解答题规范练三角函数的综合应用(推荐时间:70分钟)1.设函数f(x)=a·b,其中向量a=(2cosx,1),b=(cosx,sin2x),x∈R
(1)若函数f(x)=1-,且x∈,求x的值;(2)求函数y=f(x)的单调增区间,并在给出的坐标系中画出y=f(x)在区间[0,π]上的图象.解(1)依题设得f(x)=2cos2x+sin2x=1+cos2x+sin2x=2sin+1
由2sin+1=1-,得sin=-
∵-≤x≤,∴-≤2x+≤,∴2x+=-,即x=-
(2)当-+2kπ≤2x+≤+2kπ(k∈Z),即-+kπ≤x≤+kπ(k∈Z)时,函数y=f(x)单调递增,即函数y=f(x)的单调增区间为(k∈Z),x0πy2320-1022.已知向量a=(cosx+sinx,sinx),b=(cosx-sinx,2cosx),函数f(x)=a·b-cos2x
(1)求函数f(x)的值域;(2)若f(θ)=,θ∈,求sin2θ的值.解(1)f(x)=a·b-cos2x=(cosx+sinx)(cosx-sinx)+sinx·2cosx-cos2x=cos2x-3sin2x+2sinxcosx-cos2x=cos2x-sin2x-2sin2x+2sinxcosx-cos2x=cos2x+sin2x-1=2sin-1,f(x)的值域为[-3,1].(2)由(1)知f(θ)=2sin-1,由题设2sin-1=,即sin=,∵θ∈,∴2θ+∈,∴cos=-,∴sin2θ=sin=sincos-cossin=×-×=
3.已知向量m=与n=(3,sinA+cosA)共线,其中A是△ABC的内角.(1)求角A的大小;(2)若BC=2,求△ABC面积S的最大值.解(1)∵m∥n,∴sinA·(sinA+cosA)-=0
∴+sin2A-=0,即sin2A-cos2A=1,即sin=