《高三數學二輪復習 第2部分 必考補充專題 專題限時集訓1 專題1 突破點1 三角函數問題 理-人教高三數學試題》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高三數學二輪復習 第2部分 必考補充專題 專題限時集訓1 專題1 突破點1 三角函數問題 理-人教高三數學試題(11頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、專題限時集訓(一) 三角函數問題
建議A、B組各用時:45分鐘]
A組 高考達標]
一、選擇題
1.函數f(x)=sin(2x+φ)的圖象向左平移個單位后關于原點對稱,則函數f(x)在上的最小值為( )
A.- B.-
C. D.
A 函數f(x)=sin(2x+φ)向左平移個單位得y=sin =sin ,又其為奇函數,故+φ=kπ,π∈Z,解得φ=kπ-,又|φ|<,令k=0,得φ=-,
∴f(x)=sin .
又∵x∈,
∴2x-∈,∴sin∈,
當x=0時,f(x)min=-,故選A.]
2.(2016·河南八市聯考)已知函數f(x)=sin x
2、-cos x,且f′(x)=f(x),則tan 2x的值是( )
A.- B.- C. D.
D 因為f′(x)=cos x+sin x=sin x-cos x,所以tan x=-3,所以tan 2x===,故選D.]
3.(2016·廣州二模)已知函數f(x)=sin,則下列結論中正確的是( )
A.函數f(x)的最小正周期為2π
B.函數f(x)的圖象關于點對稱
C.由函數f(x)的圖象向右平移個單位長度可以得到函數y=sin 2x的圖象
D.函數f(x)在上單調遞增
C 函數f(x)=sin的圖象向右平移個單位長度得到函數y=sin2x-+=s
3、in 2x的圖象,故選C.]
4.(2016·鄭州模擬)函數f(x)=2sin(ωx+φ)的部分圖象如圖1-6所示,則f(0)+f的值為( )
圖1-6
A.2- B.2+
C.1- D.1+
A 由函數f(x)的圖象得函數f(x)的最小正周期為T==4=π,解得ω=2,則f(x)=2sin(2x+φ).又因為函數圖象經過點-,-2,所以f-=2sin=-2,則2×+φ=-+2kπ,k∈Z,解得φ=-+2kπ,k∈Z.又因為|φ|<,所以φ=-,則f(x)=2sin,所以f(0)+f=2sin+2sin=2sin+2sin=-+2,故選A.]
5.(2016·石家莊二模)
4、設α,β∈0,π],且滿足sin αcos β-cos αsin β=1,則sin(2α-β)+sin(α-2β)的取值范圍為( )
A.-1,1] B.-1,]
C.-,1] D.1,]
A 由sin αcos β-cos αsin β=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)=cos α+sin α=sin,α∈?α+∈?sin∈?sin∈-1,1],故選A.]
二、填空題
6.(2016·合肥三模)已知tan α=2,則sin2-sin(3π+α)cos(2π-α)=_
5、_______.
【導學號:85952011】
∵tan α=2,
∴sin2-sin(3π+α)cos(2π-α)
=cos2α+sin αcos α
=
=
=
=.]
7.(2016·蘭州模擬)已知函數f(x)=Acos(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)為奇函數,該函數的部分圖象如圖1-7所示,△EFG(點G在圖象的最高點)是邊長為2的等邊三角形,則f(1)=________.
圖1-7
- 由函數f(x)=Acos(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)是奇函數可得φ=,則f(x)=Acos=-Asin ωx(A>0,ω>0).又由△EFG是邊長
6、為2的等邊三角形可得A=,最小正周期T=4=,ω=,則f(x)=-sinx,f(1)=-.]
8.(2015·天津高考)已知函數f(x)=sin ωx+cos ωx(ω>0),x∈R.若函數f(x)在區(qū)間(-ω,ω)內單調遞增,且函數y=f(x)的圖象關于直線x=ω對稱,則ω的值為________.
f(x)=sin ωx+cos ωx=sinωx+,
因為f(x)在區(qū)間(-ω,ω)內單調遞增,且函數圖象關于直線x=ω對稱,
所以f(ω)必為一個周期上的最大值,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=.
