• 两角和与差的正弦、余弦和正切公式
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1
题型:简答题
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简答题

已知函数f(x)=2sinxcosx+cos2x+1(x∈R).

(Ⅰ)求函数f(x)的单调递增区间;

(Ⅱ)求函数f(x)在[-]上的最小值,并写出f(x)取最小值时相应的x值.

正确答案

解:(Ⅰ)=sin2x+cos2x+1=+1,

,可得x∈(k∈Z).

∴函数的单调递增区间为(k∈Z).    …(7分)

(Ⅱ)∵x∈[-],

∴2x+∈[-]…(9分),

,…(11分)

∴当,即时,函数f(x)取得最小值.…(13分)

解析

解:(Ⅰ)=sin2x+cos2x+1=+1,

,可得x∈(k∈Z).

∴函数的单调递增区间为(k∈Z).    …(7分)

(Ⅱ)∵x∈[-],

∴2x+∈[-]…(9分),

,…(11分)

∴当,即时,函数f(x)取得最小值.…(13分)

1
题型:填空题
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填空题

已知,则=______

正确答案

解析

解:∵

∴1+cosθ=,可得==|cos|

又∵sinθ=,1=

===||

,可得cos>0且

=cos+()=sin

由同角三角函数的关系,可得sin==

故答案为:

1
题型:填空题
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填空题

tan(a+)=,则=______

正确答案

3

解析

解:∵tan(a+)==

∴tana=-

因此,=

分子分母都除以cos2a,得==3

故答案为:3

1
题型:简答题
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简答题

已知函数f(x)=2cos2x+sin2x.

(1)求f(x)的最小正周期和单调递增区间;

(2)若关于x的方程f(x)-m=2在x∈[-]上有解,求实数m的取值范围.

正确答案

解:(1)化简可得f(x)=2cos2x+sin 2x

=1+cos2 x+sin 2x=1+2(cos 2x+sin 2x)

=2sin(2x+)+1,

∴f(x)的最小正周期T=π,

令2kπ-≤2x+≤2kπ+,k∈Z,

解得kπ-≤x≤kπ+

f(x)的单调递增区间为[kπ-,kπ+,(k∈Z).

(2)∵x∈[-],∴2x+∈[],

∴sin(2x+)∈

∴f(x)的值域为[1-,3]

∵f(x)=m+2,∴m+2∈[1-,3],

即m∈[-1-,1].

解析

解:(1)化简可得f(x)=2cos2x+sin 2x

=1+cos2 x+sin 2x=1+2(cos 2x+sin 2x)

=2sin(2x+)+1,

∴f(x)的最小正周期T=π,

令2kπ-≤2x+≤2kπ+,k∈Z,

解得kπ-≤x≤kπ+

f(x)的单调递增区间为[kπ-,kπ+,(k∈Z).

(2)∵x∈[-],∴2x+∈[],

∴sin(2x+)∈

∴f(x)的值域为[1-,3]

∵f(x)=m+2,∴m+2∈[1-,3],

即m∈[-1-,1].

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题型:简答题
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简答题

在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足a(sinA-sinB)+bsinB=csinC上.

(1)求角C的值;

(2)若c=1,且△ABC为锐角三角形,求△ABC的面积的最大值.

正确答案

(1)解:∵a(sinA-sinB)+bsinB=csinC

∴由正弦定理得:a(a-b)+b2=c2

即a2+b2-c2=ab

由余弦定理得:cosC==

∵角C为三角形的内角,

(2)∵S=absinC=,c=1

由(1)得,cosC==

∴a2+b2-1=ab

由不等式的性质:a2+b2≥2ab,当且仅当a=b时取等号,

∴ab≤1

∴S=absinC=

所以△ABC的面积的最大值为

解析

(1)解:∵a(sinA-sinB)+bsinB=csinC

∴由正弦定理得:a(a-b)+b2=c2

即a2+b2-c2=ab

由余弦定理得:cosC==

∵角C为三角形的内角,

(2)∵S=absinC=,c=1

由(1)得,cosC==

∴a2+b2-1=ab

由不等式的性质:a2+b2≥2ab,当且仅当a=b时取等号,

∴ab≤1

∴S=absinC=

所以△ABC的面积的最大值为

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题型:填空题
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填空题

已知函数f(x)=,点O为坐标原点,点An(n,f(n))(n∈N*),向量=(0,1),θn是向量的夹角,则++…+的值为______

正确答案

解析

解:由题意可得90°-θn是直线OAn的倾斜角,

==tan(90°-θn

===-

++…+

=1-+-+…+-

=1-=

故答案为:

1
题型:简答题
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简答题

已知函数f(x)=cos(-x)cos(2π-x)-cos2x.

(1)求函数f(x)的单凋递增区间;

(2)若θ∈[0,],f(+)=,求tan(θ+)的值.

正确答案

解:(1)函数f(x)=cos(-x)cos(2π-x)-cos2x=sinx•cosx-

=sin(2x-)-

令2kπ-≤2x-≤2kπ+,求得kπ-≤x≤kπ+

故函数的增区间为[kπ-,kπ+],k∈Z.

