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高考数学模拟复习试卷试题模拟卷20144

高考数学模拟复习试卷试题模拟卷20144
高考数学模拟复习试卷试题模拟卷20144

高考模拟复习试卷试题模拟卷

【高频考点解读】

1.能画出y =sin x ,y =cos x ,y =tan x 的图象,了解三角函数的周期性;

2.理解正弦函数、余弦函数在区间[0,2π]上的性质(如单调性、最大值和最小值以及与x 轴的交点

等),理解正切函数在区间???

?-π2,π2内的单调性. 【热点题型】

题型一 三角函数的定义域、值域

【例1】 (1)函数y =1

tan x -1

的定义域为____________.

(2)函数y =2sin ???

?πx 6-π3(0≤x≤9)的最大值与最小值之和为( ) A .2- 3 B .0 C .-1 D .-1-3

解析 (1)要使函数有意义,必须有????

?tan x -1≠0,x ≠π2+kπ,k ∈Z ,

即?

??x ≠π

4+kπ,k ∈Z ,x ≠π

2+kπ,k ∈Z.

故函数的定义域为{x|x≠π4+kπ且x≠π

2+kπ,k ∈Z}. (2)∵0≤x≤9,∴-π3≤π6x -π3≤7π

6, ∴sin ????π6x -π3∈????

??-32,1.

∴y ∈[]-3,2,∴ymax +ymin =2- 3. 答案 (1){x|x≠π4+kπ且x≠π

2+kπ,k ∈Z} (2)A 【提分秘籍】

(1)求三角函数的定义域实际上是解简单的三角不等式,常借助三角函数线或三角函数图象来求解.

(2)求解三角函数的值域(最值)常见到以下几种类型:

①形如y =asin x +bcos x +c 的三角函数化为y =Asin(ωx +φ)+k 的形式,再求最值(值域);②形如y =asin2x +bsin x +c 的三角函数,可先设sin x =t ,化为关于t 的二次函数求值域(最值);③形如y =asin xcos x +b(sin x±cos x)+c 的三角函数,可先设t =sinx±cos x ,化为关于t 的二次函数求值域(最值

).

【举一反三】

(1)函数y =sin x -cos x 的定义域为________. (2)函数y =sin x -cos x +sin xcos x 的值域为________.

解析 (1)法一 要使函数有意义,必须使sinx -co s x≥0.利用图象,在同一坐标系中画出[0,2π]上y =sin x 和y =cos x 的图象,如图所示.

在[0,2π]内,满足sin x =cos x 的x 为π4,5π

4,再结合正弦、余弦函数的周期是2π,所以原函数的定义域为

????

??x ??2kπ+π4≤x≤2kπ+5π4,k ∈Z . 法二 利用三角函数线,画出满足条件的终边范围(如图阴影部分所示).

∴定义域为

????

??x ??2kπ+π4≤x≤2kπ+5π4,k ∈Z .

法三 sin x -cos x =2sin ???

?x -π4≥0,将x -π4视为一个整体,由正弦函数y =sin x 的图象和性质可知

2kπ≤x -π

4≤π+2kπ,k ∈Z ,

解得2kπ+π4≤x≤2kπ+5π

4,k ∈Z.

所以定义域为????

??x ??2kπ+π4≤x≤2kπ+5π4,k ∈Z . (2)设t =sin x -cos x ,则t2=sin2x +cos2x - 2sin xcos x ,sin xcos x =1-t2

2,且-2≤t≤ 2.

∴y =-t22+t +12=-1

2(t -1)2+1.

当t =1时,ymax =1;当t =-2时,ymin =-1

2- 2.

∴函数的值域为???

?-12-2,1. 答案 (1)?

???

??

x ?

?2kπ+π4≤x≤2kπ+5π4,k ∈Z

(2)???

?-12-2,1 题型二三角函数的奇偶性、周期性、对称性

【例2】 (1)已知ω>0,0<φ<π,直线x =π4和x =5π

4是函数f(x)=sin(ωx +φ)的图象的两条相邻的对称轴,则φ=( )

A.π4

B.π3

C.π2

D.3π4

(2)函数y =2cos2?

??

