2020 年高考数学经典题题精选三角函数解答题求函数 y=sinx+cosx+1的最 及取得最 相x 的 .解:由 y=sinx +cosx +1得 y=2 sin(x+4 )+1 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2 分 ∴ y max =2 +1⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4 分y min =- 2 +1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6 分由 x+4=2k π+2得 x=2k π+(k ∈ Z)即 x=2k π+4(k ∈ Z) , y取最大 2 +1⋯⋯⋯⋯⋯ 94分由 x+=2k π-2即 x=2k π- 3y 取最小 1-2 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12 分441.已知函数 f ( x)2a cos 2 x b sin x cos x, 且 f (0) 2, f (3 ) 1 3 .22( 1)求 f ( x ) 的最大 与最小 ;( 2)若 f ( ) 0, a (0,2 ), 求 的 .解:(1)由 f (0)=2 a =2,得 a =1 , f ( )1 a3 , 2 ⋯⋯⋯⋯( 3 分)243∴ f ( x )=2cos 2x +2sin x cos x =sin2 x +cos2 x +1=2 sin(2x) 1 ⋯⋯⋯⋯( 5 分)4∴ f ( x ) 的最大 是2 1,最小 是 12 . ⋯⋯⋯⋯⋯⋯( 6 分)( 2)∵ f () 0, 得 2 sin( 2) 1 0sin( 2) 2, . ⋯⋯( 8 分)44224 2k或 2 4 2k5 , k Z44k或k, kZ(10分 )42( 0,2 ),2 或3 或 3 或 7 (12分 ).2 442.已知函数 f ( x)a sin x cos x3acos 2 x3 a b.(a0)2( 1) x R ,写出函数的 减区 ;( 2)x [0, ], f x3,求 数 a, b的 .( ) 的最小 是- 2,是大 是2解:( 1) f ( x)a(sin x cos x3 cos 2 x3 ) b2a (1sin 2x3 1 cos2 x3 ) b = a sin( 2x ) b ⋯⋯⋯⋯4 分22 23a0, x R, f ( x) 的 减区 是 [ k5 , k11]( kZ ) ⋯⋯⋯⋯ 6 分12 12( 2)x [ 0, ] 2x[ 0, ] 2x3[ , 2] ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7 分23 3sin( 2x) [ 3 ,1]⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9 分32∴函数 f ( x) 的最小 是3 a b2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10 分2最大 a b 3 ⋯⋯⋯ 11 分解得 a 2,b 32 ⋯⋯ 12 分3.求函数 ysin 2 x sin xcos(6 x)的周期和 增区 .解ysin 2 x sin x(coscos x sin sin x)663sin 2x3sin x cos x3(1 cos2x) 3sin 2 x224 43 (3sin 2x 3 3 3) . ⋯⋯ 6 分44 cos2x)sin(2 x2 4423∴函数的周期T.⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8 分25当2k ≤ 2x≤2k,即 k( k ∈ Z) 函数≤ x ≤ k235 21212增加,即函数的增区 是[ k] (k ∈Z) .⋯⋯ 12分, k12124.已知函数 f ( x)5sin x cos x 5 3 cos 2 x 5 32(Ⅰ)求 f(x) 的最小正周期;(Ⅱ)求 f(x) 的 增区 .解:(Ⅰ)f (x) 5sin x cos x5 3 cos 2 x5 325sin 2x 5 31cos2x5 3 2 225 sin 2x 5 3 cos2x25(sin 2x cos3 cos2x sin)35sin(2x3 )⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4 分∴最小正周期 T=2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6 分2(Ⅱ)由 意,解不等式22k2x32 2k ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8 分5得kxk( k Z )12125f ( x) 的 增区 是 [k k ]( kZ ) ⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12 分12 ,125.已知函数f ( x)3 2 cos 2 x 8sin4 x , 求 f ( )的定 域,判断它的奇偶性,并求其cos2xx域 .解: f ( x)32(1 sin 2 x) 8sin 4 x12sin 2 x 8sin 4 xcos 2xcos2x(1 4 sin 2 x)(1 2 sin 2 x)4 sin 2x1.分cos2x( 4 )由 cos2x0,得 2x k, 解得 x k , k z224所以函数的定义域为 { x | x R, 且 xk , k 分24因为 的定义域关于原点对称 , 且 f ( x)f ( x),f ( x)是偶函数分f ( x).(9 )又f ( x) 4sin 2 x 1,且 xk , kz2 4f ( x)的值域为 { y |1y 5,且 y 3}.