内容正文:
专项训练——三角恒等变换的应用
一、必备知识基础练
1.[探究点二]若tan α=2,则=( )
A. B.
C. D.1
2.[探究点二]化简2+2sin2得( )
A.2+sin α B.2+sin
C.2 D.2+sin
3.[探究点四]函数f(x)=sin xcos x+cos2x-1的值域为( )
A. B.
C.[-1,0] D.
4.[探究点四]函数f(x)=sin-2sin2x的最小正周期T是 .
5.[探究点三·2023广东清远期末]如图,已知OAB是半径为2 km的扇形,OA⊥OB,C是弧AB上的动点,过点C作CH⊥OA,垂足为H.某地区欲建一个风景区,该风景区由△AOC和矩形ODEH组成,且OH=2OD,则该风景区面积的最大值为 .
6.[探究点二]化简:= .
7.[探究点一、二、四]已知函数f(x)=.
(1)求f的值;
(2)当x∈时,求函数g(x)=f(x)+sin 2x的最大值和最小值.
二、关键能力提升练
8.已知α满足sin α=,则coscos=( )
A. B.
C.- D.-
9.已知函数f(x)=sin2x+2sin xcos x-cos2x,x∈R,则( )
A.f(x)的最大值为1
B.f(x)在区间(0,π)内只有1个零点
C.f(x)的最小正周期为
D.直线x=为f(x)图象的一条对称轴
10.下列各点中,是函数f(x)=sin x-sin的一个对称中心的是( )
A. B.
C. D.
11.已知函数f(x)=sin x+λcos x的图象的一个对称中心是,则函数g(x)=λsin xcos x+sin2x的图象的一条对称轴是直线( )
A.x= B.x=
C.x= D.x=-
12.(多选题)以下函数在区间内单调递增的有( )
A.y=sin x+cos x
B.y=sin x-cos x
C.y=sin xcos x
D.y=
13.已知函数f(x)=sin x+acos x的图象的一条对称轴是x=,则函数g(x)=asin x+cos x的最大值是( )
A. B.
C. D.
14.化简:tan 70°cos 10°(tan 20°-1)= .
15.已知函数f(x)=4tan xsincos-.
(1)求f(x)的定义域与最小正周期;
(2)讨论f(x)在区间上的单调性.
16.如图所示,某市政府决定在以政府大楼O为中心,正北方向和正东方向的马路为边界的扇形地域内建造一个图书馆.为了充分利用这块土地,并考虑与周边环境协调,设计要求该图书馆底面矩形的四个顶点都要在边界上,图书馆的正面要朝市政府大楼.设扇形的半径OM=R,∠MOP=45°,OB与OM之间的夹角为θ.
(1)将图书馆底面矩形ABCD的面积S表示成θ的函数;
(2)若R=45 m,求当θ为何值时,矩形ABCD的面积S最大?最大面积是多少?(取≈1.414)
参考答案
一、必备知识基础练
1.C 解析 因为tan α=2,则.故选C.
2.C 解析 原式=1+2sincos+1-cos
=2+sin α-cos=2+sin α-sin α=2.
3.A 解析 f(x)=sin xcos x+cos2x-1
=sin 2x+-1=sin 2x+cos 2x-
=sin,
因为-1≤sin≤1,所以y∈.
4.π 解析 f(x)=sin 2x-cos 2x-(1-cos 2x)
=sin 2x+cos 2x-=sin-,所以T==π.
5. km2 解析 设∠COA=θ,其中θ∈,则CH=2sin θ,OH=2cos θ.
又OH=2OD,则OD=cos θ.
则风景区面积S=OH·OD+·OA·CH=2cos2θ+2sin θ.
又cos2θ+sin2θ=1,则2cos2θ+2sin θ=-2sin2θ+2sin θ+2=-22+,
当且仅当sin θ=,即θ=时取等号.
6. 解析 原式=
.
7.解 (1)f(x)====2cos 2x,
所以f=2cos=2cos .
(2)g(x)=cos 2x+sin 2x=sin.
因为x∈,所以2x+,
所以当x=时,g(x)max=,当x=0时,g(x)min=1.
二、关键能力提升练
8.A 解析 coscos=cos ·cos
=sincos=sin
=cos 2α=(1-2sin2α)=,故选A.
9.D 解析 函数f(x)=sin2x+2sin xcos x-cos2x
=sin 2x-cos 2x=2=2sin,
可得f(x)的最大值为2,最小正周期为T==π,故A,C错误;
令f(x)=0,得2x-=kπ,k∈Z,即为x=,k∈Z,
可得f(x)在区间(0,π)内的零点为,故B错误;
由f=2s