專題04三角函數(shù)必考題型分類訓(xùn)練-沖刺2023年高考數(shù)學(xué)熱點(diǎn)重難點(diǎn)題型解題方法與策略真題演練(新高考專用)_第1頁
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文檔簡介

專題04三角函數(shù)必考題型分類訓(xùn)練【二年高考真題練】一.選擇題(共15小題)1.(2021?全國)已知tanx=2,則=()A.3 B. C. D.【分析】由已知把要求值的式子化弦為切求解.【解答】解:由tanx=2,得cosx≠0,∴=.故選:B.【點(diǎn)評(píng)】本題考查三角函數(shù)的化簡求值,考查同角三角函數(shù)基本關(guān)系式的應(yīng)用,是基礎(chǔ)題.2.(2021?乙卷)把函數(shù)y=f(x)圖像上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮短到原來的倍,縱坐標(biāo)不變,再把所得曲線向右平移個(gè)單位長度,得到函數(shù)y=sin(x﹣)的圖像,則f(x)=()A.sin(﹣) B.sin(+) C.sin(2x﹣) D.sin(2x+)【分析】由題意利用函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖像變換規(guī)律,得出結(jié)論.【解答】解:∵把函數(shù)y=f(x)圖像上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮短到原來的倍,縱坐標(biāo)不變,再把所得曲線向右平移個(gè)單位長度,得到函數(shù)y=sin(x﹣)的圖像,∴把函數(shù)y=sin(x﹣)的圖像,向左平移個(gè)單位長度,得到y(tǒng)=sin(x+﹣)=sin(x+)的圖像;再把圖像上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)變?yōu)樵瓉淼?倍,縱坐標(biāo)不變,可得f(x)=sin(x+)的圖像.故選:B.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖像變換規(guī)律,屬基礎(chǔ)題.3.(2022?甲卷)沈括的《夢溪筆談》是中國古代科技史上的杰作,其中收錄了計(jì)算圓弧長度的“會(huì)圓術(shù)”.如圖,是以O(shè)為圓心,OA為半徑的圓弧,C是AB的中點(diǎn),D在上,CD⊥AB.“會(huì)圓術(shù)”給出的弧長的近似值s的計(jì)算公式:s=AB+.當(dāng)OA=2,∠AOB=60°時(shí),s=()A. B. C. D.【分析】由已知求得AB與CD的值,代入s=AB+得答案.【解答】解:∵OA=OB=2,∠AOB=60°,∴AB=2,∵C是AB的中點(diǎn),D在上,CD⊥AB,∴延長DC可得O在DC上,CD=OD﹣OC=2﹣,∴s=AB+=2+=2+=.故選:B.【點(diǎn)評(píng)】本題考查扇形及其應(yīng)用,考查運(yùn)算求解能力,是基礎(chǔ)題.4.(2021?全國)函數(shù)y=cos2x+sinxcosx圖像的對(duì)稱軸是()A.x=+(k∈Z) B.x=﹣(k∈Z) C.x=kπ+(k∈Z) D.x=kπ﹣(k∈Z)【分析】利用倍角公式降冪,再由輔助角公式化積,然后結(jié)合正弦函數(shù)的性質(zhì)求解.【解答】解:y=cos2x+sinxcosx===.由2x+=,k∈Z,得x=,k∈Z.∴函數(shù)y=cos2x+sinxcosx圖像的對(duì)稱軸是x=+(k∈Z).故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題考查三角函數(shù)的恒等變換應(yīng)用,考查y=Asin(ωx+φ)型函數(shù)的圖象與性質(zhì),是基礎(chǔ)題.5.(2021?新高考Ⅰ)若tanθ=﹣2,則=()A.﹣ B.﹣ C. D.【分析】由題意化簡所給的三角函數(shù)式,然后利用齊次式的特征即可求得三角函數(shù)式的值.【解答】解:由題意可得:===.故選:C.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查同角三角函數(shù)基本關(guān)系,三角函數(shù)式的求值等知識(shí),sin2A+cos2A=1是解題的關(guān)鍵,屬于中等題.6.(2021?新高考Ⅰ)下列區(qū)間中,函數(shù)f(x)=7sin(x﹣)單調(diào)遞增的區(qū)間是()A.(0,) B.(,π) C.(π,) D.(,2π)【分析】本題需要借助正弦函數(shù)單調(diào)增區(qū)間的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)求解.【解答】解:令,k∈Z.則,k∈Z.當(dāng)k=0時(shí),x∈[,],(0,)?[,],故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題考查正弦函數(shù)單調(diào)性,是簡單題.7.(2021?甲卷)若α∈(0,),tan2α=,則tanα=()A. B. C. D.【分析】把等式左邊化切為弦,再展開倍角公式,求解sinα,進(jìn)一步求得cosα,再由商的關(guān)系可得tanα的值.【解答】解:由tan2α=,得,即,∵α∈(0,),∴cosα≠0,則2sinα(2﹣sinα)=1﹣2sin2α,解得sinα=,則cosα==,∴tanα=.故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題考查三角函數(shù)的恒等變換與化簡求值,考查倍角公式的應(yīng)用,是基礎(chǔ)題.8.(2021?乙卷)cos2﹣cos2=()A. B. C. D.【分析】法一、直接利用二倍角的余弦化簡求值即可.法二、由誘導(dǎo)公式即二倍角的余弦化簡求值.【解答】解:法一、cos2﹣cos2===.法二、cos2﹣cos2=cos2﹣sin2=cos=.故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題考查三角函數(shù)的化簡求值和二倍角的余弦,是基礎(chǔ)題.9.(2022?全國)已知函數(shù)f(x)=sin(2x+φ).若f()=f(﹣)=,則φ=()A.2kπ+(k∈Z) B.2kπ+(k∈Z) C.2kπ﹣(k∈Z) D.2kπ﹣(k∈Z)【分析】由題意,可得函數(shù)f(x)的一條對(duì)稱軸為x=0,即φ=2kπ+(k∈Z).或φ=2kπ﹣(k∈Z).再檢驗(yàn)選項(xiàng),可得結(jié)論.【解答】解:∵函數(shù)f(x)=sin(2x+φ),f()=f(﹣)=,∴函數(shù)f(x)的一條對(duì)稱軸為x=0,即sinφ=1或sinφ=﹣1,故φ=2kπ+(k∈Z).或φ=2kπ﹣(k∈Z).∴sin(+φ)=sin(﹣+φ)=①.不妨k=0時(shí),φ=時(shí),①不成立;當(dāng)φ=﹣時(shí),①成立,故φ=2kπ﹣(k∈Z),故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查正弦函數(shù)的圖象和性質(zhì),屬于中檔題.10.