- 三角函数
- 共22781题
求下列各式的值:
(1)cos15°;
(2)cos40°cos70°+cos20°cos50°;
(3).
正确答案
解:(1)cos15°=cos(60°-45°)=cos60°cos45°+sin45°sin60°=+
=
.
(2)cos40°cos70°+cos20°cos50°=cos40°cos70°+sin70°sin40°=cos(70°-40°)=cos30°=.
(3)=
=
=cos15°=
.
解析
解:(1)cos15°=cos(60°-45°)=cos60°cos45°+sin45°sin60°=+
=
.
(2)cos40°cos70°+cos20°cos50°=cos40°cos70°+sin70°sin40°=cos(70°-40°)=cos30°=.
(3)=
=
=cos15°=
.
已知ω>0,=(
sinωx,cosωx),
=(cosωx,-cosωx)且f(x)=m•n+
的最小正周期为π.
(1)求f(x)的解析式;
(2)已知a,b,c分别为△ABC内角A,B,C所对的边,且a=,c=3,又cosA恰是f(x)在[
,
]上的最小值,求b及△ABC的面积.
正确答案
解:(1)∵=(
sinωx,cosωx),
=(cosωx,-cosωx),
∴f(x)=m•n+
=sinωxcosωx-cos2ωx+
=sin2ωx-
cos2ωx
=sin(2ωx-)
∵f(x)的最小正周期为π.
∵T=,
∴ω=1,
∴f(x)=sin(2x-).
∴f(x)的解析式:f(x)=sin(2x-).
(2)∵x∈[,
],
∴(2x-)∈[0,
].
∴f(x)=sin(2x-)∈[-
].
∴f(x)在[,
]上的最小值-
,
∴cosA=-,
由余弦定理,得a2=b2+c2-2bccosA,
∴b2+6b-10=0,
∴b=或b=-
(舍去),
S△ABC=bcsinA=
(
)×3×
=,
∴△ABC的面积=.
解析
解:(1)∵=(
sinωx,cosωx),
=(cosωx,-cosωx),
∴f(x)=m•n+
=sinωxcosωx-cos2ωx+
=sin2ωx-
cos2ωx
=sin(2ωx-)
∵f(x)的最小正周期为π.
∵T=,
∴ω=1,
∴f(x)=sin(2x-).
∴f(x)的解析式:f(x)=sin(2x-).
(2)∵x∈[,
],
∴(2x-)∈[0,
].
∴f(x)=sin(2x-)∈[-
].
∴f(x)在[,
]上的最小值-
,
∴cosA=-,
由余弦定理,得a2=b2+c2-2bccosA,
∴b2+6b-10=0,
∴b=或b=-
(舍去),
S△ABC=bcsinA=
(
)×3×
=,
∴△ABC的面积=.
设向量=(
sinx,sinx),
=(cosx,sinx),x∈[0,
].
(1)若||=|
|,求x的值;
(2)设函数f(x)=•
,求f(x)的最大值及单调递增区间.
正确答案
解:(1)依题意知3sin2x+sin2x=cos2x+sin2x=1
∴sin2x=,
∵x∈[0,].
∴sinx=,
x=.
(2)f(x)=•
=
sinxcosx+sin2x=
sin2x-
cos2x+
=sin(2x-
)+
,
f(x)max=1+=
,
由2kπ-≤2x-
≤2kπ+
,k∈Z,得kπ-
≤x≤kπ+
,
∴函数的单调增区间为[kπ-,kπ+
](k∈Z).
解析
解:(1)依题意知3sin2x+sin2x=cos2x+sin2x=1
∴sin2x=,
∵x∈[0,].
∴sinx=,
x=.
(2)f(x)=•
=
sinxcosx+sin2x=
sin2x-
cos2x+
=sin(2x-
)+
,
f(x)max=1+=
,
由2kπ-≤2x-
≤2kπ+
,k∈Z,得kπ-
≤x≤kπ+
,
∴函数的单调增区间为[kπ-,kπ+
](k∈Z).
