【优化方案】高中人教A版数学必修4同步测试卷:高中同步测试卷(十四)(含答案解析)

合集下载

2021高中同步创新课堂数学优化方案人教A版必修4习题:模块综合检测 Word版含答案

2021高中同步创新课堂数学优化方案人教A版必修4习题:模块综合检测 Word版含答案

模块综合检测(时间:120分钟,满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.设向量a =(1,0),b =⎝⎛⎭⎫12,12,则下列结论中正确的是( ) A .|a |=|b | B .a·b =22C .a -b 与b 垂直D .a ∥b解析:选C .a -b =⎝⎛⎭⎫12,-12,(a -b )·b =0, 所以a -b 与b 垂直.故选C .2.已知sin(π+α)=13,则cos 2α=( )A .79B .89C .-79D .429解析:选A .由于sin(π+α)=13,所以sin α=-13,所以cos 2α=1-2sin 2α=1-2×⎝⎛⎭⎫-132 =79.3.下列函数中同时满足最值是12,最小正周期是6π的三角函数的解析式是( )A .y =12sin ⎝⎛⎭⎫x 3+π6 B .y =12sin ⎝⎛⎭⎫3x +π6 C .y =2sin ⎝⎛⎭⎫x 3-π6D .y =12sin ⎝⎛⎭⎫x +π6 解析:选A .由题意得,A =12,2πω=6π,ω=13,故选A .4.已知平面对量a =(1,2),b =(-2,m ),且a ∥b ,则2a +3b 等于( ) A .(-5,-10) B .(-4,-8) C .(-3,-6)D .(-2,-4)解析:选B .由于a =(1,2),b =(-2,m ), 所以1×m -2×(-2)=0, 所以m =-4.所以2a +3b =(2,4)+(-6,-12)=(-4,-8).5.在△ABC 中,A =15°,则3sin A -cos(B +C )的值为( ) A .22B .32C . 2D .2解析:选C .由于A +B +C =180°, 所以原式=3sin A -cos(180°-A ) =3sin A +cos A =2sin(A +30°) =2sin(15°+30°)=2sin 45°=2.6.已知向量a ,b ,c 满足|a |=1,|b |=2,c =a +b ,c ⊥a ,则a 与b 的夹角等于( ) A .30° B .60° C .120°D .90°解析:选C .设a ,b 的夹角为θ,由c ⊥a ,c =a +b ⇒(a +b )·a =a 2+a·b =0⇒a·b =-1⇒cos θ=a·b |a ||b |=-12且0°≤θ≤180°⇒θ=120°.故选C .7.已知α,β为锐角,且tan α=17,sin β=35,则α+β等于( )A .3π4B .2π3C .π4D .π3解析:选C .由于β为锐角,sin β=35,所以cos β=1-sin 2β=45,所以tan β=sin βcos β=34, 所以tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β=17+341-17×34=1.由于α,β为锐角,所以α+β∈(0,π), 所以α+β=π4.8.将函数y =3cos x +sin x (x ∈R )的图象向左平移m (m >0)个单位长度后,所得到的图象关于y 轴对称,则m 的最小值是( )A .π12B .π6C .π3D .5π6解析:选B .y =f (x )=3cos x +sin x =2sin ⎝⎛⎭⎫x +π3,向左平移m (m >0)个单位长度后得f (x +m )=2sin ⎝⎛⎭⎫x +m +π3,由于图象关于y 轴对称,令x =0,得⎪⎪⎪⎪2sin ⎝⎛⎭⎫m +π3=2, 从而m +π3=2k π±π2,故m =2k π+π6或m =2k π-5π6,k ∈Z .又m >0,所以m min =π6.9.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,x ≥0)的部分图象如图所示,则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (11)的值等于( )A .2B .2+ 2C .2+2 2D .-2-2 2解析:选C .由图象可知,函数的振幅为2,初相为0,周期为8,则A =2,φ=0,2πω=8,从而f (x )=2sinπ4x . 所以f (1)+f (2)+f (3)+…+f (11)=f (1)+f (2)+f (3)=2sin π4+2sin π2+2sin 3π4=2+22.10.已知向量a =(2cos φ,2sin φ),φ∈⎝⎛⎭⎫π2,π,b =(0,-1),则a 与b 的夹角为( ) A .φ B .π2-φC .π2+φ D .3π2-φ 解析:选D .|a |=(2cos φ)2+(2sin φ)2=2,|b |=1,a·b =-2sin φ,设a 与b 的夹角为θ,则cos θ=a·b |a |·|b |=-2sin φ2×1=-sin φ=sin(-φ)=cos ⎝⎛⎭⎫3π2-φ,即cos θ=cos ⎝⎛⎭⎫3π2-φ,且3π2-φ∈⎝⎛⎭⎫π2,π,所以θ=3π2-φ.故选D .11.已知|p |=22,|q |=3,p ,q 的夹角为π4,如图所示,若AB →=5p +2q ,AC →=p -3q ,D 为BC 的中点,则|AD →|为( )A .152B .152C .7D .18解析:选A .由于AD →=12(AC →+AB →)=12(5p +2q +p -3q )=12(6p -q ),所以|AD →|=|AD →|2=12(6p -q )2=1236p 2-12p ·q +q 2=1236×()222-12×22×3×cos π4+32=152.12.已知函数y =2sin(ωx +θ)(ω>0,0<θ<π)为偶函数,其图象与直线y =2的交点的横坐标为x 1,x 2,若|x 1-x 2|的最小值为π,则( )A .ω=2,θ=π2B .ω=12,θ=π2C .ω=12,θ=π4D .ω=2,θ=π4解析:选A .由于函数y =2sin(ωx +θ)(ω>0,0<θ<π)为偶函数,所以θ=π2,所以y =2cos ωx ,排解C ,D ;y =2cos ωx ∈[-2,2],结合题意可知T =π,所以2πω=π,所以ω=2,排解B ,故选A .二、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.已知2sin θ+3cos θ=0,则tan(3π+2θ)=________.解析:由同角三角函数的基本关系式,得tan θ=-32,从而tan(3π+2θ)=tan 2θ=2tan θ1-tan 2 θ=2×⎝⎛⎭⎫-321-⎝⎛⎭⎫-322=125. 答案:12514.在平面直角坐标系xOy 中,已知OA →=(-1,t ),OB →=(2,2).若∠ABO =90°,则实数t 的值为________. 解析:由于∠ABO =90°,所以AB →⊥OB →,所以OB →·AB →=0. 又AB →=OB →-OA →=(2,2)-(-1,t )=(3,2-t ), 所以(2,2)·(3,2-t )=6+2(2-t )=0. 所以t =5. 答案:515.已知函数f (x )=2sin 2⎝⎛⎭⎫π4+x -3cos 2x -1,x ∈⎣⎡⎦⎤π4,π2,则f (x )的最小值为________. 解析:f (x )=2sin 2⎝⎛⎭⎫π4+x -3cos 2x -1=1-cos ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫π4+x -3cos 2x -1 =-cos ⎝⎛⎭⎫π2+2x -3cos 2x =sin 2x -3cos 2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3, 由于π4≤x ≤π2,所以π6≤2x -π3≤2π3,所以12≤sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3≤1. 所以1≤2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3≤2, 所以1≤f (x )≤2,所以f (x )的最小值为1. 