【新教材】 新人教A版必修一 三角函数 单元测试
专题23 三角函数(基础测评卷)高一数学单元复习(人教A版2019必修第一册)含答案

章末检测(五) 三角函数 基础卷(时间:120分钟,满分:150分)一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(2020·四川成都外国语学校高一开学考试(理))若1sin 44p a æö+=ç÷èø,则sin 2a =( )A .78B .78-C .34D .34-【答案】B【解析】设4b pa =+,则1sin 4b =,4pa b =-,故27sin 2sin 2cos 22sin 148p a b b b æö=-=-=-=-ç÷èø.故选:B2.(2020·浙江绍兴一中高三)若函数2()cos sin f x x a x b =++在0,2p éùêúëû上的最大值为M ,最小值为m ,则M m -的值( ).A .与a 有关,且与b 有关B .与a 有关,且与b 无关C .与a 无关,且与b 有关D .与a 无关,且与b 无关【答案】B【解析】由题意22()cos sin sin sin 1f x x a x b x a x b =++=-+++,因为0,2x p éùÎêúëû,令sin [0,1]t x =Î,则()()22211[0,1]24a ah t t at b t b t æö=-+++=--+++Îç÷èø,【答案】C【解析】q 是第二象限角,即22,2k k k Z pp q p p +<<+Î,422k k pqpp p +<<+,2q在第一、三象限,又1cos022q=-<,∴2q 是第三象限角,∴23sin 1cos 222q q =--=-,∴222sin cos 2sin cos1sin 22222cos1cos 2cos 2sin 222qq q qq qq q q+--=+-+cos sin1222222cos2sin22q qqq-===-.故选:C .5.(2020·山西高一期中)函数()cos 26f x x p æö=+ç÷èø在区间[0,]p 上的零点个数为( )A .0B .3C .1D .2【答案】D【解析】令()cos 206f x x p æö=+=ç÷èø,解得2()62x k k Z p p p +=+Î,即()62k x k Z p p =+Î.∵[0,]x p Î,∴0k =,6x p=;1k =,23x p =.故选D.6.(2020·全国高一课时练习)如果1|cos |5q =,532p q p <<,那么sin 2q的值为( )A .105-B .105C .155-D .155【答案】C【解析】由532pq p <<可知q 是第二象限角,1cos 5q \=-,53422p q p <<Q,2q \为第三象限角,1cos 15sin 225q q -\=-=-.故选:C 7.(2020·湖南高二期末(理))已知函数()()2sin 210()6f x x p w w =-->在区间,124p p éùêúëû内单调递增,则w 的最大值是( )A .12B .32C .23D .43【答案】D【解析】令22,2,622x k k k Z pp p w p p éù-Î-++Îêúëû,又函数在,124x p p éùÎêúëû单增,故有26626222k k k Z p pp p w pw p p p -+ïì-³ïïÎíï-£î+,,解得212,443k k Z k w w ³-+ìïÎí£+ïî,又0>w ,当0k =时w 取到最大值43故选:D8.(2020·重庆市育才中学高一月考)已知tan 2tan A B =,()1sin 4A B +=,则()sin A B -=( )A .13B .14C .112D .112-【答案】C【解析】因为tan 2tan A B =,即sin sin 2cos cos A BA B=,所以sin cos 2sin cos A B B A =,因为()1sin sin cos cos sin 4A B A B A B +=+=,即13cos sin 4A B =,解得11cos sin ,sin cos 126A B A B ==,因为()sin A B -=sin cos cos sin A B A B -,所以()111sin 61212A B -=-=.故选:C 二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.(2020·海南临高二中高二期末)下列结论正确的是( )A .76p-是第三象限角B .若圆心角为3p的扇形的弧长为p ,则该扇形面积为32p C .若角a 的终边过点()3,4P -,则3cos 5a =-D .若角a 为锐角,则角2a 为钝角【答案】BC 【解析】选项A :76p -终边与56p相同,为第二象限角,所以A 不正确;选项B :设扇形的半径为,,33r r r pp =\=,扇形面积为13322pp ´´=,所以B 正确;选项C :角a 的终边过点()3,4P -,根据三角函数定义,3cos 5a =-,所以C 正确; 选项D :角a 为锐角时,0<<,02pa a p <<,所以D 不正确,故选:BC2.(2020·山东高三其他)若将函数()cos 212f x x p æö=+ç÷èø的图象向左平移8p个单位长度,得到函数()g x 的图象,则下列说法正确的是( )A .()g x 的最小正周期为pB .()g x 在区间0,2p éùêúëû上单调递减C .12x p=不是函数()g x 图象的对称轴D .()g x 在,66p p éù-êúëû上的最小值为12-【答案】ACD【解析】()cos 2cos 28123g x x x p p p éùæöæö=++=+ç÷ç÷êúèøèøëû.()g x 的最小正周期为p ,选项A 正确;当0,2x p éùÎêúëû时,42,333x p p p éù+Îêúëû 时,故()g x 在0,2p éùêúëû上有增有减,选项B 错误;012g p æö=ç÷èø,故12x p=不是()g x 图象的一条对称轴,选项C 正确;当,66x p p éùÎ-êúëû时,220,33x p p éù+Îêúëû,且当2233x p p +=,即6x p =时,()g x 取最小值12-,D正确.故选:ACD3.(2020·江苏海安高级中学高二期末)关于函数()sin cos f x x x =+()x R Î,如下结论中正确的是( ).A .函数()f x 的周期是2pB .函数()f x 的值域是0,2éùëûC .函数()f x 的图象关于直线x p =对称D .函数()f x 在3,24p p æöç÷èø上递增【答案】ACD【解析】A .∵()sin cos f x x x =+,∴sin cos cos sin cos sin ()222f x x x x x x x f x p p p æöæöæö+=+++=+-=+=ç÷ç÷ç÷èøèøèø,【解析】由函数图像可知:22362T p pp =-=,则222T p p w p===,所以不选A,当2536212x pp p +==时,1y =-\()5322122k k Z p p j p ´+=+Î,解得:()223k k j p p =+ÎZ ,即函数的解析式为:2sin 22sin 2cos 2sin 236263y x k x x x p p p p p p æöæöæöæö=++=++=+=-ç÷ç÷ç÷ç÷èøèøèøèø.而5cos 2cos(2)66x x p pæö+=--ç÷èø,故选:BC.三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)13.(2016·上海市控江中学高三开学考试)函数()sin cos f x ax ax =的最小正周期是p ,则实数a =________【答案】±1【解析】1()sin cos =sin 22f x ax ax ax =,周期22T a p p ==,解得1a =±.故答案为:±114.(2020·广东高二期中)已知角a 的终边与单位圆交于点(3455,-),则3cos(2)2pa +=__________.【答案】2425-【解析】因为角a 的终边与单位圆交于点(3455,-),所以43sin ,cos 55a a ==-,所以4324sin 22sin cos 25525a a a æö=×=´´-=-ç÷èø,所以324cos(2)sin 2225p a a +==-,故答案为:2425-15.(2016·湖南高一学业考试)若sin 5cos a a =,则tan a =____________.【答案】5【解析】由已知得sin tan 5cos aa a==.故答案为:5.16.(2020·浙江高一期末)已知a 为锐角,3cos(),65pa +=则cos()3p a -=_______.【答案】45【解析】∵3cos(),65pa +=且2663p p p a <+<,∴)in(4s 65p a +=;∵()()326ppp a a -=-+,∴4cos()cos[()]sin()32665p p p p a a a -=-+=+=.故答案为:45.四、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(2020·天津静海一中高一期末)(1)已知sin(2)cos 2()cos tan()2f p p a a a p a p a æö-+ç÷èø=æö-++ç÷èø,求3f p æöç÷èø;(2)若tan 2a =,求224sin 3sin cos 5cos a a a a --的值;(3)求()sin 5013tan10°°+的值;(4)已知3cos 65p a æö-=ç÷èø,求2sin 3p a æö-ç÷èø.结合题目的解答过程总结三角函数求值(化简)最应该注意什么问题?【解析】(1)用诱导公式化简等式可得sin (sin )()cos sin tan f a a a a a a -´-==,代入3p a =可得1cos 332f p p æö==ç÷èø.故答案为12.(2)原式可化为:2222224sin 3sin cos 5cos 4sin 3sin cos 5cos sin cos a a a aa a a a a a----=+224tan 3tan 5tan 1a a a --=+,把tan 2a =代入,则原式44325141´-´-==+.故答案为1.(3)()()sin 1030cos103sin10sin5013tan10sin50sin50cos10cos10°°°°°°°°°°+++=×=×cos 40sin 40sin801cos102cos102°°°°°===故答案为12.(4)令6x pa =-,则6xpa =-22sin sin sin 3632x x p pp p a æöæöæö-=--=--ç÷ç÷ç÷èøèøèø3sin cos 25x x p æö=-+=-=-ç÷èø.解题中应注意角与角之间的关系.18.(2020·全国高三期中(理))已知函数()sin (0)f x x w w =>的图象关于直线94x =对称,且()f x 在[0,2]上为单调函数.(1)求w ;(2)当210,8x éùÎêúëû时,求sin cos x x w w +的取值范围.【解析】(1)因为函数()sin f x x w =的图像关于直线94x =对称.则9()42k k Z p w p =+Î,所以42()9k k Z p p w +=Î. 又()f x 在[0]2,上为单调函数,所以022pw <´…,即04pw <…,当20,9k p w ==满足题意,当1k -…或1,k w …不满足题意.故29pw =.(2)设()sin cos g x x x w w =+,则()2sin 4g x x p w æö=+ç÷èø,由(1)得2()2sin 94g x x pp æö=+ç÷èø,因为210,8x éùÎêúëû,则25,9446x p p p p éù+Îêúëû,所以21sin ,1942x p p æöéù+Îç÷êúèøëû.故2(),22g x éùÎêúëû.所以sin cos x x w w +取值范围是2,22éùêúëû.19.(2020·贵州高一期末)已知函数()()(2sin 03)x x f pw w =+>的最小正周期为p ,将()f x 的图象向右平移6p个单位长度,再向上平移1个单位长度得到函数()g x 的图象.(1)求函数()g x 的解析式;(2)在ABC V 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若24A g æö=ç÷èø,且4b c +=,求ABC V 周长l 的取值范围.【解析】(1)周期2T pp w==,2w =,()2sin(2)3f x x p=+.将()f x 的图象向右平移6p个单位长度,再向上平移1个单位长度得到2sin )]12sin 22)1[3(6x y x pp ++=-=+.所以()2sin 21g x x =+.(2)2sin22()14A A g =+=,1sin 22A =.因为022A p <<,所以26A p=,3A p =.22222cos()31633a b c bc b c bc bc p=+-=+-=-.因为2()44b c bc +£=,所以04bc <£.所以416316bc £-<,即2416a £<,24a £<.所以[6,8)l a b c =++Î.20.(2020·全国高一课时练习)已知函数cos 2(0)6y a b x b p æö=-+>ç÷èø的最大值为2,最小值为12-.(1)求a ,b 的值;(2)求函数()4sin 3g x a bx p æö=--ç÷èø的最小值,并求出对应的x 的集合.【解析】(1)由题知cos 2[1,1]6x p æö+Î-ç÷èø,∵0b >,∴0b -<.∴max min3,21,2y b a y b a ì=+=ïïíï=-+=-ïî∴1,21.a b ì=ïíï=î(2)由(1)知()2sin 3g x x p æö=--ç÷èø,∵sin [1,1]3x p æö-Î-ç÷èø,(1)求w ,j 及图中0x (2)设()()cos g x f x =-w p \=;又()00sin 16f x x p p æö=+=-ç÷èø,且0706x -<<,∴062x ppp +=-,得023x =-,综上所述:w p =,6π=j ,023x =-;(2)()()cos sin cos 6g x f x x x x p p p p æö=-=+-ç÷èøsin cos cos sin cos 66x x x p pp p p =+-31sin cos sin 226x x x p p p p æö=-=-ç÷èø,∵12,2x éùÎ--êúëû,∴132663x p p pp -£-£-,所以当362x ppp -=-时,()max 1g x =;当263x pp p -=-,()min 32g x =-.22.(2020·上海华师大二附中高一期中)已知(),0,a b p Î,并且()7sin 52cos 2p a p b æö-=+ç÷èø,()()3cos 2cos a p b -=-+,求,a b 的值.【解析】()7sin 52cos sin 2sin 2p a p b a bæö-=+\=ç÷èøQ ()()3cos 2cos 3cos 2cos a p b a b-=-+\=Q 平方相加得22212sin 3cos 2cos ,cos 22a a a a +=\==±因为()0,a p Î,所以3,44p pa =当4pa =时,3cos (0,)26p b b p b =Î\=Q 当34p a =时,35cos (0,)26pb b p b =-Î\=Q 因此4pa =,6πβ=或34pa =,56p b =。
高中数学人教A版必修第一册第五章三角函数测试卷(含答案)

