高一数学必修4三角函数练习题及答案
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一、选择题1.斐波那契螺线又叫黄金螺线,广泛应用于绘画、建筑等,这种螺线可以按下列方法画出:如图,在黄金矩形ABCD (51AB BC -=)中作正方形ABFE ,以F 为圆心,AB 长为半径作圆弧BE ;然后在矩形CDEF 中作正方形DEHG ,以H 为圆心,DE 长为半径作圆弧EG ;……;如此继续下去,这些圆弧就连成了斐波那契螺线.记圆弧BE ,EG ,GI 的长度分别为,,l m n ,对于以下四个命题:①l m n =+;②2m l n =⋅;③2m l n =+;④211m l n=+.其中正确的是( )A .①②B .①④C .②③D .③④2.已知关于x 的方程2cos ||2sin ||20(0)+-+=≠a x x a a 在(2,2)x ππ∈-有四个不同的实数解,则实数a 的取值范围为( ) A .(,0)(2,)-∞+∞B .(4,)+∞C .(0,2)D .(0,4)3.函数()()sin cos y x =的部分图象大致为( )A .B .C .D .4.已知0>ω,2πϕ≤,在函数()()sin f x x ωϕ=+,()()cos g x x ωϕ=+的图象的交点中,相邻两个交点的横坐标之差的绝对值为2π,当,64x ππ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,函数()f x 的图象恒在x 轴的上方,则ϕ的取值范围是( ) A .,63ππ⎛⎫⎪⎝⎭ B .,63ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .,32ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .,32ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦ 5.已知函数()()cos f x x ωϕ=+(0>ω,0πϕ-<<)的图象关于点,08π⎛⎫⎪⎝⎭对称,且其相邻对称轴间的距离为23π,将函数()f x 的图象向左平移3π个单位长度后,得到函数()g x 的图象,则下列说法中正确的是( )A .()f x 的最小正周期23T π= B .58πϕ=-C .()317cos 248πx g x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭D .()g x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调递减区间为,82ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦6.《九章算术》是我国古代数学成就的杰出代表作,其中《方田》章给出计算弧田面积所用的经验方式为:弧田面积12=(弦⨯矢+矢2),弧田(如图)由圆弧和其所对弦所围成,公式中“弦”指圆弧所对弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差,现有弧AB 长为83π,半径等于4米的弧田,按照上述经验公式计算所得弧田面积约是( )(3 1.73≈)A .6平方米B .9平方米C .12平方米D .15平方米7.已知函数()tan()0,02f x x πωϕϕω⎛⎫=+<<<⎪⎝⎭最小正周期为2π,且()f x 的图象过点,03π⎛⎫⎪⎝⎭,则方程()sin 2([0,])3f x x x π⎛⎫=+∈π ⎪⎝⎭所有解的和为( )A .76π B .56π C .2πD .3π 8.已知函数()sin 213f x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,下列说法错误的是( ) A .3π是函数()f x 的一个周期B .函数()f x 的图象关于,13π⎛⎫⎪⎝⎭成中心对称C .函数的一条对称轴为712x π= D .函数图象向左平移6π个单位后关于y 轴对称 9.已知1sin 34x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则22sin sin 36x x ππ⎛⎫⎛⎫-+-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭( ) A .1B .151+ C .1916D .3410.将函数()2sin (04)6f x x πωω⎛⎫=-<< ⎪⎝⎭的周期为π,则以下说法正确的是( ) A .1ω=B .函数()y f x =图象的一条对称轴为12x π=C .()3f f x π⎛⎫⎪⎝⎭D .函数()y f x =在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭,上单调递增11.已知函数()sin cos f x x x =+,则下列说法正确的是( ) A .()f x 的最小值为0 B .()f x 的最大值为2 C .()()2f x f x π-=D .1()2f x =在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有解 12.函数22y cos x sinx =- 的最大值与最小值分别为( ) A .3,-1 B .3,-2 C .2,-1D .2,-2二、填空题13.已知定义在R 上的奇函数()f x 满足()()20f x f x -+=,且当(]0,1x ∈时,()21log f x x=,若函数()()()sin F x f x x π=-在区间[]1,m -上有且仅有10个零点,则实数m 的取值范围是__________. 14.函数y =的定义域为________.15.某校运动会开幕式上举行升旗仪式,旗杆正好处在坡度15的看台的某一列的正前方,从这一列的第一排和最后一排测得旗杆顶部的仰角分别为60和30,第一排和最后一排的距离为106米(如图所示),旗杆底部与第一排在一个水平面上,若国歌长度约为50秒,升旗手应以__________(米 /秒)的速度匀速升旗.16.已知函数f (x )=A sin (3πx +φ),x ∈R ,A >0,0<φ<2π.y =f (x )的部分图象,如图所示,P ,Q 分别为该图象的最高点和最低点,点P 的坐标为(1,A ),点R 的坐标为(1,0),∠PRQ =23π,则sin ∠PQR =_____.17.将函数sin y x =图像上所有点向左平移4π个单位,再将横坐标变为原来的1ω倍(0)>ω,纵坐标不变,得到函数()y f x =图像,若函数()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上有且仅有一条对称轴和一个对称中心,则ω的取值范围为_______________.18.函数[]y x =的函数值表示不超过x 的最大整数,例如,[]3.54-=-,[]2.12=.则对于函数()[]f x x x =-,有下列说法:①()f x 的值域为[)0,1;②()f x 是1为周期的周期函数;③()f x 是偶函数;④()f x 在区间[)1,2上是单调递增函数.其中,正确的命题序号为___________. 19.给出下列命题: ①函数()4cos 23f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的一个对称中心为5,012π⎛⎫-⎪⎝⎭; ②若α,β为第一象限角,且αβ>,则tan tan αβ>;③在ABC ∆中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若40a =,20b =,25B =︒,则ABC ∆必有两解.④函数sin 2y x =的图象向左平移4π个单位长度,得到sin 24y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象.其中正确命题的序号是 _________(把你认为正确的序号都填上).20.已知函数()()()sin 0,0,f x A x A ωϕωπϕπ=+>>-<<的部分图象如下图所示,则ϕ=________.三、解答题21.如图,在扇形OMN 中,半径10OM =,圆心角6MON π∠=,D 是扇形弧上的动点,矩形ABCD 内接于扇形,记DON θ∠=,矩形ABCD 的面积为S .(1)用含θ的式子表示线段DC ,OB 的长; (2)求S 的最大值.22.已知()442sin cos cossin f x x x x x ωωωω=+-(其中ω>0).(1)若()f x 的最小正周期是π,求ω的值及此时()f x 的对称中心; (2)若将()y f x =的图像向左平移4π个单位,再将所得的图像纵坐标不变,横坐标缩小为原来的12,得到()g x 的图像,若y g x 在0,8π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,求ω的取值范围.23.已知函数()sin(2)02f x x πϕϕ⎛⎫=+<< ⎪⎝⎭,函数12y f x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭为奇函数. (1)求函数()f x 的单调递增区间; (2)将函数()y f x =的图象向右平移6π个单位,然后将所得的图象上各点的横坐标缩小到原来的12倍(纵坐标不变),得到函数()y g x =的图象,证明:当0,4x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,22()()10g x g x --≤.24.长春某日气温()C y ︒是时间t (024t ≤≤,单位:小时)的函数,下面是某天不同时间的气温预报数据: t (时)3 6 9 12 15 18 21 24 ()C y ︒ 15.714.015.720.024.226.024.220.015.7cos()y A t b ωϕ=++的图象.(1)根据以上数据,试求cos()y A t b ωϕ=++(0A >,0>ω,0ϕπ<<)的表达式; (2)大数据统计显示,某种特殊商品在室外销售可获3倍于室内销售的利润,但对室外温度要求是气温不能低于23C ︒.根据(1)中所得模型,一个24小时营业的商家想获得最大利润,应在什么时间段(用区间表示)将该种商品放在室外销售,单日室外销售时间最长不能超过多长时间?(忽略商品搬运时间及其它非主要因素,理想状态下哦,奥力给!) 25.海水受日月的引力,在一定的时候发生涨落的现象叫潮,一般地,早潮叫潮,晚潮叫汐.在通常情况下,船在涨潮时驶进航道,靠近码头;卸货后,在落潮时返回海洋.下面是某港口在某季节每天的时间与水深关系表: 时刻 0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 水深 5.000 6.250 7.165 7.500 7.165 6.250 时刻 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 水深 5.000 3.754 2.835 2.500 2.835 3.754 时刻 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 水深 5.000 6.250 7.165 7.500 7.165 6.250 时刻 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 水深5.0003.7542.8352.5002.8353.754(1)这个港口的水深与时间的关系可用函数sin()y A x b ωϕ=++(0A >,0>ω)近似描述,试求出这个函数解析式;(2)一条货船的吃水深度(船底与水面的距离)为5米,安全条例规定至少要有1.25米的安全间隙(船底与洋底的距离),利用(1)中的函数计算,该船何时能进入港口?在港口最多能呆多久?26.函数()cos()(0)f x x ωφω=+>的部分图像如图所示.(1)求()f x 的表达式; (2)若[1,2]x ∈,求()f x 的值域;(3)将()f x 的图像向右平移112个单位后,再将所得图像横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到函数()y g x =的图像,求()g x 的单调递减区间.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A 【分析】 设51AB =,则2BC =,再由14圆弧分别求出,,l m n ,再逐项判断即可得正确选项. 【详解】 不妨设51AB =,则2BC =,所以()512l BE π==⨯, ()25135ED =-=所以(352m EG π==⨯,(5135254CG =-=,所以())422n GI ππ==⨯=,所以(())341222m n l πππ⨯+⨯=⨯==+,故①正确;(22227342m π-⨯==,))271222l n ππ-⨯⨯=⋅=, 所以2m l n =⋅,故②正确;))51222l n πππ⨯++==,((22332m ππ=⨯⨯-=-,所以2m l n ≠+,故③不正确;11l n l n l n ++===⋅(113232m ππ+==⨯,所以211m l n ≠+, 故④不正确;所以①②正确, 故选:A 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是读懂题意,正确求出扇形的半径,利用弧长公式求出弧长即,,l m n 的值.2.D解析:D 【分析】令2()cos ||2sin ||2(0)=+-+≠f x a x x a a ,易知函数()f x 是偶函数,将问题转化为研究当(0,2)x π∈时,2()cos 2sin 2=+-+f x a x x a 有两个零点,令sin t x =,则转化为2()22(0)=--≠h t at t a 有一个根(1,1)t ∈-求解.【详解】当(2,2)x ππ∈-,2()cos ||2sin ||2(0)=+-+≠f x a x x a a ,则()()f x f x -=,函数()f x 是偶函数,由偶函数的对称性,只需研究当(0,2)x π∈时,2()cos 2sin 2=+-+f x a x x a 有两个零点,设sin t x =,则2()22(0)=--≠h t at t a 有一个根(1,1)t ∈- ①当0a <时,2()22=--h t at t 是开口向下,对称轴为10t a=<的二次函数, (0)20h =-<则(1)0->=h a ,这与0a <矛盾,舍去;②当0a >时,2()22=--h t at t 是开口向上,对称轴为10t a=>的二次函数, 因为(0)20h =-<,(1)220-=+->=h a a ,则存在(1,0)t ∈-,只需(1)220=--<h a ,解得4a <, 所以04a <<.综上,非零实数a 的取值范围为04a <<. 故选:D . 【点睛】方法点睛:已知函数有零点(方程有根)求参数值(取值范围)常用的方法: (1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围; (2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数形结合的方法求解3.A解析:A 【分析】先确定奇偶性,再取特殊值确定函数值可能为负,排除三个选项后得出结论. 【详解】记()()sin cos f x x =,则()()()sin cos()sin cos ()f x x x f x -=-==,为偶函数,排除D , 当23x π=时,21()sin cos sin 032f x π⎛⎫⎛⎫⎛⎫==-< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,排除B ,C . 故选:A . 【点睛】本题考查由解析式先把函数图象,解题方法是排除法,可通过研究函数的性质如奇偶性、单调性等排除一些选项,再由特殊的函数值,函数值的正负,变化趋势等排除一些选项后得出正确结论.4.D解析:D 【分析】由()()f x g x =得()()sin cos x x ωϕωϕ+=+,所以()tan 1x ωϕ+=,可求得()4k x k Z ππϕω+-=∈,再利用,相邻两个交点的横坐标之差的绝对值为2π,可得2x ππω∆==,即可得2ω=,再利用正弦函数图象的特点,可得032πϕπϕπ⎧-+≥⎪⎪⎨⎪+≤⎪⎩,即可求出ϕ的取值范围. 【详解】由()()f x g x =得()()sin cos x x ωϕωϕ+=+,所以()tan 1x ωϕ+=,可得:()4x k k Z πωϕπ+=+∈,所以因为相邻两个交点的横坐标之差的绝对值为2x ππω∆==, 所以2ω=,所以()()sin 2f x x ϕ=+, 当,64x ππ⎛⎫∈-⎪⎝⎭时,232x ππϕϕϕ-+<+<+,要满足函数()f x 的图象恒在x 轴的上方,需满足方程032πϕπϕπ⎧-+≥⎪⎪⎨⎪+≤⎪⎩ ,解得32ππϕ≤≤, 故选:D 【点睛】本题主要考查正弦函数的图象和性质,属于中档题.5.D解析:D 【分析】首先根据三角函数的性质,可知相邻对称轴间的距离是半个周期,判断A ;再求函数的解析式,判断B ;根据平移规律得到函数()g x ,判断C ;最后根据函数()g x 的解析式,利用整体代入的方法求函数的单调递减区间. 【详解】相邻对称轴间的距离是半个周期,所以周期是43π,故A 不正确; 243T ππω==,解得:32ω=,()f x 的图象关于点,08π⎛⎫⎪⎝⎭对称,3,282k k Z ππϕπ∴⨯+=+∈,解得:5,16k k Z πϕπ=+∈ 0πϕ-<<, 1116πϕ∴=-,故B 不正确; ()311cos 216f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭,向左平移3π个单位长度后得()31133cos cos 2316216g x x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+-=- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦故C 不正确; 当02x π≤≤时,3339,2161616x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,当3390,21616x ππ⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦时,函数单调递减,即,82x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,故D 正确. 故选:D 【点睛】关键点点睛:本题的关键是根据三角函数的性质求得函数()f x 的解析式,第四个选项是关键,需根据整体代入的方法,先求33216x π-的范围,再确定函数的单调递减区间. 6.B解析:B 【分析】根据已知求出矢2=,弦2AD ==. 【详解】由题意可得:823=43AOB ππ∠=,4OA =,在Rt AOD 中,可得:3AOD π∠=,6DAO π∠=,114222OD AO ==⨯=, 可得:矢422=-=,由sin43AD AO π===可得:弦2AD ==所以:弧田面积12=(弦⨯矢+矢221)22)292=+=≈平方米.