当前位置:文档之家› 最新人教版高中数学必修四单元测试题及答案全套

最新人教版高中数学必修四单元测试题及答案全套

最新人教版高中数学必修四单元测试题及答案全套阶段质量检测(一)(A 卷 学业水平达标)(时间:90分钟,满分:120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分) 1.在0°~360°的范围内,与-510°终边相同的角是( ) A .330° B .210° C .150° D .30°答案:B2.若-π2<α<0,则点P (tan α,cos α)位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 答案:B3.已知角α的始边与x 轴的非负半轴重合,终边过点P (sin 120°,cos 120°),则α可以是( ) A .60° B .330° C .150° D .120° 答案:B4.若sin 2θ+2cos θ=-2,则cos θ=( ) A .1 B.12C .-12D .-1 答案:D5.函数f (x )=tan ⎝⎛⎭⎫x +π4的单调增区间为( ) A.⎝⎛⎭⎫k π-π2,k π+π2,k ∈Z B .(k π,(k +1)π),k ∈Z C.⎝⎛⎭⎫k π-3π4,k π+π4,k ∈Z D.⎝⎛⎭⎫k π-π4,k π+3π4,k ∈Z 答案:C6.已知sin ⎝⎛⎭⎫π4+α=32,则sin ⎝⎛⎭⎫3π4-α的值为( ) A.12B .-12C.32D .-32答案:C7.函数y =cos 2x +sin x ⎝⎛⎭⎫-π6≤x ≤π6的最大值与最小值之和为( ) A.32 B .2 C .0 D.34答案:A8.如图是函数y =A sin(ωx +φ)(x ∈R)在区间⎣⎡⎦⎤-π6,5π6上的图象,为了得到这个函数的图象,只要将y =sin x (x ∈R)的图象上所有的点( ) A .向左平移π3个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变B .向左平移π3个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变C .向左平移π6个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变D .向左平移π6个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变答案:A9.已知函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π)的一段图象如图所示,则函数的解析式为( )A .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4 B .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4或y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +3π4 C .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +3π4 D .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -3π4 答案:C10.函数f (x )=A sin ωx (ω>0),对任意x 有f ⎝⎛⎭⎫x -12=f ⎝⎛⎭⎫x +12,且f ⎝⎛⎭⎫-14=-a ,那么f ⎝⎛⎭⎫94等于( ) A .a B .2a C .3a D .4a答案:A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)11.已知sin(π-α)=-23,且α∈⎝⎛⎭⎫-π2,0,则tan(2π-α)=________. 解析:sin(π-α)=sin α=-23,∵α∈⎝⎛⎭⎫-π2,0, ∴cos α=1-sin 2α=53,tan(2π-α)=-tan α=-sin αcos α=255. 答案:25512.已知sin θ+cos θ=43⎝⎛⎭⎫0<θ<π4,则sin θ-cos θ的值为________. 解析:∵sin θ+cos θ=43,∴(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ=169, ∴2sin θcos θ=79.又0<θ<π4,∴sin θ<cos θ.∴sin θ-cos θ=-(sin θ-cos θ)2 =-1-2sin θcos θ=-23. 答案:-2313.定义运算a *b 为a *b =⎩⎪⎨⎪⎧a (a ≤b ),b (a >b ),例如1] .解析:由题意可知,这实际上是一个取小的自定义函数,结合函数的图象可得其值域为⎣⎡⎦⎤-1,22. 答案:⎣⎡⎦⎤-1,2214.已知函数f (x )=A tan(ωx +φ)ω>0,|φ|<π2,y =f (x )的部分图象如图,则f ⎝⎛⎭⎫π24=________.解析:由图象可知,此正切函数的半周期等于3π8-π8=2π8=π4,即周期为π2,所以ω=2.由题意可知,图象过定点⎝⎛⎭⎫3π8,0,所以0=A tan ⎝⎛⎭⎫2×3π8+φ, 即3π4+φ=k π(k ∈Z),所以φ=k π-3π4(k ∈Z), 又|φ|<π2,所以φ=π4.再由图象过定点(0,1),所以A =1.综上可知f (x )=tan ⎝⎛⎭⎫2x +π4. 故有f ⎝⎛⎭⎫π24=tan ⎝⎛⎭⎫2×π24+π4=tan π3= 3. 答案: 3三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分12分)已知tan αtan α-1=-1,求下列各式的值:(1)sin α-3cos αsin α+cos α; (2)sin 2α+sin αcos α+2.解:由tan αtan α-1=-1,得tan α=12.(1)sin α-3cos αsin α+cos α=tan α-3tan α+1=12-312+1=-53.(2)sin 2α+sin αcos α+2=sin 2α+sin αcos α+2(cos 2α+sin 2α) =3sin 2α+sin αcos α+2cos 2αsin 2α+cos 2α=3tan 2α+tan α+2tan 2α+1=3⎝⎛⎭⎫122+12+2⎝⎛⎭⎫122+1=135. 16.(本小题满分12分)已知α是第二象限角, 且f (α)=sin ⎝⎛⎭⎫α-π2cos ⎝⎛⎭⎫3π2+αtan (π-α)tan (-α-π)sin (-π-α).(1)化简f (α);(2)若cos ⎝⎛⎭⎫α+3π2=35,求f (α)的值. 解:(1)f (α)=-cos αsin α(-tan α)-tan αsin α=-cos α.