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  • 2021-06-16 发布

高考数学黄金考点精析精训考点12三角函数的图象与性质文

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考点 12 三角函数的图像和性质 【考点剖析】 1.最新考试说明: (1)考查三角函数的值域与最值 (2)考查三角函数的单调性 (3)利用三角函数的值域和单调性求参数的值 2.命题方向预测: (1)三角函数的最值以及三角函数的单调性是历年高考的重要考点. (2)利用三角函数的单调性求最值、利用单调性求参数是重点也是难点. (3)题型不限,选择题、填空题、解答题都有可能出现,常与多个知识点交汇命题. 3.课本结论总结: (1)由 y=sin x 的图象变换到 y=Asin (ωx+φ)的图象,有两种变换方式:①先相位变换再周期变换(伸 缩变换):;而先周期变换(伸缩变换)再相位变换,平移的量是|φ| ω (ω>0)个单位.原因在于相位变换和 周期变换都是针对 x 而言,即 x 本身加减多少值,而不是依赖于ωx 加减多少值. (2) xy sin 的性质:①定义域为 R,值域为 1,1 ;②是周期函数,最小正周期为 2 ;③在 )(22,22 Zkkk       单调递增,在 )(22 3,22 Zkkk       单调递减;④当 Zkkx  ,22  时, 1max y ;当 Zkkx  ,22  时, 1min y ;⑤其对称轴方程为 )(2 Zkkx   ,对称中心坐标为  Zkk ,0, . (3) xy cos 的性质:①定义域为 R,值域为 1,1 ;②是周期函数,最小正周期为 2 ;③在   )(2,2 Zkkk   单调递增,在  )(2,2 Zkkk   单调递减;④当 Zkkx  ,2  时, 1max y ;当 Zkkx  ,2  时, 1min y ;⑤其对称轴方程为 )( Zkkx   ,对称中心坐标为 Zkk       ,0,2  . (4) xy tan 的性质:①定义域为    Zkkxx ,2|  ,值域为 R ;②是周期函数,最小正周期为  ;③在 )(2,2 Zkkk        单调递增;④其对称中心坐标为 Zkk      ,0,2  . 4.名师二级结论: (1)由 y=sin x 的图象变换到 y=Asin (ωx+φ)的图象,两种变换的区别:先相位变换再周期变换(伸 缩变换),平移的量是|φ|个单位;而先周期变换(伸缩变换)再相位变换,平移的量是|φ| ω (ω>0)个单 位.原因在于相位变换和周期变换都是针对 x 而言,即 x 本身加减多少值,而不是依赖于ωx 加减多少值. (2)在由图象求三角函数解析式时,若最大值为 M,最小值为 m,则 A=M-m 2 ,k=M+m 2 ,ω由周期 T 确 定,即由2π ω =T 求出,φ由特殊点确定. (3)作正弦型函数 y=Asin(ωx+φ)的图象时应注意: ①首先要确定函数的定义域; ②对于具有周期性的函数,应先求出周期,作图象时只要作出一个周期的图象,就可根据周期性作出整 个函数的图象. (4)求三角函数值域(最值)的方法: ①利用 sin x、cos x 的有界性; ②形式复杂的函数应化为 kxAy  )sin(  的形式逐步分析  x 的范围,根据正弦函数单调性写 出函数的值域; ③换元法:把 sin x 或 cos x 看作一个整体,可化为求函数在区间上的值域(最值)问题. 5. )sin(   xAy 、 )cos(   xAy 、 )tan(   xAy 的性质: ①周期性 函数 y=Asin(ωx+φ)和 y=Acos(ωx+φ)的最小正周期为 2π |ω| ,y=tan(ωx+φ)的最小正周期为 π |ω| . ②奇偶性 三角函数中奇函数一般可化为 y=Asin ωx 或 y=Atan ωx,而偶函数一般可化为 y=Acos ωx+b 的形 式. ③研究函数的单调性、最值、对称性等问题,要注意整体意识,即将  x 看作一个整体. 5.课本经典习题: (1)新课标 A 版第 147 页,第 A9 题(例题)已知 xxxy 22 cos2)cos(sin  . ①求它的递减区间;②求它的最大值和最小值. 【解析】 xxxxxxxxy 2cos2sin22cos1cossin21cos2)cos(sin 22  2)42sin(2  x ①令  kxk 22 3 4222  ,解得  kxk  8 5 8 ,即函数的单调区间为 )(8 5,8 Zkkk       ; ②由题意得, 22max y , 22min y . 