(5分)设当 x=θ 时,函数 f(x)=sin x-2…——2013 高考数学第 15 题答案解析

2013_新课标 I 卷 (2013·理)

2013 全国 第 15 题 解答题 区分题
2013_新课标 I 卷 (2013·理)

15.(5分)设当 $x=\theta$ 时,函数 $f(x)=\sin x-2 \cos x$ 取得最大值,则 $\cos \theta=-\frac{2 \sqrt{5}}{5}$ .

参考答案$-\frac{2 \sqrt{5}}{5}$

完整解析 · 逐步详解

【考点】GP:两角和与差的三角函数;H4:正弦函数的定义域和值域.
【专题】16:压轴题;56:三角函数的求值.
【分析】f(x)解析式提取 $\sqrt{5}$ ,利用两角和与差的正弦函数公式化为一个角的正弦函数,由 $x=\theta$ 时,函数 $f(x)$ 取得最大值,得到 $\sin \theta-2 \cos \theta=\sqrt{5}$ ,与 $\sin ^{2} \theta +\cos ^{2} \theta=1$ 联立即可求出 $\cos \theta$ 的值.
【解答】解:$f(x)=\sin x-2 \cos x=\sqrt{5}\left(\frac{\sqrt{5}}{5} \sin x-\frac{2 \sqrt{5}}{5} \cos x\right)=\sqrt{5} \sin (x-\alpha)$

其中 $\left.\cos \alpha=\frac{\sqrt{5}}{5}, \sin \alpha=\frac{2 \sqrt{5}}{5}\right)$ ,
$\because x=\theta$ 时,函数 $f(x)$ 取得最大值,
$\therefore \sin (\theta-\alpha)=1$ ,即 $\sin \theta-2 \cos \theta=\sqrt{5}$ ,
又 $\sin ^{2} \theta+\cos ^{2} \theta=1$ ,
联立得 $(2 \cos \theta+\sqrt{5})^{2}+\cos ^{2} \theta=1$ ,解得 $\cos \theta=-\frac{2 \sqrt{5}}{5}$ .
故答案为:$-\frac{2 \sqrt{5}}{5}$
【点评】此题考查了两角和与差的正弦函数公式,同角三角函数间的基本关系 ,以及正弦函数的定义域与值域,熟练掌握公式是解本题的关键.

✅ 来源:2013年 · 全国 · 2013_新课标 I 卷 (2013·理) · 第 15 题 · 本题已通过人工审核与系统自动校验

同类专题与考点

返回上层

数学全部真题2013年数学真题全国数学真题查看原卷:2013_新课标 I 卷 (2013·理)