(2)∵cos ⎝⎛⎭⎫α+3π2=sin α=35, ∴sin α=35.又∵α是第二象限角,∴cos α=-1-⎝⎛⎭⎫352=-45. ∴f (α)=-⎝⎛⎭⎫-45=45. 17.(本小题满分12分)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)A >0,ω>0,|φ|<π2的图象在y 轴上的截距为1,它在y 轴右侧的第一个最大值点和最小值点分别为(x 0,2)和(x 0+3π,-2).(1)求f (x )的解析式;(2)将y =f (x )的图象上所有点的横坐标缩短到原来的13倍,纵坐标不变,然后再将所得的图象沿x 轴向右平移π3个单位长度,得到函数y =g (x )的图象,写出函数y =g (x )的解析式,并用“五点法”作出y =g (x )在长度为一个周期的闭区间上的图象.解:(1)∵f (x )=A sin(ωx +φ)在y 轴上的截距为1,最大值为2,∴A =2,1=2sin φ,∴sin φ=12.又∵|φ|<π2,∴φ=π6.∵两相邻的最大值点和最小值点分别为(x 0,2)和(x 0+3π,-2), ∴T =2[(x 0+3π)-x 0]=6π, ∴ω=2πT =2π6π=13.∴函数的解析式为f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫x 3+π6.(2)将y =f (x )的图象上所有点的横坐标缩短到原来的13,纵坐标不变,得函数的解析式为y =2sin ⎝⎛⎭⎫x +π6,再向右平移π3个单位后,得g (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫x -π3+π6=2sin ⎝⎛⎭⎫x -π6. 列表如下:描点并连线,得g (x )在一个周期的闭区间上的图象如下图.18.(本小题满分14分)如图,函数y =2cos(ωx +θ)x ∈R ,ω>0,0≤θ≤π2的图象与y 轴交于点(0,3),且该函数的最小正周期为π.(1)求θ和ω的值;(2)已知点A ⎝⎛⎭⎫π2,0,点P 是该函数图象上一点,点Q (x 0,y 0)是PA 的中点,当y 0=32,x 0∈⎣⎡⎦⎤π2,π时,求x 0的值.解:(1)把(0,3)代入y =2cos(ωx +θ)中, 得cos θ=32. ∵0≤θ≤π2,∴θ=π6.∵T =π,且ω>0, ∴ω=2πT =2ππ=2.(2)∵点A ⎝⎛⎭⎫π2,0,Q (x 0,y 0)是PA 的中点,y 0=32, ∴点P 的坐标为⎝⎛⎭⎫2x 0-π2,3. ∵点P 在y =2cos ⎝⎛⎭⎫2x +π6的图象上, 且π2≤x 0≤π, ∴cos ⎝⎛⎭⎫4x 0-5π6=32,且7π6≤4x 0-5π6≤19π6. ∴4x 0-5π6=11π6或4x 0-5π6=13π6.∴x 0=2π3或x 0=3π4.(B 卷 能力素养提升)(时间:90分钟,满分:120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分) 1.已知cos θ tan θ<0,那么角θ是( ) A .第一或第二象限象 B .第二或第三象限角 C .第三或第四象限角 D .第一或第四象限角 解析:选C 若cos θtan θ<0,则cos θ>0,tan θ<0,或cos θ<0,tan θ>0. 当cos θ>0,tan θ<0时,角θ是第四象限角; 当cos θ<0,tan θ>0时,角θ是第三象限角.2.若函数f (x )=sin x +φ3(φ∈[0,2π])是偶函数,则φ=( )A.π2 B.2π3 C.3π2D.5π3解析:选C 由f (x )=sin x +φ3是偶函数,可得φ3=k π+π2,k ∈Z ,即φ=3k π+3π2(k ∈Z),又φ∈[0,2π],所以φ=3π23.函数y =cos x ·tan x 的值域是( ) A .(-1,0)∪(0,1) B .[-1,1] C .(-1,1) D .[-1,0]∪(0,1)解析:选C 化简得y =sin x ,由cos x ≠0,得sin x ≠±1.故得函数的值域(-1,1). 4.圆的半径变为原来的2倍,而弧长也增加到原来的2倍,则( ) A .扇形的面积不变 B .扇形的圆心角不变C .扇形的面积增大到原来的2倍D .扇形的圆心角增大到原来的2倍解析:选B 根据弧度的定义可知:圆心角的大小等于弧长对半径的比,故选B. 5.已知α=5π8,则点P (sin α,tan α)所在的象限是( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限解析:选D ∵π2<5π8<π,∴sin α>0,tan α<0,∴点P 在第四象限.6.函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6的图象( ) A .关于原点成中心对称 B .关于y 轴成轴对称 C .关于点⎝⎛⎭⎫π12,0成中心对称 D .关于直线x =π12成轴对称 解析:选C 由形如y =A sin(ωx +φ)函数图象的对称中心和对称轴的意义,分别将各选项代入检验即可,由于f ⎝⎛⎭⎫π12=0,故函数的图象关于点⎝⎛⎭⎫π12,0成中心对称. 7.函数y =tan x +sin x -|tan x -sin x |在区间⎝⎛⎭⎫π2,3π2内的图象是( )解析:选D 当π2<x <π时,tan x <sin x ,y =2tan x <0;当x =π时,y =0;当π<x <3π2时,tan x >sin x ,y =2sin x .故选D.8.已知角α的终边上一点的坐标为sin π6,cos π6,则角α的最小正值为( )A.11π6 B.5π6 C.π3D.π6解析:选C 由题意知,tan α=cosπ6sin π6= 3.所以α的最小正值为π3.9.函数y =cos ⎝⎛⎭⎫π4-2x 的单调递增区间是( ) A.⎣⎡⎦⎤k π+π8,k π+5π8 B.⎣⎡⎦⎤k π-3π8,k π+π8 C.⎣⎡⎦⎤2k π+π8,2k π+5π8 D.⎣⎡⎦⎤2k π-3π8,2k π+π8(以上k ∈Z) 解析:选B 函数y =cos π4-2x =cos2x -π4,根据余弦函数的增区间是[2k π-π,2k π],k ∈Z ,得2k π-π≤2x -π4≤2k π,k ∈Z ,解得k π-3π8≤x ≤k π+π8,k ∈Z.故选B.10.函数y =3cos 2x -4cos x +1,x ∈⎣⎡⎦⎤π3,2π3的最大值是( ) A.14 B.34 C.15D.154解析:选D y =3cos 2x -4cos x +1=3⎝⎛⎭⎫cos x -232-13.∵x ∈⎣⎡⎦⎤π3,2π3,∴cos x ∈⎣⎡⎦⎤-12,12,∴当cos x =-12,即x =2π3时,y max =154.