必修四三角函数复习题.docx
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必修四三角函数复习题
必修四三角函数复习题
2017年05月09日三角函数复习题
•解答题(共16小题)
1.已知点P(3m,-2m)(m<0)在角a的终边上,求sina,cos
2.已知a为三角形一内角,且sina+COSa=丄.
5
(1)求
(2)求
a,tana.
tana的值;
3cos2CL-si
3.已知关于x的方程2x2-(_「;+1)x+m=0的两根为sin0>cos0
0€(0,
2n),求:
(1)
+
cos2a
sin9-cos9
cos9-sin9
的值;
(2)m的值.
4.已知函数f(x)=2_「;sin(n-x)cosx+2cos2x+a-1.
(I)求f(x)的最小正周期;
求a的值.
(U)若f(x)在区间[-丄,一]上的最大值与最小值的和为2,
63
5.已知函数f(x)=cos(2x-工)+2sin(x-—)sin(x^-).344
(I)求函数f(x)的最小正周期和图象的对称轴方程;
(U)讨论函数f(x)在区间[-召,手]上单调性并求出的值域.
6.已知函数f(x)=2cosx-1,x€R.
(I)求f(芈)的值;
(U)求函数f(x)的最小正周期;
(川)设g(x)=f(一-x)+.;cos2x,求g(x)的值域.
TT2
7.已知k是函数f(x)=2cosx+asin2x+1的一个零点.
•LiT
(I)求实数a的值;
(U)求f(x)的单调递增区间.
8.已知函数f(x)=2sin(
-2cosx,x€
(1)若sinx=—,求函数f(x)的值;
5
(2)求函数f(x)的值域和对称轴.
9•设函数二:
':
.:
'一工1—■:
二丁一丄:
二二
(I)求f(x)的定义域及最小正周期;
(U)求f(x)在区间[-冗,0]上的最值.
10.已知函数f(x)卫3sin2x-cos2x丄
22
(I)求函数f(x)=0时x的集合;
(U)求函数f(x)在区间[0,—]上的最小值.
11.
(1)设a,B为锐角,且sinQ=^-,CDSP二歸帀,求a+B的值;
510
(2)化简求值:
'匚-I一二「.
12.已知函数f(x)=Asin(3x+©)+B(A>0,®>0,|©|<一)的最大值为2^2,最小值为-丁乞周期为n,且图象过(0,-^扌).
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)求函数f(x)的单调递增区间.
13.已知函数f(x)—sin23xcos©+cos2wxsin©丄cos(工+©)(0<©<
222
n),其图象上相邻两条对称轴之间的距离为n,且过点(寺).
(I)求3和©的值;
(II)求函数y=f(2x),x€[0,芈]的值域.
14.已知函数-「-':
■--
(I)求函数f(x)的最小正周期与单调递减区间;
(U)求函数f(x)在区间[a上的最大值和最小值.
15•已知r=.■.:
IZl-Jzi/!
;.<:
.[匚二八:
匚二工:
,—门.•,…
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)当[皆,詈]时,对任意的t€R,不等式mt2+mt+3》f(x)恒成立,求实数m的取值范围.
16•已知.--..-ii-.y-:
:
z:
■:
■I:
zij.y-二二乂.r:
z1--.,-
(I)求f(x)的最小正周期和最大值;
(n)若—「,.丫_2__L-,画出函数y=g(x)的图象,讨论y=g(x)
-m(m€R的零点个数.
11
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2
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X*-Jt1L"工
»4T?
2017年05月09日三角函数复习题
参考答案与试题解析
一•解答题(共16小题)
1.(2017春?
天桥区校级月考)已知点P(3m-2m)(m<0)在角a的终边上,
求sina,cosa,tana.
【分析】直接利用任意角的三角函数,求解即可.
【解答】解:
角a
的终边为点P(-3,4),所以x=3m,y=-2mr=-近习r,
sina=
tana=
;=/.1
7V13-13
cosCl2
_3
W13
_13
COSa=
r
2.(2017春?
金水区校级月考)已知a为三角形一内角,且sina+COSa二二
5
(1)求
(2)求
tana的值;
3cos2Cl十sinCL-sin°Cl
【分析】
(1)已知等式两边平方,利用同角三角函数间基本关系化简,求出
2sinacosa=-—,确定出sina与cosa的正负,再利用完全平方公式列出
25
关系式,求出sina与cosa的值,即可求出tana的值;
(2)将sina与cosa的值代入计算即可求出值.
【解答】解:
(1)已知等式sina+cosa=①,两边平方得:
5
2=1+2sinacosa=—,即2sinacosa=-,
(sina+cosa)
•••sina>0,cosa<0,即卩a
为钝角,
2
•••(sina-cosa)=1-2sin
49
acosa
25
即sina-cosa=
2,
联立①②,解得:
sina=
cosa=—
贝Utana=-丄;
25
31
(2)vsina=•••原式=
3.(2017春?
