内容正文:
所以f(x)的单调递增区间为 -12,+∞ ,单调递减区
间为 -∞,-12 .
(2)由题意,知f'(x)=(ex-a)(2xex+ex-a),设g(x)
=2xex+ex-a,则g'(x)=2ex+2xex+ex=(2x+3)ex,
当x∈ -∞,-32 时,g'(x)<0,g(x)单调递减,
当x∈ -32,+∞ 时,g'(x)>0,g(x)单调递增,
当x=-32
时,g(x)取得极小值g -32 =-2e-32-a.
(ⅰ)当a≤-2e-
3
2时,g(x)≥0,ex-a>0,所以f'(x)>0,
f(x)单调递增,符合题意;
(ⅱ)当-2e-
3
2<a≤0时,y=ex-a>0,又g(x)存在零
点,即存在区间使得g(x)<0,所以f'(x)≥0不恒成立,
不合题意.
(ⅲ)当a>0时,若f'(x)≥0,因为y=ex-a的零点为x
=lna,且g -32 =-2e-32-a<0,
所以g(x)与y=ex-a有唯一相同零点且零点两侧函数
值符号相同,
所以g(lna)=2alna=0,解得a=1,
此时,当x>0时2xex+ex-1>ex-1>0;
当x<0时2xex+ex-1<ex-1<0,
则f'(x)≥0.
综上,a的取值范围为(-∞,-2e-
3
2)∪{1}.
(3)证明:当0<a<1时,g -12 =-a<0,g(0)>0,
设x1为g(x)的零点,则-
1
2<x1<0
,
因为g(lna)=2alna<0,所以x1>lna,
所以当x∈(-∞,lna)时,y=ex-a<0,g(x)<0,所以
f'(x)>0,f(x)单调递增,
当x∈(lna,x1)时,y=ex-a>0,g(x)<0,所以f'(x)
<0,f(x)单调递减,
当x∈(x1,+∞)时,y=ex-a>0,g(x)>0,所以f'(x)
>0,f(x)单调递增,
所以x1=x0,且2x0ex0+ex0-a=0,
即ex0-a=-2x0ex0,
所以f(x0)=(ex0-a)2x0=(-2x0ex0)2x0=4x30e2x0,
设h(x)=4x3e2x -12<x<0 ,
则h'(x)=4(2x+3)x2e2x>0,
则h(x)单调递增,
所以h(x)<h(0)=0,h(x)>h -12 =-12e,
所以-12e<f
(x0)<0.
12.D 设f(x)在区间(0,1)内的零点为x1,则有f(x1)=
f(0)=0,由罗尔中值定理可知,存在x2∈(0,x1),使
f'(x2)=0,同理,由f(x1)=f(1)=0及罗尔中值定理
可知,存在x3∈(x1,1),使f'(x3)=0,故f'(x)=0在
(0,1)上至少有两个不等实根,令g(x)=f'(x)=ex-
2ax-(e-a-1),则g'(x)=ex-2a在(0,1)上单调递
增,当a≤12
,x∈(0,1)时,g'(x)>0,此时g(x)单调递
增,故f'(x)=0在(0,1)上至多只有一个实根;同理可
知,当a≥e2
,x∈(0,1)时,g'(x)<0,此时g(x)单调递
减,故f'(x)=0在(0,1)上至多只有一个实根;当12<a
<e2
时,令g'(x)=0,可得x=ln(2a)∈(0,1),且g(x)
在(0,ln(2a))上单调递减,在(ln(2a),1)上单调递增,故
当1
2<a<
e
2
且x∈(0,1)时,g(x)min=g(ln(2a));又
g 12 =e12 +1-e< 2.89+1-e=2.7-e<0,故
g(x)min=g(ln(2a))<0,则 由 零 点 存 在 定 理 知
g(0)=2+a-e>0,
g(1)=1-a>0, 故e-2<a<1.故选D.
