最新高中数学必修四测试题全套及答案(人教A版)
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湘钢二中2008年春期高一数学试卷(模块4结业考试)时量:120分钟 满分:100分 命题人:陈树才 审核人:陈迎新一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分。
每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
)1、ο210sin 的值是 ( ) A. 21-B. 21C. 23-D. 232、函数12sin()26y x π=-的周期是( )A .12π B .π C .2π D. 4π3、化简式子cos72cos12sin 72sin12+oooo的值是( )A .12B .32C .33D .34、如果点)cos ,(tan θθP 位于第三象限,那么角θ所在象限是( )A . 第一象限B . 第二象限C . 第三象限D . 第四象限5、已知平面向量)1,1(=→a ,)1,1(-=→b ,则向量→→-b a 2321的坐标是( )A.(21)--,B .(21)-, C.(10)-,D.(12)-, 6、将函数sin()3y x π=-图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得的函数图象向左平移3π个单位,最后所得到的图象对应的解析式是( )A 1sin 2y x = B 1sin()22y x π=-C 1sin()26y x π=-D sin(2)6y x π=- 7、已知向量()1,3=→a ,()3,-=→x b ,且→→⊥b a ,则实数x 的值为( ) A. 3- B. 3 C. 1- D. 18、如图,四边形ABCD 是梯形,AD ∥BC ,则OA BC AB ++u u u v u u u v u u u v等于( )A .−→−CDB .−→−OC C .−→−DAD .−→−CO 9、已知5||=→a ,)2,1(=→b ,且→→b a //,则→a 的坐标为.( ) A .(1,2) 或(-1,-2) B .(-1,-2) C .(2,1) D .(1,2)10、已知图1是函数π2sin()2y x ωϕϕ⎛⎫=+< ⎪⎝⎭的图象上的一段,则( )A.10π116ωϕ==, B.10π116ωϕ==-, C.π26ωϕ==, D.π26ωϕ==-, 二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分,把答案填在题中横线上。
山东省聊城四中第二学期高一期末考试数学试题注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,本试卷120分,考试时间100分钟。
2.答题前请将自己的学校、班级、姓名、考场号等填写在答题卷密封线内的相应栏目。
3.请将答案按题序号填写在答题卷上,考后仅收答题卷。
第Ⅰ卷(选择题 共48分)一、选择题:(本大题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,选择一个符合题目要求的选项.)1.5sin()6π-的值是A .B .12C .D .12- 2.已知(1,2),(5,4),(.3),(3,)A B C x D y -,且AB CD =,则,x y 的值分别为A 、-7,-5B 、-7,5C 、7,-5D 、7,5 3.下列给出的赋值语句中正确的是 ( )A . 4M =B .M M =-C 3B A ==D 0x y +=4.某经济研究小组对全国50个中小城市进行职工人均工资x 与居民人均消费水平y 进行了统计调查,发现y 与x 具有相关关系,其回归方程为ˆ0.3 1.65y x =+(单位:千元).某城市居民人均消费水平为6.60,估计该城市职工人均消费水平额占居民人均工资收入的百分比为 A .66%B .55.3%C .45.3%D .40%5.右图是某学校举行的运动会上,七位评委为某体操项目打出的分数的茎叶统计图,去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的平均数及方差分别为( )A .84,4.84B .84,1.6C .85,1.6D .85,4 6.如图,已知正方形的面积为10,向正方形内随机地撒200颗黄豆,数得落在阴影外 的黄豆数为114颗,以此实验数据为依据, 可以估计出阴影部分的面积约为( ) A .5.3 B .4.3C .4.7D .5.77.已知)1,1(-A ,)5,2(B ,点P 在线段AB 上,且||3||=,则点P 的坐标为 ( )A .)4,1(-B .)313,23(C .)4,45(D .)213,411(8.函数x x y cos -=的部分图象是( )10.从分别写有A 、B 、C 、D 、E 的5张卡片中,任取2张,这2张上的字母恰好按字母顺序相邻的概率为( )A .51B .52C .103 D .107 11.要得到函数x y cos 2=的图象,只需将函数)42sin(2π+=x y 的图象上所有的点的( )A .横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平行移动4π个单位长度; B .横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向右平行移动8π个单位长度;C .横坐标缩短到原来的21倍(纵坐标不变),再向右平行移动4π个单位长度;D .横坐标缩短到原来的21倍(纵坐标不变),再向左平行移动8π个单位长度。
高一数学试题(总分:150分 考试时间:120分钟)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的.1. sin600︒的值等于( )A .12BC .12-D . 2. 在命题“若a > b ,则22ac bc >”及它的逆命题、否命题、逆否命题之中,其中真命题有( )A .4个B .3个C .2个D .1个3. 设a < b < 0,则下列不等式不成立的是( )A .22a b >B .||||a b >C .11a b >D .11a b a>- 4. 在□ABCD 中,AC 为一条对角线,若(24)(13)AB AC BD ===,,,,则( ) A .(– 2,– 4) B .(– 3,– 5) C .(3,5) D .(2,4)5. 如果函数2sin cos y x a x =+的值域为[33]-,,则a 等于( )A B .1± C . D .6. 已知函数sin()y A x m ωϕ=++的最大值为4,最小值为0,最小正周期为2π,直线3x π=是其图象的一条对称轴,则下列各式中符合条件的解析式为( )A .4sin(4)3y x π=+ B .2sin(2)23y x π=++ C .2sin(4)3y x π=+ D .2sin(4)26y x π=++ 7. 若不等式|1|x a -<成立的充分条件是04x <<,则实数a 的取值范围是( )A .3a ≥B .3a ≤C .1a ≥D .1a ≤8. 已知P 、Q 为直线l 上的两点,且43()55PQ =-,,点O (0,0)和A (1,– 2)在l 上的射影分别为''O A 和,则''O A PQ λ=,其中λ为( )A .115B .115-C .2D .– 29. 已知O 为△ABC 所在平面内一点,满足222222||||||||||||OA BC OB CA OC AB +=+=+,则O 为△ABC 的( )A .外心B .内心C .垂心D .重心10. 已知x 、y 、z 满足方程222(2)(2)2x y z +-++=,则的最大值为( )A .B .C .D .二、选择题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.11. 已知向量(42)(3)//a b x a b ==,,向量,,且,则x 的值为________________。
分层训练·进阶冲关A组基础练(建议用时20分钟)1.射线OA绕端点O逆时针旋转120°到达OB位置,由OB位置顺时针旋转270°到达OC位置,则∠AOC= ( B )A.150°B.-150°C.390°D.-390°2.经过一小时,时针转过了 ( B )A. radB.- radC. radD.- rad3.下列说法正确的个数是( A )①小于90°的角是锐角②钝角一定大于第一象限的角③第二象限的角一定大于第一象限的角④始边与终边重合的角为0°A.0B.1C.2D.34.下列各角中,与60°角终边相同的角是( A )A.-300°B.-60°C.600°D.1 380°5.已知扇形的周长是6 cm,面积是2 cm2,则扇形的圆心角的弧度数是( C )A.1B.4C.1或4D.2或46.已知2弧度的圆心角所对的弦长为2,那么这个圆心角所对的弧长是( C )A.2B.sin 2C.D.2sin 17.已知两角的和是1弧度,两角的差是1°,则这两个角为8.把-π表示成θ+2kπ(k∈Z)的形式,使|θ|最小的θ值是9.已知α是第二象限角,且|α+2|≤4,则α的集合是(-1.5π,-π)∪(0.5π,2].10.已知集合A={x|2kπ≤x≤2kπ+π,k∈Z},集合B={x|-4≤x≤4},则A∩B=[-4,-π]∪[0,π].11.已知α=1,β=60°,γ=,δ=-,试比较这四个角的大小.【解析】因为β=60°=>1>-,所以β=γ>α>δ.12.在坐标系中画出下列各角:(1)-180°.(2)1070°.【解析】在坐标系中画出各角如图所示.B组提升练(建议用时20分钟)13.若角α和角β的终边关于x轴对称,则角α可以用角β表示为( B )A.k·360°+β(k∈Z)B.k·360°-β(k∈Z)C.k·180°+β(k∈Z)D.k·180°-β(k∈Z)14.如果角α与x+45°具有同一条终边,角β与x-45°具有同一条终边,则α与β的关系是( D )A.α+β=0B.α-β=0C.α+β=k·360°(k∈Z)D.α-β=k·360°+90°(k∈Z)15.如果一扇形的弧长变为原来的倍,半径变为原来的一半,则该扇形的面积为原扇形面积的.16.若α,β两角的终边互为反向延长线,且α=-120°,则β= k·360°+60°,k∈Z.17.在与角10 030°终边相同的角中,求满足下列条件的角.(1)最大的负角.(2)最小的正角.(3)在360°~720°中的角.【解析】(1)与10 030°终边相同的角的一般形式为β=k·360°+10 030°(k∈Z),由-360°<k·360°+10 030°<0°,得-10 390°<k·360°<-10 030°,解得k=-28,故所求的最大负角为β=-50°.(2)由0°<k·360°+10 030°<360°,得-10 030°<k·360°<-9 670°,解得k=-27,故所求的最小正角为β=310°.(3)由360°≤k·360°+10 030°<720°,得-9 670°≤k·360°<-9 310°,解得k=-26,故所求的角为β=670°.18.在角的集合{α|α=k·90°+45°,k∈Z}中.(1)有几种终边不相同的角?(2)有几个落在-360°~360°之间的角?(3)写出其中是第二象限角的一般表示方法.【解析】(1)当k=4n(n∈Z)时,α=n·360°+45°与45°角终边相同.当k=4n+1(n∈Z)时,α=n·360°+135°与135°的终边相同.当k=4n+2(n∈Z)时,α=n·360°+225°与225°的终边相同.当k=4n+3(n∈Z)时,α=n·360°+315°与315°的终边相同.所以,在给定的角的集合中共有4种终边不相同的角.(2)由-360°≤k·90°+45°<360°,得-≤k<.又k∈Z.故k=-4,-3,-2,-1,0,1,2,3.所以,在给定的角的集合中落在-360°~360°之间的角共有8个. (3)其中,第二象限的角可表示为α=k·360°+135°,k∈Z.C组培优练(建议用时15分钟)19.集合A={α|α=k·90°-36°,k∈Z},B={β|-180°<β<180°},则A∩B等于( C )A.{-36°,54°}B.{-126°,144°}C.{-126°,-36°,54°,144°}D.{-126°,54°}20.如图所示,半径为1的圆的圆心位于坐标原点,点P从点A(1,0)出发,按逆时针方向等速沿单位圆周旋转,已知P点在1 s内转过的角度为θ(0<θ<π),经过2 s达到第三象限,经过14 s后又回到了出发点A处,求θ.【解析】因为0<θ<π,且2kπ+π<2θ<2kπ+(k∈Z),则必有k=0,于是<θ<.又14θ=2nπ(n∈Z),所以θ=.从而<<,即<n<.所以n=4或5,故θ=或.分层训练·进阶冲关A组基础练(建议用时20分钟)1.如果α的终边过点P(2sin 30°,-2cos 30°),则sin α的值等于( C )A. B.- C.- D.-2.已知角α的正弦线是单位长度的有向线段,那么角α的终边( B )A.在x轴上B.在y轴上C.在直线y=x上D.在直线y=x或y=-x上3.若sin θ<cos θ,且sin θ·cos θ<0,则θ在( D )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限4.化简的结果是( C )A.sin 4+cos 4B.sin 4-cos 4C.cos 4-sin 4D.-sin 4-cos 45.已知cos θ=,且<θ<2π,则的值为 ( D )A. B.- C. D.-6.已知θ∈,在单位圆中角θ的正弦线、余弦线、正切线分别是a,b,c,则它们的大小关系是( B )A.a>b>cB.c>a>bC.c>b>aD.b>c>a7.已知α是第二象限角,P(x,)为其终边上一点,且cos α=x,则sin α的值为( A )A. B. C. D.-8.sin 1,cos 1,tan 1的大小关系为( C )A.sin 1>cos 1>tan 1B.sin 1>tan 1>cos 1C.tan 1>sin 1>cos 1D.tan 1>cos 1>sin 19.已知α终边经过点(3a-9,a+2),且sin α>0,cos α≤0,则a的取值范围为-2<a≤3.10.已知=2,则tan α= 1.11.求函数y=+的定义域.【解析】要使函数有意义,则需即所以2kπ+≤x≤2kπ+π(k∈Z),所以函数的定义域为.12.求下列各式的值.(1)cos+tanπ .(2)sin 630° +tan 1 125° +tan 765° +cos 540° .【解析】(1)原式=cos+tan=cos+tan=+1=.(2)原式=sin (360°+270°)+tan(3×360°+45°)+tan (2×360°+45°)+cos(360°+180°)=sin 270°+tan 45°+tan 45°+cos 180°=-1+1+1-1=0.B组提升练(建议用时20分钟)13.