数 学
C单元 三角函数
C1 角的概念及任意角的三角函数
2.C1[2014·全国卷] 已知角α的终边经过点(-4,3),则cos α=( ) 43A. B. 5534C.- D.- 55
2.D [解析] 根据题意,cos α=
4
=-. 22
5(-4)+3
-4
C2 同角三角函数的基本关系式与诱导公式
18.C2,C4,C6[2014·福建卷] 已知函数f(x)=2cos x(sin x+cos x). (1)求f?
?5π?的值;
??4?
(2)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间.
18.解:方法一:
5π?5π?5π?5π?(1)f??=2cos?sin+cos?
44?4??4?ππ?π?
=-2cos?-sin-cos?=2.
44?4?(2)因为f(x)=2sin xcos x+2cosx
=sin 2x+cos 2x+1 π??=2sin?2x+?+1, 4??
2π
所以T==π,故函数f(x)的最小正周期为π.
2πππ
由2kπ-≤2x+≤2kπ+,k∈Z,
2423ππ
得kπ-≤x≤kπ+,k∈Z.
88
3ππ??所以f(x)的单调递增区间为?kπ-,kπ+?,k∈Z.
88??方法二:f(x)=2sin xcos x+2cosx
=sin 2x+cos 2x+1 π??=2sin?2x+?+1. 4??(1)f?
22
?5π?=2sin11π+1 ?4?4?
π
=2sin+1
4=2.
2π
(2)因为T==π,所以函数f(x)的最小正周期为π.
2πππ
由2kπ-≤2x+≤2kπ+,k∈Z,
2423ππ
得kπ-≤x≤kπ+,k∈Z.
88
3ππ??所以f(x)的单调递增区间为?kπ-,kπ+?,k∈Z.
88??2.C2 、C6[2014·全国新课标卷Ⅰ] 若tan α>0,则( )
A.sin α>0 B.cos α>0 C.sin 2α>0 D.cos 2α>0 2.C [解析] 因为sin 2α=
2sin αcos α2tan α=>0,所以选C. 222
sinα+cosα1+tanα17.C2,C5,C8[2014·山东卷] △ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知
a=3,cos A=
6π,B=A+. 32
(1)求b的值;
(2)求△ABC的面积. 17.解:(1)在△ABC中, 由题意知,sin A=1-cosA=π
又因为B=A+,
2
6?π?所以sin B=sin?A+?=cos A=. 2?3?
2
3
. 3
由正弦定理可得,b=asin B=sin A3×
63
=32. 33
π3?π?(2)由B=A+得cos B=cos?A+?=-sin A=-.
2?23?由A+B+C=π,得C=π-(A+B),
所以sin C=sin[π-(A+B)] =sin(A+B)
=sin Acos B+cos Asin B =
3?663?
×?-?+× 3?3?33
1=. 3
11132
因此△ABC的面积S=absin C=×3×32×=.
2232
C3 三角函数的图象与性质
16.C8、C3[2014·安徽卷] 设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别是a,b,c,且b=3,c=1,△ABC的面积为2.求cos A与a的值.
16.解: 由三角形面积公式,得
12 2×3×1·sin A=2,故sin A=. 23因为sinA+cosA=1, 所以cos A=±1-sinA=±
2
2
2
81
1-=±. 93
1122222
①当cos A=时,由余弦定理得a=b+c-2bccos A=3+1-2×1×3×=8,
33所以a=2 2. 1?1?22222
②当cos A=-时,由余弦定理得a=b+c-2bccos A=3+1-2×1×3×?-?=
3?3?12,所以a=2 3.
π
7.C3[2014·福建卷] 将函数y=sin x的图像向左平移个单位,得到函数y=f(x)
2的图像,则下列说法正确的是( )
A.y=f(x)是奇函数 B.y=f(x)的周期为π
π
C.y=f(x)的图像关于直线x=对称
2
?π?D.y=f(x)的图像关于点?-,0?对称 ?2?
7.D [解析] 将函数y=sin x的图像向左平移
π
个单位后,得到函数y=f(x)=2
?π?sin?x+?的图像,即f(x)=cos x.由余弦函数的图像与性质知,f(x)是偶函数,其最小
2???π?正周期为2π,且图像关于直线x=kπ(k∈Z)对称,关于点?+kπ,0?(k∈Z)对称,故选
?2?
D.
图1-2
5.C3、C7[2014·江苏卷] 已知函数y=cos x与y=sin(2x+φ)(0≤φ<π),它们的π
图像有一个横坐标为的交点,则φ的值是________.
