基础巩固强化一、选择题1.sin75°cos30°-sin15°sin150°的值为()A.1B.12C.22D.32[答案]C[解析]sin75°cos30°-sin15°sin150°=sin75°cos30°-cos75°sin30°=sin(75°-30°)=sin45°=22.2.(2012·豫南九校联考)函数y=cos2ax-sin2ax的最小正周期为π,则a的值是()A.-1B.1C.2D.±1[答案]D[解析]y=cos2ax-sin2ax=cos2ax,T=2π2|a|=π|a|=π,∴a=±1.3.(文)计算tan75°-tan15°-3tan15°·tan75°的结果等于()A.3B.-3C.33D.-33[答案]A[解析]∵tan60°=tan(75°-15°)=tan75°-tan15°1+tan15°·tan75°=3,∴tan75°-tan15°=3(1+tan15°·tan75°),∴tan75°-tan15°-3tan15°·tan75°=3,故选A.(理)(2013·榆林模拟)若tanα=lg(10a),tanβ=lg(1a),且α+β=π4,则实数a的值为()A.1B.110C.1或110D.1或10[答案]C[解析]∵tanα=lg(10a)=1+lga,tanβ=lg(1a)=-lga,∴tan(α+β)=tanα+tanβ1-tanα·tanβ=1+lga+-lga1--lga·1+lga=11+lga+lg2a=1,∴lg2a+lga=0,∴lga=0或-1.∴a=1或110.4.(2013·池州期末)已知θ是△ABC中的最小角,则sin(θ+π3)的取值范围是()A.(32,1]B.[32,1]C.(12,1]D.[12,1][答案]B[解析]∵θ是△ABC中的最小角,不妨设B=θ,则0θ≤A,0θ≤C,∴03θ≤A+B+C=π,即0θ≤π3.∴π3θ+π3≤2π3,∴sin(θ+π3)的取值范围是[32,1],故选B.5.(文)在△ABC中,如果sinA=3sinC,B=30°,那么角A等于()A.30°B.45°C.60°D.120°[答案]D[解析]∵△ABC中,B=30°,∴C=150°-A,∴sinA=3sin(150°-A)=32cosA+32sinA,∴tanA=-3,∴A=120°.(理)已知sinα=55,sin(α-β)=-1010,α、β均为锐角,则β等于()A.5π12B.π3C.π4D.π6[答案]C[解析]∵α、β均为锐角,∴-π2α-βπ2,∴cos(α-β)=1-sin2α-β=31010,∵sinα=55,∴cosα=1-552=255.∴sinβ=sin[α-(α-β)]=sinαcos(α-β)-cosαsin(α-β)=22.∵0βπ2,∴β=π4,故选C.6.(2013·云南师大附中月考)已知x=π4是函数f(x)=asinx+bcosx的一条对称轴,且f(x)的最大值为22,则函数g(x)=asinx+b()A.最大值是2,最小值是-2B.最大值可能是0C.最大值是4,最小值是0D.最小值不可能是-4[答案]B[解析]由f(x)=asinx+bcosx的一条对称轴是π4,得f(0)=f(π2),即a=b,a2+b2=8,解得a=b=2或a=b=-2,所以g(x)=2sinx+2或g(x)=-2sinx-2,故选B.二、填空题7.(文)要使sinα-3cosα=4m-64-m有意义,则m的取值范围是________.[答案][-1,73][解析]∵sinα-3cosα=2(sinαcosπ3-sinπ3cosα)=2sin(α-π3)∈[-2,2],∴-2≤4m-64-m≤2.由4m-64-m≥-2得,-1≤m4;由4m-64-m≤2得,m≤73或m4,∴-1≤m≤73.(理)函数f(x)=asinx-bcosx的图象的一条对称轴是直线x=π4,则直线ax-by+c=0的倾斜角的大小为________.[答案]3π4(或135°)[解析]f(x)的图象的对称轴过其最高点或最低点,∴f(π4)=±a2+b2,∴a-b2=±a2+b2,解得a+b=0.∴直线ax-by+c=0的斜率k=ab=-1,∴直线ax-by+c=0的倾斜角为135°(或3π4).8.已知α、β∈(0,π2),且tanα·tanβ1,比较α+β与π2的大小,用“”连接起来为________.[答案]α+βπ2[解析]∵tanα·tanβ1,α、β∈0,π2,∴sinα·sinβcosα·cosβ1,∴sinα·sinβcosα·cosβ,∴cos(α+β)0,∵α+β∈(0,π),∴α+βπ2.9.已知tanα、tanβ是关于x的一元二次方程x2+4x-5=0的两实根,则sinα+βcosα-β=________.[答案]1[解析]∵tanα、tanβ为方程x2+4x-5=0的两根,∴tanα+tanβ=-4,tanα·tanβ=-5,∴sinα+βcosα-β=sinαcosβ+cosαsinβcosαcosβ+sinαsinβ=tanα+tanβ1+tanαtanβ=-41+-5=1.三、解答题10.(文)已知函数f(x)=-23sin2x+sin2x+3.(1)求函数f(x)的最小正周期和最小值;(2)在给出的直角坐标系中,画出函数y=f(x)在区间[0,π]上的图象.[解析](1)f(x)=3(1-2sin2x)+sin2x=sin2x+3cos2x=2sin(2x+π3),所以,f(x)的最小正周期T=2π2=π,最小值为-2.(2)列表:x0π12π37π125π6πf(x)320-203故画出函数y=f(x)在区间[0,π]上的图象如图.(理)已知函数f(x)=3sinxcosx-cos2x-12,x∈R.