强化课 课后达标 检测(教师版)

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名称 强化课 课后达标 检测(教师版)
格式 doc
文件大小 243.4KB
资源类型 试卷
版本资源 北师大版(2019)
科目 数学
更新时间 2026-02-27 00:00:00

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文档简介

一、选择题
1. 函数y=2sin x cos x+sin x-cos x+2的最大值为(  )
A. B.3 C. D.4
解析:选C.根据题意,设t=sin x-cos x=2sin ∈[-2,2],
又2sin x cos x=1-,
则原函数可化为y=1-+t+2=-+t+3=-(t-1)2+,t∈[-2,2],
所以当t=1时,函数取最大值.故选C.
2.已知k<-4,则函数f(x)=-1+2cos 2x+k(1-sin x)的最大值为(  )
A.-1 B.1
C.2k-1 D.2k+1
解析:选A.f(x)=-1+2cos 2x+k=-1+2+k=-2sin 2x-k sin x+1+k,设t=sin x,t∈,则二次函数y=-2t2-kt+1+k的图象开口向下,对称轴为直线t=-=->1,所以函数y=-2t2-kt+1+k在上单调递增,所以ymax=-2-k+1+k=-1,即f(x)的最大值为-1.故选A.
3.函数f(x)=sin 的最大值为(  )
A. B.2
C. D.3
解析:选A.因为f(x)=sin x(sin x+2cos x)=sin 2x+sin 2x=+sin 2x=+sin 2x-cos 2x=+·sin =+sin ,其中tan φ=-,sin (2x+φ)∈[-1,1],所以f(x)的最大值为.故选A.
4.设f(x)=cos 2x+cos 2+sin x,则f(x)的最小值为(  )
A.1 B. C.-1 D.
解析:选C.f(x)=cos 2x+cos 2+sin x=cos 2x+sin 2x+sin x=1-2sin 2x+sin 2x+sin x=-sin 2x+sin x+1,令t=sin x∈,则原函数转化为g=-t2+t+1=-2+,t∈,则由二次函数的性质可知,当t=-1时,g(t)取得最小值,最小值为-1.即f(x)的最小值为-1.故选C.
5.函数y=的值域是(  )
A.∪
B.
C.
D.∪
解析:选A.由y=,可得cos x=,由于-1≤cos x≤1且cos x≠-,故≤1且≠-,即(1-y)(3y-1)≤0,解得y≥1或y≤,则所求函数的值域为∪.故选A.
6.已知函数f(x)=,则f(x)的最小值为(  )
A.1 B.2
C. D.5
解析:选B.f(x)=