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)11.sin 21°+sin 22°+sin 23°+…+sin 288°+sin 289°+sin 290°的值为________. 解析:∵sin 21°+sin 289°=sin 21°+cos 21°=1, sin 22°+sin 288°=sin 22°+cos 22°=1,sin 2x °+sin 2(90°-x °)=sin 2x °+cos 2x °=1,(1≤x ≤44,x ∈N),∴原式=(sin 21°+sin 289°)+(sin 22°+sin 288°)+…+(sin 244°+sin 246°)+sin 290°+sin 245°=45+⎝⎛⎭⎫222=912. 答案:91212.函数y =sin 2x 的图象向右平移φ个单位(φ>0)得到的图象恰好关于x =π6对称,则φ的最小值是________.解析:y =sin 2x 向右平移φ个单位得 f (x )=sin [2(x -φ)]=sin(2x -2φ). 由f ⎝⎛⎭⎫π6=sin ⎝⎛⎭⎫π3-2φ=±1, ∴π3-2φ=k π+π2(k ∈Z), ∴2φ=-k π-π6,令k =-1,得2φ=5π6,∴φ=5π12或作出y =sin 2x 的图象观察易知φ=π6-⎝⎛⎭⎫-π4=5π12. 答案:5π1213.若tan(π-α)=2,则2sin(3π+α)·cos 5π2+α+sin ⎝⎛⎭⎫32π-α·sin(π-α)的值为________. 解析:∵tan(π-α)=2,∴tan α=-2, ∴原式=-2sin α·(-sin α)+(-cos α)·sin α=2sin 2α-sin αcos α=2sin 2α-sin αcos αsin 2α+cos 2α=2tan 2α-tan α1+tan 2α=2×(-2)2-(-2)1+(-2)2=105=2.答案:214.已知函数y =2sin(ωx +θ)为偶函数(0<θ<π),其图象与直线y =2的交点的横坐标为x 1,x 2,若|x 1-x 2|的最小值为π,则ω=________,θ=________.解析:由已知T =π,∴ω=2,θ=k π+π2(k ∈Z).答案:2π2三、解答题(本题共4小题,共50分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 15.(本小题满分12分)已知在△ABC 中,sin A +cos A =15.(1)求sin A cos A ;(2)判断△ABC 是锐角三角形还是钝角三角形; (3)求tan A 的值.解:(1)∵sin A +cos A =15①,∴①式两边平方得1+2sin A cos A =125, ∴sin A cos A =-1225.(2)由(1)sin A cos A =-1225,且A ∈(0,π),可得sin A >0,cos A <0,∴A 为钝角,∴△ABC 是钝角三角形.(3)∵(sin A -cos A )2=1-2sin A cos A =1+2425=4925,又sin A >0,cos A <0, ∴sin A -cos A >0,∴sin A -cos A =75②,∴由①,②可得sin A =45,cos A =-35,∴tan A =-43.16.(本小题满分12分)已知函数f (x )=1+2·sin2x -π4.(1)求函数f (x )的最小正周期和最大值; (2)画出函数y =f (x )在区间⎣⎡⎦⎤-π2,π2上的图象. 解:(1)函数f (x )的最小正周期为T =2π2=π, 当sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4=1时,f (x )取得最大值1+ 2. (2)由(1)知:故函数y =f (x )在区间⎣⎡⎦⎤-π2,π2上的图象如图所示.17.(本小题满分12分)设函数f (x )=3sin ωx +π6,ω>0,x ∈(-∞,+∞),且以π2为最小正周期.(1)求f (0); (2)求f (x )的解析式;(3)已知f ⎝⎛⎭⎫α4+π12=95,求sin α的值. 解:(1)由题设可知f (0)=3sin π6=32.(2)∵f (x )的最小正周期为π2,∴ω=2ππ2=4.∴f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫4x +π6. (3)由f ⎝⎛⎭⎫α4+π12=3sin ⎝⎛⎭⎫α+π3+π6=3cos α=95, ∴cos α=35.∴sin α=±1-cos 2α=±45.18.(本小题满分14分)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)A >0,且ω>0,0<φ<π2的部分图象如图所示.(1)求A ,ω,φ的值;(2)若方程f (x )=a 在⎝⎛⎭⎫0,5π3上有两个不同的实根,试求a 的取值范围. 解:(1)由图象易知A =1,函数f (x )的周期为 T =4×⎝⎛⎭⎫7π6-2π3=2π,∴ω=1. ∵π-2π3=π3,∴此函数的图象是由y =sin x 的图象沿x 轴向左平移π3个单位长度得到的,故φ=π3.(2)由(1)知函数解析式为f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x +π3. ∴方程f (x )=a 在⎝⎛⎭⎫0,5π3上有两个不同的实根等价于y =f (x ),x ∈⎝⎛⎭⎫0,53π与y =a 有两个交点. 当x =0时,f (x )=32,∴a ∈⎝⎛⎭⎫32,1时,y =a 与y =f (x )有两个交点; 当x =53π时,f (x )=0,∴a ∈(-1,0)时,y =a 与y =f (x )也有两个交点, 故所求a ∈⎝⎛⎭⎫32,1∪(-1,0).阶段质量检测(二)(A 卷 学业水平达标) (时间:90分钟,满分:120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.(全国卷Ⅰ)设D 为△ABC 所在平面内一点,BC =3CD,则( )A .AD =-13AB+43ACB .AD =13AB -43ACC .AD =43AB +13ACD .AD =43AB -13AC答案:A2.(全国甲卷)已知向量a =(1,m ),b =(3,-2),且(a +b )⊥b ,则m =( ) A .-8 B .-6 C .6D .8答案:D3.若|a |=2,|b |=2,且(a -b )⊥a ,则a 与b 的夹角是( ) A.π6 B.π4 C.π3 D.π2答案:B4.在△ABC 中,D 为BC 边的中点,已知AB=a , AC =b ,则下列向量中与AD同向的是( )A.a +b |a +b |B.a |a |+b |b |C.a -b |a -b |D.a |a |-a |b |答案:A5.