(2022?新高考Ⅰ)記函數(shù)f(x)=sin(ωx+)+b(ω>0)的最小正周期為T.若<T<π,且y=f(x)的圖像關(guān)于點(diǎn)(,2)中心對(duì)稱,則f()=()A.1 B. C. D.3【分析】由周期范圍求得ω的范圍,由對(duì)稱中心求解ω與b值,可得函數(shù)解析式,則f()可求.【解答】解:函數(shù)f(x)=sin(ωx+)+b(ω>0)的最小正周期為T,則T=,由<T<π,得<<π,∴2<ω<3,∵y=f(x)的圖像關(guān)于點(diǎn)(,2)中心對(duì)稱,∴b=2,且sin(+)=0,則+=kπ,k∈Z.∴,k∈Z,取k=4,可得.∴f(x)=sin(x+)+2,則f()=sin(×+)+2=﹣1+2=1.故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題考查y=Asin(ωx+φ)型函數(shù)的圖象與性質(zhì),考查邏輯思維能力與運(yùn)算求解能力,是中檔題.11.(2022?甲卷)將函數(shù)f(x)=sin(ωx+)(ω>0)的圖像向左平移個(gè)單位長度后得到曲線C,若C關(guān)于y軸對(duì)稱,則ω的最小值是()A. B. C. D.【分析】由題意,利用函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象變換規(guī)律,三角函數(shù)的圖象和性質(zhì),求得ω的最小值.【解答】解:將函數(shù)f(x)=sin(ωx+)(ω>0)的圖像向左平移個(gè)單位長度后得到曲線C,則C對(duì)應(yīng)函數(shù)為y=sin(ωx++),∵C的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱,∴+=kπ+,k∈Z,即ω=2k+,k∈Z,則令k=0,可得ω的最小值是,故選:C.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象變換規(guī)律,三角函數(shù)的圖象和性質(zhì),屬于中檔題.12.(2022?新高考Ⅱ)若sin(α+β)+cos(α+β)=2cos(α+)sinβ,則()A.tan(α﹣β)=1 B.tan(α+β)=1 C.tan(α﹣β)=﹣1 D.tan(α+β)=﹣1【分析】解法一:由已知結(jié)合輔助角公式及和差角公式對(duì)已知等式進(jìn)行化簡可求α﹣β,進(jìn)而可求.解法二:根據(jù)已知條件,結(jié)合三角函數(shù)的兩角和公式,即可求解.【解答】解:解法一:因?yàn)閟in(α+β)+cos(α+β)=2cos(α+)sinβ,所以sin()=2cos(α+)sinβ,即sin()=2cos(α+)sinβ,所以sin()cosβ+sinβcos()=2cos(α+)sinβ,所以sin()cosβ﹣sinβcos()=0,所以sin()=0,所以=kπ,k∈Z,所以α﹣β=k,所以tan(α﹣β)=﹣1.解法二:由題意可得,sinαcosβ+cosαsinβ+cosαcosβ﹣sinαsinβ=2(cosα﹣sinα)sinβ,即sinαcosβ﹣cosαsinβ+cosαcosα+sinαsinβ=0,所以sin(α﹣β)+cos(α﹣β)=0,故tan(α﹣β)=﹣1.故選:C.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了輔助角公式,和差角公式在三角化簡求值中的應(yīng)用,解題的關(guān)鍵是公式的靈活應(yīng)用,屬于中檔題.13.(2022?甲卷)設(shè)函數(shù)f(x)=sin(ωx+)在區(qū)間(0,π)恰有三個(gè)極值點(diǎn)、兩個(gè)零點(diǎn),則ω的取值范圍是()A.[,) B.[,) C.(,] D.(,]【分析】由題意,利用正弦函數(shù)的極值點(diǎn)和零點(diǎn),求得ω的取值范圍.【解答】解:當(dāng)ω<0時(shí),不能滿足在區(qū)間(0,π)極值點(diǎn)比零點(diǎn)多,所以ω>0;函數(shù)f(x)=sin(ωx+)在區(qū)間(0,π)恰有三個(gè)極值點(diǎn)、兩個(gè)零點(diǎn),ωx+∈(,ωπ+),∴<ωπ+≤3π,求得<ω≤,故選:C.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查正弦函數(shù)的極值點(diǎn)和零點(diǎn),屬于中檔題.14.(2021?乙卷)函數(shù)f(x)=sin+cos的最小正周期和最大值分別是()A.3π和 B.3π和2 C.6π和 D.6π和2【分析】化簡函數(shù)的表達(dá)式,再利用三角函數(shù)的周期,正弦函數(shù)的最值求解即可.【解答】解:∵f(x)=sin+cos=sin(+),∴T==6π.當(dāng)sin(+)=1時(shí),函數(shù)f(x)取得最大值;∴函數(shù)f(x)的周期為6π,最大值.故選:C.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了輔助角公式、三角函數(shù)的周期性與最值,考查了推理能力與計(jì)算能力,屬于中檔題.15.(2022?甲卷)已知a=,b=cos,c=4sin,則()A.c>b>a B.b>a>c C.a(chǎn)>b>c D.a(chǎn)>c>b【分析】構(gòu)造函數(shù)f(x)=cosx+,(0<x<1),可得cos,即b>a,利用三角函數(shù)線可得tanx>x,即tan>,即,可得c>b.【解答】解:設(shè)f(x)=cosx+,(0<x<1),則f′(x)=x﹣sinx,設(shè)g(x)=x﹣sinx(0<x<1),g′(x)=1﹣cosx>0,故g(x)在(0,1)單調(diào)遞增,即g(x)>g(0)=0,即f′(x)>0,故f(x)在(0,1)上單調(diào)遞增,所以f()>f(0)=0,可得cos,故b>a,利用三角函數(shù)線可得x)時(shí),tanx>x,∴tan>,即,∴4sin,故c>b.綜上:c>b>a,故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了三角函數(shù)不等式的證明與應(yīng)用,考查了運(yùn)算能力,屬難題.二.多選題(共1小題)(多選)16.(2022?新高考Ⅱ)已知函數(shù)f(x)=sin(2x+φ)(0<φ<π)的圖像關(guān)于點(diǎn)(,0)中心對(duì)稱,則()A.f(x)在區(qū)間(0,)單調(diào)遞減 B.f(x)在區(qū)間(﹣,)有兩個(gè)極值點(diǎn) C.直線x=是曲線y=f(x)的對(duì)稱軸 D.直線y=﹣x是曲線y=f(x)的切線【分析】直接利用函數(shù)的對(duì)稱性求出函數(shù)的關(guān)系式,進(jìn)一步利用函數(shù)的性質(zhì)的判斷A、B、C、D的真假.