高考预测练(十七)
1.C 与43°角终边重合的角为:α=43°+k·360°(k∈Z),则
当k=-1时,α=-317°,故C正确.经检验,其他选项都
不正确.故选:C.
2.A 因为40°=40× π180rad
,所以该扇形的面积为S=12
× π180×40 ×92=9π.故选:A
3.C 当k=2n(n∈Z)时,2nπ+π4≤α≤2nπ+
π
2
,n∈Z,此
时α表示的范围与π4≤α≤
π
2
表示的范围一样;当k=2n
+1(n∈Z)时,2nπ+π+π4≤α≤2nπ+n+
π
2
,n∈Z,此时
α表示的范围与π4+π≤a≤
π
2+n
表示的范围一样,故
选:C.
4.C 因为角α第二象限角,所以90°+k·360°<α<180°+
k·360°(k∈Z),
所以45°+k·180°<a2<90°+k
·180°(k∈Z),
当k是偶数时,设k=2n(n∈Z),则45°+n·360°<α2<
90°+n·360°(n∈Z),
此时α
2
为第一象限角;
当k是奇数时,设k=2n+1(n∈Z),则225°+n·360°<
α
2<270°+n
·360°(n∈Z),此时α2
为第三象限角;综上
所述:α
2
为第一象限角或第三象限角,
因为 cosα2 =-cos
α
2
,所以cosα2≤0
,所以α
2
为第三
象限角.故选:C.
5.A 设扇形的半径为r,圆心角为α(0<α<2π),由题意,
得
1
2r
2α=4
2r+rα=10 ,
由2r+rα=10得,r= 102+α
,代入1
2r
2α=4,
得2α2-17α+8=0,解得α=12
或α=8(舍去).
故扇形圆心角的弧度数为1
2.
故选:A
—143—
6.C ∵P - 55
,m 在单位圆即 - 55
2
+m2=1∴m2=1
-15=
4
5∴m=±
2 5
5
终边在第三象限所以m<0,m=
-2 55
,所以P - 55
,-2 55 所以sinα=m=-2 55 .故
选:C.
7.D 设直线y=2x任意一点P 的坐标为(m,2m)(m≠0),
则OP= m2+(2m)2= 5|m|(O 为坐标原点),
根据正弦函数的定义得:sinα=yr =
2m
OP=
2m
5|m|
,
m>0时,sinα=2 55
;m<0时,sinα=-2 55
,所以选项
D正确,选项A,B,C错误,故选:D.
8.CD 已知角α的终边经过点P(-4m,3m)(m≠0)
所 以 sinα = 3m
(-4m)2+(3m)2
= 3m|5m|
,cosα =
-4m
(-4m)2+(3m)2
=-4m|5m|
则当m>0时,sinα=35
,cosα=-45
,此时2sinα+cosα
=2×35+
(-45
)=25
;
当m<0时,sinα=-35
,cosα=45
,此时2sinα+cosα=
2× -35 +45=-25;
所以2sinα+cosα的值可能为25
或-25.
故选:CD.
9.BD 由题知,因为a<0,所以点P(a,2a)在第三象限,
所以sinθ= 2a
a2+(2a)2
= -2 55
,tanθ=2aa =2
,故
选:BD.
10.AB 对于A,495°=360°+135°,135°=3π4
,故A正确;对
于B,与3π4
终边相同的角为α=3π4+2kπ
,k∈Z,当k=
-1时,α=-5π4
,故B正确;对于C,令3π4+2kπ=
9π
4
,解
得k=-32∉Z
,故C错误;对于D,令3π4+2kπ=
13π
4
,解
得k=54∉Z
,故D错误.故选:AB.
11.CD 根据给定条件确定α2
角的范围,再确定cosα2
与
tanα2
符号,即可判断作答.因α是第四象限角,即2kπ-
π
2<α<2kπ
,k∈Z,则kπ-π4<
α
2<kπ
,k∈Z,
当k是奇数时,α2
是第二象限角,cosα2<0
,tanα2<0
,
点P 在 第 三 象 限,当k 是 偶 数 时,α2
是 第 四 象 限 角,
cosα2>0
,tanα2<0
,点P 在第四象限,所以点P 在第
三或四象限.故选:CD.
