论文部分内容阅读
一、填空题(本大题共14小题,每题5分,共计70分)
1.若3π2<α<2π,则直线xcosα+ysinα=1必不经过第_______象限.
2.设cos100°=k,则tan80°是_________.
3.函数f(x)=asin(x+π4)+3sin(x-π4)是偶函数的充要条件是a=_________.
4.函数y=2sin(π6-2x),x∈[π6,π2]的值域为 .
5.函数y=3sin(2x+π4),x∈[0,π]的单调递减区间_________.
6.若函数f(x)=2sin ωx(ω>0)在[-2π3,2π3]上单调递增,则ω的最大值为_________.
7.若函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π2)在一个周期内的图象如图所示,M,N分别是这段图象的最高点和最低点,且OM·ON=0(O为坐标原点),则A·ω=_________.
8.若两个函数的图象经过若干次平依后能够重合,则称这两个函数为“同形”函数.给出下列四个函数:①f1(x)=sinx+cosx,②f2(x)=2sinx+2,③f3(x)=sinx,④f4(x)=2(sinx+cosx),其中“同形”函数有_________.
9.在△ABC中,设AD为BC边上的高,且AD=BC,b,c分别表示角B,C所对的边长,则bc+cb的取值范围是_________.
10.设α为锐角,若cos(α+π6)=45,则sin(2a+π12)的值为_________.
11.在△ABC中,已知a=5,b=4,cos(A-B)=3132,则cosC=_________.
12.点O为△ABC的外心,已知AB=3,AC=2,若AO=xAB+yAC,x+2y=1,则cosB=_________.
13.在△ABC中,已知a,b,c是角A、B、C的对应边,则①若a>b,则f(x)=(sinA-sinB)·x在R上是增函数;②若a2-b2=(acosB+bcosA)2,则△ABC是Rt△;③cosC+sinC的最小值为-2;④若cos2A=cos2B,则A=B;⑤若(1+tanA)(1+tanB)=2,则A+B=34π,其中错误命题的序号是_________.
14.设△ABC的内角A,B,C所对的边为a,b,c;则下列命题正确的是_________.
①若ab>c2;则C<π3
②若a+b>2c;则C<π3
③若a3+b3=c3;则C<π2
④若(a+b)c<2ab;则C>π2
⑤若(a2+b2)c2<2a2b2;则C>π3
二、解答题(本大题共6小题,共计90分,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15.单位圆(半径为1的圆)的圆心O为坐标原点,单位圆与y轴的正半轴交于点A,与钝角α的终边交于点B(xB,yB),设∠BAO=β.
(1)用β表示α;
(2)如果sinβ=45,求点B(xB,yB)的坐标;
(3)求xB-yB的最小值.
16.已知函数f(x)=sin(x+π4)+2sin(x-π4)-4cos2x+3cos(x+3π4).
(1)试判断函数f(x)的奇偶性,并给出证明;
(2)求f(x)在[π2,π]上的最小值与最大值.
17.如图,某市准备在道路EF的一侧修建一条运动比赛道,赛道的前一部分为曲线段FBC,该曲线段是函数y=Asin(ωx+2π3) (A>0,ω>0),x∈[-4,0]时的图象,且图象的最高点为B(-1,2).赛道的中间部分为长3千米的直线跑道CD,且CD∥EF.赛道的后一部分是以O为圆心的一段圆弧DE.
(1)求ω的值和∠DOE的大小;
(2)若要在圆弧赛道所对应的扇形ODE区域内建一个“矩形草坪”,矩形的一边在道路EF上,一个顶点在半径OD上,另外一个顶点P在圆弧DE上,且∠POE=θ,求当“矩形草坪”的面积取最大值时θ的值.
18.某学校需要一批一个锐角为θ的直角三角形硬纸板作为教学用具(5π24≤θ≤π3),现准备定制长与宽分别为a、b(a>b)的硬纸板截成三个符合要求的△AED、△BAE、△EBC.(如图所示)
(1)当θ=π6时,求定制的硬纸板的长与宽的比值;
(2)现有三种规格的硬纸板可供选择,A规格长80cm,宽30cm,B规格长60cm,宽40cm,C规格长72cm,宽32cm,可以选择哪种规格的硬纸板使用.
19.设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,且(2b-3c)cosA=3acosC.
(1)求角A的大小;
(2)若角B=π6,BC边上的中线AM的长为7,求△ABC的面积.
20.在平行四边形ABCD中,设∠DAB=α,∠CAB=β,已知2AB·AD=|BC|·|CD|=BD2,cos(γ-α)=437,其中γ∈(π3,5π6)
(1)求cosγ的值;(2)求sin(β+2γ)的值.
参考答案
一、填空题:本大题共14小题,每题5分,共计70分.