【解答】解:因?yàn)閒(x)=sin(2x+φ)(0<φ<π)的圖象關(guān)于點(diǎn)(,0)對(duì)稱,所以+φ=kπ,k∈Z,所以φ=kπ﹣,因?yàn)?<φ<π,所以φ=,故f(x)=sin(2x+),令2x+,解得﹣<x<,故f(x)在(0,)單調(diào)遞減,A正確;x∈(﹣,),2x+∈(,),根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性,故函數(shù)f(x)在區(qū)間(﹣,)只有一個(gè)極值點(diǎn),故B錯(cuò)誤;令2x+=kπ+,k∈Z,得x=﹣,k∈Z,C顯然錯(cuò)誤;f(x)=sin(2x+),求導(dǎo)可得,f'(x)=,令f'(x)=﹣1,即,解得x=kπ或(k∈Z),故函數(shù)y=f(x)在點(diǎn)(0,)處的切線斜率為k=,故切線方程為y﹣,即y=,故D正確.故選:AD.【點(diǎn)評(píng)】本題考查的知識(shí)要點(diǎn):三角函數(shù)關(guān)系式的求法,函數(shù)的性質(zhì)的應(yīng)用,主要考查學(xué)生的運(yùn)算能力和數(shù)學(xué)思維能力,屬于基礎(chǔ)題.三.填空題(共4小題)17.(2022?全國)若tanθ=3,則tan2θ=.【分析】由已知直接利用二倍角的正切求解.【解答】解:由tanθ=3,得tan2θ=.故答案為:.【點(diǎn)評(píng)】本題考查三角函數(shù)的化簡求值,考查倍角公式的應(yīng)用,是基礎(chǔ)題.18.(2021?甲卷)已知函數(shù)f(x)=2cos(ωx+φ)的部分圖像如圖所示,則f()=﹣.【分析】根據(jù)圖象可得f(x)的最小正周期,從而求得ω,然后利用五點(diǎn)作圖法可求得φ,得到f(x)的解析式,再計(jì)算f()的值.【解答】解:由圖可知,f(x)的最小正周期T=(﹣)=π,所以ω==2,因?yàn)閒()=0,所以由五點(diǎn)作圖法可得2×+φ=,解得φ=﹣,所以f(x)=2cos(2x﹣),所以f()=2cos(2×﹣)=﹣2cos=﹣.故答案為:﹣.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查由y=Acos(ωx+φ)的部分圖象確定其解析式,考查數(shù)形結(jié)合思想與運(yùn)算求解能力,屬于基礎(chǔ)題.19.(2022?乙卷)記函數(shù)f(x)=cos(ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)的最小正周期為T.若f(T)=,x=為f(x)的零點(diǎn),則ω的最小值為3.【分析】由題意,結(jié)合余弦函數(shù)的周期和零點(diǎn),建立相關(guān)的方程求解即可.【解答】解:函數(shù)f(x)=cos(ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)的最小正周期為T=,若f(T)=cos(ω×+φ)=cosφ=,0<φ<π,則φ=,所以f(x)=cos(ωx+).因?yàn)閤=為f(x)的零點(diǎn),所以cos(+)=0,故+=k,k∈Z,所以ω=9k+3,k∈Z,因?yàn)棣兀?,則ω的最小值為3.故答案為:3.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查余弦函數(shù)的圖象和性質(zhì),考查了方程思想,屬于基礎(chǔ)題.20.(2021?甲卷)已知函數(shù)f(x)=2cos(ωx+φ)的部分圖像如圖所示,則滿足條件(f(x)﹣f(﹣))(f(x)﹣f())>0的最小正整數(shù)x為2.【分析】觀察圖像,,即周期為π,將需要求解的式子進(jìn)行周期變換,變換到附近,觀察圖像可知x>,即最小正整數(shù)為2.【解答】解:由圖像可得,即周期為π,∵,T=π,∴,觀察圖像可知當(dāng),,,∵2∈(),且,∴x=2時(shí)最小,且滿足題意,故答案為:2.【點(diǎn)評(píng)】該題考查了三角函數(shù)的周期性,以及如何通過圖像判斷函數(shù)值的大小,題型靈活,屬于中等題.四.解答題(共1小題)21.(2021?浙江)設(shè)函數(shù)f(x)=sinx+cosx(x∈R).(Ⅰ)求函數(shù)y=[f(x+)]2的最小正周期;(Ⅱ)求函數(shù)y=f(x)f(x﹣)在[0,]上的最大值.【分析】(Ⅰ)由y=[f(x+)]2,可得y=1﹣sin2x,然后利用周期公式求出周期;(Ⅱ)y=f(x)f(x﹣)=sin(2x﹣)+,由x∈[0,],得到的取值范圍,再利用整體法求出y=f(x)f(x﹣)的最大值.【解答】解:函數(shù)f(x)=sinx+cosx=,(Ⅰ)函數(shù)y=[f(x+)]2=[2=2cos2(x+)=1+cos[2(x+)]=1+cos(2x+)=1﹣sin2x,則最小正周期為T=;(Ⅱ)函數(shù)y=f(x)f(x﹣)==sinx+cosx)sinx===sin(2x﹣)+,因?yàn)閤,所以2x﹣,所以當(dāng)2x﹣,即x=時(shí),ymax=1+.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了三角函數(shù)的圖像性質(zhì),涉及求解函數(shù)的周期以及最值問題,考查了運(yùn)算能力,屬于基礎(chǔ)題.【二年自主招生練】一.選擇題(共4小題)1.(2022?山西自主招生)已知A={y|y=sin(ωn+φ),n∈Z},若存在φ使得集合A中恰有3個(gè)元素,則ω的取值不可能是()A. B. C. D.【分析】利用賦值法逐項(xiàng)寫出一個(gè)周期中的元素,結(jié)合誘導(dǎo)公式判斷是否存在φ使得集合A中恰有3個(gè)元素,再確定ω的取值.【解答】解:對(duì)A,當(dāng)時(shí),,函數(shù)的周期T=,在一個(gè)周期內(nèi)對(duì)n賦值,當(dāng)n=0時(shí),y=sinφ,當(dāng)n=1時(shí),,當(dāng)n=2時(shí),,當(dāng)n=3時(shí),,當(dāng)n=4時(shí),,當(dāng)n=5時(shí),,當(dāng)n=6時(shí),,令時(shí),,所以,,,所以存在φ使得n=1時(shí)的y值等于n=6時(shí)的y值,n=2時(shí)的y值等于n=5時(shí)的y值,n=3時(shí)的y值等于n=4時(shí)的y值,但當(dāng)n=0,1,2,3時(shí),不存在φ使得這個(gè)y值中的任何兩個(gè)相等,所以當(dāng)時(shí),集合A中至少有4個(gè)元素,故A錯(cuò)誤;對(duì)B,當(dāng)時(shí),y=sin(+φ),函數(shù)的周期T=,在一個(gè)周期內(nèi)對(duì)n賦值,當(dāng)n=0時(shí),y=sinφ,當(dāng)n=1時(shí),y=sin(),當(dāng)n=2時(shí),y=sin(),當(dāng)n=3時(shí),y=sin()=sin(﹣),當(dāng)n=4時(shí),y=sin()=sin(﹣),令φ=,sin=1,sin()=sin(﹣)=cos,sin()=sin(﹣)=cos,所以時(shí),符合題意,故B正確;對(duì)