12.答案:π2
解析:设圆心角为α,则α=CD
︵
OD=
AB︵
OA
,
所以
2π
3
OA+1=
π
3
OA
,解得OA=1m,所以OD=2m,
所以此扇环形砖雕的面积为1
2
·CD︵·OD-12AB
︵·OA
=12×
2π
3×2-
1
2×
π
3×1=
π
2m
2.
故答案为:π
2
13.答案:5π3
分析:根据坐标值符号确定α所在象限,由三角函数定
义求sinα,最后确定其对应的最小正角.
解析:因为sin5π6>0
,cos5π6<0
,所以角α的终边在第四
象限,根据三角函数的定义,可知sinα=cos5π6=-
3
2
,
cosα=sin5π6=
1
2
,故 角α 的 最 小 正 值 为5π3.
故 答 案
为:5π
3
14.答案:11π6
解析:sin2π3=
3
2>0
,cos2π3=-
1
2<0
,因此α在第四象
限,又0≤α≤2π,所以3π2<α<2π
,
tanα=
-12
3
2
=- 33
,所以α=11π6 .
故答案为:11π
6 .
高考预测练(十八)
1.B 根据题意有cosα-sinαcosα =
3
3
,即1-tanα= 33
,所以
tanα=1- 33
,所 以tanα+π4 =tanα+11-tanα=
2- 33
3
3
=
2 3-1,故选B.
2.D 方法一:∵α 为第二象限角,∴sinα= 1-cos2α=
1- -13
2
=2 23
,
∴tanα=sinαcosα=
2 2
3
-13
=-2 2.
方法二:∵cosα=-13
,
∴角α终边一点P 的坐标为(-1,2 2),
则tanα=2 2-1=-2 2.
故选:D.
3.A 因为tanθ=43
,所以sinθ
cosθ=
4
3
;
因为sin2θ+cos2θ=1,
所以16
9cos
2θ+cos2θ=1,解得cosθ=±35
;
因为tanθ=43>0
,θ∈(0,π),所以θ∈ 0,π2 ,
所以cosθ=35.
故选:A.
—243—
4.C 因为sinα=35
,α∈ 0,π2 ,
故cosα= 1-sin2α= 1-(35
)2=45
,故选:C.
5.A 因为sinα+cosα=3cosαtanα=3sinα,
可得tanα=12
,
可得cos2αtanα=cosαsinα= sinαcosα
sin2α+cos2α
= tanα
tan2α+1
=
1
2
1
4+1
=25
,
所以cos2αtanα-1=25-1=-
3
5.
故选:A.
6.C 由sinα+cosα=1713
,
两边平方得sin2α+cos2α+2sinαcosα=289169
,
因为sin2α+cos2α=1,所以2sinαcosα=120169
,又(sinα-
cosα)2=sin2α+cos2α-2sinαcosα=1-120169=
49
169
,
又因为α∈(0,π4
),所以sinα<cosα,sinα-cosα<0,得
sinα-cosα=-713
,联立sinα-cosα=-713
与sinα+cosα
=1713
,
求得sinα=513
,cosα=1213
,故tanα=sinαcosα=
5
12
,故选:C
7.C 因为α的终边有一点P(1,3),
所以cos= 1
12+32
= 1010
,
cos(π+α)=-cosα= 1010
,
故选:C.
8.D 因为α∈ -π4
,π
4 ,所以π6+α∈ -π12,5π12 ,又
sin π6+α = 33 > 0, 所 以 sin π3-α =
sin π2-
π
6+α =cos π6+α = 1-sin2 π6+α
= 63.
故选:D.
9.B 由题意可得tanα=2,
所以原式=sin
3α+cos3α
sin3α-2cos3α
=tan
3α+1
tan3α-2
=8+18-2=
3
2.
故选:B.
