15、
故函數(shù)f(x)在內(nèi)單調(diào)遞增.
④∵f(x)=3sin2,
由y=3sin2x的圖像向右平移個(gè)單位長(zhǎng)度得到函數(shù)y=3sin2=3sin,故答案為①②③.
三、解答題(本大題共6小題,共74分,解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟)
17.(本小題滿分12分)(2020·重慶理,16)設(shè)a∈R,f(x)=cosx(asinx-cosx)+cos2(-x)滿足f(-)=f(0),求函數(shù)f(x)在[,]上的最大值和最小值.
[解析] f(x)=asinxcosx-cos2x+sin2x
=sin2x-cos2x,
由f(-)=f(0)得-·+=-1,解得a=2.
∴f(x)=sin
16、2x-cos2x=2sin(2x-),
當(dāng)x∈[,]時(shí),2x-∈[,],f(x)為增函數(shù).
當(dāng)x∈[,]時(shí),2x-∈[,],f(x)為減函數(shù).
∴f(x)在[,]上的最大值為f()=2,
又f()=,f()=,
∴f(x)的最小值為f()=.
18.(本小題滿分12分)(2020·安徽文,16)在△ABC中,a,b,c分別為內(nèi)角A,B,C所對(duì)的邊長(zhǎng),a=,b=,1+2cos(B+C)=0,求邊BC上的高.
[解析] 如圖所示
∵cos(B+C)=-cosA,
1+2cos(B+C)=0
∴1-2cosA=0,即cosA=,
由余弦定理得a2=b2+c2-2bccosA
17、
∵a=,b=,∴3=2+c2-2××c×,
即c2-c-1=0,
∵c>0,∴c=,
設(shè)BC邊長(zhǎng)的高為h,S△ABC=bcsinA=·a·h,
即×·=·h
∴h==,即BC邊上的高為.
19.(本小題滿分12分)(2020·江西文,19)已知函數(shù)f(x)=(1+cotx)sin2x-2sin(x+)sin(x-).
(1)若tanα=2,求f(α);
(2)若x∈[,],求f(x)的取值范圍.
[解析] (1)f(x)=·sin2x-2(sinx+cosx)(sinx-cosx)
=sin2x+cosxsinx-sin2x+cos2x=sinxcosx+cos2x
18、f(α)=
===.
(2)由(1)f(x)=cos2x+sinxcosx
=+=sin(2x+)+,
≤x≤?≤2x+≤
?-≤sin(2x+)≤1?0≤f(x)≤,
∴f(x)∈[0,].
20.(本小滿分12分)(2020·重慶一診)已知向量=(3,-4),=(6,-3),=(5-m,-3-m).
(1)若A,B,C三點(diǎn)共線,求實(shí)數(shù)m的值;
(2)若∠ABC為銳角,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.
[解析] (1)∵向量=(3,-4),=(6,-3),=(5-m,-3-m),
∴=(3,1),=(2-m,1-m),
由三點(diǎn)共線知3(1-m)=2-m,解得m=.
(2)由題設(shè)
19、知=(-3,-1),=(-1-m,-m),
∵∠ABC為銳角,∴·=3+3m+m>0,
解得m>-.
又由(1)可知,當(dāng)m=時(shí),A,B,C三點(diǎn)共線,
故m∈(-,)∪(,+∞).
21.(本小滿分12分)(2020·浙江文,18)在△ABC中,角A,B,C所對(duì)的邊分別為a,b,c,設(shè)S為△ABC的面積,滿足S=(a2+b2-c2).
(1)求角C的大??;
(2)求sinA+sinB的最大值.
[解析] (1)由題意可知,absinC=·2abcosC,
∴tanC=,
又∵0< C<π.∴C=.
(2)由已知sinA+sinB=sinA+sin(π-C-A)
=sinA
20、+sin(-A)
=sinA+cosA+sinA=sinA+cosA
=sin(A+)≤.
當(dāng)且僅當(dāng)A+=,即A=,
即當(dāng)△ABC為正三角形時(shí)取等號(hào),
∴sinA+sinB的最大值是.
22.(本小滿分14分)(2020·浙江五校二模)已知向量m=1,sinωx+,n=(其中ω為正常數(shù)).
(1)若ω=1,x∈,求m∥n時(shí)tanx的值;
(2)設(shè)f(x)=m·n-2,若函數(shù)f(x)的圖像的相鄰兩個(gè)對(duì)稱中心的距離為,求f(x)在區(qū)間上的最小值.
[解析] (1)m∥n時(shí),sin=sin,
sinxcos-cosxsin=sinxcos+cosxsin,
則sinx-cosx=sinx+cosx.
∴sinx=cosx,所以tanx==2+.
(2)f(x)=2sinsin
=2sincos
=2sincos=sin.
(或f(x)=2sinsin
=2
=2
=-sin2ωx+sin2ωx=sin.)
∵函數(shù)f(x)的圖像的相鄰兩個(gè)對(duì)稱中心的距離為,
∴f(x)的最小正周期為π,又ω為正常數(shù),
∴=π,解得ω=1.故f(x)=sin.
因?yàn)閤∈,所以-≤2x-≤.
故當(dāng)x=-時(shí),f(x)取最小值-.