?x -π4-1是( )

A .最小正周期为π的奇函数

B .最小正周期为π的偶函数

C .最小正周期为π

2的奇函数 D .最小正周期为π

2的偶函数

【提分秘籍】

(1)求f(x)=Asin(ωx +φ)(ω≠0)的对称轴,只需令ωx +φ=π

2+kπ(k ∈Z),求x ;求f(x)的对称中心的

横坐标,只需令ωx +φ=kπ(k ∈Z)即可.

(2)求最小正周期时可先把所给三角函数式化为y =Asin(ωx +φ)或y =Acos( ωx +φ)的形式,则最小正周期为T =2π

|ω|;奇偶性的判断关键是解析式是否为y =Asin ωx 或y =Acos ωx +b 的形式.

【举一反三】

(1)如果函数y =3cos(2x +φ)的图象关于点???

?4π3,0中心对称,那么|φ|的最小值为( ) A.π6 B.π4 C.π3 D.π

2

(2)(·杭州模拟)若函数f(x)=sin x +φ

3(φ∈[0,2π])是偶函数,则φ=( ) A.π2 B.2π3 C.3π2 D.5π3

题型三 三角函数的单调性

【例3】 (1)已知f(x)=2sin ?

??

?x +π4,x ∈[0,π],则f(x)的单调递增区间为________.

(2)已知ω>0,函数f(x)=sin ????ωx +π4在???

?π2,π上单调递减,则ω的取值范围是( ) A.????12,54 B.????12,34

C.???

?0,12 D .(0,2] 解析 (1)由-π2+2kπ≤x +π4≤π

2+2kπ,k ∈Z , 得-3π4+2kπ≤x≤π

4+2kπ,k ∈Z.又x ∈[0,π],

所以f(x)的单调递增区间为?

??

?0,π4.

(2)由π2<x <π得π2ω+π4<ωx +π4<πω+π

4,

由题意知????π2ω+π

4,πω+π4????

?π2,3π2,

∴???π2ω+π4≥π

2,πω+π4≤3π

2,

∴12≤ω≤5

4,故选A.

答案 (1)?

??

?0,π4 (2)A

【提分秘籍】

(1)求较为复杂的三角函数的单调区间时,首先化简成y =Asin(ωx +φ)形式,再求y =Asin(ωx +φ)的单调区间,只需把ωx +φ看作一个整体代入y =sin x 的相应单调区间内即可,注意要先把ω化为正数.(2)对于已知函数的单调区间的某一部分确定参数ω的范围的问题,首先,明确已知的单调区间应为函数的单调区间的子集,其次,要确定已知函数的单调区间,从而利用它们之间的关系可求解,另外,若是选择题利用特值验证排除法求解更为简捷.

【举一反三】

(1)若函数f(x)=sin ωx(ω>0)在区间?

??

?0,π3上单调递增,在区间?

??

?π3,π2上单调递减,则ω等于( )

A.23

B.3

2 C .2 D .3

(2)函数f(x)=sin ???

?-2x +π3的单调减区间为______.

(2)由已知函数为y =-sin ???

?2x -π3,欲求函数的单调减区间,

只需求y =sin ????2x -π3的单调增区间. 由2kπ-π2≤2x -π3≤2kπ+π

2,k ∈Z , 得kπ-π12≤x≤kπ+5π

12,k ∈Z.

故所给函数的单调减区间为????kπ-π12,kπ+5π12(k ∈Z). 答案 (1)B (2)????kπ-π12,kπ+5π12(k ∈Z)

【高考风向标】

【高考浙江,文11】函数()2sin sin cos 1f x x x x =++的最小正周期是,最小值是.

【答案】32

,

2

π- 【解析】()211cos 2113sin sin cos 1sin 21sin 2cos 222222

x f x x x x x x x -=++=

++=-+ 23sin(2)242x π=

-+,所以22

T π

π==;min 32()22f x =-. 【高考陕西,文14】如图,某港口一天6时到18时的谁深变化曲线近似满足函数y =3sin(6

π

x +Φ)+k ,据此函数可知,这段时间水深(单位:m)的最大值为____________.

【答案】8

【解析】由图像得,当sin()16

x π

+Φ=-时min 2y =,求得5k =,

当sin()16

x π

+Φ=时,max 3158y =?+=,故答案为8.