已知边长为1的正三角形ABC 中,BC ·CA +CA ·AB +AB ·BC的值为( )A.12 B .-12C.32 D .-32答案:D6.已知平面内不共线的四点O ,A ,B ,C 满足OB =13OA +23OC ,则|AB|∶|BC |=( )A .1∶3B .3∶1C .1∶2D .2∶1答案:D7.P 是△ABC 所在平面上一点,若PA ·PB =PB ·PC =PC ·PA,则P 是△ABC 的( )A .内心B .外心C .垂心D .重心答案:C8.已知a ,b 是平面内两个互相垂直的单位向量,若向量c 满足(a -c )·(b -c )=0,则|c |的最大值是( ) A .1 B .2 C. 2 D.22 答案:C9.在直角梯形ABCD 中,AB ∥CD ,AD ⊥AB ,∠B =45°,AB =2CD =2,M 为腰BC 的中点,则MA ·MD=( )A .1B .2C .3D .4答案:B10.如图,半圆的直径AB =6,O 为圆心,C 为半圆上不同于A ,B 的任意一点,若P 为半径OC 上的动点,则(PA +PB )·PC的最小值是( )A.92 B .9 C .-92 D .-9 答案:C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)11.在直角坐标系xOy 中,AB=(2,1),AC =(3,k ),若三角形ABC 是直角三角形,则k 的值为________.答案:-6或-112.在边长为2的菱形ABCD 中,∠BAD =60°,E 为CD 的中点,则AE ·BD=________. 答案:113.如图,OM ∥AB ,点P 在由射线OM ,线段OB 及AB 的延长线围成的区域(不含边界)内运动,且OP =x OA +y OB ,则x 的取值范围是______.当x =-12时,y 的取值范围是________.答案:(-∞,0) ⎝⎛⎭⎫12,3214.在平面直角坐标系中,若O 为坐标原点,则A ,B ,C 三点在同一直线上的等价条件为存在唯一实数λ,使得OC =λOA +(1-λ)OB 成立,此时称实数λ为“向量OC 关于OA 和OB的终点共线分解系数”.若已知P 1(3,1),P 2(-1,3),且向量3OP 与向量a =(1,1)垂直,则“向量3OP 关于1OP 和2OP的终点共线分解系数”为________.答案:-1三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 15.(本小题满分12分)已知平面向量a =(1,x ),b =(2x +3,-x ),x ∈R. (1)若a ⊥b ,求x 的值; (2)若a ∥b ,求|a -b |. 解:(1)若a ⊥b ,则a ·b =(1,x )·(2x +3,-x ) =1×(2x +3)+x (-x )=0.整理得x 2-2x -3=0,解得x =-1或x =3. (2)若a ∥b ,则有1×(-x )-x (2x +3)=0, 即x (2x +4)=0, 解得x =0或x =-2.当x =0时,a =(1,0),b =(3,0), ∴a -b =(-2,0),|a -b |=2;当x =-2时,a =(1,-2),b =(-1,2), ∴a -b =(2,-4), ∴|a -b |=4+16=2 5. 综上所述,|a -b |为2或2 5.16.(本小题满分12分)如图,平行四边形ABCD 中,AB =a ,AD=b ,H ,M 分别是AD ,DC 的中点,BF =13BC .(1)以a ,b 为基底表示向量AM 与HF;(2)若|a |=3,|b |=4,a 与b 的夹角为120°,求AM ·HF.解:(1)∵M 为DC 的中点,∴DM =12DC ,又DC =AB ,∴AM =AD +DM =AD +12AB =12a +b ,∵H 为AD 的中点,BF =13BC ,BC =AD ,∴AH =12AD ,BF =13AD ,∴HF =HA +AB +BF=-12AD+AB +13AD=AB -16AD =a -16b .(2)由已知得a ·b =3×4×cos 120°=-6,AM ·HF =⎝⎛⎭⎫12a +b ·⎝⎛⎭⎫a -16b =12a 2+⎝⎛⎭⎫1-112a ·b -16b 2=12×32+1112×(-6)-16×42 =-113.17.(本小题满分12分)在平面直角坐标系xOy 中,已知点A (-1,-2),B (2,3),C (-2,-1). (1)求以线段AB ,AC 为邻边的平行四边形的两条对角线的长;(2)设实数t 满足(AB-t OC )·OC =0,求t 的值.解:(1)由题设知AB=(3,5),AC =(-1,1),则AB +AC =(2,6),AB -AC=(4,4).所以|AB +AC |=210,|AB -AC|=4 2.故所求的两条对角线长分别为42,210.(2)由题设知OC=(-2,-1),AB-t OC =(3+2t,5+t ).由(AB-t OC )·OC =0, 得(3+2t,5+t )·(-2,-1)=0, 即(3+2t )×(-2)+(5+t )×(-1)=0, 从而5t =-11,所以t =-115.18.(本小题满分14分)已知e 1,e 2是平面内两个不共线的非零向量,AB =2e 1+e 2,BE=-e 1+λe 2,EC=-2e 1+e 2,且A ,E ,C 三点共线.(1)求实数λ的值;(2)若e 1=(2,1),e 2=(2,-2),求BC的坐标;(3)已知D (3,5),在(2)的条件下,若A ,B ,C ,D 四点按逆时针顺序构成平行四边形,求点A 的坐标.解:(1)AE =AB +BE=(2e 1+e 2)+(-e 1+λe 2)=e 1+(1+λ)e 2.∵A ,E ,C 三点共线,∴存在实数k ,使得AE=k EC ,即e 1+(1+λ)e 2=k (-2e 1+e 2),得(1+2k )e 1=(k -1-λ)e 2. ∵e 1,e 2是平面内两个不共线的非零向量,∴⎩⎪⎨⎪⎧1+2k =0,λ=k -1,解得k =-12,λ=-32.(2)BC =BE +EC =-3e 1-12e 2=(-6,-3)+(-1,1)=(-7,-2).(3)∵A ,B ,C ,D 四点按逆时针顺序构成平行四边形,∴AD =BC.设A (x ,y ),则AD=(3-x,5-y ), ∵BC=(-7,-2),∴⎩⎪⎨⎪⎧ 3-x =-7,5-y =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =10,y =7,即点A 的坐标为(10,7).(B 卷 能力素养提升) (时间:90分钟,满分:120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.化简AC -BD +CD -AB得( )A .AB B .DAC .BCD .0解析:选D AC -BD +CD -AB=AC +CD -(AB +BD )=AD -AD=0.2.