- 三角函数
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已知函数f(x)=2sin(2x+)+1.
(1)求f(x)的最小正周期及振幅;
(2)试判断f(-x)与f(
+x)的大小关系,并说明理由.
(3)若x∈[-,
],求f(x)的最大值和最小值.
正确答案
(1)f(x)的最小正周期为T==π,振幅A=2
(2)f(+x)=f(
-x)
法一:因为f(+x)=2sin(
+2x+
)+1=2sin(2x+
)+1=2cos2x+1
f(-x)=2sin(
-2x+
)+1=2sin(
-2x)+1=2cos2x+1
所以f(+x)=f(
-x)
法二:因为f()=2sin(
+
)+1=2sin
+1=3为函数的最大值,
所以x=是函数的一条对称轴,所以f(
+x)=f(
-x).
(2)∵x∈[-,
]
∴-≤2x+
≤
∴-≤sin(2x+
)≤1
∴-1≤2sin(2x+)≤2,
∴0≤f(x)≤3
∴f(x)的最小值为0; f(x)的最大值为3.
已知角α的终边经过P(4a,-3a),(a≠0),求2sinα+cosα的值.
正确答案
由题意,r=5|a|,
若a>0,r=5a,则sinα=-,cosα=
,2sinα+cosα=-
;
若a<0,r=-5a,则sinα=,cosα=-
,2sinα+cosα=
;
所以2sinα+cosα=±
设三角函数f(x)=sin(+
),其中k≠0.
(1)写出f(x)极大值M、极小值m与最小正周期;
(2)试求最小的正整数k,使得当自变量x在任意两个整数间(包括整数本身)变化时,函数f(x)至少有一个值是M与一个值是m.
正确答案
(1)M=1,m=-1,T==
.
(2)f(x)在它的每一个周期中都恰好有一个值是M与一个值是m.
而任意两个整数间的距离都≥1,
因此要使任意两个整数间函数f(x)至少有一个值是M与一个值是m,
必须且只须使f(x)的周期≤1,
即:≤1,|k|≥10π=31.4.
可见,k=32就是这样的最小正整数.
已知函数f(x)=cos2x+
sin2x.
(Ⅰ)求f(x)的最小正周期;
(Ⅱ)求f(x)在区间[-,
]上的最大值和最小值.
正确答案
(Ⅰ)由题意得,f(x)=+
sin2x
=cosx+
sin2x+
=sin(2x+)+
则f(x)的最小正周期T=π
(Ⅱ)∵-≤x≤
,∴0≤2x+
≤
,
当2x+=
时,即x=
时,f(x)的最大值为1+
,
当2x+=0时,即x=-
时,f(x)的最小值为
.
已知函数f(x)=2sin(2x+).
(I)求函数f(x)的最小正周期;
(II)求函数f(x)的最大值及相应的自变量x的集合;
(III)求函数f(x)的单调增区间.
正确答案
(I)函数f(x)的最小正周期T==π(4分)
(II)当2x+=2kπ+
(5分)
即x=kπ+(k∈Z)时,f(x)取最大值2(7分)
因此f(x)取最大值时x的集合是{x|x=kπ+,k∈Z}(8分)
(III)由2kπ-≤2x+
≤2kπ+
得(10分)kπ-
≤x≤kπ+
(11分)
∴函数f(x)的单调增区间是[kπ-,kπ+
](k∈Z)(12分)
已知角α的终边经过点P(-3,4).
(1)求的值;
(2)求sin(+α)•(cos(
+α)-2cos(α-π))的值.
正确答案
由角α的终边过点P(-3,4)知:
sinα==
,cosα=
=-
,tanα=
=-
,…(6分)
(1)=
…(8分)
==-
;…(9分)
(2)sin(+α)•(cos(
+α)-2cos(α-π))
=cosα(sinα+2cosα)…(11分)
=×(-
)+2×(-
)2=
.…(12分)
已知角α的终边过点P(-4,3),则2sinα+cosα的值是______.
正确答案
由题意r=|OP|=5
∴sinα=,cosα=-
∴2sinα+cosα=2×-
=
故答案为:
已知函数y=4cos2x+4sinxcosx-2,(x∈R).
(1)求函数的最小正周期;
(2)求函数的最大值及其相对应的x值;
(3)写出函数的单调增区间.
