- 三角恒等变换
- 共11991题
已知.
(1)求f(x)的周期及其图象的对称中心;
(2)△ABC中,角A、B、C所对的边分别是a、b、c,满足(2a-c)cosB=bcosC,求f(B)的值.
正确答案
解:(1)∵已知=
sin
+
cos
+1=sin(
+
)+1,
故f(x)的周期为 =4π.
由sin(+
)=0 求得
+
=kπ,k∈z,即 x=2kπ-
,故函数的图象的对称中心为(2kπ-
,0).
(2)△ABC中,∵(2a-c)cosB=bcosC,由正弦定理可得 (2sinA-sinC)cosB=sinBcosC,
化简可得2sinAcosB=sin(B+C)=sinA,∴cosB=,∴B=
.
∴f(B)=sin(+
)+1=
+1.
解析
解:(1)∵已知=
sin
+
cos
+1=sin(
+
)+1,
故f(x)的周期为 =4π.
由sin(+
)=0 求得
+
=kπ,k∈z,即 x=2kπ-
,故函数的图象的对称中心为(2kπ-
,0).
(2)△ABC中,∵(2a-c)cosB=bcosC,由正弦定理可得 (2sinA-sinC)cosB=sinBcosC,
化简可得2sinAcosB=sin(B+C)=sinA,∴cosB=,∴B=
.
∴f(B)=sin(+
)+1=
+1.
已知函数f (x)=sin xcos x-cos2x-
,x∈R.
(1)求函数f (x)的最小值和最小正周期;
(2)若函数g (x)的图象与函数f (x)的图象关于y轴对称,记F (x)=f (x)+g (x),求F (x)的单调递增区间.
正确答案
解:(1)f (x)=sin 2x-
cos 2x-1=sin(2x-
)-1,(3分)
∴f (x)的最小值为-2,(4分)
f (x)的最小正周期为T==π.(5分)
(2)因为函数g (x)的图象与函数f (x)的图象关于y轴对称,
所以g (x)=f (-x)=sin(-2x-)-1=-sin(2x+
)-1,(7分)
∴F (x)=f (x)+g (x)=sin(2x-)-1-sin(2x+
)-1
=sin 2x-
cos 2x-
sin 2x-
cos 2x-2=-cos 2x-2,(10分)
令2kπ≤2x≤2kπ+π,k∈Z,得kπ≤x≤kπ+(12分)
∴F(x)的单调递增区间为[kπ,kπ+],(k∈Z).(13分)
解析
解:(1)f (x)=sin 2x-
cos 2x-1=sin(2x-
)-1,(3分)
∴f (x)的最小值为-2,(4分)
f (x)的最小正周期为T==π.(5分)
(2)因为函数g (x)的图象与函数f (x)的图象关于y轴对称,
所以g (x)=f (-x)=sin(-2x-)-1=-sin(2x+
)-1,(7分)
∴F (x)=f (x)+g (x)=sin(2x-)-1-sin(2x+
)-1
=sin 2x-
cos 2x-
sin 2x-
cos 2x-2=-cos 2x-2,(10分)
令2kπ≤2x≤2kπ+π,k∈Z,得kπ≤x≤kπ+(12分)
∴F(x)的单调递增区间为[kπ,kπ+],(k∈Z).(13分)
在△ABC中,.
(1)求AB边的长度;
(2)求的值.
正确答案
解:(1)∵
=.
∴.即AB边的长度为2.(5分)
(2)由已知及(1)有:2bcosA=1,2acos(π-B)=-3,
∴acosB=3bcosA(8分)
由正弦定理得:sinAcosB=3sinBcosA(10分)
∴=
(12分)
解析
解:(1)∵
=.
∴.即AB边的长度为2.(5分)
(2)由已知及(1)有:2bcosA=1,2acos(π-B)=-3,
∴acosB=3bcosA(8分)
由正弦定理得:sinAcosB=3sinBcosA(10分)
∴=
(12分)
已知x是三角形的内角,且sinx-cos(x-π)=,则cos2x=______.