已知向量a 与b 的夹角为π3,|a |=2,则a 在b 方向上的投影为( )A. 3B. 2C.22D.32解析:选C a 在b 方向上的投影为|a |·cos 〈a ,b 〉=2cos π3=22.选C.3.向量BA=(4,-3),BC =(2,-4),则△ABC 的形状为( )A .等腰非直角三角形B .等边三角形C .直角非等腰三角形D .等腰直角三角形解析:选C AC =BC -BA=(2,-4)-(4,-3)=(-2,-1),而AC ·BC =(-2,-1)·(2,-4)=0,所以AC ⊥BC ,又|AC |≠|BC|,所以△ABC 是直角非等腰三角形.故选C.4.若OF 1=(2,2),OF2=(-2,3)分别表示F 1,F 2,则|F 1+F 2|为( )A .(0,5)B .25C .2 2D .5解析:选D ∵F 1+F 2=(0,5),∴|F 1+F 2|=02+52=5. 5.若向量a ,b ,c 满足a ∥b 且a ⊥c ,则c ·(a +2b )=( ) A .4 B .3 C .2D .0解析:选D 由a ∥b 及a ⊥c ,得b ⊥c ,则c ·(a +2b )=c ·a +2c ·b =0.6.设向量a =(-1,2),b =(m,1),如果向量a +2b 与2a -b 平行,那么a 与b 的数量积等于( ) A .-72B .-12C.32D.52解析:选C 可得a +λb =(1+λ,2),由(a +λb )∥c 得(1+λ)×4-3×2=0,∴λ=12.7.平面向量a 与b 的夹角为60°,a =(2,0),|b |=1,则|a +2b |等于( ) A. 3 B .2 3 C .4D .12解析:选B 因为|a |=2,|b |=1, ∴a ·b =2×1×cos 60°=1.∴|a +2b |=a 2+4×a ·b +4b 2=2 3.8.如图,非零向量OA =a ,|a |=2,OB =b ,a ·b =1,且BC ⊥OA ,C 为垂足,若OC =λa ,则λ为( )A.12B.13C.14D .2解析:选C 设a 与b 的夹角为θ.∵|OC |就是OB 在OA 上的投影|b |cos θ,∴|OC |=|b | cos θ=a ·b|a |=λ|a |,即λ=a ·b |a |2=14,故选C.9.若e 1,e 2是平面内夹角为60°的两个单位向量,则向量a =2e 1+e 2与b =-3e 1+2e 2的夹角为( ) A .30° B .60° C .90°D .120°解析:选D e 1·e 2=|e 1||e 2|cos 60°=12,a ·b =(2e 1+e 2)·(-3e 1+2e 2)=-72,|a |=(2e 1+e 2)2=4+4e 1·e 2+1=7,|b |=(-3e 1+2e 2)2=9-12e 1·e 2+4=7,所以a ,b 的夹角的余弦值为cos 〈a ,b 〉=a ·b |a ||b |=-727×7=-12,所以〈a ,b 〉=120°.故选D. 10.在△ABC 中,已知向量AB 与AC 满足AB |AB |+AC |AC |·BC =0且AB |AB|·AC|AC |=12,则△ABC 为( )A .三边均不相等的三角形B .直角三角形C .等腰非等边三角形D .等边三角形解析:选D 非零向量AB 与AC 满足⎝ ⎛⎭⎪⎫AB|AB |+AC |AC |·BC=0,即∠A 的平分线垂直于BC ,∴AB =AC .又cos A =AB |AB |·AC |AC |=12,∴∠A =π3, 所以△ABC 为等边三角形,选D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)11.若向量AB=(3,-1),n =(2,1),且n ·AC =7,那么n ·BC =________.解析:n ·BC =n ·(AC -AB )=n ·AC -n ·AB=7-5=2.答案:212.已知a ,b 的夹角为θ,|a |=2,|b |=1,则a ·b 的取值范围为________. 解析:∵a ·b =|a ||b |cos θ=2cos θ,又∵θ∈[0,π],∴cos θ∈[-1,1],即a ·b ∈[-2,2]. 答案:[-2,2]13.如图,在平行四边形ABCD 中,AP ⊥BD ,垂足为P ,且AP =3,则AP ·AC=________.解析:设AC ∩BD =O ,则AC =2(AB +BO ),AP ·AC =AP ·2(AB +BO )=2AP ·AB+2AP ·BO =2AP ·AB =2AP ·(AP +PB )=2|AP |2=18. 答案:1814.关于平面向量a ,b ,c ,有下列三个命题: ①若a ·b =a ·c ,则b =c ;②若a =(1,k ),b =(-2,6),a ∥b ,则k =-3;③非零向量a 和b 满足|a |=|b |=|a -b |,则a 与a +b 的夹角为60°,其中真命题的序号为________.(写出所有真命题的序号)解析:①a ·b =a ·c ⇔a ·(b -c )=0,表明a 与b -c 向量垂直,不一定有b =c ,所以①不正确;对于②,当a ∥b 时,1×6+2k =0,则k =-3,所以②正确;结合平行四边形法则知,若|a |=|b |=|a -b |,则|a |,|b |,|a -b |可构成一正三角形,那么a +b 与a 的夹角为30°,而非60°,所以③错误.答案:②三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分12分)已知OA =a ,OB=b ,对于任意点M 关于A 点的对称点为S ,S 点关于B点的对称点为N .(1)用a ,b 表示向量MN;(2)设|a |=1,|b |=2,|MN|∈[23,27],求a 与b 的夹角θ的取值范围.解:(1)依题意,知A 为MS 的中点,B 为NS 的中点.∴SN =2SB ,SM =2SA .∴MN =SN -SM =2(SB -SA )=2AB=2(OB -OA )=2(b -a ).(2)∵|MN|∈[23,27], ∴MN 2∈[12,28],∴12≤4(b -a )2≤28.∴3≤4+1-2a ·b ≤7,∴-1≤a ·b ≤1. ∵cos θ=a ·b |a ||b |=a ·b 2,∴-12≤cos θ≤12. ∵0≤θ≤π,∴π3≤θ≤2π3,即θ的取值范围为⎣⎡⎦⎤π3,2π3. 16.(本小题满分12分)已知在梯形ABCD 中,AB ∥CD ,∠CDA =∠DAB =90°,CD =DA =12AB .求证:AC ⊥BC .证明:以A 为原点,AB 所在直线为x 轴,建立直角坐标系,如图,设AD =1,则A (0,0),B (2,0),C (1,1),D (0,1).∴BC =(-1,1),AC=(1,1), BC ·AC =-1×1+1×1=0,∴BC ⊥AC ,∴BC ⊥AC .17.