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- 2021-06-16 发布
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课时规范练 22 三角恒等变换
一、基础巩固组
1.函数 f(x)=( sin x+cos x)( cos x-sin x)的最小正周期是( )
A. B.π
C. D.2π
2.已知 sin ,则 cos =( )
A. B.
C. D.
3.已知 2sin 2α=1+cos 2α,则 tan 2α=( )
A. B.-
C. 或 0 D.- 或 0
4.(2017 河南郑州三模,理 4)已知 cos =- ,则 sin 的值等于( )
A. B.±
C.- D.
5.已知 f(x)=sin2x+sin xcos x,则 f(x)的最小正周期和一个单调递增区间分别为( )
A.π,[0,π]
B.2π,
C.π,
D.2π,
6.为了得到函数 y=sin 2x+cos 2x 的图象,可以将函数 y=cos 2x-sin 2x 的图象( )
A.向右平移 个单位长度
B.向左平移 个单位长度
C.向右平移 个单位长度
D.向左平移 个单位长度
7.设 f(x)= +sin x+a2sin 的最大值为 +3,则实数 a= .
8.(2017 江苏无锡一模,12)已知 sin α=3sin ,则 tan = .
9.(2017 山东,理 16)设函数 f(x)=sin +sin ,其中 0<ω<3.已知 f =0.
(1)求ω.
(2)将函数 y=f(x) 的图象上各点的横坐标伸长为原来的 2 倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平
移 个单位,得到函数 y=g(x)的图象,求 g(x)在 上的最小值.
〚导学号 21500723〛
10.(2017 山西临汾三模,理 17)已知函数 f(x)=sin4x+cos4x+ sin 2xcos 2x.
(1)求 f(x)的最小正周期;
(2)当 x∈ 时,求 f(x)的最值.
二、综合提升组
11.已知函数 f(x)=sin(ωx+φ)+1 的图象的相邻两对称轴之间的距离为π,且在
x= 时取得最大值 2,若 f(α)= ,且 <α< ,则 sin 的值为( )
A. B.-
C. D.-
12.已知函数 f(x)=cos ωx(sin ωx+ cos ωx)(ω>0),若存在实数 x0,使得对任意的实数 x,都有
f(x0)≤f(x)≤f(x0+2 016π)成立,则ω的最小值为( )
A. B.
C. D.
13.已知 cos α= ,cos(α+β)=- ,且α,β∈ ,则 cos(α-β)的值为 .
14.(2017 山东潍坊一模,理 16)在△ABC 中,内角 A,B,C 的对边分别是 a,b,c,已知 A 为锐角,且 bsin
Acos C+csin Acos B= a.
(1)求角 A 的大小;
(2)设函数 f(x)=tan Asin ωxcos ωx- cos 2ωx(ω>0),其图象上相邻两条对称轴间的距离为 ,
将函数 y=f(x)的图象向左平移 个单位长度,得到函数 y=g(x)的图象,求函数 g(x)在区间
上的值域.
〚导学号 21500724〛
三、创新应用组
15.已知 m= ,若 sin 2(α+γ)=3sin 2β,则 m= ( )
A.-1 B.
C. D.2 〚导学号 21500725〛
16.已知函数 f(x)=2cos2x+2 sin xcos x+a,且当 x∈ 时,f(x)的最小值为 2.
(1)求 a 的值,并求 f(x)的单调递增区间;
(2)先将函数 y=f(x)的图象上的点纵坐标不变,横坐标缩小到原来的 ,再将所得图象向右平移 个
单位长度,得到函数 y=g(x)的图象,求方程 g(x)=4 在区间 上所有根之和.
课时规范练 22 三角恒等变换
1.B f(x)=2sin 2cos =2sin ,故最小正周期 T= =π,故选 B.
2.A 由题意 sin ,
∴cos =cos 2 =1-2sin2 =1-2 故选 A.
3.C 因为 2sin 2α=1+cos 2α,
所以 2sin 2α=2cos2α.
所以 2cos α(2sin α-cos α)=0,
解得 cos α=0 或 tan α=
若 cos α=0,则α=kπ+ ,k∈Z,2α=2kπ+π,k∈Z,
所以 tan 2α=0.
若 tan α= ,
则 tan 2α=
综上所述,故选 C.
4.B ∵cos =- ,
∴cos
=-cos
=-cos 2
=- =- ,
解得 sin2 ,
∴sin =± 故选 B.
5.C 由 f(x)=sin2x+sin xcos x= sin 2x
= sin ,
则 T= =π.又 2kπ- 2x- 2kπ+ (k∈Z),
∴kπ- x≤kπ+ (k∈Z)为函数的单调递增区间.故选 C.
6.A ∵y=sin 2x+cos 2x= cos 2 ,y=cos 2x-sin
2x=
= cos 2
= cos 2 ,
∴只需将函数 y=cos 2x-sin 2x 的图象向右平移 个单位长度可得函数 y=sin 2x+cos 2x 的图
象.