答案:116(2021·高考安徽卷)△ABC 是边长为2的等边三角形,已知向量a ,b 满足AB →=2a ,AC →=2a +b ,则下列结论中正确的是________.(写出全部正确结论的编号)①a 为单位向量;②b 为单位向量;③a ⊥b ;④b ∥BC →;⑤(4a +b )⊥BC →. 解析:由于 AB →2=4|a |2=4,所以|a |=1,故①正确;由于 BC →=AC →-AB →=(2a +b )-2a =b ,又△ABC 为等边三角形,所以|BC →|=|b |=2,故②错误; 由于 b =AC →-AB →,所以a ·b =12AB →·(AC →-AB →)=12×2×2×cos 60°-12×2×2=-1≠0,故③错误;由于 BC →=b ,故④正确;由于 (AB →+AC →)·(AC →-AB →)=AC →2-AB →2=4-4=0, 所以(4a +b )⊥BC →,故⑤正确. 答案:①④⑤三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)在平面直角坐标系中,A (1,-2),B (-3,-4),O 为坐标原点. (1)求OA →·OB →;(2)若点P 在直线AB 上,且OP →⊥AB →,求OP →的坐标. 解:(1)OA →·OB →=1×(-3)+(-2)×(-4)=5. (2)设P (m ,n ),由于P 在AB 上,所以BA →与P A →共线.BA →=(4,2),P A →=(1-m ,-2-n ),所以4·(-2-n )-2(1-m )=0. 即2n -m +5=0.①又由于OP →⊥AB →,所以(m ,n )·(-4,-2)=0. 所以2m +n =0.②由①②解得m =1,n =-2,所以OP →=(1,-2).18.(本小题满分12分)已知tan α=-13,cos β=55,α,β∈(0,π).(1)求tan(α+β)的值;(2)求函数f (x )=2sin(x -α)+cos(x +β)的最大值. 解:(1)cos β=55,β∈(0,π), 得sin β=255,即tan β=2.所以tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β=-13+21+23=1.(2)由于tan α=-13,α∈(0,π),所以sin α=110,cos α=-310. 所以f (x )=-355sin x -55cos x +55cos x -255sin x =-5sin x .所以f (x )的最大值为5.19.(本小题满分12分)已知函数f (x )=4cos ωx ·sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π4(ω>0)的最小正周期为π. (1)求ω的值;(2)争辩f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上的单调性. 解:(1)f (x )=4cos ωx ·sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π4 =22sin ωx ·cos ωx +22cos 2ωx=2(sin 2ωx +cos 2ωx )+2 =2sin ⎝⎛⎭⎫2ωx +π4+2. 由于f (x )的最小正周期为π,且ω>0, 从而有2π2ω=π,故ω=1.(2)由(1)知,f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4+2. 若0≤x ≤π2,则π4≤2x +π4≤5π4.当π4≤2x +π4≤π2, 即0≤x ≤π8时,f (x )单调递增;当π2<2x +π4≤5π4,即π8<x ≤π2时,f (x )单调递减. 综上可知,f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,π8上单调递增,在区间⎝⎛⎦⎤π8,π2上单调递减. 20.(本小题满分12分)(2021·高考湖北卷)某同学用“五点法”画函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫ω>0,|φ|<π2在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表:(1)请将上表数据补充完整,并直接写出函数f (x )的解析式;(2)将y =f (x )图象上全部点向左平行移动π6个单位长度,得到y =g (x )的图象,求y =g (x )的图象离原点O 最近的对称中心.解:(1)依据表中已知数据,解得A =5,ω=2,φ=-π6,数据补全如下表:且函数解析式为f (x )=5sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6. (2)由(1),知f (x )=5sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6, 因此g (x )=5sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x +π6-π6=5sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6. 由于y =sin x 的对称中心为(k π,0),k ∈Z . 令2x +π6=k π,k ∈Z ,解得x =k π2-π12,k ∈Z .即y =g (x )图象的对称中心为⎝⎛⎭⎫k π2-π12,0,k ∈Z ,其中离原点O 最近的对称中心为⎝⎛⎭⎫-π12,0. 21.(本小题满分12分)将射线y =17x (x ≥0)围着原点逆时针旋转π4后所得的射线经过点A (cos θ,sin θ).(1)求点A 的坐标;(2)若向量m =(sin 2x ,2cos θ),n =(3sin θ,2cos 2x ),求函数f (x )=m·n ⎝⎛⎭⎫x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2的值域. 解:(1)设射线y =17x (x ≥0)与x 轴的非负半轴所成的锐角为α,则tan α=17,α∈⎝⎛⎭⎫0,π2. 所以tan α<tan π4,所以α∈⎝⎛⎭⎫0,π4, 所以tan θ=tan ⎝⎛⎭⎫α+π4=17+11-17×1=43,θ∈⎝⎛⎭⎫π4,π2,所以由⎩⎪⎨⎪⎧sin 2θ+cos 2θ=1,sin θcos θ=43,得⎩⎨⎧sin θ=45,cos θ=35.所以点A 的坐标为⎝⎛⎭⎫35,45. (2)f (x )=3sin θ·sin 2x +2cos θ·2cos 2x =125sin 2x +125cos 2x =1225sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4. 由x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2, 得2x +π4∈⎣⎡⎦⎤π4,5π4, 所以sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4∈⎣⎡⎦⎤-22,1, 所以函数f (x )的值域为⎣⎡⎦⎤-125,1225.22.(本小题满分12分)已知向量OA →=(cos α,sin α),α∈[-π,0],向量m =(2,1),n =()0,-5,且m ⊥(OA →-n ).(1)求向量OA →; (2)若cos(β-π)=210,0<β<π,求cos(2α-β)的值. 解:(1)由于OA →=(cos α,sin α), 所以OA →-n =()cos α,sin α+5. 由于m ⊥(OA →-n ),所以m ·(OA →-n )=0, 所以2cos α+sin α+5=0.① 又sin 2α+cos 2α=1,②由①②得sin α=-55,cos α=-255, 所以OA →=⎝⎛⎭⎫-255,-55. (2)由于cos(β-π)=210, 所以cos β=-210, 又0<β<π, 所以sin β=1-cos 2β=7210,且π2<β<π. 又由于sin 2α=2sin αcos α=2×⎝⎛⎭⎫-55×⎝⎛⎭⎫-255=45,cos 2α=2cos 2α-1=2×45-1=35,所以cos(2α-β)=cos 2αcos β+sin 2αsin β =35×⎝⎛⎭⎫-210+45×7210 =25250=22.。