故选:B 【点睛】方法点睛:有关扇形的计算,一般是利用弧长公式l r α=、扇形面积公式12S lr =及直角三角函数求解.7.A解析:A 【分析】先根据()f x 的最小正周期计算出ω的值,再根据图象过点,03π⎛⎫⎪⎝⎭结合ϕ的范围求解出ϕ的值,再根据条件将方程变形,先确定出tan 23x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值,然后即可求解出方程的根,由此确定出方程所有解的和. 【详解】因为()f x 的最小正周期为2π,所以22πωπ==,又因为()f x 的图象过点,03π⎛⎫⎪⎝⎭,所以2tan 03πϕ⎛⎫+= ⎪⎝⎭, 所以2,3k k Z ϕππ+=∈,又因为02πϕ<<,所以3πϕ=且此时1k =,所以()sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,即tan 2sin 233x x ππ⎛⎫⎛⎫+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 即tan 2cos 21033x x ππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫++-= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 又因为tan 203x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭时,sin 203x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,cos 213x π⎛⎫+=± ⎪⎝⎭, 所以tan 2cos 210tan 2=0333x x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫++-=⇔+ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,因为[]0,x π∈,所以72,333x πππ⎛⎫⎡⎤+∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦, 当tan 2=03x π⎛⎫+⎪⎝⎭时,23x ππ+=或223x ππ+=,解得3x π=或56x π=, 所以方程()[]()sin 20,3f x x x ππ⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭所有解的和为57366πππ+=. 故选:A. 【点睛】关键点点睛:解答本题的关键是通过分析方程得到tan 2=03x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭,此处需要注意不能直接约去tan 23x π⎛⎫+⎪⎝⎭,因为需要考虑tan 2=03x π⎛⎫+⎪⎝⎭的情况. 8.D解析:D 【分析】根据正弦函数性质周期,对称性,图象变换判断各选项. 【详解】函数()f x 的最小正周期为π,故3π是函数()f x 的一个周期,A 正确; 当3x π=时,sin 203x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,故B 正确;当712x π=时,函数()f x 取得最小值,712x π=为对称轴,C 正确;函数图象向左平移6π个单位后函数解析式为sin 2163y x ππ⎡⎤⎛⎫=+++ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,即2sin 213y x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,不是偶函数,图象不关于y 轴对称,D 错误. 故选:D. 【点睛】本题考查正弦型函数的性质,考查周期的概念,对称轴与对称中心、奇偶性等性质,属于基础题.9.C解析:C 【分析】由诱导公式求得cos 6x π⎛⎫- ⎪⎝⎭,然后再由平方关系和诱导公式计算. 【详解】 由已知1cos cos sin 62334x x x ππππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=+=⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 222115sin 1cos 166416x x ππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=--=-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,21sin sin cos 32664x x x ππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=+-=-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 所以2211519sin sin 3641616x x ππ⎛⎫⎛⎫-+-=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 故选:C . 【点睛】关键点点睛:本题考查三角函数的求值.解题关键是确定“已知角”和“未知角”的关系,选用适当的公式进行变形求值.本题中首先利用诱导公式得出cos 6x π⎛⎫-⎪⎝⎭,然后再用诱导公式得出2sin 3x π⎛⎫- ⎪⎝⎭,用平方关系得出2sin 6x π⎛⎫- ⎪⎝⎭,这样求解比较方便. 10.C解析:C 【分析】由周期求出ω,然后由正弦函数的性质判断. 【详解】函数()2sin (04)6f x x πωω⎛⎫=-<< ⎪⎝⎭的周期为π,所以22πωπ==,A 错;12x π=时,206x π-=,12x π=不是对称轴,B 错;3x π=时,226x ππ-=,即23f π⎛⎫= ⎪⎝⎭为最大值,因此()3f f x π⎛⎫⎪⎝⎭正确,C 正确; 0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,52,666x πππ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,而sin y x =在5,66ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上不单调,D 错; 故选:C . 【点睛】方法点睛:本题考查三角函数的性质,对函数()sin()f x A x ωϕ=+,掌握五点法是解题关键.解题时可由x 的值或范围求得x ωϕ+的值或范围,然后结合正弦函数性质判断.11.C解析:C 【分析】 可得()()2f x f x π+=,得出()f x 是以2π为周期的函数,故只需考虑0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦即可. 【详解】()()sin cos cos sin 222f x x x x x f x πππ⎛⎫⎛⎫+=+++=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()f x ∴是以2π为周期的函数,当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()sin cos sin cos 4f x x x x x x π⎛⎫=+=+=+ ⎪⎝⎭,则3,444x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,41x π⎛⎫+ ⎝∴≤⎪⎭≤根据函数的周期性可得()f x 的最小值为1,故AB 错误,∴1()2f x =在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上无解,故D 错误, ()()sin cos cos sin222f x x x x x f x πππ⎛⎫⎛⎫-=-+-=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故C 正确. 故选:C. 【点睛】本题考查三角函数的应用,解题的关键是得出()f x 是以2π为周期的函数,故只需考虑0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦即可. 12.D解析:D【解析】分析:将2cos x 化为21sin x -,令()sin 11x t t =-≤≤,可得关于t 的二次函数,根据t 的取值范围,求二次函数的最值即可.详解:利用同角三角函数关系化简,22cos 2sin sin 2sin 1y x x x x =-=--+ 设()sin 11x t t =-≤≤,则()()22211211y t t t t =--+=-++-≤≤,根据二次函数性质当1t =-时,y 取最大值2,当1t =时,y 取最小值2-. 故选D.点睛:本题考查三角函数有关的最值问题,此类问题一般分为两类,一种是解析式化为2sin sin y A x B x C =++的形式,用换元法求解;另一种是将解析式化为()sin y A x k ωϕ=++的形式,根据角的范围求解.二、填空题13.【分析】根据条件易得函数是关于对称以2为周期的奇函数再根据时在同一坐标系中作出函数的图象利用数形结合法求解【详解】因为是奇函数且所以即函数是关于对称以2为周期的奇函数又时在同一坐标系中作出函数的图象解析:742⎡⎫⎪⎢⎣⎭, 【分析】根据条件,易得函数()f x 是关于()1,0对称,以2为周期的奇函数,再根据(]0,1x ∈时,()21log f x x=,在同一坐标系中作出函数()y f x =,()sin y x π=的图象,利用数形结合法求解. 【详解】因为()f x 是奇函数,且()()20f x f x -+=,所以()()2f x f x -=-,即函数()f x 是关于()1,0对称,以2为周期的奇函数, 又(]0,1x ∈时,()21log f x x=, 在同一坐标系中作出函数()y f x =,()sin y x π=的图象如图所示:因为函数()()()sin F x f x x π=-在区间[]1,m -上有且仅有10个零点, 所以函数()y f x =,()sin y x π=在区间[]1,m -上有且仅有10个交点,由图知:实数m 的取值范围是742⎡⎫⎪⎢⎣⎭,, 故答案为:742⎡⎫⎪⎢⎣⎭,【点睛】方法点睛:函数零点求参数范围问题:若方程可解,通过解方程即可得出参数的范围,若方程不易解或不可解,则构造两个函数,将问题转化为两个函数图象的交点问题求解,这样会使得问题变得直观、简单,这也体现了数形结合思想的应用.14.(k ∈Z)【分析】解不等式2cosx -1≥0即得函数的定义域【详解】∵2cosx -1≥0∴cosx≥由三角函数线画出x 满足条件的终边的范围(如图阴影所示)∴x ∈(k ∈Z)故答案为(k ∈Z)【点睛】(解析: (k ∈Z)【分析】解不等式2cos x -1≥0即得函数的定义域. 【详解】∵2cos x -1≥0,∴cos x≥.由三角函数线画出x 满足条件的终边的范围(如图阴影所示).∴x ∈ (k ∈Z). 故答案为 (k ∈Z)【点睛】(1)本题主要考查三角函数线和解三角不等式,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2)三角函数线是解三角不等式较好的工具,要理解掌握并灵活运用.15.6【分析】根据题意可求得然后利用正弦定理求得最后在中利用求得答案【详解】在中由正弦定理得;在中(米)所以升旗速度(米/秒)故答案为06【点睛】本题主要考查了解三角形的实际应用此类问题的解决关键是建立解析:6 【分析】根据题意可求得,45BDC ∠=︒,30CBD ∠=︒,106CD =BC ,最后在Rt ABC 中利用sin60AB BC =︒求得答案. 【详解】在BCD 中,45BDC ∠=︒,30CBD ∠=︒,106CD = 由正弦定理,得sin 45203sin 30CD BC ︒==︒在Rt ABC 中,3sin?603302AB BC =︒==(米). 所以升旗速度300.650t AB v ===(米/秒). 故答案为0.6. 【点睛】本题主要考查了解三角形的实际应用.此类问题的解决关键是建立数学模型,把实际问题转化成数学问题,利用所学知识解决,属于中档题.16.【分析】根据周期求出再由直角三角形的边角关系以及勾股定理求出最后由正弦定理求出【详解】过点作延长线的垂线垂足为连接如下图所示则由正弦定理可知则故答案为:【点睛】本题主要考查了正弦型函数图象的性质的应 解析:2114【分析】根据周期求出32TDQ ==,再由直角三角形的边角关系以及勾股定理求出,PR PQ ,最后由正弦定理求出sin PQR ∠.【详解】过点Q 作PR 延长线的垂线,垂足为D ,连接PQ ,如下图所示263T ππ==,则32T DQ == 6xRQ RQD π∠=∠=3tan336DR DQ π∴=⋅=⨯= 223,23,12921PR DP PQ PD PQ ∴===+=+=由正弦定理可知sin sin PQ PRPRQ PQR=∠∠则33sin 212sin 1421PR PRQPQR PQ⋅⋅∠∠===故答案为:2114【点睛】本题主要考查了正弦型函数图象的性质的应用,涉及了正弦定理解三角形,属于中档题.17.【分析】根据图象变换求出解析式再结合正弦函数的性质建立不等式即可求出的取值范围【详解】将函数图像上所有点向左平移个单位得到的图象再将横坐标变为原来的倍纵坐标不变得函数在上有且仅有一条对称轴和一个对称解析:35,22⎛⎤⎥⎝⎦【分析】根据图象变换求出()f x 解析式,再结合正弦函数的性质建立不等式,即可求出ω的取值范围. 【详解】将函数sin y x =图像上所有点向左平移4π个单位,得到sin 4y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,再将横坐标变为原来的1ω倍(0)>ω,纵坐标不变,得()sin 4y f x x πω⎛⎫==+ ⎪⎝⎭,函数()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上有且仅有一条对称轴和一个对称中心, 由0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,得,4424x ,3242,解得3522. 故答案为:35,22⎛⎤⎥⎝⎦.【点睛】本题考查三角函数的图象变换,以及根据相关性质求参数,属于中档题.18.①②④【分析】当时即可判断①④;计算即可判断②也可以作图;计算即可判断③【详解】当时所以故①④正确;当时则故②正确;所以③错误故答案为:①②④【点睛】本题考查利用所学知识研究新定义函数的性质涉及到周解析:①②④ 【分析】当[,1)x n n ∈+时,()f x x n =-,即可判断①④;计算(1)f x +,()f x 即可判断②,也可以作图;计算12()33f -=,11()33f =即可判断③. 【详解】当[,1)x n n ∈+时,[]x n =,()||f x x n x n =-=-,所以()[0,1)f x ∈,故①④正确; 当[,1)x n n ∈+时,则1[1,2)x n n +∈++,[1]1x n +=+,(1)|1[1]|f x x x +=+-+|1(1)|||()x n x n f x =+-+=-=,故②正确;1112()|[]|3333f -=---=,1111()|[]|3333f =-=,所以③错误.故答案为:①②④. 【点睛】本题考查利用所学知识研究新定义函数的性质,涉及到周期性、单调性、奇偶性以及值域,是一道中档题.19.①③【分析】分别利用余弦函数的对称性正切函数的单调性正弦定理三角函数图象变换等知识对各个命题判断【详解】①令是函数的一个对称中心①正确;②若它们为第一象限角且但②错;③在中内角所对的边分别为若∵∴∴解析:①③ 【分析】分别利用余弦函数的对称性,正切函数的单调性,正弦定理,三角函数图象变换等知识对各个命题判断. 【详解】 ①,令55()4cos()4cos()012632f ππππ-=-+=-=,5,012π⎛⎫- ⎪⎝⎭是函数()4cos 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的一个对称中心,①正确;②若136απ=,3πβ=,它们为第一象限角,且αβ>,但tan tan αβ=<=②错;③在ABC ∆中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若40a =,20b =,25B =︒,sin sin 2sin 251a BA b==︒<,∵b a <,∴B A <,∴A 可能为锐角,也可能为钝角,则ABC ∆有两解,③正确;④函数sin 2y x =的图象向左平移4π个单位长度,得到sin 2()sin(2)42y x x ππ=+=+的图象,④错. 故答案为:①③. 【点睛】本题考查命题的真假判断,掌握三角函数的图象与性质是解题关键.本题需要掌握余弦函数的对称性,正切函数的单调性,正弦定理,三角函数图象变换等知识,属于中档题.20.【分析】根据图象得出函数的最小正周期可得出的值再将点代入函数解析式结合的取值范围可求出的值【详解】由图象可知函数的最小正周期则将点代入函数解析式得即因为函数在附近单调递减则得故答案为:【点睛】本题考 解析:6π【分析】根据图象得出函数()y f x =的最小正周期T ,可得出ω的值,再将点5,012π⎛⎫⎪⎝⎭代入函数解析式,结合ϕ的取值范围,可求出ϕ的值. 【详解】由图象可知,函数()y f x =的最小正周期11521212T πππ⎛⎫=⨯-=⎪⎝⎭,222T ππωπ∴===, 则()()sin 2f x A x ϕ=+,将点5,012π⎛⎫⎪⎝⎭代入函数解析式得55sin 201212f A ππϕ⎛⎫⎛⎫=⨯+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即5sin 06πϕ⎛⎫+= ⎪⎝⎭, 因为函数()y f x =在512x π=附近单调递减,则()526k k Z πϕππ+=+∈, 得()26k k Z πϕπ=+∈,πϕπ-<<,0k ∴=,6π=ϕ. 故答案为:6π. 【点睛】本题考查利用图象求三角函数解析式中的参数,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.三、解答题21.(1)10sin DC θ=,0,6πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭;OB θ=,0,6πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭;(2)max 100S =-【分析】(1)在Rt DCO 和Rt ABO 中利用三角函数的定义可表示出,DC OB ;(2)求出BC 后可得矩形面积S ,利用二倍角公式,两角和的正弦公式化函数为一个角的一个三角函数形式,然后由正弦函数性质可得最大值. 