1、专题全程性评价(三)三角函数、平面向量(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ab(2,8),ab(8,16),则cosa,b等于()A.BC D以上都不对解析:由题意可求得a(3,4),b(5,12)|a|5,|b|13.cosa,b.答案:B2函数ycos2x在下列哪个区域上是减函数()A, B,C0, D,解析:令2k2x2k,kZ,xk,kkZ,当k0时,x0,答案:C3若函数f(x)sin2x2sin2xsin2x(xR),则f(x)是()A最小正周期为的偶函数B最小正周期为的奇函数C
2、最小正周期为2的偶函数D最小正周期为的奇函数解析:f(x)sin2x2sin2xsin2xsin2x(12sin2x)sin2xcos2xsin4x,f(x)是最小正周期为的奇函数答案:D4若ysin(x)的图象按照向量a平移后得到ysin(x)的图象,则a可以是()A(,0) B(,0)C(,0) D(,0)解析:ysin(x)sin(x),所以a(,0)答案:B5已知平面内不共线的四点O,A,B,C满足 ,则| | |()A13 B31C12 D21解析: 2(),得2,得|21.答案:D6设M平面内的点(a,b),Nf(x)|f(x)acos2xbsin2x,给出M到N的映射f:(a,b
3、)f(x)acos2xbsin2x,则点(1,)的象f(x)的最小正周期为()A B2C. D.解析:f(x)cos2xsin2x2cos(2x),最小正周期T.答案:A7在梯形ABCD中,ABCD,且|AB|DC|,设a, b,则()Aab BabC.ab Dab解析:bba.答案:C8设向量a,b的夹角为,且|a|,|b|3,m是向量b在a方向上的投影,则函数y|a|m的最大值和最小值的和为()A. B8 C. D.解析:由条件可知m3cos.把m3cos和|a|代入y|a|m可得y()3cos.由0可知33cos3,所以函数的最大值为8,最小值为,故最大值和最小值的和为.答案:C9定义在
4、R上的偶函数f(x)满足f(x)f(x),若x0,时解析式为f(x)cosx,则f(x)0的解集为()A(2k,2k)(kZ)B(2k,2k)(kZ)C(2k,2k)(kZ)D(2k,2k)(kZ)解析:根据题意画出f(x)的图象,观察可得x(2k,2k)(kZ)答案:B10在ABC中,BC1,B,若ABC的面积等于,则tanC()A. BC2 D2解析:依题意得BCABsinB,故AB4,则AC,则cosC,sinC,故tanC2.答案:D11如图,角的顶点在原点O,始边在x轴的正半轴,终边经过点P(3,4)角的顶点在原点O,始边在x轴的正半轴,终边OQ落在第二象限,且tan2,则cosPO
5、Q的值为()A BC. D.解析:为第二象限角且tan2,sin,cos,同理,为第三象限角,sin,cos,cosPOQcos()coscossinsin()()().答案:A12设函数f(x)sin(2x),则下列结论正确的是 ()Af(x)的图象关于直线x对称Bf(x)的图象关于点(,0)对称C把f(x)的图象向左平移个单位,得到一个偶函数的图象Df(x)的最小正周期为,且在0,上为增函数解析:令2xk,kZ,即x(kZ),A选项错误,又令2xk,kZ,得x(kZ),B选项错误,又f(x)sin(2x)ysin2(x)sin(2x)cos2x,选项C正确当x0,时,2x,函数f(x)si
6、n(2x)在0,上先增后减,选项D错误答案:C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分请把正确答案填在题中横线上)13已知点P(sin,cos)落在角的终边上,且0,2,则tan()的值为_解析:由题可知点P(sin,cos)在第四象限,且落在角的终边上,所以tan1,所以tan()2.答案:214如图,正方形ABCD中,已知AB2,若N为正方形内(含边界)任意一点,则的最大值是_解析:设,的夹角为.|cos2|cos.由图可知,|cos的最大值即为|AB|.的最大值为224.答案:415在ABC中,已知ABc,C50,当B_时,BC的长取到最大值解析:,BCsin(18050B),故