于C,當(dāng)時(shí),,函數(shù)的周期,在一個(gè)周期內(nèi)對(duì)n賦值,當(dāng)n=0時(shí),y=sinφ,當(dāng)n=1時(shí),y=sin()=cosφ,當(dāng)n=2時(shí),y=sin(π+φ)=﹣sinφ,當(dāng)n=3時(shí),,令φ=0,則sin0=﹣sin0=0,cos0=1,﹣cos0=﹣1,所以當(dāng)時(shí),符合題意,故C正確;對(duì)于D,當(dāng)時(shí),,函數(shù)的周期為,在一個(gè)周期內(nèi)對(duì)n賦值,當(dāng)n=0時(shí),y=sinφ,當(dāng)n=1時(shí),,當(dāng)n=2時(shí),,令φ=0,sin0=0,,,所以當(dāng)時(shí),符合題意,故D正確;故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題一共有三個(gè)變量:ω,n,φ屬于多變量題目,對(duì)于該題,要先確定一個(gè)變量,再對(duì)第二個(gè)變量賦值,然后再對(duì)第三個(gè)變量賦值,以此分類討論即可,屬于難題.2.(2022?上海自主招生)對(duì)?x∈R恒成立,則ω的最小值為()A. B.1 C. D.【分析】由余弦函數(shù)的最值和相應(yīng)自變量的取值,令k=0,可得所求最小值.【解答】解:對(duì)?x∈R恒成立,可得f(x)的最大值為f(),且為1,則﹣=2kπ,k∈Z,解得ω=8k+,k∈Z,由ω>0,可得k=0時(shí),ω的最小值為.故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題考查三角函數(shù)的最值和不等式恒成立問題解法,考查方程思想和運(yùn)算能力,屬于基礎(chǔ)題.3.(2022?上海自主招生)=()A. B. C.2 D.1【分析】由兩角差的正弦公式、正切公式,結(jié)合特殊角的三角函數(shù)值,計(jì)算可得所求值.【解答】解:tan15°+2sin15°=tan(45°﹣30°)+2sin(45°﹣30°)=+2×=2﹣+﹣1=1.故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題考查三角函數(shù)的求值,考查轉(zhuǎn)化思想和運(yùn)算能力,屬于基礎(chǔ)題.4.(2022?山西自主招生)已知函數(shù)f(x)=(sin2x+4cosx)+2sinx,則f(x)的最大值為()A.4 B. C.6 D.5+2【分析】先將f(x)化為f(x)=2(cosx+1)(sinx+2)﹣4,然后利用基本不等式和輔助角公式、正弦函數(shù)的最值,可得所求f(x)的最大值.【解答】解:f(x)=(sin2x+4cosx)+2sinx=2sinxcosx+4cosx+2sinx=2cosx(sinx+2)+2sinx=2(cosx+1)(sinx+2)﹣4,顯然sinx+2>0,由于要求f(x)的最大值,所以只需考慮cosx+1>0的情況即可,當(dāng)cosx+1>0時(shí),2(cosx+1)(sinx+2)﹣4≤2()2﹣4=2[]2﹣4≤2×﹣4=,當(dāng)且僅當(dāng),即x=2kπ+(k∈Z)時(shí)等號(hào)成立,因此當(dāng)x=2kπ+(k∈Z)時(shí),f(x)取得最大值.故選:B.【點(diǎn)評(píng)】本題考查三角函數(shù)的最值和基本不等式的應(yīng)用,考查轉(zhuǎn)化能力和運(yùn)算求解能力,屬于中檔題.二.填空題(共2小題)5.(2022?北京自主招生)若tanα=3tanβ(0≤β<α≤),則α﹣β的最大值為.【分析】由題意利用兩角差的正切公式求得tan(α﹣β)的表達(dá)式,再利用基本不等式求得它的最大值,可得α﹣β的最大值.【解答】解:設(shè)x=α﹣β,則0≤x<,tanx=tan(α﹣β)===≤=,當(dāng)且僅當(dāng)cotβ=3tanβ,即β=時(shí),tanx取最大值,此時(shí)α=,于是x的最大值是,故答案為:.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查兩角差的正切公式、基本不等式的應(yīng)用,屬于中檔題.6.(2022?山西自主招生)已知直線y=m與函數(shù)f(x)=sin(ωx+)+(ω>0)的圖象相交,若自左至右的三個(gè)相鄰交點(diǎn)A,B,C滿足2|AB|=|BC|,則實(shí)數(shù)m=1或2.【分析】根據(jù)題意將條件轉(zhuǎn)化為直線y=m﹣與函數(shù)y=sin(ωx+)的圖象相交,由三角函數(shù)的周期性結(jié)合已知得出|AB|的長并用A和B的橫坐標(biāo)之差表示,再結(jié)合A和B的中點(diǎn)函數(shù)值取最值即可求解.【解答】解:由題知,直線y=m與函數(shù)f(x)=sin(ωx+)+(ω>0)的圖象相交,等價(jià)于直線y=m﹣與函數(shù)y=sin(ωx+)的圖象相交,設(shè)A(x1,m﹣),B(x2,m﹣),C(x3,m﹣),所以|AC|=,又由2|AB|=|BC|得,|AB|=|AC|=,即x2﹣x1=,化簡得ωx2﹣ωx1=,①由題知點(diǎn)A和點(diǎn)B的中點(diǎn)坐標(biāo)為(,m﹣),當(dāng)直線y=m﹣與y=sin()的交點(diǎn)在x軸上方時(shí),,即,化簡得,k∈Z,②由①②聯(lián)立得,所以,即m﹣=,解得m=2;當(dāng)直線y=m﹣與y=sin()的交點(diǎn)在x軸下方時(shí),,即,化簡得,k∈Z,③由①③聯(lián)立得,所以,即,解得m=1,所以m=1或2,故答案為:1或2.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了三角函數(shù)的圖象與性質(zhì),用到了分類討論的思想,屬于難題.三.解答題(共5小題)7.(2022?南京自主招生)若α,β∈(0,π),求滿足cosα+cosβ﹣cos(α+β)=的α,β的值.【分析】構(gòu)造向量=(1﹣cosβ,sinβ),=(cosα,sinα),則可求?,||2?||2,由(?)22≤||2?||2,整理得(cosβ﹣)2≤0,解得cosβ,結(jié)合范圍即可得解.【解答】解:原等式化為(1﹣cosβ)cosα+sinβsinα=﹣cosβ①構(gòu)造向量=(1﹣cosβ,sinβ),=(cosα,sinα),則?=(1﹣cosβ)cosα+sinβsinα=﹣cosβ,||2?||2=[(1﹣cosβ)2+sin2β]?[cos2α+sin2α]=2﹣2cosβ,因(?)22≤||2?||2,于是有(﹣cosβ)2≤2﹣2cosβ,整理得(cosβ﹣)2≤0,∴cosβ=.又β∈(0,π),∴β=.同理可得α=.【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于某些三角問題,若能合理地構(gòu)造向量,利用向量來解,往往可使問題得到快捷方便地解決,本題主要考查了平面向量及應(yīng)用,三角函數(shù)恒等變換的應(yīng)用,屬于難題.8.(2021?