绝密★启用前2021-2022学年度XXX 学校测试卷高中数学测试卷考试范围:三角函数;考试时间:120分钟;命题人:xxx注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、单选题1.下列既是奇函数,在()0,∞+上又是单调递增函数的是( ) A .sin y x = B .ln y x = C .tan y x =D .1y x=-2.已知1cos 3α=-,且α为第三象限角,则sin α=( )A .13B .13-C .D 3.下列是第三象限角的是( ) A .-110°B .-210°C .80°D .-13°4.要得到sin 3y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象需要将函数sin y x =的图象( )A .向左平移23π个单位 B .向右平移23π等个单位 C .向左平移3π个单位 D .向右平移3π个单位 5.若角α的终边经过点()3,4P ,则sin α=( )A .35B .45C .35±D .45±6.下列命题为真命题的是( ) A .10>且34> B .12>或45> C .x R ∃∈,cos 1x >D .x R ∀∈,20x ≥7.若函数sin y x =的图象与直线y x =-一个交点的坐标为()00,x y ,则220031cos 2x x π⎛⎫-++= ⎪⎝⎭A .1-B .1C .±1D .无法确定8.若α等于( )A .1B .-1C .±1D .0二、多选题 9.若角α的终边与512π角的终边关于x 轴对称,且()2,2αππ∈-,则α的值为( ) A .512π-B .1912π-C .1912πD .1712π10.函数2sin cos y x x x = ) A .,3π⎛ ⎝⎭B .5,6π⎛ ⎝⎭C .23π⎛- ⎝⎭D .2,3π⎛ ⎝ 11.已知()cos sin f αα=,则( ) A .()10f =B .()11f =-C .()10f -=D .()11f -=12.下面各组角中,终边相同的是( ) A .390°,750°B .-330°,750°C .480°,-420°D .600°,-840°第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 三、填空题 13.已知弧长为3πcm 的弧所对圆心角为6π,则这条弧所在圆的半径为___________cm . 14.若2sin 3α=,则cos2=α________________. 15.在[0,2π]内,使sin x ≥x 的取值范围是__________ 16.化简sin 4cos2cos 1cos41cos21cos x x xx x x⋅⋅=+++_______.四、解答题17.已知:sin cos a b c αα+=,cos sin a b d αα-=,求证:2222+=+a b c d . 18.化简:sin()cos(2)tan(2)tan()sin(3)παπααπαππα---+-+-.19.在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知60B =︒,)1a c =.(1)求A ,C 的大小.(2)当,62x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,()cos2sin f x x a x =+的最大值为a ,求ABC 的面积.20.计算:3228sin cos cos i 3228s n + 21.计算:…○…………线……____○…………内…………○…………(1)25π25π25πsincos tan 634⎛⎫++- ⎪⎝⎭; (2)sin 2cos3tan 4++(使用计算器). 22.如图,将圆O 放在平面直角坐标系中,圆心与原点重合.(1)如何表示图中终边落在射线OB 上的角?(2)如何表示终边落在图中阴影区域角ϕ的范围?(3)对顶区域的角如何表示?参考答案:1.D 【解析】 【分析】先分析函数的奇偶性,满足奇函数再分析函数在()0,∞+上是否为增函数,由此判断出选项. 【详解】A .sin y x =是奇函数,且在()0,∞+上有增有减,故不满足.B .ln y x =定义域不关于原点对称,是非奇非偶函数,故不满足.C .tan y x =是奇函数,且在()0,∞+上只有单调增区间,但不是一直单调递增,故不满足.D .1y x=-是奇函数,且在()0,∞+上单调递增,故满足.故选:D. 2.C 【解析】 【分析】根据三角函数同角平方和公式及角的范围即可求解. 【详解】α为第三象限角,sin α==故选:C 3.A 【解析】 【分析】 把所给角转化到0360上,即可作出判断.【详解】110360250-=-+,∴-1 10°是第三象限角,正确; 210360150-=-+,∴-210°是第二象限角,不正确;80°是第一象限角,不正确;13360347-=-+,∴-13°是第四象限角,不正确;故选:A【点睛】本题考查象限角概念,考查终边相同角的表示,属于基础题. 4.D 【解析】由图像的平移变换,利用左加右减的法则判断即可得解. 【详解】解:将函数sin y x =的图象向右平移3π个单位可得到sin 3y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象,故选:D. 【点睛】本题考查了三角函数图像的平移变换,属基础题. 5.B 【解析】 【分析】根据三角函数定义,即可求解sin α值. 【详解】由题意,角α的终边经过点()3,4P ,则5r = 则4sin 5α 故选:B. 【点睛】本题考查三角函数定义,属于基础题. 6.D 【解析】 【分析】本题可通过43>、12<、45、cos 1≤x 、20x ≥得出结果.【详解】A 项:因为43>,所以10>且34>是假命题,A 错误;B 项:根据12<、45易知B 错误;C 项:由余弦函数性质易知cos 1≤x ,C 错误;D 项:2x 恒大于等于0,D 正确,故选:D. 7.B 【解析】 【分析】由已知可得00sin x x =-,代入220031cos 2x x π⎛⎫-++ ⎪⎝⎭,利用诱导公式化简求值.【详解】解:由题意,00sin xx =-, 2222000031cos 1sin sin 12x x x x π⎛⎫∴-++=-+= ⎪⎝⎭. 故选:B . 【点睛】本题考查诱导公式的应用,是基础题. 8.B 【解析】 【分析】先切化弦,再根据α的象限,去掉绝对值符号,即可. 【详解】 解:==cos sin cos 1cos cos sin αααααα=-又α是第三象限角,故sin 0,cos 0αα<<, 所以22cos sin cos cos sin 11cos cos sin αααααααα-=--=- 故选:B. 9.AC 【解析】 【分析】由题意,可得52,12k k Z παπ=-+∈,对k 赋值,即可得答案. 【详解】 因为角α的终边与512π角的终边关于x 轴对称, 所以52,12k k Z παπ=-+∈, 又因为()2,2αππ∈-, 所0k =时,512πα=-,当1k =时,1912πα=. 故选:AC 10.AB 【解析】 【分析】先将原式化为sin(23y x π=+再利用三角函数的对称中心的特点排除C 、D ,再对k进行赋值,得出正确选项. 【详解】11sin 2cos 2)sin 22sin(2)223y x x x x x π=++==+ 令2,()326k x k x k Z ππππ+==-∈,当k=1时,3x π=,对称中心是,3π⎛ ⎝⎭;当k=2时,56x π=,对称中心是5,6π⎛ ⎝⎭. 故答案为:AB 【点睛】本题主要考查三角函数的二倍角公式和对称中心,运用了排除法和赋值解决问题. 11.AC 【解析】 【分析】根据三角函数值即可求解. 【详解】()cos 1,sin 0,10f αα===;()cos 1,sin 0,10f αα=-=-=.故选:AC. 12.ABD 【解析】 【分析】把每一个选项的两个角作差,再利用终边相同的角的公式判断得解. 【详解】解:A. 750°390360-=,所以两个角的终边相同; B. 750°(330)3360--=⨯,所以两个角的终边相同;C. 480°(420)900360,.k k Z --=≠⋅∈所以两个角的终边不相同;D. 600°(840)14404360--==⨯,所以两个角的终边相同. 故选:ABD 13.2 【解析】由弧度制公式lrα=求解.【详解】 已知弧长为3πcm 的弧所对圆心角为6π,因为lrα=,所以326lr ππα===, 故答案为:2 14.19【解析】 【分析】利用余弦的二倍角公式即可求解﹒ 【详解】………订…………○__________考号:___________……○……………………○………解:2221cos 212sin 1239αα⎛⎫=-=-⨯= ⎪⎝⎭,故答案为:1915.450,,233πππ⎡⎤⎡⎤⋃⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦【解析】画出正弦函数sin ,[0,2]y x x π=∈的图象,再作出直线y =. 【详解】画出正弦函数sin ,[0,2]y x x π=∈的图象,再作出直线y = 观察图象即得不等式sin x ≥450,,233πππ⎡⎤⎡⎤⋃⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦.故答案为:450,,233πππ⎡⎤⎡⎤⋃⎢⎢⎥⎣⎦⎣⎦16.tan 2x【解析】 【分析】运用二倍角的正弦公式、余弦公式,结合422,22,22xx x x x x =⋅=⋅=⋅化简即可.【详解】 原式22sin 2cos2cos2cos 2cos 21cos21cos x x x x x x x =⋅⋅=++2sin 2cos 2sin cos cos sin tan 1cos21cos 2cos 1cos 1cos 2x x x x x x xx x x x x ⋅=⋅==++++. 【点睛】本题考查了二倍角的正弦公式、余弦公式,抓住角度之间的关系是解题的关键. 17.证明见解析 【解析】 【分析】结合22sin cos 1αα+=,化简证得等式成立. 【详解】 右边=αααα+=++-2222(sin cos )(cos sin )c d a b a b αααα=+++=+22222222(sin cos )(cos sin )a b a b =左边.18.cos α 【解析】 【分析】根据诱导公式直接化简即可. 【详解】sin()cos(2)tan(2)sin cos (tan )==cos tan()sin(3)(tan )sin παπααπαααααππααα---+--+--【点睛】本题考查诱导公式,考查基本分析求解能力,属基础题. 19.(1)45A =︒,75C =°;(2 【解析】 【分析】(1)利用正弦定理化简已知条件,得到sin cos A A =,由此求得A 的大小,进而求得C 的大小.(2)利用二倍角公式化简()f x 表达式并进行配方,根据x 的取值范围,求得sin x 的取值范围,结合二次函数的性质,对a 进行分类讨论,结合()f x 的最大值为a 列方程,由此求得a 的值. 【详解】(1)由条件知))())sin 1sin 1sin 1201A C A ==-=︒131sin cos sin 222A A A A ⎫⎛⎫⋅+=+⎪ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 得sin cos A A =,则45A =︒,75C =°(2)()2221112sin sin 2sin 148f x x a x x a a ⎛⎫⎛⎫=-+=--++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.,62x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,1sin 12x ∴≤≤. 当02a <≤时,1sin 2x =,()f x 取得最大值122a a +=,得1a =, c ==1sin 2ABC S ac B == 当24a <≤时,1sin 4x a =,()f x 取得最大值2118a a +=,4a =± 当4a >时,sin 1x =,()f x 取得最大值1a a -=,舍去. 综上所述,ABC 【点睛】 本小题主要考查正弦定理边角互化,考查两角和的正弦公式,考查二次函数求最值的方法,考查分类讨论的数学思想方法,属于中档题. 20【解析】 直接逆用两角和的正弦公式可得答案. 【详解】 由两角和的正弦公式得, ()332283228sin 3s 228sin 60in cos cos s 2in +=+==. 21.(1)0;(2)1.103. 【解析】 【分析】 (1)利用诱导公式化简计算;(2)直接利用计算器计算. 【详解】 解:(1)25π25π25πππ3π11sin cos tan sin cos tan 1063463422⎛⎫⎛⎫++-=++=+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭; (2)sin 2cos3tan 40.0350.9980.070 1.103++≈++=. 22.(1)360130,y k Z ︒︒⋅+∈;(2)360130360180,k k k Z ϕ︒︒︒︒⋅+⋅+≤∈≤;(3)先写出在0~180︒︒范围内始边、终边对应的角,再加上180()k k Z ︒⋅∈.【解析】 (1)先求9040130xOB ︒︒︒∠=+=,再写终边落在射线OB 上的角; (2)用射线,OB OA 上的角可表示; (3)根据对顶区域的对应角相差180()k k Z ︒⋅∈可得到. 【详解】(1)360130,k k Z ︒︒⋅+∈. (2)由题图可知360130360180,k k k Z ϕ︒︒︒︒⋅+⋅+≤∈≤. (3)对顶区域,先写出在0~180︒︒范围内始边、终边对应的角,再加上180()k k Z ︒⋅∈,即得对顶区域角的范围. 【点睛】 本题考查了用不等式表示区域角,关键是用区域的边界上的角表示,属于基础题.。
2019-2020学年新人教A版必修一 三角函数 单元测试

2019-2020学年新人教A版必修一三角函数单元测试(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本大题共6小题,每小题7分,共42分)1.若点在角α的终边上,则sin α的值为()A.-B.-C. D.2.已知角α终边上一点P的坐标是(2sin 2,-2cos 2),则sin α等于()A.sin 2B.-sin 2C.cos 2D.-cos 23.函数y=sin2x+2sin x cos x+3cos2x的最小正周期和最小值为()A.π,0B.2π,0C.π,2-D.2π,2-4.已知函数f(x)=2sin(2x+φ)的图象过点(0,),则函数f(x)图象的一个对称中心是()A. B.C. D.5.已知函数f(x)=A sin(ωx+φ)的一部分图象如图所示,将该图象上每一个点的纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍,得到的图象对应的函数g(x)的解析式为()A.g(x)=sinB.g(x)=sinC.g(x)=sinD.g(x)=sin6.已知函数f(x)=A sin(ωx+φ)的部分图象如图所示,若x1,x2∈,且f(x1)=f(x2),则f(x1+x2)等于()A.1B.C. D.二、填空题(本大题共2小题,每小题7分,共14分)7.已知sin 2α=2-2cos 2α,则tan α= .8.(2018全国Ⅲ,理15)函数f(x)=cos在区间[0,π]上的零点个数为.三、解答题(本大题共3小题,共44分)9.(14分)已知函数f(x)=sin x cos x+cos2x.(1)求函数f(x)的最小正周期;(2)若-<α<0,f(α)=,求sin 2α的值.10.(15分)设函数f(x)=sin+sin,其中0<ω<3.已知f=0.(1)求ω;(2)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移个单位长度,得到函数y=g(x)的图象,求g(x)在区间上的最小值.11.(15分)已知函数f(x)=sin2ωx+sin ωx sin(ω>0)的最小正周期为.(1)求出函数f(x)的单调递增区间;(2)求函数f(x)在区间上的取值范围.单元质检四三角函数(A)1.A解析因为角α的终边上一点的坐标为,即, 所以由任意角的三角函数的定义,可得sinα==-,故选A.2.D解析因为r==2,所以sinα==-cos2.3.C解析因为f(x)=sin2x+2sin x cos x+3cos2x=1+sin2x+(1+cos2x)=2+sin,所以最小正周期为π,当sin=-1时,f(x)的最小值为2-.4.B解析由题意,得=2sin(2×0+φ),即sinφ=.因为|φ|<,所以φ=.由2sin=0,得2x+=kπ,k∈Z.当k=0时,x=-,故选B.5.A解析由题意得A=1,T==π,所以ω==2.因为f(x)的图象经过点,所以f=sin=0,又因为|φ|<,所以φ=,即f(x)=sin.故g(x)=sin.6.D解析由题中图象可得A=1,,解得ω=2.故f(x)=sin(2x+φ).易知点在函数f(x)的图象上,∴sin=1,即+φ=+2kπ,k∈Z.∵|φ|<,∴φ=,即f(x)=sin.∵x1,x2∈,且f(x1)=f(x2),∴x 1+x2=×2=.∴f(x1+x2)=sin,故选D.7.0或解析∵sin2α=2-2cos2α=2-2(1-2sin2α)=4sin2α,∴2sinαcosα=4sin2α,∴sinα=0或cosα=2sinα,即tanα=0或tanα=.8.3解析令f(x)=cos=0,得3x++kπ,k∈Z,∴x=,k∈Z.则f(x)在区间[0,π]上的零点有.故有3个.9.解(1)∵函数f(x)=sin x cos x+cos2x=sin2x+=sin,∴函数f(x)的最小正周期为=π.(2)若-<α<0,则2α+.∵f(α)=sin,∴sin,∴2α+,∴cos,∴sin2α=sin=sin cos-cos·sin. 10.解(1)因为f(x)=sin+sin,所以f(x)=sinωx-cosωx-cosωx=sinωx-cosωx=sin.由题设知f=0,所以=kπ,k∈Z.故ω=6k+2,k∈Z.又0<ω<3,所以ω=2.(2)由(1)得f(x)=sin,所以g(x)=sin sin.因为x∈,所以x-.当x-=-,即x=-时,g(x)取得最小值-.11.解(1)f(x)=sin2ωx=sin2ωx-cos2ωx+=sin.因为T=,所以(ω>0),所以ω=2,即f(x)=sin.于是由2kπ-≤4x-≤2kπ+(k∈Z),解得≤x≤(k∈Z).所以f(x)的单调递增区间为(k∈Z).(2)因为x∈,所以4x-,所以sin,所以f(x)∈.故f(x)在区间上的取值范围是.。