在锐角△ABC中,设p=sinA+sinB+sinC,q=cosA+cosB+cosC,则( )
正确答案
解析
解:∵△ABC为锐角三角形,∴A+B>90°,∴A>90°-B,
∴sinA>sin(90°-B)=cosB,即sinA>cosB,
同理可得sinB>cosC,sinC>cosA,
上面三式相加可得sinA+sinB+sinC>cosA+cosB+cosC,即p>q.
故选:A.
已知tanα=2,则的值是( )
正确答案
解析
解:原式==
=
;
故选:B.
已知函数f(x)=2sin(x+)•sin(x+
)-
sin2x+sin(π+x)cos(x+3π).
(1)求函数f(x)的单调递增区间及对称轴方程;
(2)若B为△ABC的内角,且满足f()=
,求∠B.
正确答案
解:∵函数f(x)=2sin(x+)•sin(x+
)-
sin2x+sin(π+x)cos(x+3π).
∴f(x)=2cosx•sin(x+)-
sin2x+sinxcosx
=sinxcosx+cos2x-
sin2x+sinxcosx
=cos2x+sin2x
=2sin(2x+)
(1)∵+2kπ≤2x
≤
+2kπ,
即+kπ≤x≤kπ
,k∈z,
∴函数f(x)的单调递增区间为:[+kπ,kπ
],k∈z,
∵2x=
,k∈z,
∴x=+
,k∈z.
∴对称轴方程为:x=+
,k∈z.
(2)∵B为△ABC的内角,且满足f()=
,
∴2sin(B+)=
,0<B<π
即∠B=.
解析
解:∵函数f(x)=2sin(x+)•sin(x+
)-
sin2x+sin(π+x)cos(x+3π).
∴f(x)=2cosx•sin(x+)-
sin2x+sinxcosx
=sinxcosx+cos2x-
sin2x+sinxcosx
=cos2x+sin2x
=2sin(2x+)
(1)∵+2kπ≤2x
≤
+2kπ,
即+kπ≤x≤kπ
,k∈z,
∴函数f(x)的单调递增区间为:[+kπ,kπ
],k∈z,
∵2x=
,k∈z,
∴x=+
,k∈z.
∴对称轴方程为:x=+
,k∈z.
(2)∵B为△ABC的内角,且满足f()=
,
∴2sin(B+)=
,0<B<π
即∠B=.
已知函数,x∈R.
(1)求最大值,及当函数y取得最大值时,求自变量x的集合;
(2)求函数的对称轴方程
(3)该函数的图象可由y=sinx(x∈R)的图象经过怎样的平移和伸缩变换得到?
正确答案
解:(1)函数=
=
=.
∴当且仅当sin=1,即
,解得
时,函数y取得最大值
.此时自变量x的集合为{x|x=
,k∈Z}.
(2)由,得到
,解得
(k∈Z),∴函数的对称轴方程为
(k∈Z).
(3)由y=sinx(x∈R)的图象经过向左平移个单位长度得到
;再把横坐标缩短到原来的
倍,纵坐标不变得到
;
把纵坐标变为原来的得到y=
;再把图象向上平移
单位即可得到y=
的图象.
解析
解:(1)函数=
=
=.
∴当且仅当sin=1,即
,解得
时,函数y取得最大值
.此时自变量x的集合为{x|x=
,k∈Z}.
(2)由,得到
,解得
(k∈Z),∴函数的对称轴方程为
(k∈Z).
(3)由y=sinx(x∈R)的图象经过向左平移个单位长度得到
;再把横坐标缩短到原来的
倍,纵坐标不变得到
;
把纵坐标变为原来的得到y=
;再把图象向上平移
单位即可得到y=
的图象.