7、]
三、解答題
9.設函數f(x)=2cos2x+sin 2x+a(a∈R).
(1)求函數f(x)的最小正周期和單調遞增區(qū)間;
(2)當x∈時,f(x)的最大值為2,求a的值,并求出y=f(x)(x∈R)的對稱軸方程.
解] (1)f(x)=2cos2x+sin 2x+a=1+cos 2x+sin 2x+a=sin+1+a,2分
則f(x)的最小正周期T==π,3分
且當2kπ-≤2x+≤2kπ+(k∈Z)時,f(x)單調遞增,即kπ-π≤x≤kπ+(k∈Z).
所以(k∈Z)為f(x)的單調遞增區(qū)間.5分
(2)當x∈時?≤2x+≤,7分
當2x+=,即x=時,sin=
8、1.
所以f(x)max=+1+a=2?a=1-.10分
由2x+=kπ+得x=+(k∈Z),故y=f(x)的對稱軸方程為x=+,k∈Z.12分
10.已知函數f(x)=Asin(ωx+φ)x∈R,A>0,ω>0,0<φ<的部分圖象如圖1-8所示,P是圖象的最高點,Q為圖象與x軸的交點,O為坐標原點.若OQ=4,OP=,PQ=.
圖1-8
(1)求函數y=f(x)的解析式;
(2)將函數y=f(x)的圖象向右平移2個單位后得到函數y=g(x)的圖象,當x∈(-1,2)時,求函數h(x)=f(x)·g(x)的值域.
解] (1)由條件知cos ∠POQ==.2分
又cos ∠
9、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,則ω=.4分
將點P(1,2)代入f(x)=2sin,
得sin=1.
∵0<φ<,∴φ=,于是f(x)=2sin.6分
(2)由題意可得g(x)=2sin=2sin x.7分
∴h(x)=f(x)·g(x)=4sin·sin x
=2sin2x+2sin x·cos x
=1-cos x+sin x=1+2sin.9分
當x∈(-1,2)時,x-∈,10分
∴sin∈(-1,1),
即1+2sin∈(-1,3),于是函數h(x)的值域為(-1,3).12分
10、
B組 名校沖刺]
一、選擇題
1.已知函數y=loga(x-1)+3(a>0,且a≠1)的圖象恒過定點P,若角α的頂點與原點重合,始邊與x軸的正半軸重合,終邊經過點P,則sin2α-sin 2α的值為( )
A. B.-
C. D.-
D 根據已知可得點P的坐標為(2,3),根據三角函數定義,可得sin α=,cos α=,所以sin2α-sin 2α=sin2α-2sin αcos α=2-2××=-.]
2.(2016·東北三省四市第二次聯考)將函數f(x)=sin(2x+φ)的圖象向右平移個單位,所得到的圖象關于y軸對稱,則函數f(x)在上的最小值為(
11、 )
A. B. C.- D.-
D f(x)=sin(2x+φ)向右平移個單位得到函數g(x)=sin=sin2x-+φ,此函數圖象關于y軸對稱,即函數g(x)為偶函數,則-+φ=+kπ,k∈Z.又|φ|<,所以φ=-,所以f(x)=sin.因為0≤x≤,所以-≤2x-≤,所以f(x)的最小值為sin=-,故選D.]
3.(2016·湖北七市四月聯考)已知函數f(x)=asin x-bcos x(a,b為常數,a≠0,x∈R)在x=處取得最大值,則函數y=f是( )
A.奇函數且它的圖象關于點(π,0)對稱
B.偶函數且它的圖象關于點對稱
C.奇函數且它的圖象關于點對稱
12、
D.偶函數且它的圖象關于點(π,0)對稱
B 由題意可知f′=0,
即acos+bsin=0,∴a+b=0,
∴f(x)=a(sin x+cos x)=asin.
∴f=asin=acos x.
易知f是偶函數且圖象關于點對稱,故選B.]