(2)∵θ∈[0,],f(+)=sin(θ+-)=cosθ=,∴sinθ=,∴tanθ==

∴tan(θ+)==

解析

解:(1)函数f(x)=cos(-x)cos(2π-x)-cos2x=sinx•cosx-

=sin(2x-)-

令2kπ-≤2x-≤2kπ+,求得kπ-≤x≤kπ+

故函数的增区间为[kπ-,kπ+],k∈Z.

(2)∵θ∈[0,],f(+)=sin(θ+-)=cosθ=,∴sinθ=,∴tanθ==

∴tan(θ+)==

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题型:简答题
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简答题

已知函数f(x)=2sinωxcosωx+2sin2ωx-(ω>0)的最小正周期是π.

(Ⅰ)求函数f(x)的单调递增区间;

(Ⅱ)将函数f(x)的图象向左平移个单位,再向上平移1个单位,得到函数y=g(x)的图象,求y=g(x)的解析式及其在[0,]上的值域.

正确答案

解:(Ⅰ)由题意,得

函数f(x)=2sinωxcosωx+2sin2ωx-=sin2ωx-cos2ωx=2sin(2ωx-),函数f(x)ω>0的最小正周期是π,

∴ω=1.

∴f(x)=2sin(2x-).

由-+2kπ≤2x-+2kπ,k∈Z,

解得,k∈Z.

∴函数f(x)的单调递增区间:,k∈Z.

(II)将函数f(x)的图象向左平移个单位,再向上平移1个单位,

得到函数y=g(x)=2sin(2x+)+1.

∵x∈[0,],

∴2x+∈[],

当2x+=时,即x=时,函数取得最大值:3.

当2x+=时,即x=时,函数取得最小值:1

∴y=g(x)在[0,]上的值域为[1,3].

解析

解:(Ⅰ)由题意,得

函数f(x)=2sinωxcosωx+2sin2ωx-=sin2ωx-cos2ωx=2sin(2ωx-),函数f(x)ω>0的最小正周期是π,

∴ω=1.

∴f(x)=2sin(2x-).

由-+2kπ≤2x-+2kπ,k∈Z,

解得,k∈Z.

∴函数f(x)的单调递增区间:,k∈Z.

(II)将函数f(x)的图象向左平移个单位,再向上平移1个单位,

得到函数y=g(x)=2sin(2x+)+1.

∵x∈[0,],

∴2x+∈[],

当2x+=时,即x=时,函数取得最大值:3.

当2x+=时,即x=时,函数取得最小值:1

∴y=g(x)在[0,]上的值域为[1,3].

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题型:简答题
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简答题

=(2cosx+2sinx,1),=(cosx,-y),满足

(1)将y表示为x的函数f(x),并求f(x)的最小正周期;

(2)已知a,b,c分别为△ABC的三个内角A,B,C对应的边长,若对所有的x∈R恒成立,且a=2,求b+c的取值范围.

正确答案

解:(1)∵=(2cosx+2sinx,1),=(cosx,-y),

∴(2cosx+2sinx)cosx-y=0

即f(x)=(2cosx+2sinx)cosx

=2cos2x+2sinxcosx

=1+cos2x+sin2x

=1+2sin(2x+

T=

∴f(x)的最小正周期为π.

(2)∵对所有的x∈R恒成立

∴1+2sin(2x+)≤1+2sin(A+)对所有的x∈R恒成立

即sin(2x+)≤sin(A+)对所有的x∈R恒成立,而A是三角形中的角

∴A=

∴cosA=cos=即b2+c2=4+bc即(b+c)2=4+3bc≤4+3

∴(b+c)2≤16即b+c≤4

而b+c>a=2

∴2<b+c≤4即b+c的取值范围为(2,4]

解析

解:(1)∵=(2cosx+2sinx,1),=(cosx,-y),

∴(2cosx+2sinx)cosx-y=0

即f(x)=(2cosx+2sinx)cosx

=2cos2x+2sinxcosx

=1+cos2x+sin2x

=1+2sin(2x+

T=

∴f(x)的最小正周期为π.

(2)∵对所有的x∈R恒成立

∴1+2sin(2x+)≤1+2sin(A+)对所有的x∈R恒成立

即sin(2x+)≤sin(A+)对所有的x∈R恒成立,而A是三角形中的角

∴A=

∴cosA=cos=即b2+c2=4+bc即(b+c)2=4+3bc≤4+3

∴(b+c)2≤16即b+c≤4

而b+c>a=2

∴2<b+c≤4即b+c的取值范围为(2,4]

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题型:填空题
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填空题

设α为锐角,若cos(α+)=,则sin(2α+)的值为______

正确答案

解析

解:设β=α+

∴sinβ=,sin2β=2sinβcosβ=,cos2β=2cos2β-1=

∴sin(2α+)=sin(2α+-)=sin(2β-)=sin2βcos-cos2βsin=

故答案为:

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