已知向量=(2sinθ,sinθ+cosθ),
=(cosθ,-2-m),函数f(θ)=
•
的最小值为g(m)(m∈R)
(1)当m=1时,求g(m)的值;
(2)求g(m);
(3)已知函数h(x)为定义在R上的增函数,且对任意的x1,x2都满足h(x1+x2)=h(x1)+h(x2)问:是否存在这样的实数m,使不等式h(f(θ))-h()+h(3+2m)>0对所有θ∈[0,
]恒成立,若存在,求出m的取值范围;若不存在,说明理由.
正确答案
解:(1)∵f(θ)=sin2θ-(2+m)(sinθ+cosθ),
令t=sinθ+cosθ,t∈[-,
],
∴sin2θ=t2-1,
当m=1时,g(m)=(t2-3t-1)min=1-3.
(2)f(θ)=F(t)=t2-(m+2)t-1,t∈[-,
],
∴g(m)=,
(3)易证明函数h(x)为R上的奇函数,
使不等式h(f(θ))-h()+h(3+2m)>0对所有θ∈[0,
]恒成立,
∴只需使不等式h[sin2θ-(2+m)(sinθ+cosθ)-]+h(3+2m)>0对所有θ∈[0,
]恒成立,
∴h[sin2θ-(2+m)(sinθ+cosθ)-]>-h(3+2m)=h(-3-2m),
∵函数h(x)为定义在R上的增函数,
∴sin2θ-(2+m)(sinθ+cosθ)->-3-2m,
令t=sinθ+cosθ,
∴sin2θ=t2-1,
∵θ∈[0,],
∴t∈[1,],
∴原命题等价于t2-1-(m+2)t-+3+2m>0对t∈[1,
]恒成立,
∴(2-t)m>2t-t2+-2,
∴m>,
由对勾函数的图象和性质,得:
g(t)在[1,]为减函数,
∴g(t)的最大值为3,
∴m>3时,原命题成立.
解析
解:(1)∵f(θ)=sin2θ-(2+m)(sinθ+cosθ),
令t=sinθ+cosθ,t∈[-,
],
∴sin2θ=t2-1,
当m=1时,g(m)=(t2-3t-1)min=1-3.
(2)f(θ)=F(t)=t2-(m+2)t-1,t∈[-,
],
∴g(m)=,
(3)易证明函数h(x)为R上的奇函数,
使不等式h(f(θ))-h()+h(3+2m)>0对所有θ∈[0,
]恒成立,
∴只需使不等式h[sin2θ-(2+m)(sinθ+cosθ)-]+h(3+2m)>0对所有θ∈[0,
]恒成立,
∴h[sin2θ-(2+m)(sinθ+cosθ)-]>-h(3+2m)=h(-3-2m),
∵函数h(x)为定义在R上的增函数,
∴sin2θ-(2+m)(sinθ+cosθ)->-3-2m,
令t=sinθ+cosθ,
∴sin2θ=t2-1,
∵θ∈[0,],
∴t∈[1,],
∴原命题等价于t2-1-(m+2)t-+3+2m>0对t∈[1,
]恒成立,
∴(2-t)m>2t-t2+-2,
∴m>,
由对勾函数的图象和性质,得:
g(t)在[1,]为减函数,
∴g(t)的最大值为3,
∴m>3时,原命题成立.
在△ABC中,已知(sinA+sinB+sinC)(sinB+sinC-sinA)=3sinBsinC.
(1)求角A的值;
(2)求的最大值.
正确答案
解:(1)∵(sinA+sinB+sinC)(sinB+sinC-sinA)=3sinBsinC,
∴(sinB+sinC)2-sin2A=3sinBsinC,
∴sin2B+sin2C-sin2A-sinBsinC=0,
由正弦定理=
=
=2R得:b2+c2-a2-bc=0,
又由余弦定理知,a2=b2+c2-2bccosA,
∴cosA=,角A=60°.