2022版《优化方案》高中数学人教A版必修四文档:第一章§5.1正弦函数的图像 Word版含答案

2022版《优化方案》高中数学人教A版必修四文档:第一章§5.1正弦函数的图像 Word版含答案

§5 正弦函数的性质与图像5.1 正弦函数的图像1.问题导航(1)用“五点法”作正弦函数图像的关键是什么?(2)利用“五点法”作y =sin x 的图像时,x 依次取-π,-π2,0,π2,π可以吗?(3)作正弦函数图像时应留意哪些问题? 2.例题导读P 27例1.通过本例学习,学会用五点法画函数y =a sin x +b 在[0,2π]上的简图. 试一试:教材P 28练习题你会吗?1.正弦函数的图像与五点法(1)图像:正弦函数y =sin x 的图像叫作正弦曲线,如图所示.(2)五点法:在平面直角坐标系中经常描出五个关键点(它们是正弦曲线与x 轴的交点和函数取最大值、最小值时的点):(0,0),⎝⎛⎭⎫π2,1,(π,0),⎝⎛⎭⎫3π2,-1,(2π,0),用光滑的曲线顺次将它们连接起来,得到函数y =sin x 在[0,2π]上的简图,这种画正弦曲线的方法为“五点法”.(3)利用五点法作函数y =A sin x (A >0)的图像时,选取的五个关键点依次是:(0,0),⎝⎛⎭⎫π2,A ,(π,0),⎝⎛⎭⎫32π,-A ,(2π,0). 2.正弦曲线的简洁变换函数y =sin x 与y =sin x +k 图像间的关系.当k >0时,把y =sin x 的图像向上平移k 个单位长度得到函数y =sin x +k 的图像; 当k <0时,把y =sin x 的图像向下平移|k |个单位长度得到函数y =sin x +k 的图像.1.推断正误.(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)函数y =sin x 的图像与y 轴只有一个交点.( )(2)函数y =sin x 的图像介于直线y =1与y =-1之间.( )(3)用五点法作函数y =-2sin x 在[0,2π]上的图像时,应选取的五个点是(0,0),⎝⎛⎭⎫π2,-2,(π,0),⎝⎛⎭⎫32π,2,(2π,0).( )(4)将函数y =sin x ,x ∈[-π,π]位于x 轴上方的图像保持不变,把x 轴下方的图像沿x 轴翻折到x 轴上方即可得到函数y =|sin x |,x ∈[-π,π]的图像.( )解析:(1)正确.观看正弦函数的图像知y =sin x 的图像与y 轴只有一个交点. (2)正确.观看正弦曲线可知正弦函数的图像介于直线y =1与y =-1之间.(3)正确.在函数y =-2sin x ,x ∈[0,2π]的图像上起关键作用的五个点是(0,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,-2,(π,0),⎝⎛⎭⎫32π,2,(2π,0).(4)正确.当x ∈[-π,π]时,y =|sin x |=⎩⎪⎨⎪⎧sin x ,sin x ≥0,-sin x ,sin x <0,于是,将函数y =sin x ,x ∈[-π,π]位于x轴上方的图像保持不变,把x 轴下方的图像翻折到x 轴上方即可得函数y =|sin x |,x ∈[-π,π]的图像.答案:(1)√ (2)√ (3)√ (4)√2.用五点法画y =sin x ,x ∈[0,2π]的图像时,下列点不是关键点的是( ) A.⎝⎛⎭⎫π6,12 B.⎝⎛⎭⎫π2,1 C .(π,0) D .(2π,0)解析:选A.用五点法画y =sin x ,x ∈[0,2π]的图像,五个关键点是(0,0),⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,1,(π,0),⎝⎛⎭⎫32π,-1,(2π,0).3.用五点法画y =sin x ,x ∈[0,2π]的简图时,所描的五个点的横坐标的和是________.解析:0+π2+π+3π2+2π=5π.答案:5π4.(1)正弦曲线在(0,2π]内最高点坐标为________,最低点坐标为________.(2)在同一坐标系中函数y =sin x ,x ∈(0,2π]与y =sin x ,x ∈(2π,4π]的图像外形________,位置________.(填“相同”或“不同”)解析:(1)由正弦曲线知,正弦曲线在(0,2π]内最高点为⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,1,最低点为⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,-1.(2)在同一坐标系中函数y =sin x ,x ∈(0,2π]与y =sin x ,x ∈(2π,4π]的图像,外形相同,位置不同.答案:(1)⎝⎛⎭⎫π2,1 ⎝⎛⎭⎫3π2,-1(2)相同 不同1.y =sin x ,x ∈[0,2π]与y =sin x ,x ∈R 的图像间的关系(1)函数y =sin x ,x ∈[0,2π]的图像是函数y =sin x ,x ∈R 的图像的一部分.(2)由于终边相同的角有相同的三角函数值,所以函数y =sin x ,x ∈[2k π,2(k +1)π],k ∈Z 且k ≠0的图像与函数y =sin x ,x ∈[0,2π]的图像外形完全全都,因此将y =sin x ,x ∈[0,2π]的图像向左、向右平行移动(每次移动2π个单位长度)就可得到函数y =sin x ,x ∈R 的图像.2.“几何法”和“五点法”画正弦函数图像的优缺点(1)“几何法”的实质是利用正弦线进行的尺规作图,这样作图较精确,但较为烦琐.(2)“五点法”的实质是在函数y =sin x 的一个周期内,选取5个分点,也是函数图像上的5个关键点:最高点、最低点及平衡点,这五个点大致确定了函数一个周期内图像的外形.(3)“五点法”是画三角函数图像的基本方法,在要求精确度不高的状况下常用此法,要切实把握好.另外与“五点法”作图有关的问题经常消灭在高考试题中.3.关于“五点法”画正弦函数图像的要点 (1)应用的前提条件是精确度要求不是太高. (2)五个点必需是确定的五点.(3)用光滑的曲线顺次连接时,要留意线的走向,一般在最高(低)点的四周要平滑,不要消灭“拐角”现象.(4)“五点法”作出的是一个周期上的正弦函数图像,要得到整个正弦函数图像,还要“平移”.用五点法作正弦型函数的图像用五点法画函数y =2sin x -1,x ∈[0,2π]的简图. (链接教材P 27例1) [解] 步骤:①列表:x 0 π2 π 3π2 2π sin x 0 1 0 -1 0 y-11-1-3-1②描点:在平面直角坐标系中描出下列五个点:(0,-1),⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,1,(π,-1),⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,-3,(2π,-1).③连线:用光滑曲线将描出的五个点连接起来,得函数y =2sin x -1,x ∈[0,2π]的简图,如图所示.方法归纳作形如函数y =a sin x +b ,x ∈[0,2π]的图像的步骤1.(1)函数f (x )=a sin x +b ,(x ∈[0,2π])的图像如图所示,则f (x )的解析式为( )A .f (x )=12sin x +1,x ∈[0,2π]B .f (x )=sin x +12,x ∈[0,2π]C .f (x )=32sin x +1,x ∈[0,2π]D .f (x )=32sin x +12,x ∈[0,2π](2)用五点法作出下列函数的简图.①y =2sin x ,x ∈[0,2π]; ②y =2-sin x ,x ∈[0,2π].解:(1)选A.将图像中的特殊点代入f (x )=a sin x +b ,x ∈[0,2π],不妨将(0,1)与⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,1.5代入得⎩⎨⎧a sin 0+b =1,a sin π2+b =1.5,解得b =1,a =0.5,故f (x )=12sin x +1,x ∈[0,2π]. (2)①列表:x 0 π2 π 3π2 2π y =sin x 0 1 0 -1 0 y =2sin x2-2描点并将它们用光滑的曲线连接起来,如图所示.②列表:x 0 π2 π 3π2 2π y =sin x 0 1 0 -1 0 y =2-sin x21232描点并将它们用光滑的曲线连接,如图:利用正弦函数的图像求函数的定义域求函数f (x )=lg (sin x )+16-x 2的定义域. (链接教材P 30习题1-5 A 组T 4)[解] 由题意,x 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧sin x >0,16-x 2≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧-4≤x ≤4,sin x >0,作出y =sin x 的图像,如图所示.结合图像可得:该函数的定义域为[-4,-π)∪(0,π). 方法归纳一些三角函数的定义域可以借助函数图像直观地观看得到,同时要留意区间端点的取舍.有时利用图像先写出在一个周期区间上的解集,再推广到一般状况.2.求函数y =log 21sin x-1的定义域.解:为使函数有意义,需⎩⎪⎨⎪⎧log 21sin x -1≥0,sin x >0⇔0<sin x ≤12.依据正弦曲线得,函数定义域为⎝ ⎛⎦⎥⎤2k π,2k π+π6∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫2k π+5π6,2k π+π,k ∈Z .利用正弦函数的图像确定方程解的个数在同一坐标系中,作函数y =sin x 和y =lg x 的图像,依据图像推断出方程sin x =lg x 的解的个数. (链接教材P 30习题1-5 A 组T 1(1))[解] 建立坐标系xOy ,先用五点法画出函数y =sin x ,x ∈[0,2π]的图像,再依次向右连续平移2π个单位,得到y =sin x 的图像.作出y =lg x 的图像,如图所示.由图像可知方程sin x =lg x 的解有3个.若本例中的函数y =lg x 换为y =x 2,则结果如何?解:在同始终角坐标系中画出函数y =x 2和y =sin x 的图像,如图所示.由图知函数y =x 2和y =sin x 和图像有两个交点,则方程x 2-sin x =0有两个根. 方法归纳方程根(或个数)的两种推断方法(1)代数法:直接求出方程的根,得到根的个数.(2)几何法:①方程两边直接作差构造一个函数,作出函数的图像,利用对应函数的图像,观看与x 轴的交点个数,有几个交点原方程就有几个根.②转化为两个函数,分别作这两个函数的图像,观看交点个数,有几个交点原方程就有几个根.3.(1)函数y =2sin x 与函数y =x 的图像的交点有( ) A .2个 B .3个 C .4个 D .5个 (2)争辩方程10sin x =x (x ∈R )根的个数.解:(1)选B.