【高考湖南,文15】已知ω>0,在函数y=2sin ωx 与y=2cos ωx 的图像的交点中,距离最短的两个交点的距离为3ω =_____.

【答案】2

π

ω=

【解析】由题根据三角函数图像与性质可得交点坐标为

1221115424

2k k k k Z ππππωω+++-∈((,),((,),,, 距离最短的两个交点一定在同一个周期

内,()

2

22

2

1523

22442

πππωω∴=

-+--∴=()(),. 【高考天津,文14】已知函数()()sin cos 0f x x x ωωω=+>,x ∈R ,若函数()f x 在区间(),ωω-内单调递增,且函数()f x 的图像关于直线x ω=对称,则ω的值为.

【答案】

π

【高考福建,文21】已知函数()2103cos 10cos 222

x x x f x =+. (Ⅰ)求函数()f x 的最小正周期; (Ⅱ)将函数()f x 的图象向右平移

6

π

个单位长度,再向下平移a (0a >)个单位长度后得到函数()g x 的图象,且函数()g x 的最大值为2.

(ⅰ)求函数()g x 的解析式;

(ⅱ)证明:存在无穷多个互不相同的正整数0x ,使得()00g x >. 【答案】(Ⅰ)2π;(Ⅱ)(ⅰ)()10sin 8g x x =-;(ⅱ)详见解析. 【解析】(I )因为()2103cos 10cos 222

x x x f x =+ 535cos 5x x =++

10sin 56x π?

?=++ ??

?.

所以函数()f x 的最小正周期2πT =. (II )(i )将()f x 的图象向右平移

6

π

个单位长度后得到10sin 5y x =+的图象,再向下平移a (0a >)个单位长度后得到()10sin 5g x x a =+-的图象.

又已知函数()g x 的最大值为2,所以1052a +-=,解得13a =.

所以()10sin 8g x x =-.

【高考重庆,文18】已知函数f(x)=

1

2

32cos x . (Ⅰ)求f (x )的最小周期和最小值,

(Ⅱ)将函数f (x )的图像上每一点的横坐标伸长到原来的两倍,纵坐标不变,得到函数g (x )的图像.当x ∈,2ππ??

?

???

时,求g(x)的值域. 【答案】(Ⅰ)()f x 的最小正周期为

,最小值为

2+3

,(Ⅱ)1323,]. 【解析】 (1) 21

1

3

()

sin 23cos sin 2(1cos 2)2

2f x x x

x x 1

3

33sin 2cos 2sin(2)

23

2

x x x

, 因此()f x 的最小正周期为,最小值为

2+3

2

. (2)由条件可知:3g()sin()

3

2

x x

.

当[,]2

x

时,有2

[,]3

63

x , 从而sin()3x

的值域为1

[,1]2, 那么3

sin()

32

x

的值域为1323[,]22. 故g()x 在区间[,]2

上的值域是132

3,

].

(·安徽卷) 设△ABC 的内角A ,B ,C 所对边的长分别是a ,b ,c ,且b =3,c =1,△ABC 的面积为2.求cos A 与a 的值.

【解析】 由三角形面积公式,得 12×3×1·sin A =2,故sin A =2 23. 因为sin2A +cos2A =1, 所以cos A =±1-sin2A =±

1-89=±1

3.

①当cos A =13时,由余弦定理得a2=b2+c2-2bccos A =32+12-2×1×3×1

3=8, 所以a =2 2.

②当cos A =-13时,由余弦定理得a2=b2+c2-2bccos A =32+12-2×1×3×???

?-13=12,所以a =

2 3.

(·福建卷) 将函数y =sin x 的图像向左平移π

2个单位,得到函数y =f(x)的图像,则下列说法正确的是( )

A .y =f(x)是奇函数

B .y =f(x)的周期为π

C .y =f(x)的图像关于直线x =π

2对称 D .y =f(x)的图像关于点????-π2,0对称 【答案】D

【解析】将函数y =sin x 的图像向左平移π2个单位后,得到函数y =f(x)=sin ???

?x +π2的图像,即f(x)

=cos x .由余弦函数的图像与性质知,f(x)是偶函数,其最小正周期为2π,且图像关于直线x =

kπ(k ∈Z)对称,关于点???