【经典理由】综合考查三角恒等变换与三角函数的图像与性质 (2)新课标 A 版第 147 页,第 A10 题(例题)已知函数 xxxxxf 44 sincossin2cos)(  . ①求 )(xf 的最小正周期;②当     2,0 x 时,求 )(xf 的最小值以及取得最小值时 x 的集合. 【经典理由】综合考查三角恒等变换与三角函数的图像与性质 6.考点交汇展示: (1)与不等式的交汇 【2017 北京,文 16】已知函数 ( ) 3 cos(2 ) 2sin cos3f x x - x x  . (I)f(x)的最小正周期; (II)求证:当 [ , ]4 4x    时,   1 2f x   . 【答案】(Ⅰ) ;(Ⅱ)详见解析. 【解析】 试题解析: (Ⅰ) 3 3 1 3 π( ) cos2 sin 2 sin 2 sin 2 cos2 sin(2 )2 2 2 2 3f x x x x x x x       . 所以 ( )f x 的最小正周期 2π π2T   . (Ⅱ)因为 π π 4 4x   , 所以 π π 5π26 3 6x    . 所以 π π 1sin(2 ) sin( )3 6 2x      . 所以当 π π[ , ]4 4x  时, 1( ) 2f x   . (2)与平面向量的交汇 【2018 届河南省洛阳市高三期中】已知向量    sin , 3 , 1,cosa x b x   . (I)若 a b  ,求 tan2x 的值; (II)令  f x a b   ,把函数  f x 的图象上每一点的横坐标都缩小为原来的一半(纵坐标不变),再 把所得图象沿 x 轴向左平移 3  个单位,得到函数  y g x 的图象,求函数  y g x 的单调增区间及图 象的对称中心. 【答案】(I) 3 ;(II)  5 ,12 12k k k         ,  1 ,02 6k k Z     . 【解析】试题分析:(I)由 a b  可得    sin , 3 1,cos sin 3cos 0a b x x x x       ,从而可得 tan 3x  ,根据二倍角的正切公式可得结果;(II)由辅助角公式可得   2sin 3f x x      ,根据平 移变换可得   2sin 2 3g x x      ,利用正弦函数的单调性,解不等式即可得结果. 试题解析:(I)    sin , 3 1,cos 0a b x x       , 即sin 3cos 0 tan 3x x x    , 2 2tantan2 =- 31 tan xx x    , (II)由(I)得   2sin 3f x x      ,从而   2sin 2 3g x x      , 解 2 2 22 3 2k x k        得  5 12 12k x k k Z       ,  g x 的单调增区间时  5 ,12 12k k k         . 由 2 3x k   得  1 2 6x k k Z   即函数  y g x 图象的 对称中心为  1 ,02 6k k Z     . (3)与解三角形的交汇 【2017 届天津市耀华中学一模】已知向量    3sin 2 2,cos , 1,2cosm x x n x    ,设函数  f x m n   . (1)求  f x 在 0, 4      上的最值; (2)在 ABC 中, , ,a b c 分别是角 , ,A B C 的对边,若   4, 1f A b  , ABC 的面积为 3 2 ,求 a 的 值. 【答案】(1)    min max4, 5f x f x  ;(2) 3a  (2)   12sin 2 3 4, sin 26 6 2f A A A                 13 52 , 26 6 6 6 6 3A A A               1 3sin2 2ABCS bc A   2c  2 2 2 2 cos 3 3a b c bc A a       . 【考点分类】 热点一 三角函数的图象 1.【2017 课标 3,理 6】设函数 f(x)=cos(x+ 3  ),则下列结论错误的是 A.f(x)的一个周期为−2π B.y=f(x)的图像关于直线 x= 8 3  对称 C.f(x+π)的一个零点为 x= 6  D.f(x)在( 2  ,π)单调递减 【答案】D 【解析】 2.【2017 课标 1,理 9】已知曲线 C1:y=cos x,C2:y=sin (2x+ 2π 3 ),则下面结论正确的是 A.