(2)∵角A=60°,在△ABC中,A+B+C=180°,
∴B=120°-C,
∴sinB-cosC
=sin(120°-C)-cosC
=(
cosC-(-
)sinC)-cosC
=cosC+
sinC
=sin(C+),
∵C∈(0°,120°),
∴=1,即
sinB-cosC得最大值为1.
解析
解:(1)∵(sinA+sinB+sinC)(sinB+sinC-sinA)=3sinBsinC,
∴(sinB+sinC)2-sin2A=3sinBsinC,
∴sin2B+sin2C-sin2A-sinBsinC=0,
由正弦定理=
=
=2R得:b2+c2-a2-bc=0,
又由余弦定理知,a2=b2+c2-2bccosA,
∴cosA=,角A=60°.
(2)∵角A=60°,在△ABC中,A+B+C=180°,
∴B=120°-C,
∴sinB-cosC
=sin(120°-C)-cosC
=(
cosC-(-
)sinC)-cosC
=cosC+
sinC
=sin(C+),
∵C∈(0°,120°),
∴=1,即
sinB-cosC得最大值为1.
已知函数f(x)=2sin(x-)cos(x-
)+2
cos2(x-
)
(1)求函数f(x)的最大值及取得最大值时相应的x的值;
(2)函数y=f(2x)-a在区间上恰有两个零点x1,x2,求tan(x1+x2)的值.
正确答案
解:(1)f(x)=sin(2x-)+
[1+cos(2x-
)]-
=sin(2x-)+
cos(2x-
)
=2sin(2x-),
∴函数f(x)的最大值为2,此时2x-=
+2kπ,k∈Z,
即x=+kπ,k∈Z.
(2)f(2x)=2sin(4x-),
令t=4x-,∵x∈[0,
],∴t∈[-
,
],
设t1,t2是函数y=2sin t-a的两个相应零点(即t1=4x1-,t2=4x2-
),
由函数y=2sin t的图象性质知t1+t2=π,即4x1-+4x2-
=π,
∴x1+x2=+
,
tan(x1+x2)=tan(+
)=
=
=2+
.
解析
解:(1)f(x)=sin(2x-)+
[1+cos(2x-
)]-
=sin(2x-)+
cos(2x-
)
=2sin(2x-),
∴函数f(x)的最大值为2,此时2x-=
+2kπ,k∈Z,
即x=+kπ,k∈Z.
(2)f(2x)=2sin(4x-),
令t=4x-,∵x∈[0,
],∴t∈[-
,
],
设t1,t2是函数y=2sin t-a的两个相应零点(即t1=4x1-,t2=4x2-
),
由函数y=2sin t的图象性质知t1+t2=π,即4x1-+4x2-
=π,
∴x1+x2=+
,
tan(x1+x2)=tan(+
)=
=
=2+
.
已知f(x)=-+sin(
-2x)+cos(2x-
)+cos2x.
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)求f(x)在区间[-,
]上的最大值,并求出f(x)取最大值时x的值.
正确答案
解:f(x)=-+sin(
-2x)+cos(2x-
)+cos2x=cos(2x+
)+cos(2x-
)+
-
=2cos2xcos
+
=
cos2x,
故f(x)的周期是T==π.
(2)∵x∈[-,
],2x∈[-
,
],故当x=0时,f(x)的最大值是
解析
解:f(x)=-+sin(
-2x)+cos(2x-
)+cos2x=cos(2x+
)+cos(2x-
)+
-
=2cos2xcos
+
=
cos2x,
故f(x)的周期是T==π.
(2)∵x∈[-,
],2x∈[-
,
],故当x=0时,f(x)的最大值是
已知,
φ,sinφ),函数
φ (其中
的图象在y轴右侧的第一个最高点(即函数取得最大值的点)为P(
,2),在原点右侧与x轴的第一个交点为Q(
,0).
(1)求函数f(x)的表达式;
(2判断函数f(x)在区间上是否存在对称轴,存在求出方程;否则说明理由.