万柏林区校级月考)已知关于x的方程2x2-(.二+1)x+m=0的两根为sin0、cos0,0€(0,2n),求:
.2A
san匕
sinQ-cos9
(2)m的值.
(1)
cos9-sin9
的值;
【分析】
(1)利用韦达定理求得sin9+cos0和
sin0cos0的值,再利用
同角三角函数的基本关系,求得要求式子的值.
西+1
~~F
(2)把sin0+cos0=
两边平方,可求得
m的值.
【解答】解:
(1)由根与系数的关系可知sin0+cos
0=「
①,sin0cos0
②,
.CDS26
.sin26-cos26
cos9-sin9
sin6-cos6
2
sin
.2A
sinb
sin9-cos9
(2)由①式平方得1+2sin0cos0-…
0+cos0=——
1+m=—•m=-l
4.(2017?
天津)已知函数f(x)=2■:
sin(n—x)cosx+2cos2x+a—1.
(I)求f(x)的最小正周期;
(U)若f(x)
]上的最大值与最小值的和为
2,求a的值.
【分析】(I)利用倍角公式与和差公式可得:
函数f(x)=2+a.可
b
得f(x)的最小正周期T.
(II)由x€[—*^,半-],可得2x^^-W,可得虱口(刼+*-)€
[今,1].进而得出答案.
【解答】解:
(I)函数f(x)=^3sin(n-x)cosx+2cos2x+a—1^3sin2x+cos2x+a
=2二工丁+a
•••f(x)的最小正周期T=J=n.
(11)Vxe[「哥叩'HF"2唏汽〔跻中e[寺1】.
•f(x)e[a-1,a+2].
•a-1+a+2=2解得a=.
2
5.(2017?
可东区二模)已知函数f(x)=cos(2x-—
)+2sin(x-
)sin
12
【分析】(I)化简函数,再求函数f
(U)禾I」用正弦函数的性质,讨论函数
f(x)在区间[-
■TT
12
7T
~2
]上单调性并求
出的值域.
解
兀71K1
fCk)=cos(2x―亍)+2sintx一)sin&十-;厂)电「
sin2i+(sinx-cosx)
sinx+cosx
(
=--ij..」;=1i」=:
•••周期一二一二厂.
2
JIf兀丿严小
由2x
•函数图象的对称轴方程为
(U):
心
fCs)二:
si口(2
nHn
—在区间
]上单调递
/丄兀、
(x+—).
4
(I)求函数f(x)的最小正周期和图象的对称轴方程;
(U)讨论函数f(x)在区间[-
一,一]上单调性并求出的值域.
(X)的最小正周期和图象的对称轴方程;
减,
时,f(x)取最大值1.
6.(2017?
浙江模拟)已知函数f(x)=2cos2x-1,x€R.
(I)求f(工)的值;
(U)求函数f(x)的最小正周期;
(川)设g(x)=f(―-x)+;cos2x,求g(x)的值域.
4
【分析】(I)禾U用三角函数的恒等变换化简函数的解析式,从而求得f(―)
6
的值.
(U)根据函数的解析式以及三角函数的周期性,求得函数f(x)的最小正周
期.
(川)化简g(x)
【解答】解:
(I)
的解析式,根据正弦函数的值域求得
•••函数f(x)=2cos2x-仁cos2x,二f(丄)
g(x)的值域.
K1=cos—
3
=2cos2x-仁cos2x的最小正周期为
27U
=n.
x)=f(
x)+詁fcos2x=cos2
V-x)
故g(x)的值域为[-2,2].
7.(2017?
海淀区一模)已知.是函数f(x)=2cos2x+asin2x+1的一个零点.
(I)求实数a的值;
(U)求f(x)的单调递增区间.
【分析】(I)利用函数的零点的定义,求得实数a的值.
(U)利用三角恒等变化化简函数的解析式,再利用正弦函数的单调性求得
(x)的单调递增区间.
【解答】解:
(I)由题意可知f(-^-)=0,即f(-^)=2cos^TT'+asin+1=0,
即F(罟)吆(#)2碍廿匸0,解得亩出•
(n)由(I)可得
运虽卫时严恥加・屈或皿时紀乩口也十牛)+2,
函数y=sinx的递增区间为[2^7!
2k兀+*],k€Z.
由沪手<2廿罟<21^+牛,k€Z,
得k7vJ^_所以,f(x)的单调递增区间为^,k€乙
36
8.(2017?
河东区一模)已知函数f(x)=2sin(x+二)-2cosx,x€[芈,冗].
62
(1)若sinx=2,求函数f(x)的值;
5
(2)求函数f(x)的值域和对称轴.