7.± f(x)= +sin x+a2sin
=cos x+sin x+a2sin
= sin +a2sin
=( +a2)sin
依题意有 +a2= +3,
则 a=±
8.2 -4 sin α=3sin
= sin α+ cos α,
∴tan α=
又 tan =tan =2- ,
∴tan
=
=
=- =2 -4.
9.解 (1)因为 f(x)=sin +sin ,
所以 f(x)= sin ωx- cos ωx-cos ωx= sin ωx- cos ωx
=
= sin
由题设知 f =0,
所以 =kπ,k∈Z.
故ω=6k+2,k∈Z,又 0<ω<3,所以ω=2.
(2)由(1)得 f(x)= sin ,
所以 g(x)= sin sin
因为 x ,
所以 x- ,当 x- =- ,即 x=- 时,g(x)取得最小值-
10.解 (1)函数 f(x)=sin4x+cos4x+ sin 2xcos 2x=(sin2x+cos2x)2-2sin2xcos2x+ sin 4x=1-
sin22x+ sin 4x=1- sin 4x= sin 4x+ cos 4x+ sin ,
∴f(x)的最小正周期 T=
(2)当 x 时,4x+ ,
∴sin ,
当 4x+ 时,f(x)取得最小值为 ,此时 x=
当 4x+ 时,f(x)取得最大值为 ,此时 x=
∴当 x 时,f(x)的最大值为 ,最小值为
11.D 由题意,T=2π,即 T= =2π,
即ω=1.
又当 x= 时,f(x)取得最大值,
即 +φ= +2kπ,k∈Z,
即φ= +2kπ,k∈Z.
∵0< ,∴φ= ,
∴f(x)=sin +1.
∵f(α)=sin +1= ,
可得 sin
<α< ,可得 <α+ <π,
∴cos =-
∴sin =2sin cos =2 =- 故选 D.
12.D 由题意可得,f(x0)是函数 f(x)的最小值,f(x0+2 016π)是函数 f(x)的最大值.
显然要使结论成立,只需保证区间[x0,x0+2 016π]能够包含函数的至少一个完整的单调区间即
可.又 f(x)=cos ωx(sin ωx+ cos ωx)= sin 2ωx+ (1+cos 2ωx)=sin ,则 2
016 ,求得 ,故ω的最小值为
13 ,∴2α∈(0,π).
∵cos α= ,
∴cos 2α=2cos2α-1=- ,
∴sin 2α= ,
又α, ,∴α+β∈(0,π),
∴sin(α+β)= ,
∴cos(α-β)=cos [2α-(α+β)]
=cos 2αcos(α+β)+sin 2αsin(α+β)
=
14.解 (1)∵bsin Acos C+csin Acos B= a,
∴由正弦定理,得 sin Bsin Acos C+sin Csin Acos B= sin A.
∵A 为锐角,sin A≠0,
∴sin Bcos C+sin Ccos B= ,
可得 sin(B+C)=sin A= ,
∴A=
(2)∵A= ,可得 tan A= ,
∴f(x)= sin ωxcos ωx- cos 2ωx= sin 2ωx- cos 2ωx=sin
∵其图象上相邻两条对称轴间的距离为 ,可得 T=2 ,
解得ω=1,
∴f(x)=sin ,∴将 y=f(x)的图象向左平移 个单位长度后,图象对应的函数为
y=g(x)=sin =sin
∵x ,可得 2x+ ,
∴g(x)=sin
15.D ∵sin 2(α+γ)=3sin 2β,∴sin[(α+γ+β)-(β-α-γ)]=3sin[(α+γ+β)-(α+γ-
β)],
∴sin(α+γ+β)cos(β-α-γ)-cos(α+γ+β)sin(β-α-γ)=3sin(α+γ+β)cos(α+γ-
β)-3cos(α+γ+β)sin(α+γ-β),
即-2sin(α+γ+β)cos(α+γ-β)=-4cos(α+γ+β)sin(α+γ-β),
tan(α+γ+β)=tan(α+γ-β),故 m= =2,故选 D.
16.解 (1)f(x)=2cos2x+2 sin xcos x+a=cos 2x+1+ sin 2x+a
=2sin +a+1,
∵x ,
∴2x+ ,
∴f(x)的最小值为-1+a+1=2,
解得 a=2,
∴f(x)=2sin +3,
由 2kπ- 2x + 2kπ+ ,k∈Z,可得 kπ- x≤kπ+ ,k∈Z,
∴f(x)的单调递增区间为 (k∈Z).
(2)由函数图象变换可得 g(x)=2sin +3,
由 g(x)=4 可得 sin ,∴4x- =2kπ+ (k∈Z)或 4x- =2kπ+ (k∈Z),
解得 x= (k∈Z)或 x= (k∈Z).∵x ,
∴x= 或 x= ,
∴所有根之和为
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