在同始终角坐标系中作出函数y =2sin x 与y =x 的图像,由图像可以看出有3个交点.(2)如图所示,当x ≥4π时,x 10≥4π10>1≥sin x ;当x =52π时,sin x =sin 52π=1,x 10=5π20,1>5π20,从而x >0时,有3个交点,由对称性知x <0时,有3个交点,加上x =0时的交点为原点,共有7个交点.即方程有7个根.思想方法数形结合思想的应用求满足下列条件的角的范围.(1)sin x ≥12;(2)sin x ≤-22.⎝⎛⎭⎫0,12作x 轴[解] (1)利用“五点法”作出y =sin x 的简图,过点⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6,12两的平行线,在[0,2π]上,直线y =12与正弦曲线交于⎝⎛⎭⎫π6,12,点.结合图形可知,在[0,2π]内,满足y ≥12时x 的集合为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪π6≤x ≤5π6.因此,当x ∈R 时,若y ≥12,则x 的集合为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪2k π+π6≤x ≤2k π+56π,k ∈Z .(2)同理,满足sin x ≤-22的角的集合为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪5π4+2k π≤x ≤74π+2k π,k ∈Z . [感悟提高] 形如sin x >a (<a )的不等式,求角x 的范围,一般接受数形结合的思想来解题,具体步骤: (1)画出y =sin x 的图像,画直线y =a .(2)若解sin x >a ,则观看y =sin x 在直线y =a 上方的图像.这部分图像对应的x 的范围,就是所求的范围. 若解sin x <a ,则观看y =sin x 在直线y =a 下方的图像.这部分图像对应的x 的范围,就是所求的范围.1.函数y =1-sin x ,x ∈[0,2π]的大致图像是( )解析:选B.利用五点法画图,函数y =1-sin x ,x ∈[0,2π]的图像肯定过点(0,1),⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,0,(π,1),⎝⎛⎭⎫32π,2,(2π,1),故B 项正确.2.已知点M ⎝⎛⎭⎫π4,b 在函数f (x )=2sin x +1的图像上,则b =________.解析:b =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=2sin π4+1=2.答案:23.若函数f (x )=2sin x -1-a 在⎣⎡⎦⎤π3,π上有两个零点,则实数a 的取值范围是________.解析:令f (x )=0得2sin x =1+a .作出y =2sin x 在x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π上的图像,如图所示.要使函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π上有两个零点,需满足3≤1+a <2,所以3-1≤a <1.答案:[3-1,1), [同学用书单独成册])[A.基础达标]1.关于正弦函数y =sin x 的图像,下列说法错误的是( ) A .关于原点对称 B .有最大值1C .与y 轴有一个交点D .关于y 轴对称解析:选D.正弦函数y =sin x 的图像如图所示.依据y =sin x ,x ∈R 的图像可知A ,B ,C 均正确,D 错误. 2.函数y =sin x 的图像与函数y =-sin x 的图像关于( ) A .x 轴对称 B .y 轴对称 C .原点对称D .直线y =x 对称解析:选A.在同始终角坐标系中画出函数y =sin x 与函数y =-sin x 在[0,2π]上的图像,可知两函数的图像关于x 轴对称.3.下列函数图像相同的是( ) A .y =sin x 与y =sin(x +π)B .y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π2与y =sin ⎝⎛⎭⎫π2-xC .y =sin x 与y =sin(-x )D .y =sin(2π+x )与y =sin x解析:选D.对A ,由于y =sin(x +π)=-sin x ,故排解A ;对B ,由于y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x =-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π2,故排解B ;对C ,由于y =sin(-x )=-sin x ,故排解C ;对D ,由于y =sin(2π+x )=sin x ,故选D.4.函数y =-sin x ,x ∈⎣⎡⎦⎤-π2,3π2的简图是( )解析:选D .当x =-π2时,y =-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2=1,故排解A 、B 、C ,选D .5.函数y =x sin x 的部分图像是( )解析:选A .函数y =x sin x 的定义域为R ,令f (x )=x sin x ,则f (-x )=(-x )sin(-x )=x sin x =f (x ),知f (x )为偶函数,排解B 、D ;当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2时,f (x )>0,故排解C ,故选A.6.在[0,2π]上,满足sin x ≥22的x 的取值范围为________.解析:在同始终角坐标系内作出y =sin x 和y =22的图像如图,观看图像并求出交点横坐标,可得到x的取值范围为⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,34π.答案:⎣⎡⎦⎤π4,34π7.函数y =sin x 的图像和y =x2π的图像交点个数是________. 解析:在同始终角坐标系内作出两个函数的图像如图所示:由图可知交点个数是3.答案:38.已知sin x =m -1且x ∈R ,则m 的取值范围是________. 解析:由y =sin x ,x ∈R 的图像知,-1≤sin x ≤1, 即-1≤m -1≤1,所以0≤m ≤2. 答案:0≤m ≤29.用“五点法”画出函数y =3-sin x (x ∈[0,2π])的图像. 解:(1)列表,如表所示:x 0 π2 π 32π 2π y =sin x 0 1 0 -1 0 y =3-sin x32343(2)描点,连线,如图所示.10.若函数f (x )=sin x +2|sin x |,x ∈[0,2π]的图像与直线y =k 有且只有两个不同的交点,求k 的取值范围.解:f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3sin x ,0≤x ≤π,-sin x ,π<x ≤2π,作出函数的图像如图:由图可知当1<k <3时函数f (x )=sin x +2|sin x |,x ∈[0,2π]的图像与直线y =k 有且只有两个不同的交点. [B.力量提升]1.若y =sin x ,x ∈⎣⎡⎦⎤π4,2π3,则函数的值域为( )A.⎝⎛⎭⎫22,1B.⎣⎡⎦⎤22,1 C .(1,2] D .[1,2]解析:选B.画出函数y =sin x ,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,2π3的图像如图所示,可知y ∈⎣⎡⎦⎤22,1.2.设a >0,对于函数f (x )=sin x +asin x(0<x <π),下列结论正确的是( ) A .有最大值而无最小值 B .有最小值而无最大值 C .有最大值且有最小值 D .既无最大值也无最小值解析:选B.f (x )=sin x +a sin x =1+asin x.由于0<x <π,所以0<sin x ≤1.所以1sin x≥1.所以1+asin x ≥a +1.所以f (x )有最小值而无最大值. 故选B.3.已知f (sin x )=x 且x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2,则f ⎝⎛⎭⎫12=________.解析:由于x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,所以sin x =12时,x =π6,所以f ⎝⎛⎭⎫12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin π6=π6.答案:π64.若x 是三角形的最小角,则y =sin x 的值域是________. 解析:不妨设△ABC 中,0<A ≤B ≤C , 得0<A ≤B ,且0<A ≤C ,所以0<3A ≤A +B +C ,而A +B +C =π, 所以0<3A ≤π,即0<A ≤π3.若x 为三角形中的最小角,则0<x ≤π3,由y =sin x 图像知y ∈⎝⎛⎦⎤0,32.答案:⎝⎛⎦⎤0,325.用“五点法”作出函数y =1-2sin x ,x ∈[-π,π]的简图,并回答下列问题: (1)观看函数图像,写出满足下列条件的x 的区间. ①y >1;②y <1.(2)若直线y =a 与y =1-2sin x ,x ∈[-π,π]有两个交点,求a 的取值范围. 解:列表如下:x -π -π2 0 π2 π sin x 0 -1 0 1 0 1-2sin x131-11描点连线得:(1)由图像可知图像在y =1上方部分时y >1,在y =1下方部分时y <1, 所以当x ∈(-π,0)时,y >1;当x ∈(0,π)时,y <1.(2)如图所示,当直线y =a 与y =1-2sin x 有两个交点时,1<a <3或-1<a <1. 所以a 的取值范围是{a |1<a <3或-1<a <1}.6.(选做题)已知函数y =f (x )为奇函数,且是⎝⎛⎭⎫-12,12上的减函数,f (1-sin α)+f (1-sin 2α)<0,求α的取值范围.解:由题意可知f (1-sin α)<-f (1-sin 2α). 由于f (x )是奇函数,所以-f (1-sin 2α)=f (sin 2α-1),所以f (1-sin α)<f (sin 2α-1).又由f (x )是⎝⎛⎭⎫-12,12上的减函数, 所以⎩⎨⎧-12<1-sin α<12,-12<sin 2α-1<12,1-sin α>sin 2α-1,所以⎩⎨⎧12<sin α<32,12<sin 2α<32,sin 2α+sin α-2<0,解得22<sin α<1, 所以2k π+π4<α<2k π+π2(k ∈Z )或2k π+π2<α<2k π+3π4(k ∈Z ),所以α的取值范围为⎝⎛⎭⎪⎫2k π+π4,2k π+π2∪⎝ ⎛⎭⎪⎫2k π+π2,2k π+3π4(k ∈Z ).。