上海自主招生)求由曲線,x2+y2≥2圍成的面積.【分析】由曲線,x2+y2≥2圍成的面積S=4(S△EOD﹣S扇形OAB﹣S△AOC),由此能求出結(jié)果.【解答】解:如圖,S=4(S△EOD﹣S扇形OAB﹣S△AOC),∵OE=OD=,OA==OC,∴?h=,由余弦定理得cos∠AOC=﹣1,由題意得,∴S扇形OAB==arcsin(),∴由曲線,x2+y2≥2圍成的面積為:S=2π﹣4arcsin()﹣2=4arccos()﹣2.【點(diǎn)評(píng)】本題考查曲線圍成的圖形面積的求法,考查余弦定理、三角形面積公式、扇形面積公式等基礎(chǔ)知識(shí),考查運(yùn)算求解能力,屬中檔題.9.(2022?北京自主招生)y=sinx在區(qū)間[t﹣1,t]上的最大值為M(t),最小值為N(t),若t∈[,],求M(t)﹣N(t)的最大值.【分析】結(jié)合函數(shù)y=sinx的圖象,根據(jù)單調(diào)性,確定表達(dá)式M(t)﹣N(t),再利用兩角和差公式化簡即可.【解答】解:函數(shù)y=sinx的周期為6,函數(shù)y=sinx在[,]上遞減,當(dāng)t∈[,]時(shí),[t﹣1,t]?[,],M(t)﹣N(t)=sin﹣sin=sin﹣cos﹣sin=﹣sin(+)≤1.當(dāng)+=,即t=時(shí)取最大值1.【點(diǎn)評(píng)】本題考查三角函數(shù)的性質(zhì),屬于中檔題.10.(2021?上海自主招生)已知△ABC中,tanC=﹣3tanA,求tanB最大值.【分析】通過tanB=tan[(A+B)﹣A]利用公式展開,把tan(A+B)=2tanA代入,整理后利用基本不等式求得tanB的最大值,進(jìn)而根據(jù)等號(hào)成立的條件求得tanB的值,即可得出結(jié)果.【解答】解:∵tanC=﹣3tanA,∴可得3tanA=tan(A+B),∴tanB=tan(A+B﹣A)===,∴A,B均為銳角,∴tanA>0,且≥2,當(dāng)且僅當(dāng)=3tanA,即tanA=時(shí)取“=”號(hào),∴0<tanB=≤,∴tanB最大值是,此時(shí)B=A=,C=.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了兩角和與差的正切函數(shù)和運(yùn)用基本不等式求最值的問題,考查了學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的綜合運(yùn)用和基本的運(yùn)算能力,屬于中檔題.11.(2021?廣東自主招生)求函數(shù)的取值范圍.【分析】考慮函數(shù)g(x)=6x﹣3x2﹣4x3(﹣1?x?1)的單調(diào)性和取值情況,得到6cosx﹣3cos2x﹣4cos3的最值情況,進(jìn)一步觀察可發(fā)現(xiàn)同樣在x=π和x=時(shí)取得最小值和最大值,由此求出f(x)的最大值和最小值,即可得到取值范圍.【解答】解:令g(x)=6x﹣3x2﹣4x3(﹣1?x?1),則g′(x)=﹣6(2x2+x﹣1)=﹣6(2x﹣1)(x+1),當(dāng)x∈[﹣1,)時(shí),g′(x)>0,g(x)單調(diào)遞增;x∈(,1]時(shí),g′(x)<0,g(x)單調(diào)遞減,則,則6cosx﹣3cos2x﹣4cos3在x=π時(shí)取最小值﹣5,在時(shí)取最大值.另一方面,我們注意到在x=π時(shí)取最小值,在時(shí)取最大值.這說明,所以.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了三角函數(shù)的最值問題,構(gòu)造合適的函數(shù)是解題的關(guān)鍵,屬于中檔題.【最新模擬練】一.選擇題(共9小題)1.(2023?湖北模擬)設(shè),則=()A. B. C. D.【分析】根據(jù)三角函數(shù)的誘導(dǎo)公式即可求得.【解答】解:由題意得,∵,∴,故選:B.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了誘導(dǎo)公式的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.2.(2023?湖南模擬)已知函數(shù)在上單調(diào)遞減,則實(shí)數(shù)ω的取值范圍是()A. B. C. D.【分析】根據(jù)余弦函數(shù)的性質(zhì),可得單調(diào)區(qū)間長度小于等于半周期,可得﹣2≤ω<0,再利用整體代換法,即可求得,取k=0即可得出結(jié)果.【解答】解:函數(shù)的最小正周期,所以,即﹣2≤ω<0,當(dāng)時(shí),,依題意知,k∈Z,解得,又﹣2≤ω<0,∴當(dāng)k=0時(shí)成立,.故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查余弦函數(shù)的圖象與性質(zhì),屬于基礎(chǔ)題.3.(2023?屯昌縣二模)將函數(shù)的圖象向右平移個(gè)周期后,所得圖象對(duì)應(yīng)的函數(shù)為()A. B. C. D.【分析】根據(jù)三角函數(shù)圖象的變換關(guān)系,求解即可得出答案.【解答】解:函數(shù)的周期為,圖象向右平移個(gè)周期,即平移后,所得圖象對(duì)應(yīng)的函數(shù)為,即,故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題考查三角函數(shù)的圖象變換,考查轉(zhuǎn)化思想,屬于基礎(chǔ)題.4.(2023?河南模擬)已知函數(shù),其圖象的兩相鄰對(duì)稱中心間的距離為4,若,則()A. B.f(x)圖象的對(duì)稱軸方程為 C.f(x)在上單調(diào)遞減 D.不等式f(x)≥2的解集為【分析】根據(jù)條件可得出f(x)的周期為8,從而求出,再根據(jù)及|φ|可求出,從而得出;解,k∈Z即可得出f(x)的對(duì)稱軸方程;根據(jù)即可得出的范圍,從而判斷選項(xiàng)C是否正確;由f(x)≥2可得出,解出x的范圍即可判斷D的正誤.【解答】解:∵f(x)圖象的兩相鄰對(duì)稱中心的距離為4,∴f(x)的周期為8,∴,,又,∴,且|φ|,∴,∴,解得f(x)的對(duì)稱軸方程為:,k∈Z,時(shí),,∴f(x)在上沒有單調(diào)性,f(x)≥2即:,即,∴,解得,k∈Z.故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了三角函數(shù)的周期的計(jì)算公式,正弦函數(shù)的圖象,正弦函數(shù)的對(duì)數(shù)中心和對(duì)稱軸,考查了計(jì)算能力,屬于基礎(chǔ)題.5.(2023?安陽模擬)已知函數(shù)在[0,π]上有且僅有2個(gè)零點(diǎn),則ω的取值范圍是()A. B. C. D.【分析】利用兩角和與差的正弦,余弦公式將函數(shù)化簡,然后根據(jù)變量的取值范圍和余弦函數(shù)的性質(zhì)即可求解.【解答】解:=,當(dāng)x∈[0,π]時(shí),,∵f(x)在[0,π]內(nèi)有且僅有2個(gè)零點(diǎn),∴,∴,∴ω的取值范圍是.