把 C1 上各点的横坐标伸长到原来的 2 倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移 π 6 个单位长度,得到 曲线 C2 B.把 C1 上各点的横坐标伸长到原来的 2 倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移 π 12 个单位长度,得 到曲线 C2 C.把 C1 上各点的横坐标缩短到原来的 1 2 倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移 π 6 个单位长度,得到 曲线 C2 D.把 C1 上各点的横坐标缩短到原来的 1 2 倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移 π 12 个单位长度,得 到曲线 C2 【答案】D 【解析】 3.某同学用“五点法”画函数 π( ) sin( ) ( 0, | | )2f x A x       在某一个周期内的图象时,列表并填入 了部分数据,如下表: x  0 π 2 π 3π 2 2π x π 3 5π 6 sin( )A x  0 5 5 0 (Ⅰ)请将上表数据补充完整,填写在答题卡上相应位置...........,并直接写出函数 ( )f x 的解析式; (Ⅱ)将 ( )y f x 图象上所有点向左平行移动 ( 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 5π( , 0)12 ,求 的最小值. 【答案】(Ⅰ) π( ) 5sin(2 )6f x x  ;(Ⅱ) π 6 . 【解析】(Ⅰ)根据表中已知数据,解得 π5, 2, 6A      . 数据补全如下表: x  0 π 2 π 3π 2 2π x π 12 π 3 7π 12 5π 6 13 π12 sin( )A x  0 5 0 5 0 且函数表达式为 π( ) 5sin(2 )6f x x  . (Ⅱ)由(Ⅰ)知 π( ) 5sin(2 )6f x x  ,得 π( ) 5sin(2 2 )6g x x    . 因为 siny x 的对称中心为 ( π, 0)k , k Z . 令 π2 2 π6x k   ,解得 π π 2 12 kx    , k Z . 由于函数 ( )y g x 的图象关于点 5π( , 0)12 成中心对称,令 π π 5π 2 12 12 k    , 解得 π π 2 3 k   , k Z . 由 0  可知,当 1k  时, 取得最小值 π 6 . 【方法规律】 1.用“五点法”作图应抓住四条:①将原函数化为 )0,0)(sin(   AxAy 或 )0,0)(cos(   AxAy 的形式;②求出周期 T=2π ω ;③求出振幅 A;④列出一个周期内的五个 特殊点,当画出某指定区间上的图象时,应列出该区间内的特殊点. 2. )sin(   xAy 的图象有无穷多条对称轴,可由方程 )(2 Zkkx   解出;它还有无穷多 个对称中心,它们是图象与 x 轴的交点,可由 )( Zkkx   ,解得 x=kπ-φ ω (k∈Z),即其对称 中心为(kπ-φ ω ,0)(k∈Z). 3.相邻两对称轴间的距离为T 2 ,相邻两对称中心间的距离也为T 2 . 【解题技巧】 根据 )0,0()sin(   AkxAy 的图象求其解析式的问题,主要从以下四个方面来考虑: (1)A 的确定:根据图象的最高点和最低点,即 A=最高点-最低点 2 ; (2)k 的确定:根据图象的最高点和最低点,即 k=最高点+最低点 2 ; (3)ω的确定:结合图象,先求出周期 T,然后由 T=2π ω (ω>0)来确定ω; (4)φ的确定:法一:代入图像的最高点坐标 ),( 11 yx 或最低点坐标 ),( 22 yx ,则 )(221 Zkkx   或 )(22 3 2 Zkkx   ,求 值. 法二:由函数 y=Asin(ωx+φ)+k 最开始与 x 轴的交点的横坐标为-φ ω (即令ωx+φ=0,x=-φ ω )确 定φ. 如 :将函数 f(x)=sinωx(其中ω>0)的图象向右平移 2  个单位长度,所得图象关于 6x  对称,则ω 的最小值是 A.6 B. 2 3 C. 9 4 D. 3 4 【答案】D 【易错点睛】 研究三角函数图像的变换时,要注意由 )0,0(sin   AxAy 的图像变换成 )0,0)(sin(   AxAy 的图像的变换过程: )0,0)]((sin[)sin(    AxAxAy 的图像由 )0,0(sin   AxAy 的图像向左( 0 )或向右( 0 )平移   个单位长度. 