【详解】解:(1)在Rt DCO 中,10OD =,∴10sin DC θ=,0,6πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,又Rt ABO 中,6AOB π∠=,10sin AB DC θ==,∴OB θ==,0,6πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭;(2)在Rt DOC 中,10cos OC θ=,∴10(cos )BC OC OB θθ=-=,∴100sin (cos )S AB BC θθθ=⋅=-11cos 2100sin 2100sin 2223θπθθ-⎛⎫⎛⎫=-=+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∵06πθ<<,∴22333πππθ<+<,∴当232ππθ+=即12πθ=时,max 100S =-【点睛】关键点点睛:本题考查三角函数的应用,解题关键是用角表示出矩形面积,然后可利用三角函数的恒等变换公式如二倍角公式、两角和与差的正弦(余弦)公式、诱导公式等化函数为一个角的一个三角函数形式,即()sin()f x A x k ωϕ=++形式,最后利用正弦函数性质求得结论.22.(1)=1ω,对称中心是(,0),82k k Z ππ-+∈,(2)1524ω≤≤【分析】(1)先对函数化简变形得(2+4f x x πω(),由函数的周期为π,得=1ω,再由2+=4x k ππ,可求出对称中心的横坐标,进而可得对称中心;(2)由题意得到())24g x x ωππω=++,由0,8x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦可得424244x ωππωπππωωπ⎡⎤++∈++⎢⎥⎣⎦,,而y g x 在0,8π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,所以可得322,24422k k k Z ωπππππωπππ⎡⎤⎡⎤++⊆++∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,,,从而可求出ω的取值范围 【详解】解:(1)()sin 2+cos 22+4f x x x x πωωω=(),()f x 的最小正周期是π,2==12ππωω∴∴,此时()2+4f x x π=(),令2+=4x k ππ,得,82k x k Z ππ=-+∈ ()f x ∴的对称中心是(,0),82k k Z ππ-+∈. (2)由题知())24g x x ωππω=++, 0,4824244x x πωππωπππωωπ⎡⎤⎡⎤∈∴++∈++⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,,,又()y g x =在08π⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上单调递减,322,24422k k k Z ωπππππωπππ⎡⎤⎡⎤∴++⊆++∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,,,即32154242,242242k k k k Z k ππωππωωππππ⎧+≤+⎪⎪⇒+≤≤+∈⎨⎪+≥+⎪⎩,150,24ωω>∴≤≤【点睛】关键点点睛:此题考查三角函数的恒等变换,考查三角函数的图像和性质,第2问解题的关键是求出424244x ωππωπππωωπ⎡⎤++∈++⎢⎥⎣⎦,,再由y g x 在0,8π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,可得322,24422k k k Z ωπππππωπππ⎡⎤⎡⎤++⊆++∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,,,从而可求出ω的取值范围,属于中档题 23.(1),(Z)36k k k ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦;(2)证明见解析.【分析】 (1)根据sin 2126f x x ππϕ⎛⎫⎛⎫-=+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭为奇函数可得6π=ϕ,则()sin 26f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,再由222,Z 262k x k k πππππ-≤+≤+∈可得答案;(2)根据三角函数图象的变换规律可得()sin 46g x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭,由0,4x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,求出1(),12g x ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦,进而可得结论.【详解】(1)由题意知:sin 2126y f x x ππϕ⎛⎫⎛⎫=-=+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭为奇函数 所以()6k k Z πϕπ-=∈,(Z)6k k πϕπ=+∈因为02πϕ<<,所以0k =,6π=ϕ 所以()sin 26f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭ 由222,Z 262k x k k πππππ-≤+≤+∈,解得:,Z 36k x k k ππππ-≤≤+∈, 所以()f x 的单调递增区间为,(Z)36k k k ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦; (2)由题知:将()y f x =的图象向右平移6π个单位得sin 266y x ππ⎡⎤⎛⎫=-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,即sin 26y x π⎛⎫=-⎪⎝⎭,再将图象上各点的横坐标缩小到原来的12倍, 得()sin 46g x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,因为0,4x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以54,666x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦, 因此1()sin 4,162g x x π⎛⎫⎡⎤=-∈- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦, 则2()10g x +≥且()10g x -≤,所以22()()1[2()1][()1]0g x g x g x g x --=+-≤ 【点睛】方法点睛:函数sin()y A x ωϕ=+()0,0A ω>>的单调区间的求法:,把x ωϕ+看作是一个整体,由22k x ππωϕ+≤+≤()322k k Z ππ+∈求得函数的减区间;2222k x k πππωϕπ-+≤+≤+求得增区间.24.(1)36cos 20124y t ππ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,[0,24]t ∈;(2)[11,19]t ∈,8小时. 【分析】(1)由表中数据列方程求出b 、A 的值,再求出T 、ω和ϕ的值即可; (2)令23y ,利用余弦函数的性质求出t 的取值范围,即可得出结论. 【详解】(1)根据以上数据知,2614A b A b +=⎧⎨-+=⎩,解得20b =,6A =;由153122T=-=,解得24T =,所以212T ππω==; 由3x =时14y =,即36cos()201412πϕ++=, 解得cos()14πϕ+=-,即24k πϕππ+=+,k Z ∈;所以324k πϕπ=+,k Z ∈; 由0ϕπ<<,解得34πϕ=; 所以36cos()20124y t ππ=++,[0t ∈,24];(2)令36cos()2023124y t ππ=++,得31cos()1242t ππ+,即32231243k t k ππππππ-+++,k Z ∈;解得1324524k t k -+-+,k Z ∈; 当1k =时,1124t ,所以一个24小时营业的商家想获得最大利润,应在[11t ∈,19]时间段将该种商品放在室外销售,且单日室外销售时间最长不能超过19118-=(小时). 【点睛】方法点睛:与实际应用相结合的题型也是高考命题的动向,这类问题的特点是通过现实生活的事例考查书本知识,解决这类问题的关键是耐心读题、仔细理解题,只有吃透题意,才能将实际问题转化为数学模型进行解答. 25.(1) 2.5sin()56y x π=+;(2)该船1:00至5:00和13:00至17:00期间可以进港,在港口最多能呆4个小时. 【分析】(1)由表格中数据可得, 2.5,5,12A B T ===,26T ππω==,取3x =代入可得2,k k Z ϕπ=∈,则解析式可得;(2)由(1)得计算2.5sin()5 6.256x π+≥解x 范围即可得结果.【详解】解:(1)由表格中数据可得, 2.5,5,12A B T ===. 因为0>ω,所以22126T πππω===. 因为3x =时y 取得最大值,所以32,62k k Z ππϕπ⨯+=+∈,解得2,k k Z ϕπ=∈.所以这个函数解析式为 2.5sin()56y x π=+(2)因为货船的吃水深度为5米,安全间隙至少要有1.25米, 所以2.5sin()5 6.256x π+≥,即1sin()562x π+≥, 所以522,666m x m m N πππππ+≤≤+∈,解得112512,m x m m N +≤≤+∈.取0,1,m m ==得15,1317x x ≤≤≤≤.答:该船1:00至5:00和13:00至17:00期间可以进港,在港口最多能呆4个小时. 【点睛】已知f (x )=Asin (ωx +φ)(A >0,ω>0)的部分图象求其解析式时,A 比较容易看图得出,困难的是求待定系数ω和φ,常用如下两种方法:(1)由ω=2Tπ即可求出ω;确定φ时,若能求出离原点最近的右侧图象上升(或下降)的“零点”横坐标x 0,则令ωx 0+φ=0(或ωx 0+φ=π),即可求出φ.(2)代入点的坐标,利用一些已知点(最高点、最低点或“零点”)坐标代入解析式,再结合图形解出ω和φ,若对A ,ω的符号或对φ的范围有要求,则可用诱导公式变换使其符合要求.26.(1)()cos 4f x x ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(2)12⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ (3)154,4,33k k k Z ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦【分析】(1)由题意可得251244T πω⎛⎫==-⨯ ⎪⎝⎭,得ωπ=,又314f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭可求出函数表达式. (2)当[1,2]x ∈时,52444x πππππ≤+≤+,由余弦函数图像可得答案. (3)先根据图象变换求出()g x 的解析式,再根据余弦型函数的单调减区间求解即可. 【详解】(1)由题意可得251244T πω⎛⎫==-⨯ ⎪⎝⎭,得ωπ= 所以()()cos f x x πφ=+,又当1534424x +==时,314f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭即33cos 144f πφ⎛⎫⎛⎫=+=-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则324k k Z πφππ+=+∈, 所以124k k Z φππ=+∈,, 所以()cos 2cos 44f x x k x πππππ⎛⎫⎛⎫=++=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(2)当[1,2]x ∈时,52444x πππππ≤+≤+cos 124x ππ⎛⎫≤+≤ ⎪⎝⎭所以当[1,2]x ∈时,()f x 的值域为12⎡⎤-⎢⎥⎣⎦(3)将()f x 的图像向右平移112个单位后可得:cos 6y x ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,再将所得图像横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变得到:()1cos 26g x x ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭, 由122,26k x k k Z πππππ≤+≤+∈ 1544,33k x k k Z -≤≤+∈所以()g x 的单调递减区间为:154,4,33k k k Z ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦【点睛】关键点睛:本题考查根据三角函数的图象求解析式以及根据解析式求值域和解决图象平移问题,解答本题的关键是读懂三角函数的图象,得到251244T πω⎛⎫==-⨯ ⎪⎝⎭和314f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭从而求出解析式,在根据图象左右平移求解析式时,要注意将()f x 的图像向右平移112个单位后可得:1cos 124y x ππ⎡⎤⎛⎫=-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,属于中档题.。
高一数学必修四《三角函数》周练卷(1)参考答案一、选择题:(本大题共12个小题;每小题5分,共60分。
)二、填空题:(本大题共5小题,每小题5分,共25分。
)13、151;209-; 14、0; 15、12-; 16、()(21),k k z αβπ+=+∈;17.26ππαβ-<-<18.在直角坐标系上表示Α、B 集合,如图所示∴Α∩B={α|150°+k ·360° < α <k ·360°+300°,k ∈z}Α∪B={α|k ·360°+60° < α <k ·360°,k ∈z}19解:设P(x ,y),则依题意知|y| :|x| =3 :4 ∵sin α<0∴α终边只可能在第三、四象限或y 轴负半轴上若P 点位于第三象限,可设P (-4k ,-3k ),(k>0)∴r=5k ,从而54cos -=α,43tan =α 若P 点位于第四象限,可设P (4k ,-3k ),(k>0)∴r=5k ,从而54cos =α,43tan -=α 又由于|y| :|x| =3 :4,故α的终边不可能在y 轴的负半轴上综上所述:知cos α的值为5454-或,tan α的值为4343或- 20 解:由51cos sin =+x x ,得x x cos 51sin -= 代入sin 2x+cos 2x=1得:(5cosx-4)(5cosx+3)=0 ∴54cos =x 或53cos -=x 当54cos =x 时,得53sin -=x 又∵π<<x 0,∴sinx>0,故这组解舍去 当53cos -=x 时,54sin =x ,34tan -=x (2)∵51cos sin =+x x ∴(sinx+cosx )2 = sin 2x+cos 2x+2sinxcosx =251 ∴2512cos sin -=x x 又π<<x 0,sinx>0,∴cosx<0 (sinx-cosx)2=1-2sinxcosx=254925241=+ 又∵sinx – cosx>0∴sinx – cosx =57 sin 3x – cos 3x = (sinx-cosx)(sin 2x+sinxcosx+cos 2x)=12591)25121(57=-⨯ 21.解:(1)222222222121sin cos tan 2173434sin cos 34sin cos tan 112x x x x x x x x +++===++ (2)2222222sin sin cos cos 2sin sin cos cos sin cos x x x x x x x x x x -+-+=+ 22tan tan 17tan 15x x x -+==+ 22.解析:设直角三角形的两个锐角分别为α、β,则可得α+β=2π, ∴cos α=sin β∵方程4x 2-2(m +1)x +m =0中,Δ=4(m +1)2-4·4m =4(m -1)2≥0∴当m ∈R ,方程恒有两实根.又∵cos α+cos β=sin β+cos β=21+m ,cos α·cos β=sin βcos β=4m ∴由以上两式及sin 2β+cos 2β=1,得1+2·4m =(21+m )2 解得m =±3当m =3时,cos α+cos β=213+>0,cos α·cos β=43>0,满足题意,当m =-3时,cos α+cos β=231-<0,这与α、β是锐角矛盾,应舍去. 综上,m =3。
第一章三角函数1.2 任意角的三角函数 1.2.1 任意角的三角函数 第2课时 三角函数线 课后篇巩固探究1.下列判断错误的是( )A.当α一定时,单位圆中的正弦线一定B.单位圆中有相同的正弦线的角相等C.α和α+π有相同的正切线D.有相同正切线的两个角的终边在同一直线上390°有相同的正弦线,但30°和390°不相等,∴B 错误,其他选项A,C,D 都正确.2.角π5和角6π5有相同的( )A.正弦线B.余弦线C.正切线D.不能确定解析由于6π5=π+π5,即两角的终边在一条直线上,因而它们的正切线相同.3.角α的正弦线、余弦线和正切线的数量分别为a,b,c,如果5π4<α<3π2,那么a,b,c的大小关系为( )A.a>b>cB.b>c>aC.c>b>aD.a>c>b作出角α的正弦线MP,余弦线OM,正切线AT.∵5π4<α<3π2,∴|OM|<|MP|<|AT|,且有向线段OM,MP的方向与坐标轴负方向相同,切线AT与y轴正方向相同.∴tanα>cosα>sinα,即c>b>a.4.设a=sin(-1),b=cos(-1),c=tan(-1),则有( )A.a<b<cB.b<a<cC.c<a<bD.a<c<b,作出角α=-1rad的正弦线、余弦线及正切线,显然b=cos(-1)=OM>0,c=tan(-1)=AT<MP=sin(-1)=a<0,即c<a<b.5.已知点P(sin α-cos α,tan α)在第一象限,且α∈[0,2π],则角α的取值范围是( ) A.(π2,3π4)∪(π,5π4)B.(π4,π2)∪(π,5π4)C.(π2,3π4)∪(5π4,3π2) D.(π4,π2)∪(3π4,π)P 在第一象限,所以{sinα-cosα>0,tanα>0,即{sinα>cosα,tanα>0.由tanα>0可知角α为第一或第三象限角,画出单位圆.又sinα>cosα,用正弦线、余弦线得满足条件的角α的终边在如图所示的阴影部分(不包括边界),即(π4,π2)∪(π,5π4).6.如图,在平面直角坐标系xOy 中,角α的终边与单位圆相交于点A.若点A 的纵坐标为45,则cos α= .是第二象限角.∵点A 的纵坐标为45,∴横坐标为-35,∴cosα=x=-35.-357.函数y=√sinx -√32的定义域为.,得sinx≥√32,作直线y=√32交单位圆于A,B 两点,连接OA,OB,则OA 与OB 围成的区域(图中阴影部分)即为角x 的终边的范围,故满足条件的角x 的集合为{x |2kπ+π3≤x≤2kπ+2π3,k ∈Z}.+π3,2kπ+2π3] (k ∈Z)8.设a=sin 5π7,b=cos 2π7,c=tan 2π7,则a,b,c 的大小顺序为 .(按从小到大的顺序排列)如图,在单位圆O 中分别作出角5π7的正弦线M 1P 1,角2π7的正弦线M 2P 2,余弦线OM 2,正切线AT.由5π7=π-2π7知M 1P 1=M 2P 2.又π4<2π7<π2,易知AT>M 2P 2>OM 2,∴cos 2π7<sin 5π7<tan 2π7,故b<a<c.9.利用三角函数线写出满足下列条件的角x 的集合. (1)sin x>-12,且cos x>12;(2)tan x≥-1.由图①知,当sinx>-12,且cosx>12时,角x 的集合为{x |-π6+2kπ<x <π3+2kπ,k ∈Z}.(2)由图②知,当tanx≥-1时,角x 的集合为{x |2kπ-π4≤x <2kπ+π2,k ∈Z}∪{x |2kπ+3π4≤x <2kπ+3π2,k ∈Z},即{x |kπ-π4≤x <kπ+π2,k ∈Z}.10.求函数y=log sin x (2cos x+1)的定义域.{sinx >0,且sinx ≠1,2cosx +1>0,即{sinx >0,sinx ≠1,cosx >-12.如图,作出三角函数线,阴影部分区域(不包括边界及y 轴的非负半轴)即为所求角的范围.即0<x<π2或π2<x<2π3.考虑终边相同的角可得函数的定义域为{x |2kπ<x <2kπ+π2或2kπ+π2<x <2kπ+2π3,k ∈Z}.。