=,
令t=sin x+1∈(0,2],
则y=
==4t+-2,
因此函数f(x)=的最小值与函数y=4t+-2在区间(0,2]上的最小值相同,
又因为y=4t+-2≥2-2=2,当且仅当t=,即sin x=-时等号成立,
所以函数f(x)=的最小值为2.故选B.
7.已知函数f(x)=cos cos +2a sin x+的最大值为4,则正实数a的值为(  )
A. B.2
C.-2或2 D.2或
解析:选B.f(x)=cos cos +2a sin x+=·
+2a sin x+
=+2a sin x+
=+2a sin x+
=-sin 2x+2a sin x+1.
令t=sin x,t∈,则二次函数y=-t2+2at+1(t∈)的图象开口向下,对称轴为直线x=a.
当0当a>1时,则ymax=-12+2a×1+1=2a=4,
解得a=2.
综上所述,a的值为2.故选B.
8.(多选)若函数f(x)=cos 2x+2sin x在区间的最大值为2,则θ的可能取值为(  )
A.0 B.
C. D.π
解析:选CD.因为f(x)=cos 2x+2sin x=-sin 2x+2sin x+1=2-2,所以当sin x=1,
即x=2kπ+,k∈Z时,f(x)max=2.又因为x∈,所以2kπ+∈,k∈Z,所以θ的可能取值为,π.故选CD.
9.(多选)已知函数f(x)=sin +sin2x,则下列说法正确的是(  )
A.函数f(x)的最大值为2
B.函数f(x)的最小值为-1
C.函数f(x)在上单调递减
D.函数f(x)在内有且只有一个零点
解析:选BCD.f(x)=sin+sin2x=cosx+sin2x=-cos2x+cosx+1,令t=cos x,则t∈[-1,1],易知函数y=-t2+t+1在上单调递增,在上单调递减,故当t=时,函数y=-t2+t+1取得最大值,当t=-1时,函数y=-t2+t+1取得最小值-1,所以f(x)的最大值为,最小值为-1,故A错误,B正确;当x∈时,t=cos x单调递减,且t∈,此时y=-t2+t+1单调递增,所以函数f(x)在上单调递减,故C正确;
当x∈时,t=cos x先增后减且t∈(-1,1],易知y=-t2+t+1在(-1,1]内有且仅有一个零点,且∈(-1,0),数形结合可知cos x=在内有唯一解,即函数f(x)在内有且只有一个零点,故D正确.故选BCD.
10.(多选)设函数f(x)=,则(  )
A.f(x)的一个周期为π
B.f(x)在上单调递增
C.f(x)在上有最大值
D.f(x)图象的一条对称轴为直线x=
解析:选BD.对于A,f(x+π)===-=-f(x),故π不是f(x)的周期,故A错误;对于B,令t=sin x+cos x=sin ,则sin 2x=2sin x cos x=t2-1,则y==t-,因为x∈,则x+∈,sin ∈,所以t=sin 在上单调递增,且t=sin ∈,又因为y=t-在上单调递增,故f(x)在上单调递增,故B正确;
对于C,因为x∈,则x+∈(0,π),所以sin ∈(0,1],则t=sin ∈(0,],又因为y=t-在上单调递增,且y|t==-=,所以y=t-在上最大值为,即f(x)在上有最大值,故C错误;对于D,f====f(x),故f(x)图象的一条对称轴为直线x=,故D正确.故选BD.
二、填空题
11.已知函数f(x)=sin x-cos 2x,则f(x)的最大值为______________.
解析:f(x)=sin x-cos 2x=sin x
-=sin 2x+sin x-,
令t=sin x∈,
则y=t2+t-,
其图象的对称轴为直线t=-,应用二次函数的对称性可知,当t=1时,ymax=1+1-=,
则f(x)的最大值为.
答案:
12.函数f(x)=sin 2x-cos 2x在区间上的最大值是________.
解析:f(x)=sin 2x-cos 2x
=2sin ,当x∈时,2x-∈,故当2x-=,即x=时,f(x)有最大值,且最大值为2.
答案:2
13.当0解析:f(x)=
=,当0答案:4
14.函数f(x)=sin 2x+3sin 的值域为______________.
解析:f(x)=sin 2x+3sin
=2sin xcos x+3sin x+3cos x,
令sin x+cos x=t,则2sin x cos x=t2-1,
于是函数化为y=t2-1+3t=2-,而t=sin x+cos x=sin ∈,因为函数y=t2-1+3t在t∈[-,]上单调递增,所以当t=-时,函数y取最小值1-3;当t=时,函数y取最大值1+3,故函数f(x)的值域为.
答案:
三、解答题
15.已知函数f(x)=cos x sin -cos2x+,x∈R.
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)求f(x)在上的最小值和最大值.
解:(1)由已知,有f(x)
=cosx-cos2x+
=sinx cos x-cos2x+
=sin2x-(1+cos 2x)+
=sin 2x-cos 2x=sin ,
所以f(x)的最小正周期T==π.
(2)因为f(x)在区间上单调递减,在区间上单调递增,
f=-,f=-,f=,所以函数f(x)在上的最大值为,最小值为-.
16.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知cos 2A+cos 2B-cos 2C=1-2sin A sin B.
(1)求角C的大小;
(2)求sin A+sin B+sin C的取值范围.
解:(1)因为cos 2A+cos 2B-cos 2C=1-2sin2A+1-2sin2B-(1-2sin2C)=1-2sinA sin B,
整理得sin2A+sin2B-sin2C=sinA sin B,由正弦定理得a2+b2-c2=ab,
由余弦定理得cos C==,
因为C∈(0,π),所以C=.
(2)sin A+sin B+sin C=sin A+sin +=sin A+sin cos A-cos sin A+=sin A+cos A+=sin +.
在△ABC中,因为C=,所以0<A<,所以<A+<,所以<sin ≤1,
所以<sin +≤,
所以sin A+sin B+sin C的取值范围为.
17.已知函数f(x)=2-2.
(1)当x∈时,求函数f(x)的单调递增区间;
(2)若x∈,求函数g=f2-f-1的值域.
解:(1)函数f(x)=2-2
=2-2=4sin 2-2
=2-2
=-2cos ,
令2kπ≤2x+≤π+2kπ,k∈Z,
得kπ-≤x≤+kπ,k∈Z,因为x∈,
所以函数f(x)的单调递增区间为,.
(2)g=f2-f-1
=×4cos 2+
2cos -1
=2cos 2+2cos -1
=2cos 2-2sin -1
=2-2sin 2-2sin -1,
=-2sin 2-2sin +1.
令sin =t,
因为x∈,所以≤2x+≤,所以t=sin ∈,
所以y=-2t2-2t+1=-22+,t∈,
所以当t=-时,y取最大值为;当t=1时,y取最小值为-3,
所以g的值域为.