若函數(shù)f(x)=
3
+
3
cos2x
2sin(
π
2
-x)
-2a sin
x
2
cos(π-
x
2
)(a>0)
的最大值為2.
(1)試確定常數(shù)a的值;
(2)若f(α-
π
3
)-4cosα=0
,求
cos2α+
1
2
sin2α
sin2α-cos2α
的值.
分析:(1)利用三角函數(shù)的和與差的公式結(jié)合輔助角公式將f(x)化簡為:f(x)=
a2+3
sin(x+φ)(其中tanφ=
3
a
),依題意列方程即可求得a的值;
(2)由(1)可知,f(x)=2sin(2x+
π
3
),結(jié)合條件f(α-
π
3
)-4cosα=0可求得tanα的值,從而可求
cos2α+
1
2
sin2α
sin2α-cos2α
的值.
解答:解:(1)∵f(x)=
3
+
3
cos2x
2sin(
π
2
-x)
-2asin
x
2
cos(π-
x
2

=
2
3
cos
2
x
2cosx
+asinx…3分
=
3
cosx+asinx(x≠kπ+
π
2
,k∈Z)…4分
=
a2+3
sin(x+φ)(其中tanφ=
3
a
),…5分
由題意可知
a2+3
=2
a>0
,解得a=1…7分
(2)由(1)可知,f(x)=2sin(x+
π
3
),
∵f(α-
π
3
)-4cosα=0,
∴2sinα-4cosα=0,…8分
∴tanα=2,…10分
cos2α+
1
2
sin2α
sin2α-cos2α

=
cos2α+sinαcosα
sin2α-cos2α

=
1+tanα
tan2α-1

=
1+2
22-1

=1…13分
點評:本題考查兩角和與差的三角函數(shù),考查輔助角公式的應(yīng)用,考查弦函數(shù)與切函數(shù)的轉(zhuǎn)化,求得f(x)=2sin(2x+
π
3
)是關(guān)鍵,屬于中檔題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(實)若函數(shù)f(x)=
3-ax
a-1
在區(qū)間(0,1]上是減函數(shù),則實數(shù)a的取值范圍是
(-∞,0)∪(1,3]
(-∞,0)∪(1,3]

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

若函數(shù)f(x)=
(3-a)x-4, x<1
logax,  x≥1
為(-∞,+∞)上的增函數(shù),則實數(shù)a的取值范圍是
1<a<3
1<a<3

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

若函數(shù)f(x)=
3+x
mx2-4mx+3
的定義域為R,則實數(shù)m的取值范圍是(  )
A、(-∞,+∞)
B、(0,
3
4
)
C、(
3
4
,+∞)
D、[0,
3
4
)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

把下面不完整的命題補充完整,并使之成為真命題.若函數(shù)f(x)=3+log2x的圖象與g(x)的圖象關(guān)于________對稱,則函數(shù)g(x)=_______.

(注:填上你認(rèn)為可以成為真命題的一種情形即可.不必考慮所有可能的情形).

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