函数y=++的值域是( C )A.{-1,1,3}B.{1,3}C.{-1,3}D.R14.已知sin α,cos α是方程3x2-2x+a=0的两根,则实数a的值为( B )A. B.- C. D.15.已知sin θ-cos θ=,则sin 3θ-cos 3θ=.16.若α∈[0,2π),且cos α≥,则α的取值范围是17.求证:2(1-sin α)(1+cos α)=(1-sin α+cos α)2.【证明】右边=[(1-sin α)+cos α]2=(1-sin α)2+cos 2α+2cos α(1-sin α)=1-2sin α+sin 2α+cos 2α+2cos α(1-sin α)=2-2sin α+2cos α(1-sin α)=2(1-sin α)(1+cos α)=左边,所以原式成立.18.利用单位圆解不等式(组):(1)3tan α+>0. (2)【解析】(1)3tan α+>0,即tan α>-,如图(1),由正切线知kπ-<α<kπ+,k∈Z.故不等式的解集为.(2)不等式组即为如图(2),区域(横线)为sin α>,区域(斜线)为cos α≤.两区域的公共部分为不等式组的解,即不等式组的解集为.C组培优练(建议用时15分钟)19.已知sin α>sin β,那么下列命题成立的是( D )A.若α,β是第一象限角,则cos α>cos βB.若α,β是第二象限角,则tan α>tan βC.若α,β是第三象限角,则cos α>cos βD.若α,β是第四象限角,则tan α>tan β20.已知关于x的方程4x2-2(m+1)x+m=0的两个根恰好是一个直角三角形的一个锐角的正、余弦,求实数m的值.【解析】设直角三角形的一个锐角为β,因为方程4x2-2(m+1)x+m=0中,Δ=4(m+1)2-4×4m=4(m-1)2≥0,所以当m∈R时,方程恒有两实根.又因为sin β+cos β=,sin βcos β=,所以由以上两式及sin 2β+cos 2β=1,得1+2×=,解得m=±.当m=时,sin β+cos β=>0,sin β·cos β=>0,满足题意,当m=-时,sin β+cos β=<0,这与β是锐角矛盾,舍去.综上,m=.关闭Word文档返回原板块分层训练·进阶冲关A组基础练(建议用时20分钟)1.若cos(π+α)=-,π<α<2π,则sin(2π+α)等于( D )A. B.± C. D.-2.已知f(sin x)=cos 3x,则f(cos 10°)的值为( A )A.-B.C.-D.3.若sin(3π+α)=-,则cos等于( A )A.-B.C.D.-4.已知sin=,则cos的值等于( A )A.-B.C.-D.5.已知tan 5° =t,则tan (-365° )= ( C )A.tB.360° +tC.-tD.与t无关6.若tan(5π+α)=m,则的值为( A )A. B. C.-1 D.17.记cos(-80°)=k,那么tan 100°等于 ( B )A. B.-C. D.-8.已知cos=,则cos= -.9.若cos α=,且α是第四象限角,则cos= .10.计算sin21°+sin22°+…+sin288°+sin289°=.11.已知sin(π+α)=-.计算:(1)cos.(2)sin.(3)tan(5π-α).【解析】(1)因为sin(π+α)=-sin α=-,所以sin α=.cos=cos=-sin α=-.(2)sin=cos α,cos2α=1-sin2α=1-=.因为sin α=,所以α为第一或第二象限角.①当α为第一象限角时,sin=cos α=.②当α为第二象限角时,sin=cos α=-.(3)tan(5π-α)=tan(π-α)=-tan α,因为sin α=,所以α为第一或第二象限角.①当α为第一象限角时,cos α=,所以tan α=,所以tan(5π-α)=-tan α=-.②当α为第二象限角时,cos α=-,tan α=-,所以tan(5π-α)=-tan α=.12.已知sin(α+β)=1,求证:tan(2α+β)+tan β=0.【证明】因为sin(α+β)=1,所以α+β=2kπ+(k∈Z),所以α=2kπ+-β(k∈Z).故tan(2α+β)+tan β=tan+tan β=tan(4kπ+π-2β+β)+tan β=tan(4kπ+π-β)+tan β=tan(π-β)+tan β=-tan β+tan β=0,所以原式成立.B组提升练(建议用时20分钟)13.若sin(π-α)=log8,且α∈,则cos(π+α)的值为( B )A. B.- C.± D.以上都不对14.已知cos(75°+α)=,则sin(α-15°)+cos(105°-α)的值是( D )A. B. C.- D.-15.已知tan(3π+α)=2,则= 2.16.设f(x)=asin(πx+α)+bcos(πx+β)+2,其中a,b,α,β为非零常数.若f(2 013)=1,则f(2 014)= 3.17.若cos(α-π)=-,求的值.【解析】原式====-tan α.因为cos(α-π)=cos(π-α)=-cos α=-,所以cos α=.所以α为第一象限角或第四象限角.当α为第一象限角时,cos α=,sin α==,所以tan α==,所以原式=-.当α为第四象限角时,cos α=,sin α=-=-,所以tan α==-,所以原式=.综上,原式=±.18.如果△A1B1C1的三个内角的余弦值分别等于△A2B2C2对应三个内角的正弦值,那么(1)试判断△A1B1C1是锐角三角形吗?(2)试借助诱导公式证明△A2B2C2中必有一个角为钝角.【解析】(1)由已知条件△A1B1C1的三个内角的余弦值均大于0,即cos A1>0,cos B1>0,cos C1>0,从而△A1B1C1一定是锐角三角形.(2)由题意可知若A2,B2,C2全为锐角,则A2+B2+C2=++=-(A1+B1+C1)=,不合题意.又A2,B2,C2不可能为直角,且满足A2+B2+C2=π,故必有一个角为钝角.C组培优练(建议用时15分钟)19.在△ABC中,若sin(2π-A)=-sin(π-B),cosA=-cos(π-B),求△ABC的三个内角.【解析】由条件得sin A=sin B,cos A=cos B,平方相加得2cos2A=1,cos A=±,又因为A∈(0,π),所以A=或π.当A=π时,cos B=-<0,所以B∈,所以A,B均为钝角,不合题意,舍去.所以A=,cos B=,所以B=,所以C=π.20.是否存在角α,β,α∈,β∈(0,π),使等式同时成立?若存在,求出α,β的值;若不存在,说明理由.【解析】由条件,得由①2+②2,得sin2α+3cos2α=2, ③又因为sin2α+cos2α=1, ④由③④得sin2α=,即sin α=±,因为α∈,所以α=或α=-.当α=时,代入②得cos β=,又β∈(0,π),所以β=,代入①可知符合.当α=-时,代入②得cos β=,又β∈(0,π),所以β=,代入①可知不符合.综上所述,存在α=,β=满足条件.关闭Word文档返回原板块分层训练·进阶冲关A组基础练(建议用时20分钟)1.函数y=sin的最小正周期为( C )A.πB.2πC.4πD.2.函数y=-cos x(x>0)的图象中距离y轴最近的最高点的坐标为( B )A. B.(π,1) C.(0,1) D.(2π,1)3.函数f(x)=的定义域为( A )A.B.C.D.4.已知a∈R,函数f(x)=sin x-|a|,x∈R为奇函数,则a等于( A )A.0B.1C.-1D.±15.下列函数中,同时满足:①在上是增函数,②为奇函数,③以π为最小正周期的函数是 ( A )A.y=tan xB.y=cos xC.y=tanD.y=|sin x|6.下列关系式中正确的是( C )A.sin 11°<cos10°<sin168°B.sin 168°<sin11°<cos10°C.sin 11°<sin168°<cos10°D.sin 168°<cos10°<sin 11°7.函数y=3tan的对称中心的坐标为8.下列各组函数中,图象相同的是(4).(1)y=cos x与y=cos(π+x);(2)y=sin与y=sin;(3)y=sin x与y=sin(-x);(4)y=sin(2π+x)与y=sin x.9.函数y=cos的单调增区间是10.若函数y=2sin ωx(ω>0)的图象与直线y+2=0的两个相邻公共点之间的距离为,则ω的值为3.11.在[0,2π]内用五点法作出y=-sin x-1的简图.【解析】(1)按五个关键点列表(2)描点并用光滑曲线连接可得其图象,如图所示.12.已知定义在R上的函数f(x)满足f(x+2)f(x)=1,且对∀x∈R,f(x)≠0,求证:f(x)是周期函数.【证明】因为f(x+2)f(x)=1且f(x)≠0,所以f(x+2)=,所以f(x+4)=f[(x+2)+2]===f(x).所以函数f(x)是周期函数,4是一个周期.B组提升练(建议用时20分钟)13.如图所示,函数y=cos x|tan x|的图象是( C )14.在(0,2π)上使cos x>sin x成立的x的取值范围是( A )A.∪B.∪C. D.15.若tan≤1,则x的取值范围是16.已知函数f(x)=3sin(ω>0)和g(x)=2cos(2x+φ)+1的图象的对称轴完全相同,若x∈,则f(x)的取值范围是.17.已知函数f(x)=试画出f(x)的图象.【解析】在同一坐标系内分别画出正、余弦曲线,再比较两个函数的图象,上方的画成实线,下方的画成虚线,则实线部分即为f(x)的图象.18.已知函数f(x)=2asin+a+b的定义域为,值域是[-5,1],求a,b的值.【解析】因为0≤x≤,所以≤2x+≤.所以-≤sin≤1.所以a>0时,解得a<0时,解得综上,a=2,b=-5或a=-2,b=1.C组培优练(建议用时15分钟)19.函数f(x)=-cos xln x2的部分图象大致是图中的( A )20.设函数y=-2cos,x∈,若该函数是单调函数,求实数a的最大值.【解析】由2kπ≤x+≤2kπ+π(k∈Z),得4kπ-π≤x≤4kπ+π(k∈Z).所以函数的单调递增区间是(k∈Z),同理函数的单调递减区间是(k∈Z).令π∈,即≤k≤,又k∈Z,所以k不存在.令π∈,得k=1.所以π∈,这表明y=-2cos在上是减函数,所以a的最大值是.关闭Word文档返回原板块分层训练·进阶冲关A组基础练(建议用时20分钟)1.为了得到函数y=sin(x+1)的图象,只需把函数y=sin x的图象上所有的点( A )A.向左平行移动1个单位长度B.向右平行移动1个单位长度C.向左平行移动π个单位长度D.向右平行移动π个单位长度2.已知ω>0,函数f(x)=cos的一条对称轴为x=,一个对称中心为,则ω有( A )A.最小值2B.最大值2C.最小值1D.最大值13.函数y=sin在区间上的简图是( A )4.若函数f(x)=sin的图象向右平移个单位后与原图象关于x轴对称,则ω的最小正值是( D )A. B.1 C.2 D.35.已知f(x)=2sin的图象经过点(0,1),则该简谐运动的最小正周期T和初相φ分别为( A )A.T=6,φ=B.T=6,φ=C.T=6π,φ=D.T=6π,φ=6.将函数f(x)=sin ωx(其中ω>0)的图象向右平移个单位长度,所得图象经过点,则ω的最小值是( D )A. B.1 C. D.27.利用“五点法”作函数y=Asin(ωx+φ)(A>0)的图象时,其五点的坐标分别为,,,,,则A= ,周期T= π.8.函数y=sin 2x的图象向右平移φ个单位长度(φ>0)得到的图象恰好关于x=对称,则φ的最小值是π.9.将函数y=sin 4x的图象向左平移个单位,得到函数y=sin(4x+φ)(0<φ<π)的图象,则φ的值为.10.在函数y=-2sin的图象与x轴的交点中,离原点最近的交点坐标是.11.用“五点法”画函数y=3sin,x∈的图象.【解析】①列表:2x+-y=3sin②描点:在坐标系中描出下列各点:,,,,.③连线:用光滑的曲线将所描的五个点顺次连接起来,得函数y=3sin,x∈的简图,如图所示.12.已知曲线y=Asin(ωx+φ) (A>0,ω>0)上的一个最高点的坐标为,此点到相邻最低点间的曲线与x轴交于点,若φ∈.(1)试求这条曲线的函数表达式.(2)用“五点法”画出(1)中函数在[0,π ]上的图象.【解析】(1)由题意知A=,T=4×=π,则ω==2. 所以y=sin (2x+φ).又因为sin=1,所以+φ=2kπ+,k∈Z.所以φ=2kπ+,k∈Z.又因为φ∈,所以φ=.所以y=sin.(2)列出x、y的对应值表:πππ2x+π-描点,连线,如图所示:B组提升练(建议用时20分钟)13.要得到函数f(x)=cos的图象,只需将函数g(x)=sin的图象( C )A.向左平移个单位长度B.向右平移个单位长度C.向左平移个单位长度D.向右平移个单位长度14.已知函数y=Asin(ωx+φ)+m的最大值是4,最小值是0,最小正周期是,直线x=是其图象的一条对称轴,则下面各解析式符合条件的是( D )A.y=4sin+2B.y=2sin+2C.y=2sin+2D.y=2sin+215.将函数f(x)=sin(ωx+φ)图象上每一点的横坐标缩短为原来的一半,纵坐标不变,再向右平移个单位长度得到y=sin x的图象,则f=.16.关于函数f(x)=2sin,以下说法:①其最小正周期为;②图象关于点对称;③直线x=-是其一条对称轴.其中正确的序号是①②③.17.已知函数f(x)=sin.(1)求函数f(x)的单调增区间.(2)当x∈时,求函数f(x)的最大值和最小值及相应的x的值. 【解析】(1)令-+2kπ≤2x-≤+2kπ,k∈Z,解得-+kπ≤x≤+kπ,k∈Z,所以函数f(x)的单调增区间是,k∈Z.(2)因为x∈,所以2x-∈,所以sin∈,所以f(x)min=-,此时x=0;f(x)max=1,此时x=π.18.函数f(x)=Asin(ωx+φ)的一段图象如图所示.(1)求f(x)的解析式.(2)把f(x)的图象向左至少平移多少个单位长度,才能使得到的图象对应的函数为偶函数?【解析】(1)由题意知A=3,T===5π,所以ω=.由f(x)=3sin的图象过点,得sin=0,又|φ|<,所以φ=-.所以f(x)=3sin.(2)由f(x+m)=3sin=3sin为偶函数(m>0),知-=kπ+(k∈Z),即m=kπ+(k∈Z).因为m>0,所以m min=.故至少把f(x)的图象向左平移个单位长度,才能使得到的图象对应的函数是偶函数.C组培优练(建议用时15分钟)19.已知函数f(x)=2sin ωx,其中常数ω>0.(1)若y=f(x)在上单调递增,求ω的取值范围.