(12分 )6.已知函数f ( ) 2sin 2x sin 2 x 1,x.xR( 1)求 f ( x) 的最小正周期及 f ( x) 取得最大x 的集合;( 2)在 定的坐 系中画出函数f (x) 在 [0, ] 上的 象 .解:( I ) f ( x)2sin 2 x sin 2x 1sin 2x(1 2sin 2 x)sin 2 x cos2x=2 sin(2x) ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 5 分4所以 f ( x) 的最小正周期是⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6 分x,所以当 2x2k, 即xk 3 (k Z ) , f ( x) 的最大 2 .R428即 f (x) 取得最大x 的集合 { x | xk3 , k Z} ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8 分8( II ) 象如下 所示: ( 卷 注意以下3 点)1.最小 f (3)2 ,8最小 f (7)2 . ⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 10 分82.增区 [ 0,3 ], [ 7 , ];3 8 78减区 [, ] ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12 分8 83. 象上的特殊点: ( 0,- 1),(4 ,1),(,1), (3, 1), ( ,1) ⋯⋯⋯ 14 分24[ 注: 象上的特殊点 两个扣1 分,最多扣2 分 ]7.已知函数 ysinx3 cos x, x R.22( 1)求 y 取最大 相 的x 的集合;( 2) 函数的 象 怎 的平移和伸 可以得到y sin x( xR) 的 象 .解: y 2sin(x). ⋯⋯ 4 分23(1)当y 最大2.x { x | x 4k3 , k Z} ⋯⋯ 8 分( 2)把 y2sin(x3) 象向右平移2 ,再把每个点的 坐村 原来的 1,横坐232不 . 然后再把每个点的横坐 原来的1, 坐 不 , 即可得到 y sin x 的2象⋯⋯ 12 分8.已知函数f ( ) 4 sin 2 x 2sin 2 x 2,x .xR( 1)求 f ( x) 的最小正周期及 f ( x) 取得最大x 的集合;( 2)求 :函数f (x) 的 象关于直x8称( 1)解: f (x) 2sin 2x 2sin 2x 22 sin 2x 2(12 sin 2 x) 2 sin 2x 2cos 2x=22 sin(2x) ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 5 分4所以 f ( x) 的最小正周期是⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6 分xR ,所以当 2x2k ,即x k3Z ) , f ( x) 的最大 2 2 .4(k28即 f (x) 取得最大x 的集合 { x | xk3, k Z} ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8 分8( 2) 明:欲 函数f ( x) 的 象关于直x称,只要 明 于任意x R ,8有 f (x) f (8x) 成立即可 .8f (x) 2 2 sin[2(x)4] 2 2 sin(2x)2 2 cos 2x;882f (x) 22 sin[ 2(8x)]2 2 sin(2 x) 2 2 cos2 x.842f (x) f (8x).8从而函数 f ( x) 的 象关于直 x称 . ⋯⋯ 14 分8[ 注:如果学生用f () 2 2( f ( x))min ;8或求出所有的 称 方程,然后x是其中一条, ( 2)中扣去 2 分]89. 已知定 在区[,2] 上的函数 yf (x) 的 象关于直x称,36当 x [2 ] ,函数 f (x) A sin( x) ( A 0 ,0 ,) ,其 象如,2632所示 .y(1)2] 的表达式;求函数 y f ( x) 在 [,13(2) 求方程 f ( x)2?的解 .?o 6?2xx6( 1)当x[, 2 ]时,函数 f ( x)Asin(x) ( A 0 ,0 ,22),观察图象易得:63A 1 , 1 ,3,即 x[6,2] 时,函数 f ( x)sin( x3),由函数 y f ( x) 的图象3关于直线x6对称得, x[,6] 时,函数 f ( x)sin x .∴ f ( x)sin(x 3 )x[ 6,23].sin x x[, 6 )( 2 )当x[, 2]时,由 sin( x3)2得, x34或3x12或x5;当632412 x[,6 ] 时,由sin x22得, x34或 x4. ∴方程 f (x)22的解集为 {34, 4 ,12,125}10.已知函数 f ( x)sin( x)cos( x) 的定义域为R,(1)当0 时,求f (x)的单调区间;( 2)若(0, ),且 sin x0,当为何值时, f ( x) 为偶函数.解:(1)0 时, f (x)sin x cos x 2 sin( x)4当 2k x2k,即2k 3x2k( k Z )时f (x)24244单调递增;当 2k2x42k3,即 2k4x2k5( k Z )时f (x) 24单调递减;( 2)若f(x) 偶函数,则 sin( x)c os( x)sin(x)cos(x)即 sin( x)sin( x)cos(x)cos( x) =0 2sin x cos2sin xsin02sin x(cos sin)02 cos()04Q(0,)4,此时, f (x) 是偶函数.。