2020-2021学年新教材人教A版高一数学必修第一册 第五章 三角函数 单元测试

2020-2021学年新教材高一数学人教A 版必修第一册第五章 三角函数 单元测试题一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知扇形的圆心角为2 rad ,弧长为4 cm ,则这个扇形的面积是( )A .4 cm 2B .2 cm 2C .4π cm 2D .1 cm 22.已知a =tan 5π12,b =cos 3π5,c =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-17π4,则( )A .b >a >cB .a >b >cC .b >c >aD .a >c >b3.要得到函数y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3的图象,只需将函数y =cos 2x 的图象( )A .向左平移π3个单位长度B .向左平移π6个单位长度C .向右平移π6个单位长度D .向右平移π3个单位长度4.已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-x =35,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +7π6等于( ) A.35 B.45C .-35D .-455.函数f (x )=x sin x 的图象大致是( )6.化简⎝ ⎛⎭⎪⎫1sin α+1tan α(1-cos α)的结果是( )A .sin αB .cos αC .1+sin αD .1+cos α7.如图所示,某摩天轮设施,其旋转半径为50米,最高点距离地面110米,开启后按逆时针方向匀速旋转,转一周大约21分钟.某人在最低点的位置坐上摩天轮的座舱,并开始计时,则第7分钟时他距离地面的高度大约为( )A .75米B .85米C .(50+253)米D .(60+253)米8.已知函数f (x )=sin x -sin 3x ,x ∈[0,2π],则函数f (x )的所有零点之和等于( )A .4πB .5πC .6πD .7π二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)9.下列函数中,最小正周期为π,且为偶函数的有( )A .y =tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3B .y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π2C .y =sin|2x |D .y =|sin x |10.已知sin θ=-23,且cos θ>0,则( )A .tan θ<0B .tan 2θ>49C .sin 2θ>cos 2θD .sin 2θ>011.已知函数f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4,则下列结论正确的是( )A .函数f (x )的最小正周期为πB .函数f (x )在[0,π]上有三个零点C .当x =π8时,函数f (x )取得最大值D .为了得到函数f (x )的图象,只要把函数y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4图象上所有点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变)12.若函数f (x )=1+4sin x -t 在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,2π上有2个零点,则t 的可能取值为( )A .-2B .0C .3D .4三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)13.tan 15°=________.14.如图,某港口一天中6时到18时的水深变化曲线近似满足函数y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6x +φ+k ,据此可知,这段时间水深(单位:m)的最大值为________.15.在△ABC 中,若sin(2π-A )=-2sin(π-B ),3cos A =-2cos(π-B ),则A =________.16.已知函数f (x )=3sin 3x -a cos 3x +a ,且f ⎝ ⎛⎭⎪⎫29π=3,则实数a =________,函数f (x )的单调递增区间为________.四、解答题(本题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)在平面直角坐标系xOy 中,锐角α的顶点在坐标原点O ,始边与x 轴非负半轴重合,终边与单位圆交于点A ,且点A 的纵坐标为45.(1)求cos α和sin α; (2)求tan 2α的值.18.(12分)已知函数f (x )=3sin(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫ω>0,-π2≤φ<π2的图象关于直线x =π3对称,且图象上相邻两个最高点的距离为π.(1)求ω和φ的值;(2)若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫α2=34⎝ ⎛⎭⎪⎫π6<α<2π3,求cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+3π2的值.19.(12分)(1)已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π2,求sin 2(π-α)+2sinαsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-α+1的值; (2)已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=13,求cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6+θ+2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π3-θ的值.20.(12分)在①tan α=43,②7sin 2α=2sin α,③cos α2=277这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,并解决问题.已知α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,cos(α+β)=-13,________,求cosβ.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.21.(12分)已知函数f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3+1.(1)求f (x )的单调递增区间;(2)求f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4上的最值,并求出取最值时x 的值;(3)求不等式f (x )≥2的解集.22.(12分)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫A >0,ω>0,|φ|≤π2的部分图象如图所示.(1)求函数y =f (x )的表达式;(2)将函数y =f (x )的图象向左平移π6个单位长度得到函数g (x )的图象,若关于x 的方程f (x )+g (x )-a =0在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上有实数解,求实数a的取值范围.三角函数单元测试参考答案1.解析:设半径为R ,由弧长公式得4=2R ,即R =2 cm ,则S =12×2×4=4 (cm 2),故选A.答案:A2.解析:a =tan 5π12>1,b =cos 3π5<0,1>c =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-17π4=cosπ4>0.∴a >c >b .则12<t -14<1或-1<t -14<0,解得3<t <5或-3<t <1,故选ABD. 答案:ABD13.解析:tan 15°=tan(45°-30°)=1-tan 30°1+tan 30°=1-331+33=2- 3.答案:2- 314.解析:由图象可知:当sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6x +φ=-1时,y min =k -3=2,∴k =5,当sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6x +φ=1时,y max =5+3=8. 答案:8 15.解析:由sin(2π-A )=-2sin(π-B ),得sin A =2sin B ①. 由3cos A =-2cos(π-B ),得3cos A =2cos B ②. 由①2+②2得:sin 2A +3cos 2A =2,即2cos 2A =1.由②和A ,B 为三角形的内角,可知角A ,B 均为锐角,则cos A =22.所以A =π4.答案:π416.解析:①因为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫29π=3,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π9=3sin 2π3-a cos 2π3+a =3,解得:a =1;②将a =1代入,得f (x )=3sin 3x -cos 3x +1,化简得f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3x -π6+1,故-π2+2k π≤3x -π6≤π2+2k π,k ∈Z。
高中数学 第五章 三角函数检测试题(含解析)新人教A版必修第一册-新人教A版高一第一册数学试题

第五章检测试题时间:120分钟 分值:150分第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题每小题5分,共60分 1.已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2+σ=-35,且σ是第四象限角,则cos(-3π+σ)的值为( B )A.45 B .-45C .±45D.35解析:∵cos ⎝⎛⎭⎪⎫3π2+σ=sin σ=-35,且σ是第四象限角,∴cos σ=45.∴cos(-3π+σ)=-cos σ=-45.2.计算sin135°cos15°-cos45°sin(-15°)的值为( D ) A.12B.33 C.22D.32解析:原式=cos45°cos15°+si n45°sin15°=cos(45°-15°)=cos30°=32.故选D.3.函数y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫π6-2x (x ∈[0,π])为增函数的区间是( C )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π3 B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤π12,7π12C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,5π6D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π6,π 解析:y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-2x =-2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6,原函数的单调递增区间就是y =2sin2x -π6的单调递减区间,即2k π+π2≤2x -π6≤2k π+3π2,k ∈Z ,k π+π3≤x ≤k π+5π6,k ∈Z ,对比各选项,令k =0,得选项C 正确.4.函数f (x )=sin(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫ω>0,|φ|<π2的最小正周期为π,若其图象向右平移π3个单位后关于y 轴对称,则( B )A .ω=2,φ=π3B .ω=2,φ=π6C .ω=4,φ=π6D .ω=2,φ=-π6解析:T =2πω=π,所以ω=2.函数f (x )=sin(2x +φ)的图象向右平移π3个单位得函数g (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +φ-2π3的图象关于y 轴对称,所以φ-2π3=π2+k π,k ∈Z ,所以φ=76π+k π,k ∈Z .因为|φ|<π2,所以φ=π6,故选B.5.函数f (x )=A sin(ωx +φ)+b 的图象如图,则S =f (0)+f (1)+…+f (2 016)等于( C )A .0B .503C .2 017D .2 012解析:由题意知,函数f (x )=12sin π2x +1,周期T =4.S =f (0)+f (1)+…+f (2 016)=504[f (0)+f (1)+f (2)+f (3)]+1=504×4+1=2017.选C.6.