7、当B40时,BC的长取到最大值答案:4016将函数f(x)2sin(x)(0)的图象向左平移个单位,得到函数yg(x)的图象若yg(x)在0,上为增函数,则的最大值为_解析:将函数f(x)2sin(x)(0)的图象向左平移个单位,得到函数yg(x)的图象,即g(x)2sin(x)2sinx.由g(x)2sinx在0,上为增函数,知:g(x)2sinx在,上为增函数,根据正弦函数的性质知:2kx2k,即x时,yg(x)为增函数,故,所以,又0,则02,所以的最大值为2.答案:2三、解答题(本大题共6小题,共70分解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17(本小题满分10分)已知sin(
8、),(0,)(1)求sin2cos2的值;(2)求函数f(x)cossin2xcos2x的单调增区间解:sin(),sin,又(0,),cos.(1)sin2cos22sincos2.(2)f(x)sin2xcos2xsin(2x)令2k2x2k,得kxk,kZ,函数f(x)的单调递增区间为k,k(kZ)18(本小题满分12分)已知ABC的角A、B、C所对的边分别是a、b、c,设向量m(a,b),n(sinB,sinA),p(b2,a2)(1)若mn,求证:ABC为等腰三角形;(2)若mp,边长c2,角C,求ABC的面积解:(1)证明:mn,asinAbsinB,即ab,其中R是三角形ABC外
9、接圆半径,ab.ABC为等腰三角形(2)由题意可知mp0,即a(b2)b(a2)0.abab.由余弦定理可知,4a2b2ab(ab)23ab,即(ab)23ab40,ab4(舍去ab1),SabsinC4sin.19(本小题满分12分)已知函数f(x)2sinxcosx(2cos2x1)(1)将函数f(x)化为Asin(x)(0,|0,0)函数f(x)(ab)(ab)的图象过点M(1,),且相邻两对称轴之间的距离为2.(1)求f(x)的表达式;(2)求f(0)f(1)f(2)f(10)的值解:(1)f(x)(ab)(ab)a2b2|a|2|b|2sin2(x)41cos2(x)cos(2x2)
10、3.由题意知,函数f(x)的周期T224,.又函数f(x)的图象过点M,3cos(12),即sin2.0,2,.f(x)3cos(x)(2)函数yf(x)的周期T4,f(0)f(1)f(2)f(3)(3)(3)(3)(3)12,f(0)f(1)f(2)f(10)2f(0)f(1)f(2)f(3)f(8)f(9)f(10)212f(8)f(9)f(10)212f(0)f(1)f(2)212(3)(3)(3)33.22(理)(本小题满分12分)已知向量a(x23,1),b(x,y)(其中实数y和x不同时为零),当|x|2时,有ab,当|x|2时,有ab.(1)求函数式yf(x);(2)求函数f(x
11、)的单调递减区间;(3)若对任意的x(,22,),都有mx2x3m0,求实数m的取值范围解:(1)当|x|2时,由ab,得ab(x23)xy0,yx33x(|x|2且x0)当|x|2时,由ab,得y,yf(x)(2)当|x|2且x0时,由f(x)3x230,函数f(x)的单调减区间为(1,0)和(0,1)(3)对任意的x(,22,),都有mx2x3m0即m(x23)x,也就是m对任意的x(,22,)恒成立,由(2)知当|x|2时,f(x)0,函数f(x)在(,2和2,)上都单调递增又f(2)2,f(2)2,当x2时,f(x)0,当x(,2时,0f(x)2.同理可得,当x2时,有2f(x)0.综上所述得,对任意的x(,22,),f(x)取得最大值为2.实数m的取值范围为2,)(文)已知函数f(x)2sin(x)sin(x)(其中为正常数,xR)的最小正周期为.(1)求的值;(2)在ABC中,若AB,且f(A)f(B),求的值解:(1)f(x)2sin(x)sin(x)2sin(x)cos(x)2sin(x)cos(x)sin(2x),而f(x)的最小正周期为,为正常数,解得1.(2)由(1)得f(x)sin(2x),若x是三角形的内角,则0x,2x.令f(x),得sin(2x),2x或2x,解得x或x.A,B是ABC的内角,AB,且f(A)f(B),A,B,CAB,由正弦定理,得.