(2)令ω=2,将函数y=f(x)的图象向左平移个单位,再向上平移1个单位,得到函数y=g(x)的图象,区间[a,b](a,b∈R且a<b)满足:y=g(x)在[a,b]上至少含有30个零点,在所有满足上述条件的[a,b]中,求b-a的最小值.【解析】(1)因为ω>0,根据题意有⇒0<ω≤.所以ω的取值范围是.(2)由f(x)=2sin 2x可得,g(x)=2sin+1=2sin+1,令g(x)=0⇒sin=-⇒x=kπ-或x=kπ-π,k∈Z,即g(x)的零点相离间隔依次为和,故若y=g(x)在[a,b]上至少含有30个零点,则b-a的最小值为14×+15×=.20.已知函数f(x)=asin+1(a>0)的定义域为R,若当-≤x≤-时,f(x)的最大值为2.(1)求a的值.(2)用五点法作出函数在一个周期闭区间上的图象.(3)写出该函数的对称中心的坐标.【解析】(1)当-≤x≤-时,则-≤2x+≤,所以当2x+=时,f(x)有最大值为+1.又因为f(x)的最大值为2,所以+1=2,解得a=2.(2)由(1)知f(x)=2sin+1.令2x+分别取0,,π,,2π,则求出对应的x与y的值,如表所示.2x+-1画出函数在区间上的图象如图.(3)f(x)=2sin+1,令2x+=kπ,k∈Z,解得x=-,k∈Z,所以函数f(x)=2sin+1的对称中心的横坐标为-,k∈Z.又因为函数f(x)=2sin+1的图象是函数f(x)=2sin的图象向上平移一个单位长度得到的,所以函数f(x)=2sin+1的对称中心的纵坐标为1,所以对称中心坐标为,k∈Z.关闭Word文档返回原板块分层训练·进阶冲关A组基础练(建议用时20分钟)1.电流I(A)随时间t(s)变化的关系是I=3sin 100πt,t∈[0,+∞),则电流I变化的周期是( A )A. B.50 C. D.1002.商场人流量被定义为每分钟通过入口的人数,劳动节某商场的人流量满足函数F(t)=50+4sin(t≥0),则在下列哪个时间段内人流量是增加的( C )A.[0,5]B.[5,10]C.[10,15]D.[15,20]3.一种波的波形为函数y=-sin x的图象,若其在区间[0,t]上至少有2个波峰(图象的最高点),则正整数t的最小值是( C )A.5B.6C.7D.84.函数y=x+sin|x|,x∈[-π,π]的大致图象是( C )5.据市场调查,某种商品一年内每件出厂价在7千元的基础上,按月呈f(x)=Asin(ωx+φ)+b的模型波动(x为月份),已知3月份达到最高价9千元,7月份价格最低为5千元,根据以上条件可确定f(x)的解析式为( A )A.f(x)=2sin+7(1≤x≤12,x∈N+)B.f(x)=9sin(1≤x≤12,x∈N+)C.f(x)=2sin x+7(1≤x≤12,x∈N+)D.f(x)=2sin+7(1≤x≤12,x∈N+)6.如图所示,设点A是单位圆上的一定点,动点P从点A出发在圆上按逆时针方向旋转一周,点P所旋转过的弧的长为l,弦AP的长为d,则函数d=f(l)的图象大致是( C )7.如图所示的图象显示的是相对平均海平面的某海湾的水面高度y(m)在某天24 h内的变化情况,则水面高度y关于从夜间0时开始的时间x 的函数关系式为y=-6sin x.8.某摩天轮建筑,其旋转半径50米,最高点距地面110米,运行一周大约21分钟.某人在最低点的位置坐上摩天轮,则第7分钟时他距地面大约为85米.9.一根长a cm的线,一端固定,另一端悬挂一个小球,小球摆动时,离开平衡位置的位移s(cm)和时间t(s)的函数关系式是s=3cos,t∈[0,+∞),则小球摆动的周期为.10. (2018·福州高一检测)如图,在平面直角坐标系xOy中,质点M,N间隔3分钟先后从点P出发,绕原点按逆时针方向作角速度为弧度/分钟的匀速圈周运动,则M与N的纵坐标之差第4次达到最大值时,N 运动的时间为37.5分钟.11.已知电流I与时间t的关系式为I=Asin(ωt+φ).(1)如图是I=Asin(ωt+φ)(ω>0,|φ|<)在一个周期内的图象,根据图中数据求解析式.(2)如果t在任意一段秒的时间内,电流I=Asin(ωT+φ)都能取得最大值和最小值,那么ω的最小正整数值是多少?【解析】(1)由图知,A=300,=-=,所以T=,所以ω=,由·+φ=0,得φ=.所以I=300sin;(2)因为t在任意一段秒内I都能取到最大值和最小值,所以T≤,ω≥300π>942,所以ω最小取值为943.12.已知某地一天从4~16时的温度变化曲线近似满足函数y=10sin+20,x∈[4,16].(1)求该地区这一段时间内温度的最大温差.(2)若有一种细菌在15 ℃到25 ℃之间可以生存,那么在这段时间内,该细菌最多能生存多长时间?【解析】(1)由函数易知,当x=14时函数取最大值,此时最高温度为30 ℃,当x=6时函数取最小值,此时最低温度为10 ℃,所以最大温差为30 ℃-10 ℃=20 ℃.(2)令10sin+20=15,得sin=-,而x∈[4,16],所以x=.令10sin+20=25,得sin=,而x∈[4,16],所以x=.故该细菌能存活的最长时间为-=(小时).B组提升练(建议用时20分钟)13.稳定房价是我国实施宏观调控的重点,国家出台的一系列政策已对各地的房地产市场产生了影响,某市房地产中介对本市一楼盘的房价作了统计与预测:发现每个季度的平均单价y(每平方米的价格,单位:元)与第x季度之间近似满足:y=500sin(ωx+φ)+9 500(ω>0),已知第一、二季度平均单价如表所示:则此楼盘在第三季度的平均单价大约是( C )A.10 000元B.9 500元C.9 000元D.8 500元14.(2018·沈阳高一检测)有一块半径为R(R是正常数)的半圆形空地,开发商计划征地建一个矩形的游泳池ABCD和其附属设施,附属设施占地形状是等腰△CDE,其中O为圆心,A,B在圆的直径上,C,D,E在半圆周上,如图.设∠BOC=θ,征地面积为f(θ),当θ满足g(θ)=f(θ)+R2sin θ取得最大值时,开发效果最佳,开发效果最佳的角θ和g(θ)的最大值分别为( B )A.,R2B.,R2C.,R2(1+)D.,R2(1+)15.如图所示是一弹簧振子作简谐振动的图象,横轴表示振动的时间,纵轴表示振子的位移,则这个振子振动的函数解析式是y=2sin.16.某时钟的秒针端点A到中心点O的距离为5 cm,秒针均匀地绕点O 旋转,当时间t=0时,点A与钟面上标12的点B重合,若将A,B两点的距离d(cm)表示成时间t(s)的函数,则d= 10sin ,其中t∈[0,60].17.如图所示,某市拟在长为8 km的道路OP的一侧修建一条运动赛道,赛道的前一部分为曲线段OSM,该曲线段为函数y=Asin ωx(A>0,ω>0),x∈[0,4]的图象,且图象的最高点为S(3,2);赛道的后一部分为折线段MNP.为保证参赛运动员的安全,限定∠MNP=120°.求A,ω的值和M,P两点间的距离.【解析】依题意,有A=2,=3,即T=12.又T=,所以ω=.所以y=2sin x,x∈[0,4].所以当x=4时,y=2sin=3.所以M(4,3).又P(8,0),所以MP===5(km).即M,P两点间的距离为5 km.18.如图,一个水轮的半径为4 m,水轮圆心O距离水面2 m,已知水轮每分钟转动5圈,如果当水轮上点P从水中浮现时(图中点P0)开始计算时间.(1)将点P距离水面的高度z(m)表示为时间t(s)的函数.(2)点P第一次到达最高点大约需要多少时间?【解析】(1)如图所示建立直角坐标系,设角φ是以Ox为始边,OP0为终边的角.OP每秒钟内所转过的角为=.OP在时间t(s)内所转过的角为t=t.由题意可知水轮逆时针转动,得z=4sin+2.当t=0时,z=0,得sin φ=-,即φ=-.故所求的函数关系式为z=4sin+2.(2)令z=4sin+2=6,得sin=1,令t-=,得t=4,故点P第一次到达最高点大约需要4 s.C组培优练(建议用时15分钟)19.一物体相对于某一固定位置的位移y(cm)和时间t(s)之间的一组对应值如表,则可近似地描述该物体的位移y和时间t之间的关系的一个三角函数式为20.为迎接夏季旅游旺季的到来,少林寺单独设置了一个专门安排游客住宿的客栈,寺庙的工作人员发现为游客准备的一些食物有些月份剩余不少,浪费很严重,为了控制经营成本,减少浪费,就想适时调整投入,为此他们统计每个月入住的游客人数,发现每年各个月份来客栈入住的游客人数会发生周期性的变化,并且有以下规律:①每年相同的月份,入住客栈的游客人数基本相同;②入住客栈的游客人数在2月份最少,在8月份最多,相差约400人;③2月份入住客栈的游客约为100人,随后逐月递增直到8月份达到最多.(1)试用一个正弦型三角函数描述一年中入住客栈的游客人数与月份之间的关系.(2)请问哪几个月份要准备400份以上的食物?【解析】(1)设该函数为f(x)=Asin(ωx+φ)+B(A>0,ω>0,0<|φ|<π),根据条件①,可知这个函数的周期是12;由②可知,f(2)最小,f(8)最大,且f(8)-f(2)=400,故该函数的振幅为200;由③可知,f(x)在[2,8]上单调递增,且f(2)=100,所以f(8)=500.根据上述分析可得,=12,故ω=,且解得根据分析可知,当x=2时,f(x)最小,当x=8时,f(x)最大,故sin=-1,且sin=1.又因为0<|φ|<π,故φ=-.所以入住客栈的游客人数与月份之间的关系式为f(x)=200sin+300.(2)由条件可知,200sin+300≥400,化简,得sin≥⇒2kπ+≤x-≤2kπ+,k∈Z,解得12k+6≤x≤12k+10,k∈Z.因为x∈N*,且1≤x≤12,故x=6,7,8,9,10.即只有6,7,8,9,10五个月份要准备400份以上的食物.关闭Word文档返回原板块单元质量评估(120分钟150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.扇形的周长是4,面积为1,则该扇形的圆心角的弧度数是( C )A. B.1 C.2 D.42.若120°角的终边上有一点(-4,a),则a的值为 ( C )A.-4B.±4C.4D.23.下列三角函数值的符号判断正确的是 ( C )A.sin 156°<0B.cos>0C.tan<0D.tan 556°<04.sin 300°+tan600°的值等于 ( B )A.-B.C.-+D.+5.已知函数f(x)=3sin x-4cos x(x∈R)的一个对称中心是(x0,0),则tan x0的值为 ( D )A.-B.C.-D.6.下列函数中,最小正周期为π,且图象关于直线x=对称的是( B )A.y=sinB.y=sinC.y=cosD.y=cos7.函数f(x)=Asinx(A>0)的图象如图所示,P,Q分别为图象的最高点和最低点,O为坐标原点,若OP⊥OQ,则A= ( B )A.3B.C.D.18.函数y=sin的图象可由函数y=cos x的图象至少向右平移m(m>0)个单位长度得到,则m= ( A )A.1B.C.D.9.函数f(x)=2sin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则ω,φ的值分别是 ( B )A.2,-B.2,-C.4,D.4,10.函数y=cos2x+sin x-1的值域为 ( C )A. B.C. D.[-2,0]11.已知函数f(x)=tan ωx在内是减函数,则实数ω的取值范围是 ( B )A.(0,1]B.[-1,0)C.[-2,0)D.12.已知函数f(x)=sin(ωx+φ),x=-为f(x)的零点, x=为y=f(x)图象的对称轴,且f(x)在单调,则ω的最大值为 ( B )A.11B.9C.7D.5二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13.若2sin α-cos α=0,则=-.14.函数f(x)=sin+cos的最大值为.15.设函数f(x)=cos x,先将f(x)纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍,再将图象向右平移个单位长度后得g(x),则函数g(x)到原点距离最近的对称中心为.16.给出下列命题:①存在实数x,使sin x+cos x=;②函数y=sin是偶函数;③若α,β是第一象限角,且α>β,则cos α<cos β;④函数y=sin 2x的图象向左平移个单位,得到函数y=sin的图象.其中结论正确的序号是②.(把正确的序号都填上)三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知tan α+=,求2sin2(3π-α)-3cos·sin+2的值.【解析】因为tan α+=,所以2tan2α-5tan α+2=0.解得tan α=或tan α=2.2sin2(3π-α)-3cos sin+2=2sin2α-3sin αcos α+2=+2=+2.当tan α=时,原式=+2=-+2=;当tan α=2时,原式=+2=+2=.18.(本小题满分12分)已知f(α)=. (1)化简f(α).(2)当α=-时,求f(α)的值.【解析】(1)f(α)===-cos α.(2)当α=-时,f(α)=-cos=-cos=-.。
人教版高中数学必修4综合测试试题含答案(原创,难度适中)高中数学必修4综合测试满分:150分时间:120分钟注意事项:客观题请在答题卡上用2B铅笔填涂,主观题请用黑色水笔书写在答题卡上。
一、选择题:(共12小题,每小题5分,共60分。
)1.sin300°的值为A。
-31 B。
3 C。
22 D。
1/22.角α的终边过点P(4,-3),则cosα的值为A。
4 B。
-3 C。
2/5 D。
-4/53.cos25°cos35°-sin25°sin35°的值等于A。
3/11 B。
3/4 C。
2/11 D。
-2/114.对于非零向量AB,BC,AC,下列等式中一定不成立的是A。
AB+BC=AC B。
AB-AC=BCC。
AB-BC=BC D。
AB+BC=AC5.下列区间中,使函数y=sinx为增函数的是A。
[0,π] B。
[π,2π] C。
[-π/2,π/2] D。
[-π,0]6.已知tan(α-π/3)=1/√3,则tanα的值为A。
4/3 B。
-3/5 C。
-5/3 D。
-3/47.将函数y=sinx图象上所有的点向左平移π/3个单位长度,再将图象上所有的点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),则所得图象的函数解析式为A。
y=sin(2x+π/3) B。
y=sin(2x+2π/3)C。
y=sin(2x-π/3) D。
y=sin(2x-2π/3)8.在函数y=sinx、y=sin(2x+π/2)、y=cos(2x+π)中,最小正周期为π的函数的个数为()A。
1个 B。
2个 C。
3个 D。
4个9.下列命题中,正确的是A。
|a|=|b|→a=b B。
|a|>|b|→a>bC。
|a|=0→a=0 D。
a=b→a∥b10.函数y=Asin(ωx+φ)在一个周期内的图象如右图所示,此函数的解析式为y=2sin(2x-π/3)11.方程sin(πx)=x的解的个数是()A。
人教版高一数学必修四测试题(含详细答案)高一数学试题(必修4)第一章三角函数一、选择题:1.已知A={第一象限角},B={锐角},C={小于90°的角},那么A、B、C的关系是()A.B=A∩C。
B.B∪C=C。
C.AC。
D.A=B=C2.已知$\sin\theta=\frac{1}{2}$,$\theta\in\mathrm{Q}$,则$\cos\theta$等于()A。
$\frac{\sqrt{3}}{2}$。
B。
$-\frac{\sqrt{3}}{2}$。
C。
$\frac{1}{2}$。
D。
$-\frac{1}{2}$3.已知$\sin\alpha=-\frac{2}{\sqrt{5}}$,$\alpha\in\mathrm{III}$,则$\cos\alpha$等于()A。
$-\frac{1}{\sqrt{5}}$。
B。
$\frac{1}{\sqrt{5}}$。
C。
$-\frac{2}{\sqrt{5}}$。
D。
$\frac{2}{\sqrt{5}}$4.下列函数中,最小正周期为$\pi$的偶函数是()A。
$y=\sin2x$。
B。
$y=\cos x$。
C。
$y=\sin2x+\cos2x$。
D。
$y=\cos2x$5.若角$\theta$的终边上有一点$P$,则$\sin\theta$的值是()A。
$\frac{OP}{1}$。
B。
$\frac{1}{OP}$。
C。
$\frac{OA}{1}$。
D。
$\frac{1}{OA}$6.要得到函数$y=\cos x$的图象,只需将$y=\sin x$的图象()A。
向左平移$\frac{\pi}{2}$个单位。
B。
向右平移$\frac{\pi}{2}$个单位C。
向左平移$\pi$个单位。
D。
向右平移$\pi$个单位7.若函数$y=f(x)$的图象上每一点的纵坐标保持不变,横坐标伸长到原来的2倍,再将整个图象沿$x$轴向左平移1个单位,沿$y$轴向下平移1个单位,得到函数$y=\sin x$的图象,则$y=f(x)$是()A。
232a -b 2 a - b 2a - ba - b一、选择题(12 道)必修四综合复习1.已知 AB = (6,1), BC = (x , y ), C D = (-2,-3),且BC ∥ DA ,则 x+2y 的值为( )1 A .0B. 2C.D. -222. 设0 ≤< 2,已知两个向量OP 1 = (cos , sin ), OP 2 = (2 + sin , 2 - cos ),则向量 P 1 P 2 长度的最大值是( ) A. B. C. 3 D. 23.已知向量 a , b 满足 a = 1, b = 4, 且 a ⋅ b = 2 则 a 与b 的夹角为A.B .C .D .64 3 24. 如图 1 所示,D 是△ABC 的边 AB 上的中点,则向量CD = ()A. - BC + 1 1BA2B. - BC - 1BA 21C. BC - BA 2D. BC + BA25. 设 a 与b 是两个不共线向量,且向量 a +b 与-(b - 2a )共线,则=( )A .0B .-1C .-2D .0.56. 已知向量 a =( 3,1), b 是不平行于 x 轴的单位向量,且a ⋅ b =,则b =()A. ⎛ 3 1 ⎫B.⎛ 1 3 ⎫C.⎛ 1 3 3 ⎫ D .(1,0), ⎪, ⎪ , ⎪⎝ 2 2 ⎭ ⎝ 2 2 ⎭⎝ 4 4 ⎭7.在∆OAB 中, = a , = b , OD 是 AB 边上的高,若 =,则实数等 于( )OAA. a ⋅ (b - a )OB B. a ⋅ (a - b )C. a ⋅ (b - a ) AD ABD. a ⋅ (a - b )8.在∆ABC 中, a , b , c 分别为三个内角 A 、B 、C 所对的边,设向量 m = (b - c , c - a ), n = (b , c + a ) ,若向量 m ⊥ n ,则角 A 的大小为 ( )2A.B .C .D .632 39.设∠BAC 的平分线 AE 与 BC 相交于 E ,且有 BC = CE , 若 AB = 2 A C 则等于()1 1 A 2BC -3D -2310.函数 y = sin x cos x + 3 cos 2x -的图象的一个对称中心是()A. ( , 33 3 , - 3)2 , -3 )B. ( 5 ,- 3 ) C. (- 23 ) D. ( 3 2 62 3 233 2 b 11. (1+ tan 210 )(1+ tan 220 )(1+ tan 230 )(1+ tan 240 ) 的值是()A. 16B. 8C. 4D. 2cos 2 x12.当0 < x <时,函数 f (x ) = 41cos x sin x - sin 2x1 的最小值是( )A. 4B.C . 2D .24二、填空题(8 道) 13.已知向量 a = (cos , s in ) ,向量= ( 3, -1) ,则 2a - 的最大值是.b b14.设向量 a 与 的夹角为,且 a= (3,3) , 2b - a = (-1,1) ,则cos=.15.在∆AOB 中, O A = (2 c os,2 s in ), OB = (5 c os,5sin ) ,若OA ⋅ O B = -5 ,则∆AOB 的面积为.16. tan 20 + tan 40 + tan 20tan 40 的值是 .3 517. ABC 中, sin A = 5 , cos B =13,则cos C =.18. 已知sin + c os = 1, s in - c os = 3 1 ,则sin(- ) =.2⎡ ⎤19. 函数 y = sin x + cos x 在区间 ⎢⎣0, 2 ⎥⎦上的最小值为 .20. 函数 y = (a cos x + b sin x ) cos x 有最大值2 ,最小值-1,则实数 a =, b =.三、解答题(3 道)21. 已知|a|= ,|b|=3,向量 a 与向量 b 夹角为45 ,求使向量 a+b 与a+b 的夹角是锐角时,的取值范围3dongguan XueDa Personalized Education Development Center22 .已知向量 a = (sin ,-2) 与b = (1, c os ) 互相垂直,其中∈(0, ) .2(1)求sin 和cos 的值;(2)若sin(-) =, 0 <<,求cos的值.10223.)已知向量 a = (sin , cos - 2 sin ), b = (1, 2).若| a |=| b |, 0 << , 求的值。
学期综合测评对应学生用书P101 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷 (选择题,共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知角α的终边经过点P(4,-3),则2si nα+cos α的值等于( )A .-错误! B.错误! C .错误!未定义书签。
D.-错误!未定义书签。
答案 D解析 据三角函数的定义可知sin α=-错误!,co sα=错误!,∴2s in α+co sα=-错误!未定义书签。
+45=-错误!未定义书签。
.2.若一个圆的半径变为原来的一半,而弧长变为原来的错误!未定义书签。
倍,则该弧所对的圆心角是原来的( ) A .错误!未定义书签。
B.2倍 C .13 D .3倍答案 D解析 设圆弧的半径为r ,弧长为l,其弧度数为错误!,将半径变为原来的一半,弧长变为原来的32倍,则弧度数变为错误!=3·错误!,即弧度数变为原来的3倍,故选D . 3.已知sin (π+α)=错误!,则co s2α=( )ﻬA .79B .-错误!未定义书签。
C .-错误!未定义书签。
D .错误! 答案 A解析 因为sin (π+α)=错误!未定义书签。
,所以sin α=-错误!未定义书签。
,所以cos 2α=1-2sin 2α=1-2×-132=错误!未定义书签。
.4.若|a |=2sin 15°,|b |=4co s15°,且a 与b 的夹角为30°,则a ·b 的值为( )A .\f(1,2) B.错误! C.错误! D .2错误!未定义书签。
答案 C解析 a·b=|a||b |c os30°=2sin15°·4co s15°·c os30°=2sin60°=错误!未定义书签。
人教A版高中数学必修四测试题及答案全套人教A版高中数学必修四测试题及答案全套阶段质量检测(一)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
)1.在0°~360°的范围内,与-510°终边相同的角是()A。
330° B。
210° C。
150° D。
30°2.若sinα = 3/3,π/2 < α < π,则sin(α+π/2) = ()A。
-6/3 B。
-1/2 C。
16/2 D。
33.已知弧度数为2的圆心角所对的弦长也是2,则这个圆心角所对的弧长是()A。
2 B。
2sin1 C。
2sin1 D。
sin24.函数f(x) = sin(x-π/4)的图象的一条对称轴是()A。
x = π/4 B。
x = π/2 C。
x = -π/4 D。
x = -π/25.化简1+2sin(π-2)·cos(π-2)得()A。
sin2+cos2 B。
cos2-sin2 C。
sin2-cos2 D。
±cos2-sin26.函数f(x) = tan(x+π/4)的单调增区间为()A。
(kπ-π/2.kπ+π/2),k∈Z B。
(kπ。
(k+1)π),k∈ZC。
(kπ-4π/4.kπ+4π/4),k∈Z D。
(kπ-3π/4.kπ+3π/4),k∈Z7.已知sin(π/4+α) = 1/√2,则sin(π/4-α)的值为()A。
1/3 B。
-1/3 C。
1/2 D。
-1/28.设α是第三象限的角,且|cosα| = α/2,则α的终边所在的象限是()A。
第一象限 B。
第二象限 C。
第三象限 D。
第四象限9.函数y = cos2x+sinx在[-π/6.π/6]的最大值与最小值之和为()A。
3/4 B。
2 C。
1/3 D。
4/310.将函数y = sin(x-π/3)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得的图象向左平移一个单位,得到的图象对应的解析式为()A。
人教A 版高中数学必修四测试题及答案全套阶段质量检测(一)(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.在0°~360°的范围内,与-510°终边相同的角是( ) A .330° B .210° C .150° D .30° 2.若sin α=33,π2<α<π,则sin ⎝⎛⎭⎫α+π2=( ) A .-63B .-12C.12D.633.已知弧度数为2的圆心角所对的弦长也是2,则这个圆心角所对的弧长是( ) A .2 B.2sin 1C .2sin 1D .sin 24.函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x -π4的图象的一条对称轴是( )A .x =π4B .x =π2C .x =-π4D .x =-π25.化简1+2sin (π-2)·cos (π-2)得( ) A .sin 2+cos 2 B .cos 2-sin 2 C .sin 2-cos 2 D .±cos 2-sin 26.函数f (x )=tan ⎝⎛⎭⎫x +π4的单调增区间为( )A.⎝⎛⎫k π-π2,k π+π2,k ∈ZB .(k π,(k +1)π),k ∈Z C.⎝⎛⎭⎫k π-3π4,k π+π4,k ∈ZD.⎝⎛⎭⎫k π-π4,k π+3π4,k ∈Z7.已知sin ⎝⎛⎭⎫π4+α=32,则sin ⎝⎛⎭⎫3π4-α的值为( )A.12B .-12 C.32 D .-32 8.设α是第三象限的角,且⎪⎪⎪⎪cosα2=-cos α2,则α2的终边所在的象限是( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限9.函数y =cos 2x +sin x ⎝⎛⎭⎫-π6≤x ≤π6的最大值与最小值之和为( )A.32B .2 C .0 D.3410.将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π3的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得的图象向左平移π3个单位,得到的图象对应的解析式为( )A .y =sin 12xB .y =sin ⎝⎛⎭⎫12x -π2C .y =sin ⎝⎛⎭⎫12x -π6 D .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π611.已知函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π)的一段图象如图所示,则函数的解析式为( )A .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4B .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4或y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +3π4C .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +3π4D .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -3π412.函数f (x )=A sin ωx (ω>0),对任意x 有f ⎝⎛⎭⎫x -12=f ⎝⎛⎭⎫x +12,且f ⎝⎛⎭⎫-14=-a ,那么f ⎝⎛⎭⎫94等于( ) A .a B .2a C .3a D .4a二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.已知tan α=-3,π2<α<π,那么cos α-sin α的值是________. 14.设f (n )=cos ⎝⎛⎫n π2+π4,则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 015)等于________.15.定义运算a *b 为a *b =⎩⎪⎨⎪⎧a (a ≤b ),b (a >b ),例如1*2=1,则函数f (x )=sin x *cos x 的值域为________.16.给出下列4个命题:①函数y =⎪⎪⎪⎪sin ⎝⎛⎭⎫2x -π12的最小正周期是π2;②直线x =7π12是函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫3x -π4的一条对称轴;③若sin α+cos α=-15,且α为第二象限角,则tan α=-34;④函数y =cos(2-3x )在区间⎝⎛⎭⎫23,3上单调递减.其中正确的是________.(写出所有正确命题的序号).三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(10分)已知tan αtan α-1=-1,求下列各式的值:(1)sin α-3cos αsin α+cos α;(2)sin 2α+sin αcos α+2. 18.(12分)已知函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫13x -π6,x ∈R .(1)求f ⎝⎛⎭⎫5π4的值;(2)求函数f (x )的单调递增区间. 19.(12分)已知函数f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫x +π4.(1)用五点法画出它在一个周期内的闭区间上的图象;(2)写出f (x )的值域、最小正周期、对称轴,单调区间.20.(12分)如图,函数y =2sin(πx +φ),x ∈R ⎝⎛⎭⎫其中0≤φ≤π2的图象与y 轴交于点(0,1).(1)求φ的值;(2)求函数y =2sin(πx +φ)的单调递增区间; (3)求使y ≥1的x 的集合.21.(12分)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π),在同一周期内,当x =π12时,f (x )取得最大值3;当x =7π12时,f (x )取得最小值-3.(1)求函数f (x )的解析式; (2)求函数f (x )的单调递减区间;(3)若x ∈⎣⎡⎦⎤-π3,π6时,函数h (x )=2f (x )+1-m 的图象与x 轴有两个交点,求实数m 的取值范围.22.(12分)如图,函数y =2cos(ωx +θ)(x ∈R ,ω>0,0≤θ⎭⎫≤π2的图象与y 轴交于点(0,3),且该函数的最小正周期为π.(1)求θ和ω的值;(2)已知点A ⎝⎛⎭⎫π2,0,点P 是该函数图象上一点,点Q (x 0,y 0)是P A 的中点,当y 0=32,x 0∈⎣⎡⎦⎤π2,π时,求x 0的值.答 案1. 解析:选B 因为-510°=-360°³2+210°,因此与-510°终边相同的角是210°.2. 解析:选A ∵sin ⎝⎛⎭⎫π2+α=cos α,又π2<α<π,sin α=33,∴cos α=-63. 3. 解析:选B 如图,由题意知θ=1,BC =1,圆的半径r 满足sin θ=sin 1=1r ,所以r =1sin 1,弧长AB =2θ·r =2sin 1.4. 解析:选C f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x -π4的图象的对称轴为x -π4=k π+π2,k ∈Z ,得x =k π+3π4,当k =-1时,则其中一条对称轴为x =-π4.5. 解析:选C1+2sin (π-2)·cos (π-2)=1+2sin 2·(-cos 2) =(sin 2-cos 2)2, ∵π2<2<π,∴sin 2-cos 2>0. ∴原式=sin 2-cos 2.6. 解析:选C 令k π-π2<x +π4<k π+π2,k ∈Z ,解得k π-3π4<x <k π+π4,k ∈Z ,选C.7. 解析:选C ∵⎝⎛⎭⎫π4+α+⎝⎛⎭⎫3π4-α=π, ∴3π4-α=π-⎝⎛⎭⎫π4+α,∴sin ⎝⎛⎭⎫3π4-α=sin ⎣⎡⎦⎤π-⎝⎛⎭⎫π4+α=sin ⎝⎛⎭⎫π4+α=32. 8. 解析:选B ∵α是第三象限的角, ∴π+2k π<α<3π2+2k π,k ∈Z .∴π2+k π<α2<3π4+k π,k ∈Z . ∴α2在第二或第四象限. 又∵⎪⎪⎪⎪cosα2=-cos α2,∴cos α2<0.∴α2是第二象限的角. 9. 解析:选A f (x )=1-sin 2x +sin x =-⎝⎛⎭⎫sin x -122+54,∵-π6≤x ≤π6, ∴-12≤sin x ≤12.当sin x =-12时,f (x )min =14;当sin x =12时,f (x )max =54,∴f (x )min +f (x )max =14+54=32.10. 解析:选C 将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π3的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),即将x 变为12x ,即可得y =sin ⎝⎛⎭⎫12x -π3,然后将其图象向左平移π3个单位,即将x 变为x +π3.∴y =sin ⎣⎡⎦⎤12⎝⎛⎭⎫x +π3-π3=sin ⎝⎛⎭⎫12x -π6.11. 解析:选C 由图象可知A =2,因为π8-⎝⎛⎭⎫-π8=π4,所以T =π,ω=2.当x =-π8时,2sin ⎝⎛⎭⎫-π8·2+φ=2,即sin ⎝⎛⎭⎫φ-π4=1,又|φ|<π,解得φ=3π4.故函数的解析式为y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +3π4.12. 解析:选A 由f ⎝⎛⎭⎫x -12=f ⎝⎛⎭⎫x +12,得f (x +1)=f ⎝⎛⎭⎫⎝⎛⎭⎫x +12+12=f ⎝⎛⎭⎫x +12-12=f (x ), 即1是f (x )的周期.而f (x )为奇函数, 则f ⎝⎛⎭⎫94=f ⎝⎛⎭⎫14=-f ⎝⎛⎭⎫-14=a . 13. 解析:因为π2<α<π,所以cos α<0,sin α>0,所以cos α=-cos 2α=-cos 2αcos 2α+sin 2α=-11+tan 2α=-11+3=-12.sin α=32, 所以cos α-sin α=-1+32.答案:-1+3214. 解析:f (n )=cos ⎝⎛⎭⎫n π2+π4的周期T =4,且f (1)=cos ⎝⎛⎭⎫π2+π4=cos 3π4=-22,f (2)=cos ⎝⎛⎭⎫π+π4=-22,f (3)=cos ⎝⎛⎭⎫3π2+π4=22, f (4)=cos ⎝⎛⎭⎫2π+π4=22.所以f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=0, 所以f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 015) =f (1)+f (2)+f (3)=-22. 答案:-2215. 解析:由题意可知,这实际上是一个取小的自定义函数,结合函数的图象可得其值域为⎣⎡⎦⎤-1,22. 答案:⎣⎡⎦⎤-1,22 16. 解析:函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π12的最小正周期是π,则y =⎪⎪⎪⎪sin ⎝⎛⎭⎫2x -π12的最小正周期为π2,故①正确.对于②,当x =7π12时,2sin ⎝⎛⎭⎫3³7π12-π4=2sin 3π2=-2,故②正确.对于③,由(sin α+cos α)2=125得2sin αcos α=-2425,α为第二象限角,所以sin α-cos α=1-2sin αcos α=75,所以sin α=35,cos α=-45,所以tan α=-34,故③正确.对于④,函数y =cos(2-3x )的最小正周期为2π3,而区间⎝⎛⎭⎫23,3长度73>2π3,显然④错误. 答案:①②③17. 解:由tan αtan α-1=-1,得tan α=12.(1)sin α-3cos αsin α+cos α=tan α-3tan α+1=12-312+1=-53.(2)sin 2α+sin αcos α+2=sin 2α+sin αcos α+2(cos 2α+sin 2α) =3sin 2α+sin αcos α+2cos 2αsin 2α+cos 2α=3tan 2α+tan α+2tan 2α+1=3⎝⎛⎭⎫122+12+2⎝⎛⎭⎫122+1=135.18. 解:(1)f ⎝⎛⎭⎫5π4=2sin ⎝⎛⎭⎫13³5π4-π6=2sin π4=2(2)令2k π-π2≤13x -π6≤π2+2k π,k ∈Z ,所以2k π-π3≤13x ≤2π3+2k π,k ∈Z ,解得6k π-π≤x ≤2π+6k π,k ∈Z ,所以函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫13x -π6的单调递增区间为[6k π-π,2π+6k π],k ∈Z .19. 解:(1)列表如下:描点画图如图所示.(2)由图可知,值域为[-3,3],最小正周期为2π, 对称轴为x =π4+k π,k ∈Z ,单调递增区间为⎣⎡⎦⎤-3π4+2k π,π4+2k π(k ∈Z ),单调递减区间为⎣⎡⎦⎤π4+2k π,5π4+2k π(k ∈Z ).20. 解:(1)因为函数图象过点(0,1), 所以2sin φ=1,即sin φ=12.因为0≤φ≤π2,所以φ=π6.(2)由(1)得y =2sin ⎝⎛⎭⎫πx +π6,所以当-π2+2k π≤πx +π6≤π2+2k π,k ∈Z ,即-23+2k ≤x ≤13+2k ,k ∈Z 时,y =2sin ⎝⎛⎭⎫πx +π6是增函数,故y =2sin ⎝⎛⎭⎫πx +π6的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤-23+2k ,13+2k ,k ∈Z . (3)由y ≥1,得sin ⎝⎛⎭⎫πx +π6≥12,所以π6+2k π≤πx +π6≤5π6+2k π,k ∈Z ,即2k ≤x ≤23+2k ,k ∈Z ,所以y ≥1时,x 的集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |2k ≤x ≤23+2k ,k ∈Z .21. 解:(1)由题意,A =3,T =2⎝⎛⎭⎫7π12-π12=π,ω=2πT =2. 由2³π12+φ=π2+2k π,k ∈Z ,得φ=π3+2k π,k ∈Z ,又因为-π<φ<π,所以φ=π3.所以f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3.(2)由π2+2k π≤2x +π3≤3π2+2k π,k ∈Z ,得π6+2k π≤2x ≤7π6+2k π,k ∈Z , 则π12+k π≤x ≤7π12+k π,k ∈Z , 所以函数f (x )的单调递减区间为⎣⎡⎦⎤π12+k π,7π12+k π(k ∈Z ).(3)由题意知,方程sin ⎝⎛⎫2x +π3=m -16在⎣⎡⎤-π3,π6上有两个根.因为x ∈⎣⎡⎦⎤-π3,π6,所以2x +π3∈⎣⎡⎦⎤-π3,2π3.所以m -16∈⎣⎡⎭⎫32,1.所以m ∈[33+1,7).22. 解:(1)把(0,3)代入y =2cos(ωx +θ)中, 得cos θ=32. ∵0≤θ≤π2,∴θ=π6.∵T =π,且ω>0,∴ω=2πT =2ππ=2.(2)∵点A ⎝⎛⎭⎫π2,0,Q (x 0,y 0)是P A 的中点,y 0=32,∴点P 的坐标为⎝⎛⎭⎫2x 0-π2,3.∵点P 在y =2cos ⎝⎛⎭⎫2x +π6的图象上,且π2≤x 0≤π,∴cos ⎝⎛⎭⎫4x 0-5π6=32,且7π6≤4x 0-5π6≤19π6. ∴4x 0-5π6=11π6或4x 0-5π6=13π6.∴x 0=2π3或x 0=3π4.阶段质量检测(二)(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.在五边形ABCDE 中(如图),=( )2.已知平面向量a =(1,2),b =(-2,m ),且a ∥b ,则2a +3b =( ) A .(-5,-10) B .(-4,-8) C .(-3,-6) D .(-2,-4)3.已知平面向量a =(1,-3),b =(4,-2),若λa +b 与a 垂直,则λ的值是( ) A .-1 B .1 C .-2 D .24.若|a |=2,|b |=2,且(a -b )⊥a ,则a 与b 的夹角是( ) A.π6 B.π4 C.π3 D.π2A.12 B .-12 C.32 D .-326.已知向量满足:|a |=2,|b |=3,|a -b |=4,则|a +b |=( ) A. 6 B.7 C.10 D.11A .内心B .外心C .垂心D .重心8.平面向量a =(x ,-3),b =(-2,1),c =(1,y ),若a ⊥(b -c ),b ∥(a +c ),则b 与c 的夹角为( ) A .0 B.π4 C.π2 D.3π49.已知AD ,BE 分别为△ABC 的边BC ,AC 上的中线,设=a ,=b ,则等于( )A.43a +23b B.23a +43b C.23a -43b D .-23a +43bA.⎝⎛⎭⎫0,π3B.⎝⎛⎭⎫π3,5π6C.⎝⎛⎭⎫π2,2π3D.⎝⎛⎭⎫2π3,5π611.已知a =(-1,3),=a -b ,=a +b ,若△AOB 是以O 为直角顶点的等腰直角三角形,则△AOB 的面积是( )A. 3 B .2 C .2 2 D .412.已知向量m =(a ,b ),n =(c ,d ),p =(x ,y ),定义新运算m ⊗n =(ac +bd ,ad +bc ),其中等式右边是通常的加法和乘法运算.如果对于任意向量m 都有m ⊗p =m 成立,则向量p 为( )A .(1,0)B .(-1,0)C .(0,1)D .(0,-1) 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知向量a =(2x +3,2-x ),b =(-3-x ,2x )(x ∈R ).则|a +b |的取值范围为________. 14.设e 1,e 2为两个不共线的向量,若a =e 1+λe 2与b =-(2e 1-3e 2)共线,则实数λ等于________. 15.在边长为2的菱形ABCD 中,∠BAD =60°,E 为CD 的中点,则=________.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(10分)已知平面向量a =(1,x ),b =(2x +3,-x ),x ∈R . (1)若a ⊥b ,求x 的值; (2)若a ∥b ,求|a -b |.18.(12分)设向量a =(cos α,sin α)(0≤α<2π),b =⎝⎛⎭⎫-12,32,且a 与b 不共线.(1)求证:(a +b )⊥(a -b );(2)若向量3a +b 与a -3b 的模相等,求角α. 19.(12分)如图,平行四边形ABCD 中,=a ,=b ,H ,M 是AD ,DC 的中点,BF =13BC ,(1)以a ,b 为基底表示向量(2)若|a |=3,|b |=4,a 与b 的夹角为120°,求20.(12分)在边长为1的正△ABC 中,AD 与BE 相交于点F .21.(12分)在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,已知向量a =(-1,2),又点A (8,0),B (n ,t ),C (k sin θ,t )⎝⎛⎭⎫0≤θ≤π2.22.(12分)已知e 1,e 2是平面内两个不共线的非零向量,且A ,E ,C 三点共线.(1)求实数λ的值;(2)若e 1=(2,1),e 2=(2,-2),求的坐标;(3)已知D (3,5),在(2)的条件下,若A ,B ,C ,D 四点按逆时针顺序构成平行四边形,求点A 的坐标.答 案1. 解析:选B ∵==.2. 解析:选B ∵a ∥b ,∴-21=m2,∴m =-4,∴b =(-2,-4),∴2a +3b =2(1,2)+3(-2,-4)=(-4,-8). 3. 解析:选A 由题意可知(λa +b )·a =λa 2+b ·a =0. ∵|a |=10,a ·b =1³4+(-3)³(-2)=10, ∴10λ+10=0,λ=-1.4. 解析:选B 由于(a -b )⊥a ,所以(a -b )·a =0,即|a|2-a ·b =0,所以a ·b =|a|2=2,所以 cos 〈a ,b 〉=a ·b |a||b|=222=22,即a 与b 的夹角是π4. 5.6. 解析:选C 由题意|a -b |2=a 2+b 2-2a ·b =16, ∴a ·b =-32.∴|a +b |2=a 2+b 2+2a ·b =10, ∴|a +b |=10. 7.∴P 是△ABC 的垂心.8. 解析:选C 由题意知b -c =(-3,1-y ),a +c =(x +1,y -3),依题意得⎩⎪⎨⎪⎧-3x -3(1-y )=0,x +1+2(y -3)=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =2,∴c =(1,2),而b ·c =-2³1+1³2=0, ∴b ⊥c . 9.10.11. 解析:选D 由题意||=||且⊥,所以(a -b )2=(a +b )2且(a -b )·(a +b )=0, 所以a ·b =0,且a 2=b 2, 所以|a |=|b |=2,所以S △AOB =12||·||=12(a -b )2(a +b )2=12(a 2+b 2)2=4. 12. 解析:选A 因为m ⊗p =m ,即(a ,b )⊗(x ,y )=(ax +by ,ay +bx )=(a ,b ),所以⎩⎪⎨⎪⎧ax +by =a ,ay +bx =b ,即⎩⎪⎨⎪⎧a (x -1)+by =0,ay +b (x -1)=0. 由于对任意m =(a ,b ), 都有(a ,b )⊗(x ,y )=(a ,b )成立.所以⎩⎪⎨⎪⎧x -1=0,y =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =0. 所以p =(1,0).故选A.13. 解析:因为a +b =(x ,x +2), 所以|a +b |=x 2+(x +2)2=2x 2+4x +4 =2(x +1)2+2≥2, 所以|a +b |∈[2,+∞). 答案:[2,+∞)14. 解析:因为a ,b 共线,所以由向量共线定理知,存在实数k ,使得a =k b , 即e 1+λe 2=-k (2e 1-3e 2)=-2k e 1+3k e 2 又因为e 1,e 2不共线,所以⎩⎪⎨⎪⎧1=-2k ,λ=3k ,解得λ=-32.答案:-3215. 解析:以A 为原点,AB 所在的直线为x 轴,过A 且垂直于AB 的直线为y 轴建立平面直角坐标系.则由A (0,0),B (2,0),E (2,3),D (1,3,可得=1.答案:1 16.答案:[1,4]17. 解:(1)若a ⊥b ,则a ·b =(1,x )·(2x +3,-x ) =1³(2x +3)+x (-x )=0.整理得x 2-2x -3=0,解得x =-1或x =3. (2)若a ∥b ,则有1³(-x )-x (2x +3)=0, 即x (2x +4)=0,解得x =0或x =-2. 当x =0时,a =(1,0),b =(3,0), ∴a -b =(-2,0),|a -b |=2;当x =-2时,a =(1,-2),b =(-1,2), ∴a -b =(2,-4),∴|a -b |=4+16=2 5. 综上所述,|a -b |为2或2 5.18. 解:(1)证明:由题意,得a +b =⎝⎛⎭⎫cos α-12,sin α+32,a -b =⎝⎛⎭⎫cos α+12,sin α-32,因为(a +b )·(a -b )=cos 2α-14+sin 2α-34=1-1=0,所以(a +b )⊥(a -b ).(2)因为向量3a +b 与a -3b 的模相等, 所以(3a +b )2=(a -3b )2,所以|a |2-|b |2+23a ·b =0,因为|a |=1,|b |=⎝⎛⎭⎫-122+⎝⎛⎭⎫322=1,所以|a |2=|b |2,所以a ·b =0, 所以-12cos α+32sin α=0,所以tan α=33, 又因为0≤α<2π, 所以α=π6或α=7π6.19. 解:(1)∵M 为DC 的中点,(2)由已知得a ·b =3³4³cos 120°=-6,=12a 2+⎝⎛⎭⎫1-112a ·b -16b 2 =12³32+1112³(-6)-16³42 =-113.20. 解:(1)由题意,D 为BC 边的中点,而△ABC 是正三角形,所以AD ⊥BC ,=12(a +b )·⎝⎛⎭⎫23b -a =13b 2-12a 2-16a ·b =13-12-16³1³1³12=-14.根据平面向量的基本定理有⎩⎪⎨⎪⎧-λ-22(λ+1)=-μ,λ2(λ+1)=2μ3,解得λ=4. 21.∴t =-2k sin θ+16.∵t sin θ=(-2k sin θ+16)sin θ =-2k ⎝⎛⎭⎫sin θ-4k 2+32k , ∵k >4,∴1>4k>0,当sin θ=4k 时,t sin θ取最大值为32k .由32k =4,得k =8,此时θ=π6,=(4,8),∴·=(8,0)·(4,8)=32.22. 解:(1)=(2e 1+e 2)+(-e 1+λe 2)=e 1+(1+λ)e 2.∵A ,E ,C 三点共线, ∴存在实数k ,使得,即e 1+(1+λ)e 2=k (-2e 1+e 2),得(1+2k )e 1=(k -1-λ)e 2.∵e 1,e 2是平面内两个不共线的非零向量,∴⎩⎪⎨⎪⎧1+2k =0,λ=k -1,解得k =-12,λ=-32.(2)=-3e 1-12e 2=(-6,-3)+(-1,1)=(-7,-2).(3)∵A ,B ,C ,D 四点按逆时针顺序构成平行四边形,即点A 的坐标为(10,7).阶段质量检测(三)(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.函数y =2cos 2x2+1的最小正周期是( )A .4πB .2πC .π D.π22.sin 45°²cos 15°+cos 225°²sin 15°的值为( ) A .-32B .-12C.12D.323.已知α是第二象限角,且cos α=-35,则cos ⎝⎛⎭⎫π4-α的值是( )A.210B .-210C.7210D .-72104.若sin ⎝⎛⎭⎫π6-α=13,则cos ⎝⎛⎭⎫2π3+2α等于( ) A .-79B .-13C.13D.795.已知tan(α+β)=14,tan α=322,那么tan(2α+β)等于( )A.25B.14C.1318D.1322 6.1-3tan 75°3+tan 75°的值等于( )A .2+3B .2-3C .1D .-17.在△ABC 中,已知tan A +B2=sin C ,则△ABC 的形状为( )A .正三角形B .等腰三角形C .直角三角形D .等腰直角三角形8.若θ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,sin θ-cos θ=22,则cos 2θ等于( )A.32B .-32C .±32D .±129.若函数g (x )=a sin x cos x (a >0)的最大值为12,则函数f (x )=sin x +a cos x 的图象的一条对称轴方程为( )A .x =0B .x =-3π4C .x =-π4D .x =-5π410.已知tan α,tan β是方程x 2+33x +4=0的两个根,且-π2<α<π2,-π2<β<π2,则α+β为( )A.π6 B .-2π3C.π6或-5π6 D .-π3或2π311.设a =22(sin 17°+cos 17°),b =2cos 213°-1,c =sin 37°²sin 67°+sin 53°sin 23°,则( ) A .c <a <b B .b <c <aC .a <b <cD .b <a <c12.在△ABC 中,A ,B ,C 是其三个内角,设f (B )=4sin B ²cos 2⎝⎛⎭⎫π4-B 2+cos 2B ,当f (B )-m <2恒成立时,实数m 的取值范围是( )A .m <1B .m >-3C .m <3D .m >1二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,sin α=55,则tan 2α=________. 14.已知等腰△ABC 的腰为底的2倍,则顶角A 的正切值是________.15.已知θ∈⎝⎛⎭⎫π2,π,1sin θ+1cos θ=22,则sin ⎝⎛⎭⎫2θ+π3的值为________. 16.设α为锐角,若cos ⎝⎛⎭⎫α+π6=45,则sin ⎝⎛⎭⎫2α+π12的值为________. 三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(10分 )已知cos θ=1213,θ∈(π,2π),求sin ⎝⎛⎭⎫θ-π6以及tan ⎝⎛⎭⎫θ+π4的值. 18.(12分)已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x +7π4+cos ⎝⎛⎭⎫x -3π4,x ∈R . (1)求f (x )的最小正周期和最小值;(2)已知cos(β-α)=45,cos(β+α)=-45,0<α<β≤π2,求证:[f (β)]2-2=0. 19.(12分)设向量a =(3sin x ,sin x ),b =(cos x ,sin x ),x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2. (1)若|a |=|b |,求x 的值;(2)设函数f (x )=a ·b ,求f (x )的最大值.20.(12分)已知f (x )=sin x +2sin ⎝⎛⎭⎫π4+x 2cos ⎝⎛⎭⎫π4+x 2.(1)若f (α)=22,α∈⎝⎛⎭⎫-π2,0,求α的值; (2)若sin x 2=45,x ∈⎝⎛⎭⎫π2,π,求f (x )的值. 21.(12分)已知函数f (x )=cos 2x 2-sin x 2cos x 2-12. (1)求函数f (x )的最小正周期和值域;(2)若f (α)=3210,求sin 2α的值. 22.(12分)已知函数f (x )=23sin x cos x +2cos 2x -1(x ∈R ).(1)求函数f (x )的最小正周期及在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上的最大值和最小值; (2)若f (x 0)=65,x 0∈⎣⎡⎦⎤π4,π2,求cos 2x 0的值.答 案1. 解析:选B ∵y =2cos 2x 2+1=⎝⎛⎭⎫2cos 2 x 2-1+2=cos x +2, ∴函数的最小正周期T =2π.2. 解析:选C sin 45°cos 15°+cos 225°sin 15°=sin 45°cos 15°-cos 45°sin 15°=sin(45°-15°)=sin 30°=12. 3. 解析:选A 由题意,sin α=45, cos ⎝⎛⎭⎫π4-α=cos π4cos α+sin π4sin α=210. 4. 解析:选A cos(2π3+2α)=cos[π-2(π6-α)]=-cos[2(π6-α)]=2sin 2⎝⎛⎭⎫π6-α-1=-79. 5. 解析:选A tan(2α+β)=tan (α+β)+tan α1-tan (α+β)tan α=25. 6. 解析:选D 1-3tan 75°3+tan 75°=33-tan 75°1+33tan 75° =tan 30°-tan 75°1+tan 30°·tan 75°=tan(30°-75°) =tan(-45°)=-1.7. 解析:选C 在△ABC 中,tan A +B 2=sin C =sin(A +B )=2sin A +B 2cos A +B 2,∴2cos 2A +B 2=1,∴cos(A +B )=0,从而A +B =π2,即△ABC 为直角三角形.8. 解析:选B 由sin θ-cos θ=22两边平方得,sin 2θ=12,又θ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,且sin θ>cos θ,所以π4<θ<π2,所以π2<2θ<π,因此,cos 2θ=-32,故选B. 9. 解析:选B g (x )=a 2sin 2x (a >0)的最大值为12, 所以a =1,f (x )=sin x +cos x =2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4, 令x +π4=π2+k π,k ∈Z 得x =π4+k π,k ∈Z .故选B. 10. 解析:选B 由题意得⎩⎨⎧tan α+tan β=-33,tan α·tan β=4>0, 所以tan α<0,tan β<0, 所以-π2<α<0,-π2<β<0,-π<α+β<0. 又tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β=-331-4= 3. 所以α+β=-2π3.故选B. 11. 解析:选A a =cos 45°sin 17°+sin 45°cos 17°=sin 62°,b =cos 26°=sin 64°,c =sin 37°cos 23°+cos 37°sin 23°=sin 60°,故c <a <b .12. 解析:选D f (B )=4sin B cos 2⎝⎛⎭⎫π4-B 2+cos 2B =4sin B ·1+cos ⎝⎛⎭⎫π2-B 2+cos 2B =2sin B (1+sin B )+(1-2sin 2B )=2sin B +1.∵f (B )-m <2恒成立,∴2sin B +1-m <2恒成立,即m >2sin B -1恒成立.∵0<B <π,∴0<sin B ≤1.∴-1<2sin B -1≤1,故m >1.13. 解析:因为sin α=55,α∈⎝⎛⎭⎫π2,π, 所以cos α=-1-sin 2α=-255. 所以tan α=sin αcos α=-12,所以tan 2α=2tan α1-tan 2α=-11-14=-43. 答案:-4314. 解析:由题意,sin A 2=14,∴cos A 2=154, ∴tan A 2=1515.∴tan A =2tan A 21-tan 2A 2=157. 答案:157 15. 解析:由已知条件可得sin ⎝⎛⎭⎫θ+π4=sin 2θ, 又θ∈⎝⎛⎭⎫π2,π,由三角函数图象可知θ+π4+2θ=3π, 即θ=11π12,sin ⎝⎛⎭⎫2θ+π3=sin 13π6=12. 答案:1216. 解析:因为α为锐角,cos ⎝⎛⎭⎫α+π6=45,所以sin(α+π6)=35,sin 2⎝⎛⎭⎫α+π6=2425,cos 2⎝⎛⎭⎫α+π6=725,所以sin ⎝⎛⎭⎫2α+π12=sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫α+π6-π4=22³1725=17250. 答案:1725017. 解:因为cos θ=1213,θ∈(π,2π), 所以sin θ=-513,tan θ=-512, 所以sin ⎝⎛⎭⎫θ-π6=sin θcos π6-cos θsin π6 =-513³32-1213³12=-53+1226, tan ⎝⎛⎭⎫θ+π4=tan θ+tanπ41-tan θtan π4=-512+11-⎝⎛⎭⎫-512³1=717. 18. 解:(1)∵f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x +7π4-2π+sin ⎝⎛⎭⎫x -3π4+π2 =sin ⎝⎛⎭⎫x -π4+sin ⎝⎛⎭⎫x -π4=2sin ⎝⎛⎭⎫x -π4, ∴T =2π,f (x )的最小值为-2.(2)证明:由已知得cos βcos α+sin βsin α=45, cos βcos α-sin βsin α=-45. 两式相加得2cos βcos α=0.∵0<α<β≤π2,∴β=π2. ∴[f (β)]2-2=4sin 2π4-2=0. 19. 解:(1)由|a|2=(3sin x )2+(sin x )2=4sin 2x ,|b |2=(cos x )2+(sin x )2=1,及|a |=|b |,得4sin 2x =1.又x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2,从而sin x =12,所以x =π6. (2)f (x )=a ·b =3sin x ·cos x +sin 2x =32sin 2x -12cos 2x +12=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6+12, 当x =π3∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6取最大值1,此时f (x )取得最大值,最大值为32. 20. 解:(1)f (x )=sin x +2sin ⎝⎛⎭⎫π4+x 2cos ⎝⎛⎭⎫π4+x 2 =sin x +sin ⎝⎛⎭⎫x +π2=sin x +cos x =2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4. 由f (α)=22,得2sin ⎝⎛⎭⎫α+π4=22,∴sin ⎝⎛⎭⎫α+π4=12. ∵α∈⎝⎛⎭⎫-π2,0,∴α+π4∈⎝⎛⎭⎫-π4,π4. ∴α+π4=π6,∴α=-π12. (2)∵x ∈⎝⎛⎭⎫π2,π,∴x 2∈⎝⎛⎭⎫π4,π2. 又∵sin x 2=45,∴cos x 2=35. ∴sin x =2sin x 2cos x 2=2425, cos x =-1-sin 2x =-725. ∴f (x )=sin x +cos x =2425-725=1725. 21. 解:(1)f (x )=cos 2x 2-sin x 2cos x 2-12=12(1+cos x )-12sin x -12=22cos ⎝⎛⎭⎫x +π4.所以f (x )的最小正周期为2π,值域为⎣⎡⎦⎤-22,22. (2)由(1)知f (α)=22cos ⎝⎛⎭⎫α+π4=3210, 所以cos ⎝⎛⎭⎫α+π4=35. 所以sin 2α=-cos ⎝⎛⎭⎫π2+2α=-cos 2⎝⎛⎭⎫α+π4 =1-2cos 2⎝⎛⎭⎫α+π4=1-1825=725. 22. 解:(1)由f (x )=23sin x cos x +2cos 2x -1,得f (x )=3(2sin x cos x )+(2cos 2x -1)=3sin 2x +cos 2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6. ∴函数f (x )的最小正周期为π.∵f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6在区间⎣⎡⎦⎤0,π6上为增函数,在区间⎝⎛⎦⎤π6,π2上为减函数,又f (0)=1,f ⎝⎛⎭⎫π6=2, f ⎝⎛⎭⎫π2=-1,∴函数f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上的最大值为2,最小值为-1. (2)由(1)可知f (x 0)=2sin ⎝⎛⎭⎫2x 0+π6. 又∵f (x 0)=65,∴sin ⎝⎛⎭⎫2x 0+π6=35. 由x 0∈⎣⎡⎦⎤π4,π2,得2x 0+π6∈⎣⎡⎦⎤2π3,7π6. 从而cos ⎝⎛⎭⎫2x 0+π6=- 1-sin 2⎝⎛⎭⎫2x 0+π6=-45. ∴cos 2x 0=cos ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫2x 0+π6-π6 =cos ⎝⎛⎭⎫2x 0+π6cos π6+sin ⎝⎛⎭⎫2x 0+π6sin π6 =3-4310.。
最新高中数学必修四测试题全套及答案(人教A 版)第一章 三角函数 章末检测一、选择题1. 已知cos α=12,α∈(370°,520°),则α等于( )A .390°B .420°C .450°D .480° 2. 若sin x ·tan x <0,则角x 的终边位于( )A .第一、二象限B .第二、三象限C .第二、四象限D .第三、四象限 3. 函数y =tan x2是( )A .周期为2π的奇函数B .周期为π2的奇函数C .周期为π的偶函数D .周期为2π的偶函数4. 已知函数y =2sin(ωx +φ)(ω>0)在区间[0,2π]的图象如图,那么ω等于( )A .1B .2 C.12D.135. 函数f (x )=cos(3x +φ)的图象关于原点成中心对称,则φ等于( )A .-π2B .2k π-π2(k ∈Z )C .k π(k ∈Z )D .k π+π2(k ∈Z )6. 若sin θ+cos θsin θ-cos θ=2,则sin θcos θ的值是( )A .-310B.310C .±310D.347. 将函数y =sin x 的图象上所有的点向右平行移动π10个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图象的函数解析式是( )A .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π10 B .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π5 C .y =sin ⎝⎛⎭⎫12x -π10D .y =sin ⎝⎛⎭⎫12x -π20 8. 在同一平面直角坐标系中,函数y =cos ⎝⎛⎭⎫x 2+3π2(x ∈[0,2π])的图象和直线y =12的交点个数是( )A .0B .1C .2D .4 9. 已知集合M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x =k π2+π4,k ∈Z ,N ={x |x =k π4+π2,k ∈Z }.则( )A .M =NB .M NC .NMD .M ∩N =∅10.设a =sin5π7,b =cos 2π7,c =tan 2π7,则( )A .a <b <cB .a <c <bC .b <c <aD .b <a <c二、填空题11.已知一扇形的弧所对的圆心角为54°,半径r =20 cm ,则扇形的周长为________ cm. 12.方程sin πx =14x 的解的个数是________.13.已知函数f (x )=2sin(ωx +φ)的图象如图所示,则f (7π12)=________.14.已知函数y =sin πx3在区间[0,t ]上至少取得2次最大值,则正整数t 的最小值是________.三、解答题15.已知f (α)=sin 2(π-α)·cos (2π-α)·tan (-π+α)sin (-π+α)·tan (-α+3π).(1)化简f (α);(2)若f (α)=18,且π4<α<π2,求cos α-sin α的值;(3)若α=-31π3,求f (α)的值.16.求函数y =3-4sin x -4cos 2x 的最大值和最小值,并写出函数取最值时对应的x 的值.17.设函数f (x )=sin(2x +φ)(-π<φ<0),y =f (x )图象的一条对称轴是直线x =π8.(1)求φ;(2)求函数y =f (x )的单调增区间;(3)画出函数y =f (x )在区间[0,π]上的图象.18. 在已知函数f (x )=A sin(ωx +φ),x ∈R (其中A >0,ω>0,0<φ<π2)的图象与x 轴的交点中,相邻两个交点之间的距离为π2,且图象上一个最低点为M ⎝⎛⎭⎫2π3,-2. (1)求f (x )的解析式;(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤π12,π2时,求f (x )的值域.19. 如右图所示,函数y =2cos(ωx +θ)(x ∈R ,ω>0,0≤θ≤π2)的图象与y轴交于点(0,3),且该函数的最小正周期为π. (1)求θ和ω的值;(2)已知点A (π2,0),点P 是该函数图象上一点,点Q (x 0,y 0)是P A 的中点,当y 0=32,x 0∈[π2,π]时,求x 0的值.答案1.B 2.B 3.A 4.B 5.D 6.B 7.C 8.C 9.B 10.D 11.6π+40 12.7 13.0 14.8 15.解 (1)f (α)=sin 2α·cos α·tan α(-sin α)(-tan α)=sin α·cos α.(2)由f (α)=sin αcos α=18可知(cos α-sin α)2=cos 2α-2sin αcos α+sin 2α =1-2sin αcos α=1-2×18=34.又∵π4<α<π2,∴cos α<sin α,即cos α-sin α<0. ∴cos α-sin α=-32. (3)∵α=-31π3=-6×2π+5π3,∴f ⎝⎛⎭⎫-31π3=cos ⎝⎛⎭⎫-31π3·sin ⎝⎛⎭⎫-31π3 =cos ⎝⎛⎭⎫-6×2π+5π3·sin ⎝⎛⎭⎫-6×2π+5π3 =cos5π3·sin 5π3=cos(2π-π3)·sin(2π-π3)=cos π3·⎝⎛⎭⎫-sin π3 =12·⎝⎛⎭⎫-32=-34. 16.解 y =3-4sin x -4cos 2x=4sin 2x -4sin x -1=4⎝⎛⎭⎫sin x -122-2,令t =sin x , 则-1≤t ≤1,∴y =4⎝⎛⎭⎫t -122-2 (-1≤t ≤1). ∴当t =12,即x =π6+2k π或x =5π6+2k π(k ∈Z )时,y min =-2;当t =-1,即x =3π2+2k π (k ∈Z )时,y max =7.17.解 (1)∵x =π8是函数y =f (x )的图象的对称轴,∴sin ⎝⎛⎭⎫2×π8+φ=±1. ∴π4+φ=k π+π2,k ∈Z . ∵-π<φ<0,∴φ=-3π4.(2)由(1)知φ=-3π4,⎝⎭4由题意得2k π-π2≤2x -3π4≤2k π+π2,k ∈Z .∴函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -3π4的单调增区间为⎣⎡⎦⎤k π+π8,k π+5π8,k ∈Z . (3)由y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -3π4,知 x 0 π8 3π8 5π8 7π8 π y-22-11-22故函数y =f (x )在区间[0,π]上的图象是18.解 (1)由最低点为M ⎝⎛⎭⎫2π3,-2得A =2. 由x 轴上相邻两个交点之间的距离为π2,得T 2=π2,即T =π, ∴ω=2πT =2ππ=2.由点M ⎝⎛⎭⎫2π3,-2在图象上得 2sin ⎝⎛⎭⎫2×2π3+φ=-2, 即sin ⎝⎛⎭⎫4π3+φ=-1, 故4π3+φ=2k π-π2(k ∈Z ), ∴φ=2k π-11π6(k ∈Z ).又φ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,∴φ=π6,⎝6(2)∵x ∈⎣⎡⎦⎤π12,π2, ∴2x +π6∈⎣⎡⎦⎤π3,7π6, 当2x +π6=π2,即x =π6时,f (x )取得最大值2; 当2x +π6=7π6,即x =π2时,f (x )取得最小值-1, 故f (x )的值域为[-1,2].19.解 (1)将x =0,y =3代入函数y =2cos(ωx +θ)中,得cos θ=32,因为0≤θ≤π2, 所以θ=π6.由已知T =π,且ω>0, 得ω=2πT =2ππ=2.(2)因为点A (π2,0),Q (x 0,y 0)是P A 的中点,y 0=32,所以点P 的坐标为(2x 0-π2,3).又因为点P 在y =2cos(2x +π6)的图象上,且π2≤x 0≤π,所以cos(4x 0-5π6)=32,且7π6≤4x 0-5π6≤19π6,从而得4x 0-5π6=11π6,或4x 0-5π6=13π6,即x 0=2π3,或x 0=3π4.第二章 平面向量 章末检测一、选择题1. 与向量a =(1,3)的夹角为30°的单位向量是( )A .(12,32)或(1,3)B .(32,12) C .(0,1)D .(0,1)或(32,12) 2. 设向量a =(1,0),b =(12,12),则下列结论中正确的是( )A .|a |=|b |B .a ·b =22C .a -b 与b 垂直D .a ∥b3. 已知三个力f 1=(-2,-1),f 2=(-3,2),f 3=(4,-3)同时作用于某物体上一点,为使物体保持平衡,现加上一个力f 4,则f 4等于( )A .(-1,-2)B .(1,-2)C .(-1,2)D .(1,2) 4. 已知正方形ABCD 的边长为1,AB →=a ,BC →=b ,AC →=c ,则a +b +c 的模等于( )A .0B .2+ 2C. 2D .2 25. 已知|a |=5,|b |=3,且a ·b =-12,则向量a 在向量b 上的投影等于( )A .-4B .4C .-125D.125 6. 若向量a =(1,1),b =(1,-1),c =(-1,2),则c 等于( )A .-12a +32bB.12a -32bC.32a -12bD .-32a +12b7. 若向量a =(1,1),b =(2,5),c =(3,x ),满足条件(8a -b )·c =30,则x 等于( )A .6B .5C .4D .3 8. 向量BA →=(4,-3),向量BC →=(2,-4),则△ABC 的形状为( )A .等腰非直角三角形B .等边三角形C .直角非等腰三角形D .等腰直角三角形9. 设点A (1,2)、B (3,5),将向量AB →按向量a =(-1,-1)平移后得到A ′B ′→为( )A .(1,2)B .(2,3)C .(3,4)D .(4,7)10.若a =(λ,2),b =(-3,5),且a 与b 的夹角是钝角,则λ的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫103,+∞B.⎣⎡⎭⎫103,+∞C.⎝⎛⎭⎫-∞,103D.⎝⎛⎦⎤-∞,103 11.在菱形ABCD 中,若AC =2,则CA →·AB →等于( )A .2B .-2C .|AB →|cos AD .与菱形的边长有关12. 如图所示,已知正六边形P 1P 2P 3P 4P 5P 6,下列向量的数量积中最大的是( )A.P 1P 2→·P 1P 3→B.P 1P 2→·P 1P 4→C.P 1P 2→·P 1P 5→D.P 1P 2→·P 1P 6→ 二、填空题13.已知向量a =(2,-1),b =(-1,m ),c =(-1,2),若(a +b )∥c ,则m =________. 14.已知向量a 和向量b 的夹角为30°,|a |=2,|b |=3,则向量a 和向量b 的数量积a ·b =________.15.已知非零向量a ,b ,若|a |=|b |=1,且a ⊥b ,又知(2a +3b )⊥(k a -4b ),则实数k 的值为________.16. 如图所示,半圆的直径AB =2,O 为圆心,C 是半圆上不同于A ,B 的任意一点,若P 为半径OC 上的动点,则(P A →+PB →)·PC →的最小值是 ________. 三、解答题17.已知a ,b ,c 在同一平面内,且a =(1,2).(1)若|c |=25,且c ∥a ,求c ; (2)若|b |=52,且(a +2b )⊥(2a -b ),求a 与b 的夹角.18.已知|a |=2,|b |=3,a 与b 的夹角为60°,c =5a +3b ,d =3a +k b ,当实数k 为何值时:(1)c ∥d ;(2)c ⊥d .19.在平面直角坐标系xOy 中,已知点A (-1,-2),B (2,3),C (-2,-1).(1)求以线段AB 、AC 为邻边的平行四边形的两条对角线的长; (2)设实数t 满足(AB →-tOC →)·OC →=0,求t 的值.20. 已知向量OP 1→、OP 2→、OP 3→满足条件OP 1→+OP 2→+OP 3→=0,|OP 1→|=|OP 2→|=|OP 3→|=1.求证:△P 1P 2P 3是正三角形.21.已知正方形ABCD ,E 、F 分别是CD 、AD 的中点,BE 、CF 交于点P .求证:(1)BE ⊥CF ;(2)AP =AB .答案1.D 2.C 3.D 4.D 5.A 6.B 7.C 8.C 9.B 10.A 11.B 12.A 13.-1 14.3 15.6 16.-1217.解 (1)∵c ∥a ,∴设c =λa ,则c =(λ,2λ). 又|c |=25,∴λ=±2, ∴c =(2,4)或(-2,-4). (2)∵()a +2b ⊥(2a -b ), ∴(a +2b )·(2a -b )=0. ∵|a |=5,|b |=52,∴a·b =-52. ∴cos θ=a·b|a||b |=-1,∴θ=180°.18.解 由题意得a·b =|a||b |cos 60°=2×3×12=3.(1)当c ∥d ,c =λd , 则5a +3b =λ(3a +k b ). ∴3λ=5,且kλ=3,∴k =95.(2)当c ⊥d 时,c·d =0, 则(5a +3b )·(3a +k b )=0. ∴15a 2+3k b 2+(9+5k )a·b =0, ∴k =-2914.19.解 (1)AB →=(3,5),AC →=(-1,1),求两条对角线的长即求|AB →+AC →|与|AB →-AC →|的大小. 由AB →+AC →=(2,6), 得|AB →+AC →|=210, 由AB →-AC →=(4,4), 得|AB →-AC →|=4 2. (2)OC →=(-2,-1),∵(AB →-tOC →)·OC →=AB →·OC →-tOC →2, 易求AB →·OC →=-11,OC →2=5, ∴由(AB →-tOC →)·OC →=0得t =-115.20.证明 ∵OP 1→+OP 2→+OP 3→=0,∴OP 1→+OP 2→=-OP 3→, ∴(OP 1→+OP 2→)2=(-OP 3→)2, ∴|OP 1→|2+|OP 2→|2+2OP 1→·OP 2→ =|OP 3→|2, ∴OP 1→·OP 2→=-12,cos ∠P 1OP 2=OP 1→·OP 2→|OP 1→|·|OP 2→|=-12,∴∠P 1OP 2=120°. ∴|P 1P 2→|=|OP 2→-OP 1→| =(OP 2→-OP 1→)2=OP 1→2+OP 2→2-2OP 1→·OP 2→= 3.同理可得|P 2P 3→|=|P 3P 1→|= 3. 故△P 1P 2P 3是等边三角形.21.证明 如图建立直角坐标系xOy ,其中A 为原点,不妨设AB =2,则A (0,0),B (2,0),C (2,2), E (1,2),F (0,1).(1)BE →=OE →-OB →=(1,2)-(2,0)=(-1,2), CF →=OF →-OC →=(0,1)-(2,2) =(-2,-1),∵BE →·CF →=-1×(-2)+2×(-1)=0, ∴BE →⊥CF →,即BE ⊥CF .(2)设P (x ,y ),则FP →=(x ,y -1), CF →=(-2,-1),∵FP →∥CF →,∴-x =-2(y -1), 即x =2y -2.同理由BP →∥BE →,得y =-2x +4, 代入x =2y -2.解得x =65,∴y =85,即P ⎝⎛⎭⎫65,85. ∴AP →2=⎝⎛⎭⎫652+⎝⎛⎭⎫852=4=AB →2,∴|AP →|=|AB →|,即AP =AB .第三章 三角恒等变换 章末检测一、选择题 1. (cosπ12-sin π12)(cos π12+sin π12)等于( ) A .-32B .-12C.12D.322. 函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3·cos ⎝⎛⎭⎫x -π6+cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3·sin ⎝⎛⎭⎫π6-x 的图象的一条对称轴方程是( ) A .x =π4B .x =π2C .x =πD .x =3π23. 已知sin(α+45°)=55,则sin 2α等于( ) A .-45B .-35C.35D.45 4. y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3-sin 2x 的一个单调递增区间是( )A.⎣⎡⎦⎤-π6,π3B.⎣⎡⎦⎤π12,7π12 C.⎣⎡⎦⎤5π12,13π12D.⎣⎡⎦⎤π3,5π65. 已知θ是锐角,那么下列各值中,sin θ+cos θ能取得的值是( ) A.43B.34C.53D.12 6. sin 163°sin 223°+sin 253°sin 313°等于( ) A .-12B.12C .-32D.327. 已知角θ的顶点与原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边在直线y =2x 上,则cos 2θ等于( )A .-45B .-35C.35D.458. 设a =sin 17°cos 45°+cos 17°sin 45°,b =2cos 213°-1,c =32,则有 ( )A .c <a <bB .b <c <aC .a <b <cD .b <a <c9. 已知tan 2θ=-22,π<2θ<2π,则tan θ的值为( )A. 2 B .-22C .2D.2或-2210.化简1+sin 4α-cos 4α1+sin 4α+cos 4α的结果是( )A.1tan 2α B .tan 2α C.1tan αD .tan α11.若0<α<π2,-π2<β<0,cos ⎝⎛⎭⎫π4+α=13,cos ⎝⎛⎭⎫π4-β2=33,则cos ⎝⎛⎭⎫α+β2等于 ( )A.33B .-33C.539D .-6912.设△ABC 的三个内角为A ,B ,C ,向量m =(3sin A ,sin B ),n =(cos B ,3cos A ),若m ·n =1+cos(A +B ),则C 的值为( )A.π6B.π3C.2π3D.5π6二、填空题 13.3tan 15°+13-tan 15°的值是________.14.已知sin α=cos 2α,α∈(π2,π),则tan α=______.15.函数y =2sin x (sin x +cos x )的最大值为______.16.已知α、β均为锐角,且cos(α+β)=sin(α-β),则tan α=________. 三、解答题17.已知tan α,tan β是方程6x 2-5x +1=0的两根,且0<α<π2,π<β<3π2.求:tan(α+β)及α+β的值.18.已知函数f (x )=2cos 2x +sin 2x -4cos x .(1)求f (π3)的值;(2)求f (x )的最大值和最小值.19.已知函数f (x )=tan(2x +π4).(1)求f (x )的定义域与最小正周期;(2)设α∈(0,π4),若f (α2)=2cos 2α,求α的大小.20.已知函数f (x )=2sin 2⎝⎛⎭⎫π4+x -3cos 2x .(1)求f (x )的最小正周期和单调递增区间;(2)若关于x 的方程f (x )-m =2在x ∈⎣⎡⎦⎤π4,π2上有解,求实数m 的取值范围.21. 已知0<α<π2<β<π,tan α2=12,cos(β-α)=210.(1)求sin α的值; (2)求β的值.22.已知向量a =(3sin α,cos α),b =(2sin α,5sin α-4cos α),α∈⎝⎛⎭⎫3π2,2π,且a ⊥b .(1)求tan α的值; (2)求cos ⎝⎛⎭⎫α2+π3的值.答案1.D 2.C 3.B 4.B 5.A 6.B 7.B 8.A 9.B 10.B 11.C 12.C 13.1 14.-3315.2+1 16.1 17.tan(α+β)=1,α+β=5π4 18.(1)f (π3)=-94 (2)f (x )的最大值为6 f (x )的最小值为-7319.解 (1)由2x +π4≠π2+k π,k ∈Z ,得x ≠π8+k π2,k ∈Z .所以f (x )的定义域为{x ∈R |x ≠π8+k π2,k ∈Z },f (x )的最小正周期为π2.(2)由f (α2)=2cos 2α,得tan(α+π4)=2cos 2α,sin (α+π4)cos (α+π4)=2(cos 2α-sin 2α),整理得sin α+cos αcos α-sin α=2(cos α+sin α)·(cos α-sin α).因为α∈(0,π4),所以sin α+cos α≠0.因此(cos α-sin α)2=12,即sin 2α=12.由α∈(0,π4),得2α∈(0,π2),所以2α=π6,即α=π12.20.解 (1)f (x )=2sin 2⎝⎛⎭⎫π4+x -3cos 2x=1-cos ⎝⎛⎭⎫π2+2x -3cos 2x =1+sin 2x -3cos 2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3+1, 最小正周期T =π;令2k π-π2≤2x -π3≤2k π+π2,k ∈Z ,解得f (x )的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤k π-π12,k π+5π12(k ∈Z ). (2)因为x ∈⎣⎡⎦⎤π4,π2, 所以2x -π3∈⎣⎡⎦⎤π6,2π3,sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3∈⎣⎡⎦⎤12,1, 所以f (x )的值域为[2,3].而f (x )=m +2,所以m +2∈[2,3], 即m ∈[0,1].21.解 (1)tan α=2tanα21-tan 2α2=43,所以sin αcos α=43.又因为sin 2α+cos 2α=1, 解得sin α=45.(2)因为0<α<π2<β<π,所以0<β-α<π. 因为cos(β-α)=210, 所以sin(β-α)=7210.所以sin β=sin [(β-α)+α] =sin(β-α)cos α+cos(β-α)sin α =7210×35+210×45=22. 因为β∈⎝⎛⎭⎫π2,π, 所以β=3π4.22.解 (1)∵a ⊥b ,∴a·b =0.而a =(3sin α,cos α),b =(2sin α,5sin α-4cos α), 故a·b =6sin 2α+5sin αcos α-4cos 2α=0. 由于cos α≠0,∴6tan 2α+5tan α-4=0. 解之,得tan α=-43或tan α=12.∵α∈⎝⎛⎭⎫3π2,2π,tan α<0, ∴tan α=12(舍去).∴tan α=-43.(2)∵α∈⎝⎛⎭⎫3π2,2π,∴α2∈⎝⎛⎭⎫3π4,π. 由tan α=-43,得tan α2=-12或tan α2=2(舍去).∴sin α2=55,cos α2=-255,cos ⎝⎛⎭⎫α2+π3=cos α2cos π3-sin α2sin π3=-255×12-55×32=-25+1510.。