已知sin2π+θtan π+θtan 3π-θcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-θtan -π-θ=1,则3sin 2θ+3sin θcos θ+2cos 2θ的值是( A ) A .1 B .2 C .3 D .6解析:∵sin2π+θtan π+θtan 3π-θcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-θtan -π-θ=sin θtan θtan -θ-sin θtan π+θ=-sin θtan θtan θ-sin θtan θ=tan θ=1, ∴3sin 2θ+3sin θcos θ+2cos 2θ =3sin 2θ+3cos 2θsin 2θ+3sin θcos θ+2cos 2θ=3tan 2θ+3tan 2θ+3tan θ+2=3+31+3+2=1,故选A. 7.若0<α<π2,-π2<β<0,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=13,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-β2=33,则cos ⎝⎛⎭⎪⎫α+β2=( C ) A.33 B .-33 C.539D .-69解析:根据条件可得α+π4∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,34π,π4-β2∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,π2,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=223,sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-β2=63,所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+β2=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α-⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-β2 =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-β2+sin ⎝⎛⎭⎪⎫π4+αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-β2=13×33+223×63=539.8.已知函数f (x )=3sin ωx +cos ωx (ω>0),y =f (x )的图象与直线y =2的两个相邻交点的距离等于π,则f (x )的单调递增区间是( C )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π12,k π+5π12,k ∈Z B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π+5π12,k π+11π12,k ∈Z C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π3,k π+π6,k ∈Z D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π+π6,k π+2π3,k ∈Z 解析:f (x )=3sin ωx +cos ωx =2sin(ωx +π6),由已知得周期T =π.∴ω=2,即f (x )=2sin(2x +π6).由2k π-π2≤2x +π6≤2k π+π2(k ∈Z )得k π-π3≤x ≤k π+π6(k ∈Z ).9.在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-3π2,3π2X 围内,函数y =tan x 与函数y =sin x 的图象的交点的个数为( C )A .1B .2C .3D .4解析:在同一坐标系中,首先作出y =sin x 与y =tan x 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2内的图象,需明确x ∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2时,有sin x <x <tan x (利用单位圆中的正弦线、正切线结合面积大小的比较就可证明),然后作出x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-3π2,3π2的两函数的图象,如图所示,由图象可知它们有3个交点.10.若ω>0,函数y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫ωx +π3的图象向右平移π3个单位长度后与函数y =sin ωx的图象重合,则ω的最小值为( B )A.112B.52C.12D.32解析:y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π3向右平移π3个单位长度可得y =cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤ω⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3+π3=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π3-ωπ3=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π3-ωπ3=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +56π-ωπ3. 因为函数y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π3的图象向右平移π3个单位长度后与函数y =sin ωx 图象重合,所以ωx +5π6-ωπ3=ωx +2k π(k ∈Z ).又ω>0,所以当k =0时,ω取最小值为52,故选B.11.将函数f (x )=12sin2x sin π3+cos 2x cos π3-12sin(π2+π3)的图象上各点的横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,得到函数y =g (x )的图象,则函数g (x )在[0,π4]上的最大值和最小值分别为( C )A.12,-12B.14,-14C.12,-14D.14,-12解析:f (x )=12×32sin2x +12cos 2x -12sin 5π6=34sin2x +12cos 2x -14 =34sin2x +12×1+cos2x 2-14=12sin(2x +π6), 所以g (x )=12sin(4x +π6).因为x ∈[0,π4],所以4x +π6∈[π6,7π6],所以当4x +π6=π2时,g (x )取得最大值12;当4x +π6=7π6时,g (x )取得最小值-14.12.设函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4⎝ ⎛⎭⎪⎫x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,9π8,若方程f (x )=a 恰好有三个根,分别为x 1,x 2,x 3(x 1<x 2<x 3),则2x 1+3x 2+x 3的值为( D )A .π B.3π4C.3π2 D.7π4解析:由题意x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,9π8,则2x +π4∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,5π2,画出函数的大致图象,如图所示.由图可得,当22≤a <1时,方程f (x )=a 恰有三个根. 由2x +π4=π2得x =π8;由2x +π4=3π2得x =5π8.由图可知,点(x 1,a )与点(x 2,a )关于直线x =π8对称;点(x 2,a )和点(x 3,a )关于x =5π8对称,所以x 1+x 2=π4,x 2+x 3=5π4,所以2x 1+3x 2+x 3=2(x 1+x 2)+(x 2+x 3)=7π4,故选D.第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题每小题5分,共20分13.已知一扇形的半径为2,面积为4,则此扇形圆心角的绝对值为2弧度. 解析:设扇形圆心角的绝对值为α弧度,则4=12α·22,所以α=2.14.已知cos(α-π6)+sin α=435,则sin(α+7π6)的值为-45.解析:由已知得32cos α+32sin α=435, 所以12cos α+32sin α=45,即sin(α+π6)=45,因此,sin(α+7π6)=-sin(α+π6)=-45.15.已知f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π3(ω>0),f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,且f (x )在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,π3内有最小值,无最大值,则ω=143.解析:由题意知x =π6+π32=π4为函数的一条对称轴,且ω·π4+π3=2k π-π2(k ∈Z ),得ω=8k -103(k ∈Z ).①又π3-π6≤2πω(ω>0),∴0<ω≤12.② 由①②得k =1,ω=143.16.关于函数f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6,有下列命题: ①y =f (x )的最大值为2; ②y =f (x )的最小正周期是π;③y =f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤π24,13π24上是减函数;④将函数y =2cos2x 的图象向右平移π24个单位后,与已知函数的图象重合.其中正确命题的序号是①②③④. 解析:f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6 =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3+sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6 =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3 =2⎣⎢⎡⎦⎥⎤22cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3-22sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3+π4 =2cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π12, ∴y =f (x )的最大值为2,最小正周期为π,故①②正确.又当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π24,13π24时,2x -π12∈[0,π],∴y =f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π24,13π24上是减函数,故③正确.由④得y =2cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π24 =2cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π12,故④正确. 三、解答题写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,共70分17.(10分)函数f 1(x )=A sin(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫A >0,ω>0,|φ|<π2的一段图象过点(0,1),如图所示.(1)求函数f 1(x )的表达式;(2)将函数y =f 1(x )的图象向右平移π4个单位,得函数y =f 2(x )的图象,求y =f 2(x )的最大值,并求出此时自变量x 的取值集合.解:(1)由题图知,T =π,于是ω=2πT=2.将y =A sin2x 的图象向左平移π12,得y =A sin(2x +φ)的图象,于是φ=2×π12=π6.将(0,1)代入y =A sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6,得A =2. 故f 1(x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6. (2)依题意,f 2(x )=2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π4+π6=-2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6.当2x +π6=2k π+π(k ∈Z ),即x =k π+5π12(k ∈Z )时,y max =2.x 的取值集合为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x =k π+5π12,k ∈Z. 18.(12分)已知函数f (x )=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4,x ∈R . (1)求函数f (x )的最小正周期和单调递增区间;(2)求函数f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π8,π2上的最小值和最大值,并求出取得最值时的x 的值.解:(1)∵f (x )=2cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π4,∴函数f (x )的最小正周期为T =2π2=π.由-π+2k π≤2x -π4≤2k π(k ∈Z ),得-3π8+k π≤x ≤π8+k π(k ∈Z ).故函数f (x )的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-3π8+k π,π8+k π(k ∈Z ). (2)∵f (x )=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4在区间⎣⎢⎡-π8,⎦⎥⎤π8上为增函数,在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤π8,π2上为减函数, 又f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π8=0,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π8=2,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2=-1,∴函数f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π8,π2上的最大值为2,此时x =π8;最小值为-1,此时x =π2.19.(12分)设函数f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3+sin 2x .(1)求函数f (x )的最大值和最小正周期;(2)设A ,B ,C 为△ABC 的三个内角,若cos B =13,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫C 2=-14,且C 为锐角,求sin A .