- 三角函数
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已知函数f(x)=Asin2(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<),且y=f(x)的最大值为2,其图象相邻两对称轴间的距离为2,并过点(1,2).
(Ⅰ)求ϕ;
(Ⅱ)计算f(1)+f(2)+…+f(2008).
正确答案
(I)y=Asin2(ωx+φ)=-
cos(2ωx+2φ).
∵y=f(x)的最大值为2,A>0.
∴+
=2,A=2.
又∵其图象相邻两对称轴间的距离为2,ω>0,
∴(
)=2,ω=
.
∴f(x)=-
cos(
x+2φ)=1-cos(
x+2φ).
∵y=f(x)过(1,2)点,∴cos(x+2φ)=-1.
∴x+2φ=2kπ+π,k∈Z,∴2φ=2kπ+
,k∈Z,
∴φ=kπ+,k∈Z,
又∵0<φ<,
∴φ=.
(II)解法一:∵φ=,f(x)=2sin2(
x+
)
∴f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=2+1+0+1=4.
又∵y=f(x)的周期为4,2008=4×502,
∴f(1)+f(2)++f(2008)=4×502=2008.
解法二:∵f(x)=2sin2(x+φ)
∴f(1)+f(3)=2sin2(+φ)+2sin2(
+φ)=2,f(2)+f(4)=2sin2(
+φ)+2sin2(π+φ)=2,
∴f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=4.
又(±2,0)的周期为4,2008=4×502,
∴f(1)+f(2)++f(2008)=4×502=2008.
已知函数f(x)=sinx+cosx,给出以下四个命题:①函数f(x)的图象可由y=sinx的图象向右平移
个单位而得到;②直线x=
是函数f(x)图象的一条对称轴;③在区间[
,
]上,函数f(x)是减函数;④函数g(x)=f(x)•sinx的最小正周期是π.其中所有正确的命题的序号是______.
正确答案
∵f(x)=sinx+cosx∴f(x)=sin(x+
)
将y=sinx的图象向右平移
个单位得到y=
sin(x-
)≠f(x)=
sin(x+
).①不正确;
f()=
sin(
)=
为函数f(x)的最大值,故②正确;
令+2kπ≤x+
≤
+2kπ,∴
+2kπ≤x≤
+2kπ
当k=0时,≤x≤
函数f(x)单调递减,故③正确;
g(x)=f(x)•sinx=sin2x+sinxcosx=+
sin(2x-
)
∴T==π,故④正确
故答案为:②③④
已知=(sinx,
cosx),
=(cosx,cosx),f(x)=
•
.
(1)若⊥
,求x的取值集合;(2)求函数f(x)的周期及增区间.
正确答案
(1)∵⊥
,∴
•
=0,
而•
=sinxcosx+
cos2x=
sin2x+
cos2x+
=sin(2x+
)+
,
∴sin(2x+)+
=0,即sin(2x+
)=-
,
∴2x+=2kπ-
或2x+
=2kπ-
(k∈Z),
解得:x=kπ-或x=kπ-
(k∈Z),
∴x的取值集合为{x|x=kπ-或x=kπ-
(k∈Z)};
(2)∵f(x)=•
=sin(2x+
)+
,∴f(x)的周期T=
=π,
∵y=sinx的增区间为[2kπ-,2kπ+
](k∈Z),
由2kπ-≤2x+
≤2kπ+
,解得:kπ-
≤x≤kπ+
,
∴f(x)的增区间为[kπ-,kπ+
](k∈Z).
求使等式=cos
成立的x值的范围(x是00~7200的角).
正确答案
要使等式=cos
成立,必须cos
≥0,
由此可得角在第一象限或第四象限
而已知条件中限定x为00~7200的角,
由此可得0°≤≤90°或270°≤
≤360°,
∴0°≤x≤180°或540°≤x≤720°.