【分析】
(1)利用三角恒等变换化简函数f(x),根据x€[冷-,n]时sinx的
值求出f(x)的值;
(2)根据f(x)的解析式求出x€[丄,冗]时的值域,求出f(x)在x€[--,n]内对称轴是x-呼.
【解答】解:
(1)函数f(x)=2sin(x+—)-2cosx
=2sinxcos+2cosxsin丄-2cosx
65
=、[』sinx-cosx
=2sin(x-
7T
由x€[^,n],且sinx=」,
二cosx=-^l-sin2x
•••函数f(x)=.「;sinx-cosx
M詈(乍)
二•:
―
5;
(2)由函数f(x)=2sin(x—?
),x€[ZL,冗],
二x—[丄,—],
一sin(x<)€啥,1],
•••f(X)在x€[—,冗]的值域是[1,2];
且f(x)=2sin
(X-)对称轴是
6
x=kn
k€Z,
x€[—,n],
•••对称轴是x=一.
3
9.(2017?
天津—模)设函数二[工m—■:
二二■—丄:
二二T'—-.
(1)求f(x)的定义域及最小正周期;
(U)求f(x)在区间[-n,0]上的最值.
【分析】
(1)先将函数化简,再求f(x)的定义域及最小正周期;
(2)f(x)在区间[-n,0]的单调性,再利用正弦函数的性质,即可求出最值
sirry-ccis
由邑』
4^2
fW=2siCOS^--COS
「上九得f(x)的定义域为{x|x工2n+4kn(k€Z)}
故f(x)的最小正周期为
(U)T-nWxW0,•
27T
JL:
3
气26
】・即丁
:
e[-TT,
3L
fg)单调递減,
2JTJT
10.(2017?
平谷区模拟)已知函数f(x)=:
2
sin2x-cos2x+^
2
(I)求函数f(x)=0时x的集合;
(U)求函数f(x)在区间[0,—]上的最小值.
【分析】(I)禾I」用三角恒等变换化f(x)为正弦型函数,求出f(x)=0时x
的取值集合即可;
—]时f(x)的取值范围,即可得出最小值.方法二:
根据正弦函数的单调性,求出x€[0,
(U)方法一:
求出x€[0,
7T~2
【解答】解:
(I)—-:
--:
":
■1
B22222
=;:
-〕:
一.11.:
,-.;•••(5分)
因为:
f(x)=0时,二二二「二工一-.1,
6x迴吕
2
]时f(X)的最小值即可.
7£
所以函数f(x)=0时x的集合为
所以:
2x-
=kn(k€Z),解得
12
k€Z;
丁丨】:
二丄一一-y・;•••(8分)
(U)因为x€[0,
所以
所以
方法
7F
故函数f(x)在区间[0,—]上的最小值为
"•
…..(13分)
方法二:
•••当时2x-==-=,即卩x=0时,f(x)取得最小值-—,
61\6\2
故函数f(x)在区间[0,今]上的最小值为占.(13分)
11.(2017春?
成都期中)
(1)设a,B为锐角,且
510
求a+B的值;
(2)化简求值:
工:
「匚-i._U.
【分析】
(1)利用同角三角函数的基本关系、两角和差的余弦公式求得cos
(a+B)的值,结合a+B的范围,可得a+B的值.
(2)利用同角三角函数的基本关系、两角和差的三角公式、诱导公式,求得所
给式子的值.
【解答】解:
(1)Va为锐角,
-vp为锐角,
込xW10_V5xV10=V2
510「5…一
Vio
io
a+p€(0,
n),••a+p=
sin50°)
2
sin50c*(cosLO*4\/3sinl0°)
coe10°
=sin50°?
2cosC60"-1(/)血10『
caslO
cnslO
=1.
12.(2017春?
新化县校级期中)已知函数f(x)=Asin(»+©)+B(A>0,
0,|©|<—)的最大值为2「,最小值为-「,周期为n,且图象过(0,
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)求函数f(x)的单调递增区间.
【分析】
(1)利用三角函数的最值求出A,B,利用函数的周期求出①,利用图象经过的点求出©,得到函数的解析式.
(2)利用函数的单调区间求解函数的单调增区间即可.
【解答】(12分)解:
(1)vf(x)=Asin(»+©)+B的最大值为2:
最小值为-.:
,
A二■'■,B=■'.
22
又Tf(x)=Asin(3x+©)+B的周期为n,
=n,即3=2.
(0
•f(x)—:
:
sin(2x+©)+'■
2
「;sin
即sin
…8'
(2)令t=2x-
则
其增区间为:
又•••函数f(x)过(0,-丄),•••
13.(2017?
江西模拟)已知函数
(x)
sin23xcos©+cos23xsin©
cos
(I)求3和©的值;
,其图象上相邻两条对称轴之间的距离为
n,且过点
即2kn-—<2x-丄W2kn+—,k€Z.