(本小题满分12分)设函数f (x )=a ·b ,其中向量a =(m ,cos 2x ),b =(1+sin 2x ,1),x ∈R ,且y =f (x )的图象经过点⎝⎛⎭⎫π4,2.求实数m 的值.解:f (x )=a ·b =m (1+sin 2x )+cos 2x , 由已知得f ⎝⎛⎭⎫π4=m ⎝⎛⎭⎫1+sin π2+cos π2=2, 解得m =1.18.(本小题满分14分)(1)已知|a |=4,|b |=3,(2a -3b )·(2a +b )=61,求a 与b 的夹角;(2)设OA =(2,5),OB =(3,1),OC =(6,3),在OC 上是否存在点M ,使MA ⊥MB?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)(2a -3b )·(2a +b )=4a 2-4a ·b -3b 2=61. ∵|a |=4,|b |=3, ∴a ·b =-6, ∴cos θ=a ·b |a ||b |=-64×3=-12, ∴θ=120°.(2)假设存在点M ,且OM =λOC=(6λ,3λ)(0<λ≤1), ∴MA =(2-6λ,5-3λ),MB=(3-6λ,1-3λ),∴(2-6λ)×(3-6λ)+(5-3λ)(1-3λ)=0, ∴45λ2-48λ+11=0,得λ=13或λ=1115.∴OM =(2,1)或OM =⎝⎛⎭⎫225,115.∴存在M (2,1)或M ⎝⎛⎭⎫225,115满足题意.阶段质量检测(三)(A 卷 学业水平达标) (时间:90分钟,满分:120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分) 1.函数y =cos 2x +sin 2x cos 2x -sin 2x 的最小正周期为( )A .2πB .πC.π2D.π4答案:C 2.已知α是第二象限角,且cos α=-35,则 cos ⎝⎛⎭⎫π4-α的值是( ) A.210 B .-210C.7210D .-7210答案:A 3.已知sin(α-β)cos α-cos(α-β)sin α=45,且β是第三象限角,则cos β2的值等于( ) A .±55B .±255C .-55D .-255答案:A4.设sin θ=35,cos θ=-45,则2θ的终边所在的象限是( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 答案:D5.若(4tan α+1)(1-4tan β)=17,则tan(α-β)的值为( )A.14B.12 C .4D .12 答案:C6.若函数g (x )=a sin x cos x (a >0)的最大值为12,则函数f (x )=sin x +a cos x 的图象的一条对称轴方程为( )A .x =0B .x =-3π4C .x =-π4D .x =-5π4答案:B 7.在△ABC 中,已知tan A +B 2=sin C ,则△ABC 的形状为( ) A .正三角形B .等腰三角形C .直角三角形D .等腰直角三角形答案:C8.若cos 2αsin ⎝⎛⎭⎫α-π4=-22,则sin α+cos α的值为( ) A .-72 B .-12 C.12D.72答案:C9.已知sin α-cos α=-52,则tan α+1tan α的值为( ) A .-5B .-6C .-7D .-8 答案:D10.若f (x )=2tan x -2sin 2 x 2-1sin x 2cos x 2,则f ⎝⎛⎭⎫π12的值为( ) A .-433B .8C .4 3D .-4 3 答案:B二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)11.已知等腰△ABC 的腰为底的2倍,则顶角A 的正切值是________.答案:157 12.tan 10°+tan 50°+3tan 10°tan 50°=________.答案: 313.已知θ∈⎝⎛⎭⎫π2,π,1sin θ+1cos θ=22,则sin ⎝⎛⎭⎫2θ+π3的值为________. 答案:1214.已知(sin x -2cos x )(3+2sin x +2cos x )=0,则sin 2x +2cos 2x 1+tan x的值为________. 答案:25三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分12分)已知函数f (x )=(a +2cos 2x )·cos(2x +θ)为奇函数,且f ⎝⎛⎭⎫π4=0,其中a ∈R ,θ∈(0,π).(1)求a ,θ的值;(2)若f ⎝⎛⎭⎫α4=-25,α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,求sin α+π3的值. 解:(1)因为f (x )=(a +2cos 2x )cos(2x +θ)是奇函数,而y 1=a +2cos 2x 为偶函数,所以y 2=cos(2x +θ)为奇函数,又θ∈(0,π),则θ=π2, 所以f (x )=-sin 2x ·(a +2cos 2x ).由f ⎝⎛⎭⎫π4=0得-(a +1)=0,即a =-1.(2)由(1)得,f (x )=-sin2x ·(2cos 2x -1)=-12sin 4x , 因为f ⎝⎛⎭⎫α4=-12sin α=-25,即sin α=45, 又α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,从而cos α=-35, 所以sin ⎝⎛⎭⎫α+π3=sin αcos π3+cos αsin π3=4-3310. 16.(本小题满分12分)已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫3x +π4. (1)求f (x )的单调递增区间;(2)若α是第二象限角,f ⎝⎛⎭⎫α3=45cos α+π4·cos 2α,求cos α-sin α的值. 解:(1)因为函数y =sin x 的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤-π2+2k π,π2+2k π,k ∈Z. 由-π2+2k π≤3x +π4≤π2+2k π,k ∈Z , 得-π4+2k π3≤x ≤π12+2k π3,k ∈Z. 所以函数f (x )的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤-π4+2k π3,π12+2k π3,k ∈Z. (2)由已知sin ⎝⎛⎭⎫α+π4=45cos ⎝⎛⎭⎫α+π4(cos 2α-sin 2α), 得sin αcos π4+cos αsin π4=45⎝⎛⎭⎫cos αcos π4-sin α sin π4(cos 2α-sin 2α), 即sin α+cos α=45(cos α-sin α)2(sin α+cos α). 