一、选择题1.斐波那契螺线又叫黄金螺线,广泛应用于绘画、建筑等,这种螺线可以按下列方法画出:如图,在黄金矩形ABCD (51AB BC -=)中作正方形ABFE ,以F 为圆心,AB 长为半径作圆弧BE ;然后在矩形CDEF 中作正方形DEHG ,以H 为圆心,DE 长为半径作圆弧EG ;……;如此继续下去,这些圆弧就连成了斐波那契螺线.记圆弧BE ,EG ,GI 的长度分别为,,l m n ,对于以下四个命题:①l m n =+;②2m l n =⋅;③2m l n =+;④211m l n=+.其中正确的是( )A .①②B .①④C .②③D .③④2.已知函数()()cos f x x ωϕ=+(0>ω,0πϕ-<<)的图象关于点,08π⎛⎫⎪⎝⎭对称,且其相邻对称轴间的距离为23π,将函数()f x 的图象向左平移3π个单位长度后,得到函数()g x 的图象,则下列说法中正确的是( )A .()f x 的最小正周期23T π= B .58πϕ=-C .()317cos 248πx g x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭D .()g x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调递减区间为,82ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦3.函数()()12cos 20211f x x x π=++⎡⎤⎣⎦-在区间[]3,5-上所有零点的和等于( ) A .2B .4C .6D .84.函数3cos 2cos2sin cos cos510y x x x ππ=-的递增区间是( )A .2[,]105k k ππππ-+(k Z ∈) B .2[,]510k k ππππ-+ (k Z ∈) C .3[,]510k k ππππ-- (k Z ∈) D .37[,]2020k k ππππ-+ (k Z ∈) 5.下列函数中,既是偶函数,又在(),0-∞上是增函数的是( ) A .()22xxf x -=- B .()23f x x =-C .()2ln =-f x xD .()cos3=f x x x6.675︒用弧度制表示为( ) A .114π B .134π C .154π D .174π 7.当5,2,2παβπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,若αβ>,则以下不正确的是( ) A .sin sin tan tan αββα->- B .cos tan cos tan αββα+<+ C .sin tan sin tan αββα> D .tan sin tan sin αββα<8.现有四个函数:①y =x |sin x |,②y =x 2cos x ,③y =x ·e x ;④1y x x=+的图象(部分)如下,但顺序被打乱,则按照从左到右将图象对应的函数序号安排正确的一组是( )A .①②③④B .①③②④C .②①③④D .③②①④9.函数()13cos313x xf x x -=+的图象大致是( ) A . B .C .D .10.函数()()sin ln 0=->f x x x ωω只有一个零点,则实数ω的取值范围是( ) A .()0,πB .5,2⎫⎛⎪⎝⎭ππe C .50,2⎫⎛ ⎪⎝⎭πe D .5,2⎫⎛∞⎪⎝⎭π+e11.已知函数()()()3cos 0g x x ωϕω=+>在7,6ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上具有单调性,且满足04g π⎛⎫= ⎪⎝⎭,()3g π=,则ω的取值共有( ) A .6个B .5个C .4个D .3个12.已知函数()()sin 0,0,2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭的部分图象(如图所示),则下列有关函数()f x 的结论错误的是( )A .图象关于点,012π⎛⎫- ⎪⎝⎭对称 B .最小正周期是π C .在0,6π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减 D .在0,12π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上最大值是3 二、填空题13.已知函数cos ,[],y a x x ωππ=+∈-(其中,a ω为常数,且0>ω)有且仅有3个零点,则ω的最小值是_________.14.若函数()()()4sin 0f x x ωϕω=+>对任意的x 都有()3f x f x π⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,则6f π⎛⎫⎪⎝⎭的值是___________. 15.已知函数()()πsin (00)2f x M x M ωϕωϕ=+>><,的部分图象如图所示,其中()23A ,(点A 为图象的一个最高点)502B ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,则函数()f x =___________.16.如图,某公园要在一块圆心角为3π,半径为20m 的扇形草坪OAB 中修建一个内接矩形文化景观区域CDEF ,若//EF AB ,则文化景观区域面积的最大值为______2m .17.已知M 是函数()()238sin f x x x x R π=--∈的所有零点之和.则M 的值为_____. 18.已知函数f (x )=A sin (3πx +φ),x ∈R ,A >0,0<φ<2π.y =f (x )的部分图象,如图所示,P ,Q 分别为该图象的最高点和最低点,点P 的坐标为(1,A ),点R 的坐标为(1,0),∠PRQ =23π,则sin ∠PQR =_____.19.奇函数()f x 对任意实数x 都有(2)()f x f x +=-成立,且01x 时,()21x f x =-,则()2log 11f =______.20.已知函数()3)cos(2)(0)f x x x ϕϕϕπ=+-+<<是定义在R 上的奇函数,则()8f π-的值为______.三、解答题21.在①将函数f (x )图象向右平移12π个单位所得图象关于y 轴对称:②函数6y f x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭是奇函数;③当712x π=时,函数6y f x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭取得最大值.三个中任选一个,补充在题干中的横线处,然后解答问题.题干:已知函数()2sin()f x x ωϕ=+,其中0,||2πωϕ><,其图象相邻的对称中心之间的距离为2π,___________. (1)求函数y =f (x )的解析式;(2)求函数y =f (x )在,22ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最小值,并写出取得最小值时x 的值. 注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.22.如图,一个半径为4米的筒车按逆时针方向每π分钟转1圈,筒车的轴心O 距水面的高度为2米.设筒车上的某个盛水筒W 到水面的距离为d (单位:米)(在水面下则d 为负数).若以盛水筒W 刚浮出水面时开始计算时间,则d 与时间t (单位:分钟)之间的关系为sin()0,0,22d A t K A ππωϕωϕ⎛⎫=++>>-<< ⎪⎝⎭.(1)求,,,A K ωϕ的值;(2)求盛水筒W 出水后至少经过多少时间就可到达最高点?(3)某时刻0t (单位:分钟)时,盛水筒W 在过O 点的竖直直线的左侧,到水面的距离为5米,再经过6π分钟后,盛水筒W 是否在水中? 23.为整治校园环境,设计如图所示的平行四边形绿地ABCD ,在绿地中种植两块相同的扇形花卉景观,两扇形的边(圆心分别为A 和C )均落在平行四边形ABCD 的边上,圆弧均与BD 相切,其中扇形的圆心角为120°,扇形的半径为12米.(1)求两块花卉景观扇形的面积;(2)记BDA θ∠=,求平行四边形绿地ABCD 占地面积S 关于θ的函数解析式,并求面积S 的最小值.24.已知函数()sin()0,0,||2f x A x A πωϕωϕ⎛⎫=+>>< ⎪⎝⎭,,28M π⎛⎫⎪⎝⎭、5,28N π⎛⎫- ⎪⎝⎭分别为其图象上相邻的最高点、最低点. (1)求函数()f x 的解析式; (2)求函数()f x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调区间和值域. 25.已知函数()231cos 2f x x x =-+.(1)当π02x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,时,求函数()f x 的取值范围;(2)将()f x 的图象向左平移π6个单位得到函数()g x 的图象,求()g x 的单调递增区间. 26.已知函数()sin()(0,0,||)f x A x A ωϕωϕπ=+>><的部分图象如下图所示.(1)求函数()f x 的解析式,并写出函数()f x 的单调递增区间; (2)将函数()f x 图象上所有点的横坐标缩短到原来的14(纵坐标不变),再将所得的函数图象上所有点向左平移02m m π⎛⎫<< ⎪⎝⎭个单位长度,得到函数()g x 的图象.若函数()g x 的图象关于直线512x π=对称,求函数()g x 在区间7,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的值域.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A 【分析】 设51AB =,则2BC =,再由14圆弧分别求出,,l m n ,再逐项判断即可得正确选项. 【详解】 不妨设51AB =,则2BC =,所以()512l BE π==⨯,()25135ED =-=所以(352m EG π==⨯,(134CG =-=,所以())422n GI ππ==⨯=,所以(())341222m n l πππ⨯+⨯=⨯==+,故①正确;(22227342m π-⨯==,))271222l n ππ-⨯⨯=⋅=, 所以2m l n =⋅,故②正确;))122l n ππ⨯++==,((22332m ππ=⨯⨯-=-, 所以2m l n ≠+,故③不正确;11l n l n l n ++===⋅(1132m π==⨯,所以211m l n ≠+, 故④不正确;所以①②正确, 故选:A 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是读懂题意,正确求出扇形的半径,利用弧长公式求出弧长即,,l m n 的值.2.D解析:D 【分析】首先根据三角函数的性质,可知相邻对称轴间的距离是半个周期,判断A ;再求函数的解析式,判断B ;根据平移规律得到函数()g x ,判断C ;最后根据函数()g x 的解析式,利用整体代入的方法求函数的单调递减区间. 【详解】相邻对称轴间的距离是半个周期,所以周期是43π,故A 不正确; 243T ππω==,解得:32ω=,()f x 的图象关于点,08π⎛⎫⎪⎝⎭对称,3,282k k Z ππϕπ∴⨯+=+∈,解得:5,16k k Z πϕπ=+∈ 0πϕ-<<, 1116πϕ∴=-,故B 不正确;()311cos 216f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭,向左平移3π个单位长度后得()31133cos cos 2316216g x x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+-=- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦故C 不正确; 当02x π≤≤时,3339,2161616x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,当3390,21616x ππ⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦时,函数单调递减,即 ,82x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,故D 正确. 故选:D 【点睛】关键点点睛:本题的关键是根据三角函数的性质求得函数()f x 的解析式,第四个选项是关键,需根据整体代入的方法,先求33216x π-的范围,再确定函数的单调递减区间. 3.D解析:D 【分析】由图可得函数的零点就是11y x =-和2cos y x π=交点的横坐标,画出函数图象,可得出()f x 在[]3,5-有8个零点,且关于1x =对称,即可求出.【详解】()()112cos 20212cos 11f x x x x x ππ=++=-⎡⎤⎣⎦--, 令()0f x =,则12cos 1x x π=-, 则函数的零点就是11y x =-和2cos y x π=交点的横坐标, 可得11y x =-和2cos y x π=的函数图象都关于1x =对称,则交点也关于1x =对称, 画出两个函数的图象,观察图象可知,11y x =-和2cos y x π=在[]3,5-有8个交点, 即()f x 有8个零点,且关于1x =对称,故所有零点的和为428⨯=. 故选:D. 【点睛】本题考查求函数的零点之和,解题的关键是将题目化为找11y x =-和2cos y x π=交点的横坐标,从而通过函数图象求解.4.C解析:C 【分析】利用三角恒等变换的公式,化简得由函数cos(2)5y x π=+,再根据余弦型函数的性质,即可求解函数的单调递增区间,得到答案. 【详解】由函数3cos 2cos2sin cos cos cos 2cos sin 2sin cos(2)510555y x x x x x x πππππ=-=-=+, 令222,5k x k k Z ππππ-+≤+≤∈,整理得3,510k x k k Z ππππ-+≤≤-+∈, 所以函数的单调递增区间为3[,],510k k k Z ππππ-+-+∈,故选C. 【点睛】本题主要考查了三角恒等变换的化简,以及三角函数的性质的应用,其中解答中根据三角恒等变换的公式,化简得到函数的解析式,再利用三角函数的性质求解是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.5.C解析:C 【分析】利用奇偶性的定义判断函数奇偶性,判断AD 错误,结合常见基本初等函数的单调性判断B错误,C 正确即可. 【详解】选项A 中,()22xxf x -=-,定义域R ,()()()2222xx x x f x f x ---=-=--=-,则()f x 是奇函数,不符合题意;选项D 中,()cos3=f x x x ,定义域R ,()()()cos 3cos3f x x x x x f x -=--=-=-,则()f x 是奇函数,不符合题意;选项B 中,()23f x x =-,定义域R ,()()()2233x x f x f x -=--=-=,则()f x 是偶函数,但二次函数()23f x x =-在在(),0-∞上是减函数,在()0,∞+上是增函数,故不符合题意;选项C 中,()2ln =-f x x ,定义域为(),0-∞()0,+∞,()()2ln 2ln f x x x f x -=--=-=,则()f x 是偶函数.当()0,x ∈+∞时,()2ln f x x =-是减函数,所以由偶函数图象关于y 轴对称可知,()f x 在(),0-∞上是增函数,故符合题意. 故选:C. 【点睛】 方法点睛:定义法判断函数()f x 奇偶性的方法: (1)确定定义域关于原点对称; (2)计算()f x -;(3)判断()f x -与()f x 的关系,若()()f x f x -=,则()f x 是偶函数;若()()f x f x -=-,则()f x 是奇函数;若两者均不成立,则()f x 是非奇非偶函数.6.C解析:C 【分析】根据弧度制与角度制的关系求解即可. 【详解】因为180π︒=弧度, 所以156********4ππ︒=⨯=, 故选:C7.D解析:D 【分析】对A ,由()sin tan f x x x =+在52,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增可判断;对B ,由()cos tan f x x x =-在52,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减可判断;对C ,由()sin tan f x x x =在52,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增可判断;对D ,由tan ()sin x f x x =在52,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增可判断. 【详解】A .