?π2+kπ,0(k ∈Z)对称,故选D.

图1-2

(·江苏卷) 已知函数y =cos x 与y =sin(2x +φ)(0≤φ<π),它们的图像有一个横坐标为π

3的交点,则φ的值是________.

【答案】π6

(·全国新课标卷Ⅰ] 在函数①y =cos|2x|,②y =|cos x|,③y =cos ????2x +π6,④y =tan ???

?2x -π4中,最

小正周期为π的所有函数为( )

A .①②③

B .①③④

C .②④

D .①③ 【答案】A

【解析】函数y =cos|2x|=cos 2x ,其最小正周期为π,①正确;将函数y =cos x 的图像中位于x 轴上方的图像不变,位于x 轴下方的图像对称地翻转至x 轴上方,即可得到y =|cos x|的图像,所以其最小天正周期也为π,②正确;函数y =cos ????2x +π6的最小正周期为π,③正确;函数y =tan ????2x -π4的最小正周

期为π

2,④不正确.

(·江苏卷) 函数y =3sin ????2x +π4的最小正周期为________. 【答案】π 【解析】周期为T =2π

2=π.

(·辽宁卷) 设向量a =(3sin x ,sin x),b =(cos x ,sin x),x ∈0,π

2. (1)若|a|=|b|,求x 的值;

(2)设函数f(x)=a·b ,求f(x)的最大值.

(·山东卷) 函数y =xcos x +sin x 的图像大致为( )

图1-3 【答案】D

【解析】∵f(-x)=-xcos(-x)+sin(-x)=-(xcos x +sin x )=-f(x),∴y =xcos x +sin x 为奇函数,图像关于原点对称,排除选项B ,当x =π

2,y =1>0,x =π,y =-π<0,故选D.

(·新课标全国卷Ⅰ] 设当x =θ时,函数f(x)=sin x -2cos x 取得最大值,则cos θ=________. 【答案】-2 55

【解析】f(x)=sin x -2cos x = 5?

????

15sin x -25cos x ,令cos α=15,sin α=25

, 则f(x)=5sin(x -α).当θ-α=2kπ+π

2, 即θ=2kπ+π

2+α(上述k 为整数)时,

f(x)取得最大值,此时 cos θ=-sin α=-2 5

5. 【高考押题】

1.函数f(x)=tan ???

?2x -π3的单调递增区间是( )

A.????kπ2-π12,kπ2+5π12(k ∈Z)

B.???

?kπ2-π12,kπ2+5π12(k ∈Z) C.????kπ-π12,kπ+5π12(k ∈Z) D.???

?kπ+π6,kπ+2π3(k ∈Z)

2.在函数①y =cos|2x|,②y =|cos x|,③y =cos ????2x +π6,④y =tan ???

?2x -π4中,最小正周期为π的

所有函数为( )

A .①②③

B .①③④

C .②④

D .①③

解析 ①y =cos|2x|=cos 2x ,最小正周期为π; ②由图象知y =|cos x|的最小正周期为π; ③y =cos ???

?2x +π6的最小正周期T =2π2=π;

④y =tan ????2x -π4的最小正周期T =π2,因此选A.

答案 A

3.已知函数f(x)=cos23x -1

2,则f(x)的图象的相邻两条对称轴之间的距离等于 ( ) A.2π3

B.π3

C.π6

D.π12

解析 因为f(x)=1+cos 6x 2-12=12cos 6x ,所以最小正周期T =2π6=π3,相邻两条对称轴之间的距离为T

2=π

6,故选C.

答案 C

4.已知函数f(x)=sin(x +θ)+3cos(x +θ)????θ∈????-π2,π2是偶函数,则θ的值为 ( )

A .0

B.π

6

C.π4

D.π3

解析 据已知可得f(x)=2sin ???

?x +θ+π3,若函数为偶函数,则必有θ+π3=

kπ+π2(k ∈Z),又由于θ∈???

?-π2,π2,故有θ+π3=π2,解得θ=π6,经代入检验符合题意.

答案 B

5.关于函数y =tan ???