如:为了得到函数 xxy 3cos3sin  的图像,可以将函数 xy 3sin2 的图像( ) A.向右平移 4  个单位 B.向左平移 4  个单位 C.向右平移 12  个单位 D.向左平移 12  个单位 【答案】D 【解析】 sin3 cos3 2 sin 3 4y x x x        ,故只需将 2 sin3y x 向左平移 12  个单位. 热点二 三角函数的最值 1.【2016 高考新课标 2 文数】函数 π( ) cos2 6cos( )2f x x x   的最大值为( ) (A)4 (B)5 (C)6 (D)7 【答案】B 【解析】因为 2 23 11( ) 1 2sin 6sin 2(sin )2 2f x x x x       ,而 sin [ 1,1]x  ,所以当 sin 1x  时,取最 大值 5,选 B. 2.【2018 届安徽省滁州市高三 9 月联考】若函数  sin 2 6y x a x b       的值域是 11 2     , ,则b a 的最大值是___________. 【答案】 2 3  【解析】 令 t 2 6x   ,作出 siny t 的图象,使其值域为 11 2     , ,则定义域最长为 13 5 4 6 6 3     即, 2 26 6b a             最大为 4 3  ,即 b a 的最大值是 2 3  . 3.【2018 届江苏省泰州中学高三 10 月月考】已知函数   4sin cos 33f x x x       . (1)将  f x 化简为    sinf x A x   的形式,并求  f x 最小正周期; (2)求  f x 在区间 ,4 6      上的最大值和最小值及取得最值时 x 的值. 【答案】(1)  f x 2sin 2 3x      , T  ;(2) 4x   时,  min 1f x   , 12x  时,  max 2f x  . 【解析】试题分析:(1)由三角函数的公式化简可得   2sin 2 3f x x      ,由周期公式可得答案;(2) 由 x 的范围可得 226 3 3x      的范围,可得 f(x)的范围,结合三角函数在该区间的单调性,可 得最值及对应的 x 值. 试题解析: (1)   24sin cos cos sin sin 3 2sin cos 2 3sin 33 3f x x x x x x x          sin2 3cos2 2sin 2 3x x x        所以 2 2T    . (2)因为 4 6x    ,所以 226 3 3x      所以 1 sin 2 12 3x        ,所以  1 2f x   , 当 2 3 6x     ,即 4x   时,  min 1f x   , 当 2 3 2x    ,即 12x  时,  min 2f x  . 【方法规律】 求解涉及三角函数的值域(最值)的题目一般常用以下方法: (1)利用 sin x、cos x 的有界性; (2)形式复杂的函数应化为 y=Asin(ωx+φ)+k 的形式逐步分析ωx+φ的范围,根据正弦函数单调性 写出函数的值域; (3)换元法:把 sin x 或 cos x 看作一个整体,可化为求函数在区间上的值域(最值)问题. 【解题技巧】 求三角函数的最值问题,最主要的题型是:通过三角恒等变形将所给解析式化为 )0,0()sin(   AkxAy 的形式,再进行求解. ①当 Rx 时, kAy max , kAy min ; ②当  bax , 时,则先求  x 的范围,再利用正弦函数 ty sin 的图像写出函数 )sin(   xy 的最 值,再进一步求解. 如:函数      sin 2 2sin cosf x x x      的最大值为_________. 【答案】1 【易错点睛】 在求函数的最值时,一般思路通过三角恒等变换化成 kxAy  )sin(  的形式,但不要忽视变形中的 等价性,如定义域的变化. 如:【河南省安阳一中 2015 届高三第一次月考 6】函数 x xxy cos cos3cos  的值域是 ( ) A.[-4,0] B. )4,4[ C. )0,4[ D. ]0,4( 【答案】D 热点三 三角函数的性质 1.【2017 山东,文 7】函数 3sin 2 cos2y x x  最小正周期为 A. π 2 B. 2π 3 C. π D. 2π 【答案】C 【解析】因为 π3sin 2 cos2 2sin 2 3y x x x       ,所以其周期 2π π2T   ,故选 C. 2.