2021高中同步创新课堂数学优化方案人教A版必修4习题:章末综合检测(一) Word版含答案

2021高中同步创新课堂数学优化方案人教A版必修4习题:章末综合检测(一) Word版含答案

章末综合检测(一)(时间:120分钟,满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.函数y =tan x2是( )A .最小正周期为4π的奇函数B .最小正周期为2π的奇函数C .最小正周期为4π的偶函数D .最小正周期为2π的偶函数解析:选B .该函数为奇函数,其最小正周期T =π12=2π.2.简谐运动y =4sin ⎝⎛⎭⎫5x -π3的相位与初相是( ) A .5x -π3,π3B .5x -π3,4C .5x -π3,-π3D .4,π3解析:选C .相位是5x -π3,当x =0时的相位为初相即-π3.3.设a <0,角α的终边与单位圆的交点为P (-3a ,4a ),那么sin α+2cos α的值等于( ) A .25 B .-25C .15D .-15解析:选A .由于点P 在单位圆上,则|OP |=1. 即(-3a )2+(4a )2=1,解得a =±15.由于a <0,所以a =-15.所以P 点的坐标为⎝⎛⎭⎫35,-45. 所以sin α=-45,cos α=35.所以sin α+2cos α=-45+2×35=25.4.设α为其次象限角,则sin αcos α·1sin 2α-1=( ) A .1 B .tan 2α C .-tan 2α D .-1解析:选D .sin αcos α·1sin 2α-1=sin αcos α·cos 2αsin 2α=sin αcos α·⎪⎪⎪⎪cos αsin α. 由于α为其次象限角,所以cos α<0,sin α>0.所以原式=sin αcos α·⎪⎪⎪⎪cos αsin α=sin αcos α·-cos αsin α=-1.5.已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x -π2(x ∈R ),下列结论错误的是( ) A .函数f (x )的最小正周期为2π B .函数f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上是增函数 C .函数f (x )的图象关于直线x =0对称 D .函数f (x )为奇函数解析:选D .由于f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x -π2=-cos x ,所以T =2π,故A 选项正确;由于y =cos x 在⎣⎡⎦⎤0,π2上是减函数,所以y =-cos x 在⎣⎡⎦⎤0,π2上是增函数,故B 选项正确;由于f (0)=sin ⎝⎛⎭⎫-π2=-1,所以f (x )的图象关于直线x =0对称,故C 选项正确;f (x )=-cos x 是偶函数,故D 选项错误.6.sin 600°+tan 240°的值等于( ) A .-32B .32C .-12+ 3D .12+ 3 解析:选B .sin 600°=sin(360°+240°)=sin 240° =sin(180°+60°)=-sin 60°=-32, tan 240°=tan(180°+60°)=tan 60°=3, 因此sin 600°+tan 240°=32. 7.已知α为锐角,且2tan(π-α)-3cos ⎝⎛⎭⎫π2+β+5=0,tan(π+α)+6sin(π+β)=1,则sin α的值是( ) A .355B .377C .31010D .13解析:选C .由已知可得-2tan α+3sin β+5=0,tan α-6sin β=1,解得tan α=3,故sin α=31010.8.设g (x )的图象是由函数f (x )=cos 2x 的图象向左平移π3个单位得到的,则g ⎝⎛⎭⎫π6等于( ) A .1 B .-12C .0D .-1解析:选D .由f (x )=cos 2x 的图象向左平移π3个单位得到的是g (x )=cos ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x +π3的图象,则g ⎝⎛⎭⎫π6=cos ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫π6+π3=cos π=-1.故选D . 9.设ω>0,函数y =sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π3+2的图象向右平移4π3个单位后与原图象重合,则ω的最小值是( ) A .23 B .43C .32D .3解析:选C .法一:函数y =sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π3+2的图象向右平移4π3个单位后得到函数y =sin ⎣⎡⎦⎤ω⎝⎛⎭⎫x -4π3+π3+2=sin ⎝⎛⎭⎫ωx -4π3ω+π3+2的图象.由于两图象重合,所以ωx +π3=ωx -4π3ω+π3+2k π,k ∈Z ,解得ω=32k ,k ∈Z .又ω>0,所以ω的最小值是32.法二:由题意可知,4π3是函数y =sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π3+2(ω>0)的最小正周期T 的正整数倍,即4π3=kT =2k πω(k ∈N *),所以ω=32k ,所以ω的最小值为32.10.假如函数y =3cos(2x +φ)的图象关于点⎝⎛⎭⎫4π3,0中心对称,那么|φ|的最小值为( ) A .π6 B .π4C .π3D .π2解析:选A .由y =3cos(2x +φ)的图象关于点⎝⎛⎭⎫4π3,0中心对称,知f ⎝⎛⎭⎫4π3=0,即3cos ⎝⎛⎭⎫8π3+φ=0, 所以8π3+φ=k π+π2(k ∈Z ),所以φ=k π+π2-8π3(k ∈Z ),|φ|的最小值为π6.11.假如函数f (x )=sin(πx +θ)(0<θ<2π)的最小正周期为T ,且当x =2时,取得最大值,那么( ) A .T =2,θ=π2B .T =1,θ=πC .T =2,θ=πD .T =1,θ=π2解析:选A .由于T =2ππ=2,f (x )=sin(πx +θ),所以f (2)=sin(2π+θ)=sin θ=1, 又0<θ<2π,则θ=π2.故选A .12.已知函数y =sin(2x +φ)⎝⎛⎭⎫0<φ<π2图象的一条对称轴在区间⎝⎛⎭⎫π6,π3内,则满足此条件的一个φ值为( )A .π12 B .π6C .π3D .π4解析:选A .令2x +φ=k π+π2(k ∈Z ),解得x =k π2+π4-φ2(k ∈Z ),由于函数y =sin(2x +φ)⎝⎛⎭⎫0<φ<π2图象的一条对称轴在区间⎝⎛⎭⎫π6,π3内,所以令π6<k π2+π4-φ2<π3(k ∈Z ),解得k π-π6<φ<k π+π6(k ∈Z ), 四个选项中只有A 符合,故选A .二、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.已知cos(45°+α)=513,则cos(135°-α)=________.解析:cos(135°-α)=cos[180°-(45°+α)] =-cos(45°+α)=-513.答案:-51314.函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫x 2-π6,当f (x )取最大值时,x 的取值集合为________. 解析:由x 2-π6=2k π+π2,k ∈Z ,得x =4k π+43π,k ∈Z .答案:⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x =4k π+43π,k ∈Z15.若f (x )=2sin ωx (0<ω<1)在区间⎣⎡⎦⎤0,π3上的最大值为2,则ω=________. 解析:由于0<ω<1,x ∈⎣⎡⎦⎤0,π3,所以ωx ∈⎣⎡⎦⎤0,ωπ3⎣⎡⎦⎤0,π2, 所以f (x )max =2sin ωπ3=2, 所以sin ωπ3=22,所以ωπ3=π4,ω=34. 答案:3416.有下列说法:①函数y =-cos 2x 的最小正周期是π; ②终边在y 轴上的角的集合是⎩⎨⎧⎭⎬⎫α|α=k π2,k ∈Z ;③把函数y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象向右平移π6个单位长度得到函数y =3sin 2x 的图象. 其中,正确的说法是________.解析:对于①,y =-cos 2x 的最小正周期T =2π2=π,故①对;对于②,由于k =0时,α=0,角α的终边在x 轴上,故②错;对于③,y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象向右平移π6个单位长度后,得y =3sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x -π6+π3=3sin 2x ,故③对. 答案:①③三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)已知cos ⎝⎛⎭⎫π2+θ=12, 求cos (3π+θ)cos θ[cos (π+θ)-1]+cos (θ-4π)cos (θ+2π)cos (3π+θ)+cos (-θ)的值.解:由于cos ⎝⎛⎭⎫π2+θ=-sin θ, 所以sin θ=-12.原式=-cos θcos θ(-cos θ-1)+cos θcos θ(-cos θ)+cos θ=11+cos θ+11-cos θ=21-cos 2θ=2sin 2θ=8.18.(本小题满分12分)已知函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6+a ,a 为常数. (1)求函数f (x )的最小正周期;(2)若x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,f (x )的最小值为-2,求a 的值. 解:(1)f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6+a , 所以f (x )的最小正周期T =2π2=π.(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,2x -π6∈⎣⎡⎦⎤-π6,5π6,所以x =0时,f (x )取得最小值,即2sin ⎝⎛⎭⎫-π6+a =-2, 故a =-1.19.(本小题满分12分)已知函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2ωx +π6+1(其中0<ω<1),若点⎝⎛⎭⎫-π6,1是函数f (x )图象的一个对称中心,(1)试求ω的值;(2)先列表,再作出函数f (x )在区间x ∈[-π,π]上的图象.解:(1)由于点⎝⎛⎭⎫-π6,1是函数f (x )图象的一个对称中心, 所以-ωπ3+π6=k π,k ∈Z ,所以ω=-3k +12,k ∈Z ,由于0<ω<1,所以k =0,ω=12.(2)由(1)知f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫x +π6+1,x ∈[-π,π],列表如下, x +π6 -56π -π2 0 π2 π 76π x -π -23π -π6 π3 56π π y-1131则函数f (x )在区间x ∈[-π,π]上的图象如图所示.20.(本小题满分12分)已知函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π)的一段图象如图所示.(1)求此函数的解析式;(2)求此函数在(-2π,2π)上的递增区间. 解:(1)由题图可知,其振幅为A =23, 由于T2=6-(-2)=8,所以周期为T =16, 所以ω=2πT =2π16=π8,此时解析式为y =23sin ⎝⎛⎭⎫π8x +φ. 由于点(2,-23)在函数y =23sin ⎝⎛⎭⎫π8x +φ的图象上, 所以π8×2+φ=2k π-π2(k ∈Z ),所以φ=2k π-3π4(k ∈Z ).又|φ|<π,所以φ=-3π4.故所求函数的解析式为y =23sin ⎝⎛⎭⎫π8x -3π4. (2)由2k π-π2≤π8x -3π4≤2k π+π2(k ∈Z ),得16k +2≤x ≤16k +10(k ∈Z ),所以函数y =23sin ⎝⎛⎭⎫π8x -3π4的递增区间是[16k +2,16k +10](k ∈Z ). 当k =-1时,有递增区间[-14,-6],当k =0时,有递增区间[2,10], 与定义区间求交集得此函数在(-2π,2π)上的递增区间为(-2π,-6]和[2,2π).21.(本小题满分12分)已知函数y =sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫ω>0,|φ|<π2,在同一个周期内,当x =π4时,y 取最大值1,当x =7π12时,y 取最小值-1.(1)求函数的解析式y =f (x ),并说明函数y =sin x 的图象经过怎样的变换可得到y =f (x )的图象? (2)若函数f (x )满足方程f (x )=a (0<a <1),求此方程在[0,2π]内的全部实数根之和.解:(1)由于T =2×⎝⎛⎭⎫7π12-π4=2π3, 所以ω=2πT=3.又sin ⎝⎛⎭⎫3π4+φ=1, 所以3π4+φ=2k π+π2,k ∈Z .又|φ|<π2,所以φ=-π4,所以y =f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫3x -π4. y =sin x 的图象向右平移π4个单位长度,得到y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π4的图象, 再将y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π4的图象上全部点的横坐标缩短为原来的13,纵坐标不变,得到y =sin ⎝⎛⎭⎫3x -π4的图象. (2)由于f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫3x -π4的最小正周期为2π3, 所以f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫3x -π4在[0,2π]内恰有3个周期, 所以sin ⎝⎛⎭⎫3x -π4=a (0<a <1)在[0,2π]内有6个实数根,从小到大设为x 1,x 2,x 3,x 4,x 5,x 6,则x 1+x 2=π4×2=π2,x 3+x 4=⎝⎛⎭⎫π4+2π3×2=11π6, x 5+x 6=⎝⎛⎭⎫π4+2π3×2×2=19π6, 故全部实数根之和为π2+11π6+19π6=11π2.22.(本小题满分12分)如图,函数y =2cos(ωx +θ)⎝⎛⎭⎫x ∈R ,ω>0,0≤θ≤π2的图象与y 轴交于点(0,3),且该函数的最小正周期为π.(1)求θ和ω的值;(2)已知点A ⎝⎛⎭⎫π2,0,点P 是该函数图象上一点,点Q (x 0,y 0)是P A 的中点,当y 0=32,x 0∈⎣⎡⎦⎤π2,π时,求x 0的值.解:(1)把 (0,3)代入y =2cos(ωx +θ)中, 得cos θ=32. 由于0≤θ≤π2,所以θ=π6.由于T =π,且ω>0,所以ω=2πT =2ππ=2.(2)由于点A ⎝⎛⎭⎫π2,0,Q (x 0,y 0)是P A 的中点,y 0=32. 所以点P 的坐标为⎝⎛⎭⎫2x 0-π2,3. 由于点P 在y =2cos ⎝⎛⎭⎫2x +π6的图象上,且π2≤x 0≤π, 所以cos ⎝⎛⎭⎫4x 0-5π6=32,且7π6≤4x 0-5π6≤19π6. 所以4x 0-5π6=11π6或4x 0-5π6=13π6,所以x 0=2π3或x 0=3π4.。

