题目列表(包括答案和解析)
2.将函数的图象向右平移个单位后,再作关于轴对称的曲线,得到函数, 则是 ( )
A. B. C. D.
1.已知,则的值是 ( )
A. B. C. D.
6. 已知函数y=cos2x+sinx·cosx+1 (x∈R),
(1)当函数y取得最大值时,求自变量x的集合;
(2)该函数的图像可由y=sinx(x∈R)的图像经过怎样的平移和伸缩变换得到?
解:(1)y=cos2x+sinx·cosx+1= (2cos2x-1)+ +(2sinx·cosx)+1
=cos2x+sin2x+=(cos2x·sin+sin2x·cos)+
=sin(2x+)+
所以y取最大值时,只需2x+=+2kπ,(k∈Z),即 x=+kπ,(k∈Z)。
所以当函数y取最大值时,自变量x的集合为{x|x=+kπ,k∈Z}
(2)将函数y=sinx依次进行如下变换:
(i)把函数y=sinx的图像向左平移,得到函数y=sin(x+)的图像;
(ii)把得到的图像上各点横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得到函数y=sin(2x+)的图像;
(iii)把得到的图像上各点纵坐标缩短到原来的倍(横坐标不变),得到函数y=sin(2x+)的图像;
(iv)把得到的图像向上平移个单位长度,得到函数y=sin(2x+)+的图像。
综上得到y=cos2x+sinxcosx+1的图像。
5.已知函数
(Ⅰ)将f(x)写成的形式,并求其图象对称中心的横坐标;
(Ⅱ)如果△ABC的三边a、b、c满足b2=ac,且边b所对的角为x,试求x的范围及此时函数f(x)的值域.
解:
(Ⅰ)由=0即
即对称中心的横坐标为
(Ⅱ)由已知b2=ac
即的值域为.
综上所述, , 值域为 .
说明:本题综合运用了三角函数、余弦定理、基本不等式等知识,还需要利用数形结合的思想来解决函数值域的问题,有利于培养学生的运算能力,对知识进行整合的能力。
4.(重庆卷)设函数f(x)=cos2ωx+sinxcosx+a(其中>0,aR),且f(x)的图象在y轴右侧的第一个高点的横坐标为.(Ⅰ)求ω的值;(Ⅱ)如果f(x)在区间上的最小值为,求a的值.
3.(上海春)已知函数.
(1)若,求函数的值; (2)求函数的值域.
解:(1),
.
(2), ,
函数的值域为.
2.已知函数。
(1)求的最小正周期、的最大值及此时x的集合;
(2)证明:函数的图像关于直线对称。
解:
(1)所以的最小正周期,因为,
所以,当,即时,最大值为;
(2)证明:欲证明函数的图像关于直线对称,只要证明对任意,有成立,
因为,
,
所以成立,从而函数的图像关于直线对称。
1.(广东卷)已知函数.(I)求的最小正周期;
(II)求的的最大值和最小值;(III)若,求的值.
解:
(Ⅰ)的最小正周期为; (Ⅱ)的最大值为和最小值;
(Ⅲ)因为,即,即
例1.已知,求(1);(2)的值.
解:(1);
(2)
.
说明:利用齐次式的结构特点(如果不具备,通过构造的办法得到),进行弦、切互化,就会使解题过程简化。
例2.求函数的值域。
解:设,则原函数可化为
,因为,所以
当时,,当时,,
所以,函数的值域为。
例3.已知函数。
(1)求的最小正周期、的最大值及此时x的集合;
(2)证明:函数的图像关于直线对称。
解:
(1)所以的最小正周期,因为,
所以,当,即时,最大值为;
(2)证明:欲证明函数的图像关于直线对称,只要证明对任意,有成立,
因为,
,
所以成立,从而函数的图像关于直线对称。
例4. 已知函数y=cos2x+sinx·cosx+1 (x∈R),
(1)当函数y取得最大值时,求自变量x的集合;
(2)该函数的图像可由y=sinx(x∈R)的图像经过怎样的平移和伸缩变换得到?
解:(1)y=cos2x+sinx·cosx+1= (2cos2x-1)+ +(2sinx·cosx)+1
=cos2x+sin2x+=(cos2x·sin+sin2x·cos)+
=sin(2x+)+
所以y取最大值时,只需2x+=+2kπ,(k∈Z),即 x=+kπ,(k∈Z)。
所以当函数y取最大值时,自变量x的集合为{x|x=+kπ,k∈Z}
(2)将函数y=sinx依次进行如下变换:
(i)把函数y=sinx的图像向左平移,得到函数y=sin(x+)的图像;
(ii)把得到的图像上各点横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得到函数y=sin(2x+)的图像;
(iii)把得到的图像上各点纵坐标缩短到原来的倍(横坐标不变),得到函数y=sin(2x+)的图像;
(iv)把得到的图像向上平移个单位长度,得到函数y=sin(2x+)+的图像。
综上得到y=cos2x+sinxcosx+1的图像。
说明:本题是2000年全国高考试题,属中档偏容易题,主要考查三角函数的图像和性质。这类题一般有两种解法:一是化成关于sinx,cosx的齐次式,降幂后最终化成y=sin (ωx+)+k的形式,二是化成某一个三角函数的二次三项式。本题(1)还可以解法如下:当cosx=0时,y=1;当cosx≠0时,y=+1=+1
化简得:2(y-1)tan2x-tanx+2y-3=0
∵tanx∈R,∴△=3-8(y-1)(2y-3) ≥0,解之得:≤y≤
∴ymax=,此时对应自变量x的值集为{x|x=kπ+,k∈Z}
例5.已知函数
(Ⅰ)将f(x)写成的形式,并求其图象对称中心的横坐标;
(Ⅱ)如果△ABC的三边a、b、c满足b2=ac,且边b所对的角为x,试求x的范围及此时函数f(x)的值域.
解:
(Ⅰ)由=0即
即对称中心的横坐标为
(Ⅱ)由已知b2=ac
即的值域为.
综上所述, , 值域为 .
说明:本题综合运用了三角函数、余弦定理、基本不等式等知识,还需要利用数形结合的思想来解决函数值域的问题,有利于培养学生的运算能力,对知识进行整合的能力。
例6.在中,a、b、c分别是角A、B、C的对边,且,
(1)求的值;
(2)若,且a=c,求的面积。
解:(1)由正弦定理及,有,
即,所以,
又因为,,所以,因为,所以,又,所以。
(2)在中,由余弦定理可得,又,
所以有,所以的面积为
。
例7.已知向量
,且,
(1)求函数的表达式;
(2)若,求的最大值与最小值。
解:(1),,,又,
所以,
所以,即;
(2)由(1)可得,令导数,解得,列表如下:
t |
-1 |
(-1,1) |
1 |
(1,3) |
导数 |
0 |
- |
0 |
+ |
|
极大值 |
递减 |
极小值 |
递增 |
而所以。
例8.已知向量,
(1) 求的值;
(2) (2)若的值。
解:(1)因为
所以
又因为,所以,
即;
(2) ,
又因为,所以 ,
,所以,所以
例9.平面直角坐标系有点
(1) 求向量和的夹角的余弦用表示的函数;
(2) 求的最值.
解:(1),
即
(2) , 又 ,
, , .
说明:三角函数与向量之间的联系很紧密,解题时要时刻注意。
4.解答三角高考题的策略。
(1)发现差异:观察角、函数运算间的差异,即进行所谓的“差异分析”。
(2)寻找联系:运用相关公式,找出差异之间的内在联系。
(3)合理转化:选择恰当的公式,促使差异的转化。
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