【2018 届辽宁省鞍山市第一中学高三上第一次模拟】已知函数   2 2sin cos 3f x x x       , x R (1)求  f x 的对称中心; (2)讨论  f x 在区间 ,3 4      上的单调性. 【答案】(1)对称中心为 ,02 12 k     , k Z ;(2)增区间为 ,6 4      ,减区间为 ,3 6       . 【解析】试题分析:利用降幂公式和辅助角公式将已知函数解析式转化为正弦型函数,根据正弦函数的 性质来求对称中心,其对称中心能使函数值为 0,从而角的终边在 x 轴上;(2)首先求出函数的单调区间, 再根据自变量的取值范围来求落在给定范围上的的单调区间. 试题解析:1)由已知   21 cos 21 cos2 3 1 13 sin2 cos2 sin 22 2 4 4 2 6 xxf x x x x                 令 2 6x k   ,得 ,2 12 kx k Z    ,对称中心为 ,02 12 k     , k Z . (2)令 2 2 22 6 2k x k        , k Z 得 6 3k x k      , k Z ,增区间为 , ,6 3k k k Z        令 32 2 22 6 2k x k        , k Z 得 5 3 6k x k      , k Z ,增区间为 5, ,3 6k k k Z        ,3 4      上的增区间为 ,6 4      ,减区间为 ,3 6       . 【方法规律】 )sin(   xAy 、 )cos(   xAy 、 )tan(   xAy 的性质: ①周期性 函数 y=Asin(ωx+φ)和 y=Acos(ωx+φ)的最小正周期为 2π |ω| ,y=tan(ωx+φ)的最小正周期为 π |ω| . ②奇偶性 三角函数中奇函数一般可化为 y=Asin ωx 或 y=Atan ωx,而偶函数一般可化为 y=Acos ωx+b 的形 式. ③研究函数的单调性、最值、对称性等问题,要注意整体意识,即将  x 看作一个整体. 如:已知函数 2( ) 2 sin cos 2 sin2 2 2 x x xf x   . (Ⅰ) 求 ( )f x 的最小正周期; (Ⅱ) 求 ( )f x 在区间[ π 0] , 上的最小值. 【答案】(1) 2 ,(2) 21 2  【解析】 (Ⅰ) 2 1 1 cos( ) 2 sin cos 2 sin 2 sin 22 2 2 2 2 x x x xf x x        2 2 2sin cos2 2 2x x   2sin( )4 2x    (1) ( )f x 的最小正周期为 2 21T    ; (2) 30, 4 4 4x x          ,当 3,4 2 4x x       时, ( )f x 取得最小值 为: 21 2  【解题技巧】 研究函数的单调性、最值、对称性等问题,要注意整体意识,即将  x 看作一个整体.如(上例) 【易错点睛】 求形如 y=Asin(ωx+φ)或 y=Acos(ωx+φ)(其中 A≠0,ω>0)的函数的单调区间,可以通过解不等式 的方法去解答,列不等式的原则是:①把“ωx+φ(ω>0)”视为一个“整体”;②A>0(A<0)时,所列不 等式的方向与 y=sin x(x∈R),y=cos x(x∈R)的单调区间对应的不等式方向相同(反). 如:求 )2 1 3sin( xy   的单调递增区间(教材第 39 页) 【热点预测】 1.【2017 天津,文理】设函数 ( ) 2sin( ),f x x x   R ,其中 0,| | π   .若 5π 11π( ) 2, ( ) 0,8 8f f  且 ( )f x 的最小正周期大于 2π ,则 (A) 2 π,3 12    (B) 2 11π,3 12     (C) 1 11π,3 24     (D) 1 7π,3 24    【答案】 A 【解析】 2.【2016 高考天津文理】已知函数 )0(2 1sin2 1 2sin)( 2   xxxf , Rx .若 )(xf 在区间 )2,(  内没有零点,则 的取值范围是( ) (A) ]8 1,0( (B) )1,8 5[]4 1,0(  (C) ]8 5,0( (D) ]8 5,4 1[]8 1,0(  【答案】D 【解析】 1 cos sin 1 2( ) sin( x )2 2 2 2 4 x xf x        , ( ) 0 sin( x ) 04f x     ,所以 4 ( ,2 ),(k z) k x        ,因此 1 1 5 5 9 9 1 1 5 1 1 5( , ) ( , ) ( , ) ( , ) ( , ) (0, ] [ , ]8 4 8 4 8 4 8 4 8 8 4 8           , 选 D. 3.