正确答案
-
解析
解:∵x是三角形的内角,且sinx-cos(x-π)=sinx+cosx=,
平方可得2sinxcosx=-,∴sinx=
,
∴cos2x=1-2sin2x=1-2×=-
,
故答案为:-.
已知cos(α-)=
,则cos2α=______.
正确答案
解析
解:∵cos(α-)=
,
∴sinα=,
∴cos2α=
∴cos2α=2cos2α-1=.
故答案为:.
已知△ABC的三个内角A、B、C成等差数列,其外接圆半径为1,且有
(1)求A、B、C的大小;
(2)求△ABC的面积.
正确答案
解:(1)∵A+B+C=180°且2B=A+C,
∴B=60°,A+C=120°,C=120°-A
∴
∵
∴
∴
又∵0°<A<180°,
∴A=60°或A=105°
∴A=60°,B=60°,C=60°或A=105°,B=60°,C=15°
(2)当A=60°时,B=60°,C=60°
此时
当A=105°时,B=60°,C=15°,
此时
解析
解:(1)∵A+B+C=180°且2B=A+C,
∴B=60°,A+C=120°,C=120°-A
∴
∵
∴
∴
又∵0°<A<180°,
∴A=60°或A=105°
∴A=60°,B=60°,C=60°或A=105°,B=60°,C=15°
(2)当A=60°时,B=60°,C=60°
此时
当A=105°时,B=60°,C=15°,
此时
2cos2-1=( )
正确答案
解析
解:2cos2-1=cos(2×
)=
,
故选:C.
设-3π<α<-π,化简
的结果是______.
正确答案
-cos
解析
解:由于-3π<α<-π,
则-<
<-
,
则属于第二象限的角,
则有cos<0,
则有=
==|cos
|=-cos
.
故答案为:-cos.
计算:cos243°+cos244°+cos245°+cos246°+cos247°=______.
正确答案
解析
解:原式=sin247°+sin246+cos245°+cos246°+cos247°=(sin247°+cos247)+cos245°+(sin243°+cos247°)=1++1=
;
故答案为:.
已知函数f(x)=4sin2ωx-3ωx是以
为最小正周期的周期函数.
(1)求y=f(x)图象的对称轴方程;
(2)求函数y=f(x)的单调递增区间,并求最大值及取得最大值时x的值.
正确答案
解:(1)由于函数f(x)=4sin2ωx-3ωx=1+3×
-
sin2ωx
=-3(
cos2ωx+
sin2ωx)=
-3sin(2ωx+
),
且函数f(x)的最小正周期为,
∴=
,∴ω=2,
故函数的解析式为 f(x)=-3sin(4x+
).
再由 4x+=kπ+
,k∈z,可得x=
+
,
故y=f(x)图象的对称轴方程为 x=+
,k∈z.
(2)由于f(x)=-3sin(4x+
),
故函数f(x)的增区间,即为sin(4x+)的减区间.
令 2kπ+≤4x+
≤2kπ+
,求得
+
≤x≤
+
,k∈z,
故函数的增区间为[-
,
+
],k∈z.
当sin(4x+)取得最小值时,函数f(x)取得最大值,令 4x+
=2kπ+
,可得 x=
+
,k∈z,
函数f(x)取得最大值为 +3=
,此时,x的值为:
+
,k∈z.
解析
解:(1)由于函数f(x)=4sin2ωx-3ωx=1+3×
-
sin2ωx
=-3(
cos2ωx+
sin2ωx)=
-3sin(2ωx+
),
且函数f(x)的最小正周期为,
∴=
,∴ω=2,
故函数的解析式为 f(x)=-3sin(4x+
).
再由 4x+=kπ+
,k∈z,可得x=
+
,
故y=f(x)图象的对称轴方程为 x=+
,k∈z.
(2)由于f(x)=-3sin(4x+
),
故函数f(x)的增区间,即为sin(4x+)的减区间.
令 2kπ+≤4x+
≤2kπ+
,求得
+
≤x≤
+
,k∈z,
故函数的增区间为[-
,
+
],k∈z.
