1、 第四模块 三角函数综合检测 (时间120分钟,满分150分) 一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.已知tanα=4,cotβ=,则tan(α+β)=( ) A. B.- C. D.- 解析:由cotβ=知tanβ=3,故tan(α+β)===-. 答案:B 2.将函数y=sinωx(ω>0)的图象沿x轴向左平移个单位,平移后的图象如右图所示,则平移后的图象所对应函数的解析式是( ) A.y=sin(x+) B.y=sin(x-) C.y=sin(2x+) D.y
2、=sin(2x-)
解析:由题意得平移后得到y=sinω(x+),由图象可知ω(π+)=π,知ω=2,故选C.
答案:C
3.设α是第三、第四象限角,sinα=,则m的取值范围是( )
A.(-1,1) B.(-1,)
C.(-1,) D.[-1,)
解析:由三角函数的有界性知,-1<<0,得-1
3、且ω≥8k-2,∴ωmin=.
答案:B
5.锐角α满足:cotα=sinα,则α∈( )
A.(0,) B.(,)
C.(,) D.(,)
解析:若α∈(0,),则cotα>1显然不合题意.
若α∈(,),则0
4、
∴=,C=.
答案:D
7.设△ABC的三个内角为A,B,C,向量m=(sinA,sinB),n=(cosB,cosA),若m·n=1+cos(A+B),则C=( )
A. B. C. D.
解析:m·n=sinAcosB+cosAsinB=1+cos(A+B),∴sinC+cosC=1,即2sin(C+)=1,sin(C+)=,∴
5、可以由函数y=sin(2x-)的图象向右平移个单位而得 答案:C 9.若θ∈(0,),sinθ-cosθ=,则cos2θ等于( ) A. B.- C.± D.± 解析:∵(sinθ-cosθ)2=1-sin2θ=,∴sin2θ=,又θ∈(,),2θ∈(,π),cos2θ=-. 答案:B 10.若△ABC的周长等于20,面积是10,A=60°,则BC边的长是( ) A.5 B.6 C.7 D.8 解析:由题意得bcsinA=10,得bc=40. 由余弦定理:a2=b2+c2-2bccosA=b2+c2-bc=(b+c)2-3bc=(20-a)2
6、-120,得a=7. 答案:C 11.若f(x)=2tanx-,则f()的值是( ) A.- B.8 C.4 D.-4 解析:f(x)=2tanx+=2tanx+2cotx=,∴f()=8. 答案:B 12.若关于x的方程cos2x+sinx=m有解,则实数m的取值范围是( ) A.(-∞,) B.(-2,2] C.[-2,] D.[,2] 解析:设y=cos2x+sinx=-2sin2x+sinx+1 =-2(sinx-)2+,-1≤sinx≤1, ∴-2≤y≤, ∴-2≤m≤. 答案:C 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分
7、.把答案填在题中横线上. 13.若锐角α,β满足(1+tanα)(1+tanβ)=4,则α+β=________. 解析:由(1+tanα)(1+tanβ)=4,得=,得tan(α+β)=,又α+β∈(0,π),∴α+β=. 答案: 14.等腰直角三角形ABC中,∠BAC=90°.若P、Q为斜边BC的三等分点,则tan∠PAQ=________. 解析:如图,设AD为BC边上的高,则AD=,PD=BC tan∠PAD== ∴tan∠PAQ=tan2∠PAD=. 答案: 15.已知函数y=sin2x-sinx+1,(x∈R),若当y取最大值时,x=α;当y取最小值时,x=β,
8、且α、β∈[-,],则sin(α+β)=________.
解析:y=sin2x-sinx+1
当sinx=sinβ=时,y取得最小值;
当sinx=sinα=-1时,y取得最大值cosβ=,
∴sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ=-1×+0×=-.
答案:-
16.给出下列4个判断:①α∈(0,)时,sinα+cosα>1;
②α∈(0,)时,sinα
9、图象可知,①②④正确,③错误. 答案:①②④ 三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(10分)已知f(x)=2asinxcosx+2bcos2x,且f(0)=8,f()=12. (1)求a、b的值; (2)求函数f(x)的最大值及取得最大值时x的值. 解:(1)∵f(0)=8,f()=12 ∴ (2)由(1)知f(x)=8sinxcosx+8cos2x =4sin2x+4(1+cos2x) =8sin(2x+)+4 ∴f(x)max=12,此时,2x+=2kπ+,(k∈Z) 即x=kπ+(k∈Z)时,f(x)max=12.
10、 18.(12分)已知tanα=2.求: (1)tan(α+)的值; (2)的值. 解:(1)tan(α+)===-3. (2)= ===. 19.(12分)已知函数f(x)=Asin(x+φ)(A>0,0<φ<π,x∈R)的最大值是2,其图象经过点M(,1). (1)求f(x)的解析式; (2)已知α,β∈(0,),且f(α)=,f(β)=,求f(α-β)的值. 解:(1)∵f(x)的最大值为2,∴A=2. ∵f(x)的图象经过点M(,1), ∴2sin(+φ)=1,即sin(+φ)=, ∵0<φ<π,∴<+φ<, ∴+φ=,∴φ=, ∴f(x)=2sin(x+
11、)=2cosx. (2)∵f(α)=2cosα=,∴cosα=, ∵f(β)=2cosβ=,∴cosβ=, ∵α,β∈(0,),∴sinα=,sinβ=, ∴f(α-β)=2cos(α-β)=2(cosαcosβ+sinαsinβ) =2(·+·)=. 20.(12分)设函数f(x)=2cos2x+sin2x+a(a∈R). (1)求函数f(x)的最小正周期和单调递增区间; (2)当x∈[0,]时,f(x)的最大值为2,求a的值,并求出y=f(x)(x∈R)的对称轴方程. 解:(1)f(x)=2cos2x+sin2x+a=1+cos2x+sin2x+a=sin(2x+)+1+
12、a,则f(x)的最小正周期T==π, 且当2kπ-≤2x+≤2kπ+(k∈Z)时f(x)单调递增.即[kπ-,kπ+](k∈Z)为f(x)的单调递增区间. (2)当x∈[0,]时⇒≤2x+≤,当2x+=,即x=时,sin(2x+)=1. 所以f(x)max=+1+a=2⇒a=1-. 2x+=kπ+⇒x=+(k∈Z)为f(x)的对称轴. 21.(12分)已知角A、B、C为△ABC的内角,其对边分别为a、b、c,若向量m=(-cos,sin),n=(cos,sin),a=2,且m·n=,△ABC的面积S=,求b+c的值. 解:∵m=(-cos,sin),n=(cos,sin), 且m