故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查余弦函數(shù)的圖象,屬于基礎(chǔ)題.6.(2023?梅河口市校級(jí)一模)函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,)的部分圖象如圖所示,為了得到f(x)的圖象,只需將g(x)=cos3x的圖象()A.向左平移個(gè)單位長度 B.向右平移個(gè)單位長度 C.向左平移個(gè)單位長度 D.向右平移個(gè)單位長度【分析】由周期求出ω,由五點(diǎn)法作圖求出φ的值,可得f(x)的解析式,再利用函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象變換規(guī)律,得出結(jié)論.【解答】解:根據(jù)函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ)(其中ω>0,的圖象,可得,∴ω=3,再根據(jù)五點(diǎn)法作圖,可得,∴,,故把圖象向右平移個(gè)單位長度,可得到的圖象.故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了三角函數(shù)的圖象變換,屬于基礎(chǔ)題.7.(2023?成都模擬)下列函數(shù)中,以π為周期且在上單調(diào)遞增的是()A.f(x)=cos2x﹣sin2x B.f(x)=2sinxcosx C.f(x)=|sinx| D.f(x)=|cos2x|【分析】由f(x)=cos2x﹣sin2x=cos2x判斷A;由f(x)=2sinxcosx=sin2x判斷B;作出函數(shù)f(x)=|sinx|的圖象判斷C;作出f(x)=|cos2x|的圖象判斷D.【解答】解:對(duì)于A,∵f(x)=cos2x﹣sin2x=cos2x,∴T==π,由x∈(),得2x∈(π,2π),∴f(x)單調(diào)遞增,故A正確;對(duì)于B,f(x)=2sinxcosx=sin2x,則T==π,由x∈(,π),得2x∈(π,2π),∴f(x)不單調(diào),故B錯(cuò)誤;對(duì)于C,f(x)=|sinx|,其圖象如圖:由圖象知T=π,由x∈(,π),得2x∈(π,2π),∵y=|sinx|不單調(diào),故C錯(cuò)誤;對(duì)于D,f(x)=|cos2x|,其圖象如下:由圖象知,T=,由x∈(,π),得2x∈(π,2π),∵y=|cos2x|不單調(diào),故D錯(cuò)誤.故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題考查三角函數(shù)的圖象和性質(zhì)等基礎(chǔ)知識(shí),考查運(yùn)算求解能力,是中檔題.8.(2023?浙江模擬)已知函數(shù)在上單調(diào)遞增,且,則ω=()A. B. C. D.【分析】根據(jù)復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性,解三角方程,建立不等式與方程,即可求解.【解答】解:∵x∈(0,),又ω>0,∴∈(,),又在上單調(diào)遞增,∴,∴ω∈(0,1],又,∴sin(+)=sin(πω+),∴或,k∈Z,∴ω=4k或ω=+,k∈Z,又ω∈(0,1],∴ω=,故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題考查復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性,解三角方程,屬中檔題.9.(2023?南關(guān)區(qū)校級(jí)二模)函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)的部分圖象如圖,BC∥x軸,當(dāng)時(shí),不等式f(x)≥m﹣sin2x恒成立,則m的取值范圍是()A. B. C. D.(﹣∞,1]【分析】利用函數(shù)f(x)的圖象,求出對(duì)稱軸方程,從而求出函數(shù)f(x)的周期,由此求得ω的值,再利用特殊點(diǎn)求出φ的值,得到函數(shù)f(x)的解析式,然后利用參變量分離以及正弦函數(shù)的性質(zhì),即可求出m的取值范圍.【解答】解:因?yàn)锽C∥x軸,所以f(x)圖象的一條對(duì)稱軸方程為x=×(+)=,所以=﹣=,則T=π,所以ω==2,又2×+φ=π+kπ,k∈Z,且0<φ<π,所以φ=,故f(x)=sin(2x+),因?yàn)楫?dāng)x∈[0,]時(shí),不等式f(x)≥m﹣sin2x恒成立,所以m≤f(x)+sin2x=sin(2x+)+sin2x=sin2x+cos2x=sin(2x+),因?yàn)閤∈[0,],則2x+∈[,],所以g(x)=sin(2x+)的最小值為,所以m≤,即m的取值范圍是(﹣∞,].故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了三角函數(shù)的綜合應(yīng)用,涉及了三角函數(shù)圖象的應(yīng)用,三角函數(shù)對(duì)稱性、周期性的運(yùn)用,同時(shí)考查了不等式恒成立問題,要掌握不等式恒成立問題的一般求解方法:參變量分離法、數(shù)形結(jié)合法、最值法等,屬于中檔題.二.多選題(共2小題)(多選)10.(2023?菏澤一模)已知函數(shù)(n∈N*),下列命題正確的有()A.f1(2x)在區(qū)間[0,π]上有3個(gè)零點(diǎn) B.要得到f1(2x)的圖象,可將函數(shù)圖象上的所有點(diǎn)向右平移個(gè)單位長度 C.f4(x)的周期為,最大值為1 D.f3(x)的值域?yàn)閇﹣2,2]【分析】,根據(jù)x的范圍得出f1(2x)的零點(diǎn),即可判斷A項(xiàng);根據(jù)已知得出平移后的函數(shù)解析式,即可判斷B項(xiàng);由已知化簡可得,即可判斷C項(xiàng);由已知可得,,換元根據(jù)導(dǎo)函數(shù)求解在[﹣1,1]上的值域,即可判斷D項(xiàng).【解答】解:對(duì)于A項(xiàng),由已知可得,,因?yàn)?≤x≤π,所以,當(dāng)或時(shí),即或時(shí),有f1(2x)=0,所以f1(2x)在區(qū)間[0,π]上有2個(gè)零點(diǎn),故A項(xiàng)錯(cuò)誤;對(duì)于B項(xiàng),將函數(shù)圖象上的所有點(diǎn)向右平移個(gè)單位長度得到函數(shù),故B項(xiàng)正確;對(duì)于C項(xiàng),由已知可得,=(sin2x+cos2x)2﹣2sin2xcos2x==,所以,f4(x)的周期,最大值為,故C項(xiàng)正確;對(duì)于D項(xiàng),==.令,則﹣1≤t≤1,所以,則,解g'(t)=0,可得,解g'(t)>0,可得,所以g(t)在上單調(diào)遞增,解g'(t)<0,可得或,所以g(t)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞減,且,,,,所以當(dāng)時(shí),g(t)有最小值﹣1;當(dāng)時(shí),g(t)有最大值1,所以f3(x)的值域?yàn)閇﹣1,1],故D項(xiàng)錯(cuò)誤.