当sin α+cos α=0时,由α是第二象限角,知α=3π4+2k π,k ∈Z. 此时,cos α-sin α=- 2.当sin α+cos α≠0时,有(cos α-sin α)2=54. 由α是第二象限角,知cos α-sin α<0,此时cos α-sin α=-52. 综上所述,cos α-sin α=-2或-52. 17.(本小题满分12分)已知函数f (x )=A cos ⎝⎛⎭⎫x 4+π6,x ∈R ,且f ⎝⎛⎭⎫π3= 2. (1)求A 的值;(2)设α,β∈⎣⎡⎦⎤0,π2,f ⎝⎛⎭⎫4α+43π=-3017,f ⎝⎛⎭⎫4β-23π=85,求cos(α+β)的值. 解:(1)因为f ⎝⎛⎭⎫π3=2,所以A cos ⎝⎛⎭⎫14×π3+π6=A cos π4=22A =2,所以A =2. (2)由(1)知f (x )=2cos ⎝⎛⎭⎫x 4+π6,f ⎝⎛⎭⎫4α+4π3=2cos ⎝⎛⎭⎫α+π3+π6 =-2sin α=-3017,所以sin α=1517, 因为α∈⎣⎡⎦⎤0,π2,所以cos α=817; 又因为f ⎝⎛⎭⎫4β-2π3=2cos ⎝⎛⎭⎫β-π6+π6 =2cos β=85,所以cos β=45, 因为β∈⎣⎡⎦⎤0,π2,所以sin β=35. 所以cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β =817×45-1517×35=-1385. 18.(本小题满分14分)已知函数f (x )=23sin x cos x +2cos 2x -1(x ∈R).(1)求函数f (x )的最小正周期及在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上的最大值和最小值; (2)若f (x 0)=65,x 0∈⎣⎡⎦⎤π4,π2,求cos 2x 0的值. 解:(1)由f (x )=23sin x cos x +2cos 2x -1,得f (x )=3(2sin x cos x )+(2cos 2x -1)=3sin 2x +cos 2x=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6. ∴函数f (x )的最小正周期为π.∵f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6在区间⎣⎡⎦⎤0,π6上为增函数,在区间⎣⎡⎦⎤π6,π2上为减函数,又f (0)=1,f ⎝⎛⎭⎫π6=2, f ⎝⎛⎭⎫π2=-1,∴函数f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上的最大值为2,最小值为-1. (2)由(1)可知f (x 0)=2sin ⎝⎛⎭⎫2x 0+π6. 又∵f (x 0)=65, ∴sin ⎝⎛⎫2x 0+π6=35. 由x 0∈⎣⎡⎦⎤π4,π2,得2x 0+π6∈⎣⎡⎦⎤2π3,7π6. 从而cos ⎝⎛⎭⎫2x 0+π6=-1-sin 2⎝⎛⎭⎫2x 0+π6 =-45. ∴cos 2x 0=cos ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫2x 0+π6-π6 =cos ⎝⎛⎭⎫2x 0+π6cos π6+sin ⎝⎛⎭⎫2x 0+π6sin π6 =3-4310. (B 卷 能力素养提升)(时间:90分钟,满分:120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.cos 24°sin 54°-cos 66°sin 36°的值为( )A .0B.12C.32 D .-12解析:选B 因为cos 24°sin 54°-cos 66°sin 36°=cos 24°sin 54°-sin 24°cos 54°=sin(54°-24°)=sin 30°=12,故选B. 2.若sin αsin β=1,则cos(α-β)的值为( )A .0B .1C .±1D .-1解析:选B 由sin αsin β=1,得cos αcos β=0,∴cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β=1.3.下列各式中,值为-34的是( ) A .2sin 15°cos 15°B .cos 215°-sin 215°C .2sin 215°-1 D.12-cos 215° 解析:选D 用二倍角公式求解可知,只有D 的结果为-34. 4.设α∈⎝⎛⎫0,π2,若sin α=35,则2cos ⎝⎛⎫α+π4等于( ) A.75B.15 C .-75 D .-15解析:选B 依题意可得cos α=45,∴2cos α+π4=2·cos αcos π4-2sin αsin π4=cos α-sin α=45-35=15. 5.设tan(α+β)=5,tan ⎝⎛⎭⎫β-π4=4,那么tan α+π4的值等于( ) A .-919B.121C.119D.921解析:选B tan ⎝⎛⎭⎫α+π4=tan ⎣⎡⎦⎤(α+β)-⎝⎛⎭⎫β-π4=tan (α+β)-tan ⎝⎛⎭⎫β-π41+tan (α+β)·tan ⎝⎛⎭⎫β-π4=5-41+5×4=121. 6.在△ABC 中,若tan A tan B +tan A +tan B =1,则cos C 的值是( )A .-22 B.22 C.12 D .-12解析:选A 由tan A tan B +tan A +tan B =1,得tan A +tan B =1-tan A tan B ,所以tan(A +B )=tan A +tan B 1-tan A tan B=1. 又tan(A +B )=-tan C ,所以tan C =-1,所以C =3π4,cos C =cos 3π4=-22. 7.函数f (x )=sin x -cos x ,x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2的最小值为( ) A .-2B .- 3C .- 2D .-1解析:选D f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫x -π4,x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2. ∵-π4≤x -π4≤π4.∴f (x )min =2sin ⎝⎛⎭⎫-π4=-1. 8.已知α、β为锐角,且cos α=110,cos β=15,则α+β的值是( ) A.3π4B.π3C.π4或3π4D.π3或2π3解析:选A ∵α、β为锐角,且cos α=110,cos β=15, ∴sin α=1-cos 2α=310,sin β=1-cos 2β=25. ∴cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β=110×15-310×25=-22. ∵0<α+β<π,∴α+β=3π4. 