10.ACD 由cosθ=4-2mm+5
,tanθ= m-34-2m
,可 得sinθ=
cosθ×tanθ=m-3m+5
,
∵sin2θ+cos2θ=1,∴ m-3m+5
2
+ 4-2mm+5
2
=1,
解得m=0或m=8.
∵sinθ>0,cosθ<0,经检验,当m=0时,cosθ=4-2mm+5
>0,不合题意,∴m=8,
此时sinθ=513
,cosθ=-1213
,sin2θ+2sinθcosθ=-95169.
故A项正确,B项错误,C、D项正确.故选:ACD.
11.答案:34
/0.75
解析:由 同 角 三 角 函 数 的 平 方 关 系 及 已 知 条 件 可 知:
sin22α+cos22α=1
3sin2α-cos2α=1 ⇒sin22α+(3sin2α-1)2=1⇒
10sin22α-6sin2α=0,
当sin2α=0,cos2α=-1,此时cosα=1+cos2α2 =0
,不
合题意;当sin2α= 35
,cos2α= 45
,符 合 题 意;所 以
tan2α=sin2αcos2α=
3
4.
故答案为:3
4
12.答案:-1225
解析:由sinθ,cosθ是关于x 的方程5x2-x+5m=0的
两根,所以
sinθ+cosθ=15
sinθcosθ=m
Δ=1-100m>0
,
由(sinθ+cosθ)2=1+2sinθcosθ,可得(15
)2=1+2m,
则m=-1225
,
经检验符合题意,所以实数m 的值为-1225.
故答案为:-1225
13.解:(1)由 题 意 得 f(α)=cosα
(-sinα)(-tanα)
tanα(-sinα) =
-cosα.
(2)由(1)知f α-3π2 =-cosα-3π2 =-cosα+π2 =
sinα.
∵f(α)·f α-3π2 =-38,
∴cosαsinα=38
,
∴(sinα-cosα)2=1-2cosαsinα=14.
又-3π4<α<-
π
2
,
∴cosα>sinα,
∴sinα-cosα=-12.
∴f(α)+f α-3π2 =-cosα+sinα=-12.
高考预测练(十九)
1.A 由cos(α+β)=m 得cosαcosβ-sinαsinβ=m ①.
由tanαtanβ=2得
sinαsinβ
cosαcosβ
=2 ②,
由①②得
cosαcosβ=-m
sinαsinβ=-2m ,
所以cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ=-3m,故选A.
2.B cos2 π4+α =
1+cos π2+2α
2 =
1-sin2α
2 =
4
5
,解
得:sin2α=-35.
故选:B.
—343—
高考预测练(十七) 任意角和弧度制及三角函数的概念
1.下列各角中,与43°角终边重合的是 ( )
A.137° B.143°
C.-317° D.-343°
2.(2025·湖南省祁东县第一中学校联考阶段
练习)已知一扇形的圆心角为40°,半径为
9,则该扇形的面积为 ( )
A.9π B.12π
C.18π D.36π
3.集合 αkπ+π4≤α≤kπ+
π
2
,k∈Z 中 的 角
所表示的范围(阴影部分)是 ( )
A. B.
C. D.
4.已知角α第二象限角,且 cosα2 =-cos
α
2
,
则角α
2
是 ( )
A.第一象限角 B.第二象限角
C.第三象限角 D.第四象限角
5.若扇形的面积是4cm2,它的周长是10cm,
则扇形圆心角(正角)的弧度数为 ( )
A.12 B.
π
2
C.14 D.
π
4
6.已知角α的顶点在原点,始边与x轴的非负
半轴重合,终边在第三象限且与单位圆交于
点P - 55
,m ,则sinα= ( )
A.- 55 B.
5
5
C.-2 55 D.
2 5
5
7.(2025·大理白族自治州民族中学质量检
测)已知角α 的终边落在直线y=2x,则
sinα的值为 ( )
A.2 55 B.
