,cos D2cos2B1,7分又在ACD中,AD1,CD3,由余弦定理可得AC2AD2CD22ADCDcos D1923()12,AC2,
6、9分在ABC中,BC,AC2,cos B,由余弦定理可得AC2AB2BC22ABBCcos B,即12AB262AB,解得AB3.故AB的长为3.12分评分细则正确利用正弦定理化边为三角函数,得2分正确利用两角和与差的正弦公式,得2分正确化角求对cos B,得2分正确利用倍角公式求对cos D,得1分正确利用余弦定理求对AC,得2分正确利用余弦定理求对AB,得2分名师点评1核心素养:解三角形问题是高考的必考问题,解三角形与三角函数的结合是高考的常见题型;本题型重点考查灵活运用公式并通过“数学运算”解决问题的能力2解题技巧:要善于抓解题关键点,解题步骤中明显呈现得分点,如本题(1)中正弦定理2R;(2)中利用余弦定理分别在ADC和ABC中求出AC、AB.变式训练2(2019天津)在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知bc2a,3csin B4asin C.(1)求cos B的值;(2)求sin (2B)的值解析(1)在ABC中,由正弦定理,得bsin Ccsin B,又由3csin B4asin C,得3bsin C4asin C,即3b4a.又因为bc2a,得到ba,ca.由余弦定理可得cos B.(2)由(1)可得sin B,从而sin 2B2sin Bcos B,cos 2Bcos2Bsin2B,故sin (2B)sin 2Bcos cos 2Bsin .