- 三角函数
- 共22781题
①与
不共线,则λ
与
也不共线;②函数y=tanx在第一象限内是增函数;③函数f(x)=sin|x|,g(x)=|sinx|均是周期函数;④函数f(x)=4sin(2x+
)在[-
,0]上是增函数;⑤函数f(x)=asin(2x+
)+2的最大值为|a|+2;⑥平行于同一个向量的两个向量是共线向量;⑦若奇函数f(x)=xcosx+c的定义域为[a,b],则a+b+c=0.其中正确的命题是______.
正确答案
对于①,由向量共线的充要条件知①错
对于②例如60°<360+60°但tan60°=tan(360°+60°),故②错
对于③f(x)=sin|x|是偶函数所以不是周期函数,g(x)=|sinx|是周期函数,故③错
对于④∵当x∈[-,0]时,有2x+
∈[-
,
],所以f(x)是增函数,故④对
对于⑤,有三角函数的有界性知⑤对
对于⑥,例如两个向量同时平行于零向量,则这两个向量不一定平行,故⑥错
对于⑦,若函数为奇函数,必有c=0,a,b关于原点对称,所以a+b+c=0,故⑦对
故答案为:④⑤⑦
给出下列四个结论:①函数y=ax(a>0且a≠1)与函数y=logaax(a>0且a≠1)的定义域相同;②函数y=k3x(k>0)(k为常数)的图象可由函数y=3x的图象经过平移得到;③函数y=+
(x≠0)是奇函数且函数y=x(
+
)(x≠0)是偶函数;④函数y=cos|x|是周期函数.其中正确结论的序号是 ______.(填写你认为正确的所有结论序号)
正确答案
①中两个函数的定义域均为R,故正确;
②因为k>0,所以存在t∈R,使得k=3t,y=k3x=3x+t(k>0),故正确;
③中,f(x)=+
=
,所以f(-x)=
=
=f(-x),所以函数y=
+
(x≠0)是奇函数.
同理可判y=+
也为奇函数,故y=x(
+
)是偶函数.③正确.
④中y=cos|x|=cosx,故正确.
故答案为:①②③④
已知集合M={f(x)|f(x)+f(x+2)=f(x+1),x∈R},g(x)=sin.
(1)判断g(x)与M的关系,并说明理由;
(2)M中的元素是否都是周期函数,证明你的结论;
(3)M中的元素是否都是奇函数,证明你的结论.
正确答案
(1)∵g(x)+g(x+2)=sin+sin(
+
)=2sin
(x+1)cos
=sin(x+1)=g(x+1)∴g(x)∈M…(6分)
(2)因g(x)是周期为6的周期函数,猜测f(x)也是周期为6的周期函数
由f(x)+f(x+2)=f(x+1),得f(x+1)+f(x+3)=f(x+2),
∴f(x)+f(x+2)+f(x+1)+f(x+3)=f(x+1)+f(x+2)
∴f(x)+f(x+3)=0,∴f(x+3)=-f(x),
∴f(x+6)=-f(x+3)=f(x),得证f(x)是周期为6的周期函数,
故M中的元素都是周期为6的周期函数.…(12分)
(3)令h(x)=cos,可证得h(x)+h(x+2)=h(x+1)…(16分)
∴h(x)∈M,但h(x)是偶函数,不是奇函数,
∴M中的元素不都是奇函数.…(18分)
设f(x)=和g(x)=
求:g()+f(
)+g(
)+f(
)的值.
正确答案
∵g()=cos
π=
,
g()=g(
-1)+1=g(-
)+1=cos(-
)+1=
+1
f()=f(
-1)+1=f(-
)+1=sin(-
π)+1=-
+1,
f()=f(
-1)+1=f(-
)+1=sin(-
)+1=-
+1
故:g()+f(
)+g(
)+f(
)=
+
+1-
+1-
+1=3
已知f(x)=a(|sinx|+|cosx|)+4sin2x+9,若f()=13-9
.
(1)求a的值;
(2)求f(x)的最小正周期(不需证明);
(3)是否存在正整数n,使得方程f(x)=0在区间[0,nπ]内恰有2011个根.若存在,求出n的值,若不存在,请说明理由.
正确答案
(1)令x=,得
a+4+9=13-9
,得a=-9.
