课堂新坐标高考数学文科山东专版二轮复习限时集训1 三角函数问题含答案解析Word格式文档下载.docx
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2.(2016·
河南八市联考)已知函数f(x)=sinx-cosx,且f′(x)=f(x),则tan2x的值是( )
A.- B.-
C. D.
D [因为f′(x)=cosx+sinx=sinx-cosx,所以tanx=-3,所以tan2x===,故选D.]
3.(2016·
全国甲卷)函数f(x)=cos2x+6cos的最大值为( )
A.4B.5
C.6D.7
B [∵f(x)=cos2x+6cos
=cos2x+6sinx
=1-2sin2x+6sinx=-22+,
又sinx∈[-1,1],∴当sinx=1时,f(x)取得最大值5.故选B.]
4.(2016·
郑州模拟)函数f(x)=2sin(ωx+φ)的部分图象如图16所示,则f(0)+f的值为( )
图16
A.2-B.2+
C.1-D.1+
A [由函数f(x)的图象得函数f(x)的最小正周期为T==4=π,解得ω=2,则f(x)=2sin(2x+φ).又因为函数图象经过点,所以f=2sin=-2,则2×
+φ=-+2kπ,k∈Z,解得φ=-+2kπ,k∈Z.又因为|φ|<,所以φ=-,则f(x)=2sin,所以f(0)+f=2sin+2sin=2sin+2sin=-+2,故选A.]
5.(2016·
石家庄二模)设α,β∈[0,π],且满足sinαcosβ-cosαsinβ=1,则sin(2α-β)+sin(α-2β)的取值范围为( )
A.[-1,1]B.[-1,]
C.[-,1]D.[1,]
A [由sinαcosβ-cosαsinβ=sin(α-β)=1,α,β∈[0,π],得α-β=,β=α-∈[0,π]⇒α∈,且sin(2α-β)+sin(α-2β)=sin+sin(π-α)=cosα+sinα=sin,α∈⇒α+∈⇒sin∈⇒sin∈[-1,1],故选A.]
二、填空题
6.(2016·
合肥三模)已知tanα=2,则sin2-sin(3π+α)cos(2π-α)=________.
73552011】
[∵tanα=2,
∴sin2-sin(3π+α)cos(2π-α)
=cos2α+sinαcosα
=
=.]
7.(2016·
兰州模拟)已知函数f(x)=Acos(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)为奇函数,该函数的部分图象如图17所示,△EFG(点G在图象的最高点)是边长为2的等边三角形,则f
(1)=________.
图17
- [由函数f(x)=Acos(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)是奇函数可得φ=,则f(x)=Acos=-Asinωx(A>0,ω>0).又由△EFG是边长为2的等边三角形可得A=,最小正周期T=4=,ω=,则f(x)=-sinx,f
(1)=-.]
8.(2015·
天津高考)已知函数f(x)=sinωx+cosωx(ω>
0),x∈R.若函数f(x)在区间(-ω,ω)内单调递增,且函数y=f(x)的图象关于直线x=ω对称,则ω的值为________.
[f(x)=sinωx+cosωx=sin,
因为f(x)在区间(-ω,ω)内单调递增,且函数图象关于直线x=ω对称,
所以f(ω)必为一个周期上的最大值,所以有ω·
ω+=2kπ+,k∈Z,
所以ω2=+2kπ,k∈Z.
又ω-(-ω)≤,即ω2≤,所以ω2=,
所以ω=.]
三、解答题
9.(2016·
临沂高三模拟)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)满足下列条件:
①周期T=π;
②图象向左平移个单位长度后关于y轴对称;
③f(0)=1.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)设α,β∈,f=-,f=,求cos(2α-2β)的值.
[解]
(1)f(x)的周期T=π,∴ω=2.1分
f(x)的图象向左平移个单位长度,变为g(x)=Asin.2分
由题意,g(x)关于y轴对称,
∴2×
+φ=+kπ,k∈Z.3分
又|φ|<,∴φ=,∴f(x)=Asin.4分
∵f(0)=1,∴Asin=1,∴A=2.5分
因此,f(x)=2sin.6分
(2)由f=-,f=,
得2sin=-,
2sin=.7分
∵α,β∈,∴2α,2β∈,∴cos2α=,cos2β=,sin2α=,sin2β=,11分
cos(2α-2β)=cos2αcos2β+sin2αsin2β
=×
+×
=.12分
10.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)的部分图象如图18所示,P是图象的最高点,Q为图象与x轴的交点,O为坐标原点.若OQ=4,OP=,PQ=.
图18
(1)求函数y=f(x)的解析式;
(2)将函数y=f(x)的图象向右平移2个单位后得到函数y=g(x)的图象,当x∈(-1,2)时,求函数h(x)=f(x)·
g(x)的值域.
[解]
(1)由条件知cos∠POQ==.2分
又cos∠POQ=,∴xP=1,∴yP=2,∴P(1,2).3分
由此可得振幅A=2,周期T=4×
(4-1)=12,又=12,则ω=.4分
将点P(1,2)代入f(x)=2sin,
得sin=1.