1. 二 2. -1-k2k 3. -3 4. [-2,-1] 5. [π8,5π8] 6. 34
7. 76π 8. ①② 9. [2,5]10. 17502 11. 18 12. cosB=79
13. ③⑤ 14. ①②③
二、解答题:本大题共6小题,共计90分,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(1)∠AOB=α-π2=π-2β,所以α=3π2-2β.
(2)由sinα=yBr=yB,得yB=sinα=sin(3π2-2β)=-cos2β=2sin2β-1 =2(45)2-1=725.
由α为钝角知xB=cosα=-1-sin2α=-2425.
所以B(-2425,725).
(3)xB-yB=cosα-sinα=2cos(α+π4).
又α∈(π2,π),则α+π4∈(3π4,5π4).所以cos(α+π4)∈[-1,-22).
故xB-yB的最小值为-2.
16.(1)f(x)=22(sinx+cosx)+2(sinx-cosx)-4cos2x-323(cosx+sinx)
=-22cosx-4cos2x
f(-x)=-22cos(-x)-4cos(-2x)
=-22cosx-4cos2x=f(x).
所以f(x)为偶函数.
(2)f(x)=-22cosx-4(2cos2x-1)
=-8cos2x-22cosx+4
=-8(cosx+28)2+174.
因为x∈[π2,π],故-1≤cosx≤0,所以,当cosx=-1时,f(x)min=22-4.
当cosx=-28时,f(x)有最大值174.
17.(1)由条件,得A=2,T4=3. ∴=π6.
∴曲线段FBC的解析式为y=2sin(π6x+2π3)
当x=0时,y=OC=3.又CD=3,∴∠COD=π4即∠DOE=π4. (2)由(1),可知OD=6.
又易知当“矩形草坪”的面积最大时,点P在弧DE上,故OP=6.
设∠POE=θ,0<θ≤π4,“矩形草坪”的面积为
S=6sinθ(6cosθ-6sinθ)=6(sinθ·cosθ-sin2θ)
=6(12sin2θ+12cos2θ-12)=32sin(2θ+π4)-3.
∵0<θ≤π4,故当2θ+π4=π2时,θ=π8时,S取得最大值.
18.(1)由题意∠AED=∠CBE=θ
∵b=BE·cos30°=AB·sin30°·cos30°=34a
∴ab=433
(2)∵b=BE·cosθ=AB·sinθ·cosθ=12AB·sin2θ ∴ba=12sin2θ
∵5π24≤θ≤π3 ∴5π12≤2θ≤2π3 ∴ba∈[34,12]
A规格:3080=38<34, 不符合条件.
B规格:4060=23>12, 不符合条件.
C规格:3272=49∈[34,12],符合条件.
∴选择买进C规格的硬纸板.
19.(1)∵(2b-3c)cosA=3acosC,
∴(2sinB-3sinC)cosA=3sinAcosC.
即2sinBcosA=3sinAcosC+3sinCcosA.
∴2sinBcosA=3sin(A+C).
则2sinBcosA=3sinB,∴cosA=32,则A=π6.
(2)由(1)知A=B=π6,所以AC=BC,C=2π3,
设AC=x,则MC=12x,又 AM=7.
在△AMC中由余弦定理得AC2+MC2-2AC·MCcosC=AM2,
即x2+(x2)2-2x·x2·cos120°=(7)2, 解得x=2,故S△ABC=12x2sin2π3=3.
20.(1)在平行四边形ABCD中,|AD|=|BC|,|AB|=|CD|,
所以|CD|·|BC|=|AB|·|AD|,
又已知2AB·AD=|BC|·|CD|,
所以|AB|·|AD|=2AB·AD=2|AB|·|AD|·cos∠DAB,
所以cos∠DAB=12,又∠DAB∈(0,π),
所以∠DAB=π3,即α=π3,
γ∈(π3,5π6),则γ-α=γ-π3∈(0,π2),
所以sin(γ-α)=1-cos2(γ-α)=17,
cosγ=cos[α+(γ-α)]=cos[π3+(γ-π3)]
=cosπ3cos(γ-π3)-sinπ3sin(γ-π3)=3314;
(2)在平行四边形ABCD中,有|BC|·|CD|=|AD|·|AB|=BD2
又在△ABD中,BD2=AD2+AB2-2AD·AB·cos∠DAB,
即有AB·AD=AD2+AB2-2AD·AB·cosπ3,
即有(AB-AD)2=0,所以AB=AD,
即平行四边形ABCD为菱形,又∠DAB=π3,
所以∠CAB=π6,即β=π6,
由(1)得cosγ=3314,又γ∈(π3,5π6),
所以sinγ=1-cos2γ=1314,
sin2γ=2sinγcosγ=39398,
cos2γ=2cos2γ-1=-7198,
所以sin(β+2γ)=sin(π6+2γ)=12·(-7198+32·39398)=2398.