9.在△ABC 中,若sin B sin C =cos 2A 2,则此三角形为( ) A .等边三角形B .等腰三角形C .直角三角形D .等腰直角三角形解析:选B ∵sin B sin C =cos 2A 2, ∴sin B sin C =1+cos A 2, 可得2sin B sin C =1+cos [π-(B +C )],即2sin B sin C =1-cos(B +C ).∴cos(B -C )=1.又角B 、角C 为△ABC 的内角,∴B -C =0,即B =C .故选B.10.已知函数f (x )=sin 23x +cos ⎝⎛⎭⎫23x -π6,对任意实数α,β,当f (α)-f (β)取最大值时,|α-β|的最小值是( )A .3πB.3π2C.4π3D.2π3解析:选B f (x )=sin 23x +cos ⎝⎛⎭⎫23x -π6=sin 23x +sin ⎝⎛⎭⎫23x +π3=3sin ⎝⎛⎭⎫23x +π6. 又当f (α)-f (β)取最大值时,|α-β|的最小值是函数f (x )的最小正周期的一半,而函数的最小正周期T=2π23=3π,从而选B.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)11.函数f(x)=2cos2x2+sin x的最小正周期是________.解析:化简得f(x)=1+2sin⎝⎛⎭⎫x+π4,∴T=2π1=2π.答案:2π12.已知sin α=23,α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,cos β=-34,β∈⎝⎛⎭⎫π,3π2,则cos(α+β)=________.解析:因为sin α=23,α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,所以cos α=-1-sin2α=-53.因为cos β=-34,β∈⎝⎛⎭⎫π,3π2,所以sin β=-1-cos2β=-74.所以cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β=⎝⎛⎭⎫-53×⎝⎛⎭⎫-34-23×⎝⎛⎭⎫-74=35+2712.答案:35+271213.sin α=35,cos β=35,其中α,β∈⎝⎛⎭⎫0,π2,则α+β=________.解析:∵α,β∈⎝⎛⎭⎫0,π2,sin α=35,cos β=35,∴cos α=45,sin β=45.∴cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β=0.∵α,β∈⎝⎛⎭⎫0,π2,∴0<α+β<π,故α+β=π2.答案:π214.cos 6·tan 6的符号为________(填“正”“负”或“不确定”).解析:∵3π2<6<2π,∴6是第四象限角.∴cos 6>0,tan 6<0,则cos 6·tan 6<0.答案:负三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分12分)已知sin θ+cos θ=sin θcos θ=1-2,求cos 3⎝⎛⎭⎫π2-θ+sin 3π2-θ的值. 解:cos 3⎝⎛⎭⎫π2-θ+sin 3⎝⎛⎭⎫π2-θ =sin 3θ+cos 3θ=(sin θ+cos θ)(sin 2θ-sin θcos θ+cos 2θ)=(1-2)[1-(1-2)]=2-2.16.(本小题满分12分)已知函数f (x )=3sin 2x -2sin 2x .(1)若点P (1,-3)在角α的终边上,求f (α)的值;(2)若x ∈⎣⎡⎦⎤-π6,π3,求f (x )的值域. 解:(1)因为点P (1,-3)在角α的终边上, 所以sin α=-32,cos α=12, 所以f (α)=3sin 2α-2sin 2α=23sin αcos α-2sin 2α =23×⎝⎛⎭⎫-32×12-2×⎝⎛⎭⎫-322=-3. (2)f (x )=3sin 2x -2sin 2x =3sin 2x +cos 2x -1=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6-1, 因为x ∈⎣⎡⎤-π6,π3,所以-π6≤2x +π6≤5π6, 所以-12≤sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6≤1, 所以f (x )的值域是[-2,1].17.(本小题满分12分)已知函数f (x )=A cos ⎝⎛⎭⎫x 4+π6,x ∈R ,且f ⎝⎛⎭⎫π3= 2. (1)求A 的值;(2)设α,β∈⎣⎡⎦⎤0,π2,f ⎝⎛⎭⎫4α+43π=-3017,f ⎝⎛⎭⎫4β-23π=85,求cos(α+β)的值. 解:(1)因为f ⎝⎛⎭⎫π3=2,所以A cos ⎝⎛⎭⎫14×π3+π6=A cos π4=22A =2,所以A =2. (2)由(1)知f (x )=2cos ⎝⎛⎭⎫x 4+π6,f ⎝⎛⎭⎫4α+4π3=2cos ⎝⎛⎭⎫α+π3+π6 =-2sin α=-3017,所以sin α=1517, 因为α∈⎣⎡⎦⎤0,π2,所以cos α=817; 又因为f ⎝⎛⎭⎫4β-2π3=2cos ⎝⎛⎭⎫β-π6+π6=2cos β=85,所以cos β=45, 因为β∈⎣⎡⎦⎤0,π2,所以sin β=35. 所以cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β=817×45-1517×35=-1385.18.(本小题满分14分)已知函数f (x )=sin(2x +φ)⎝⎛⎭⎫|φ|<π2,且f ⎝⎛⎭⎫5π6=-1. (1)求φ的值;(2)若f (α)=35,f ⎝⎛⎭⎫β+π12=513,且π6<α<π3,0<β<π4,求cos ⎝⎛⎭⎫2α+2β-π6的值. 解:(1)∵f (x )=sin(2x +φ),且f ⎝⎛⎭⎫5π6=-1,∴2×5π6+φ=2k π+3π2,k ∈Z. ∵|φ|<π2,∴φ=-π6. (2)由(1)得f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6. ∵π6<α<π3,0<β<π4, ∴2α-π6∈⎝⎛⎭⎫π6,π2,2β∈⎝⎛⎭⎫0,π2. ∵f (α)=35,f ⎝⎛⎭⎫β+π12=513, ∴sin ⎝⎛⎭⎫2α-π6=35,sin 2β=513, ∴cos ⎝⎛⎭⎫2α-π6=45,cos 2β=1213, ∴cos ⎝⎛⎭⎫2α+2β-π6=cos ⎝⎛⎭⎫2α-π6+2β=cos ⎝⎛⎭⎫2α-π6·cos 2β-sin ⎝⎛⎭⎫2α-π6sin 2β=3365.。

相关主题