设()sin tan f x x x =+,则()f x 在52,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增, 因为αβ>,所以()()f αf β>,所以sin tan sin tan ααββ+>+,所以sin sin tan tan αββα->-,所以A 对,不符合题意;B .设()cos tan f x x x =-,则()f x 在52,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,因为αβ>,所以()()f f αβ<,所以cos tan cos tan ααββ-<-, 所以cos tan cos tan αββα+<+,所以B 对,不符合题意; C .设()sin tan f x x x =,因为sin ,tan x x 在52,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭都为正数,且都单调递增, 所以()sin tan f x x x =在52,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增, 因为αβ>,所以()()f αf β>, 所以sin tan sin tan ααββ>,所以sin tan sin tan αββα>,所以C 对,不符合题意; D .设tan ()sin x f x x =,则tan 1()sin cos x f x x x ==在52,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增, 因为αβ>,所以()()f αf β>,所以tan tan sin sin αβαβ>, 所以tan sin tan sin αββα>,所以D 错,符合题意. 故选:D. 【点睛】本题考查利用三角函数的单调性比较大小,解题的关键是恰当构造函数,判断函数的单调性,利用单调性判断大小.8.D解析:D 【分析】根据各函数的特征如函数值的正负,单调性、奇偶性,定义域、值域等进行判断. 【详解】左边第一个图象中0x <时,0y <,只有③满足,此时只有D 可选,实际上,左边第二个图象关于y 轴对称,是偶函数,只有②满足,而0x >时,10y x x=+>恒成立,只有最右边的图象满足,由此也可得顺序是③②①④,选D . 故选:D . 【点睛】思路点睛:本题考查由函数解析式选择函数图象,解题时可两者结合,由函数解析式和图象分别确定函数的性质,如奇偶性、单调性、函数值的正负,特殊的函数值,变化趋势等等,两者对照可得结论.9.A解析:A 【分析】先判断奇偶性,可排除C ,D ,由特殊值()f π,可排除B ,即可得到答案.【详解】因为()()()1331cos 3cos31331x x xx f x x x f x -----=⋅-=⋅=-++,所以函数()f x 为奇函数,排除C ,D ;又()13cos3013f ππππ-=>+,排除B , 故选:A. 【点睛】函数图象的识辨可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势.(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.利用上述方法排除、筛选选项.10.C解析:C 【分析】函数()()sin ln 0=->f x x x ωω只有一个零点,等价于sin y x ω=与ln y x =图象只有一个交点,作出两个函数的图象,数形结合即可求解. 【详解】函数()()sin ln 0=->f x x x ωω只有一个零点, 可得sin ln 0x x ω-=只有一个实根,等价于sin y x ω=与ln y x =图象只有一个交点, 作出两个函数的图象如图所示,由sin y x ω=可得其周期2T πω=,当x e =时,ln 1y e ==sin y x ω=最高点5,12A πω⎛⎫⎪⎝⎭所以若恰有一个交点,只需要5ln 12πω>,即52e πω>, 解得:52e πω<,又因为0>ω,所以502eπω<<, 故选:C 【点睛】方法点睛:已知函数有零点(方程有根)求参数值(取值范围)常用的方法: (1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围; (2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数形结合的方法求解.11.B解析:B 【分析】根据函数在7,6ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上具有单调性,且满足04g π⎛⎫=⎪⎝⎭,()3g π=,可得周期的范围,进而得到关于ω的方程与不等式,结合n *∈N 可求ω的值,从而可得答案. 【详解】因为()g x 在7,6ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭上具有单调性,04g π⎛⎫=⎪⎝⎭,()3g π=,所以()()7,62,4422121,442T T n n T n N πππωπππωπππω*⎧-≤=⎪⎪⎪-≥=⎨⎪⎪---==∈⎪⎩得263ω≤≤,423n ω-=,n *∈N , 所以242633n -≤≤, 解得15n ≤≤.即1,2,3,4,5n =,可得23ω=,102,3,143,6,经检验均符合题意,所以ω的取值共有5个. 故选:B 【点睛】关键点点睛:本题主要考查余弦函数的几何性质,解题的关键是利用单调区间以及对称点、最值点与周期的关系列出不等式.12.C解析:C 【分析】首先根据题中所给的函数图象,从最值、周期和特殊点着手将解析式确定,之后结合函数的性质对选项逐一分析,得到结果. 【详解】根据图象得到:2A =,311341264T πππ=-=,所以T π=, 所以2ππω=,解得2ω=,所以()()2sin 2f x x ϕ=+.将点,26π⎛⎫ ⎪⎝⎭代入,得到2sin 23πϕ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则()232k k Z ππϕπ+=+∈,得()26k k Z πϕπ=+∈,又2πϕ<,所以6π=ϕ, 所以()2sin 26f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭. 对于A ,20126ππ⎛⎫⨯-+= ⎪⎝⎭,则函数()f x 关于,012π⎛⎫- ⎪⎝⎭对称,故A 正确;对于B ,函数的周期22T ππ==,故B 正确; 对于C ,当0,6x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,2,662x πππ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,此时函数()f x 为增函数,故C 错误; 对于D ,当0,12x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,2,663x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,则1sin 262x π⎡⎛⎫+∈⎢ ⎪⎝⎭⎣⎦,2sin 26x π⎛⎫⎡+∈ ⎪⎣⎝⎭,故()f x 在0,12π⎡⎤⎢⎥⎣⎦D 正确.故选:C . 【点睛】该题考查的是有关三角函数的问题,涉及到的知识点有根据图象确定函数解析式,正弦型函数的相关性质,属于简单题目.二、填空题13.2【分析】根据函数为偶函数可知函数必有一个零点为可得根据函数的图象可知解得即可得解【详解】因为函数为偶函数且有且仅有3个零点所以必有一个零点为所以得所以函数的图象与直线在上有且仅有3个交点因为函数的解析:2 【分析】根据函数为偶函数可知函数必有一个零点为0x =,可得1a =-,根据函数cos y x ω=(0)>ω的图象可知222πππωω≤<⨯,解得24ω≤<即可得解.【详解】因为函数cos ,[],y a x x ωππ=+∈-为偶函数,且有且仅有3个零点,所以必有一个零点为0x =, 所以cos00a +=,得1a =-,所以函数cos y x ω=(0)>ω的图象与直线1y =在[,]-ππ上有且仅有3个交点, 因为函数cos y x ω=(0)>ω的最小正周期2T πω=,所以2T T π≤<,即222πππωω≤<⨯,得24ω≤<,所以ω的最小值是2.故答案为:2 【点睛】关键点点睛:根据偶函数图象的对称性求出a 是解题关键.14.4或-4【分析】由题意可得故函数的周期为求得;在中令求得从而求得的值【详解】∵函数对任意的都有∴故函数的周期为∴所以∴在中令可得:即∴则故答案为:4或-4【点睛】求三角函数解析式的方法:(1)求A 通解析:4或-4. 【分析】 由题意可得()23f x f x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,故函数()f x 的周期为23π,求得=3ω;在()3f x f x π⎛⎫+=- ⎪⎝⎭中,令=0x ,求得sin 0ϕ=,从而求得6f π⎛⎫⎪⎝⎭的值. 【详解】∵函数()()()4sin 0f x x ωϕω=+>对任意的x 都有()3f x f x π⎛⎫+=- ⎪⎝⎭, ∴()23f x f x π⎛⎫+=⎪⎝⎭,故函数()f x 的周期为23π, ∴22=3ππω,所以=3ω. ∴()()4sin 3f x x ϕ=+. 在()3f x f x π⎛⎫+=- ⎪⎝⎭中,令=0x ,可得:()03f f π⎛⎫= ⎪⎝⎭, 即()4sin =4sin πϕϕ+,∴sin =0ϕ. 则=4sin()4cos 462f ππϕϕ⎛⎫+==±⎪⎝⎭. 故答案为: 4或-4. 【点睛】求三角函数解析式的方法: (1)求A 通常用最大值或最小值; (2)求ω通常用周期;()求φ通常利用函数上的点带入即可求解.15.【分析】由点的坐标可得的值由图象可求得函数的图象可得该函数的最小正周期可求得的值再将点的坐标代入函数的解析式结合的取值范围可求得的值可得出函数的解析式【详解】由于函数的图象的一个最高点为则由图象可知解析:ππ3sin 36x ⎛⎫- ⎪⎝⎭【分析】由点A 的坐标可得M 的值,由图象可求得函数()y f x =的图象可得该函数的最小正周期,可求得ω的值,再将点A 的坐标代入函数()y f x =的解析式,结合ϕ的取值范围可求得ϕ的值,可得出函数()y f x =的解析式. 【详解】由于函数()y f x =的图象的一个最高点为()2,3A ,则3M =, 由图象可知,函数()y f x =的最小正周期为452632T ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭, 23T ππω∴==,()3sin 3x f x πϕ⎛⎫∴=+⎪⎝⎭, 将点A 的坐标代入函数()y f x =的解析式得()223sin 33f πϕ⎛⎫=+=⎪⎝⎭,可得2sin 13πϕ⎛⎫+= ⎪⎝⎭, 22ππϕ-<<,则27636πππϕ<+<,232ππϕ∴+=,解得6πϕ=-,()3sin 36x f x ππ⎛⎫∴=- ⎪⎝⎭故答案为:()3sin 36x f x ππ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ 【点睛】本题考查利用三角函数图象求解函数解析式,考查计算能力,属于中等题.16.【分析】取中点连结交于点交于点连结设推导出和从而得出文化景观区域面积利用三角函数的性质解出面积最大值【详解】取中点连结交于点交于点连结设则文化景观区域面积:当即时文化景观区域面积取得最大值为故答案为 解析:()40023-【分析】取DC 中点M ,连结OM ,交EF 于点P ,交CD 于点N ,连结OD ,设DOM ϕ∠=,推导出DC 和CF ,从而得出文化景观区域面积,利用三角函数的性质,解出面积最大值. 【详解】取DC 中点M ,连结OM ,交EF 于点P ,交CD 于点N ,连结OD ,设DOM ϕ∠=,则20sin DN CN ϕ==,40sin DC ϕ∴=,20cos 20cos 203sin tan 30PFCF DE PN ON OP ϕϕϕ===-=-=-︒,∴文化景观区域面积:()4020203EFCD S sin cos sin ϕϕϕ=-矩形 400sin 24003(1cos 2)ϕϕ=--800sin(2)40033πϕ=+-,∴当232ππϕ+=,即12πϕ=时,文化景观区域面积取得最大值为2400(23)()m -.故答案为:400(23)-. 【点睛】本题考查文化景观区域面积的最大值的求法,考查扇形、三角函数恒等变换等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.17.【分析】根据和的函数图像的对称点和交点个数得出答案【详解】令可得作出和的函数图像如图所示:由图像可知两函数图像有个交点又两函数图像均关于直线对称的个零点之和为故答案为:【点睛】本题考查了函数零点之和 解析:12【分析】根据8sin y x π=和23y x =-的函数图像的对称点和交点个数得出答案. 【详解】令()0f x =可得8sin 23x x π=-,作出8sin y x π=和23y x =-的函数图像如图所示:由图像可知两函数图像有8个交点, 又两函数图像均关于直线32x =对称,∴()f x 的8个零点之和为324122⨯⨯=.故答案为:12 【点睛】本题考查了函数零点之和,考查了转化与化归、数形结合的思想,属于基础题.18.【分析】根据周期求出再由直角三角形的边角关系以及勾股定理求出最后由正弦定理求出【详解】过点作延长线的垂线垂足为连接如下图所示则由正弦定理可知则故答案为:【点睛】本题主要考查了正弦型函数图象的性质的应解析:14【分析】根据周期求出32TDQ ==,再由直角三角形的边角关系以及勾股定理求出,PR PQ ,最后由正弦定理求出sin PQR ∠.【详解】过点Q 作PR 延长线的垂线,垂足为D ,连接PQ ,如下图所示263T ππ==,则32T DQ == 6xRQ RQD π∠=∠=tan36DR DQ π∴=⋅==PR DP PQ ∴=====由正弦定理可知sin sin PQ PRPRQ PQR=∠∠则sin sin PR PRQPQR PQ⋅∠∠===故答案为:2114【点睛】本题主要考查了正弦型函数图象的性质的应用,涉及了正弦定理解三角形,属于中档题.19.【分析】易得函数周期为4则结合函数为奇函数可得再由时即可求解【详解】则又则故答案为:【点睛】本题考查函数奇偶性与周期性的综合应用具体函数值的求法属于中档题 解析:511-【分析】易得函数周期为4,则()()22211log 11log 114log 16f f f ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,结合函数为奇函数可得222111616log log log 161111f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,再由01x 时,()21xf x =-即可求解 【详解】()()(2)()4(2)4f x f x f x f x f x T +=-⇒+=-+=⇒=,则()()22211log 11log 114log 16f f f ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭, 又222111616log log log 161111f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,[]216log 0,111∈, 则216log 112165log 211111f ⎛⎫⎛⎫-=--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭故答案为:511- 【点睛】本题考查函数奇偶性与周期性的综合应用,具体函数值的求法,属于中档题20.【分析】利用辅助角公式化简根据正弦型函数为奇函数可构造方程求得进而得到解析式代入即可求得结果【详解】为上的奇函数解得:又故答案为:【点睛】本题考查根据正弦型函数的奇偶性求解参数值已知解析式求解三角函解析:【分析】利用辅助角公式化简()f x ,根据正弦型函数为奇函数可构造方程求得ϕ,进而得到()f x 解析式,代入8x π=-即可求得结果.【详解】()()()2cos 22sin 26f x x x x πϕϕϕ⎛⎫=+-+=-+ ⎪⎝⎭,()f x 为R 上的奇函数,()6k k Z πϕπ∴-=∈,解得:()6k k Z πϕπ=+∈,又0ϕπ<<,6πϕ∴=,()2sin 2f x x ∴=,2sin 84f ππ⎛⎫⎛⎫∴-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭故答案为:. 【点睛】本题考查根据正弦型函数的奇偶性求解参数值、已知解析式求解三角函数值的问题;关键是能够通过辅助角公式将函数化简为正弦型函数,进而利用奇偶性构造方程求得参数.三、解答题21.条件选择见解析;(1)()2sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭;(2)12x π=-时,函数f (x )取得最小值,最小值为2-. 【分析】(1)由相邻中心距离得周期,从而可得ω,选择①,写出平移后解析式,由对称性得新函数为偶函数,结合诱导公式求得ϕ, 选择②,求出6y f x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,由函数为奇函数,结合诱导公式求得ϕ, 选择③,求出()6y f x π=-,代入712x π=,结合正弦函数最大值可得ω, 从而得函数解析式; (2)()2sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭由,求得23x π-的范围,然后由正弦函数性质得最小值.【详解】(1)因为函数f (x )=2sin(ωx +φ)的图象相邻的对称中心之间的距离为2π,所以周期22T π=,即T =π,所以22T πω==.若选择①,因为函数f (x )图象向右平移12π个单位所得图象关于y 轴对称,所以()2sin 22sin 2126g x x x ππϕϕ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+=-+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦的图象关于y 轴对称,所以62k ππϕπ-=+,k Z ∈,因为||2ϕπ<,所以3πϕ=-.所以函数y =f (x )的解析式为()2sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭.若选择②,因为2sin 22sin 2663y f x x x πππϕϕ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=++=++ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦是奇函数,所以3k πϕπ+=,k Z ∈,因为||2ϕπ<,所以3πϕ=-.所以函数y =f (x )的解析式为()2sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭.若选择③,2sin 22sin 2663y f x x x πππϕϕ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=⨯-+=-+ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,由题设,当712x π=时,函数6y f x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭取得最大值,所以当722()1232k k Z πππϕπ⨯-+=+∈,即2()3k k Z πϕπ=-∈, 因为||2ϕπ<,所以3πϕ=-.所以函数y =f (x )的解析式为()2sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭.(2)因为()2sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,,22x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,所以422,333x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,所以当232x ππ-=-,即12x π=-时,函数f (x )取得最小值,最小值为2-.【点睛】关键点点睛:本题考查由三角函数的图象与性质求解析式,解题关键是掌握正弦函数的图象与性质,解题时注意“五点法”和整体思想的应用.对于奇偶性问题注意诱导公式的应用,由此计算比较方便. 22.(1)4,2,,26A K πωϕ===-=;(2)3π分钟;(3)再经过6π分钟后盛水筒不在水中.【分析】(1)先结合题设条件得到T π=,4,2A K ==,求得2ω=,再利用初始值计算初相ϕ即可;(2)根据盛水筒达到最高点时6d =,代入计算t 值,再根据0t >,得到最少时间即可; (3)先计算0t 时03sin 264t π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,根据题意,利用同角三角函数的平方关系求0cos 26t π⎛⎫- ⎪⎝⎭,再由6π分钟后00sin()=sin 2sin 26663t t t ππππωϕ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫++-=-+ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦,进而计算d 值并判断正负,即得结果. 【详解】解:(1)由题意知,T π=,即2ππω=,所以2ω=,由题意半径为4米,筒车的轴心O 距水面的高度为2米,可得:4,2A K ==, 当0t =时,0d =,代入4sin(2)2d t ϕ=++得,1sin 2ϕ=-, 因为22ππϕ-<<,所以6πϕ=-;(2)由(1)知:4sin 226d t π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,盛水筒达到最高点时,6d =, 当6d =时,64sin 226t π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,所以sin 216t π⎛⎫-= ⎪⎝⎭, 所以22,Z 62t k k πππ-=+∈,解得,Z 3t k k ππ=+∈,因为0t >,所以,当0k =时,min 3t π=, 所以盛水筒出水后至少经过3π分钟就可达到最高点; (3)由题知:04sin 2256t π⎛⎫-+= ⎪⎝⎭,即03sin 264t π⎛⎫-= ⎪⎝⎭, 由题意,盛水筒W 在过O 点的竖直直线的左侧,知0cos 206t π⎛⎫-< ⎪⎝⎭,所以0cos 264t π⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,所以00313sin 2sin 2666342428t t ππππ⎛-⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫+-=-+=⨯+-⨯= ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦⎝⎭,所以,再经过6π分钟后321721420d --=⨯+=>, 所以再经过6π分钟后盛水筒不在水中. 【点睛】本题的解题关键在于准确求解出三角函数模型的解析式,才能利用三角函数性质解决实际问题,突破难点.23.(1)96π平方米;(2)1443sin 262S θ+-⎪⎝⎭=,且最小值为2883平方米. 【分析】(1)根据题中条件,由扇形面积公式,即可计算出结果;(2)过点A 作AE BD ⊥于点E ,由题中条件,得到12AE =,再由θ分别表示出BE 和DE ,得出BD ,进而可得出平行四边形ABCD 的面积S 关于θ的函数解析式,由三角函数的性质,即可求出最小值. 【详解】(1)因为两扇形所在圆的半径均为12米,扇形的圆心角为23π, 所以两块花卉景观扇形的面积为112212129623S ππ=⨯⨯⨯⨯=平方米;(2)过点A 作AE BD ⊥于点E ,因为圆弧均与BD 相切,所以E 即为切点,则12AE =, 又BDA θ∠=,23BAD π∠=,所以3DBA πθ∠=-,π0θ3, 在Rt ADE △中,tan AE DE θ=,所以1212cos tan sin DE θθθ==; 在Rt ABE △中,tan 3AE BE πθ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,所以12cos 123tan sin 33BE πθππθθ⎛⎫- ⎪⎝⎭==⎛⎫⎛⎫-- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, 则12sin cos cos sin 12cos 3312cos 3sin sin sin sin 33BD BE DE πππθθθθθθππθθθθ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦=+=+=⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭12sin31 sin sin sin2 362444πππθθθ====⎛⎫⎛⎫-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,因此平行四边形绿地ABCD占地面积1sin216222S BD AEπθ⎛⎫+-⎝⨯⨯⎪⎭=⨯=,因为π0θ3,所以52666πππθ<+<,因此当262ππθ+=,即6πθ=时,1sin262Sπθ⎛⎫+-⎪⎝⎭=取得最小值,且最小值为minS=.【点睛】关键点点睛:求解本题的关键在于用θ表示出BD,再由S BD AE=⨯,得出平行四边形的面积S关于θ的函数解析式,利用正弦函数的性质,即可求解最值.24.(1)()2sin24f x xπ⎛⎫=+⎪⎝⎭;(2)单调递增区间为0,8π⎡⎤⎢⎥⎣⎦,单调递减区间为,82ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,()f x值域为⎡⎤⎣⎦.【分析】(1)利用最高点与最低点坐标可求出A和周期T,由2Tπω=可求得ω的值,再将点,28Mπ⎛⎫⎪⎝⎭代入即可求得ϕ的值,进而可得函数()f x的解析式;(2)解不等式222242k x kπππππ-≤+≤+,k Z∈,可得()f x的单调的增区间,再与0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦求交集即可得()f x在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调区间,利用单调性求出最值即得值域.【详解】(1)因为()f x图象上相邻两个最高点和最低点分别为,28π⎛⎫⎪⎝⎭,5,28π⎛⎫-⎪⎝⎭所以2A=,52882Tπππ=-=,则Tπ=,又2||Tπω=,0>ω,所以2ω=,()2sin(2)f x xϕ=+,又图象过点,28π⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以22sin 28πϕ⎛⎫=⨯+ ⎪⎝⎭,即sin 14πϕ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,所以242k ππϕπ+=+,k Z ∈,即24k πϕπ=+,k Z ∈.又||2ϕπ<,所以4πϕ=,所以()2sin 24f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭. (2)由222242k x k πππππ-≤+≤+,k Z ∈,得388k x k ππππ-≤≤+,k Z ∈, 所以()f x 的单调递增区间为3,88k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦,k Z ∈, 又0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以()f x 的单调递增区间为0,8π⎡⎤⎢⎥⎣⎦, 同理()f x 的单调递减区间为,82ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦.又(0)2sin 4f π==28f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,2f π⎛⎫= ⎪⎝⎭所以当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()f x 值域为⎡⎤⎣⎦. 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键点是由五点法作图的特点得出相邻两个最高点和最低点横坐标之差的绝对值为半个周期,纵坐标为振幅,利用峰点或谷点坐标求ϕ,利用整体代入法求()f x 的单调区间,利用单调性求最值.25.(1)112⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,;(2)ππππ36k k ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦,,k Z ∈. 【分析】(1)根据余弦的二倍角公式、辅助角公式化简()f x ,得到()πsin 26f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,再利用正弦函数的性质确定当π02x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,时,()f x 的取值范围; (2)根据图象的平移得到()πsin 26g x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,再利用正弦函数的性质可求得()g x 得单调递增区间. 【详解】(1)()211πcos cos2sin 222226f x x x x x x ⎛⎫=-+=-=- ⎪⎝⎭,π02x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,,ππ5π2666x ⎡⎤∴-∈-⎢⎥⎣⎦,, π1sin 2162x ⎛⎫⎡⎤∴-∈- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,.∴函数()f x 的取值范围为112⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,. (2)由题意知:()ππππsin 2sin 26666g x f x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=+-=+ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 令πππ2π22π262k x k -≤+≤+,k Z ∈, 解得πππ2π.36k k k Z -≤≤+∈, ∴()g x 的单调递增区间为ππππ36k k ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦,,k Z ∈. 【点睛】本题考查了三角函数的性质,根据二倍角的余弦公式、辅助角公式化简函数,并求函数在区间上的最值,及函数的单调区间,考查学生的运算能力,属于中档题. 26.(1)12()2sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,递增区间为74,4,33k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦; (2)[]1,2-. 【分析】(1)由三角函数的图象,求得函数的解析式12()2sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,结合三角函数的性质,即可求解.(2)由三角函数的图象变换,求得2()2sin 223g x x m π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,根据()g x 的图象关于直线512x π=对称,求得m 的值,得到()2sin 23g x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,结合三角函数的性质,即可求解. 【详解】(1)由图象可知2A =,422433T πππ⎡⎤⎛⎫=--= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦, 所以212T πω==,所以1()2sin 2f x x ϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,由图可求出最低点的坐标为,23π⎛⎫- ⎪⎝⎭,所以2sin 236f ππϕ⎛⎫⎛⎫=+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以262k ππϕπ+=-+,所以22,3k k Z πϕπ=-+∈, 因为||ϕπ<,所以23πϕ=-,所以12()2sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,由1222,2232k x k k Z πππππ-+≤-≤+∈,可得744,33k x k k Z ππππ+≤≤+∈. 所以函数()f x 的单调递增区间为74,4,33k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦.(2)由题意知,函数22()2sin 2()2sin 2233g x x m x m ππ⎡⎤⎛⎫=+-=-+ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭, 因为()g x 的图象关于直线512x π=对称, 所以5222,1232m k k Z ππππ⨯-+=+∈,即,62k m k Z ππ=+∈, 因为02m π<<,所以6m π=,所以()2sin 23g x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭. 当7,1212x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,52,366x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,可得1sin 2,132x π⎛⎫⎡⎤-∈- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,所以2sin 2[1,2]3x π⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,即函数()g x 的值域为[]1,2-. 【点睛】解答三角函数的图象与性质的基本方法:1、根据已知条件化简得出三角函数的解析式为sin()y A wx ϕ=+的形式;2、熟练应用三角函数的图象与性质,结合数形结合法的思想研究函数的性质(如:单调性、奇偶性、对称性、周期性与最值等),进而加深理解函数的极值点、最值点、零点及有界性等概念与性质,但解答中主要角的范围的判定,防止错解.。