解:(1)f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3+sin 2x=cos2x ·cos π3-sin2x ·sin π3+1-cos2x2=12cos2x -32sin2x -12cos2x +12=12-32sin2x , ∴当2x =-π2+2k π(k ∈Z ),即x =k π-π4(k ∈Z )时,f (x )max =1+32.T =2π2=π. 故f (x )的最大值为1+32,最小正周期为π.(2)由f ⎝ ⎛⎭⎪⎫C 2=-14,即12-32sin C =-14, 解得sin C =32. 又C 为锐角,∴C =π3.由cos B =13,得sin B =223.∴sin A =sin[π-(B +C )]=sin(B +C )=sin B ·cos C +cos B ·sin C =223×12+13×32=22+36.20.(12分)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)+B ⎝ ⎛⎭⎪⎫A >0,ω>0,|φ|<π2的一系列对应值如下表:(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,某某数m 的取值X 围.解:(1)设f (x )的最小正周期为T , 得T =11π6-⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6=2π,由T =2πω,得ω=1.又⎩⎪⎨⎪⎧B +A =3,B -A =-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧A =2,B =1.令ω·5π6+φ=π2+2k π(k ∈Z ),即5π6+φ=π2+2k π(k ∈Z ), 又|φ|<π2,∴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X 围是[3+1,3).21.(12分)已知函数f (x )=23sin x cos x +2sin 2x .(1)若f (x )=0,x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π,求x 的值;(2)将函数f (x )的图象向左平移π3个单位长度,再将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g (x )的图象,若y =h (x )与y =g (x )的图象关于直线x =π4对称,求函数h (x )在⎝ ⎛⎦⎥⎤-π6,2π3上的值域.解:f (x )=23sin x cos x +2sin 2x=3sin2x +1-cos2x =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6+1.(1)由f (x )=0,得2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6+1=0, ∴sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6=-12,∴2x -π6=-π6+2k π或2x -π6=-5π6+2k π,k ∈Z .又∵x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π,∴x =-π3或0或2π3.(2)将函数f (x )的图象向左平移π3个单位长度,可得函数图象的解析式为y =2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3-π6+1=2sin2x +π2+1=2cos2x +1,再将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g (x )=2cos x +1.又y =h (x )与y =g (x )的图象关于直线x =π4对称,∴h (x )=g ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x =2sin x +1. ∵x ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤-π6,2π3,∴sin x ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤-12,1.故函数h (x )的值域为(0,3].22.(12分)已知函数f (x )=3sin ωx cos ωx +cos 2ωx +b +1.(1)若函数f (x )的图象关于直线x =π6对称,且ω∈[0,3],求函数f (x )的单调递增区间;(2)在(1)的条件下,当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,7π12时,函数f (x )有且只有一个零点,某某数b 的取值X 围.解:(1)函数f (x )=3sin ωx cos ωx +cos 2ωx +b +1=32sin2ωx +1+cos2ωx2+b +1=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2ωx +π6+32+b .∵函数f (x )的图象关于直线x =π6对称,∴2ω·π6+π6=k π+π2,k ∈Z ,且ω∈[0,3],∴ω=1.由2k π-π2≤2x +π6≤2k π+π2(k ∈Z ),解得k π-π3≤x ≤k π+π6(k ∈Z ),∴函数f (x )的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π3,k π+π6(k ∈Z ). (2)由(1)知f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6+32+b .∵x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,7π12,∴2x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,4π3.当2x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,π2,即x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π6时,函数f (x )单调递增;当2x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2,4π3,即x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,7π12时,函数f (x )单调递减.又f (0)=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3, ∴当f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3>0≥f ⎝ ⎛⎭⎪⎫7π12或f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=0时,函数f (x )有且只有一个零点, 即sin 4π3≤-b -32<sin 5π6或1+32+b =0,∴b ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤-2,3-32∪⎩⎨⎧⎭⎬⎫-52 .。
2022秋新教材高中数学第五章三角函数章末检测新人教A版必修第一册

第五章章末检测(时间:120分钟,满分150分)一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知点P(tan α,cos α)在第三象限,则角α的终边在( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】B 【解析】由tan α<0,cos α<0,所以角α的终边在第二象限.2.函数y=的周期是( )A.2πB.πC. D.【答案】C 【解析】函数y===tan 2x的周期为.故选C.3.已知tanα=2,则=( )A.B.C.4D.5【答案】D4.如果角θ的终边经过点,那么sin+cos(π-θ)+tan(2π-θ)=( )A.-B.C.D.-【答案】B 【解析】易知sin θ=,cos θ=-,tan θ=-,原式=cos θ-cos θ-tan θ=.5.在平面直角坐标系中,点P(sin 100°,cos 200°)位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】D 【解析】因为sin 100°>0,cos 200°=cos(180°+20°)=-cos 20°<0,所以点P(sin 100°,cos 200°)位于第四象限.故选D.6.若函数f(x)=2sin(ωx+φ)对任意x都有f=f(-x),则f=( )A.2或0B.0C.-2或0D.-2或2【答案】D 【解析】由f=f(-x)得直线x==是f(x)图象的一条对称轴,所以f=±2.故选D.7.函数y=sin的单调递减区间为( )A.(k∈Z)B.(k∈Z)C.(k∈Z)D.(k∈Z)【答案】D8.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)的图象在y轴右侧的第一个最高点为P,在原点右侧与x轴的第一个交点为Q,则f的值为( )A.1B.C.D.【答案】C 【解析】由题意,得=-,所以T=π,所以ω=2,则f(x)=sin(2x+φ).将点P的坐标代入f(x)=sin(2x+φ),得sin=1,所以φ=+2kπ(k∈Z).又|φ|<,所以φ=,即f(x)=sin(x∈R),所以f=sin=sin=.故选C.二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.下列计算正确的选项有( )A.sin 158°cos 48°+cos 22°sin 48°=1B.sin 20°cos 110°+cos 160°sin 70°=1C.=D.cos 74°sin 14°-sin 74°cos 14°=-【答案】CD 【解析】对于A,sin 158°cos 48°+cos 22°sin 48°=sin 22°cos 48°+cos 22°sin 48°=sin(22°+48°)=sin 70°≠1,故A错误;对于B,sin 20°cos 110°+cos 160°sin 70°=sin 20°(-cos 70°)+(-cos 20°)sin 70°=-(sin 20°cos 70°+cos 20°sin 70°)=-sin(20°+70°)=-1,故B错误;对于C,==tan(45°+15°)=tan 60°=,故C正确;对于D,cos 74°sin 14°-sin 74°cos 14°=sin(14°-74°)=-sin 60°=-,故D正确.故选CD.10.已知函数f(x)=sin x·sin-的定义域为[m,n](m<n),值域为,则n-m的值不可能是( )A.B.C.D.【答案】CD 【解析】f(x)=sin x·sin-=sin x-=sin2x+sin x cos x-=·+sin 2x-=sin 2x-cos 2x=sin.因为函数的值域为,所以不妨令2n- = ,则2m- 的最小值为-,最大值为-,即当n= 时,m的最小值为-,最大值为- .所以n-m的范围为.所以n-m的值不可能是C或D.故选CD.11.将函数y=sin(2x+φ)的图象沿x轴向左平移个单位长度后,得到一个偶函数的图象,则φ的可能取值为( )A.-B.C.0D.-【答案】AB 【解析】将函数y=sin(2x+φ)的图象沿x轴向左平移个单位长度后,得到y=sin的图象,由于所得函数为一个偶函数,则+φ=kπ+,k∈Z,故当k=0时,φ=;当k=-1时,φ=-.故选AB.12.已知函数f(x)=A sin(ωx+φ)(其中A>0,ω>0,0<|φ|<π)的部分图象如图所示,则下列结论正确的是( )A.函数f(x)的图象关于直线x=对称B.函数f(x)的图象关于点对称C.函数f(x)在区间上单调递增D.函数y=1与y=f(x)的图象的所有交点的横坐标之和【答案】BCD 【解析】由图可知,A=2,=-=,所以T==π,则ω=2.又2×+φ=π,所以φ=,满足0<|φ|<π,则f(x)=2sin.因为f=-1,所以f(x)的图象不关于直线x =对称.因为f=0,所以f(x)的图象关于点对称.由x∈,得2x+∈,则f(x)在区间上单调递增.由f(x)=2sin=1,得sin=,所以2x+=+2kπ或2x+=+2kπ,k∈Z.取k=0,得x=0或;取k=1,得x=π或.所以函数y=1与y=f(x)的图象的所有交点的横坐标之和为+π+=.故选BCD.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知2sin θ+3cos θ=0,则tan(3π+2θ)=________.【答案】 【解析】由同角三角函数的基本关系式,得tan θ=-,从而tan(3π+2θ)=tan 2θ===.14.已知扇形弧长为20 cm,圆心角为100°,则该扇形的面积为________cm2.【答案】 【解析】由弧长公式l=|α|r,得r==,所以S扇形=lr=×20×=(cm2).15.(2020年冀州区校级高一期中)已知θ为第二象限角,若tan=,则sin-sin(θ-3π)=________.【答案】 【解析】由tan=,得=,解得tan θ=-.又θ为第二象限角,所以联立解得sin θ=,cos θ=-.所以sin-sin(θ-3π)=-cos θ+sin θ=.16.(2020年洛阳高一期中)已知函数f(x)=sin x+2cos x在x0处取得最小值,则f(x)的最小值为________.【答案】- 【解析】f(x)=sin x+2cos x==sin(x+α),其中cos α=,sin α=,所以当x=2kπ-α-,k∈Z时,函数f(x)取得最小值为-.四、解答题:本题共6小题,17题10分,其余小题为12分,共70分,解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.17.已知函数f(x)=sin-2sin x cos x.(1)求f(x)的最小正周期;(2)当x∈时,求f(x)的值域.解:f(x)=sin-2sin x cos x=-sin 2x=sin 2x-cos 2x-sin 2x=sin.(1)f(x)的最小正周期T==π.(2)因为x∈,所以2x-∈.所以f(x)的值域为.18.已知角α是第三象限角,tan α=.(1)求sin α,cos α的值;(2)求的值.解:(1)tan α==,sin2α+cos2α=1,故或而角α是第三象限角,则sin α<0,cos α<0,故(2)=====.∵tan α=,∴=-3.19.已知函数f(x)=sin2+cos +sin. (1)求f的值;(2)求函数f(x)在上的值域.解:f(x)=sin2+cos+sin=+2sin=-cos+2cos=4cos2-cos-.(1)f=4cos2-cos-=.(2)设t=cos,x∈,所以t∈.则原函数化为g(t)=4t2-t-,t∈,所以f(t)∈.20.已知函数f(x)=sin(π-ωx)cos ωx+cos2ωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)将函数y=f(x)图象上各点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象,求函数y=g(x)在区间上的最小值.解:(1)f(x)=sin(π-ωx)cos ωx+cos2ωx=sin ωx cos ωx+=sin 2ωx+cos 2ωx +=sin+.因为ω>0,依题意得=π,所以ω=1.(2)由(1)知f(x)=sin+.由题意,知g(x)=f(2x)=sin+.当0≤x≤时,≤4x+≤,所以≤sin≤1,所以1≤g(x)≤.故函数y=g(x)在区间上的最小值为1.21.已知函数f(x)=cos2x+sincos-(x∈R).(1)求f(x)在区间上的最大值和最小值;(2)若f=,求sin 2α的值.解:f(x)=cos2x+sincos-=+-====sin.(1)因为x∈,所以2x+∈,所以sin∈,则f(x)max=,f(x)min=-.(2)由f=,得sin=,所以sin=.所以sin 2α=cos=1-2sin2=1-2×=.22.已知x0,x0+是函数f(x)=cos2-sin2ωx(ω>0)的两个相邻的零点.(1)求f的值;(2)若关于x的方程f(x)-m=1在x∈上有两个不同的解,求实数m的取值范围.解:(1)f(x)=-=====sin.由题意可知,f(x)的最小正周期T=π,所以=π,所以ω=1.故f(x)=sin.所以f=sin=sin=.(2)原方程可化为×sin=m+1,即2sin=m+1.设y=2sin,0≤x≤,当x=0时,y=2sin=;当x=时,y的最大值为2.要使方程在x∈上有两个不同的解,需使≤m+1<2,即-1≤m<1,所以m∈[-1,1).。