解得kn-—WxWkn
6
所以f(x)的单调递增区间为[k冗¥,k兀卄些],k€乙…12'
(II)求函数y=f(2x),x€[0,丁]的值域.
【分析】(I)将函数进行化简,结合三角函数的图象和性质和已知坐标,即可
求函数3和©的值;
(II)求出函数y=f(2x)的解析式,根据x€[0,—厂]求出函数y=f(2x)的范围,在求其范围内的最大值和最小值,即可得到值域.
【解答】
解:
f(x)-
2
•sin23xcos©+cos3xsin©
cos
+©)(0v©v
n),
?
f(x)
?
f(x)
?
f(x)
?
f(x)
二Lsin2
2
丄sin2
2
丄sin2
2
1.
—sin
2
xcos
xcos
+cos23xsin*sin©
21
+sin©(cos3x「
3xsin©
xcos
(23X+©),
(I)•••图象上相邻两条对称轴之间的距离为n,AT=2n,
又…t=I'
T|如,
••.3二—丄,
_2
1-sin
(土1X
+©),
解得:
图象过点(
f(x)丄sin(x^^)或f(x)
sin(-x+=^-
2|32
3
);
结合正弦函数的图象和性质:
当
时,y取得最大值,即rlr.—-丄,
当s=-y-时,y取得最小值,即¥丸屮弓令X(」?
)=#■,
所以函数y=f(2x),x€[0,丄]的值域为1F亠
14.(2017?
红桥区一模)已知函数|-'<■-——「一丄二「-二
(I)求函数
(U)求函数
f(x)的最小正周期与单调递减区间;
【分析】(I)
由三角函数化简可得
得,解不等式
+'
<2x+1
.2kn+-
2
6
2
2kn
f(x)=2sin(2x+-
可得单调递减区间;
)+3,由周期公式可
(n)由x€[o,斗]结合三角函数的性质逐步计算可得2sin(2x
5],可得最值.
【解答】解:
(I)化简可得--.■--_li.ULr.-J
=J";?
2sinxcosx+2cos2x+2
=Jtsin2x+cos2x+1+2
)+3€[2,
=2sin(
+3,
•函数f(x)的最小正周期T一=n,
由2kn+-
三2x+—
|2
<2kn匕一
2
亠兀n+・
&
•••函数的单调递减区间为[k
可得kn+-
kn(k€Z);
f(x)在区间〔0,芈]上的最大值和最小值.
(n)vX€i—r,
I
二2x
•
1],
sin(2x+——)€
•2sin(2x+——)€[-1,2],
6
•2sin(2x+一)+3€[2,5],
6
•••函数的最大值和最小值分别为5,2.
15.(2017?
海淀区校级模拟)已知
心(丁曲皿cosx+siiix),b=(2cosx,^inx-cosi!
),f(叢)帀
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)当応【罟,帑-]时,对任意的t€R,不等式mt2+mt+3》f(x)恒成立,求实数m的取值范围.
【分析】
(1)首先根据向量的坐标运算求出函数的解析式,进一步变函数为正弦型函数,最后求出单调区间.
(2)根据函数与的定义域求出函数的值域,进一步利用恒成立问题,利用分类讨论的思想求出m的取值范围.
;iI■:
■:
"):
.」・,
【解答】解:
(1)
~a=CV3sinx,casx+sinx),b=(2cosx,
二f(x)=2:
;sinxcosx+(cosx+sinx)(sinx-cosx)三iin2x-cos2x——2sin
(2x—
),
令2kn
TTTT
2x-<2kn+—
62
(k€Z),
解得:
冗,
-L_+kn所以:
函数f(x)的单调递增区间为:
[—+kn,
+kn](k€Z).
单调递减区间为[
+kn,
3
⑵当圧签「筈]时,
+kn]
(k€Z).
2TT
3
对任意t€R,不等式mt2+mt+3》f(x)恒成立.
只需满足:
mt+mt+3》f即mt2+mt+1》0即可.
(X)max成立即可.
①当m=0时,恒成立
②当m^0时,只需满足
^>0
解得:
0vm<4
综合所得:
0wm^4.
16.(2017?
安徽二模)已知「-m:
:
=.I二迄二u二.
(I)求f(x)的最小正周期和最大值;
(n)若.■■■■-^―.—,画出函数y=g(x)的图象,讨论y=g(x)-m(m€R的零点个数.
11
.・・・■I■IIB"■|
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「
■I•■*・1・・||・■■.
•
>'iJ«.1
1
*4T'i'
【分析】(I)根据f(x)=2-1,,利用向量数量积的运算法则求解f(x)并化简,即可求得f(x)的最小正周期和最大值
(U)I工「I工.丫~.——-,利用“5点画法”画出函数y