(2)
所以,f(x)的最小正周期为π.
(3)不存在n满足题意. 当x∈[0,]时,f(x)=-9(sinx+cosx)+4sin2x+9.
设t=sinx+cosx=sin(x+
),t∈[1,
],则sin2x=2sinxcosx=t2-1,
于是f(x)=-9(sinx+cosx)+4sin2x+9=4t2-9t+5,令4t2-9t+5=0,得t=1或t=∈[1,
],
于是x=0,,或x=x0(0<x0<
)或x=
-x0,其中sin(x0+
)=
,
当x∈(,π)时,f(x)=-9(sinx-cosx)+4sin2x+9.
设t=sinx-cosx=sin(x-
),t∈(1,
],则sin2x=2sinxcosx=1-t2,
于是f(x)=-9(sinx-cosx)+4sin2x+9=-4t2-9t+13,令-4t2-9t+13=0,
解得t=1或t=-∉(1,
],故f(x)在x∈(
,π)没有实根.
综上讨论可得,f(x)=0在[0,π)上有4根,而2011=4×502+3,而在[0,502π]有2009个根,在[0,503π]上有2013个根,
故不存在n,使得f(x)=0在区间[0,nπ]内恰有2011个根.
已知向量=(sinx,-1),向量
=(
cosx,
),函数f(x)=(
+
)•
.
(Ⅰ)求f(x)的最小正周期T;
(Ⅱ)若方程f(x)-t=0在x∈[,
]上有解,求实数t的取值范围.
正确答案
(I)∵=(sinx,-1),
=(
cosx,
),
∴+
=(sinx+
cosx,-
),可得
f(x)=(+
)•
=sinx(sinx+
cosx)+
=sin2x+
sinxcosx+
∵sin2x=(1-cos2x),sinxcosx=
sin2x
∴f(x)=(1-cos2x)+
sin2x+
=sin(2x-
)+1
因此,f(x)的最小正周期T==π;
(II)∵x∈[,
],可得2x-
∈[
,
]
∴sin(2x-)∈[
,1],得f(x)=sin(2x-
)+1的值域为[
,2]
∵方程f(x)-t=0在x∈[,
]上有解,
∴f(x)=t在x∈[,
]上有解,可得实数t的取值范围为[
,2].
已知向量=(sinx,cosx),
=(cosx,-cosx),设函数f(x)=
•(
+
).
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)求f(x)的单调增区间;
(3)若函数g(x)=f(x)-k,x∈[0,],其中k∈R,试讨论函数g(x)的零点个数.
正确答案
(1)函数f(x)=•(
+
)=(sinx,cosx)•(sinx+cosx,0)
=sin2x+sinxcosx=+
sin2x=
sin(2x+
)+
.
所以函数的最小正周期为:π.
(2)因为函数 y=sin(2x+
)+
,由 2kπ-
≤2x+
≤
+2kπ k∈Z,即 kπ-
≤x≤
+kπ k∈Z,
所以函数的单调增区间为:[-π+kπ,
+kπ] (k∈Z).
(3)y=sin(2x+
)+
,x∈[0,
],所以2x+
∈[
,
],
y=sin(2x+
)+
∈[
,
+
],
函数g(x)=f(x)-k=sin(2x+
)+
-k,x∈[0,
],其中k∈R,
当k<或k>
+
时,零点为0个;
当k∈[,
+
)时函数有两个零点,
当k=+
时,函数有一个零点;
若是函数f(x)=sin2x+acos2x(a∈R,为常数)的零点,则f(x)的最小正周期是______.
正确答案
∵是函数f(x)=sin2x+acos2x(a∈R,为常数)的零点,
∴f()=sin
+acos2
=0,
∴1+a=0,
∴a=-2.
∴f(x)=sin2x-2cos2x
=sin2x-cos2x-1
=sin(2x-
)-1,
∴f(x)的最小正周期为π.
故答案为:π
函数y=ax+2-2(a>0,a≠1)的图象恒过定点A,若点A在角α的终边op上,(o是坐标原点),则sinα=______.
正确答案
函数y=ax+2-2(a>0,a≠1)的图象恒过定点A(-2,-1),
点A在角α的终边op上,
∴|op|=r=,∴sinα=
=
=-
,
故答案为-.