人教版高中数学必修第一册第五单元《三角函数》测试(含答案解析)

一、选择题1.函数()2sin(2)33f x x π=-+的最小正周期为( )A .2π B .πC .2πD .4π2.函数()sin()(0)f x x ωϕω=+>的一段图象如图所示,则ω=( )A .14B .2π C .4π D .123.在ABC 中,tan sin cos A B B <,则ABC 的形状是( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .不确定4.将函数()sin 2cos 2f x x x =+的图象向左平移12π个单位长度后,得到函数()g x 的图象,则函数()g x 图象的一条对称轴方程为( ) A .6x π=B .12x π=C .3x π=D .24x π=5.已知函数()2sin 46f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,则( )A .()f x 的最小正周期为πB .()f x 的单调递增区间为(),26212k k k ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦Z C .()f x 的图象关于直线6x π=对称D .()f x 的图象关于点,024π⎛⎫⎪⎝⎭对称 6.把函数sin y x =的图象上所有的点向左平行移动6π个单位长度,再把所得图象上所有点的横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数解析式是( )A .sin 23y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭B .sin 26x y π⎛⎫=+⎪⎝⎭ C .sin 26y x π⎛⎫=-⎪⎝⎭D .sin 26y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭7.sin15cos15+=( ) A .12B .22C .3 D .6 8.已知函数()()ππ36sin 0f x A x A ⎛⎫=>⎪⎝⎭+在它的一个最小正周期内的图像上,最高点与最低点的距离是5,则A 等于( ). A .1B .2C .2.5D .49.已知sin()cos(2)()cos()tan x x f x x xπππ--=--,则313f π⎛⎫- ⎪⎝⎭的值为( ) A .12B .13 C .12-D .13-10.已知某扇形的弧长为32π,圆心角为2π,则该扇形的面积为( ) A .4π B .6π C .2π D .94π 11.函数()sin()0,||2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的图象如图所示,为了得到g()sin 34x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象,只需将()f x 的图象( )A .向右平移π6个单位长度 B .向左平移π6个单位长度 C .向右平移π2个单位长度 D .向左平移π2个单位长度 12.已知2cos 432θπ⎛⎫=⎪⎝⎭-,则sin θ=( )A .79B .19C .-19D .-79二、填空题13.如图,在山脚A 测得山顶P 的仰角为60°,沿倾斜角为15°的斜坡向上走200米到B ,在B 处测得山顶P 的仰角为75°,则山高h =______米.14.已知3sin 2cos()sin 2παπαα⎛⎫++-=⎪⎝⎭,则2sin sin cos ααα+=__________. 15.已知角θ和角ϕ的始边均与x 轴正半轴重合,终边互相垂直,若角θ的终边与单位圆交于点01,3P x ⎛⎫ ⎪⎝⎭,则cos ϕ=__________________. 16.方程2sin 2cos 20x x ++=的解集为________.17.已知tan 212πα⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,则tan 3πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭_________. 18.将函数sin(2)y x ϕ=+的图像向左平移12π个单位后所得函数图像关于原点中心对称,则sin 2ϕ=_________. 19.已知50sin 24ππαα⎛⎫⎛⎫∈-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,tan α=__________. 20.若πcos cos 24αα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则sin 2α=________. 三、解答题21.已知函数()sin 31f x x x =++. (Ⅰ)设[0,2π]α∈,且()1f α=,求α的值; (Ⅱ)将函数(2)y f x =的图像向左平移π6个单位长度,得到函数()y g x =的图像. 当ππ[,]22x ∈-时,求满足()2g x ≤的实数x 的集合.22.函数[)()()sin()0,0,0,2f x A x A ωϕωϕπ=+>>∈的图象如图所示:(1)求()f x 的解析式; (2)若[]0,x π∈且6()2f x ≥,求x 的取值范围. 23.已知()()sin23cos2f x x x x R =∈(1)求56f π⎛⎫⎪⎝⎭的值; (2)若0,4x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,求函数()f x 的取值范围. 24.已知函数2()sin(2)2cos 1(0)6f x x x πωωω=-+->的最小正周期为π,(1)求ω的值 (2)求()f x 在区间70,12π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.25.已知()cos2cos 23f x x x π⎛⎫=+- ⎪⎝⎭. (1)求()f x 的单调递增区间; (2)若323f α⎛⎫=⎪⎝⎭,求12f πα⎛⎫- ⎪⎝⎭的值. 26.已知π0π2αβ<<<<,且5sin()13αβ+=,1tan 22α=. (1)求cos α的值; (2)求sin β.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【分析】利用函数()sin y A ωx φ=+的周期公式2T ωπ=即可求解.【详解】22T ππ==, 故函数()2sin(2)33f x x π=-+的最小正周期为π,故选:B2.B解析:B 【分析】根据函数的图象,求得函数的最小正周期,结合三角函数周期的公式,即可求解. 【详解】由题意,函数()sin()(0)f x x ωϕω=+>的一段图象, 可得2114T=-=,所以4T =,又由24w π=,解得2w π=. 故选:B.3.C解析:C 【详解】∵tan sin cos A B B <,∴sin sin cos cos A BB A<,若A 是钝角,此不等式显然成立,三角形为钝角三角形,若A 是锐角,则sin sin cos cos A B A B <,cos cos sin sin cos()0A B A B A B -=+>,,A B 是三角形内角,∴02A B π<+<,从而()2C A B ππ=-+>,C 为钝角,三角形仍然为钝角三角形. 故选:C . 【点睛】易错点睛:本题考查三角形形状的判断.解题过程中,由sin sin cos cos A BB A<常常直接得出sin sin cos cos A B A B <,然后可判断出C 是钝角,三角形是钝角三角形,也选择了正确答案,但解题过程存在不全面.即应该根据A 角是锐角还是钝角分类讨论.实际上就是不等式性质的应用要正确.4.D解析:D 【分析】由()24f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,向左平移12π个单位长度得到()5212g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,再令52122x k πππ+=+求解. 【详解】因为函数()sin 2cos 224f x x x x π⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,由题意得()5212g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,所以52122x k πππ+=+, 解得1,224x k k Z ππ=+∈, 故选:D5.B解析:B 【分析】对A ,根据解析式可直接求出最小正周期;对B ,令242,262k x k k Z πππππ-+≤+≤+∈可求出单调递增区间;对C ,计算6f π⎛⎫⎪⎝⎭可判断; 对D ,计算24f π⎛⎫⎪⎝⎭可判断.【详解】 对于A ,()2sin 46f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,∴()f x 的最小正周期为242T ππ==,故A 错误;对于B ,令242,262k x k k Z πππππ-+≤+≤+∈,解得,26212k k x k Z ππππ-≤≤+∈,∴()f x 的单调递增区间为(),26212k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦,故B 正确;对于C ,2sin 412666f πππ⎛⎫⨯+=≠± ⎪⎝=⎭⎛⎫ ⎪⎝⎭,∴()f x 的图象不关于直线6x π=对称,故C 错误;对于D ,2sin 4026244f πππ⎛⎫⨯⎛⎫= +=≠ ⎪⎭⎭⎪⎝⎝,∴()f x 的图象不关于点,024π⎛⎫⎪⎝⎭对称. 故选B. 【点睛】方法点睛:判断正弦型函数()()=sin f x A x ωϕ+对称轴或对称中心的方法: (1)利用正弦函数的性质求出对称轴或对称中心,令()2x k k Z πωϕπ+=+∈可求得对称轴,令()x k k Z ωϕπ+=∈可求得对称中心;(2)代入求值判断,若()()00=sin f x A x A ωϕ+=±,则0x x =是对称轴;若()()00=sin 0f x A x ωϕ+=,则()0,0x 是对称中心. 6.D解析:D 【分析】根据三角函数的图象变换规律可得解析式. 【详解】函数sin y x =的图象上所有的点向左平行移动6π个单位长度,得sin 6y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,再把所得图象上所有点的横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变),可得sin 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭. 故选:D .7.D解析:D 【分析】由辅助角公式可直接计算得到结果. 【详解】()6sin15cos152sin 15452sin 60+=+==. 故选:D.8.B解析:B 【分析】根据正弦型函数图象性质确定函数()f x 的最小正周期T ,再根据最高点与最低点的距离是55=,从而解得A 的值. 【详解】解:函数()()ππ36sin 0f x A x A ⎛⎫=> ⎪⎝⎭+的最小正周期2263T πππω=== 函数()()ππ36sin 0f x A x A ⎛⎫=> ⎪⎝⎭+在它的一个最小正周期内的图像上,最高点与最低点的距离是5,5=,解得2A =.故选:B. 【点睛】对于三角函数,求最小正周期和最值时可先把所给三角函数式化为()sin y A ωx φ=+或()cos y A x ωϕ=+的形式,则最小正周期为2T ωπ=,最大值为A ,最小值为A -;奇偶性的判断关键是解析式是否为sin y A x ω=或cos y A x ω=的形式.9.C解析:C 【分析】利用诱导公式先化简整理函数()f x ,再利用诱导公式求值即可. 【详解】 由sin()cos(2)()cos()tan x x f x x xπππ--=--,利用诱导公式得:sin cos ()cos cos tan x xf x x x x==--,所以31311cos cos 103332f ππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=--=---=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭; 故选:C.10.D解析:D 【分析】由弧长公式求出3r =,再由扇形的面积公式求出答案. 【详解】扇形的圆心角322l r r ππθ===,所以3r =,则扇形的面积113932224S lr ππ==⨯⨯=. 故选:D. 11.A解析:A 【分析】首先根据函数()f x 的图象得到()sin 34f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,再根据三角函数的平移变换即可得到答案. 【详解】 由题知:541246T πππ=-=,所以223T ππω==,解得3ω=. 3sin 044f ππϕ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以324k πϕππ+=+,k Z ∈,解得24k ϕπ=+π,k Z ∈. 又因为2πϕ<,所以4πϕ=,()sin 34f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭. 因为4436πππ--=-,所以只需将()f x 的图象向右平移π6个单位长度.故选:A 12.C解析:C 【分析】根据题中条件,由诱导公式,以及二倍角公式,即可求出结果. 【详解】 因为2cos 432θπ⎛⎫=⎪⎝⎭-, 所以241sin cos 2cos 12124299ππθθθ⎛⎫⎛⎫=-=--=⨯-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选:C二、填空题13.【分析】求出在两个直角三角形中表示出再在直角梯形中建立等量关系解得【详解】首先山高为长度根据图可得∴解得故答案为:解析:150【分析】PQ h =,求出CQ ,在两个直角三角形中表示出,BC AQ ,再在直角梯形AQCB 中建立等量关系,解得h . 【详解】首先sin15sin(4530)sin 45cos30cos 45sin30︒=︒-︒=︒︒-︒︒2321622-=⨯-⨯=, cos15cos(4530)cos 45cos30sin 45sin30︒=︒-︒=︒︒+︒︒2321622+=⨯+⨯=, 31tan 45tan 303tan 75tan(4530)231tan 45tan 3031+︒+︒︒=︒+︒===+-︒︒-, 山高h 为PQ 长度,根据图可得,()200sin155062CQ =︒=-,3tan 603h AQ h ==︒,tan 75PCBC =︒()506223h --=+()()23503652h =---, ∴()()()323503652200cos1550623h h --+-=︒=+,解得()15062h =+.故答案为:()15062+.14.【分析】利用诱导公式化简得出根据的代换结合齐次式化简计算得出函数值【详解】由已知得:则故答案为:解析:35【分析】利用诱导公式化简得出tan 3α=-,根据”1”的代换结合齐次式化简计算得出函数值. 