正确答案
(1)∵y=4cos2x+4sinxcosx-2
=2(1+cos2x)+2sn2x-2
=2sin2x+2cos2x
=4(sin2x+
cos2x)
=4sin(2x+),
∴其最小正周期T==π;
(2)当2x+=2kπ+
(k∈Z),即x=kπ+
(k∈Z)时,ymax=4;
(3)由2kπ-≤2x+
≤2kπ+
(k∈Z),
得-+kπ≤x≤
+kπ(k∈Z),
∴函数y=4cos2x+4sinxcosx-2的单调增区间为[-
+kπ,
+kπ](k∈Z).
已知平面内点A(cos,sin
),点B(1,1),
+
=
,f(x)=|
|2
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)若x∈[-π,π],求f(x)的最大和最小值,并求当f(x)取最值时x的值.
正确答案
(1)由题意知,=(cos
,sin
),
=(1,1)
则=
+
=(1+cos
,1+sin
)
∴f(x)=||2=(1+cos
)2+(1+sin
)2
=3+2sin+2cos
=3+2sin(
+
)
∴f(x)的最小正周期T==4π
(2)∵-π≤x≤π
∴-≤
+
≤
∴-≤sin(
+
)≤1
∴当x=-π时,函数f(x)有最小值1
当x=时,函数有最大值3+2
函数y=|sinx|-|cosx|的值域为______.
正确答案
当x在第一象限时,
函数y=sinx-cosx=sin(x-
),
由于-1≤sin(x-)≤1,∴-
≤
sin(x-
)≤
,
故函数y=sinx-cosx的值域是 [-,
],
当x在第二象限时,
函数y=sinx+cosx=sin(x+
),
由于-1≤sin(x+)≤1,∴-
≤
sin(x+
)≤
,
故函数y=|sinx|-|cosx|的值域是 [-,
],
同理可以得到当角是第三象限或第四象限时,函数的值域都是 [-,
],
故答案为:[-,
]
已知函数y=sin2x+2sinxcosx+3cos2x,x∈R,
(Ⅰ)求函数的最小正周期;
(Ⅱ)该函数的图象可由函数y=sinx(x∈R)的图象经过怎样的变换得到?
正确答案
y=sin2x+cos2x+2=2sin(2x+)+2;
(Ⅰ)T==π;函数的最小正周期为π
(Ⅱ)将函数y=sinx的图象向左平移个单位,再将所得图象上每一点的横坐标变为原来的
倍(纵坐标不变式),即得函数f(x)的图象.图象上各点纵坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),最后把得到的图象向上平移2个单位长度,得到函数y=2sin(2x+
)+2的图象.
设α是任意角,请直接用任意角的三角函数定义证明:tanα(tanα+cotα)=sec2α.
正确答案
证明:设P(x,y)是任意角角α终边上任意一点,---------(1分)
则tanα=,cotα=
,secα=
,-------------------------(3分)
左=•(
+
)=
=sec2α=右.-------------------------(4分)
已知f(x)=cos2x+sinxcosx,g(x)=2sin(x+)sin(x-
).
(1)求f(x)的最小正周期及单调增区间;
(2)若f(α)+g(α)=,且α∈[
,
]求sin2α的值.
正确答案
(1)y=cos2x+sinxcosx=+
sin2x=
sin(2x+
)+
∴T==π,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).
(2)g(x)=2sin(x+)sin(x-
)=-sin(2x+
)=-cos2x,
因为f(x)+g(x)=+
sin2x-cos2x=
+
sin2x-
cos2x=
+
sin(2x-
)
f(α)+g(α)=,
+
sin(2α-
)=
sin(2α-)=
α∈[
,
]
2α∈[,
] 2α-
∈[
,π]
cos(2α-)=-
sin2α=sin(2α-+
)
=sin(2α-)cos
+cos(2α-
)sin
=×
+(-
)×
=
-
=
已知函数f(x)=2cosxsin(x+)-
sin2x+sinxcosx,
(1)求函数f(x)的最小正周期;
(2)求函数f(x)的最大值、最小值及取最值时x的取值;
(3)写出f(x)的单调递增区间.
正确答案
(1)f(x)=2cosxsin(x+)-
sin2x+sinxcosx
=2cosx(sinx+
cosx)-
(1-cos2x)+
sin2x
=2sin(2x+);
所以函数的周期是:π.
(2)当x=kπ+(k∈Z)时,f(x)有最大值:2;当x=kπ-
时,有最小值:-2;
(3)函数f(x)的单调增区间是:[kπ-,kπ+
],k∈Z.
函数y=1-sin2(x-)的最小正周期是______.
正确答案
函数y=1-sin2(x-)
=1-
=
=cos(2x-
)+
最小正周期T=π
故应填π.
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