(1)求函数f(x)的最小值和最小正周期;(2)已知△ABC内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且c=3,f(C)=0,若向量m=(1,sinA)与n=(2,sinB)共线,求a、b的值.[解析](1)f(x)=3sinxcosx-cos2x-12=32sin2x-12cos2x-1=sin(2x-π6)-1,∴f(x)的最小值是-2,最小正周期为π.(2)∵f(C)=sin(2C-π6)-1=0,即sin(2C-π6)=1,∵0Cπ,-π62C-π611π6,∴2C-π6=π2,∴C=π3.∵m与n共线,∴sinB-2sinA=0.由正弦定理asinA=bsinB,得b=2a,①∵c=3,由余弦定理得,9=a2+b2-2abcosπ3,②解方程组①②得,a=3,b=23.能力拓展提升一、选择题11.设△ABC的三个内角A、B、C,向量m=(3sinA,sinB),n=(cosB,3cosA),若m·n=1+cos(A+B),则C=()A.π6B.π3C.2π3D.5π6[答案]C[解析]m·n=3sinAcosB+3sinBcosA=3sin(A+B)=3sinC,cos(A+B)=-cosC,∵m·n=1+cos(A+B),∴3sinC=1-cosC,∴sin(C+π6)=12,∵0Cπ,∴C=2π3.12.(文)已知sinβ=35(π2βπ),且sin(α+β)=cosα,则tan(α+β)=()A.1B.2C.-2D.825[答案]C[解析]∵sinβ=35,π2βπ,∴cosβ=-45,∴sin(α+β)=cosα=cos[(α+β)-β]=cos(α+β)cosβ+sin(α+β)sinβ=-45cos(α+β)+35sin(α+β),∴25sin(α+β)=-45cos(α+β),∴tan(α+β)=-2.(理)已知sinx-siny=-23,cosx-cosy=23,且x、y为锐角,则tan(x-y)=()A.2145B.-2145C.±2145D.±51428[答案]B[解析]两式平方相加得:cos(x-y)=59,∵x、y为锐角,sinx-siny0,∴xy,∴-π2x-y0,∴sin(x-y)=-1-cos2x-y=-2149,∴tan(x-y)=sinx-ycosx-y=-2145.13.(2013·忻州一中期中)命题:∀x∈[0,π3],使3cos2x2+3sinx2cosx2a+32成立,则实数a的取值范围是()A.(1,+∞)B.(32,+∞)C.(32,+∞)D.(3,+∞)[答案]D[解析]3cos2x2+3sinx2cosx2=31+cosx2+32sinx=32+3(32cosx+12sinx)=32+3sin(x+π3)a+32,故a3sin(x+π3),因为x∈[0,π3],故x+π3∈[π3,2π3],故3sin(x+π3)的最大值为3,要使不等式恒成立,则a3,选D.二、填空题14.(2012·山西高考联合模拟)设f(x)=asin(π-2x)+bsin(π2+2x),其中a,b∈R,ab≠0,若f(x)≤|f(π6)|对一切x∈R恒成立,则①f(11π12)=0②f(x)的周期为2π③f(x)既不是奇函数也不是偶函数④存在经过点(a,b)的直线与函数f(x)的图象不相交以上结论正确的是________.(写出所有正确结论的编号)[答案]①③[解析]f(x)=asin(π-2x)+bsin(π2+2x)=asin2x+bcos2x=a2+b2sin(2x+φ),其中,tanφ=ba,∵f(x)≤|f(π6)|对一切x∈R恒成立,∴|f(π6)|=a2+b2,∴2×π6+φ=kπ+π2,∴φ=kπ+π6,又f(x)的周期T=π,故①③正确,②④错误.15.(文)(2013·安徽安庆一模)已知cos(π4-α)=1213,α∈(0,π4),则cos2αsinπ4+α=________.[答案]1013[解析]由已知得sinα+cosα=12213,两边平方得1+2sinαcosα=288169,∴2sinαcosα=119169,∴1-2sinαcosα=50169,即cosα-sinα=5213.∴cos2αsinπ4+α=cos2α-sin2α22sinα+cosα=2(cosα-sinα)=1013.(理)(2013·湖南师大附中月考)计算:tan12°-34cos212°-2sin12°=________.[答案]-4[解析]原式=sin12°cos12°-322cos212°-1sin12°=sin12°-3cos12°2sin12°cos12°cos24°=212sin12°-32cos12°sin24°cos24°=2sin12°-60°12sin48°=-4.三、解答题16.(文)已知函数f(x)=sin2x+π6+sin2x-π6-2cos2x.(1)求函数f(x)的值域及最小正周期;(2)求函数y=f(x)的单调增区间.[解析](1)f(x)=32sin2x+12cos2x+32sin2x-12cos2x-(cos2x+1)=232sin2x-12cos2x-1=2sin2x-π6-1.由-1≤sin2x-π6≤1得,-3≤2sin2x-π6-1≤1.可知函数f(x)的值域为[-3,1].且函数f(x)的最小正周期为π.(2)由2kπ-π2≤2x-π6≤2kπ+π2(k∈Z)解得,kπ-π6≤x≤kπ+π3(k∈Z).所以y=f(x)的单调增区间为[kπ-π6,kπ+π3](k∈Z).(理)已知函数f(x)=2sinxcos(x+π6)-cos2x+m.(1)求函数f(x)的最小正周期;(2)当x∈[-π4,π4]时,函数f(x)的最小值为-3,求实数m的值.[解析](1)∵f(x)=2sinxcos(x+