当sin(4x+)取得最小值时,函数f(x)取得最大值,令 4x+
=2kπ+
,可得 x=
+
,k∈z,
函数f(x)取得最大值为 +3=
,此时,x的值为:
+
,k∈z.
cos2-sin2
=( )
正确答案
解析
解:cos2-sin2
=cos
=
;
故选D.
已知f(x)是定义在R上的奇函数,且满足f(x)=f(2-x),若f()=1,sinα=
,则f(4cos2α)=______.
正确答案
-1
解析
解:∵sinα=,
∴4cos2α=4(1-2sin2α)=4(1-2×)=4-
=
,
∵f(x)是定义在R上的奇函数,且满足f(x)=f(2-x),
∴f(x)=f(2-x)=-f(x-2),
即f(x+2)=-f(x),∴f(x+4)=f(x),
即函数f(x)是周期为4的周期函数.
∴f(4cos2α)=f(4-)=f(-
)=-f(
)=-1.
故答案为:-1.
的值是( )
正确答案
解析
解:=
(1-2sin2
)=
cos
=
故选:C.
已知两个非零向量=(
sinωx,cosωx),
=(cosωx,cosωx),
(1)当ω=2,x∈(0,π)时,向量,
共线,求x的值;
(2)若函数f(x)=•
与直线y=
的任意两个交点间的距离为
①当f(+
)=
+
,α∈(0,π),求cos2α的值;
②令g(x)=,x∈[0,
],试求函数g(x)的值域.
正确答案
解:(1)当ω=2,x∈(0,π)时,∵非零向量=(
sin2x,cos2x),
=(cos2x,cos2x),向量
,
共线,
∴=
,即tan2x=
,∴2x=
,或2x=
,解得x=
,或x=
.
(2)∵函数f(x)=•
=
sinωxcosωx+cos2ωx=
sin2ωx+
=sin(2ωx+
)+
,
f(x)的图象与直线y=的任意两个交点间的距离为
,
∴f(x)的周期为2×=π=
,∴ω=1,f(x)=sin(2x+
)+
.
①∵f(+
)=
+
,α∈(0,π),即sin[2•(
+
)+
)+
=
+
,∴sin(α+
)=
,
∴cos2α=-cos(2α+)=-1+2
=-1+2×
=-
.
②∵g(x)==
=
sin2x,x∈[0,
],∴2x∈[0,π],∴sin2x∈[0,1],
故函数g(x)=sin2x 的值域为[0,
].
解析
解:(1)当ω=2,x∈(0,π)时,∵非零向量=(
sin2x,cos2x),
=(cos2x,cos2x),向量
,
共线,
∴=
,即tan2x=
,∴2x=
,或2x=
,解得x=
,或x=
.
(2)∵函数f(x)=•
=
sinωxcosωx+cos2ωx=
sin2ωx+
=sin(2ωx+
)+
,
f(x)的图象与直线y=的任意两个交点间的距离为
,
∴f(x)的周期为2×=π=
,∴ω=1,f(x)=sin(2x+
)+
.
①∵f(+
)=
+
,α∈(0,π),即sin[2•(
+
)+
)+
=
+
,∴sin(α+
)=
,
∴cos2α=-cos(2α+)=-1+2
=-1+2×
=-
.
②∵g(x)==
=
sin2x,x∈[0,
],∴2x∈[0,π],∴sin2x∈[0,1],
故函数g(x)=sin2x 的值域为[0,
].
已知函数.
(I)求函数f(x)的最大值及此时x的值.
(II)若.
正确答案
解:(1)∵2cos2x=1+cos2x,
∴
==1+2sin(2x+
),
∴当时,即
时,f(x)取最大值3.
(II)∵,即1+2sin2x=
,解得sin2x=
.
,∴
.
可得(舍正).
∴由二倍角的正弦公式,得.
解析
解:(1)∵2cos2x=1+cos2x,
∴
==1+2sin(2x+
),
∴当时,即
时,f(x)取最大值3.
(II)∵,即1+2sin2x=
,解得sin2x=
.
,∴
.
可得(舍正).
∴由二倍角的正弦公式,得.
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