(作者:陈志华,泰兴市第二高级中学)
1.若3π2<α<2π,则直线xcosα+ysinα=1必不经过第_______象限.
2.设cos100°=k,则tan80°是_________.
3.函数f(x)=asin(x+π4)+3sin(x-π4)是偶函数的充要条件是a=_________.
4.函数y=2sin(π6-2x),x∈[π6,π2]的值域为 .
5.函数y=3sin(2x+π4),x∈[0,π]的单调递减区间_________.
6.若函数f(x)=2sin ωx(ω>0)在[-2π3,2π3]上单调递增,则ω的最大值为_________.
7.若函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π2)在一个周期内的图象如图所示,M,N分别是这段图象的最高点和最低点,且OM·ON=0(O为坐标原点),则A·ω=_________.
8.若两个函数的图象经过若干次平依后能够重合,则称这两个函数为“同形”函数.给出下列四个函数:①f1(x)=sinx+cosx,②f2(x)=2sinx+2,③f3(x)=sinx,④f4(x)=2(sinx+cosx),其中“同形”函数有_________.
9.在△ABC中,设AD为BC边上的高,且AD=BC,b,c分别表示角B,C所对的边长,则bc+cb的取值范围是_________.
10.设α为锐角,若cos(α+π6)=45,则sin(2a+π12)的值为_________.
11.在△ABC中,已知a=5,b=4,cos(A-B)=3132,则cosC=_________.
12.点O为△ABC的外心,已知AB=3,AC=2,若AO=xAB+yAC,x+2y=1,则cosB=_________.
13.在△ABC中,已知a,b,c是角A、B、C的对应边,则①若a>b,则f(x)=(sinA-sinB)·x在R上是增函数;②若a2-b2=(acosB+bcosA)2,则△ABC是Rt△;③cosC+sinC的最小值为-2;④若cos2A=cos2B,则A=B;⑤若(1+tanA)(1+tanB)=2,则A+B=34π,其中错误命题的序号是_________.
14.设△ABC的内角A,B,C所对的边为a,b,c;则下列命题正确的是_________.
①若ab>c2;则C<π3
②若a+b>2c;则C<π3
③若a3+b3=c3;则C<π2
④若(a+b)c<2ab;则C>π2
⑤若(a2+b2)c2<2a2b2;则C>π3
二、解答题(本大题共6小题,共计90分,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15.单位圆(半径为1的圆)的圆心O为坐标原点,单位圆与y轴的正半轴交于点A,与钝角α的终边交于点B(xB,yB),设∠BAO=β.
(1)用β表示α;
(2)如果sinβ=45,求点B(xB,yB)的坐标;
(3)求xB-yB的最小值.
16.已知函数f(x)=sin(x+π4)+2sin(x-π4)-4cos2x+3cos(x+3π4).
(1)试判断函数f(x)的奇偶性,并给出证明;
(2)求f(x)在[π2,π]上的最小值与最大值.
17.如图,某市准备在道路EF的一侧修建一条运动比赛道,赛道的前一部分为曲线段FBC,该曲线段是函数y=Asin(ωx+2π3) (A>0,ω>0),x∈[-4,0]时的图象,且图象的最高点为B(-1,2).赛道的中间部分为长3千米的直线跑道CD,且CD∥EF.赛道的后一部分是以O为圆心的一段圆弧DE.
(1)求ω的值和∠DOE的大小;
(2)若要在圆弧赛道所对应的扇形ODE区域内建一个“矩形草坪”,矩形的一边在道路EF上,一个顶点在半径OD上,另外一个顶点P在圆弧DE上,且∠POE=θ,求当“矩形草坪”的面积取最大值时θ的值.
18.某学校需要一批一个锐角为θ的直角三角形硬纸板作为教学用具(5π24≤θ≤π3),现准备定制长与宽分别为a、b(a>b)的硬纸板截成三个符合要求的△AED、△BAE、△EBC.(如图所示)
(1)当θ=π6时,求定制的硬纸板的长与宽的比值;
(2)现有三种规格的硬纸板可供选择,A规格长80cm,宽30cm,B规格长60cm,宽40cm,C规格长72cm,宽32cm,可以选择哪种规格的硬纸板使用.
19.设△ABC的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,且(2b-3c)cosA=3acosC.
(1)求角A的大小;
(2)若角B=π6,BC边上的中线AM的长为7,求△ABC的面积.
20.在平行四边形ABCD中,设∠DAB=α,∠CAB=β,已知2AB·AD=|BC|·|CD|=BD2,cos(γ-α)=437,其中γ∈(π3,5π6)
(1)求cosγ的值;(2)求sin(β+2γ)的值.
参考答案
一、填空题:本大题共14小题,每题5分,共计70分.