故選:BC.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了三角函數(shù)的圖象和性質(zhì),屬于中檔題.(多選)11.(2023?2月份模擬)圖改編自李約瑟所著的《中國科學(xué)技術(shù)史》,用于說明元代數(shù)學(xué)家郭守敬在編制《授時(shí)歷》時(shí)所做的天文計(jì)算.圖中的,,,都是以O(shè)為圓心的圓弧,CMNK是為計(jì)算所做的矩形,其中M,N,K分別在線段OD,OB,OA上,MN⊥OB,KN⊥OB.記α=∠AOB,β=∠AOC,γ=∠BOD,δ=∠COD,則()A.sinβ=sinγcosδ B.cosβ=cosγcosδ C. D.【分析】先利用線面垂直的判定定理與性質(zhì)定理證得CM⊥OD,CK⊥OA,結(jié)合條件中MN⊥OB,KN⊥OB,從而在各直角三角形中得到α,β,γ,δ的正余弦表示,對(duì)選項(xiàng)逐一分析判斷即可.【解答】解:因?yàn)樵诰匦蜯NKC中,KN⊥MN,又KN⊥OB,MN∩OB=N,MN,OB?面BOD,所以KN⊥面BOD,又OD?面BOD,所以KN⊥OD,因?yàn)樵诰匦蜯NKC中,CM∥KN,所以CM⊥OD,即CM⊥MO,因?yàn)镸N⊥OB,KN⊥MN,KN∩OB=N,KN,OB?面BOA,所以MN⊥面BOA,又在矩形MNKC中,MN∥CK,所以CK⊥面BOA,又OA?面BOA,所以CK⊥OA,同時(shí),易知在矩形MNKC中,CM=KN,CK=MN,對(duì)于A,在Rt△CKO中,sinβ=,在Rt△MNO中,sinγ=,在Rt△CMO中,cosδ=,所以sinγcosδ=?===sinβ,故A正確;對(duì)于B,在Rt△CKO中,cosβ=,在Rt△MNO中,cosγ=,在Rt△CMO中,cosδ=,又cosδ=,且在Rt△KNO中,OK為斜邊,故有ON≠OK,所以cosγ?cosδ=?=≠=cosβ,故B錯(cuò)誤;對(duì)于C,在Rt△KNO中,sinα=,在Rt△CMO中,sinδ=,又cosβ=≠0,所以=?===sinα,故C正確;對(duì)于D,在Rt△KNO中,cosα=,又cosβ=≠0,cosγ=,cosδ=,所以cosα?cosβ=?=,cosγ?cosδ=?=,所以cosα?cosβ=cosγ?cosδ,即cosα=,故D正確.故選:ACD.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了線面垂直的判斷及性質(zhì)定理,關(guān)鍵點(diǎn)是利用線面垂直的判定定理與性質(zhì)定理證得CM⊥OD,CK⊥OA,從而得α,β,γ,δ的正余弦表示,從而得解,屬于難題.三.填空題(共3小題)12.(2023?焦作一模)已知f(x)=sin(3x+φ)(|φ|<)為奇函數(shù),若對(duì)任意α∈[﹣,],存在β∈[﹣,α],滿足f(α)+f(β)=0,則實(shí)數(shù)α的取值范圍是[﹣,].【分析】由題意,先求出f(x)的解析式,再求出α+β=0,結(jié)合β范圍,求出α的取值范圍.【解答】解:∵f(x)=sin(3x+φ)(|φ|<)為奇函數(shù),∴φ=0,f(x)=sin3x,且定義域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱.若對(duì)任意α∈[﹣,],存在β∈[﹣,α],滿足f(α)+f(β)=0,∴3α=﹣3β,即α=﹣β.∵β∈[﹣,α],∴α=﹣β∈[﹣α,],∴﹣α≥﹣,即α≤.綜上可得,實(shí)數(shù)α的取值范圍[﹣,],故答案為:[﹣,].【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查三角函數(shù)的奇偶性,不等式的性質(zhì),屬于中檔題.13.(2023?碑林區(qū)校級(jí)模擬)將函數(shù)和直線g(x)=x﹣1的所有交點(diǎn)從左到右依次記為A1,A2,A3,An?,若P點(diǎn)坐標(biāo)為(0,2),則=5.【分析】根據(jù)題意作出兩函數(shù)的圖象,結(jié)合余弦函數(shù)的中心對(duì)稱性化簡各個(gè)向量的和,求模長即可.【解答】解:由題意作出兩函數(shù)的圖象,如圖所示,則兩函數(shù)圖象共有5個(gè)交點(diǎn),根據(jù)余弦函數(shù)的中心對(duì)稱性可知,A1和A5,A2和A4,關(guān)于A3對(duì)稱,所以,+=+=2+,∴++++=5=5=5,故答案為:5.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了余弦函數(shù)的圖象與性質(zhì)的應(yīng)用問題,也考查了平面向量的運(yùn)算和模長計(jì)算問題,是中檔題.14.(2023?雙臺(tái)子區(qū)校級(jí)一模)已知函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ),其中ω>0,0<φ<π,恒成立,且y=f(x)在區(qū)間上恰有3個(gè)零點(diǎn),則ω的取值范圍是(6,10).【分析】由題意,利用正弦函數(shù)的周期性、零點(diǎn)和最值,分類討論,求得ω的范圍.【解答】解:∵函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ),其中ω>0,0<φ<π,恒成立,∴f()=1,∴+φ=2kπ+,k∈Z,∴φ=2kπ+﹣,k∈Z.結(jié)合φ的范圍,可得k=0或k=1.①當(dāng)k=0時(shí),φ=﹣,由ω>0,且φ∈(0,π),可得ω∈(0,2).∵y=f(x)在區(qū)間上恰有3個(gè)零點(diǎn),ωx+φ∈(φ,+φ),∴3π<ωπ+φ≤4π,即3π<ωπ+﹣≤4π,即<≤,即20<ω≤28.綜合可得,ω∈?.②當(dāng)k=1時(shí),φ=2π+﹣=﹣,由ω>0,且φ∈(0,π),可得ω∈(6,10).∵y=f(x)在區(qū)間上恰有3個(gè)零點(diǎn),ωx+φ∈(φ,ωπ+φ),∴3π<ωπ+φ≤4π,即3π<ωπ+﹣≤4π,即4<ω≤12.綜合可得,此時(shí),ω∈(6,10).綜上,結(jié)合①②可得,ω∈(6,10),故答案為:(6,10).【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了正弦函數(shù)的周期性、零點(diǎn)和最值,屬中檔題.四.解答題(共9小題)15.(2023?和平區(qū)校級(jí)一模)已知函數(shù)f(x)=x2+4[sin(θ+)]x﹣2,θ∈[0,2π]].(Ⅰ)若函數(shù)f(x)為偶函數(shù),求tanθ的值;(Ⅱ)若f(x)在[﹣,1]上是單調(diào)函數(shù),求θ的取值范圍.【分析】(Ⅰ)根據(jù)函數(shù)奇偶性的定義建立方程關(guān)系進(jìn)行求解即可.(Ⅱ)利用一元二次函數(shù)的單調(diào)性的性質(zhì)進(jìn)行判斷即可.