圖1-9
4.(2016·陜西省第二次聯考)已知函數f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)的部分圖象如圖1-9所示,且f(α)=1,α∈,則cos=( )
A.± B.
C.- D.
C 由圖易得A=3,函數f(x)的最小正周期T==4×,解得ω=2,所以f(x)=3sin(2x+φ).又因為點在函數圖象
13、上,所以f=3sin=-3,解得2×+φ=π+2kπ,k∈Z,解得φ=+2kπ,k∈Z.又因為0<φ<π,所以φ=,則f(x)=3sin,當α∈時,2α+∈.又因為f(α)=3sin=1,所以sin=>0,所以2α+∈,則cos=-=-,故選C.]
二、填空題
5.已知函數f(x)=sin ωx+cos ωx(ω>0)在上單調遞減,則ω的取值范圍是________.
【導學號:85952012】
f(x)=sin ωx+cos ωx=sinωx+,令2kπ+≤ωx+≤2kπ+(k∈Z),解得+≤x≤+(k∈Z).
由題意,函數f(x)在上單調遞減,故為函數單調遞減區(qū)間的一個子區(qū)間
14、,故有
解得4k+≤ω≤2k+(k∈Z).
由4k+<2k+,解得k<.
由ω>0,可知k≥0,
因為k∈Z,所以k=0,故ω的取值范圍為.]
6.設函數f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω,φ是常數,A>0,ω>0).若f(x)在區(qū)間上具有單調性,且f=f=-f,則f(x)的最小正周期為________.
π ∵f(x)在上具有單調性,
∴≥-,∴T≥.
∵f=f,
∴f(x)的一條對稱軸為x==.
又∵f=-f,
∴f(x)的一個對稱中心的橫坐標為=,
∴T=-=,∴T=π.]
三、解答題
7.(2015·湖北高考)某同學用“五點法”畫函數f(x)=Asin(
15、ωx+φ)在某一個周期內的圖象時,列表并填入了部分數據,如下表:
ωx+φ
0
π
2π
x
Asin(ωx+φ)
0
5
-5
0
(1)請將上表數據補充完整,并直接寫出函數f(x)的解析式;
(2)將y=f(x)圖象上所有點向左平行移動θ(θ>0)個單位長度,得到y(tǒng)=g(x)的圖象.若y=g(x)圖象的一個對稱中心為,求θ的最小值.
解] (1)根據表中已知數據,解得A=5,ω=2,φ=-,數據補全如下表:
ωx+φ
0
π
2π
x
π
Asin(ωx+φ)
0
5
0
-5
0
16、4分
且函數解析式為f(x)=5sin.6分
(2)由(1)知f(x)=5sin,
則g(x)=5sin.7分
因為函數y=sin x圖象的對稱中心為(kπ,0),k∈Z,
令2x+2θ-=kπ,解得x=+-θ,k∈Z.8分
由于函數y=g(x)的圖象關于點成中心對稱,
所以令+-θ=,
解得θ=-,k∈Z.10分
由θ>0可知,當k=1時,θ取得最小值.12分
8.已知函數f(x)=2sin xcos x-sin2x+cos 2x+,x∈R.
(1)求函數f(x)在上的最值;
(2)若將函數f(x)的圖象向右平移個單位,再將得到的圖象上各點橫坐標伸長到原來的2倍,縱坐
17、標不變,得到g(x)的圖象.已知g(α)=-,α∈,求cos的值.
解] (1)f(x)=2sin xcos x-sin2x+cos 2x+
=sin 2x-+cos 2x+
=sin 2x+cos 2x=2sin.2分
∵-≤x≤,∴-≤2x+≤,3分
∴當2x+=-,即x=-時,f(x)的最小值為2×=-.4分
當2x+=,即x=時,f(x)的最大值為2×1=2.5分
(2)若將函數f(x)的圖象向右平移個單位,再將得到的圖象上各點橫坐標伸長到原來的2倍,縱坐標不變,得到g(x)=2sin .7分
由g(α)=2sin=-,得sin
=-.8分
∵<α<,∴π<α-<,
∴cos=-.10分
∵<-<,11分
∴cos=-=-
=-.12分