优化方案·高中同步测试卷·人教B数学必修5:高中同步测试卷(五)-Word版含答案

优化方案·高中同步测试卷·人教B数学必修5:高中同步测试卷(五)-Word版含答案

高中同步测试卷(五)单元检测 数列的概念及表示方法和等差数列(时间:100分钟,满分:120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题4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.下列说法中不正确的是( ) A .数列a ,a ,a ,…是无穷数列B .数列{f(n)}就是定义在正整数集N *上或它的有限子集{1,2,3,…,n }上的函数值C .数列0,-1,-2,-3,…不一定是递减数列D .已知数列{a n },则{a n +1-a n }也是一个数列2.在数列1,1,2,3,5,8,x ,21,34,55中,x 等于( ) A .11 B .12 C .13D .14 3.已知等差数列{a n }中各项都不相等,a 1=2,且a 4+a 8=a 23,则d =( )A .0 B.12 C .2D .0或124.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若2a 6=a 8+6,则S 7=( ) A .49 B .42 C .35 D .285.已知f (x )为偶函数,且f (2+x )=f (2-x ),当-2≤x ≤0时,f (x )=2x ,若n ∈N *,a n =f (n ),则a 2 013=( )A .2B .4 C.12D .146.把70个面包分五份给5个人,使每人所得的面包个数成等差数列,且使较大的三份之和的16是较小的两份之和,问最小的一份面包的个数为( ) A .2 B .8 C .14 D .20 7.已知在数列{a n }中,a 1=1,对n ≥2且n ∈N *都有a 1a 2·…·a n =2n ,则a 2a 3=( )A .2B .4C .6D .88.已知数列{a n }是等差数列,a 1+a 3+a 5=105,a 2+a 4+a 6=99,{a n }的前n 项和为S n ,则使得S n 达到最大的n 是( )A .18B .19C .20D .21 9.已知数列{a n }的通项公式是a n =n 2+kn +2,若对于n ∈N *,都有a n +1>a n 成立,则实数k的取值范围是( )A .(0,+∞)B .(-1,+∞)C .(-2,+∞)D .(-3,+∞)10.等差数列{a n}的前n项和为S n,已知(a1 006-1)3+2 013(a1 006-1)=1,(a1 008-1)3+2 013(a1 008-1)=-1,则()A.S2 013=2 013,a1 008>a1 006B.S2 013=2 013,a1 008<a1 006C.S2 013=-2 013,a1 008>a1 006D.S2 013=-2 013,a1 008<a1 006二、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)11.已知数列2,7,10,13,4,…,3n+1,…,则210是它的第________项.12.已知数列{a n}满足a1=0,a n+1=a n-33a n+1(n∈N*),则a20=________.13.已知等差数列的前三项依次是m,6m,m+10,则这个等差数列的第10项是________.14.等差数列{a n}中,a5+a6=4,则log2(2a1·2a2·…·2a10)=________.三、解答题(本大题共6小题,共60分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)15.(本小题满分10分)在数列{a n}中,a1=2,点(a n,a n+1)在函数f(x)=2x1+x的图象上.(1)求a2,a3,a4的值;(2)猜想数列{a n}的一个通项公式.16.(本小题满分10分)已知数列{a n}满足a1+3a2+32a3+…+3n-1a n=n.(1)求a n;(2)设a n=2λ-1,试求λ的取值范围.17.(本小题满分10分)设等差数列的前n项和为S n.已知a3=12,S12>0,S13<0.(1)求公差d的取值范围;(2)指出S1,S2,…,S12中哪一个值最大,并说明理由.18.(本小题满分10分)已知函数f(x)满足ax·f(x)=b+f(x)(ab≠0),f(1)=2,且f(x+2)=-f(2-x)对定义域上任意x都成立.(1)求函数f(x)的解析式;(2)正项数列{a n}的前n项和为S n,满足S n=14[3-2f(a n)]2,求证:数列{a n}是等差数列.附加题19.(本小题满分10分)已知数列{a n}满足:a1=2t,t2-2a n-1t+a n-1a n=0,n=2,3,4…(其中t为常数,且t≠0).求数列{a n}的通项公式.20.(本小题满分10分)国家助学贷款是由财政贴息的信用贷款(既无利息贷款),旨在帮助高校家庭经济困难学生支付在校学习期间所需的学费、住宿费及生活费,每一年度申请总额规定不超过6 000元.某大学2013届毕业生王某在本科期间共申请了24 000元助学贷款,并承诺在毕业后3年内(按36个月计)全部还清.工作后,王某计划前12个月每个月还款额为500元,第13个月开始,每月还款额比前一月多x元.(1)用x和n表示王某第n个月的还款额a n元;(2)若王某恰好在第36个月(即毕业后三年)还清贷款,求x的值.参考答案与解析1.[导学号99450080]【解析】选B.A,D显然正确;对于B,因为数列{f(n)}是定义在正整数集N*上或它的有限子集{1,2,3,…,n}上的函数a n=f(n),当自变量从小到大依次取值时,对应的是一列函数值,所以B项不正确;对于C,数列只给出前四项,后面的项不确定,所以不一定是递减数列.2.[导学号99450081]【解析】选C.从第三项起,每一项都等于前面连续两项的和即a n+a n +1=a n+2,所以x=5+8=13.3.[导学号99450082]【解析】选B.由已知得a1+3d+a1+7d=(a1+2d)2,即2a1+10d=a21+4a1d+4d2.又a1=2,∴4d2-2d=0,∴2d(2d-1)=0,∴d=0或d=1 2.又∵{a n }中各项都不相等,∴d =12.4.[导学号99450083] 【解析】选B.因为数列{a n }是等差数列,所以2a 6=a 4+a 8=a 8+6, 所以a 4=6,所以S 7=7(a 1+a 7)2=7×2a 42=7·a 4=7×6=42.5.[导学号99450084] 【解析】选C.因为f (2+x )=f (2-x ), 所以f (4+x )=f (-x ). 又因为f (x )为偶函数, 所以f (4+x )=f (-x )=f (x ). 所以a 2 013=f (2 013)=f (4×503+1)=f (1)=f (-1)=2-1=12.6.[导学号99450085] 【解析】选A.设等差数列为{a n },首项为a 1,公差为d >0,则有⎩⎨⎧16(a 3+a 4+a 5)=a 1+a 2,5a 1+5×42×d =70,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=2,d =6.7.[导学号99450086] 【解析】选D.∵a 1·a 2·…·a n =2n (n ≥2),∴a 1·a 2=22=4,∴a 2=4.又a 1·a 2·a 3=23,∴a 3=2,∴a 2·a 3=8.8.[导学号99450087] 【解析】选C.由a 1+a 3+a 5=105,a 2+a 4+a 6=99,两式相减得3d =-6,即d =-2.又a 1+a 3+a 5=105,∴a 1=39,∴S n =39n -n (n -1)=-(n -20)2+400,∴当n =20时,S n 有最大值400,故选C. 9.[导学号99450088] 【解析】选D.由a n +1>a n , 得(n +1)2+k (n +1)+2>n 2+kn +2, 所以k >-(2n +1).因为当n =1时,-(2n +1)取得最大值-3, 只要k >-3,则都有a n +1>a n .10.[导学号99450089] 【解析】选B.∵(a 1 006-1)3+2 013(a 1 006-1)=1且(a 1 008-1)3+2 013(a 1008-1)=-1,∴a 1 006-1与1-a 1 008是方程x 3+2 013x -1=0的两根.设f (x )=x 3+2 013x -1,则f (x )是单调递增函数,∴a 1 006-1=1-a 1 008,即a 1 006+a 1 008=2, ∴S 2 013=2 013(a 1+a 2 013)2=2 013(a 1 006+a 1 008)2=2 013.又(a 1 006-1)3+2 013(a 1 006-1)=(a 1 006-1)[(a 1 006-1)2+2 013]=1>0,∴a 1 006-1>0,即a 1 006>1,同理可得a 1 008<1,即a 1 006>a 1 008,故选B. 11.[导学号99450090] 【解析】由3n +1=210,得3n +1=40, 所以n =393=13. 【答案】1312.[导学号99450091] 【解析】由a 1=0,a n +1=a n -33a n +1(n ∈N *)知:a 2=a 1-33a 1+1=-3,a3=a2-33a2+1=3,a4=a3-33a3+1=0,…,每3项一循环,故a20=a6×3+2=a2=- 3.【答案】- 313.[导学号99450092]【解析】由已知得12m=2m+10,所以m=1,故a1=1,a2=6,a3=11,所以d=5,所以a n=a1+(n-1)d=1+5(n-1)=5n-4,所以a10=5×10-4=46.【答案】4614.[导学号99450093]【解析】log2(2a1·2a2·…·2a10)=log22a1+a2+…+a10=a1+a2+…+a10=10(a1+a10)2=10×(a5+a6)2=10×42=20.【答案】2015.[导学号99450094]【解】(1)∵(a n,a n+1)在函数f(x)=2x1+x的图象上,∴a n+1=2·a n1+a n. ∵a1=2,∴a2=43,a3=87,a4=1615.(2)由a1=2=21,a2=43,a3=87,a4=1615,猜想得a n=2n2n-1.16.[导学号99450095]【解】(1)由递推关系式知a1=1,a1+3a2+32a3+…+3n-1a n=n,当n≥2时,a1+3a2+32a3+…+3n-2a n-1=n-1,两式相减得:3n-1a n=n-(n-1)=1,故a n=13n-1,当n=1时a1=1也符合此式.所以a n=13n-1(n∈N*).(2)由(1)知,数列{a n}为递减数列,0<a n≤a1=1,即0<2λ-1≤1,解得12<λ≤1,即λ的取值范围为(12,1].17.[导学号99450096]【解】(1)依题意⎩⎨⎧S12=12a1+12×112d>0,S13=13a1+13×122d<0,即⎩⎪⎨⎪⎧2a1+11d>0,a1+6d<0.①②由a 3=12,得a 1+2d =12.③把③分别代入①②,得⎩⎪⎨⎪⎧24+7d >0,3+d <0,解得-247<d <-3,即公差d 的取值范围是(-247,-3). (2)法一:由d <0可知{a n }是递减数列, 因此若在1≤n ≤12中, 使a n >0且a n +1<0,则S n 最大. 由于S 12=6(a 6+a 7)>0,S 13=13a 7<0, 可得a 6>-a 7>0,a 7<0,故在S 1,S 2,…,S 12中S 6的值最大. 法二:S n =na 1+n (n -1)2d =n (12-2d )+n (n -1)2d =d 2⎣⎡⎦⎤n -12⎝⎛⎭⎫5-24d 2-d 2⎣⎡⎦⎤12⎝⎛⎭⎫5-24d 2, 因为d <0,所以⎣⎡⎦⎤n -12⎝⎛⎭⎫5-24d 2最小时,S n 最大. 因为-247<d <-3,6<12⎝⎛⎭⎫5-24d <132, 所以当n =6时,⎣⎡⎦⎤n -12⎝⎛⎭⎫5-24d 2最小,S 6最大. 18.[导学号99450097] 【解】(1)由ax ·f (x )=b +f (x )(ab ≠0), 得f (x )(ax -1)=b ,若ax -1=0,则b =0,不合题意, 故ax -1≠0,∴f (x )=bax -1. f (1)=ba -1=2,得2a -2=b .① 由f (x +2)=-f (2-x )对定义域上任意x 都成立, 得b a (x +2)-1=-ba (2-x )-1,解得a =12,②把②代入①,可得b =-1,∴f (x )=-112x -1=22-x (x ≠2).(2)证明:由(1)得f (a n )=22-a n, 又S n =14[3-2f (a n )]2,∴S n =14(a n +1)2,∴a 1=14(a 1+1)2,∴a 1=1.当n ≥2时,S n -1=14(a n -1+1)2,∴a n =S n -S n -1=14(a 2n-a 2n -1+2a n -2a n -1),∴(a n +a n -1)(a n -a n-1-2)=0.∵a n >0,∴a n -a n -1-2=0,即a n -a n -1=2,∴数列{a n }是等差数列. 19.[导学号99450098] 【解】∵t 2-2a n -1t +a n -1a n =0, ∴(t 2-a n -1t )-(a n -1t -a n -1a n )=0,∴t (a n -1-t )=a n -1(a n -t ). 由a 1-t ≠0知a n -t ≠0, ∴1a n -t =a n -1t (a n -1-t )=a n -1-t +t t (a n -1-t )=1t +1a n -1-t, 即1a n -t -1a n -1-t =1t ,n =2,3,4,…,t ≠0.∴数列{1a n -t }为等差数列,公差为1t ,∴1a n -t=1a 1-t +1t(n -1)=n t ,∴a n =t +t n =(n +1)tn .20.[导学号99450099] 【解】(1)由题意得,a n =⎩⎪⎨⎪⎧500(1≤n ≤12,n ∈N *)500+(n -12)x (13≤n ≤36,n ∈N *). (2)由已知,每个月的还款额为a n ,从第13个月开始,还款额构成等差数列,其中a 13=500+x ,公差为x .从而,到第36个月, 王某共还款12×500+24a 13+24×(24-1)2x .令12×500+(500+x )×24+24×(24-1)2x =24 000,解得x =20(元),即要在三年全部还清,第13个月起每个月必须比上一个月多还20元.。