【【百强校】2017 届三省高三上学期百校大联考】将函数 ( ) 3sin cos2 2 x xf x   的图象向右平移 2 3  个 单位长度得到函数 ( )y g x 的图象,则函数 ( )y g x 的一个单调递减区间是( ) A. ( , )4 2   B. ( , )2   C. ( , )2 4    D. 3( ,2 )2   【答案】C 【解析】因为 ( ) 2sin( )2 6 xf x   ,所以 2( ) ( ) 2sin( ) 2cos3 2 6 3 2 x xg x f x          ,则 ( )g x 在 ( , )2 4    上递减. 4. 【【百强校】2017 届广东海珠区高三上学期调研测试一】已知函数 ( ) | cos | sinf x x x ,给出下列四 个说法: ①函数 ( )f x 的周期为 ; ②若 1 2| ( ) | | ( ) |f x f x ,则 1 2 ,x x k k Z   ; ③ ( )f x 在区间[ , ]4 4   上单调递增; ④ ( )f x 的图象关于点 ( ,0)2  中心对称. 其中正确说法的个数是( ) A.3 个 B.2 个 C.1 个 D.0 个 【答案】C 【解析】①因为    ,f x f x  函数 ( )f x 的周期为 ,不正确;②若    1 2f x f x ,即 1 2 1 1sin 2 sin 22 2x x ,则 1 20, 2x x   时也成立,故不正确;③在区间 ,4 4      上   1cos sin sin 22f x x x x  ,单调递增,正确;④函数 ( ) cos sin ,f x x x  函数是奇函数,所以 ( )f x 的图象关于点 0,0 成中心对称,点 ,02     不是函数的对称中心,故不正确,故选 C. 5.若将函数   sin 2 cos2f x x x  的图象向右平移 个单位,所得图象关于 y 轴对称, 则 的最小正 值是( ) A. 8  B. 4  C. 3 8  D. 5 4  【答案】C. 6.【【百强校】2017 届河北武邑中学高三上学期周考】已知函数 cos( )( 0,| | )y x        的部分 图象如图所示,则( ) A. 21, 3    B. 21, 3     C. 22, 3    D. 22, 3     【答案】D 【解析】由图象得 7 2, , 24 12 3 4 T T          ,所以由 cos(2 ) 1,3     得 2 3    ,故 选 D. 7.【2016 高考江苏卷】定义在区间 [0,3 ] 上的函数 sin 2y x 的图象与 cosy x 的图象的交点个数 是 . 【答案】7 【解析】由 1sin 2 cos cos 0 sin 2x x x x   或 ,因为 [0,3 ]x  ,所以 3 5 5 13 17, , , , , , ,2 2 2 6 6 6 6x        共 7 个 8.【2016 高考上海文科】若函数 ( ) 4sin cosf x x a x  的最大值为 5,则常数 a  ______. 【答案】 3 【解析】 )sin(16)( 2  xaxf ,其中 4tan a ,故函数 )(xf 的最大值为 216 a ,由已知, 516 2  a ,解得 3a . 9. 【2016 高考上海文科】如图,已知点 O(0,0),A(1.0),B(0,−1),P 是曲线 21y x= - 上一个动点,则 OP BA× uuur uur 的取值范围是 . 【答案】[ 1, 2] 【解析】由题意,设 (cos ,sin )P   , [0,π]  ,则 (cos ,sin )OP   ,又 (1,1)BA  , 所以 cos sin 2 sin( ) [ 1, 2]4OP BA            . 10.【【全国百强校】2018 届江苏省南通中学高三 10 月月考】已知函数 , . (Ⅰ)若圆心角为 ,半径为 的扇形的弧长为 ,且 , ,求 ; (Ⅱ)若函数 的最大值与 ( )的最小值相等,求实数 . 【答案】(Ⅰ) 或 ;(Ⅱ)1. 【解析】试题分析: (Ⅰ)由题意得到三角方程 ,结合题意和角的范围可得 或 (Ⅱ)由题意结合函数 p(x)的解析式分类讨论 和 两种情况可得实数 的值为 . 试题解析: (Ⅰ)因为 ,所以 ,即 , 而 ,所以 ,因此, 或 ,所以 或 ; (Ⅱ)显然 的最大值为 . 对于函数 ( ). 