3
5.
ππ?π?1解得2π+φ=π [解析] 将x=分别代入两个函数,得到sin?2×+φ?=,
36336??2
25πππ
+2kπ(k∈Z)或π+φ=+2kπ(k∈Z),化简解得φ=-+2kπ(k∈Z)或φ=+
3626π
2kπ(k∈Z).又φ∈[0,π),故φ=. 6
7.C3 C4[2014·全国新课标卷Ⅰ] 在函数①y=
π?π???cos|2x|,②y=|cos x|,③y=cos?2x+?,④y=tan?2x-?中,最小正周期为π6?4???的所有函数为( )
A.①②③ B.①③④ C.②④ D.①③
7.A [解析] 函数y=cos|2x|=cos 2x,其最小正周期为π,①正确;将函数y=cos x的图像中位于x轴上方的图像不变,位于x轴下方的图像对称地翻转至x轴上方,即可得π??到y=|cos x|的图像,所以其最小天正周期也为π,②正确;函数y=cos?2x+?的最小6??π?π?正周期为π,③正确;函数y=tan?2x-?的最小正周期为,④不正确.
4?2?
C4 函数y?Asin(?x??)的图象与性质
8.C4[2014·天津卷] 已知函数f(x)=3sin ωx+cos ωx(ω>0),x∈R.在曲线yπ
=f(x)与直线y=1的交点中,若相邻交点距离的最小值为,则f(x)的最小正周期为( )
3
π2π
A. B. C.π D.2π 23
π??8.C [解析] ∵f(x)=2sin?ωx+?=1, 6??
π?1πππ5π?∴sin?ωx+?=,∴ωx1+=+2k1π(k1∈Z)或 ωx2+=+2k2π(k2∈Z),6?26666?
2ππ
则ω(x2-x1)=+2(k2-k1)π.又∵相邻交点距离的最小值为,∴ω=2,∴T=π.
33
7.C4[2014·安徽卷] 若将函数f(x)=sin 2x+cos 2x的图像向右平移φ个单位,所得图像关于y轴对称,则φ的最小正值是( )
A.C.
ππ B. 843π3π D. 84
π??7.C [解析] 方法一:将f(x)=2sin?2x+?的图像向右平移φ个单位,得到y=
4??π???π?2sin?2x+-2φ?的图像,由所得图像关于y轴对称,可知sin?-2φ?=±1,即
4???4?π?ππkπ3π?sin?2φ-?=±1,故2φ-=kπ+,k∈Z,即φ=+,k∈Z,又φ>0,所以4?4228?
φmin=3π. 8
ππ??13.C4[2014·重庆卷] 将函数f(x)=sin(ωx+φ)?ω>0,-≤φ<?图像上每22??
π
一点的横坐标缩短为原来的一半,纵坐标不变,再向右平移个单位长度得到y=sin x的
6
?π?图像,则f??=________. ?6?2
[解析] 函数f(x)=sin(ωx+φ)图像上每一点的横坐标缩短为原来的一半,2
ππ
得到y=sin(2ωx+φ)的图像,再向右平移个单位长度,得到y=sin2ωx-+φ=
66
ωπωπωπ??+φ?+φ?sin?2ωx-的图像.由题意知sin?2ωx-=sin x,所以2ω=1,-??333????
ππ1π?1π?+φ=2kπ(k∈Z),又-≤φ≤,所以ω=,φ=,所以f(x)=sin?x+?,所
6?2226?2
13.π2?π??1ππ?以f??=sin?×+?=sin=. 42?6??266?
π??16.C4[2014·北京卷] 函数f(x)=3sin?2x+?的部分图像如图1-4所示. 6??
图1-4
(1)写出f(x)的最小正周期及图中x0,y0的值; π??π
(2)求f(x)在区间?-,-?上的最大值和最小值.
12??216.解:(1)f(x)的最小正周期为π.
7π
,y0=3. 6
x0=
π?π?5π??π
(2)因为x∈?-,-?,所以2x+∈?-,0?.
12?66??2?π
于是,当2x+=0,
6
π
即x=-时,f(x)取得最大值0;
12ππ
当2x+=-,
62
π
即x=-时,f(x)取得最小值-3.
3
18.C2,C4,C6[2014·福建卷] 已知函数f(x)=2cos x(sin x+cos x). (1)求f?
?5π?的值;
??4?
(2)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间.