?2x -π3,下列说法正确的是( )

A .是奇函数

B .在区间

????0,π3上单调递减 C.????π6,0为其图象的一个对称中心 D .最小正周期为π

6.函数y =cos ???

?π4-2x 的单调减区间为________.

解析 由y =cos ????π4-2x =cos ????2x -π4得2kπ≤2x -π4≤2kπ+π(k ∈Z), 故kπ+π8≤x≤kπ+5π

8(k ∈Z).

所以函数的单调减区间为???

?kπ+π8,kπ+5π8(k ∈Z).

答案 ???

?kπ+π8,kπ+5π8(k ∈Z)

7.函数y =lg(sin x)+

cos x -1

2的定义域为________.

解析 要使函数有意义必须有????

?sin x >0,cos x -1

2≥0, 即?????sin x >0,cos x ≥12,解得????

?2kπ<x <π+2kπ(k ∈Z ),-π3+2kπ≤x≤π

3+2kπ(k ∈Z ), ∴2kπ<x≤π

3+2kπ(k ∈Z),

∴函数的定义域为?

???

??

x|2kπ<x ≤π3+2kπ,(k ∈Z ).

答案 ???

?2kπ,π3+2kπ(k ∈Z)

8.函数y =sin2x +sin x -1的值域为________. 解析y =sin2x +sin x -1,令t =sin x ,t ∈[-1,1],

则有y =t2+t -1=???

?t +122

-5

4,

画出函数图象如图所示,

从图象可以看出,当t =-1

2及t =1时,函数取最值,代入y =t2+t -1,

可得y ∈????-54,1. 答案 ???

?-54,1 9.已知函数f(x)=6cos4x +5sin2x -4cos 2x ,求f(x)的定义域,判断它的奇偶性,并求其值域. 解 由cos 2x≠0得2x≠kπ+π

2,k ∈Z , 解得x≠kπ2+π

4,k ∈Z ,

所以f(x)的定义域为?

???

??

x|x ∈R ,且x ≠kπ2+π4,k ∈Z .

因为f(x)的定义域关于原点对称, 且f(-x)=6cos4(-x )+5sin2(-x )-4

cos (-2x )

6cos4x +5sin2x -4

cos 2x

=f(x). 所以f(x)是偶函数, 当x≠kπ2+π

4,k ∈Z 时,

f(x)=6cos4x +5sin2x -4cos 2x =6cos4x +5-5cos2x -42cos2x -1 =

(2cos2x -1)(3cos2x -1)

2cos2x -1

=3cos2x -1.

所以f(x)的值域为????

??

y|-1≤y <12,或12<y≤2.

10.已知函数f(x)=cos x·sin ????x +π3-3cos2x +34,x ∈R.

(1)求f(x)的最小正周期;

(2)求f(x)在闭区间???

?-π4,π4上的最大值和最小值.

高考模拟复习试卷试

题模拟卷

高考模拟复习试卷试题模拟卷

【考情解读】

1.综合考查函数的性质;

2.考查一次函数、二次函数、分段函数及基本初等函数的建模问题;

3.考查函数的最值. 【重点知识梳理】

1.几类函数模型及其增长差异 (1)几类函数模型

函数模型 函数解析式

一次函数模型 f(x)=ax +b (a 、b 为常数,a≠0) 反比例函数模型

f(x)=k

x +b (k ,b 为常数且k ≠0) 二次函数模型

f(x)=ax2+bx +c(a ,b ,c 为常数,a≠0)

指数函数模型

f(x)=bax +c

(a ,b ,c 为常数,b≠0,a>0且a≠1) 对数函数模型 f(x)=blogax +c

(a ,b ,c 为常数,b≠0,a>0且a≠1) 幂函数模型

f(x)=axn +b (a ,b 为常数,a≠0)

(2)三种函数模型的性质

函数性质 y =ax(a>1) y =logax(a>1)

y =xn(n>0)

在(0,+∞) 上的增减性 单调递增 单调递增

单调递增

增长速度

越来越快 越来越慢 相对平稳 图象的变化 随x 的增大逐渐

表现为与y 轴平行

随x 的增大逐渐表现为与x 轴平行

随n 值变化而各有不同

值的比较 存在一个x0,当x>x0时,有logax

2.(1)审题:弄清题意,分清条件和结论,理顺数量关系,初步选择数学模型;