已知函数f(x)=2sin(ωx+ϕ-)(0<ϕ<π,ω>0),
(1)若函数y=f(x)图象的两相邻对称轴间的距离为,且它的图象过(0,1)点,求函数y=f(x)的表达式;
(2)将(1)中的函数y=f(x)的图象向右平移个单位后,再将得到的图象上各点的横坐标伸长到原来的4倍,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象,求函数y=g(x)的单调递增区间;
(3)若f(x)的图象在x∈(a,a+)(a∈R)上至少出现一个最高点或最低点,则正整数ω的最小值为多少?
正确答案
(1)依题意,=
,故T=π,
∴ω=2;
又f(0)=2sin(2×0+ϕ-)=1,
∴sin(ϕ-)=
,
∵0<ϕ<π,
∴φ=;
∴f(x)=2sin(2x+);
(2)将f(x)=2sin(2x+)的图象向右平移
个单位得f(x-
)=2sin[2(x-
)+
]=2sin(2x-
),
再将得到的图象上各点的横坐标伸长到原来的4倍,纵坐标不变,得y=g(x)=2sin(x-
);
由2kπ-≤
x-
≤2kπ+
(k∈Z)得:
4kπ-≤x≤4kπ+
(k∈Z),
∴g(x)=2sin(x-
)的单调递增区间为[4kπ-
,4kπ+
](k∈Z).
(3)∵f(x)=2sin(ωx+ϕ-)的图象在x∈(a,a+
)(a∈R)上至少出现一个最高点或最低点,
∴T=
<
,
∴ω>100π,
∴正整数ω的最小值为315.
已知函数f(x)=sin
+cos
(Ⅰ) 求f(x)的周期、对称中心、对称轴和单调递增区间;
(Ⅱ) 当x∈[0,π]时,求f(x)的值域.
正确答案
(I)f(x)=2(sin
+
cos
)=2sin(
+
)
∴T==4π
令+
=kπ,得x=2kπ-
∴f(x)图象的对称中心为(2kπ-,0)
令+
=kπ+
,得x=2kπ+
∴f(x)的对称轴为x=2kπ+
令2kπ-≤
+
≤2kπ+
得4kπ-π≤x≤4kπ+
π
∴f(x)的递增区间为[4kπ-π,4kπ+
π]
(II)由x∈[0,π],得+
∈[
,
π],
∴sin(+
)∈[
,1]
∴函数f(x)值域为[1,2]
已知复数z1=sin2x+λi,z2=m+(m-cos2x)i(λ,m,x∈R),且z1=z2.
(1)若λ=0且0<x<π,求x的值;
(2)设λ=f(x),求f(x)的最小正周期和单调减区间.
正确答案
(1)∵Z1=Z2
∴sin2x=m,λ=m-cos2x
∴λ=sin2x-cos2x
λ=0,
∴sin2x-cos2x=0,
∴tan2x=
∵0<x<π
∴x=,x=
(2)∵λ=f(x)=sin2x-cos2x
=2sin(2x-)
∴函数的最小正周期是π
由2kπ+≤2x-
≤2kπ+
(k∈Z)
得kπ+≤x≤kπ+
,(k∈Z)
∴f(x)的单调减区间[kπ+,kπ+
] (k∈Z).(K∈Z)
在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,且cosC=.
(Ⅰ)求sin(C+)的值;
(Ⅱ)若•
=1,a+b=
,求边c的值及△ABC的面积.
正确答案
(Ⅰ)由sin2C+cos2C=1,得sinC=.
则sin(C+)=sinC•cos
+cosC•sin
=
×
+
×
=
.
(Ⅱ)因为•
=|
||
|cosC=1,则ab=5.
又a+b=,所以a2+b2=(a+b)2-2ab=27.
所以c2=a2+b2-2abcosC=25.
则c=5.
所以S△ABC=absinC=
.
已知sin2α-=
-cos2α
(1)求证:sin2β=cos2γ;
(2)探求角β,γ的关系.
正确答案
证明:(1)∵sin2α-=
-cos2α,∴
+
=1,
∵sin4βsin2γ+cos4βcos2γ=cos2γsin2γ,
∴sin2γcos2γsin4β(1-cos2γ)+(1-sin2β)2cos2γ=0
(1-cos2γ)cos2γsin4β-2sin2βcos2γ+cos4γ=0
∴(sin2β-cos2γ)2=0,即sin2β=cos2γ.