高中数学学习材料鼎尚图文*整理制作高中数学必修4第一章 《三角函数》测试题B 卷考试时间:100分钟,满分:150分一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把正确答案的代号填在题后的括号内(每小题5分,共50分).1.sin(-103π)的值等于 ( )A.12 B .-12 C.32 D .-322.若点(a,9)在函数y =3x 的图象上,则tan a π6的值为 ( )A .0 B.33C .1 D. 33.函数y =sin(2x +π3)图象的对称轴方程可能是 ( )A .x =-π6B .x =-π12C .x =π6D .x =π124.已知f (sin x )=x ,且x ∈[0,π2],则f (12)的值等于( )A .sin 12 B.12 C .-π6 D.π65.已知sin(α+π2)=13,α∈(-π2,0),则tan α等于 ( )A .-2 2B .22C .-24 D.246.如果sin α+cos α=34,那么|sin 3α-cos 3α|的值为 ( )A.2512823 B .-2512823 C.2512823或-2512823 D .以上全错7.若sin θ+cos θsin θ-cos θ=2,则sin θcos 3θ+cos θsin 3θ的值为 ( )A .-81727 B.81727 C.82027D .-820278.若sin α是5x 2-7x -6=0的根,则sin (-α-3π2)sin (3π2-α)tan 2(2π-α)cos (π2-α)cos (π2+α)sin (π+α)= ( )A.35B.53C.45D.549.若函数y =f (x )的图象上各点的纵坐标保持不变,横坐标伸长到原来的2倍,然后再将整个图象沿x 轴向左平移π2个单位,沿y 轴向下平移1个单位,得到的曲线与y =12sin x 的图象相同,则y =f (x )是( ) A .y =12sin ⎝⎛⎭⎫2x +π2+1 B .y =12sin ⎝⎛⎭⎫2x -π2+1 C .y =12sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4+1 D .y =12sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4+1 10.已知某帆船中心比赛场馆区的海面上每天海浪高度y (米)可看作是时间t (0≤t ≤24,单位:小时)的函数,记作y =f (t ),经长期观测,y =f (t )的曲线可近似地看成是函数y =A cos ωt +b ,下表是某日各时的浪高数据:t /时 0 3 6 9 12 15 18 21 24 y /米2321322320.99322则最能近似地表示表中数据间对应关系的函数是( )A .y =12cos π6t +1B .y =12cos π6t +32C .y =2cos π6t +32D .y =12cos6πt +32二、填空题(每小题6分,共计24分).11.已知tan θ=2,则sin θsin 3θ-cos 3θ=________.12.已知函数f (x )=3sin(ωx -π6)(ω>0)和g (x )=2cos(2x +φ)+1的图象的对称轴完全相同.若x ∈[0,π2],则f (x )的取值范围是____________.13.据市场调查,某种商品每件的售价按月呈f (x )=A sin(ωx +φ)+B (A >0,ω>0,|φ|<π2)的模型波动(x 为月份),已知3月份达到最高价8千元,7月份价格最低为4千元,则f (x )=________. 14.关于函数f (x )=4sin(2x +π3)(x ∈R ),有下列命题:①函数y =f (x )的表达式可改写为y =4cos(2x -π6);②函数y =f (x )是以2π为最小正周期的周期函数; ③函数y =f (x )的图象关于点(-π6,0)对称;④函数y =f (x )的图象关于直线x =-π6对称.其中,正确的是________.(填上你认为正确命题的序号) 三、解答题(共76分).15.(本题满分12分)已知:f (x )=2010x +2011sin 3x +1,且f (5)=7,求f (-5).16.(本题满分12分)已知α是第三象限的角,且f (α)=sin (π-α)cos (2π-α)tan (-α+32π)·tan (-α-π)sin (-α-π),(1)化简f (α);(2)若cos(α-32π)=15,求f (α);(3)若α=-313π,求f (α).17.(本题满分12分)设函数f (x )=sin(2x +φ)(-π<φ<0),y =f (x )图象的一个对称中心是(π8,0).(1)求φ;(2)求函数y =f (x )的单调增区间.18.(本题满分12分)已知函数f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫12x +π4-1,x ∈R . 求:(1)函数f (x )的最小值及此时自变量x 的取值集合;(2)函数y =sin x 的图象经过怎样的变换得到函数f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫12x +π4-1的图象?19.(本题满分14分)如图,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 =A sin ωx (A >0,ω>0),x ∈[0,4]的图象,且图象的最高点为S (3,23);赛道的后一部分为折线段MNP .试求A 、ω的值和M 、P 两点间的距离.20.(本题满分14分)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)+B (A >0,ω>0)的一系列对应值如下表:x -π6 π3 5π6 4π3 11π6 7π3 17π6 y-1131-113(1)根据表格提供的数据求函数f (x )的一个解析式;(2)根据(1)的结果,若函数y =f (kx )(k >0)的周期为2π3,当x ∈[0,π3]时,方程f (kx )=m 恰有两个不同的解,求实数m 的取值范围.高中数学必修4第一章 《三角函数》测试题B 卷参考答案一、选择题1.【答案】C.【解析】 sin(-103π)=sin(-4π+2π3) =sin 2π3=sin(π-π3)=sin π3=32.2. 【答案】D.【解析】∵点(a,9)在函数y =3x 的图象上,∴9=3a ,∴a =2,∴tan a π6=tan π3= 3.3. 【答案】D.【解析】 y =sin(2x +π3)的对称轴方程为2x +π3=k π+π2(k ∈Z ).∴x =k ·π2+π12(k ∈Z ),令k =0即得.4. 【答案】D.【解析】∵f (sin x )=x ,且x ∈[0,π2], ∴求f (12),即解sin x =12,且x ∈[0,π2],∴x =π6,故选D.5.【答案】A.【解析】sin(α+π2)=cos α=13. ∵α∈(-π2,0),∴sin α=-1-cos 2α=-223,∴tan α=sin αcos α=-2 2.6. 【答案】 C【解析】 由已知,两边平方得sin αcos α=-732. ∴|sin 3α-cos 3α|=|(sin α-cos α)(sin 2α+cos 2α+sin αcos α)|=1-2sin αcos α·|1+sin αcos α|=2523128.∴sin 3α-cos 3α=±2523128. 7. 【答案】 C【解析】 ∵sin θ+cos θsin θ-cos θ=2,∴sin θ=3cos θ , ∴sin θcos 3θ+cos θsin 3θ=3cos 2θ+127cos 2θ=8227cos 2θ 由⎩⎪⎨⎪⎧sin θ=3cos θsin 2θ+cos 2θ=1得cos 2θ=110, ∴sin θcos 3θ+cos θsin 3θ=82027. 8. 【答案】 B【解析】方程5x 2-7x -6=0的两根为x 1=-35,x 2=2.则sin α=-35 , 原式=cos α(-cos α)tan 2αsin α(-sin α)(-sin α)=-1sin α=53.9.【答案】B【解析】逆向法解决,将y =12sin x 的图象沿y 轴向上平移1个单位,得函数y =12sin x +1的图象;再将函数y =12sin x +1的图象向右平移π2个单位,得函数y =12sin ⎝⎛⎭⎫x -π2+1的图象;再将函数y =12sin ⎝⎛⎭⎫x -π2+1图象上各点的纵坐标保持不变,横坐标缩短到原来的12,得函数y =12sin ⎝⎛⎭⎫2x -π2+1. 10. 【答案】 B【解析】 ∵T =12-0=12,∴ω=2πT =2π12=π6. 又最大值为2,最小值为1,则⎩⎪⎨⎪⎧A +b =2,-A +b =1,解得A =12,b =32,∴y =12cos π6t +32.二、填空题11.【答案】107【解析】sin θsin 3θ-cos 3θ=sin θ(sin 2θ+cos 2θ)sin 3θ-cos 3θ =sin 3θ+sin θcos 2θsin 3θ-cos 3θ =tan 3θ+tan θtan 3θ-1 =23+223-1=107.12. 【答案】[-32,3]【解析】由对称轴完全相同知两函数周期相同,∴ω=2,∴f (x )=3sin(2x -π6).由x ∈[0,π2],得-π6≤2x -π6≤56π,∴-32≤f (x )≤3.13.【答案】 2sin ⎝⎛⎭⎫π4x -π4+6【解析】 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧A +B =8,-A +B =4,解得A =2,B =6. 周期T =2(7-3)=8,∴ω=2πT =π4.∴f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫π4x +φ+6. 又当x =3时,y =8,∴8=2sin ⎝⎛⎭⎫3π4+φ+6. ∴sin ⎝⎛⎭⎫3π4+φ=1,取φ=-π4. ∴f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫π4x -π4+6. 14. 【答案】 ①③【解析】①f (x )=4sin(2x +π3)=4cos(π2-2x -π3)=4cos(-2x +π6)=4cos(2x -π6).②T =2π2=π,最小正周期为π.③∵2x +π3=k π,当k =0时,x =-π6,函数f (x )关于点(-π6,0)对称.④2x+π3=π2+k π,当x =-π6时,k =-12,与k ∈Z 矛盾.∴①③正确. 二、解答题15. 解:法一:f (-x )-1=-2010x -2011sin 3x =-[f (x )-1], ∴f (x )-1为奇函数.∴f (-5)-1=-[f (5)-1]=-(7-1)=-6.∴f (-5)=1-6=-5,即f (-5)=-5即为所求.法二:⎭⎪⎬⎪⎫f (5)=2010×5+2011·sin 35+1=7f (-5)=-2010×5-2011·sin 35+1二式相加,得:f (-5)+7=2,∴f (-5)=2-7=-5.16. 解:(1)f (α)=sin (π-α)cos (2π-α)tan[π+(π2-α)]tan[-(α+π)]sin[-(π+α)]=sin α·cos α·tan (π2-α)[-tan (π+α)][-sin (π+α)]=sin αcos α·cot α(-tan α)sin α=-cos α.(2)由cos(α-32π)=15得:cos[-2π+(α+π2)]=cos(π2+α)=-sin α=15.∴sin α=-15.∵α是第三象限的角,∴cos α<0.∴f (α)=-cos α=1-sin 2α=1-125=265. (3)若α=-313π,∵-313π=-5×2π-π3,∴cos(-313π)=cos(-5×2π-π3)=cos(-π3)=cos π3=12.∴此时,f (α)=-cos(-313π)=-12.17. 解:(1)∵(π8,0)是函数y =f (x )的图象的对称中心,∴sin(2×π8+φ)=0,∴π4+φ=k π(k ∈Z ),∴φ=k π-π4(k ∈Z ).∵-π<φ<0,∴φ=-π4.(2)由(1)知φ=-π4,因此y =sin(2x -π4),由题意得:2k π-π2≤2x -π4≤2k π+π2,k ∈Z ,即:k π-π8≤x ≤k π+3π8,k ∈Z ,所以函数y =sin(2x -π4)的单调增区间为:[k π-π8,k π+3π8],k ∈Z .18. 解: (1)函数f (x )的最小值是3×(-1)-1=-4,此时有12x +π4=2k π-π2,解得x =4k π-3π2(k ∈Z ), 即函数f (x )的最小值是-4,此时自变量x 的取值集合是⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x =4k π-3π2,k ∈Z . (2)步骤是:①将函数y =sin x 的图象向左平移π4个单位长度,得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π4的图象; ②将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π4的图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎫12x +π4的图象;③将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫12x +π4的图象上所有点的纵坐标伸长为原来的3倍(横坐标不变),得到函数y =3sin ⎝⎛⎭⎫12x +π4的图象;④将函数y =3sin ⎝⎛⎭⎫12x +π4的图象向下平移1个单位长度,得函数y =3sin ⎝⎛⎭⎫12x +π4-1的图象. 19. 解: ∵函数y =A sin ωx (A >0,ω>0)图象的最高点为S (3,23), ∴A =2 3.由图象,得T4=3,∴T =12.又T =2πω,∴ω=π6,即y =23sin π6x .当x =4时,y =23sin 2π3=3. ∴M (4,3).又P (8,0). ∴|MP |=42+32=5, 即MP 的长是5.20. 解: (1)设f (x )的最小正周期为T ,则T =11π6-(-π6)=2π,由T =2πω,得ω=1,又⎩⎪⎨⎪⎧B +A =3,B -A =-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧A =2B =1,令ω·5π6+φ=π2,即5π6+φ=π2, 解得φ=-π3,∴f (x )=2sin(x -π3)+1.(2)∵函数y =f (kx )=2sin(kx -π3)+1的周期为2π3,又k >0,∴k =3,令t =3x -π3,∵x ∈[0,π3],∴t ∈[-π3,2π3],如图,sin t =s 在[-π3,2π3]上有两个不同的解,则s ∈[32,1],∴方程 f (kx )=m 在x ∈[0,π3]时恰好有两个不同的解,则m ∈[3+1,3],即实数m 的取值范围是[3+1,3].。
高一数学同步训练: 1.3 三角函数的诱导公式一.选择题1.下列各式不正确的是 ()A . sin (α+ 180°) =- sin αB . cos (-α+ β) =-cos (α- β)C . sin (-α- 360°) =- sin αD . cos (-α- β) =cos (α+ β )2. sin 600 的值为()1B . 13 A .2C .2219的值等于()3. sin61B .13 A .2C .224. sin585 的°值为 ()2 B. 2C .- 33A .- 222D. 2235. sin( - 6 π)的值是 ()11 33A. 2B .- 2C. 2 D .- 26. cos(-225 °)+ sin( - 225 °)等于 ()2 2 C .0D. 2A. 2B .- 27. cos2010 °= ( )1313 A .-2B .- 2 C.2D. 23D .23D .2π 1π)8.已知 sin(α-4)= ,则 cos( +α)的值为 (34A. 22B .-22 1 D .- 1333C.339.若 cos,2 , 则 sin2 的值是( )35344B .C .D .A .55553πcos(- 3π+ α)()10.已知 cos( +α)=- 3,且 α是第四象限角,则25A. 4B .- 44D.3C . ±11. sin 4 · cos25·tan5的值是()3 64A .-3 3 C .-3 3 4B .4D .4412.若 sin(1,则 cos的值为())2A .1;B . 1;C .3;D .3 2222ππ )13.已知 cos(+φ)= 3,且 |φ|< ,则 tan φ= (2 2 233A .- 3B. 3C .- 3 D. 314.设 tan(5 +πα)= m ,则 sinα- 3π+ cos π- α的值等于 ( )sin - α- cos π+ αm +1 m - 1A.m -1B.m +1C .- 1D .115. A 、B 、 C 为△ ABC 的三个内角,下列关系式中不成立的是(① cos(A +B)= cosC B +C② cos = sin A2 2③ tan(A + B) =- tanC ④ sin(2A +B + C)= sinAA .①②B .③④C .①④D .②③ 16.已知 sin()3 ,则 sin( 3) 值为()424A.1B. — 1C.3 D. — 3222217. cos (+α )= — 1 ,3π<α < 2 , sin( 2 - α) 值为()2 2A.3 B.13D. —322C.2218. tan110 =°k ,则 sin70 的°值为 ( ) AA .-kB.kC.1+ k 2 D .-1+ k 2k1+ k 219.化简:1 2 sin(2) ? cos( 2) 得( )A. sin 2 cos2B. cos2 sin2C. sin 2 cos2)1+ k2kD. ± cos2 sin 220.已知 tan3 ,3sin的值是(),那么 cos2A13 B1 31 31 322C2 D27π233321. (2011 年潍坊高一检测 )已知 a = tan(- 6 ), b = cos 4 π,c = sin( - 4 π),则 a 、 b 、c 的大小关系是 ()A .b>a>cB . a>b>cC . b>c>aD . a>c>b22.(2009.济南高一检测)若 sincos2 ,则 sin( -5 ) sin(3) 等于()sincos2A .3 B . 3C .334D .10101023. ( 2009·福州高一检测)已知 f(cosx)=cos3x,则 f(sin30 °) 的值等于()(A ) -1( B )1(C )1( D )0二.填空题21、 tan2010°的值为.2. sin (-17π ) =.37π7π 13π- cos(-3 )+ sin(- 6 )的值为 ________.3. tan 44. cos( -x)=3, x ∈( - , ),则 x 的值为.25.化简1- 2sin200 cos160° °= ________.cos20 -°sin20 °cos(α- 3π) ·tan(α- 2π)的值为 ________.6.若 P(-4,3)是角 α终边上一点,则sin 2(π- α)2π2π- α+α= ________. 17.式子 cos 4+cos 45π 38.若 tan( -πα)=2,则 2sin(3 +πα) ·cos 2 + α+ sin 2π- α· sin(-πα)的值为 ________.cos(4 ) cos 2 () sin 2 ( 3 )___.9.化简:4 ) sin(5) cos 2 (= ______sin()3sincos2 ,则 tan=.10.已知cos 94sin11.若 tan a ,则 sin 5cos 3 = ____ ____ .12.如果 tansin0,且 0sincos 1, 那么 的终边在第 象限13.求值: 2sin( - 1110o) - sin960 o+2 cos(225 ) cos( 210 ) =.π 3 11π14.已知 cos( +θ)=3 ,则 cos(- θ)= ________.6615. 已知 cos1, 则 sin 34216,已知 cos1000m ,则 tan80 0 的值是三.解答题1、 求 cos (- 2640°) +sin1665 °的值.2.化简( 1) sin( )cos() tan(2)( 2) sin(180) cos( )tan( )sin( 5 )cos() cos(8 )3.化简23) sin(4 )sin(2cos π- α+3π+α·cos 2π- α·sin 24.已知 f(α)= 23π. sin - π- α·sin 2 + α3π 1,求 f(α)的值. (1)化简 f( α); (2)若 α是第三象限角,且 cos(α- 2 )= 55.设f ( ) 2 cos3 sin 2 ( ) 2 cos( ) 1,求f ( ) 的值.2 2 cos2 (7 ) cos( ) 36.已知方程 sin(3 ) = 2cos(4 ),求sin() 5 cos(2)的值。