1. 二 2. -1-k2k 3. -3 4. [-2,-1] 5. [π8,5π8] 6. 34
7. 76π 8. ①② 9. [2,5]10. 17502 11. 18 12. cosB=79
13. ③⑤ 14. ①②③
二、解答题:本大题共6小题,共计90分,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(1)∠AOB=α-π2=π-2β,所以α=3π2-2β.
(2)由sinα=yBr=yB,得yB=sinα=sin(3π2-2β)=-cos2β=2sin2β-1 =2(45)2-1=725.
由α为钝角知xB=cosα=-1-sin2α=-2425.
所以B(-2425,725).
(3)xB-yB=cosα-sinα=2cos(α+π4).
又α∈(π2,π),则α+π4∈(3π4,5π4).所以cos(α+π4)∈[-1,-22).
故xB-yB的最小值为-2.
16.(1)f(x)=22(sinx+cosx)+2(sinx-cosx)-4cos2x-323(cosx+sinx)
=-22cosx-4cos2x
f(-x)=-22cos(-x)-4cos(-2x)
=-22cosx-4cos2x=f(x).
所以f(x)为偶函数.
(2)f(x)=-22cosx-4(2cos2x-1)
=-8cos2x-22cosx+4
=-8(cosx+28)2+174.
因为x∈[π2,π],故-1≤cosx≤0,所以,当cosx=-1时,f(x)min=22-4.
当cosx=-28时,f(x)有最大值174.
17.(1)由条件,得A=2,T4=3. ∴=π6.
∴曲线段FBC的解析式为y=2sin(π6x+2π3)
当x=0时,y=OC=3.又CD=3,∴∠COD=π4即∠DOE=π4. (2)由(1),可知OD=6.
又易知当“矩形草坪”的面积最大时,点P在弧DE上,故OP=6.
设∠POE=θ,0<θ≤π4,“矩形草坪”的面积为
S=6sinθ(6cosθ-6sinθ)=6(sinθ·cosθ-sin2θ)
=6(12sin2θ+12cos2θ-12)=32sin(2θ+π4)-3.
∵0<θ≤π4,故当2θ+π4=π2时,θ=π8时,S取得最大值.
18.(1)由题意∠AED=∠CBE=θ
∵b=BE·cos30°=AB·sin30°·cos30°=34a
∴ab=433
(2)∵b=BE·cosθ=AB·sinθ·cosθ=12AB·sin2θ ∴ba=12sin2θ
∵5π24≤θ≤π3 ∴5π12≤2θ≤2π3 ∴ba∈[34,12]
A规格:3080=38<34, 不符合条件.
B规格:4060=23>12, 不符合条件.
C规格:3272=49∈[34,12],符合条件.
∴选择买进C规格的硬纸板.
19.(1)∵(2b-3c)cosA=3acosC,
∴(2sinB-3sinC)cosA=3sinAcosC.
即2sinBcosA=3sinAcosC+3sinCcosA.
∴2sinBcosA=3sin(A+C).
则2sinBcosA=3sinB,∴cosA=32,则A=π6.
(2)由(1)知A=B=π6,所以AC=BC,C=2π3,
设AC=x,则MC=12x,又 AM=7.
在△AMC中由余弦定理得AC2+MC2-2AC·MCcosC=AM2,
即x2+(x2)2-2x·x2·cos120°=(7)2, 解得x=2,故S△ABC=12x2sin2π3=3.
20.(1)在平行四边形ABCD中,|AD|=|BC|,|AB|=|CD|,
所以|CD|·|BC|=|AB|·|AD|,
又已知2AB·AD=|BC|·|CD|,
所以|AB|·|AD|=2AB·AD=2|AB|·|AD|·cos∠DAB,
所以cos∠DAB=12,又∠DAB∈(0,π),
所以∠DAB=π3,即α=π3,
γ∈(π3,5π6),则γ-α=γ-π3∈(0,π2),
所以sin(γ-α)=1-cos2(γ-α)=17,
cosγ=cos[α+(γ-α)]=cos[π3+(γ-π3)]
=cosπ3cos(γ-π3)-sinπ3sin(γ-π3)=3314;
(2)在平行四边形ABCD中,有|BC|·|CD|=|AD|·|AB|=BD2
又在△ABD中,BD2=AD2+AB2-2AD·AB·cos∠DAB,
即有AB·AD=AD2+AB2-2AD·AB·cosπ3,
即有(AB-AD)2=0,所以AB=AD,
即平行四边形ABCD为菱形,又∠DAB=π3,
所以∠CAB=π6,即β=π6,
由(1)得cosγ=3314,又γ∈(π3,5π6),
所以sinγ=1-cos2γ=1314,
sin2γ=2sinγcosγ=39398,
cos2γ=2cos2γ-1=-7198,
所以sin(β+2γ)=sin(π6+2γ)=12·(-7198+32·39398)=2398.
(作者:陈志华,泰兴市第二高级中学)