2021优化方案高考总复习·政治(新课标)试题:必修4第二单元单元过关检测(十四) Word版含答案

2021优化方案高考总复习·政治(新课标)试题:必修4第二单元单元过关检测(十四) Word版含答案

单元过关检测(十四)[同学用书单独成册](时间:50分钟,分值:100分)一、选择题(每小题4分,共60分)1.被古人称为“玉轮”“桂宫”的月球,随着航天观测的不断深化,确认其组成物质和地球基本相同。

这有力地证明白()A.不同的事物具有相同的物质结构B.世界的真正统一性在于它的物质性C.自然界依据自身的规律运动变化D.物质世界是永恒不变的解析:选B。

月球的组成物质和地球基本相同,证明世界的真正统一性在于它的物质性,故答案选B。

A 项说法错误,C项干肢不符,D项是静止的观点,均应排解。

2.清代诗人翁格在《暮春》中写道:“莫怨春早归,花余几点红。

留将根蒂在,岁岁有东风。

”诗中蕴含的哲理有()①物质世界是运动的②物质运动的规律是客观的③自然界的变化有其固有规律④人们在客观规律面前只能埋怨A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④解析:选A。

“留将根蒂在,岁岁有东风”,一方面说明物质世界是运动的,另一方面也说明自然界的变化有其固有规律,规律是客观的,①②③符合题意。

④否定了人的主观能动性,观点错误,含④的选项均应排解。

3.刻舟求剑的故事已为大家所熟知。

《吕氏春秋》这样评价刻舟求剑:“舟已行矣,而剑不行,求剑若此,不亦惑乎!”与此寓意相符合的是()A.只见树木,不见森林B.按图索骥,墨守成规C.士别三日,刮目相看D.量力而行,尽力而为解析:选B。

刻舟求剑只看到相对静止,而没有看到确定运动,是用静止的观点看问题,按图索骥,墨守成规,也是用静止的观点看问题,故选B项。

只见树木,不见森林,是强调整体与部分的关系,A项与题意不符;士别三日,刮目相看,强调用进展的眼光看问题,C项与题意不符;量力而行,尽力而为,强调一切从实际动身,同时发挥意识的能动作用,D项与题意不符。

4.2021年12月21日,十二届全国人大常委会第十八次会议初次审议《中华人民共和国人口与方案生育法修正案(草案)》议案,这意味着我国在连续坚持方案生育基本国策前提下,启动“全面二孩”政策,逐步调整完善生育相关的政策法规,促进人口长期均衡进展。