∵0<φ<,∴φ=,于是f(x)=2sin.6分
(2)由题意可得g(x)=2sin=2sinx.7分
∴h(x)=f(x)·
g(x)=4sin·
sinx
=2sin2x+2sinx·
cosx
=1-cosx+sinx=1+2sin.9分
当x∈(-1,2)时,x-∈,10分
∴sin∈(-1,1),
即1+2sin∈(-1,3),于是函数h(x)的值域为(-1,3).12分
[B组 名校冲刺]
1.已知函数y=loga(x-1)+3(a>0,且a≠1)的图象恒过定点P,若角α的顶点与原点重合,始边与x轴的正半轴重合,终边经过点P,则sin2α-sin2α的值为( )
A. B.- C. D.-
D [根据已知可得点P的坐标为(2,3),根据三角函数定义,可得sinα=,cosα=,所以sin2α-sin2α=sin2α-2sinαcosα=2-2×
×
=-.]
东北三省四市第二次联考)将函数f(x)=sin(2x+φ)的图象向右平移个单位,所得到的图象关于y轴对称,则函数f(x)在上的最小值为( )
A.B.
C.-D.-
D [f(x)=sin(2x+φ)向右平移个单位得到函数g(x)=sin=sin,此函数图象关于y轴对称,即函数g(x)为偶函数,则-+φ=+kπ,k∈Z.又|φ|<,所以φ=-,所以f(x)=sin.因为0≤x≤,所以-≤2x-≤,所以f(x)的最小值为sin=-,故选D.]
湖北七市四月联考)已知函数f(x)=asinx-bcosx(a,b为常数,a≠0,x∈R)在x=处取得最大值,则函数y=f是( )
A.奇函数且它的图象关于点(π,0)对称
B.偶函数且它的图象关于点对称
C.奇函数且它的图象关于点对称
D.偶函数且它的图象关于点(π,0)对称
B [由题意可知f′=0,
即acos+bsin=0,∴a+b=0,
∴f(x)=a(sinx+cosx)=asin.
∴f=asin=acosx.
易知f是偶函数且图象关于点对称,故选B.]
陕西省第二次联考)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)的部分图象如图19所示,且f(α)=1,α∈,则cos=( )
图19
A.±
B.
C.-D.
C [由图易得A=3,函数f(x)的最小正周期T==4×
,解得ω=2,所以f(x)=3sin(2x+φ).又因为点在函数图象上,所以f=3sin=-3,解得2×
+φ=π+2kπ,k∈Z,解得φ=+2kπ,k∈Z.又因为0<φ<π,所以φ=,则f(x)=3sin,当α∈时,2α+∈.又因为f(α)=3sin=1,所以sin=>0,所以2α+∈,则cos=-=-,故选C.]
5.已知函数f(x)=sinωx+cosωx(ω>0)在上单调递减,则ω的取值范围是________.
73552012】
[f(x)=sinωx+cosωx=sin,令2kπ+≤ωx+≤2kπ+(k∈Z),解得+≤x≤+(k∈Z).
由题意,函数f(x)在上单调递减,故为函数单调递减区间的一个子区间,故有
解得4k+≤ω≤2k+(k∈Z).
由4k+<2k+,解得k<.
由ω>0,可知k≥0,
因为k∈Z,所以k=0,故ω的取值范围为.]
6.设函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω,φ是常数,A>
0,ω>
0).若f(x)在区间上具有单调性,且f=f=-f,则f(x)的最小正周期为________.
π [∵f(x)在上具有单调性,
∴≥-,∴T≥.
∵f=f,
∴f(x)的一条对称轴为x==.
又∵f=-f,
∴f(x)的一个对称中心的横坐标为=,
∴T=-=,∴T=π.]
7.(2015·
湖北高考)某同学用“五点法”画函数f(x)=Asin(ωx+φ)在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表:
ωx+φ
π
2π
x
Asin(ωx+φ)
5
-5
(1)请将上表数据补充完整,并直接写出函数f(x)的解析式;
(2)将y=f(x)图象上所有点向左平行移动θ(θ>0)个单位长度,得到y=g(x)的图象.若y=g(x)图象的一个对称中心为,求θ的最小值.
[解]
(1)根据表中已知数据,解得A=5,ω=2,φ=-,数据补全如下表:
4分
且函数解析式为f(x)=5sin.6分
(2)由
(1)知f(x)=5sin,
则g(x)=5sin.7分
因为函数y=sinx图象的对称中心为(kπ,0),k∈Z,
令2x+2θ-=kπ,解得x=+-θ,k∈Z.8分
由于函数y=g(x)的图象关于点成中心对称,
所以令+-θ=,
解得θ=-,k∈Z.10分
由θ>0可知,当k=1时,θ取得最小值.12分
8.(2016·
潍坊模拟)已知函数f(x)=2sinxcosx-sin2x+cos2x+,x∈R.
(1)求函数f(x)在上的最值;
(2)若将函数f(x)的图象向右平移个单位,再将得到的图象上各点横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到g(x)的图象.已知g(α)=-,α∈,求cos的值.
[解]
(1)f