正确答案
解:(1)由题意化简可知,函数φ=2Acosωx(sinωxcosφ+cosωxsinφ)-Asinφ
=A(sin2ωxcosφ+2cos2ωxsinφ)-Asinφ=A(sin2ωxcosφ+cos2ωxsinφ)=Asin(2ωx+φ),(4分)
且A=2,=
,∴ω=π.
将点P(,2)代入 y=2sin(πx+φ)可得:sin(
+φ)=1,∴φ=2kπ+
,k∈z.
考虑到,所以
,于是函数的表达式为 f(x)=2sin(πx+
). (6分)
(2)由 πx+=kπ+
k∈z,解得x=k+
.
令 ≤k+
≤
,解得:
≤k≤
. 由于k∈z,所以k=5.
所以函数f(x)在区间上存在对称轴,其方程为x=
. …(10分)
解析
解:(1)由题意化简可知,函数φ=2Acosωx(sinωxcosφ+cosωxsinφ)-Asinφ
=A(sin2ωxcosφ+2cos2ωxsinφ)-Asinφ=A(sin2ωxcosφ+cos2ωxsinφ)=Asin(2ωx+φ),(4分)
且A=2,=
,∴ω=π.
将点P(,2)代入 y=2sin(πx+φ)可得:sin(
+φ)=1,∴φ=2kπ+
,k∈z.
考虑到,所以
,于是函数的表达式为 f(x)=2sin(πx+
). (6分)
(2)由 πx+=kπ+
k∈z,解得x=k+
.
令 ≤k+
≤
,解得:
≤k≤
. 由于k∈z,所以k=5.
所以函数f(x)在区间上存在对称轴,其方程为x=
. …(10分)
已知f(x)=,当α∈(
,
)时,式子f(sin 2α)-f(-sin α)可化简为______.
正确答案
cosα-sinα-sin-cos
解析
解:∵1=sin2α+cos2α,sin2α=2sinαcosα
∴f(sin2α)==
=|sinα-cosα|
同理可得f(-sinα)==|sin
+cos
|
∴f(sin2α)-f(-sinα)=|sinα-cosα|+|sin+cos
|
∵α∈(,
),∴sinα<cosα,
且∈(
,
),可得sin
+cos
<0
∴|sinα-cosα|=cosα-sinα,|sin+cos
|=-sin
-cos
可得f(sin2α)-f(-sinα)=cosα-sinα-sin-cos
故答案为:cosα-sinα-sin-cos
已知函数,则函数y=f(x)的单调递减区间是______.
正确答案
[-+kπ,
+kπ](k∈R)
解析
解:函数=
+cos2x+1=2+2(
cos2x-
sin2x)=2+2cos(2x+
).
令 2kπ≤2x+≤2kπ+π,k∈Z,可得 kπ-
≤x≤kπ+
,k∈Z,
故函数y=f(x)的单调递减区间是[-+kπ,
+kπ](k∈Z).
(2015秋•抚州校级期末)已知函数f(x)=2sin2x+2,则f(x)的图象对称中心坐标为______.
正确答案
解:由三角函数公式化简可得f(x)=2sin2x+2
=2sin2x-2sin(
-2x)=2sin2x-2
(-cos2x)
=2sin2x+2cos2x=4(
sin2x+
cos2x)=4sin(2x+
),
令2x+=kπ可得x=
-
,故对称中心为(
-
,0),k∈Z
故答案为:(-
,0),k∈Z.
解析
解:由三角函数公式化简可得f(x)=2sin2x+2
=2sin2x-2sin(
-2x)=2sin2x-2
(-cos2x)
=2sin2x+2cos2x=4(
sin2x+
cos2x)=4sin(2x+
),
令2x+=kπ可得x=
-
,故对称中心为(
-
,0),k∈Z
故答案为:(-
,0),k∈Z.
扫码查看完整答案与解析