高一数学同步训练: 1.3三角函数的诱导公式已知sin( a — n )=才,则 2 *2 A 3 cos (n+ a 的值为() 4 —2/2 —31. .选择题 下列各式不正确的是 A . sin (a+ 180 °) C . sin (— a — 360 (=—sin a)=—sin aB . COs (—a+ 3 ) = — COs ( D . cosa — 3 ) =COs (a + 3)3 )2. sin 600啲值为( 13. 4. A . 2 B. 19si — —応啲值等于 6丿1A —B 2sin 585 的值为( )A .a亚5. 23sin( — 6 n 的值是( 1 1 A.2 B . — 26. 7. C .cos( — 225 °+ sin( — 225 °等于( A.-^2B .D. .2cos2010 =(1A . — 2B .egD.9. 若 cos ■■ - ■: -■■ < 2 二,则 sin -「- 2 的值是 10.已知4 A .4cos(3^+ a = — 3,且a 是第四象限角,则 2 5 4 B. —4cos(— 3 n+ 0( 3 D .311. sin ・ • cos-^ • tan 冬 的值是( 36 4m — 1 B.m —1③ tan(A + B) =_ -t a n C ④ si n(2A + B + C) = si nAA .①②B . ③④C . ①④ T l3 二已知sin(— 4 )二 2 ,则sin(—- 4 -)值为()A 11.3 罷A. 一B一-CD.—- 2222cos (二 + a )=1n< a < 2二,sin(2二-a )值为(2 2A. 0B .1C. -/込D.— 222 2tan 110 =k , 则 si n 70 的值为()AkkC.1 + k 2 A . — 1 + 1 k 2B ..1 + k 2 k16.17.18.D ..②③ A 、B 、C ABC 的三个内角,下列关系式中不成立的是B +C A① cos (A + B )= cosC ② cos -= sinA-.^-4 D.12.若 sin (;"二)=则cos :•的值为(1--;B .2.3 213.已知cos(2 + 妨=于,且| ^|<2, 3则 tan (j )D. 314. 设 tan(5a)= m , 贝廿 sin a — 3 n + cos sin( — a —COS ( n+ a )兀―15.)19.化简:,1 2sin(「:_2)?cos(「:_2) 得()A. sin 2 cos2B. cos2—sin2C. sin 2 - cos2D. ± cos2 - sin 220. 已知 tan :• = 3,2-1 .32 3 二 ,那么cos.i21. (2011年潍坊高- 大小关系是( A . b>a>c B . )已知a =)a>b>c 22. (2009.济南高 检测)23. 的值是( )7 n 23 33 …. ,,tan(—石),b = cos~4n c = sin( —-4 n)贝U a 、 b 、c 的 7n 23C . b>c>aD . a>c>b 3 10 C . sin’:亠cos :2,则 sin(: -5 二)sin()等于()sin :- cos 』 23 3D . 10 10 (2009 •福州高 (A ) -1 ( B ) 1 检测)已知 f(cosx)=cos3x,贝U f(sin30 ° )的值等于( )(C )- 2(D ) 0 1、 2. .填空题 tan2010 °的值为 17n、 sin (- )= 3 - 3. 7 n . 7 n 13 n , tan ;4 — cos(— ―) + sin(— —)的值为 4. cos"网,x …亠厂,则x 的值为 2 5. 化简 1 — 2sin200 cos160 =.cos20 —si n20 6.,t cos( a — 3 n tan( a — 2 n 厶厶 /+、了 若P( — 4,3)是角a 终边上一点,则2的值为sin 2( n — a7.式子cos 22 cos 2 sin3 n — a\- sin(— a )的值为 _________9.化简:cos (e +4兀)cos 2(0 +町 sin 2但 +3兀) sin(v -4二)sin(5 ■亠 J)cos 2(-二)&若 tan( — a) = 2,贝V 2sin(3 七a) cos3sin (^)+cos (—a )血丄10 .已知2,贝y tan 「= __________________ •4sin( — a )—COS (9JT +a )11.若 tana =a ,则 sin(一5兀一a )cos(3兀)= ____ __________ ____ .12 .如果tan : sin : ::: 0,且0 ::: sin x Wos :• :: 1,那么〉的终边在第象限13 .求值:2sin( — 1110o) — sin960 o+V 2 cos(-225 °) + cos(-210 °) = ______________ 14. _________________________________________ 已知 cos(n+ 0)^33,贝y cos(11n— 9)= _______________________________________________ .15. 已知 cos 二-- -1,则 sin i 3— ■:-=4 12 丿 ------------------16. 已知 cos1000 =m ,则 tan80° 的值是_______________三.解答题1、 求 cos (— 2640 °) +si n1665 ° 的值.2.化简(1) sin(-: )cos(-二)tan(2二■)(2) sin(1800: )cos()tan (七)sin(v -5二)cos(- - v) cos(8「: - v)n .COS (?+ a)COs(2 n — a)sin( — a+sin — n — a sin ~2 + a3.化简3J [sin( —) sin(-)-4二)3n 74.已知3冗1 (1)化简f( a;⑵若a是第三象限角,且cos(a—y)=5,求f(a的值.2sin( ) - sin (Y )27.若si n a, cos a 是关于x 的方程3x 2 + 6mx + 2m + 1 = 0的两根,求实数 m 的值.tan(2 冗-寸 sin( -2 冗-寸 cos(6 n - ^1)cos (日一冗)sin(5 n + 日)已知 sin (二-:)— cos( ■亠::£) =•JI(?:::「::二),求下列各式的值:3兀3兀(1) sin : -cos :(2) sin 3( ) cos 3( )2 25. 设f(R=2cos'T —sin 2(B +TI ) —2cos(—0 — JI )十1,求 f (工)的值. --'32 2cos 2(7二 v) cos(-v)6.已知方程 sin(a - 3n) = 2cos(a — 4n), sin (二-:)5cos(2二-匚)的值。
高一三角函数同步练习5(诱导公式)一、选择题1、对于诱导公式中的角α,下列说法正确的是( )A .α一定是锐角B .0≤α<2πC .α一定是正角D .α是使公式有意义的任意角2、⎪⎭⎫ ⎝⎛-π619sin 的值等于( ) A . 21 B . 21- C . 23 D . 23- 3、若(),2,53cos παππα<≤=+则()πα2sin --的值是 ( ) A . 53 B . 53- C . 54 D . 54- 4、下列各式不正确的是 ( )A . sin (α+180°)=-sin αB .cos (-α+β)=-cos (α-β)C . sin (-α-360°)=-sin αD .cos (-α-β)=cos (α+β)5、sin34π²cos 625π²tan 45π的值是 A .-43 B .43 C .-43 D .43 6、)2cos()2sin(21++-ππ等于 ( ) A .sin2-cos2 B .cos2-sin2 C .±(sin2-cos2) D .sin2+cos27、若,3cos )(cos x x f =那么)30(sin ︒f 的值为 ( )A .0B .1C .-1D .23 8、已知()21sin -=+πα,则()πα7cos 1+的值为 ( ) A . 332 B . -2 C . 332- D . 332± 9、已知sin(4π+α)=23,则sin(43π-α)值为( ) A. 21 B. —21 C. 23 D. —23 10、在△ABC 中,若)sin()sin(C B A C B A +-=-+,则△ABC 必是( )A .等腰三角形B .直角三角形C .等腰或直角三角形D .等腰直角三角形二、填空题1、tan2010°的值为 .2、已知53sin -=α,且α是第四象限的角,则)2cos(απ-的值是 . 3、计算:cos (-2640°)+sin1665°= .4、计算:)425tan(325cos 625sin πππ-++= . 5、化简:)(cos )5sin()4sin()3(sin )(cos )4cos(222πθθππθπθπθπθ--+-+++=______ ___. 6、已知()()()()29cos sin 4cos sin 3=+---++απαααπ,则αtan = . 7、若a =αtan ,则()()απαπ+--3cos 5sin = ____ ____.8、化简:)29sin()sin()3sin()cos()211cos()2cos()cos()2sin(αππααπαπαππθπααπ+-----++- =____ ____. 9、若()θ+ 75cos 31=,θ为第三象限角,则()()θθ++-- 435sin 255cos 的值是____.10、化简:︒+︒︒︒+790cos 250sin 430cos 610sin 21= .。
完整版)高中三角函数测试题及答案高一数学必修4第一章三角函数单元测试班级:__________ 姓名:__________ 座号:__________评分:__________一、选择题:共12小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
(48分)1、已知$A=\{\text{第一象限角}\}$,$B=\{\text{锐角}\}$,$C=\{\text{小于90°的角}\}$,那么$A$、$B$、$C$ 关系是()A.$B=A\cap C$B.$B\cup C=C$C.$A\cap D$D.$A=B=C$2、将分针拨慢5分钟,则分钟转过的弧度数是A。
$\frac{\pi}{3}\sin\alpha-\frac{2}{3}\cos\alpha$ B。
$-\frac{\pi}{3}$C。
$\frac{\pi}{6}$D。
$-\frac{\pi}{6}$3、已知 $\tan\alpha=-5$,那么 $\tan\alpha$ 的值为A。
2B。
$\frac{1}{6164}$C。
$-\frac{1}{6164}$D。
$-\frac{2}{3}$4、已知角 $\alpha$ 的余弦线是单位长度的有向线段,那么角 $\alpha$ 的终边()A。
在 $x$ 轴上B。
在直线 $y=x$ 上C。
在 $y$ 轴上D。
在直线 $y=x$ 或 $y=-x$ 上5、若 $f(\cos x)=\cos 2x$,则 $f(\sin 15^\circ)$ 等于()A。
$-\frac{2}{3}$B。
$\frac{3}{2}$C。
$\frac{1}{2}$D。
$-\frac{1}{2}$6、要得到 $y=3\sin(2x+\frac{\pi}{4})$ 的图象只需将$y=3\sin 2x$ 的图象A。
向左平移 $\frac{\pi}{4}$ 个单位B。
向右平移 $\frac{\pi}{4}$ 个单位C。
高一必修4三角函数练习题 一、选择题(每题4分,计48分)
1.sin(1560)的值为( )A 12 B 12 C 32 D 32
2.如果1cos()2A,那么sin()2A=( )A 12 B 12 C 32 D 32
3.函数2cos()35yx的最小正周期是 ( )A 5 B 52 C 2 D 5 4.轴截面是等边三角形的圆锥的侧面展开图的中心角是 ( )A 3 B 23 C D 43
5.已知tan100k,则sin80的值等于 ( )A 21kk B 21kk C 21kk D 21kk
6.若sincos2,则tancot的值为 ( )A 1 B 2 C 1 D 2 7.下列四个函数中,既是(0,)2上的增函数,又是以为周期的偶函数的是( ) A sinyx B |sin|yx C cosyx D |cos|yx
8.已知tan1a,tan2b,tan3c,则 ( )A abc B cba C bca D bac 9.已知1sin()63,则cos()3的值为( )A 12 B 12 C 13 D 13
10.是第二象限角,且满足2cossin(sincos)2222,那么2是 ( )象限角 A 第一 B第二 C第三 D 可能是第一,也可能是第三
11.已知()fx是以为周期的偶函数,且[0,]2x时,()1sinfxx,则当5[,3]2x时,()fx等于 ( ) A 1sinx B 1sinx C 1sinx D 1sinx 12.函数)0)(sin()(xMxf在区间],[ba上是增函数,且MbfMaf)(,)(,则)cos()(xMxg
在],[ba上 ( )A 是增函数 B 是减函数 C 可以取得最大值M D 可以取得最小值M 二、填空题(每题4分,计16分) 13.函数tan()3yx的定义域为___________。
14.函数123cos()([0,2])23yxx的递增区间__________ 15.关于3sin(2)4yx有如下命题,1)若12()()0fxfx,则12xx是的整数倍, ②函数解析式可改为cos3(2)4yx,③函数图象关于8x对称,④函数图象关于点(,0)8对称。其中 正确的命题是___________ 16.若函数()fx具有性质:①()fx为偶函数,②对任意xR都有()()44fxfx
则函数()fx的解析式可以是:___________(只需写出满足条件的一个解析式即可) 三、解答题 17(6分)将函数1cos()32yx的图象作怎样的变换可以得到函数cosyx的图象?
19(10分)设0a,20x,若函数bxaxysincos2的最大值为0, 最小值为4,试求a与b的值,并求y使取最大值和最小值时x的值。
20(10分)已知:关于x的方程22(31)0xxm的两根为sin和cos,(0,2)。 求:⑴tansincostan11tan的值; ⑵m的值; ⑶方程的两根及此时的值。
高一年级三角函数单元测试 一、选择题(10×5分=50分) 1.sin210 ( )A.32 B.32 C.12 D.12 2.下列各组角中,终边相同的角是 ( ) A.2k或()2kkZ B. (21)k或(41)k )(Zk
C.3k或k()3kZ D.6k或()6kkZ 3.已知costan0,那么角是 ( ) A.第一或第二象限角 B.第二或第三象限角 C.第三或第四象限角 D.第一或第四象限角 4.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.1sin2 C.1sin2 D.2sin 5.为了得到函数2sin(),36xyxR的图像,只需把函数2sin,yxxR的图像上所有的点 ( ) A.向左平移6个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的31倍(纵坐标不变) B.向右平移6个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的31倍(纵坐标不变) C.向左平移6个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的3倍(纵坐标不变) D.向右平移6个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的3倍(纵坐标不变)
6.设函数()sin()3fxxxR,则()fx ( ) A.在区间2736,上是增函数 B.在区间2,上是减函数 C.在区间84,上是增函数 D.在区间536,上是减函数 7.函数sin()(0,,)2yAxxR的部分图象如图所示,则函数表达( ) A.)48sin(4xy B.)48sin(4xy C.)48sin(4xy D.)48sin(4xy 8. 函数sin(3)4yx的图象是中心对称图形,其中它的一个对称中心是 ( ) A .,012 B. 7,012 C. 7,012 D. 11,012 9.已知21coscosfxx,则()fx的图象是下图的 ( )
A B C D 10.定义在R上的偶函数fx满足2fxfx,当3,4x时,2fxx,则 ( )
A.11sincos22ff B.sincos33ff C.sin1cos1ff D.33sincos22ff
二、填空题(4×5分=20分) 11.若2cos3,是第四象限角,则sin(2)sin(3)cos(3)=___
12.若tan2,则22sin2sincos3cos___________ 13.已知3sin42,则3sin4值为
14.设fx是定义域为R,最小正周期为32的周期函数,若cos02sin0xxfxxx 则154f____________ 三、解答题 15.(本小题满分12分)已知2,Aa是角终边上的一点,且5sin5,求cos的值. 16.(本小题满分12分)若集合1sin,02M,1cos,02N,求MN. 17.(本小题满分12分)已知关于x的方程22310xxm的两根为sin和cos: (1)求1sincos2sincos1sincos的值; (2)求m的值.
18.(本小题满分14分)已知函数sin0,0,2fxAxA的图象在y轴上的截距为1,在相邻两最值点0,2x,003,202xx上fx分别取得最大值和最小值. (1)求fx的解析式; (2)若函数gxafxb的最大和最小值分别为6和2,求,ab的值.
19.(本小题满分14分)已知1sinsin3xy,求2sincosyx的最值. 20.(本小题满分16分)设0,2,函数fx的定义域为0,1且00f, 11f当xy时有sin1sin2xyffxfy
(1)求11,24ff; (2)求的值; (3)求函数sin2gxx的单调区间. 一、选择题 1.00223sin163sin 00313sin253sin的值为( ) A.21 B.12 C.23 D.32
2.若cos22π2sin4,则cossin的值为( )A.27 B.21 C.21 D.27 3.将π2cos36xy的图象按向量π24,a平移,则平移后所得图象的解析式为( ) A.π2cos234xy B.π2cos234xyC.π2cos2312xy D.π2cos2312xy 4.连掷两次骰子得到的点数分别为m和n,记向量()mn,a=与向量(11),b的夹角为,则0,的概率是( )
A.512 B.12 C.712 D.56 5.已知)0)(sin()(xxf的最小正周期为,则该函数的图象( )21世纪教育网 ☆
A.关于点)0,3(对称 B.关于直线4x对称 C.关于点)0,4(对称 D.关于直线3x对称 6.若函数()2sin()fxx,xR(其中0,2)的最小正周期是,且(0)3f,则( ) A.126, B.123, C.26, D.23, 7.定义在R上的偶函数f(x)满足f(x)=f(x+2),当x∈[3,5]时,f(x)=2-|x-4|,则( )
A. f(sin6)f(cos1) C. f(cos32)f(sin2) 8. 将函数y=f(x) sinx的图像向右平移4个单位后,再作关于x轴对称图形,得到函数y=1- 22sinx的图像.则f(x)可以是( ) (A)cosx (B)sinx (C)2cosx (D)2sinx 二、填空题
9.(07江苏15)在平面直角坐标系xOy中,已知ABC顶点(4,0)A和(4,0)C,顶点B在椭圆192522yx上,则sinsinsinACB
.
11.化简222cos12tan()sin()44 的值为__________________.