【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)是偶函數(shù),∴f(﹣x)=f(x),則x2+4[sin(θ+)]x﹣2=x2﹣4[sin(θ+)]x﹣2,則sin(θ+)=0,∵θ∈[0,2π],∴θ+=kπ,即θ=﹣+kπ,∴tanθ=tan(﹣+kπ)=﹣.(Ⅱ)∵f(x)=x2+4[sin(θ+)]x﹣2,θ∈[0,2π]].∴對(duì)稱軸為x=﹣2sin(θ+),若f(x)在[﹣,1]上是單調(diào)函數(shù),則﹣2sin(θ+)≥1或﹣2sin(θ+)≤,即sin(θ+)≥或sin(θ+)≤,即2kπ+≤θ+≤2kπ+,或2kπ+≤θ+≤2kπ+,k∈Z,即2kπ+≤θ≤2kπ+,或2kπ≤θ≤2kπ+,k∈Z,∵θ∈[0,2π],∴≤θ≤,或0≤θ≤.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查函數(shù)奇偶性應(yīng)用以及三角函數(shù)的恒等變換,利用條件轉(zhuǎn)化為函數(shù)問題是解決本題的關(guān)鍵.16.(2023?渾南區(qū)一模)已知cos(α﹣)=﹣,sin(﹣β)=,且α∈(,π),β∈(0,).求:(1)cos;(2)tan(α+β).【分析】(1)利用cos=cos[(α﹣)﹣(﹣β)],求出相關(guān)的三角函數(shù)值即可求解;(2)求出相關(guān)角的范圍,利用tan(α+β)=,求解即可.【解答】解:(1)cos(α﹣)=﹣,且α∈(,π),β∈(0,).α﹣∈(),∴sin(α﹣)==.sin(﹣β)=,且α∈(,π),β∈(0,).﹣β∈().cos(﹣β)==.cos=cos[(α﹣)﹣(﹣β)]==﹣.(2)α∈(,π),β∈(0,).α+β∈(),∈(),∵cos=﹣.∴∈(),sin==,tan=.tan(α+β)====.【點(diǎn)評(píng)】本題考查二倍角公式的應(yīng)用,同角三角函數(shù)的基本關(guān)系式的應(yīng)用,注意角的范圍,考查計(jì)算能力.17.(2023?東莞市校級(jí)模擬)已知函數(shù).(1)求f(x)的最小正周期及對(duì)稱軸方程;(2)時(shí),g(x)=af(x)+b的最大值為7,最小值為1,求a,b的值.【分析】(1)使用兩角和差的正余弦公式、二倍角公式、輔助角公式進(jìn)行化簡后,即可求得最小正周期和對(duì)稱軸方程;(2)結(jié)合正弦函數(shù)的圖象和性質(zhì),分別對(duì)a>0和a<0兩種情況進(jìn)行討論即可.【解答】解:(1)=====,則f(x)的最小正周期為T=,令,k∈Z,解得x=,故f(x)的對(duì)稱軸方程為x=;(2)g(x)=af(x)+b=,∵,∴,∴,∴,當(dāng)a>0時(shí),g(x)=af(x)+b的最大值為,最小值為﹣a+b,g(x)=af(x)+b的最大值為7,最小值為1,則,解得,當(dāng)a<0時(shí),g(x)=af(x)+b的最大值為﹣a+b,最小值為,g(x)=af(x)+b的最大值為7,最小值為1,則,解得,綜上所述,a=4,b=5或a=﹣4,b=3.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查三角函數(shù)的最值,考查轉(zhuǎn)化能力,屬于中檔題.18.(2023?黑龍江一模)已知函數(shù),其中ω>0,且函數(shù)f(x)的兩個(gè)相鄰零點(diǎn)間的距離為,(1)求ω的值及函數(shù)f(x)的對(duì)稱軸方程;(2)在△ABC中,a,b,c分別是角A,B,C的對(duì)邊,若,求△ABC周長的取值范圍.【分析】(1)根據(jù)降冪公式、輔助角公式,結(jié)合正弦型函數(shù)的零點(diǎn)性質(zhì)、周期公式、對(duì)稱軸方程進(jìn)行求解即可;(2)根據(jù)正弦定理、輔助角公式、正弦型函數(shù)的單調(diào)性進(jìn)行求解即可.【解答】解:(1),,因?yàn)楹瘮?shù)f(x)的兩個(gè)相鄰零點(diǎn)間的距離為,所以函數(shù)f(x)的最小正周期為,因?yàn)棣兀?,所以,即,令,解得x=(k∈Z),故對(duì)稱軸為x=(k∈Z);(2)由,因?yàn)锳∈(0,π),所以,因?yàn)?,所以由正弦定理可知:=,解得b=2sinB,c=2sinC,所以三角形的周長為===,因?yàn)椋?,因此,所以△ABC周長的取值范圍為.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查三角函數(shù)中恒等變換的應(yīng)用,考查轉(zhuǎn)化能力,屬于中檔題.19.(2023?山西模擬)已知函數(shù)f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,)的部分圖象如圖所示.(1)求f(x)的解析式,并求f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間;(2)若對(duì)任意,都有,求實(shí)數(shù)t的取值范圍.【分析】(1)由圖象可得f(x)的最小正周期,利用正弦函數(shù)的周期公式可求ω的值,由圖知f()=﹣2,結(jié)合,可求,可得函數(shù)解析式,進(jìn)而利用正弦函數(shù)的單調(diào)性即可求解;(2)由題意利用三角函數(shù)恒等變換的應(yīng)用可求得,可求范圍,利用正弦函數(shù)的性質(zhì)可得,進(jìn)而即可解得實(shí)數(shù)t的取值范圍.【解答】解:(1)由圖象可得f(x)的最小正周期,∴,∵由圖知f()=2sin(2×+φ)=﹣2,∴,k∈Z,解得,k∈Z,又∵,∴,∴,∵令,k∈Z,解得,k∈Z,∴函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為.(2)∵=====,又對(duì)任意,都有,可得,∴可得,∵,∴,∴,解得,∴實(shí)數(shù)t的取值范圍為.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了正弦函數(shù)的周期公式,正弦函數(shù)的單調(diào)性,三角函數(shù)恒等變換的應(yīng)用,考查了函數(shù)思想,屬于中檔題.20.(2023?沙坪壩區(qū)校級(jí)模擬)已知將函數(shù)的圖像向左平移個(gè)單位長度后得到函數(shù)g(x)的圖像關(guān)于原點(diǎn)中心對(duì)稱.(1)求函數(shù)f(x)的解析式;(2)若三角形ABC滿足是邊BC上的兩點(diǎn),且,求三角形ABC面積的取值范圍.【分析】(1)根據(jù)題意將函數(shù)化簡,利用正弦函數(shù)的平移變化得到,結(jié)合圖象關(guān)于原點(diǎn)中心對(duì)稱即可求出函數(shù)解析式;(2)結(jié)合(1)可得BC=6,結(jié)合題意,建立平面直角坐標(biāo)系得到點(diǎn)A的軌跡方程為(x﹣9)2+y2=72,再根據(jù)幾何關(guān)系即可求解.【解答】解:(1)由已知化簡得,∴,由g(0)=0得,∴ω=3k﹣1,k∈Z,又

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