(2)建模:将自然语言转化为数学语言,将文字语言转化为符号语言,利用数学知识,建立相应的数学模型;

(3)解模:求解数学模型,得出数学结论; (4)还原:将数学问题还原为实际问题的意义. 以上过程用框图表示如下:

[难点正本 疑点清源]

1.要注意实际问题的自变量的取值范围,合理确定函数的定义域. 2.解决实际应用问题的一般步骤

(1)审题:深刻理解题意,分清条件和结论,理顺其中的数量关系,把握其中的数学本质. (2)建模:由题设中的数量关系,建立相应的数学模型,将实际问题转化为数学问题. (3)解模:用数学知识和方法解决转化出的数学问题. (4)还原:回到题目本身,检验结果的实际意义,给出结论. 【高频考点突破】 考点一 二次函数模型

例1、某化工厂引进一条先进生产线生产某种化工产品,其生产的总成本y(万元)与年产量x(吨)之间的函数关系式可以近似地表示为y =x2

5-48x +8 000,已知此生产线年产量最大为210吨.

(1)求年产量为多少吨时,生产每吨产品的平均成本最低,并求最低成本;

(2)若每吨产品平均出厂价为40万元,那么当年产量为多少吨时,可以获得最大利润?最大利润是多少?

【探究提高】

二次函数是常用的函数模型,建立二次函数模型可以求出函数的值域或最值.解决实际中的优化问题时,一定要分析自变量的取值范围.利用配方法求最值时,一定要注意对称轴与给定区间的关系:若对称轴在给定的区间内,可在对称轴处取最值,在离对称轴较远的端点处取另一最值;若对称轴不在给定的区间内,最值都在区间的端点处取得.

【变式探究】某产品的总成本y(万元)与产量x(台)之间的函数关系是y=3 000+20x-0.1x2 (0

【答案】C

考点二指数函数模型

例2、诺贝尔奖发放方式为每年一发,把奖金总额平均分成6份,奖励给分别在6项(物理、化学、文学、经济学、生理学和医学、和平)为人类作出最有益贡献的人,每年发放奖金的总金额是基金在该年度所获利息的一半,另一半利息作基金总额,以便保证奖金数逐年增加.假设基金平均年利率为r=6.24%.资料显示:1999年诺贝尔奖金发放后基金总额约为19 800万美元.设f(x)表示第x(x∈N*)年诺贝尔奖发放后的

基金总额(1999年记为f(1),2000年记为f(2),…,依次类推).

(1)用f(1)表示f(2)与f(3),并根据所求结果归纳出函数f(x)的表达式;

(2)试根据f(x)的表达式判断网上一则新闻“度诺贝尔奖各项奖金高达150万美元”是否为真,并说明理由.(参考数据:1.031 29=1.32)

【探究提高】

此类增长率问题,在实际问题中常可以用指数函数模型y=N(1+p)x(其中N是基础数,p为增长率,x 为时间)和幂函数模型y=a(1+x)n(其中a为基础数,x为增长率,n为时间)的形式.解题时,往往用到对数运算,要注意与已知表格中给定的值对应求解.

【变式探究】已知某物体的温度θ(单位:摄氏度)随时间t(单位:分钟)的变化规律:θ=m·2t+21-t(t≥0,并且m>0).

(1)如果m=2,求经过多少时间,物体的温度为5摄氏度;

(2)若物体的温度总不低于2摄氏度,求m的取值范围.

考点三分段函数模型

例3、为了保护环境,发展低碳经济,某单位在国家科研部门的支持下,进行技术攻关,新上了把二氧化碳处理转化为一种可利用的化工产品的项目,经测算,该项目月处理成本y(元)与月处理量x(吨)之间的函数关系可近似地表示为

且每处理一吨二氧化碳得到可利用的化工产品价值为200元,若该项目不获利,国家将给予补偿.

(1)当x∈[200,300]时,判断该项目能否获利?如果获利,求出最大利润;如果不获利,则国家每月至少需要补贴多少元才能使该项目不亏损?

(2)该项目每月处理量为多少吨时,才能使每吨的平均处理成本最低?

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