【详解】由已知得:cos 2cos 3cos sin αααα--=-=,则tan 3α=-222222sin sin cos tan tan 933sin sin cos sin cos tan 1915ααααααααααα++-+====+++故答案为:3515.【分析】由题意可得:利用已知条件可以求出利用即可求解【详解】因为角和角的始边均与轴正半轴重合终边互相垂直所以若角的终边与单位圆交于点所以则故答案为:解析:13±【分析】由题意可得:,2k k Z πϕθπ=++∈,利用已知条件可以求出1sin 3θ=,利用 cos sin ϕθ=±即可求解.【详解】因为角θ和角ϕ的始边均与x 轴正半轴重合,终边互相垂直, 所以,2k k Z πϕθπ=++∈,若角θ的终边与单位圆交于点01,3P x ⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以1sin 3θ=, 则1cos sin 3ϕθ=±=±, 故答案为:13±16.【分析】原方程化为关于的一元二次方程求得即可求解【详解】由得即解得或(舍去)所以故答案为: 解析:{}2,x x k k Z ππ=+∈【分析】原方程化为关于cos x 的一元二次方程,求得cos 1x =-,即可求解. 【详解】由2sin 2cos 20x x ++= 得21cos 2cos 20x x -++=, 即2cos 2cos 30x x --=,解得cos 1x =-或cos 3x =(舍去), 所以2,x k k Z ππ=+∈故答案为:{}2,x x k k Z ππ=+∈17.【分析】由结合利用两角和的正切公式求解【详解】故答案为:解析:13-【分析】 由tan tan 3124πππαα⎛⎫⎛⎫+=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,结合tan 212πα⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,利用两角和的正切公式求解. 【详解】tan tan1124tan tan 312431tan tan 124ππαπππααππα⎛⎫++ ⎪⎛⎫⎛⎫⎝⎭+=++==- ⎪ ⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭-+ ⎪⎝⎭,故答案为:13-18.【分析】先根据函数平移变换得平移后的解析式为再根据其图象关于原点中心对称得进而计算得【详解】解:根据题意得函数的图像向左平移个单位后得到的函数解析式为:由函数图象关于原点中心对称故即所以故答案为:【解析: 【分析】先根据函数平移变换得平移后的解析式为sin 26y x πϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,再根据其图象关于原点中心对称得,6k k Z πϕπ=-+∈,进而计算得sin 2ϕ=. 【详解】解:根据题意得函数sin(2)y x ϕ=+的图像向左平移12π个单位后得到的函数解析式为:sin 26y x πϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,由函数sin 26y x πϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭图象关于原点中心对称, 故,6k k Z πϕπ+=∈,即,6k k Z πϕπ=-+∈所以sin 2sin 2sin 332k ππϕπ⎛⎫⎛⎫=-+=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故答案为: 【点睛】三角函数的图象变换,提倡“先平移,后伸缩”,但“先伸缩,后平移”也常出现在题目中,所以也必须熟练掌握.无论是哪种变形,切记每一个变换总是对字母x 而言. 函数()sin ,y A x x R ωϕ=+∈是奇函数()k k Z ϕπ⇔=∈ ; 函数()sin ,y A x x R ωϕ=+∈是偶函数2()k k Z πϕπ⇔=+∈;函数()cos ,y A x x R ωϕ=+∈是奇函数2()k k Z πϕπ⇔=+∈;函数()cos ,y A x x R ωϕ=+∈是偶函数()k k Z ϕπ⇔=∈.19.3【分析】由平方关系求出用两角和的正弦公式求得再得然后可得【详解】∵∴∴∴故答案为:3【点睛】关键点点睛:本题考查平方关系两角和的正弦公式三角函数求值问题需确定已知角和未知角的关系以确定先用的公式象解析:3 【分析】由平方关系求出cos 4πα⎛⎫-⎪⎝⎭,用两角和的正弦公式求得sin α,再得cos α,然后可得tan α.【详解】 ∵0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,∴,444πππα⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,cos 4πα⎛⎫-==⎪⎝⎭, ∴sin sin sin cos cos sin 44444422ππππππαααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+=-+-==⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,∴cos 10α==, sin tan 3cos ααα==. 故答案为:3. 【点睛】 关键点点睛:本题考查平方关系,两角和的正弦公式.三角函数求值问题,需确定已知角和未知角的关系,以确定先用的公式.象本题观察得到44ππαα⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,需要用用两角和的正弦(余弦)公式求值,因此先用平方关系求得cos 4πα⎛⎫- ⎪⎝⎭,这就要确定4πα-的范围.以确定余弦值的正负.20.或【分析】根据两角差的余弦公式和余弦的二倍角展开再进行平方再根据正弦的二倍角公式可答案得【详解】由得即所以或当时两边同时平方得所以解得;当时所以所以所以故答案为:或解析:1-或12【分析】根据两角差的余弦公式和余弦的二倍角展开,再进行平方,再根据正弦的二倍角公式可答案得. 【详解】由πcos cos 24αα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,得)22cos +sin cos sin 2αααα=-,即)()()cos +sin cos sin cos +sin 2αααααα=-,所以cos sin =αα-或cos +sin 0αα=,当cos sin αα-时,两边同时平方得112sin cos =2αα-,所以11sin2=2α-.解得sin 2α=12; 当cos +sin 0αα=时,tan 1α=-,所以()+,4k k Z παπ=-∈所以()2+2,2k k Z παπ=-∈所以sin 21α=-,故答案为:1-或12. 三、解答题21.(Ⅰ)2=3απ或53π;(Ⅱ){|24x x ππ-≤≤-或}122x ππ≤≤.【分析】(Ⅰ)化简得()2sin()13f x x π=++,则可得sin(+)03πα=,即可求出;(Ⅱ)由题可得2()2sin 2+13g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,不等式化为21sin(2)32x π+≤,利用正弦函数的性质即可求解. 【详解】解:(Ⅰ)由()sin 2sin()131f x x x x π=++=++,由()=2sin()113f παα++=,得sin(+)03πα=,又[0,2]απ∈, 得2=3απ或53π; (Ⅱ)由题知,2sin(23(2)1)x f x π+=+2()2sin 2++12sin 2+1633g x x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+=+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦, 由()2g x ≤,得21sin(2)32x π+≤, ∴72+22+2,636k x k k Z πππππ-≤+≤∈, 22x ππ-≤≤,252333x πππ-≤+≤, ∴22336x πππ-≤+≤,或5252633x πππ≤+≤, ∴24x ππ-≤≤-,或122x ππ≤≤, 即所求x 的集合为{|24x x ππ-≤≤-或}122x ππ≤≤. 【点睛】关键点睛:本题考查三角函数的性质,解题的关键是根据图象变换得出2()2sin 2+13g x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,将不等式化为21sin(2)32x π+≤,即可根据正弦函数的性质求解.22.(1)()23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭;(2){}0,6ππ⎡⎤⋃⎢⎥⎣⎦.【分析】(1)由图可得:A =724123T πππω=-=可求ω的值,再令2(21)3k πϕπ⨯+=+()k Z ∈结合[)0,2ϕπ∈可求ϕ的值,进而可求()f x 的解析式;(2232x π⎛⎫+≥ ⎪⎝⎭,可得sin 232x π⎛⎫+≥ ⎪⎝⎭,所以结合正弦函数的图象和[]0,x π∈即可求解.【详解】(1)由题意知:A =741234T πππ=-=, 所以2T ππω==即=2ω,所以2(21)3k πϕπ⨯+=+,02ϕπ≤<,所以=3πϕ,所以()23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,(2232x π⎛⎫+≥ ⎪⎝⎭,即sin 23x π⎛⎫+≥ ⎪⎝⎭ 所以()2222333k x k k Z πππππ+≤+≤+∈, 令0k =可得22333x πππ≤+≤,解得06x π≤≤,令1k =可得2222333x πππππ+≤+≤+,解得:76x ππ≤≤, 因为[]0,x π∈,所以06x π≤≤或x π=,即{}0,6x ππ⎡⎤∈⋃⎢⎥⎣⎦ 【点睛】关键点点睛:利用五点法求函数解析式,关键是3x π=是下降零点,所以2(21)3k πϕπ⨯+=+,结合[)0,2ϕπ∈即可求ϕ232x π⎛⎫+≥ ⎪⎝⎭可得()2222333k x k k Z πππππ+≤+≤+∈对k 取值,再与[]0,x π∈求交集即可. 23.(1)0;(2)[]1,2. 【分析】(1)本题可直接将56x π=代入函数()f x 中,通过计算即可得出结果; (2)本题首先可根据两角和的正弦公式将函数()f x 转化为()2sin 23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,然后根据0,4x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦得出52,336x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,最后根据正弦函数的性质即可得出结果. 【详解】(1)555sin 063322f πππ⎛⎫==-+=⎪⎝⎭,(2)()sin 222sin 23f x x x x π⎛⎫=+=+⎪⎝⎭,当0,4x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,52,336x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦, 则1sin 2,132x π⎛⎫⎡⎤+∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,函数()f x 的取值范围为[]1,2.24.(1)1ω=;(2)最大值为1;最小值为. 【分析】(1)根据三角函数的倍角公式以及辅助角公式将函数进行化简即可. (2)求出角的取值范围,结合三角函数的最值性质进行判断求解即可. 【详解】解:(1)因为2π()sin(2)(2cos 1)6f x x x ωω=-+-ππ(sin 2cos cos 2sin )cos 266x x x ωωω=-+12cos22x x ωω=+ πsin(2)6x ω=+,所以()f x 的最小正周期2ππ2T ω==,0>ω, 解得1ω=.(2)由(1)得π()sin(2)6f x x =+. 因为7π12x ≤≤0,所以ππ4π2663x +≤≤. 所以,当ππ262x +=,即π6x =时,()f x 取得最大值为1;当π4π263x +=,即7π12x =时,()f x 取得最小值为.25.(1)5,,1212k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦;(2). 【分析】(1)利用三角恒等变换化简()23f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,再整体代入求单调递增区间;(2)由已知得233f απα⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,求出sin 3πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值,再利用倍角公式求12f πα⎛⎫-⎪⎝⎭的值;【详解】(1)1()cos2cos 2cos2cos22322f x x x x x x π⎛⎫=+-=++ ⎪⎝⎭3cos22223x x x π⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭ 当22,2,322x k k k Z πππππ⎡⎤+∈-+∈⎢⎥⎣⎦,函数()f x 单调递增, 所以()f x 的单调递增区间5,,1212k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦. (2)由已知得23f απα⎛⎫⎛⎫=+=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以1sin 33πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,而2221263f πππααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=+=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭212sin 3πα⎤⎛⎫=-+= ⎪⎥⎝⎭⎦.【点睛】求正弦型三角函数的单调区间,常用整体代入法,但要注意保证x 的系数为正,才比较不容易出错;求三角函数值时,要注意整体观察角. 26.(1)3cos 5α=;(2)6365. 【分析】(1)根据二倍角的正切公式以及同角三角函数的关系,可求得结果; (2)由3cos 5α=求出4sin 5α,由5sin()13αβ+=求出12cos()13αβ+=-,再根据[]sin sin ()βαβα=+-以及两角差的正弦公式可得结果.【详解】(1)因为1tan22α=,所以22tan42tan 31tan 2ααα==-, 所以22sin 4cos 3sin cos 1αααα⎧=⎪⎨⎪+=⎩,0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,解得3cos 5α=.(2)由已知得322ππαβ<+<,又5sin()13αβ+=,所以12cos()13αβ+==-,又24sin 1cos 5αα, sin sin[()]βαβα=+-sin()cos cos()sin αβααβα=+-+531246313515565⎛⎫=⨯--⨯= ⎪⎝⎭. 【点睛】本题考查了同角三角函数间的关系,二倍角的公式,两角差的正弦公式,关键在于观察,用已知角表示待求的角,属于中档题.。
(新教材)人教A版-数学必修第一册第五章 三角函数 测试题含答案