当 时, ,不符合题意; 当 时,因为 ,所以 的最小值为 . 若 ,则 ,此时 ,不符合题意; 若 ,则 ,此时 ,符合题意. 综上,实数 的值为 . 11.【2018 届河南省洛阳高三期中】已知向量    sin , 3 , 1,cosa x b x   . (I)若 a b  ,求 tan2x 的值; (II)令  f x a b   ,把函数  f x 的图象上每一点的横坐标都缩小为原来的一半(纵坐标不变),再 把所得图象沿 x 轴向左平移 3  个单位,得到函数  y g x 的图象,求函数  y g x 的单调增区间及图 象的对称中心. 【答案】(I) 3 ;(II)  5 ,12 12k k k         ,  1 ,02 6k k Z     . 【解析】试题分析:(I)由 a b  可得    sin , 3 1,cos sin 3cos 0a b x x x x       ,从而可得 tan 3x  ,根据二倍角的正切公式可得结果;(II)由辅助角公式可得   2sin 3f x x      ,根据平 移变换可得   2sin 2 3g x x      ,利用正弦函数的单调性,解不等式即可得结果. 试题解析:(I)    sin , 3 1,cos 0a b x x       , 即sin 3cos 0 tan 3x x x    , 2 2tantan2 =- 31 tan xx x    , 12.【百强校】2017 届广西陆川县中学高三 8 月月考】已知函数 2( ) 3sin 2sin ( 0)2 xf x x     的 最小正周期为3 . (1)求函数 ( )f x 的表达式并求 ( )f x 在区间 3[ , ]4 2   上的最小值; (2)在 ABC 中, , ,a b c 分别为角 , ,A B C 所对的边,且 a b c  , 3 2 sina c A ,求角C 的大小. 【答案】(1) 2( ) 2sin( ) 13 6f x x    , 2 ;(2) 2 3C  【解析】(1) 1 cos( ) 3sin 2 2sin( ) 12 6 xf x x x       函数 ( )f x 的最小正周期为3 ,即 2 3   ,解得 2 3   ,∴ 2( ) 2sin( ) 13 6f x x    因为 3 4 2x    ,∴ 2 70 3 6 6x     ,∴ 1 2sin( ) 12 3 6x     , ∴ 2 ( ) 1f x   , min( ) 2f x   . (2)因为 3 2 sina c A ,由正弦定理得: 2sin sin sin3 a A A c C   又sin 0A  ,∴ 3sin 2C  ,又因为 a b c  ,所以 2 3C  . 13.【2017 江苏,16】 已知向量 (cos , sin ), (3, 3), [0, π].x x x   a b (1)若 a∥b,求 x 的值; (2)记 ( )f x  a b ,求 ( )f x 的最大值和最小值以及对应的 x 的值. 【答案】(1) 5π 6x  (2) 0x  时, 取得最大值,为 3; 5π 6x  时, 取得最小值,为 2 3 . 14.【2018 届江西省横峰中学、铅山一中、德兴一中高三上第一次月考】已知函数   2 33sin sin cos 2f x x x x   . (Ⅰ)求函数  f x 的单调递增区间; (Ⅱ)在△ ABC 中,角 , ,A B C 的对边分别为 , ,a b c ,若 A 为锐角且   3 2f A  , 4b c  ,求 a 的 取值范围. 【答案】(1)   sin 2 3f x x      ,单调增区间  5,12 12k k k Z         (2)  2,4a 试题解析:(1)函数变形   1 cos2 1 33 sin2 sin 22 2 2 3 xf x x x               ,即   sin 2 3f x x      ,令 2 2 2 ,2 3 2k x k k Z          ,解得 5 12 12k x k       ,所 以单调增区间  5,12 12k k k Z         (2)   3sin 2 3 2f A A       , 0 ,2A   223 3 3A      所以 2 3 3A    解得 3A  ,又 4b c  ,在△ ABC 中,    2 22 2 2 3 44 b ca b c bc b c bc         ,等边三角 形时等号成立,所以 2a  ,又因为是三角形所以 , 4b c a a   ,所以  2,4a 。