5
5
C.-2 55 D.±
2 5
5
8.(多选)已知角α的终边经过点P(-4m,
3m),(m≠0),则2sina+cosa的值可能为
( )
A.35 B.-
3
5
C.25 D.-
2
5
—032—
高考预测练
9.(多选)(2025·江西萍乡统考质量检测)已
知角θ的终边有一点P(a,2a),若a<0,则
( )
A.sinθ=- 55
B.sinθ=-2 55
C.tanθ=12
D.tanθ=2
10.(多选)下列各角中,与角495°终边相同的
角为 ( )
A.3π4 B.-
5π
4
C.-9π4 D.
13π
4
11.若α是第四象限角,则点Pcosα2
,tanα2 在
第 象限. ( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
12.建于明朝的杜氏雕
花楼被誉为“松江
最美的一座楼”,该
建筑内有很多精美的砖雕,砖雕是我国古
建筑雕刻中很重要的一种艺术形式,传统
砖墙精致细腻、气韵生动、极富书卷气.如
图是一扇环形砖雕,可视为扇形OCD 截去
同心扇形OAB 所得部分,已知AD=1m,
弧AB=π3m
,弧CD=2π3m
,则此扇环形砖
雕的面积为 m2.
13.已 知 角 α 的 终 边 一 点 P 的 坐 标 为
sin5π6
,cos5π6 ,则 角 α 的 最 小 正 值 为
.
14.已 知 角 α(0≤α≤2π)的 终 边 过 点
Psin2π3
,cos2π3 ,则α= .
—132—
班级: 姓名:
高考预测练(十八) 同角三角函数的基本关系与诱导公式
1.(2024·全国甲卷)已知 cosαcosα-sinα= 3
,
则tan α+π4 = ( )
A.2 3+1 B.2 3-1
C.32 D.1- 3
2.已知α是第二象限角,且cosα=-13
,则tanα
的值是 ( )
A.13 B.-
2
3
C.24 D.-2 2
3.(2025·遂宁质量检测)若tanθ=43
,θ∈(0,
π),则cosθ的值为 ( )
A.35 B.-
3
5
C.45 D.-
4
5
4.已知sinα=35
,α∈ 0,π2 ,则cosα=
( )
A.35 B.-
3
5
C.45 D.-
4
5
5.已知sinα+cosα=3cosαtanα,则cos2αtan
α-1= ( )
A.-35 B.-
4
5
C.-23 D.-
1
3
6.已知α∈ 0,π4 ,且sinα+cosα=1713则tanα
的值为 ( )
A.125 B.-
12
5
C.512 D.-
5
12
7.(2025·哈尔滨三中质量检测)已知α的终
边有一点P(1,3),则cos(π+α)的值为
( )
A.13 B.
10
10
C.- 1010 D.-
3 10
10
8.已知sin π6+α = 33,且α∈ -π4,π4 ,则
sin π3-α = ( )
A.- 33 B.
3
3
C.23 D.
6
3
9.已知在平面直角坐标系中,点 M(2,4)在角
α终边,则sin
3(π-α)+cos3(-α)
sin3α-2cos3α
= ( )
A.23 B.
3
2
C.-35 D.-
5
3
10.(多选)(2025·河南周口统考质量检测)已
知cosθ=4-2mm+5
,tanθ= m-34-2m
,且θ∈
π
2
,π ,下面选项正确的是 ( )
—232—
高考预测练
A.m=8
B.m=0或m=8
C.sinθ>cosθ
D.sin2θ+2sinθcosθ=-95169
11.已知cosθ≠0,3sin2α-cos2α=1,则
tan2α= .
12.已知sinθ,cosθ是关于x 的方程5x2-
x+5m=0的两根,则实数m= .
13.已知函数
f(α)=
sin π2+α cos3π2-α tan(π-α)
tan(π+α)sin(2π-α) .
(1)化简f(α);
(2)若f(α)·fα-3π2 =38,且-3π4<α<
-π2
,求f(α)+fα-3π2 的值.
—332—
班级: 姓名: