高一数学三角函数单元检测题
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高一三角函数章节测试卷一、单选题(本大题共8小题,共40分)1. 将分针拨快10分钟,则分针转过的弧度数是( ) A. π3B. −π3C. π6D. −π62. 《掷铁饼者》取材于希腊的体育竞技活动,刻画的是一名强健的男子在掷铁饼过程中最具有表现力的瞬间.现在把掷铁饼者张开的双臂近似看成一张拉满弦的“弓”,掷铁饼者的一只手臂长约为π4米,整个肩宽约为π8米.“弓”所在圆的半径约为1.25米.则掷铁饼者双手之间的距离约为(参考数据:√2≈1.414;√3≈1.732) ( )A. 1.612米B. 1.768米C. 1.868米D. 2.045米3. 已知θ是第四象限角,M (1,m )为其终边上一点,且sinθ=√55m ,则2sinθ−cosθsinθ+cosθ的值( ) A. 0B. 45C. 43D. 54. sin15∘cos75∘−cos15∘sin105∘=( ) A. −12B. 12C. −√32D. √325. 终边为一、三象限角平分线的角的集合是( ) A. {α|α=2kπ+π4,k ∈Z} B. {α|α=kπ+π2,k ∈Z} C. {α|α=2kπ+π2,k ∈Z}D. {α|α=kπ+π4,k ∈Z}6. 已知4sin α−2cos α5cos α+3sin α=57,则sinα⋅cosα的值为( ) A. −103B. 103C. −310D. 3107. 设a =cos π12,b =sin 41π6,c =cos 7π4,则( )A. a >c >bB. c >b >aC. c >a >bD. b >c >a8. 为了得到函数y =4sinxcosx ,x ∈R 的图象,只要把函数y =√3sin2x +cos2x ,x ∈R 图象上所有的点( )A. 向左平移π12个单位长度 B. 向右平移π12个单位长度 C. 向左平移π6个单位长度D. 向右平移π6个单位长度二、多选题(本大题共4小题,共20分)9. 下列化简结果正确的是( ) A. cos22∘sin52∘−sin22∘cos52∘=12B. sin15∘sin30∘sin75∘=14C. cos15∘−sin15∘=√22D. tan24∘+tan36∘1−tan24∘tan36∘=√310. 对于函数f (x )=sinx +cosx ,下列说法正确的有( ) A. 2π是一个周期B. 关于(π2,0)对称 C. 在[0,π2]上的值域为[1,√2]D. 在[π4,π]上递增11. 已知函数f(x)=Asin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,将函数f(x)的图象上所有点的横坐标变为原来的23,纵坐标不变,再将所得函数图象向右平移π6个单位长度,得到函数g(x)的图象,则下列关于函数g(x)的说法正确的是( )A. g(x)的最小正周期为2π3 B. g(x)在区间[π9,π3]上单调递增 C. g(x)的图象关于直线x =4π9对称 D. g(x)的图象关于点(π9,0)成中心对称12. 绍兴市柯桥区棠棣村是浙江省美丽乡村,也是重要的研学基地,村口的大水车,是一道独特的风景.假设水轮半径为4米(如图所示),水轮中心O 距离水面2米,水轮每60秒按逆时针转动一圈,如果水轮上点P 从水中浮现时(图中P 0)开始计时,则( )A. 点P 第一次达到最高点,需要20秒B. 当水轮转动155秒时,点P 距离水面2米C. 在水轮转动的一圈内,有15秒的时间,点P 距水面超过2米D. 点P 距离水面的高度ℎ(米)与t(秒)的函数解析式为ℎ=4sin (π30t −π6)+2三、填空题(本大题共4小题,共20分)13. 函数f (x )=tan (πx −π4)的定义域为______.14. 要得到函数y =cos (x 2−π4)的图象,只需将y =sin x2的图象向左平移 个单位;15.1sin10∘−√3sin80∘的值为16. 已知cosα=13,且−π2<α<0,则cos (−α−π)sin (2π+α)tan (2π−α)sin (3π2−α)cos (π2+α)= .四、解答题(本大题共6小题,共70分)17. (本小题10分)已知sin x 2−2cos x2=0.(1)求tanx 的值;(2)求cos2xcos(5π4+x)sin(π+x)的值.18. (本小题12分)已知函数f(x)=sin (π4+x)sin (π4−x)+√3sin xcos x .(1)求f(π6)的值;(2)在△ABC 中,若f(A2)=1,求sinB +sinC 的最大值.19. (本小题12分)设函数f(x)=√32cos x +12sin x +1.(1)求函数f(x)的值域和单调递增区间;(2)当f(α)=95,且π6<α<2π3时,求sin(2α+2π3)的值.20. (本小题12分)已知函数f(x)=Asin(ωx +φ)(A >0,ω>0,0<φ<2π)的部分图象如图所示.(1)求函数f(x)的解析式;(2)若ℎ(x)=f(x)⋅f(x −π6),x ∈[0,π4],求ℎ(x)的取值范围.21. (本小题12分)已知函数f(x)=(sinx+cosx)2+2cos2x.(1)求函数y=f(x)周期及其单调递增区间;(2)当x∈[0,π2]时,求y=f(x)的最大值和最小值.22. (本小题12分)已知角α的顶点与原点O重合,始边与x轴的非负半轴重合,它的终边与单位圆交点为P(−45,35 ).(1)求cos(α+π4)和sin2α的值;(2)求的值.答案和解析1.解:将时钟拨快10分钟,则分针顺时针转过60°,∴将时钟拨快10分钟,分针转过的弧度数是−π3.故选B .2.解:由题得:弓所在的弧长为:l =π4+π4+π8=5π8;所以其所对的圆心角α=5π854=π2;∴两手之间的距离d =2Rsin π4=√2×1.25≈1.768.故选B .3.解:∵θ是第四象限角,M(1,m)为其终边上一点,则有m <0,∴|OM|=√1+m 2,则sin θ=√1+m2=√55m ,即m =−2,∴tanθ=−2,则2sinθ−cosθsinθ+cosθ=2tanθ−1tanθ+1=−4−1−1=5.故选D . 4.解:sin15∘cos75∘−cos15∘sin105∘=sin15°cos75°−cos15°sin75°=sin (15°−75°)=−sin60°=−√32.故选C .5.解:设角的终边在第一象限和第三象限角的平分线上的角为α,当角的终边在第一象限角的平分线上时,则α=2kπ+π4,k ∈Z ,当角的终边在第三象限角的平分线上时,则α=2kπ+5π4,k ∈Z ,综上,α=2kπ+π4,k ∈Z 或α=2kπ+5π4,k ∈Z ,即α=kπ+π4,k ∈Z ,终边在一、三象限角平分线的角的集合是:{α|α=kπ+π4,k ∈Z }.故选D .6.解:由4sinα−2cosα5cosα+3sinα=57,得4tanα−25+3tanα=57,解得tanα=3,∴sinα⋅cosα=sinα⋅cosαsin 2α+cos 2α=tanα1+tan 2α=31+32=310.故选D .7.解:b =sin41π6=sin(6π+5π6)=sin5π6=sinπ6=cosπ3,c =cos7π4=cosπ4,因为 π 2> π 3> π 4> π 12>0,且y =cos x 在(0,π2)是减函数,所以cosπ12>cosπ4>cosπ3,即a >c >b .故选A .8.因为y =4sinxcosx =2sin2x ,y =√3sin2x +cos2x =2sin (2x +π6)=2sin2(x +π12),所以为了得到函数y =4sinxcosx ,x ∈R 的图象,只要把函数y =√3sin2x +cos2x ,x ∈R 图象上所有的点向右平移π12个单位长度即可,故选:B9.解:A 中,cos 22∘sin 52∘−sin 22∘cos 52∘=sin30°=12,则A 正确,B 中,sin15°sin30°sin75°=sin15°sin30°sin (90°−15°)=sin15°cos15°sin30°=12sin30°sin30°=18,则B 错误,C 中,cos 15∘−sin 15∘=√2cos(45°+15°)=√22,则C 正确;D 中,tan 24∘+tan 36∘1−tan 24∘tan 36∘=tan60°=√3,则D 正确.故选ACD .10.解:因为函数f (x )=sinx +cosx =√2sin (x +π4),故它的一个周期为2π,故A 正确;令x =π2,得f (x )=√2sin (π2+π4)=√2sin 3π4=1,所以函数f (x )不关于(π2,0)对称,故B 不正确;当0≤x ≤π2时,π4≤x +π4≤3π4,所以√2×√22≤√2sin (x +π4)≤√2×1,即f (x )的值域为[1,√2],故C 正确;当π4≤x ≤π时,π2≤x +π4≤5π4,所以函数f (x )在[π4,π]上单调递减,故D 不正确.11.解:根据函数的图象:周期12T =5π12−(−π12)=π2,解得T =π,故ω=2.由图可得A =2,当x =5π12时,f(5π12)=2sin(5π6+φ)=−2,即5π6+φ=3π2+2kπ,k ∈Z ,由于|φ|<π,所以φ=2π3,所以f(x)=2sin(2x +2π3),函数f(x)的图象上所有点的横坐标变为原来的23,纵坐标不变,得到函数y =2sin(3x +2π3)的图象,再将所得函数图象向右平移π6个单位长度,得到函数g(x)=2sin(3x +π6)的图象, 故对于A :函数g(x)的最小正周期为T =2π3,故A 正确;对于B :由于x ∈[π9,π3],所以3x +π6∈[π2,7π6], 故函数g(x)在区间[π9,π3]上单调递减,故B 错误;对于C :当x =4π9时,g(4π9)=2sin(4π3+π6)=−2, 故函数g(x)的图象关于直线x =4π9对称,故C 正确;对于D :当x =π9时,g(π9)=2,故D 错误. 故选:AC .12.解:设点P 距离水面的高度为ℎ(米)和t(秒)的函数解析式为ℎ=Asin(ωt +φ)+B(A >0,ω>0,|φ|<π2),由题意,ℎmax =6,ℎmin =−2,∴{A +B =6−A +B =−2,解得{A =4B =2,∵T =2πω=60,∴ω=2πT =π30,则ℎ=4sin(π30t +φ)+2.当t =0时,ℎ=0,∴4sinφ+2=0,则sinφ=−12,又∵|φ|<π2,∴φ=−π6.ℎ=4sin(π30t −π6)+2,故D 正确;令ℎ=4sin(π30t −π6)+2=6,0⩽t ⩽60,∴sin(π30t −π6)=1,得t =20秒,故A 正确; 当t =155秒时,ℎ=4sin(π30×155−π6)+2=4sin5π+2=2,故B 正确; 4sin(π30×t −π6)+2>2,令0<π30×t −π6<π,解得5<t <35,故有30秒的时间,点P 距水面超过2米,故C 错误.故选:ABD .13.解:由πx −π4≠π2+kπ,k ∈Z ,可得x ≠k +34,k ∈Z ,即定义域为{x|x ≠k +34,k ∈Z}.故答案为{x|x ≠k +34,k ∈Z}.14.解:将函数y =sin x 2的图象上所有点向左平移π2个单位纵坐标不变,可得函数y =sin 12(x +π2)=sin(x 2+π4)=cos(π4−x 2)=cos(x 2−π4)的图象.故答案为: π2.15.解:原式=1sin10∘−√3cos10∘=cos10∘−√3sin10∘sin10∘cos10∘=4(12cos10∘−√32sin10∘)2sin10∘cos10∘=4cos(60∘+10∘)sin20∘=4cos70∘sin20∘=4sin20∘sin20∘=4,故答案为4.16.解:cos(−α−π)sin(2π+α)tan(2π−α)sin(3π2−α)cos(π2+α)=(−cosα)sinα(−tanα)(−cosα)(−sinα)=tanα,∵cosα=13,且−π2<α<0,∴sinα=−2√23,则原式=tanα=sinαcosα=−2√2.故答案为−2√2. 17.解:(1)∵f(x)=sin (π 4+x)sin (π 4−x)+√3sin xcos x=sin (π4+x)sin [π2−(π4+x)]+√3sinxcosx =sin (π4+x)cos (π4+x)+√3sinxcosx =12cos2x +√32sin2x =sin (2x +π6),∴f (π6)=sin (2×π6+π6)=1. (2)由f (A2)=sin (A +π6)=1,而0<A <π,可得A +π6=π2,即A =π3, ∴sinB +sinC =sinB +sin (2π3−B)=32sinB +√32cosB =√3sin (B +π6), ∵0<B <2π3,∴π6<B +π6<5π6,12<sin (B +π6)≤1,则√32<√3sin (B +π6)≤√3,故当B =π3时,sinB +sinC 取最大值,最大值为√3. 19.【答案】解:(1)由图象有A =√3,最小正周期T =43(7π12+π6)=π,所以ω=2πT=2,所以f(x)=√3sin(2x +φ).由f (7π12)=−√3,得2·7π12+φ=3π2+2kπ,k ∈Z ,所以φ=π3+2kπ,k ∈Z .又因为0<φ<2π,所以φ=π3.所以 f(x)=√3sin(2x +π3) .(2)由(1)可知f(x)=√3sin (2x +π3),ℎ(x)=f(x)⋅f(x −π6)=√3sin (2x +π3)×√3sin2x =3sin2x(12sin2x +√32cos2x)=32sin 22x +3√32sin2xcos2x =32·1−cos4x 2+3√34sin4x =32sin(4x −π6)+34.因为x ∈[0,π4],所以4x −π6∈[−π6,5π6],所以sin(4x −π6)∈[−12,1],所以ℎ(x)的取值范围为[0,94]. 20.解:(1)因为f(x)=(sinx +cosx)2+2cos 2x =2+sin2x +cos2x =√2sin(2x +π4)+2所以f(x)=√2sin(2x +π4)+2;所以f(x)的最小正周期为2π2=π;令−π2+2kπ≤2x +π4≤π2+2kπ,k ∈Z ,所以−3π8+kπ≤x ≤π8+kπ,k ∈Z 所以f(x)的单调递增区间为[−3π8+kπ,π8+kπ]k ∈Z;(2)因为x ∈[0,π2],所以2x +π4∈[π4,5π4],所以sin(2x +π4)∈[−√22,1]所以f(x)∈[1,2+√2],所以f(x)的最大值为2+√2,最小值为1.21.解:(1)由sin x 2−2cos x2=0,知cosx2≠0,∴tanx 2=2,∴tanx =2tan x21−tan 2x2=2×21−4=−43. (2)由(1),知tanx =−43,∴cos2x cos(5π4+x)sin(π+x)=cos2x −cos(π4+x)(−sinx)=22(√22cos x−√22sin x)sin x=√22(cos x−sin x)sin x=√2×cos x+sin x sin x=√2×1+tan xtan x =√24. 22.解:(1)由题意,|OP|=1,则sinα=35,cosα=−45,∴cos(α+π4)=cosαcos π4−sinαsin π4=−45×√22−35×√22=−7√210,sin2α=2sinαcosα=2×35×(−45)=−2425.(2)由(1)知,tanα=sinαcosα=−34,则3sin (π−α)−2cos (−α)5cos (2π−α)+3sin α=3sinα−2cosα5cosα+3sinα=3tanα−25+3tanα=3×(−34)−25+3×(−34)=−1711.。
清河中学高一数学必修4第一章《三角函数》单元测试
(满分:100分时间:90分钟)
一、选择题:(本大题共12小题,每小题4分,共48分)
1.化简的结果是()
②函数是偶函数
③是函数的一条对称轴方程
④若是第一象限的角,且,则
其中正确命题的序号是_______________
三、解答题:(本大题分5小题共36分)
17.(本题7分)已知,求的值
18.(本题7分)已知角终边上一点,求的值
19.(本题7分)已知函数的最大值为,最小值为.
(1)求的值;
(2)求函数的最小值并求出对应x的集合.
20.(本题7分)函数在同一个周期内,当时取最大值1,当时,取最小值。
(1)求函数的解析式
(2)函数的图象经过怎样的变换可得到的图象?。
三角函数单元测试1. 求值:=⎪⎭⎫ ⎝⎛21arccos sin .2. 函数()x x f 2arcsin =的定义域是 .3. 函数()⎪⎭⎫⎝⎛+=x x f ππ4sin 的周期为 ;单调增区间是 . 4. 若函数()()ϕ+=x x f sin 为偶函数,且[]πϕ,0∈,则=ϕ .5. 设M 和m 分别表示函数1cos 31-=x y 的最大值和最小值,则m M += .6. 若⎪⎭⎫⎝⎛∈2,0πx ,则⎪⎭⎫ ⎝⎛-+x x 2tan tan 2π的最小值为___________ .7. 方程033sin 3sin 22=--x x 的解集是 . 8. 函数()()⎪⎭⎫ ⎝⎛<<->+=22,0,sin πϕπωϕωx A x f 的图象如右图所示,则关于x 的方程()21=x f 的解集为 .9. 在ABC ∆的三边之比为7:5:3,则其最大内角的大小为 .(用反三角函数值表示) 10. 已知关于x 的方程512cos +-=a a x 有实数解,则实数a 的取值范围是 . 11. 函数⎪⎭⎫⎝⎛+=32sin 3πx y 的周期、振幅依次是…………………………………………………( )A.3,4πB.3,4-πC.3,πD.3,-π12. 函数⎪⎭⎫ ⎝⎛-1=32tan πx y 在一个周期内的图象是………………………………………………( )13. 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 B.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C.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 D.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14. 解关于x 的方程 (1)21cos sin 22=-x x (2)()π,0,1cos 3sin ∈=-x x x15. 已知函数()sin 2f x x =,()cos g x =⎪⎭⎫⎝⎛+62πx ,直线()x t t R =∈与函数()()f x g x 、的图像分别交于N M ,两点.(1)当 4t π=时,求||MN 值; (2)求||MN 在0,2t π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时的最大值.16. 如图,折线段AP →PQ →QC 是长方形休闲区域ABCD 内规划的一条小路,已知1AB =,AD a =(1a ≥),点P 在以A 为圆心,AB 为半径的圆弧上,PQ BC ⊥,Q 为垂足.(1)设小路的总长为l ,x PBA =∠,试建立l 关于x 的函数关系()x l ; (2)试问点P 在圆弧何处,能使该小路的路程最短?最短路程为多少? (3)当1a =时,过点P 作PM CD ⊥,垂足为M .若将矩形PQCM 修建为观赏水池,试问点P 在圆弧何处,能使水池的面积最大?。
高一数学三角函数单元测试一、选择题:(5×10=50分)1 函数sin(2)(0)y x ϕϕπ=+≤≤是R 上的偶函数,则ϕ的值是( )A 0B 4πC 2πD π2.函数5sin()2y x π=+的图象的一条对称轴方程是( )A .2π-=x B .2x π=C .x π=D .32x π=3. 函数2005sin(2004)2y x π=-是 ( ) A.奇函数 B.偶函数 C.非奇非偶函数 D.既是奇函数又是偶函数4. 下列函数中,最小正周期为π,且图象关于直线3π=x 对称的是( )A .)32sin(π-=x y B .)62sin(π-=x y C .)62sin(π+=x y D .)62sin(π+=x y5. 函数sin(2)3y x π=+图像的对称轴方程可能是( )A .6x π=-B .12x π=-C .6x π=D .12x π=6. 将函数sin()3y x π=-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3π个单位,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. 函数2sin ()63y x x ππ=≤≤的值域是 ( )A .[]1,1-B .1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦ C.122⎡⎢⎣⎦D.⎤⎥⎣⎦8. 在函数x y sin =、x y sin =、)322sin(π+=x y 、)322cos(π+=x y 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.为得到函数y =cos(3π-x)的图象,可以将函数y =sinx 的图象 ( ) A.向左平移3π个单位 B.向右平移3π个单位C.向左平移6π个单位D.向右平移6π个单位10. 给出下列命题:①存在实数x ,使3sin()42x π+=;②若,αβ是第一象限角,且αβ>,则cos cos αβ<;③函数2sin()32y x π=+是偶函数;④函数sin 2y x =的图象向左平移4π个单位,得到函数sin(2)4y x π=+的图象 其中正确的个数是( )A 1个B 2个C 3个D 4个二、填空题: (4×4=16分) 12. 由函数y=2sin3x(566x ππ≤≤)与函数y=2(x R ∈)的图像围成一个封闭图形,这个封闭图形面积是13. 关于函数f(x)=4sin(2x +3π), (x ∈R)有下列命题:①y =f(x)是以2π为最小正周期的周期函数;② y =f(x)可改写为y =4cos(2x -6π);③y =f(x)的图象关于(-6π,0)对称;④ y =f(x)的图象关于直线x =-6π对称;其中正确的序号为 。
⾼中数学必修⼀第五章三⾓函数单元测试(1)(含答案解析)⾼中数学必修⼀第五章三⾓函数单元测试 (1)⼀、选择题(本⼤题共9⼩题,共45.0分)1.以罗尔中值定理、拉格朗⽇中值定理、柯西中值定理为主体的“中值定理”反映了函数与导数之间的重要联系,是微积分学重要的理论基础,其中拉格朗⽇中值定理是“中值定理”的核⼼内容,其定理陈述如下:如果函数y=f(x)在闭区间[a,b]上连续,在开区间(a,b)内可导,则在区间(a,b)内⾄少存在⼀个点x0∈(a,b),使得f(b)?f(a)=f?(x0)(b?a),x=x0称为函数y= f(x)在闭区间[a,b]上的中值点,则函数f(x)=sinx+√3cosx在区间[0,π]上的“中值点”的个数为参考数据:√2≈1.41,√3≈1.73,π≈3.14.A. 1B. 2C. 3D. 42.若α∈(π2,π),cos?2α=?13,则tan?α=()A. ?√33B. ?√3 C. ?√2 D. ?√223.cos20o cos40°?sin20°sin40°=()A. 1B. 12C. ?12D. √324.为了得到函数f(x)=sin(2x+3π4)的图象,可以将函数g(x)=cos2x的图象()A. 向右平移π4个单位 B. 向左平移π4个单位5.在△ABC中,⾓A,B,C的对边分别为a,b,c,若2c?ba =cosBcosA,a=2√3,则△ABC⾯积的最⼤值为()A. √3B. 2√3C. 3√3D. 4√36.已知sinα?cosα=13,则cos2(π4α)=()A. 1718B. 19C. √29D. 1187.若将函数f(x)=sin(2x+φ)+√3cos(2x+φ)(0<φ<π)的图象向左平移π4个单位长度,平移后的图象关于点(π2,0)对称,则函数g(x)=cos(x+φ)在[?π2,π6]上的最⼩值()A. ?12B. ?√3228.若函数f(cos x)=cos2x+1,则f(cos30°)的值为()A. 12B. 32C. 72D. 49.3?sin110°8?4cos210°=()A. 2B. √22C. 12D. √32⼆、填空题(本⼤题共5⼩题,共25.0分)10.已知cos?(α+π4)=13,α∈(0,π4),则cos2α=________.11.已知△ABC的内⾓A,B,C所对的边分别为a,b,c,B=π4,tan(π4A)=12,且△ABC的⾯积为25,则a+b=_________.12.函数y=√3sin2x?cos2x的图象向右平移φ(0<φ<π)个长度单位后,得到函数g(x)的图象,若函数g(x)为偶函数,则φ的值为___________.13.在ΔABC中,cosB+√3sinB=2,且cosBb +cosCc=2√3sinA3sinC,则a+c的取值范围是________.14.已知函数f(x)=sinxcos(x+π3)+√34,x∈[?π3,π6],则函数的单调减区间为___________,函数的值域为____________.三、解答题(本⼤题共6⼩题,共72.0分)15.如图,在四边形ABCD中,已知∠DAB=π3,AD︰AB=2︰3,BD=√7,AB⊥BC.(1)求sin∠ABD的值;(2)若∠BCD=2π3,求CD的长.16.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π2)的最⼩值为?3,若f(x)图象相邻的最⾼点与最低点的横坐标之差为2π,且f(x)的图象经过点(0,32).(2)若⽅程f(x)?k=0在x∈[0,11π3]上有两个零点x1,x2,求k的取值范围,并求出x1+x2的值.17.在△ABC中,⾓A,B,C的对边分别为a,b,c.已知向量m =(b,a?2c),n?=(cosA?2cosC,cosB),且n?⊥m .(1)求sinCsinA的值;(2)若a=2,|m |=3√5,求△ABC的⾯积S.18.化简,求值:(1)已知tanα=34,求tan(α+π4)的值;(2)sin20°sin40°?cos20°cos40°.19.在△ABC中,内⾓A,B,C对边的边长分别是a、b、c,△ABC的⾯积为S⑴若c=2,C=π3,S=√3,求a+b;)=a,求⾓A;⑴若√3(bsinC?ccosBtanC20.如图,某住宅⼩区的平⾯图呈圆⼼⾓为120°的扇形AOB,⼩区的两个出⼊⼝设置在点A及点C处,且⼩区⾥有⼀条平⾏于BO的⼩路CD.(1)已知某⼈从C沿CD⾛到D⽤了10分钟,从D沿DA⾛到A⽤了6分钟,若此⼈步⾏的速度为每分钟50⽶,求该扇形的半径OA的长(精确到1⽶);(2)若该扇形的半径为OA=a,已知某⽼⼈散步,从C沿CD⾛到D,再从D沿DO⾛到O,试确定C的位置,使⽼⼈散步路线最长.-------- 答案与解析 --------本题考查导数运算、余弦函数性质,属于中档题.求出f(x)的导数,利⽤f′(x0)=f(b)?f(a)b?a,可得结合余弦函数性质易知⽅程在区间(0,π)内有2解,【解答】解:由知由拉格朗⽇中值定理:令f′(x0)=f(b)?f(a)b?a,即,由?√3π∈(?1,?12),结合余弦函数性质易知⽅程在区间(0,π)内有2解,故在区间[0,π]上的“中值点”有2个,故选B.2.答案:C解析:【分析】本题考查三⾓函数的化简求值,考查同⾓三⾓函数基本关系式和⼆倍⾓公式,是基础题.由已知可得tanα<0,再由⼆倍⾓公式和同⾓三⾓函数基本关系可得tanα的⽅程,解之可得答案.【解答】解:∵α∈(π2,π),且cos2α=?13,∴tanα<0,且cos2α=cos2α?sin2α=cos2α?sin2αcos2α+sin2α=1?tan2α1+tan2α=?13,解得tanα=?√2.故选C.3.答案:B本题考查两⾓和与差的三⾓函数公式,属于基础题.由题直接计算求解即可得到答案.【解答】解:cos20o cos40°?sin20°sin40°=cos(20°+40°) =cos60°=12.故选B . 4.答案:D解析:【分析】本题考查三⾓函数的图象变换规律,是基础题.根据题意,进⾏求解即可.【解答】解:,,⼜,∴只需将函数g(x)=cos2x 的图象向左平移π8个单位即可得到函数f(x)=sin?(2x +3π4)的图象.故选D . 5.答案:C解析:【分析】本题考查正余弦定理、三⾓形⾯积公式,两⾓和的正弦公式和基本不等式,属于中档题.先由正弦定理和两⾓和的正弦公式得出cosA =12,再由余弦定理和基本不等式解得bc ≤12,最后由三⾓形⾯积公式求得△ABC ⾯积的最⼤值.【解答】解:由已知可得(2c ?b)cosA =acosB ,由正弦定理可得(2sinC ?sinB)cosA =sinAcosB ,所以2sinCcosA =sinBcosA +sinAcosB =sin(A +B)=sinC ,由sinC ≠0可得cosA =12,则,由余弦定理可得12=b 2+c 2?2bc ×12=b 2+c 2?bc ,由基本不等式可得12=b 2+c 2?bc ≥2bc ?bc =bc ,解得bc ≤12,当且仅当b =c =2√3时,取等号,故△ABC ⾯积S =12bcsinA =√34bc ≤√34×12=3√3.故选C .6.答案:A解析:【分析】本题主要考查⼆倍⾓公式、诱导公式以及同⾓三⾓函数基本关系的应⽤,属于基础题.由条件利⽤⼆倍⾓公式可得sin2α=81+cos(π22α)2=12+sin2α2,计算求得结果.【解答】解:∵sinα?cosα=13,∴1?2sinαcosα=1?sin2α=19,∴sin2α=89,则cos2(π4?α)=1+cos(π22α)2=12+sin2α2=1718,故选A.7.答案:D解析:【分析】本题主要考查函数y=Asin(ωx+φ)的图像变换规律、诱导公式和三⾓函数的性质.3]=2cos(2x+φ+π3),再根据图像关于点(π2,0)对称,得到φ=π6,得到g(x)=cos(x+π6),进⽽求出g(x)的最⼩值.【解答】解:∵f(x)=sin?(2x+φ)+√3cos?(2x+φ)=2sin?(2x+φ+π3),∴将函数f(x)的图像向左平移π4个单位长度后,得到图像的函数解析式为y=2sin?[2(x+π4)+φ+π3]=2cos?(2x+φ+π3).∵函数y=2cos(2x+φ+π3)的图像关于点(π2,0)对称,∴2cos(2×π2+φ+π3)=0,所以π+φ+π3=kπ+π2解得φ=kπ?5π6,k∈Z.∵0<φ<π,∴φ=π6,∴g(x)=cos(x+π6).∵x∈[?π2,π6],∴x+π6∈[?π3,π3],∴cos(x+π6)∈[12,1],则函数g(x)=cos(x+φ)在[?π2,π6]上的最⼩值是12.故选D.8.答案:B解析:【分析】本题主要考查⼆倍⾓公式的应⽤,属于基础题.利⽤⼆倍⾓公式,然后求出函数值即可.【解答】解:∵f(cos x)=cos 2x +1=2cos 2x ,∴f(cos?30°)=2cos 230°32)2=32.故选B . 9.答案:C解析:【分析】本题考查三⾓函数的化简求值问题,属于基础题.根据诱导公式与⼆倍⾓的余弦公式即可求出结果.【解答】解:原式=3?sin110°8?4cos 210°=3?cos20°8?2(1+cos20°)=3?cos20°6?2cos20°=12.故选C .10.答案:4√29解析:解:因为cos(α+π4)=13,α∈(0,π4),所以sin(α+π4)=2√23,所以cos2α=cos[2(α+π4)?π2]=sin2(α+π4) =2sin(α+π4)cos(α+π4)=2×2√23×13=4√29.答案:4√29由诱导公式可知cos2α=cos[2(α+π4)?π2]=sin2(α+π4),然后结合⼆倍⾓的正弦公式展开可求.本题主要考查函数值的计算,利⽤三⾓函数的倍⾓公式是解决本题的关键. 11.答案:5+5√5解析:【分析】本题考查两⾓和与差的三⾓公式的应⽤,考查正弦定理及三⾓形⾯积公式的应⽤,属中档题.依题意,根据两⾓和与差的三⾓公式求得tanA =13,进⽽得sin?A ,cos?A .⼜B =π4,求得sinC ,再结合三⾓形⾯积及正弦定理求解即可.【解答】解:因为tan?(π4?A)=12,所以1?tan?A1+tan?A =12,则tan?A =13,因此sinA =√1010,cosA =3√1010.所以sinC =sin (A +B )=sinAcosB +cosAsinB =√1010×√22+3√1010×√22=2√55,根据△ABC 的⾯积为25,得12absinC =12ab ×2√55=25,得ab =25√5,⼜由正弦定理得a sinA =bsinB ,得b =√5a ,联⽴{ab =25√5b =√5ab =5√5,所以a +b =5+5√5.故答案为5+5√5.12.答案:π6解析:【分析】先将y =√3sin2x ?cos2x 化为y =2sin(2x ?π6),然后再利⽤图象平移知识,求出g(x),根据g(x)是偶函数,则g(0)取得最值,求出φ.本题考查三⾓函数图象变换的⽅法以及性质,将奇偶性、对称性与函数的最值联系起来,是此类问题的常规思路,属于中档题.【解答】解:由已知得y =√3sin2x ?cos2x =2(sin2x ?√32cos2x 12)=2sin(2x π6).所以g(x)=2sin[2(x ?φ)?π6],由g(x)是偶函数得g(0)=2sin(?2φ?π6)=±2,∴?2φ?π6=π2+kπ,k ∈Z ,∴φ=?π3kπ2,k ∈Z ,当k =?1时,φ=π6即为所求.故答案为:π6.13.答案:(√32,√3]解析:【分析】本题考查正、余弦定理,三⾓函数恒等变换的应⽤,正弦函数的性质,考查了计算能⼒和转化思想,属于中档题.由题意可得⾓B和边b,然后利⽤正弦定理,三⾓函数恒等变换的应⽤可求a+c=√3sin(A+π6),66<5π6,利⽤正弦函数的性质可求其取值范围.【解答】解:∵在ΔABC中,cosB+√3sinB=2,∴2(12cos?B+√32sin?B)=2,即2sin(B+π6)=2,所以B+π6=π2,B=π3,⼜cosBb +cosCc=2√3sinA3sinC=2√3a3c,所以ccosB+bcosC=2√33ab,故c?a2+c2?b22ac +b?a2+b2?c22ab=2√3即a=2√33ab,解得b=√32,∴由正弦定理可得bsinB =√32√32=1=asinA=csinC,故a=sinA,c=sinC,所以a+c=sinA+sinC=sinA+sin(2π3A)=sinA+√32cosA+12sinA=32sinA+√32cosA=√3sin(A+π63,π66<5π6,所以sin(A+π6)∈(12,1]∴a+c=√3sin(A+π6)∈(√32,√3].故答案为(√32,√3].14.答案:;[?√34,12]解析:【分析】本题主要考查了两⾓和与差的三⾓函数公式、⼆倍⾓公式、函数的单调区间以及函数的值域,属于基础题.由题意化简可得,且,,由此即可得到函数的单调减区间以及值域.【解答】解:=sinx (12cosx ?√32sinx)+√34=14sin2x ?√32sin 2x +√34 =14sin2x +√34cos2x ,令,解得,,令k =0,可得,即函数的单调减区间为,此时,,即函数的值域为[?√34,12],故答案为;[?√34,12].15.答案:解:(1)由题意可设AD =2k ,AB =3k(k >0).∵BD =√7,∠DAB =π3,∴由余弦定理,得(√7)2=(3k)2+(2k)2?2×3k ×2kcos π3,解得k =1,∴AD =2,AB =3..(2)∵AB ⊥BC ,,,,∴CD =√7×2√77√32=4√33.解析:本题主要考查了余弦定理,⽐例的性质,正弦定理,同⾓三⾓函数之间的关系以及特殊⾓的三⾓函数值在解三⾓形中的综合应⽤,考查了计算能⼒和转化思想,属于中档题.(1)在△ABC 中,由已知及余弦定理,⽐例的性质即可解得AD =2,AB =3,由正弦定理即可解得sin∠ABD 的值;(2)由(1)可求cos∠DBC ,利⽤同⾓三⾓函数关系式可求sin∠DBC 的值,利⽤正弦定理即可计算得解.16.答案:解:(1)由题意得:A =3,T2=2π,则T =4π,即ω=2πT=12,所以f(x)=3sin(12x +φ),⼜f(x)的图象经过点(0,32),则32=3sinφ,由|φ|<π2得φ=π6,所以f(x)=3sin(12x +π6); (2)由题意得,f(x)?k =0在x ∈[0,11π3]有且仅有两个解x 1,x 2,即函数y =f(x)与y =k 在x ∈[0,11π3]且仅有两个交点,由x ∈[0,11π3]得,12x +π6∈[π6,2π],则f(x)=3sin(12x +π6)∈[?3,3],设t =12x +π6,则函数为y =3sint ,且t ∈[π6,2π],画出函数y =3sint 在t ∈[π6,2π]上的图象,如图所⽰:由图可知,k 的取值范围为:k ∈(?3,0]∪[3 2,3),当k ∈(?3,0]时,由图可知t 1,t 2关于t =3π2对称,即x =83π对称,所以x 1+x 2=16π3当k ∈[32,3)时,由图可知t 1,t 2关于t =π2对称,即x =23π对称,所以x 1+x 2=4π3,综上可得,x 1+x 2的值是16π3或4π3.解析:(1)由题意求出A 和周期T ,由周期公式求出ω的值,将点(0,32)代⼊化简后,由φ的范围和特殊⾓的三⾓函数值求出φ的值,可得函数f(x)的解析式;(2)将⽅程的根转化为函数图象交点问题,由x 的范围求出12x +π6的范围,由正弦函数的性质求出f(x)的值域,设设t =12x +π6,函数画出y =3sint ,由正弦函数的图象画出y =3sint 的图象,由图象和条件求出k 的范围,由图和正弦函数的对称性分别求出x 1+x 2的值.本题考查了形如f(x)=Asin(ωx +φ)的解析式的确定,正弦函数的性质与图象,以及⽅程根转化为函数图象的交点问题,考查分类讨论思想,数形结合思想,以及化简、变形能⼒.17.答案:解:(1)由m⊥n ? ,可得b(cosA ?2cosC)+(a ?2c)cosB =0,根据正弦定理可得,sinBcosA ?2sinBcosC +sinAcosB ?2sinCcosB =0∴(sinBcosA +sinAcosB)?2(sinBcosC +sinCcosB)=0∴sin(A +B)?2sin(B +C)=0,∵A +B +C =π,∴sinC ?2sinA =0,所以(2)由(1)得:c =2a ,因为a =2,|m |=3√5,所以c =4,b =3,所以cosA =32+42?222×3×4=78,因为A ∈(0,π),所以sinA =√1?(78)2=√158,所以△ABC 的⾯积为=12bcsinA =12×3×4×√158=3√154解析:本题考查平⾯向量的数量积、垂直的应⽤、考查两⾓和与差的三⾓函数、正弦定理、余弦定理以及三⾓形⾯积公式的运⽤,考查计算能⼒和转化能⼒,属于中档题.(1)由⊥m n?,可得b(cosA?2cosC)+(a?2c)cosB=0,根据正弦定理可得,sinBcosA?2sinBcosC+sinAcosB?2sinCcosB=0,化简即可;(2)由(1)c=2a可求c,由|m |=3√5可求b,结合余弦定理可求cos A,利⽤同⾓平⽅关系可求sin A,代⼊三⾓形的⾯积公式S=12bcsinA可求.18.答案:解:(1)∵tan?α=34,∴tan?(α+π4)=tanα+tanπ41?tanα·tanπ4=34+11?34×1=7.(2)sin?20°sin?40°?cos?20°cos?40°=?(cos?20°cos?40°?sin20°sin40°)=?cos(?20°+?40°)=?cos60°=?12.解析:本题主要考查了两⾓和差公式,三⾓函数的化简与求值,属于较易题.(1)利⽤两⾓和的正切公式直接代值求解.(2)sin?20°sin?40°?cos?20°cos?40°=?(cos?20°cos?40°?sin20°sin40°),利⽤两⾓和的余弦公式求解.19.答案:解:,∴ab=4 ①,⼜c2=a2+b2?2abcosC,c=2,∴a2+b2?2ab=4 ②,由①②得a+b=4;(2)∵√3(bsinC?ccosBtanC)=a,∴∵√3(sinBsinC?sinCcosBcosCsinC)=sinA,∴?√3cos(B+C)=sinA,∴tanA=√3,⼜,.解析:本题考查解三⾓形和三⾓恒等变换,考查推理能⼒和计算能⼒,属于⼀般题.(1)利⽤三⾓形的⾯积公式和余弦定理即可求解;(2)由正弦定理和三⾓恒等变换公式得tanA=√3,结合范围即可求出A.20.答案:解:(1)设该扇形的半径为r⽶,连接CO.由题意,得CD=500(⽶),DA=300(⽶),∠CDO=60°,在△CDO中,CD2?+OD2?2CD?OD?cos60°=OC2,即,5002+(r?300)2??2×500×(r?300)×1 2=r?2,解得r=490011≈445(⽶).(2)连接OC,设∠DOC=θ,θ∈(0,2π3),在△DOC中,由正弦定理得:CDsinθ=DOsin(2π3θ)=OCsinπ3=√3,于是CD=3,DO=3sin(2π3θ),则DC+DO=√3+sin(2π3θ)]=2asin(θ+π6),θ∈(0,2π3),所以当θ=π3时,DC+DO最⼤为 2a,此时C在弧AB的中点处.解析:本题主要考查解三⾓形在实际问题中的运⽤,属于中档题.(1)连接OC,由CD//OB知∠CDO=60°,可由余弦定理得到OC的长度.(2)连接OC,设∠DOC=θ,θ∈(0,2π3),由正弦定理,三⾓恒等变换可求DC+DO=2asin(θ+π6),θ∈(0,2π3),利⽤正弦函数的性质可求最⼤值,即可得解.。
三角函数数学试卷一、 选择题(本大题共12小题;每小题3分;共36分;在每小题给出的四个选项中;只有一个是符合要求的;把正确答案的代号填在括号内.) 1、600sin 的值是( ))(A ;21 )(B ;23 )(C ;23- )(D ;21-2、),3(y P 为α终边上一点;53cos =α;则=αtan ( ))(A 43-)(B 34)(C 43± )(D 34±3、已知cos θ=cos30°;则θ等于( )A. 30°B. k ·360°+30°(k ∈Z)C. k ·360°±30°(k ∈Z)D. k ·180°+30°(k ∈Z)4、若θθθ则角且,02sin ,0cos <>的终边所在象限是( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限( )5、函数的递增区间是6、函数)62sin(5π+=x y 图象的一条对称轴方程是( ) )(A ;12π-=x )(B ;0=x )(C ;6π=x )(D ;3π=x7、函数的图象向左平移个单位;再将图象上各点的横坐标压缩为原来的;那么所得图象的函数表达式为8、函数|x tan |)x (f =的周期为( )A. π2B. πC. 2πD. 4π9、锐角α;β满足41sin sin -=-βα;43cos cos =-βα;则=-)cos(βα( )A.1611-B.85C.85-D.161110、已知tan(α+β)=25;tan(α+4π)=322; 那么tan(β-4π)的值是( )A .15B .14 C .1318 D .132211.sin1;cos1;tan1的大小关系是( )A.tan1>sin1>cos1 an1>cos1>sin1C.cos1>sin1>tan1D.sin1>cos1>tan112.已知函数f (x )=f (π-x );且当)2,2(ππ-∈x 时;f (x )=x +sin x ;设a =f (1);b =f (2);c =f (3);则( )A.a<b<cB.b<c<aC.c<b<aD.c<a<b 二、填空题(本大题共4小题;每小题3分;共12分;把最简单结果填在题后的横线上.13.比较大小 (1)0508cos 0144cos ;)413tan(π- )517tan(π-。
高一数学单元测试题(三角函数)班别 学号 姓名 分数一、选择题(每小题5分;共12小题) 1. 若02<<-απ;则点P )cos ,(tan αα位于A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限2.15cos 75cos 15cos 75cos 22⋅++的值是A .45 B .26 C .23D .431+3. sin80sin 40sin 50sin190+等于A .12-B .12C .3D .23 4.已知α为第三象限角;则2α所在的象限是 A .第一或第二象限 B .第二或第三象限 C .第一或第三象限 D .第二或第四象限 5.如果函数)0(cos sin >⋅=ωωωx x y 的最小正周期为4π;那么常数ω为A .41 B .2 C .21 D .46.已知函数()sin 1,2f x x ππ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭则下列命题正确的是 A .()f x 是周期为1的奇函数 B .()f x 是周期为2的偶函数C .()f x 是周期为1的非奇非偶函数D .()f x 是周期为2的非奇非偶函数 7.下列不等式正确的是A .ππ74sin 75sin> B .)7tan(815tanππ-> C .)6sin()75sin(ππ->-D .)49cos()53cos(ππ->-8.函数cos y x x =-的部分图象是9.方程x x lg sin =的实根有A .1个B .2个C .3个D .无数个10.若(cos )cos 2,f x x =那么(sin15)f 的值为A .12-B .12 C.D .23 11. 如果1弧度的圆心角所对的弦长为2;则这个圆心角所对的弧长为A .1sin 0.5B .sin 0.5C .2sin 0.5D .2sin 0.512. 定义在R 上的函数()f x 既是偶函数又是周期函数;若()f x 的最小正周期是π;且当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时;()sin ,f x x =则53f π⎛⎫⎪⎝⎭的值为 A .12- B .12C.D .23二、填空题(每小题4分;共4小题) 13. 31cos cos ,21sin sin =+=+βαβα; 则=-2cos2βα .1arcsin arccos 2⎛+ ⎝⎭的值等于15. 函数()lg 1tan y x =-的定义域为 .16. 函数cos ,62y x x ππ⎛⎫⎡⎤=∈-⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭的最大值是 ;最小值是 .一、 选择题答题表(每小题5分;共12小题)二、填空题(每小题4分;共6小题)13. 14. 15. 16. ;高一数学单元测试题(三角函数)班别 学号 姓名 分数一、 选择题答题表(每小题5分;共12小题)二、填空题(每小题4分;共6小题)13. 14.15. 16. ;三、解答题(第17、18、19、20、21题每题12分;第22题各14分;共74分) 17.已知函数()sincos ,22x xf x x R =+∈. (1)当函数()f x 取得最大值时;求自变量x 的集合; (2)求函数()f x 的单调递增区间; (3)函数()f x 的图象可由函数)(sin R x x y ∈=的图象经过怎样的平移和伸缩变换得到?18.在平面直角坐标系中;()(3,4)0P t t t --<是角α终边上的一点;根据三角函数定义求角α的正弦、余弦、正切、余切、正割、余割等六个三角函数值.19.已知),2(,135sin ππαα∈=;求:ααα2tan ,2cos ,2sin .19. 设A 是某三角形的一个内角;且2cos 3.20cot tan 22A A A =--求cos sin A A -的值.()()()sin 0,0,f x A x A x R ωϕω=+>>∈()f x 图象与直线3y =的所有交点的坐标.()()213sin cos 22f x x a x a x R =+--∈的最大值为1时a 的值.。
人教版高一数学必修一第五单元《三角函数》单元练习题(含答案)人教版高一数学必修一第五单元《三角函数》单元练题(含答案)一、单选题1.已知函数$f(x)=\cos 2x+3\sin 2x+1$,则下列判断错误的是()A。
$f(x)$的最小正周期为$\pi$B。
$f(x)$的值域为$[-1,3]$C。
$f(x)$的图象关于直线$x=\dfrac{\pi}{6}$对称D。
$f(x)$的图象关于点$\left(-\dfrac{\pi}{4},0\right)$对称2.已知函数$y=\sin(\omega x+\dfrac{\pi}{2})$在区间$\left[0,\dfrac{\pi}{3}\right]$上单调递增,则$\omega$的取值范围是A。
$\left[0,\dfrac{1}{2}\right]$B。
$\left[\dfrac{1}{2},1\right]$C。
$\left[\dfrac{1}{3},2\right]$D。
$\left[\dfrac{2}{3},3\right]$3.若角$\alpha$的终边过点$P(2,2)$,则$\sin\alpha=$()A。
1B。
-1C。
$\dfrac{1}{\sqrt{10}}$D。
$-\dfrac{1}{\sqrt{10}}$4.若$x$是三角形的最小内角,则函数$y=\sin x+\cos x+\sin x\cos x$的值域是()A。
$[-1,+\infty)$B。
$[1,2]$C。
$[0,2]$D。
$\left[1,\dfrac{2+\sqrt{2}}{2}\right]$5.下列说法正确的个数是()①大于等于,小于等于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的度数为$360^\circ$。
A。
1B。
2C。
3D。
46.角$\alpha$的终边经过点$(2,-1)$,则$2\sin\alpha+3\cos\alpha$的值为()A。
人教版高一上学期数学必修一《第五章三角函数》章节检测卷-含答案1.已知cos θ·tan θ<0,那么角θ是第 3,4 象限角.2.已知θ∈⎪⎭⎫⎝⎛-2,2ππ且sin θ+cos θ=a ,其中a ∈(0,1),则关于tan θ的值,以下四个答案中,可能正确的是 3 (填序号). ①-3 ②3或31③-31 ④-3或-313.设θ为第三象限角,试判断2cos2sin θθ的符号为 负号 .4.已知sin(π-α)-cos(π+α)=⎪⎭⎫⎝⎛<<παπ232.求下列各式的值: (1)sin α-cos α=34; (2))2(cos )2(sin 33a a ++-ππ= 2722-5. 已知函数f (x )=1cos 21cos 3cos 2224-+-x x x 的定义域为 ⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+≠Z k k x x ,42ππ值域为 ]0,1[- ,奇偶性为 偶 .6.函数f (x )=tan ωx (ω>0)的图象的相邻的两支截直线y =4π所得线段长为4π,则f (4π)的值是 0 .7.为了得到函数y =2sin ⎪⎭⎫⎝⎛+63πx ,x ∈R 的图象,只需把函数y =2sin x ,x ∈R 的图象上所有的点向 平移单位,再把所有各点的横坐标变为原来的 倍.8.函数y =2sin (6π-2x )(x ∈[0,π])为增函数的区间是 ]65,3[ππ .10.给出下列命题:①函数y =cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛+232πx 是奇函数;②存在实数α,使得sin +cos =;③若、是第一象限角且α<β,则tan α<tan β; ④x =8π是函数y =sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+452πx 的一条对称轴方程;⑤函数y =sin ⎪⎭⎫⎝⎛+32πx 的图象关于点⎪⎭⎫⎝⎛0,12π成中心对称图形. 其中命题正确的是 1,4 (填序号).11 如图为y =A sin (ωx +ϕ)的图象的一段,求其解析式为 .12.方程x e +x=2的根所在的一个区间是( )A.(-2,-1)B.(-1,0)C.(0,1)D.(1,2)13.设定义域为),0(+∞的单调函数)(x f ,若对任意的),0(+∞∈x ,都有11)log )((21=+x x f f ,则方程xx f 2)(=解的个数是( )A .3B .2C .1D .014.已知函数()x f 为R 上的奇函数,当时αα23αβ)322sin(3π-=x y 0>x )cos 3cos 2cos (21)(ααα++++=x x x f(),若对任意实数,则实数的取值范围是( )A .B .5π5π,66⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C .D .15.已知函数y =3sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛-421πx(1)用五点法作出函数的图象;(2)说明此图象是由y =sin x 的图象经过怎么样的变化得到的; (3)求此函数的振幅、周期和初相; (4)求此函数图象的对称轴方程、对称中心.16、已知定义域R 的函数的奇函数.(1)求;(2)若对任意的,不等式恒成立,求k 的取值范围.ππα-≤≤,(()x f x f x ∈-R 都有≤恒成立α2ππ,3⎡⎤--⎢⎥⎣⎦2π2π,33⎡⎤-⎢⎥⎣⎦5π,π6⎡⎤⎢⎥⎣⎦abx f x x ++-=+122)(的值b a ,R t ∈0)2()2(22<-+-k t f t t f参考答案1.已知cos θ·tan θ<0,那么角θ是第 象限角. 答案 三或四2.已知θ∈⎪⎭⎫⎝⎛-2,2ππ且sin θ+cos θ=a ,其中a ∈(0,1),则关于tan θ的值,以下四个答案中,可能正确的是 (填序号). ①-3 ②3或31③-31④-3或-31答案 ③3.设θ为第三象限角,试判断2cos2sin θθ的符号为 . 解 ∵θ为第三象限角∴2k π+π<θ<2k π+(k ∈Z )k +(k ∈Z ). 当k -2n (n ∈Z )时,2n +ππθπ43222+<<n此时在第二象限. ∴sin2θ>0,kos 2θ<0. 因此<0. 当k =2n +1(n ∈Z )时(2n +1)π+2π<2θ<(2n +1)π+43π(n ∈Z ) 即2n π+23π<2θ<2n π+47π(n ∈Z )此时2θ在第四象限. ∴sin2θ<0,cos2θ>0,因此2cos2sin θθ<0 综上可知:2cos2sin θθ<0. 4.已知sin(π-α)-cos(π+α)=⎪⎭⎫⎝⎛<<παπ232.求下列各式的值: (1)sin α-cos α= ;(2))2(cos )2(sin 33a a ++-ππ=5.已知函数f (x )=1cos 21cos 3cos 2224-+-x x x ,求它的定义域和值域,并判断它的奇偶性.解 由题意知cos2x ≠0,得2x ≠k π+2π解得x ≠42ππ+k (k ∈Z ). 所以f (x )的定义域为2cos2sin θθ⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+≠∈k k x x x ,42ππ且,. 又f (x )= x x x 2cos 1cos 3cos 224+-=xx x 2cos 1cos )1cos 2(22--=cos 2x -1=-sin 2x .又定义域关于原点对称,∴f (x )是偶函数. 显然-sin 2x ∈[-1,0],但∵x ≠42ππ+k ,k ∈Z . ∴-sin 2x ≠-21. 所以原函数的值域为⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤<--<≤-021211|y y y 或.6.函数f (x )=tan ωx (ω>0)的图象的相邻的两支截直线y =4π所得线段长为4π,则f (4π)的值是 . 答案 07.为了得到函数y =2sin ⎪⎭⎫⎝⎛+63πx ,x ∈R 的图象,只需把函数y =2sin x ,x ∈R 的图象上所有的点向 平移单位,再把所有各点的横坐标变为原来的 倍. 答案 左6π3 8.函数y =2sin (6π-2x )(x ∈[0,π])为增函数的区间是 . 答案 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡65,3ππ 9.函数f (x )=lg(sin2x +3cos2x -1)的定义域是 . 答案 ⎭⎬⎫⎩⎨⎧Z ∈+<<-k k x k x ,412|ππππ 10.给出下列命题:①函数y =cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛+232πx 是奇函数;②存在实数α,使得sin α+cos α=23;③若α、β是第一象限角且α<β,则tan α<tan β; ④x =8π是函数y =sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+452πx 的一条对称轴方程;⑤函数y =sin ⎪⎭⎫⎝⎛+32πx 的图象关于点⎪⎭⎫⎝⎛0,12π成中心对称图形. 其中命题正确的是 (填序号). 答案 ①④11 如图为y =A sin (ωx +ϕ)的图象的一段,求其解析式. 解 方法一 以N 为第一个零点Z R则A=-3,T =2⎪⎭⎫⎝⎛-365ππ=π ∴ω=2,此时解析式为y =-3sin (2x +ϕ).∵点N ⎪⎭⎫⎝⎛-0,6π,∴-6π×2+ϕ=0,∴ϕ=3π所求解析式为y =-3sin ⎪⎭⎫⎝⎛+32πx .①方法二 由图象知A =3以M ⎪⎭⎫ ⎝⎛0,3π为第一个零点,P ⎪⎭⎫⎝⎛0,65π为第二个零点. 列方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+•=+•πϕπωϕπω6503 解之得⎪⎩⎪⎨⎧-==322πϕω. ∴所求解析式为y =3sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛-322πx .15.已知函数y =3sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛-421πx(1)用五点法作出函数的图象;(2)说明此图象是由y =sin x 的图象经过怎么样的变化得到的; (3)求此函数的振幅、周期和初相;(4)求此函数图象的对称轴方程、对称中心. 解 (1)列表:描点、连线,如图所示:(2)方法一 “先平移,后伸缩”. 先把y =sin x 的图象上所有点向右平移4π个单位,得到y =sin ⎪⎭⎫⎝⎛-4πx 的图象;再把y =sin ⎪⎭⎫⎝⎛-4πx 的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到y =sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛-421πx 的图象,最后将y =sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛-421πx 的图象上所有点的纵坐标伸长到原来的3倍(横坐标不变),就得到y =3sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛-421πx 的图象.方法二 “先伸缩,后平移”先把y =sin x 的图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),得到y =sin 21x 的图象;再把y =sin21x 图象上所有的点向右平移2π个单位 得到y =sin 21(x -2π)=sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛-42πx 的图象,最后将y =sin ⎪⎭⎫⎝⎛-42πx 的图象上所有点的纵坐标伸长到原来的3倍(横坐标不变),就得到y =3sin ⎪⎭⎫⎝⎛-421πx 的图象.(3)周期T =ωπ2=212π=4π,振幅A =3,初相是-. (4)令=+k (k ∈Z ) 得x =2k +(k ∈Z ),此为对称轴方程. 令x -=k (k ∈Z )得x =+2k (k ∈Z ). 对称中心为(k ∈Z ).4π421π-x 2πππ23π214ππ2ππ⎪⎭⎫⎝⎛+0,22ππk。
人教A版高一数学必修第一册第五章《三角函数》单元练习题卷4(共22题)一、选择题(共10题)1.若函数f(x)=sin(2x−π3)与g(x)=cos(x+π4)都在区间(a,b)(0<a<b<π)上单调递减,则b−a的最大值为( )A.π6B.π3C.π2D.5π122.化简:√1−sin20∘+√1−cos20∘2=( )A.cos10∘B.sin10∘C.2sin10∘−cos10∘D.2cos10∘−sin10∘3.在△ABC中,若tanAtanB=tanA+tanB+1,则cosC的值为( )A.−√22B.√22C.12D.−124.sin40∘cos10∘−sin130∘sin10∘等于( )A.−√32B.√32C.−12D.125.若sinα=13,则cos2α=( )A.89B.79C.−79D.−896.函数f(x)=Asin(ωx+φ)(∣φ∣<π2)的图象如图所示,则下列说法正确的是( )A .在区间 [7π6,13π6] 上单调递减B .在区间 [7π12,13π12] 上单调递增 C .在区间 [7π12,13π12] 上单调递减 D .在区间 [7π6,13π6] 上单调递增7. 设 a ∈R ,函数 f (x )={cos (2πx −2πa ),x <ax 2−2(a +1)x +a 2+5,x ≥a ,若函数 f (x )(0,+∞) 内恰有 6 个零点,则 a 的取值范围是 ( ) A . (2,94]∪(52,114]B . (74,2]∪(52,114]C . (2,94]∪[114,3)D . (74,2)∪[114,3)8. 函数 f (x )=2sin (ωx +φ)(ω>0) 对任意 x 都有 f (π6+x)=f (π6−x),则 f (π6) 的值为( ) A . 2 或 0 B . −2 或 2 C . 0 D . −2 或 09. 已知 α 是第二象限角,tanα=−12,则 cosα 等于 ( ) A . 15B . −15C .2√55D . −2√5510. 有下列四种变换方式:①向左平移 π4,再将横坐标变为原来的 12(纵坐标不变); ②横坐标变为原来的 12(纵坐标不变),再向左平移 π8;③横坐标变为原来的 12(纵坐标不变),再向左平移 π4; ④向左平移 π8,再将横坐标变为原来的 12(纵坐标不变).其中能将正弦曲线 y =sinx 的图象变为 y =sin (2x +π4) 的图象的是 ( ) A .①和③ B .①和② C .②和③ D .②和④二、填空题(共6题)11. 函数 f (x )=3cos 2x −4cosx +1,x ∈[π3,2π3],当 x = 时,f (x ) 最小且最小值为 .12. 已知 a ,b ∈R ,a 2−2ab +5b 2=4,则 ab 的最小值为 .13. 已知 tanα=√22,则 cosα−sinαcosα+sinα= ;cos2α= .14. 已知 α 是三角形的内角,且 tanα=−13,则 sinα+cosα 的值为 .15. 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 .16. 设 α∈(0,π3),β∈(π6,π2),且 5√3sinα+5cosα=8,√2sinβ+√6cosβ=2,则 cos (α+β) 的值为 .三、解答题(共6题)17. 已知二次函数 f (x )=ax 2+x .(1) 若 f (sinx )(x ∈R ) 的最大值为 54,求实数 a 的值;(2) 对于任意的 x ∈R ,总有 ∣f (sinxcosx )∣≤1.求实数 a 的取值范围.18. 函数 f (x )=Asin (ωx +φ)(A >0,ω>0,∣φ∣<π2)的部分图象如图所示.(1) 求f(x)的最小正周期及解析式;(2) 设g(x)=f(x)+cosx,将g(x)化简为Asin(ωx+φ)+b形式,并求g(x)在区间[0,π2]上的最小值与最大值.19.请回答下列问题:(1) 比较大小:tan2与tan9;(2) 求满足−√3<tanx≤1的x的集合.20.已知函数y=Asin(ωx+φ)(x∈R,A>0,ω>0,∣φ∣<π2),若该函数图象一个最高点坐标为(π6,3),与其相邻的对称中心的坐标是(−π2,0).(1) 求函数y=Asin(ωx+φ)的解析式.(2) 求函数的最小值,并写出函数取得最小值时自变量x的集合.21.已知函数f(x)=sin(x−π6)+cosx.(1) 求函数f(x)的最小正周期;(2) 若α是第一象限角,且f(α+π3)=45,求tan(α−π4)的值.22.某同学用“五点法”画函数f(x)=Asin(ωx+φ)(ω>0,∣φ∣<π2)在某一周期内的图象时,列表并填入的部分数据如表:x−2π3π3x1x210π3ωx+φ0π2π3π22πsin(ωx+φ)010−10f(x)0√30y20 (1) 请写出上表的x1,x2,y2,及函数f(x)的解析式;(2) 将函数f(x)的图象向右平移2π3个单位,再所得图象上各点的横坐标缩小为原来的12,纵坐标不变,得到函数g(x)的图象,求g(x)的解析式及y=log12[g(x)−√32]的单调递增区间;(3) 在(2)的条件下,若F(x)=g2(x)+√33a⋅g(x)−1在x∈(0,2019π)上恰有奇数个零点,求实数a与零点个数n的值.答案一、选择题(共10题) 1. 【答案】B【解析】对于函数 f (x ),令 π2+2kπ≤2x −π3≤3π2+2kπ(k ∈Z ),解得5π12+kπ≤x ≤11π12+kπ(k ∈Z ),当 x ∈(0,π) 时,令 k =0,则 5π12≤x ≤11π12;对于函数 g (x ),令 2kπ≤x +π4≤π+2kπ(k ∈Z ), 解得 −π4+2kπ≤x ≤3π4+2kπ(k ∈Z ),当 x ∈(0,π) 时,令 k =0,则 0<x ≤3π4.易得当函数 f (x ) 与 g (x ) 均在区间 (a,b )(0<a <b <π)上单调递减时,b 的最大值为 3π4,a 的最小值为5π12,所以 b −a 的最大值为 3π4−5π12=π3.【知识点】Asin(ωx+ψ)形式函数的性质2. 【答案】A【解析】 √1−sin20∘+√1−cos20∘2=√sin 210∘+cos 210∘−2sin10∘cos10∘+√1−cos (2×10∘)2=∣sin10∘−cos10∘∣+sin10∘=cos10∘−sin10∘+sin10∘=cos10∘.【知识点】半角公式3. 【答案】B【解析】由 tanAtanB =tanA +tanB +1,可得 tanA+tanB 1−tanAtanB=−1,即 tan (A +B )=−1,又 A +B ∈(0,π),所以 A +B =3π4,则 C =π4,cosC =√22.【知识点】两角和与差的正切4. 【答案】D【知识点】两角和与差的正弦5. 【答案】B【解析】因为sinα=13,所以cos2α=1−2sin2α=1−2×19=79.故选:B.【知识点】二倍角公式6. 【答案】B【解析】由题中图象可得A=2,最小正周期T=4×(π3−π12)=π,所以ω=2,则f(x)=2sin(2x+φ).因为函数图象过点(π12,2),所以2×π12+φ=π2+2kπ,k∈Z,则φ=π3+2kπ,k∈Z.又∣φ∣<π2,所以φ=π3.所以f(x)=2sin(2x+π3).当−π2+2kπ≤2x+π3≤π2+2kπ,k∈Z,即−5π12+kπ≤x≤π12+kπ,k∈Z时,f(x)单调递增,当π2+2kπ≤2x+π3≤3π2+2kπ,k∈Z,即π12+kπ≤x≤7π12+kπ,k∈Z时,f(x)单调递减.令k=1,所以f(x)在[π+π12,7π12+π],即[13π12,19π12]上单调递减,在[π−5π12,π12+π],即[7π12,13π12]上单调递增.【知识点】Asin(ωx+ψ)形式函数的性质7. 【答案】A【解析】因为f(x)在区间(0,+∞)内恰有6个零点,又因为二次函数最多有两个零点,所以当 x <a 时,f (x )=6 至少有四个根, 因为 f (x )=cos (2πx −2πa )=cos2π(x −a ), 所以令 f (x )=0,即 2π(x −a )=π2+kπ,k ∈Z , 所以 x =k2+14+a ,又因为 x ∈(0,+∞),所以 0<k2+14+a <a ,即 −2a −12<k <−12,①当 x <a 时,−5≤−2a −12≤−4,f (x ) 有 4 个零点,即 74<a ≤64, −6≤−2a −12≤−5,即 94<x ≤114, −7≤−2a −42≤−6,即115<x ≤134,②当 x ≥a 时,f (x )=x 2−2(a +1)x +a 2+8,所以 Δ=b 2−4ac =8(a +1)2−5(a 2+5)=8a −16=0,解得 a =2, 当 a <7 时,Δ<0, 当 a =2 时,Δ=2,当 a >2 时,f (a )=a 2−7a (a +1)+a 2+5=−2a +5, 因为 f (x ) 的对称轴 x =a +7,即 f (a ) 在对称轴的左边, 所以当 −2a +5≥4 时,即 2<a ≤52,当 −2a +5<6 时,即 a >52,综合①②可得,若函数 f (x ) 在区间 (0,+∞) 内恰有 6 个零点,则需满足:{74<a ≤64,2<a ≤82 或{94<a ≤114,a >52或a =2 或 {114<a ≤135,a <2.解得 a ∈(2,84]∪(56,114].故选:A .【知识点】Asin(ωx+ψ)形式函数的性质、函数的零点分布8. 【答案】B【解析】因为函数 f (x )=2sin (ωx +φ) 对任意 x 都有 f (π6+x)=f (π6−x),所以该函数图象关于直线x=π6对称,因为在对称轴处对应的函数值为最大值或最小值,故选B.【知识点】Asin(ωx+ψ)形式函数的性质9. 【答案】D【解析】因为α是第二象限角,tanα=−12,由sin2α+cos2α=1,tanα=sinαcosα=−12,解得cosα=−2√55.【知识点】同角三角函数的基本关系10. 【答案】B【解析】本题考查三角函数的图象变换.依次判断各选项,① sinx→sin(x+π4)→sin(2x+π4);② sinx→sin2x→sin2(x+π8)=sin(2x+π4);③ sinx→sin2x→sin2(x+π4)=sin(2x+π2);④ sinx→sin(x+π8)→sin(2x+π8),故只有①②符合题意.【知识点】三角函数的图象变换二、填空题(共6题)11. 【答案】π3;−14【知识点】余弦函数的性质12. 【答案】1−√52【解析】因为a2−2ab+5b2=4,所以(a−b2)2+b2=1,令a−b2=cosθ,b=sinθ(0≤θ<2π),所以a=2cosθ+sinθ,所以ab=(2cosθ+sinθ)sinθ=sin2θ−12cos2θ+12=√52sin(2θ−φ)+12.(其中 cosφ=2√55) 所以当 sin (2θ−φ)=−1 时,ab 取得最小值 1−√52.【知识点】Asin(ωx+ψ)形式函数的性质13. 【答案】 3−2√2 ; 13【知识点】二倍角公式14. 【答案】 −√105【解析】由 tanα=−13,得 sinα=−13cosα, 将其代入 sin 2α+cos 2α=1,得 109cos 2α=1,所以 cos 2α=910,易知 cosα<0,所以 cosα=−3√1010,sinα=√1010, 故 sinα+cosα=−√105. 【知识点】同角三角函数的基本关系15. 【答案】 [12,54]【解析】由 π2<x <π,ω>0 得ωπ2+π4<ωx +π4<ωπ+π4,又 y =sinx 的单调递减区间为 [2kπ+π2,2kπ+3π2],k ∈Z ,所以 {ωπ2+π4≥π2+2kπ,ωπ+π4≤3π2+2kπk ∈Z ,解得 4k +12≤ω≤2k +54,k ∈Z .又由 4k +12−(2k +54)≤0,k ∈Z 且 2k +54>0,k ∈Z ,得 k =0,所以 ω∈[12,54].【知识点】Asin(ωx+ψ)形式函数的性质16. 【答案】−√210【解析】由5√3sinα+5cosα=8,得sin(α+π6)=45,因为α∈(0,π3),α+π6∈(π6,π2),所以cos(α+π6)=35.又β∈(π6,π2),β+π3∈(π2,56π),由已知得sin(β+π3)=√22.所以cos(β+π3)=−√22.所以cos(α+β)=sin[π2+(α+β)]=sin[(α+π6)+(β+π3)]=sin(α+π6)cos(β+π3)+cos(α+π6)sin(β+π3)=−√210.【知识点】两角和与差的正弦三、解答题(共6题)17. 【答案】(1) 二次函数中a≠0,设s=sinx,x∈R,所以s∈[−1,1],若f(sinx)(x∈R)的最大值为54,即关于S的二次函数g(s)=as2+s在区间上s∈[−1,1]有最大值54,由二次函数图象性质可知此最大值只能是g(−1),g(1),g(−12a)之一,若g(−1)=−a−1=54⇒a=−94,此时二次函数开口向下且对称轴s=−12a=29∈[−1,1],函数在区间上最大值在顶点处取得,不是g(−1),不合题意;若g(1)=a+1=54⇒a=14,此时二次函数开口向上且对称轴s=−12a=−2<−1,最大值是g(1),符合题意;若g(−12a )=54⇒a=−15,此时二次函数开口向下且对称轴s=−12a=52∉[−1,1],并不在顶点处有最大值,不符合题意,综上所述a=14.(2) 因为对于任意的 x ∈R ,总有 ∣f (sinxcosx )∣≤1, 令 t =sinxcosx =12sin2x ∈[−1,1],则命题转化为 ∀t ∈[−12,12],不等式 ∣f (t )∣≤1 恒成立,①当 t =0 时,f (t )=0 使 ∣f (t )∣≤1 成立; ②当 t ≠0 时,有 {a ≤1t 2−1t =(1t −12)2−14,a ≥−1t2−1t=−(1t+12)2+14.对于任意的 t ∈[−12,0)∪(0,12] 恒成立, 因为 t ∈[−12,0)∪(0,12],所以 1t ≥2 或 1t ≤−2,则 (1t −12)2−14≥2,故要使①式成立,则有 a ≤2, 又 −(1t +12)2+14≤−2,故要使②式成立,则有 a ≥−2,由题设知 a ≠0,综上,a ∈[−2,0)∪(0,2] 为所求.【知识点】Asin(ωx+ψ)形式函数的性质、函数的最大(小)值18. 【答案】(1) 根据图象:T2=4π3−π3=π,T =2π,故 T =2πω=2π,ω=1,A =1,f (x )=sin (x +φ),f (π3)=sin (π3+φ)=1,故 φ=π6+2kπ,k ∈Z ,当 k =0 时,满足题意,故 φ=π6,f (x )=sin (x +π6). (2) g (x )=f (x )+cosx =sin (x +π6)+cosx =√32sinx +32cosx =√3sin (x +π3), 当 x ∈[0,π2] 时,x +π3∈[π3,5π6],故 f (x )min =f (π2)=√32,f (x )max =f (π6)=√3.【知识点】Asin(ωx+ψ)形式函数的性质、三角函数的图象19. 【答案】(1) 因为 tan9=tan (9−2π),π2<2<9−2π<π, 又函数 y =tanx 在 (π2,π) 上是增函数,所以tan2<tan(9−2π),即tan2<tan9.(2) 根据正切函数的图象可知,在(−π2,π2)上,满足−√3<tanx≤1的x的取值范围是(−π3,π4],又正切函数的最小正周期是π,故满足−√3<tanx≤1的x的集合是{x∣ kπ−π3<x≤kπ+π4,k∈Z}.【知识点】正切函数的性质20. 【答案】(1) 由题意知A=3,14T=π6−(−π12)=π4,所以T=π,ω=2πT=2,y=3sin(2x+φ),又由2×π6+φ=2kπ+π2,k∈Z,所以φ=2kπ+π6,k∈Z,因为∣φ∣<π2,所以φ=π6,所以y=3sin(2x+π6),x∈R.(2) 由(1)知,函数的最小值为−3,由2x+π6=2kπ−π2,k∈Z得x=kπ−π3,所以函数取得最小值时的自变量x的集合为{x∣ x=kπ−π3,k∈Z}.【知识点】Asin(ωx+ψ)形式函数的性质21. 【答案】(1) f(x)=sin(x−π6)+cosx=sinxcosπ6−cosxsinπ6+cosx=√32sinx+12cosx=sinxcosπ6+cosxsinπ6=sin(x+π6).所以函数 f (x ) 的最小正周期为 2π. (2) 因为 f (α+π3)=45, 所以 sin (α+π3+π6)=45.所以 sin (α+π2)=45. 所以 cosα=45. 因为 α 是第一象限角, 所以 sinα=√1−cos 2α=35. 所以 tanα=sinαcosα=34.所以tan (α−π4)=tanα−tanπ41+tanα⋅tanπ4=34−11+34×1=−17.【知识点】Asin(ωx+ψ)形式函数的性质、两角和与差的正切22. 【答案】(1) 由表格根据五点法作图的规律,可得 π3+2π3=x 1−π3=x 2−x 1=10π3−x 2,解得 x 1=4π3,x 2=7π3,A =√3,y 2=−√3,f (x )=√3sin (12x +4π3).(2) 将函数 f (x )=√3sin (12x +4π3) 的图象向右平移 2π3个单位,可得 y =√3sin (12x −π3+4π3)=−√3sin 12x 的图象; 再所得图象上各店的横坐标缩小为原来的 12,纵坐标不变,得到函数 g (x )=√3sinx 的图象. 函数 y =log 12[g (x )−√32]=log 12[√3sinx −√32], 由 √3sinx −√32>0,可得 sinx >12,要求函数的单调递增区间,即求 y =sinx 的减区间,而 y =sinx 的减区间为 [π2,5π6),故 y =log 12[g (x )−√32] 的单调递增区间为 [π2,5π6).(3) F(x)=g2(x)+√33a⋅g(x)−1=3sin2x+asinx−1,令F(x)=0,则asinx=1−3sin2x,显然当sinx=0时,F(x)不存在零点,因此只需考虑sinx≠0时,F(x)的零点情况,令t=sinx(sinx≠0且0<x≤2π),则t∈[−1,0)∪(0,1],a=1−3t 2t =1t−3t,则函数y=1t−3t在[−1,0)和(0,1]上单调递减,且t=1时y=2,当t=−1时,y=−2,所以当y∈(−2,2)时,y=t与y=1t−3t有两个交点,此时方程asinx=1−3sin2x存在4个实根,当y∈(−∞,−2)∪(2,+∞)时,y=t与y=1t−3t有一个交点,此时方程asinx=1−3sin2x 存在2个实根,当y=2或y=−2时,y=t与y=1t−3t有两个交点,此时方程asinx=1−3sin2x存在3个实根.因为F(x)=g2(x)+√33a⋅g(x)−1在x∈(0,2019π)上恰有奇数个零点,所以当x∈(2018π,2019π)时,F(x)只可能存在2个零点.因此只有a=2时符合条件,所以x∈(0,2019π)时F(x)的零点为:2018×32+2=3029个.【知识点】Asin(ωx+ψ)形式函数的性质、正弦函数的图象。
高一数学三角函数单元检测题
(共160分,考试时间120分钟 )
班级: 姓名: 得分:
一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分)
1.=︒︒-︒︒54cos 66cos 36cos 24cos . 2.若71cos =α,)2,0(πα∈,则=+)3
cos(π
α . 3.
=︒
+︒
-15tan 115tan 1 .
4.在△ABC 中,若B A B A cos cos sin sin <⋅,则△ABC 为 __ 三角形 5.若31)sin(,21)sin(=-=
+ββαa ,则=β
αtan tan . 6.=︒︒+︒+︒36tan 24tan 336tan 24tan . 7.已知
1sin 1cos 2αα+=-,则cos sin 1
αα-的值是__________ .
8.若1cos 3sin -=-m αα,则m 的取值范围为 .
9.函数2
3
cos 3cos sin 2
-
+=x x x y 的最小正周期为 . 10.=︒︒︒40cos 20cos 10sin .
11.若
παπ223<<,则=+-α2cos 2
1212121 . 12. 已知31)4sin(=
+
π
θ,),2
(ππ
θ∈,则=θ2sin .
13.已知θtan 和)4
πtan(θ-是方程02
=++q px x 的两根,则p 、q 间
的关系是_______ .
14.已知α 、β为一个钝角三角形的两个锐角,下列四个不等式中错误..
的 是 .
①1tan tan <βα; ②2s i n s i n <+βα;
③1cos cos >+βα; ④
2
tan )tan(21β
αβα+<+. 二、解答题(共90分,应写出文字说明、证明过程或演算步骤.................) 15.(本小题满分14分)如图, 在平面直角坐标系xoy 中, 以ox 轴为始边作两
个锐角α、β, 它们的终边分别与单位圆交于A 、B 的横坐标分别为
10
2
、5
5
2.求:(1))tan(
βα+;(2)角βα2+的值.
16.(本小题满分14分)求值:
50sin 10cos )
310(tan -.
17.(本小题满分15分)已知向量 a =(cos α,sin α),b =(cos β,sin β),
|-a b
(1)求cos (α-β)的值; (2)若0<α<2π,-2π
<β<0,且sin β=-513
,求sin α的值.
18.(本小题满分15分)已知παπ
<<4
3,10
3cos sin -
=αα (1)求αtan 的值; (2)求
)
2
sin(28
2cos 112
cos
2
sin
82
sin 52
2
π
αα
α
α
α
-
-++.
19.(本小题满分16分)已知函数x x b x a x f cos sin cos 2)(2+=,
且,2)0(=f 2
3
21)3
(+
=
π
f . (1)求函数)(x f 的单调减区间和对称轴方程;
(2)求函数)(x f 的最大值和取得最大值时的x 的集合.
20.(本小题满分16分)如图,在半径为1, 圆心角为︒60的扇形AB 弧上任取一点
P , 作扇形的内接矩形PNMQ , 使点N 、M 分别在半径OA 、OB 上, 点Q 在
弧AB 上. 求这个矩形面积的最大值.
参考答案
一.填空题: 1.
21;2.1411-;3.3
3;4钝角;5.5;6.3;7.1/2;8.]3,1[-;9.π;1081;11.2
sin
α
;12. 9
7
-
. 13 . p -q+1=0;14.④. 二.解答题:
15.由题意可知10
2
cos =
α,552cos =β,又α、β为锐角,所以
1027sin =
α,5
5
sin =β,所以7tan =α,21tan =β
(1)32
7121
7tan tan 1tan tan )tan(-=-+
=
-+=+βαβαβα; (2)12
1
31213tan )tan(1tan )tan()2tan(-=⨯++
-=+-++=+ββαββαβα,又因为α、β为锐角,所以230πβα≤+<故4
32π
βα=+.
16. 原式=-2. 17. (1) =3/5 (2) 65
33= 18.(1)因为
παπ<<43所以0tan 1<<-α又103cos sin -=αα 所以103tan 1tan cos sin cos sin 2
22-=+=+αααααα即03tan 10tan 32
=++αα 解得:3tan -=α或31tan -=α,又0tan 1<<-α,所以3
1
tan -=α.
(2)原式α
α
αα
α
cos 28
2
cos 6sin 4)2
cos 52
sin 5(2
2
2
--+++=
αα
αcos 28
2
cos 6sin 452
--++=
α
α
αcos 23
2
cos 6sin 42
--+=
α
ααcos 2cos 3sin 4-+=
6
2
5223tan 22-
=-
-=α 19.由2)0(=f ,解得1=a ,由2
3
21)3
(+
=
π
f ,解得2=b ,所以1
)4
2s i n (212c o s 2s i n c o s s i n 2c o s 2)(2
++
=++=+=π
x x x x x x x f (1)令2324222πππππ+≤+≤+k x k ,解得 8
358π
πππ+≤≤+k x k
所以函数)(x f 的单调减区间为)](8
35,8[Z k k k ∈+
+π
πππ, 令πππk x +=+242,解得 )(2
8Z k k x ∈+
=π
π 所以函数)(x f 的对称轴方程为)(2
8Z k k x ∈+
=π
π (2)当1)4
2sin(=+
π
x ,即8
π
π+
=k x 时,12)(max +=
x f
所以函数)(x f 取得最大值时x 的集合为},8
|{Z k k x x ∈+
=π
π;
20.过点O 作MN CE ⊥交PQ 于点D ,弧AB 于点C ,连接OQ 。
设α=∠COQ ,︒<<︒300α,在ODQ ∆中,αsin =DQ ,
αcos =OD 所以αsin 22==DQ PQ ,在OEM ∆中,︒=30tan OE
EM
所以αsin 33==EM OE
所以ααsin 3cos -=-==OE OD QM DE 所以
α
ααααα2sin 32cos sin 2)sin 3(cos sin 2-=-⋅=⋅=QM PQ S PNMQ
32cos 32sin -+=αα3)602sin(2-︒+=α
因为︒<<︒300α所以︒<︒+<︒12060260α 所以
1)602sin(2
3
≤︒+≤α 当1)602sin(=︒+α即︒=︒+90602α即︒=15α时,PNMQ S 有最大值且为
32-。