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【金榜教程】2014年高中数学 3.3.2二倍角的三角函数检测试题 北师大版必修4
(30分钟 50分)
一、选择题(每小题4分,共16分)
1.已知sinθ=,且,则=( )
(A) (B)
(C) (D)
2.(2011·武定高一检测)若cos2α=,且α∈[,π],则sinα=( )
(A) (B)
(C) (D)
3.已知25sin2α+sinα-24=0,α在第二象限内,那么的值等于( )
(A) (B)
(C) (D)以上都不对
4.(2011·福建高考)若α∈(0, ),且sin2α+cos2α=,则tanα的值等于
( )
(A) (B) (C) (D)
二、填空题(每小题4分,共8分)
5.函数f(x)=2cos2 +sinx的最小正周期是_______.
6.下面有五个命题:
①函数y=sin2x-cos2x的最小正周期是π;
②终边在y轴上的角的集合是{α|α= ,k∈Z};
③在同一坐标系中,函数y=sinx的图象和函数y=x的图象有三个公共点;
④把函数y=3sin(2x+ )的图象向右平移个单位得到y=3sin2x的图象;
⑤函数y=sin(x- )在[0,π]上是减函数.
其中真命题的序号是_______.
三、解答题(每小题8分,共16分)
7.(2011·赤峰高一检测)已知函数f(x)=sin2x-2sin2x
(1)求函数f(x)的最大值及f(x)取最大值时x的集合;
(2)求不等式f(x)≥0的解集.
8.已知π<α<,化简
【挑战能力】
(10分)如图,矩形ABCD的长AD=,宽AB=1,A,D两点分别在x,y轴的正半轴上移动,B,C两点在第一象限.求OB2的最大值.
答案解析
1.【解析】选B.由已知条件可得cosθ,
θπ,∴根据半角公式得
.
2.【解析】选A.由cos2α=1-2sin2α=得;sin2α=,又α∈[,π]
∴sinα0,∴sinα=.
3.【解析】选A.∵(25sinα-24)(sinα+1)=0,且α在第二象限内
∴sinα=,cosα=,且在第一或第三象限,∴,
∴,故选A.
4.独具【解题提示】将cos2α=1-2sin2α代入sin2α+cos2α=,求得sinα的值,然后再求cosα和tanα的值.
【解析】选D.∵sin2α+cos2α=,
∴sin2α+(1-2sin2α)= ,
又∵α∈(0, ),∴,∴tanα=.
5.【解析】∵f(x)=2cos2 +sinx=1+cosx+sinx
=sin(x+ )+1.
∴f(x)的最小正周期为2π.
答案:2π
6.【解析】①y=sin2x-cos2x=-cos2x,故最小正周期为π,①正确;
②k=0时,α=0,则角α终边在x轴上,故②错;
③由y=sinx在(0,0)处切线为y=x,结合y=sinx和y=x的图象可知
y=sinx与y=x的图象只有一个交点,故③错;
④y=3sin(2x+ )的图象向右平移个单位得到y=3sin[]=3sin2x,故④正确;
⑤y=sin(x-)=-cosx在[0,π]上为增函数,故⑤错.
综上,①④为真命题.
答案:①④
7.【解析】(1)因为f(x)=sin2x-(1-cos2x)
=sin(2x+)-1,
当,即x=kπ+ (k∈Z)时,f(x)取得最大值-1.因此函数f(x)取最大值时x的集合为{x|x=kπ+,k∈Z}.
(2)∵f(x)≥0,∴sin(2x+)-1≥0,
∴,
∴,k∈Z,
∴kπ≤x≤+kπ,k∈Z,
∴x∈[kπ, +kπ](k∈Z).
8.【解析】∵π<α<,∴,
利用半角公式得
,
.
原式=
.
独具【误区警示】去根号时往往忽略判断角的范围而出错.
【挑战能力】
独具【解题提示】设∠OAD=θ,求出B点的坐标,建立OB2关于θ的函数,求最值.
【解析】过点B作BH⊥OA,垂足为H.
设∠OAD=θ(0θ ),则∠BAH= -θ,
OA=cosθ,
BH=sin(-θ)=cosθ,
AH=cos(-θ)=sinθ,
∴B(cosθ+sinθ,cosθ),
OB2=(cosθ+sinθ)2+cos2θ
=7+6cos2θ+sin2θ
=7+sin(2θ+ ).
由0θ 知,
所以,当θ= 时,OB2取得最大值.
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