限时规范训练一三角函数图象与性质(建议用时45分钟)解答题(解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)1.已知函数f(x)=cosx(sinx+cosx)-.(1)若0<α<,且sinα=,求f(α)的值;(2)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间.解:(1)因为0<α<,sinα=,所以cosα=.所以f(α)=-=.(2)因为f(x)=cosx(sinx+cosx)-=sinxcosx+cos2x-=sin2x+-=sin2x+cos2x=sin,所以T==π.由2kπ-≤2x+≤2kπ+,k∈Z,得kπ-≤x≤kπ+,k∈Z.所以f(x)的单调递增区间为,k∈Z.2.已知向量a=(cosx,sinx),向量b=(cosx,-sinx),f(x)=a·b.(1)求函数g(x)=f(x)+sin2x的最小正周期和对称轴方程;(2)若x是第一象限角且3f(x)=-2f′(x),求tan的值.解:(1)∵g(x)=f(x)+sin2x=cos2x-sin2x+sin2x=cos2x+sin2x=sin,∴函数g(x)=f(x)+sin2x最小正周期T==π.当2x+=+kπ(k∈Z)时,x=+.∴函数g(x)=f(x)+sin2x的对称轴方程为x=+(k∈Z).(2)由3f(x)=-2f′(x),得3cos2x=4sin2x.3cos2x-3sin2x-8sinxcosx=0.(3cosx+sinx)(cosx-3sinx)=0.又x是第一象限角,∴cosx=3sinx,故tanx=.∴tan===2.3.(2016·山东枣庄质检)已知函数f(x)=sin+sin-2cos2,x∈R(其中ω>0).(1)求函数f(x)的值域;(2)若函数f(x)的图象与直线y=-1的两个相邻交点间的距离为,求函数f(x)的单调递增区间.解:(1)f(x)=sinωx+cosωx+sinωx-cosωx-(cosωx+1)=2-1=2sin-1.由-1≤sin≤1,得-3≤2sin-1≤1,所以函数f(x)的值域为[-3,1].(2)由题设条件及三角函数的图象和性质可知,f(x)的周期为π,所以=π,即ω=2.所以f(x)=2sin-1,再由2kπ-≤2x-≤2kπ+(k∈Z),解得kπ-≤x≤kπ+(k∈Z).所以函数f(x)的单调递增区间为(k∈Z).4.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)的部分图象如图所示,P是图象的最高点,Q为图象与x轴的交点,O为坐标原点.若OQ=4,OP=,PQ=.(1)求函数y=f(x)的解析式;(2)将函数y=f(x)的图象向右平移2个单位后得到函数y=g(x)的图象,当x∈(-1,2)时,求函数h(x)=f(x)·g(x)的值域.解:(1)由条件知cos∠POQ==,所以P(1,2).由此可得A=2,周期T=4×(4-1)=12,又=12,则ω=.将点P(1,2)代入f(x)=2sin,得sin=1,∴+φ=2kπ+,φ=2kπ+(k∈Z).因为0<φ<,所以φ=,于是f(x)=2sin.(2)由题意得g(x)=2sin=2sinx.所以h(x)=f(x)·g(x)=4sin·sinx=2sin2x+2sinx·cosx=1-cosx+sinx=1+2sin.当x∈(-1,2)时,x-∈,所以sin∈(-1,1),即1+2sin∈(-1,3).于是函数h(x)的值域为(-1,3).