绝密★启用前(新教材)人教A版-数学必修第一册第五章三角函数测试题试卷副标题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共150分,考试时间150分钟第Ⅰ卷一、选择题(共12小题,每小题5.0分,共60分)1.若α=-3 rad,则它是()A.第一象限角B.第二象限角C.第三象限角D.第四象限角2.若角α,β的终边关于y轴对称,则α与β的关系一定是(其中k∈Z) ()A.α+β=πB.α-β=π2C.α-β=π2+2kπD.α+β=(2k+1)π3.化简√1-2sin4cos4的结果是()A. sin 4+cos 4B. sin 4-cos 4C. cos 4-sin 4D.-sin 4-cos 44.当x∈[-2π,-32π]时,化简√1+sinx+√1-sinx的结果为()A.-2sin x2B.-2cos x2C.-2sin x2-2cos x2D. 2cos x25.已知α为第二象限角,且sinα=35,则tan(π+α)的值是()A.43B.34C.-43D.-346.设tan(π+α)=2,则sin(α-π)+cos(π-α)sin(π+α)−cos(π+α)等于() A. 3B.13C. 1D.-17.设α是第二象限角,且cosα2=-√1−cos2(π−α2),则α2是()A.第一象限角B.第二象限角C.第三象限角D.第四象限角8.下列函数中,同时满足:①在(0,π2)上是增函数;②为奇函数;③以π为最小正周期的函数是()A.y=tan xB.y=cos xC.y=tan x2D.y=|sin x|9.函数f(x)=sin(x+π3)+sin(x−π3)的最大值是()A. 2B. 1C.12D.√310.函数f(x)=sin x-√3cos x(x∈[-π,0])的单调递增区间是()A.[−π,−5π6]B.[−5π6,−π6]C.[−π3,0]D.[−π6,0]11.为了得到y=cos 4x,x∈R的图象,只需把余弦曲线上所有点的()A . 横坐标伸长到原来的4倍,纵坐标不变B . 横坐标缩短到原来的14倍,纵坐标不变 C . 纵坐标伸长到原来的4倍,横坐标不变 D . 纵坐标缩短到原来的14倍,横坐标不变12.已知a 是实数,则函数f (x )=1+a sin ax 的图象不可能是( )A .B .C .D .分卷II二、填空题(共4小题,每小题5.0分,共20分) 13.角α∈(-π,-π2),化简√1+sinα1-sinα-√1-sinα1+sinα=________.14.若k ∈{4,5,6,7},且sin(kπ2-α)=-sin α,cos(kπ2-α)=cos α,则k 的值为________.15.使函数y =2tan x 与y =cos x 同时单调递增的区间是________. 16.关于f (x )=4sin (2x +π3)(x ∈R ),有下列命题: ①由f (x 1)=f (x 2)=0可得x 1-x 2是π的整数倍; ②y =f (x )的表达式可改写成y =4cos (2x −π6);③y =f (x )图象关于(−π6,0)对称;④y =f (x )图象关于x =-π6对称. 其中正确命题的序号为________.三、解答题(共6小题, 共70分)17.(1)将-1 500°表示成2k π+α(0≤α<2π,k ∈Z )的形式,并指出它是第几象限角;(2)在0°~720°范围内,找出与角2π5终边相同的角. 18.证明:cosx1-sinx =1+sinx cosx .19.已知cos (π6−α)=√33,求cos (56π+α)-sin 2(α−π6)的值.20.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 ≥-1.21.证明:cos 20°cos(-70°)+sin 200°sin 110°+1+tan15°1+tan165°=√3.22.如下图,f (x )=A sin (2ωx +φ)(ω>0,A >0,-π2<φ<0). (1)求函数f (x )的解析式;(2)求函数f (x )在[-π,-π2]上的值域.答案1.【答案】C【解析】根据角度制与弧度制的转化,1 rad =(180π)°,则α=-3 rad =-(540π)°≈-171.9°,分析可得,α是第三象限角.2.【答案】D【解析】可以取几组特殊角代入检验. 3.【答案】C【解析】√1-2sin4cos4=√sin 24−2sin4cos4+cos 24=|sin 4-cos 4|. ∵5π4<4<3π2,∴由三角函数线易知cos 4>sin 4. ∴√1-2sin4cos4=cos 4-sin 4. 4.【答案】B【解析】∵x ∈[-2π,-32π], ∴x2∈[-π,-34π],∴sin x2<0,cos x2<0,sin x2-cos x2>0, sin x2+cos x 2<0,则原式=√sin 2x2+cos 2x2+2sin x2cos x2+√sin 2x2+cos 2x2−2sin x2cos x2=√(sin x2+cos x2)2+√(sin x2−cos x2)2=|sin x2+cos x2|+|sin x2-cos x2|=-sin x2-cos x2+sin x2-cos x2=-2cos x2. 5.【答案】D【解析】∵α为第二象限角,sin α=35, ∴cos α=-√1-sin 2α=-45,∴tan α=sinαcosα=-34, 则tan(π+α)=tan α=-34. 6.【答案】A【解析】由tan (π+α)=2,得tan α=2,则sin(α-π)+cos(π-α)sin(π+α)−cos(π+α)=-sinα-cosα-sinα-(-cosα)=sinα+cosαsinα-cosα=tanα+1tanα-1=3.7.【答案】C【解析】∵α是第二象限角,∴α2为第一或第三象限角. 又∵cos α2=-√1−cos 2(π−α2)<0,∴α2是第三象限角.8.【答案】A【解析】经验证,选项B 、D 中所给函数都是偶函数,不符合;选项C 中所给的函数的周期为2π. 9.【答案】B【解析】因为f (x )=2sin x cos π3=sin x ,所以最大值为1. 10.【答案】D【解析】f (x )=2sin (x −π3),f (x )的单调递增区间为[2kπ−π6,2kπ+5π6](k ∈Z ),因为x ∈[-π,0],所以令k =0得单调递增区间为[−π6,0]. 11.【答案】B【解析】ω=4>1,因此只需把余弦曲线上所有点的横坐标缩短到原来的14倍,纵坐标不变. 12.【答案】D【解析】当a =0时,f (x )=1,C 符合;当0<|a |<1时, T >2π,且最小值为正数,A 符合;当|a |>1时,T <2π,B 符合.排除A 、B 、C ,故选D. 13.【答案】-2tan α【解析】∵角α∈(-π,-π2),则√1+sinα1-sinα-√1-sinα1+sinα=1+sinα|cosα|-1-sinα|cosα|=-1+sinαcosα-(-1-sinαcosα)=-2sinαcosα=-2tan α.14.【答案】4【解析】由k ∈{4,5,6,7},sin(kπ2-α)=-sin α,可得k =4, 由cos(kπ2-α)=cos α,可得k =4.15.【答案】(2kπ−π,2kπ−π2),(2k π-π2,2k π)(k ∈Z )【解析】由y =2tan x 与y =cos x 的图象知,同时单调递增的区间为(2kπ−π,2kπ−π2),(2kπ−π2,2kπ)k ∈Z ).16.【答案】②③【解析】对于①,由f (x )=0,可得2x +π3=k π(k ∈Z ). ∴x =k2π-π6,∴x 1-x 2是π2的整数倍,∴①错;对于②,f (x )=4sin (2x +π3)利用公式得 f (x )=4cos [π2−(2x +π3)]=4cos (2x −π6),∴②对;对于③,f (x )=4sin (2x +π3)的对称中心满足2x +π3=k π,k ∈Z ,∴x =k2π-π6,k ∈Z ,∴(−π6,0)是函数y =f (x )的一个对称中心,∴③对;对于④,函数y =f (x )的对称轴满足2x +π3=π2+k π,k ∈Z ,∴x =π12+kπ2,k ∈Z ,∴④错. 17.【答案】(1)-1 500°=-1 500×π180=-25π3=-10π+5π3.∵5π3是第四象限角,∴-1 500°是第四角限角.(2)∵2π5=25×180°=72°,∴终边与角2π5相同的角为θ=72°+k ·360°(k ∈Z ),当k =0时,θ=72°;当k =1时,θ=432°,∴在0°~720°范围内,与2π5角终边相同的角为72°,432°. 18.【答案】cosx1-sinx =cosx(1+sinx)(1−sinx)(1+sinx)=cosx(1+sinx)cos 2x =1+sinx cosx.19.【答案】cos (56π+α)-sin 2(α−π6)=cos [π−cos(π6−α)]-sin 2(π6−α)=-cos (π6−α)-[1−cos 2(π6−α)]=cos 2(π6−α)-cos (π6−α)-1=(√33)2-√33-1=-2+√33.20.【答案】(1)作出单位圆,如图①则同时满足sin x >-12且cos x >12的区域部分为阴影部分,此时在[0,2π]内满足条件的角x ∈[0,π3],则满足sin x >-12且cos x >12的角x 的集合为{x |2k π≤x ≤2k π+π3}=[2k π,2k π+π3],k ∈Z .(2)如图②所示,过点(1,-1)和原点作直线交单位圆于P 和P ′, 则射线OP 、OP ′就是满足tan α=-1的角α的终边, ∵在[0,2π)内,满足条件的∠POx =π-π4=3π4,∠P ′Ox =-π4, ∴满足条件tan α=-1的角α的集合是{x |x =-π4+k π,k ∈Z },则满足tan x ≥-1的角α的集合是{x |-π4+k π≤x <π2+k π,k ∈Z }.21.【答案】左边=cos 20°cos 70°+(-sin 20°)sin 70°+tan45°+tan15°1−tan45°tan15° =cos(20°+70°)+tan(45°+15°)=0+√3=√3=右边. 22.【答案】(1)由题知A =2,T =43(2π3+π12)=π,由周期公式得2ω=2πT =2,∴f (x )=2sin(2x +φ). 又∵f (x )的图象过(0,-1), ∴2sin φ=-1, 又∵-π2<φ<0, ∴φ=-π6. ∴f (x )=2sin(2x -π6).(2)∵x ∈[-π,-π2],∴2x -π6∈[−13π6,−7π6],∴2sin(2x -5π6)∈[-1,2],∴函数f (x )在[-π,-π2]上的值域为[-1,2].。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2019—2020学年新人教A版必修一三角函数单元测试
(时间:45分钟满分:100分)
一、选择题(本大题共6小题,每小题7分,共42分)
1.若点在角α的终边上,则sin α的值为()
B。
—
A。
-√3
2
C。
D。
√3
2
2。
已知角α终边上一点P的坐标是(2sin 2,—2cos 2),则sin α等于()
A。
sin 2 B。
-sin 2
C.cos 2 D。
-cos 2
3.函数y=sin2x+2sin x cos x+3cos2x的最小正周期和最小值为()
A.π,0B。
2π,0
C.π,2-√2
D.2π,2-√2
4.已知函数f(x)=2sin(2x+φ)的图象过点(0,√3),则函数f(x)图象的一个对称中心是()
A. B.
C. D.
5。
已知函数f(x)=A sin(ωx+φ)的一部分图象如图所示,将该图象上每一个点的纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍,得到的图象对应的函数g(x)的解析式为()
A。
g(x)=sin B。
g(x)=sin
C。
g(x)=sin D.g(x)=sin
6.已知函数f(x)=A sin(ωx+φ)的部分图象如图所示,若x1,x2∈,且f(x1)=f(x2),则f(x1+x2)等于()
A。
1 B。
C。
√2
2D.√3
2
二、填空题(本大题共2小题,每小题7分,共14分)
7.已知sin 2α=2—2cos 2α,则tan α=。
8。
(2018全国Ⅲ,理15)函数f(x)=cos在区间[0,π]上的零点个数为。
三、解答题(本大题共3小题,共44分)
9.(14分)已知函数f(x)=√3sin x cos x+cos2x。
(1)求函数f(x)的最小正周期;
(2)若-蟺
2
〈α<0,f(α)=,求sin 2α的值.
10.(15分)设函数f(x)=sin+sin,其中0〈ω〈3。
已知f=0.
(1)求ω;
(2)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平
移蟺
4
个单位长度,得到函数y=g(x)的图象,求g(x)在区间上的最小值.
11.(15分)已知函数f(x)=sin2ωx+√3sin ωx sin(ω>0)的最小正周期为蟺
2。
(1)求出函数f(x)的单调递增区间;
(2)求函数f(x)在区间上的取值范围.
单元质检四三角函数(A)
1。
A解析因为角α的终边上一点的坐标为,即,
所以由任意角的三角函数的定义,可得sinα==-√3
2
,故选A。
2。
D解析因为r==2,
所以sinα=y
r
=-cos2。
3。
C解析因为f(x)=sin2x+2sin x cos x+3cos2x
=1+sin2x+(1+cos2x)
=2+√2sin,
所以最小正周期为π,
当sin=—1时,f(x)的最小值为2—√2。
4。
B解析由题意,得√3=2sin(2×0+φ),
即sinφ=√3
2
.
因为|φ|<蟺
2,所以φ=蟺
3。
由2sin=0,得2x+蟺
3=kπ,k∈Z。
当k=0时,x=—蟺
6
,故选B.
5.A解析由题意得A=1,T==π,所以ω==2.
因为f(x)的图象经过点,
所以f=sin=0,
又因为|φ|〈蟺
2,所以φ=蟺
3
,
即f(x)=sin。
故g(x)=sin。
6.D解析由题中图象可得A=1,
,解得ω=2.
故f(x)=sin(2x+φ)。
易知点在函数f(x)的图象上, ∴sin=1,
即蟺6+φ=蟺2+2k π,k ∈Z . ∵|φ|<蟺2,∴φ=蟺3,
即f (x )=sin .
∵x 1,x 2∈,且f (x 1)=f (x 2),
∴x 1+x 2=蟺12×2=蟺6。
∴f (x 1+x 2)=sin ,故选D .
7.0或解析∵sin2α=2-2cos2α=2—2(1-2sin 2α)=4sin 2α,
∴2sin αcos α=4sin 2α,
∴sin α=0或cos α=2sin α,
即tan α=0或tan α=。
8.3解析令f (x )=cos =0,得3x+
+k π,k ∈Z ,∴x=,k ∈Z .则f (x )在区间[0,π]上的零点有。
故有3个.
9.解(1)∵函数f (x )=√3sin x cos x+cos 2x=√32sin2x+1+cos2x
2=sin ,
∴函数f (x )的最小正周期为=π.
(2)若-蟺2<α〈0,
则2α+。
∵f (α)=sin ,
∴sin ,
∴2α+,
∴cos ,
∴sin2α=sin =sin cos 蟺
6—cos ·sin .
10.解(1)因为f (x )=sin
+sin , 所以f (x )=√32sin ωx—cos ωx -cos ωx=√32sin ωx -cos ωx=sin 。
由题设知f =0,所以=k π,k ∈Z . 故ω=6k+2,k ∈Z 。
又0<ω<3,所以ω=2。
(2)由(1)得f (x )=√3sin , 所以g (x )=√3sin
sin . 因为x ∈,所以x-.当x-蟺12=—蟺3,即x=-蟺4时,g (x )取得最小值—. 11。
解(1)f (x )=sin2ωx=√32sin2ωx—cos2ωx+=sin . 因为T=蟺2,所以
(ω〉0), 所以ω=2,
即f (x )=sin
. 于是由2k π—蟺
2≤4x-蟺6≤2k π+蟺2(k ∈Z ),
解得≤x ≤(k ∈Z )。
所以f (x )的单调递增区间为
(k ∈Z ). (2)因为x ∈
, 所以4x —
, 所以sin
, 所以f (x )∈
. 故f (x )在区间
上的取值范围是。