(2)由(1)知有两种情况,
当sinβ=cosγ=sin(-γ)时,则β±γ=
+2kπ(k∈Z),
当sinβ=-cosγ=sin(γ-)时,有β±γ=-
+2kπ(k∈Z).
已知=(cosx+sinx,sinx),
=(cosx-sinx,2cosx),设f(x)=
•
.
(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期;
(Ⅱ)当x∈[-,
]时,求函数f(x)的最大值,并指出此时x的值.
正确答案
(Ⅰ)∵f(x)=•
=(cosx+sinx)•(cosx-sinx)+sinx•2cosx…(2分)
=cos2x-sin2x+2sinxcosx
=cos2x+sin2x…(4分)
=(
•cos2x+
•sin2x)
=sin(2x+
)…(6分)
∴f(x)的最小正周期T=π. …(7分)
(Ⅱ)∵-≤x≤
,
∴-≤2x+
≤
,…(9分)
∴当2x+=
,即x=
时,f(x)有最大值
. …(12分)
若点P(m,n)(n≠0)为角600°终边上一点,则等于 ______.
正确答案
由三角函数的定义知
=tan600°=tan(360°+240°)=tan240°=tan60°=
,
∴=
=
.
故答案为:
已知函数y=sin2x+2sinxcosx+3cos2x,x∈R.
(1)函数y的最小正周期;
(2)函数y的递增区间.
正确答案
(1)y=sin2x+2sinxcosx+3cos2x
=(sin2x+cos2x)+sin2x+2cos2x
=1+sin2x+(1+cos2x)
=sin2x+cos2x+2
=sin(2x+
)+2,
∴函数的最小正周期T==π.
(2)由2kπ-≤2x+
≤2kπ+
,得kπ-
≤x≤kπ+
(k∈Z),
∴函数的增区间为[kπ-,kπ+
](k∈Z).
①函数y=sin4x-cos4x的最小正周期是π;
②已知直线l1:ax+3y-1=0,l2:x+by+1=0,则l1⊥l2的充要条件是=-3
③若α内存在不共线三点到β的距离相等,则平面α∥平面β.其中正确结论的序号为______.(把你认为正确的命题序号都填上)
正确答案
①化简函数y=sin4x-cos4x=-cos2x,可知最小正周期是π,正确.
②已知直线l1:ax+3y-1=0,l2:x+by+1=0,则l1⊥l2的
充要条件是=-3或a=0且b=0,所以②不正确.
③若α内存在不共线三点到β的距离相等,则平面α∥平面β.
当三个点分布在平面β的两侧时,也满足条件,故不正确.
故答案为:①
已知函数f(x)=cos2x+2sinxcosx-sin2x.
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)求f(x)在区间[,
]上的最大值和最小值及取得最大最小值时对应x的值.
正确答案
(1)函数f(x)=cos2x+2sinxcosx-sin2x=cos2x+sin2x=sin(2x+
),故函数的最小正周期等于
=π.
(2)∵≤x≤
,∴
≤2x+
≤
,∴-1≤sin(2x+
)≤1,∴-
≤f(x)≤
.
当2x+=
,即x=
时,函数f(x)取得最小值为-
,当2x+
=
,即x=
时,函数f(x)取得最大值为
.
已知函数f(x)=(cosx+sinx)2+cos2x-1.
(1)求f(x)的最小正周期和图象的对称轴方程;
(2)求f(x)在区间[0,]上的最大值和最小值.
正确答案
(1)f(x)=2sinxcosx+cos2x(2分)=sin2x+
cos2x(4分)
=2sin(2x+)(6分)
所以,函数f(x)的最小正周期为π,(7分)
由2x+=kπ+
,k∈Z,得x=
+
,k∈Z,
所以,函数f(x)图象的对称轴方程为x=+
,k∈Z,(9分)
(2)因为x∈[0,],
所以2x+∈[
,
](10分)
所以-≤2sin(2x+
)≤2
所以,f(x)在区间[0,]上的最大值为2,最小值为-
(12分)
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