已知函数f(x)=logacos(2x-)(其中a>0,且a≠1).
(1)求它的定义域;(2)求它的单调区间;(3)判断它的周期性,如果是周期函数,求它的最小正周期.
正确答案
(1)要使f(x)有意义,需满足cos(2x-)>0,…(2分)
∴2kπ-<2x-
<2kπ+
,∴kπ-
<x<kπ+
.k∈z …(5分)
∴f(x)的定义域为{x|kπ-<x<kπ+
,k∈Z}.…(6分)
(2)当a>1时,f(x)的单调增区间就是cos(2x-)>0时的增区间.
由 2kπ-<2x-
<2kπ+0,k∈z,可得 kπ-
<x<kπ+
,k∈z,
故单调增区间是 (kπ-,kπ+
),k∈z.
由 2kπ<2x-<2kπ+
,k∈z,可得 kπ+
<x<kπ+
,k∈z,
故单调减区间是(kπ+,kπ+
) (k∈Z). …(9分)
当0<a<1时,f(x)的单调增区间就是cos(2x-)>0时的减区间,
f(x)的单调减区间就是cos(2x-)>0时的增区间.
故f(x)的单调增区间是 (kπ+,kπ+
) (k∈Z).
故f(x)单调减区间是 (kπ-,kπ+
),k∈z.…(12分)
(3)f(x)是周期函数,最小正周期是 =π.…(14分)
设函数f(x)=sinx+cosx,g(x)=f(x)•f′(x)+[f(x)]2
(Ⅰ)求g(x)的周期和最大值;
(Ⅱ)求g(x)的单调递增区间.
正确答案
(1)∵f′(x)=cosx-sinx,
∴g(x)=(sinx+cosx)(cosx-sinx)+(sinx+cosx)2=cos2x+sin2x+1=sin(2x+
)+1.
∴T==π.
当2x+=
+2kπ,即x=kπ+
(k∈Z)时,sin(2x+
)取得最大值1,
此时,函数g(x)取得最大值+1.
(2)由-+2kπ≤2x+
≤
+2kπ 解得-
+kπ≤x≤
+kπ(k∈Z),
∴函数g(x)的单调递增区间为[kπ-,kπ+
](k∈Z).
已知函数f(x)=sinx+cosx,f′(x)是f(x)的导函数.
(1)求函数F(x)=f(x)f′(x)+[f(x)]2的最大值和最小正周期;
(2)若f(x)=2f'(x),求的值.
正确答案
(1)已知函数f(x)=sinx+cosx,则f′(x)=cosx-sinx.
代入F(x)=f(x)f′(x)+[f(x)]2
易得
F(x)=cos2x+sin2x+1=sin(2x+
)+1
当2x+=2kπ+
⇒x=kπ+
(k∈Z)时,[F(x)]max=
+1
最小正周期为T==π
(2)由f(x)=2f'(x),易得sinx+cosx=2cosx-2sinx.
解得tanx=
∴=
=
=
;
答:(1)函数F(x)的最大值为+1,最小正周期为π;
(2)的值为
.
设函数f(x)=+sinx的所有正的极小值点从小到大排成的数列为{xn}。
(1)求数列{xn}。
(2)设{xn}的前n项和为Sn,求sinSn。
正确答案
解:(1)求导函数可得,
令f′(x)=0,可得
令f′(x)>0,可得;
令f′(x)<0,可得
∴时,f(x)取得极小值
∴xn=
(2)Sn=x1+x2+…+xn=2π(1+2+…+n)﹣=n(n+1)π﹣
∴当n=3k(k∈N+)时,sinSn=sin(﹣2kπ)=0;
当n=3k-1(k∈N+)时,sinSn=sin=
;
当n=3k-2(k∈N+)时,sinSn=sin=-
。
已知α为第二象限角,且sinα=,求
的值.
正确答案
=
=
,
当α为第二象限角,且sinα=时,sinα+cosα≠0,cosα=-
,
所以=
=-
.
已知cosx=,x是第二、三象限角,则a的取值范围是 ______.
正确答案
∵x是第二、三象限角,∴-1<<0,∴
,即
,
∴-1<a<,故a的取值范围是(-1,
),
故答案为:(-1,).
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