2024-2024学年优化方案苏教语文必修:高中同步测试卷含答

2024-2024学年优化方案苏教语文必修:高中同步测试卷含答

2024-2024学年优化方案苏教语文必修:高中同步测试卷(4)(含答案)清晨的阳光透过窗帘,洒在我的书桌上,眼前的电脑屏幕上跳出这个熟悉的。

思绪一下回到了十年前,那时候的我,还是一个刚刚入门的方案写作者,对于测试卷的编写,更多的是一份敬畏和好奇。

如今,我已经在这个领域摸爬滚打了十年,对于这份工作,有了更深的理解和感悟。

要确保测试卷的题目质量。

这些题目不能仅仅是为了测试而测试,它们需要具有代表性、创新性和针对性。

因此,在编写试卷之前,我要做的是对教材进行深入的研究,了解教材的重点、难点和考点。

这样,我才能确保试卷的题目能够覆盖到这些关键内容。

1.阅读理解部分在阅读理解部分,我选择了教材中的一篇现代文《背影》和一篇古文《岳阳楼记》。

这两篇文章都具有很强的代表性,前者是现代文的经典之作,后者则是古文的代表。

在题目设计上,我注重考查学生对文章内容的理解、分析和概括能力,同时也考察他们的审美鉴赏能力。

2.古诗文默写部分在这一部分,我选取了教材中的十首古诗和五篇古文。

这些诗文都是教材中的重点篇目,对于学生掌握古诗文知识具有重要的意义。

在题目设计上,我要求学生不仅要准确默写诗文,还要理解诗文的意思,甚至要能够背诵出来。

3.文言文翻译部分在这一部分,我选择了教材中的五篇文言文,要求学生进行翻译。

翻译不仅要求准确,还要注意语句的通顺和优美。

这一部分旨在考查学生的文言文阅读能力和翻译能力。

4.写作部分在这一部分,我设计了一篇作文题目,要求学生结合教材中的内容,进行创新性的写作。

这一部分旨在考查学生的写作能力,同时也鼓励他们发挥自己的想象力和创造力。

我要谈谈答案的编写。

答案不仅仅是提供一个正确答案,更重要的是要给出解题过程和思路。

这样,学生在核对答案时,不仅能够知道自己的答案是否正确,还能从中学习到解题的方法和技巧。

1.阅读理解部分的答案在编写答案时,我详细列出了解题步骤,包括如何理解文章内容、如何分析文章结构、如何概括文章主旨等。

人教新课标A版 高中数学必修4 第一章三角函数 1.5 函数y=sin(wx+φ) 同步测试A卷

人教新课标A版 高中数学必修4 第一章三角函数 1.5 函数y=sin(wx+φ) 同步测试A卷

人教新课标A版高中数学必修4 第一章三角函数 1.5 函数y=sin(wx+φ) 同步测试A卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共15题;共30分)1. (2分) (2018高三上·黑龙江期中) 函数(其中)的图象如图所示,为了得到的图象,则只要将的图象()A . 向右平移个单位长度B . 向右平移个单位长度C . 向左平移个单位长度D . 向左平移个单位长度2. (2分)把函数的图象向右平移个单位,再把所得图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍,则所得图象对应的函数解析式是()A .B .C .D .3. (2分) (2019高三上·临沂期中) 函数(其中)的图象如图所示,为了得到的图象,只需将图象()A . 向右平移个单位长度B . 向左平移个单位长度C . 向右平移个单位长度D . 向左平移个单位长度4. (2分)用“五点法”作y=2sin2x的图象是,首先描出的五个点的横坐标是()A . 0,,π,,2πB . 0,,,,πC . 0,π,2π,3π,4πD . 0,,,,5. (2分) (2020高三上·兴宁期末) 由的图象向左平移个单位,再把所得图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍后,所得图象对应的函数解析式为()A .B .C .D .6. (2分)函数在一个周期内的图象如图所示,则此函数的解析式是()A .B .C .D .7. (2分)要得到函数y=cos(2x+1)的图象,只需将函数y=cos2x的图象()A . 向左平移1个单位B . 向右平移1个单位C . 向左平移个单位D . 向右平移个单位8. (2分)已知函数f(x)=cos2x与g(x)=cosωx(ω>0)的图象在同一直角坐标系中对称轴相同,则ω的值为()A . 4B . 2C . 1D .9. (2分) (2017高一下·禅城期中) 三角函数y=sin(﹣2x)+cos2x的振幅和最小正周期分别为()A . ,B . ,πC . ,D . ,π10. (2分) (2016高一下·岳阳期中) 若函数y=sin(ωx+φ)(ω>0)的部分图象如图,则ω=()A . 5B . 4C . 3D . 211. (2分)用“五点法”作函数y=cos2x,x∈R的图象时,首先应描出的五个点的横坐标是()A . 0,,π,,2πB . 0,,,,πC . 0,π,2π,3π,4πD . 0,,,,12. (2分) (2016高三上·红桥期中) 函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,﹣<φ<)的部分图象如图所示,则ω,φ的值分别是()A . 2,﹣B . 2,﹣C . 4,﹣D . 4,13. (2分)函数在区间上单调递减,且函数值从1减小到-1,那么此函数图象与y轴交点的纵坐标为()A .B .C .D .14. (2分)(2017·合肥模拟) 已知函数f(x)=Asin(ωx+ )﹣1(A>0,ω>0)的部分图象如图,则对于区间[0,π]内的任意实数x1 , x2 , f(x1)﹣f(x2)的最大值为()A . 2B . 3C . 4D . 615. (2分)(2020·海南模拟) 将函数的图象向左平移个单位长度后得到曲线,再将上所有点的横坐标伸长到原来的倍得到曲线,则的解析式为()A .B .C .D .二、填空题 (共5题;共5分)16. (1分)已知ω>0,0<φ<π,直线x=和x=是函数f(x)=sin(ωx+φ)图象的两条相邻的对称轴,则φ=________17. (1分)(2016·杭州模拟) 函数y=sin(ωx+φ)(x∈R,ω>0,0≤φ<2π)的部分图象如图,则函数表达式为________;若将该函数向左平移1个单位,再保持纵坐标不变,横坐标缩短为原来的倍得到函数g (x)=________.18. (1分) (2015高三上·河西期中) 已知角φ的终边经过点P(1,﹣2),函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0)图象的相邻两条对称轴之间的距离等于,则 =________.19. (1分)(2016·新课标Ⅲ卷理) 函数y=sinx﹣ cosx的图象可由函数y=sinx+ cosx的图象至少向右平移________个单位长度得到.20. (1分) (2017高一上·安庆期末) 已知函数f(x)=sin(ωx+φ+ )(ω>0,0<φ≤ )的部分图象如图所示,则φ的值为________.三、解答题 (共5题;共25分)21. (5分) (2019高一上·郁南月考) 已知曲线y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)上的一个最高点的坐标为(,)此点与相邻最低点之间的曲线与x轴交于点(,0)且φ∈(- ,)(1)求曲线的函数表达式;(2)用“五点法”画出函数在[0,2 ]上的图象.22. (5分) (2020高一上·武汉期末) 已知函数 .(1)用五点法画出该函数在区间的简图;(2)结合所画图象,指出函数在上的单调区间.23. (5分)已知函数y=sin(2x+ )+1.(1)用“五点法”画出函数的草图;(2)函数图象可由y=sinx的图象怎样变换得到?24. (5分) (2019高一下·蛟河月考) 函数的一段图像过点,如图所示.(1)求在区间上的最值;(2)若 ,求的值.25. (5分)(2017·黑龙江模拟) 某同学将“五点法”画函数f(x)=Asin(wx+φ)(w>0,|φ|<)在某一个时期内的图象时,列表并填入部分数据,如下表:wx+φ0π2πxAsin(wx+φ)05﹣50(1)请将上述数据补充完整,填写在答题卡上相应位置,并直接写出函数f(x)的解析式;(2)将y=f(x)图象上所有点向左平移个单位长度,得到y=g(x)图象,求y=g(x)的图象离原点O 最近的对称中心.参考答案一、单选题 (共15题;共30分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、13-1、14-1、15-1、二、填空题 (共5题;共5分)16-1、17-1、18-1、19-1、20-1、三、解答题 (共5题;共25分)21-1、21-2、22-1、22-2、23-1、23-2、24-1、24-2、25-1、25-2、。

优化方案·高中同步测试卷·人教B数学必修3:高中同步测试卷一 含答案

优化方案·高中同步测试卷·人教B数学必修3:高中同步测试卷一 含答案

高中同步测试卷(一)第一章算法初步(A卷)(时间:120分钟,满分:150分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列说法正确的是()A.算法就是某个问题的解题过程B.算法执行后可以产生不同的结论C.解决某一个具体问题,算法不同所得的结果不同D.算法执行步骤的次数不可以很大,否则无法实施2.符号表示的意义是()A.流程图的开始或结束B.数据的输入或输出C.根据给定条件判断D.赋值执行语句结果的传递3.若一个算法的结构框图中有,则表示该算法中一定有下列逻辑结构中的()A.循环结构和条件分支结构B.条件分支结构C.循环结构D.顺序结构和循环结构4.下列给出的赋值语句中正确的是()A.3=A B.m=3*mC.B=A=2 D.x+y=05.条件语句的一般格式是if abelsecend其中b表示的是()A.满足条件a时执行的内容B.条件语句C.条件D.不满足条件a时执行的内容6.阅读下列程序,该程序执行循环体的次数为()S=0;for i=-5:5:150S=S+i;endSA.30次B.31次C.29次D.32次7.我国数学家刘徽采用正多边形面积逐渐逼近圆面积的计算方法来求圆周率π,其算法的特点为()A.运算速率快B.能计算出π的精确值C.“内外夹逼”D.无限次地分割8.下列关于程序框图的说法正确的有()①程序框图只有一个入口,也只有一个出口;②程序框图中的每一部分都应有一条从入口到出口的路径通过它;③程序框图中的循环可以是无尽循环;④连接点是用来连接两个程序框图的.A.①②③B.②③C.①D.①②9.下列程序的功能是:判断任意输入的数x是否是正数,若是,输出它的平方值;若不是,x=input (“x=”);if ________y=-x;elsey=x*x;endy则填入的条件应该是()A.x>0 B.x<0C.x>=0 D.x<=010.(2016·高考全国卷甲)中国古代有计算多项式值的秦九韶算法,如图是实现该算法的程序框图.执行该程序框图,若输入的x=2,n=2,依次输入的a为2,2,5,则输出的s=()A.7 B.12题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中横线上)11.以下是解二元一次方程组⎩⎪⎨⎪⎧2x -y +6=0 ①x +y +3=0 ②的一个算法,请将该算法补充完整.S1 ①②两式相加得3x +9=0.③S2 由③式可得________.④ S3 将④式代入①式得y =0. S4 输出方程组的解________.12.计算图中空白部分面积的一个算法框图如下,则①中应填________.13.某算法的程序框图如图所示,若输出结果为12,则输入的实数x 的值是________.(注:框图中的赋值符号“=”也可以写成“←”或“:=”)14.运行如下图所示的程序,输出的结果是________. a =1;b =2;a =a +b ;print (%io (2),a );15.下面程序是求分段函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -1, x ≥4x 2-2x +3, x <4的函数值,则①为________.x =input(“x =”); if __①__y =2*x -1;三、解答题(本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16.(本小题满分12分)设一个球的半径为r(r>0),请写出求以r为半径的球的表面积的算法.17.(本小题满分12分)已知一个直角三角形的两条直角边的边长分别为a,b,设计一个算法,求三角形的斜边,并画出相应的程序框图.18.(本小题满分12分)画出求1×2×3×4×5×6×7的程序框图.19.(本小题满分12分)设计程序,用公式法解一元二次方程2x2+3x-1=0.20.(本小题满分13分)已知a,b,c三个实数中,有且只有一个是负数,试用条件语句的嵌套设计一个程序,筛选出这个负数.21.(本小题满分14分)执行如图所示的程序框图,输出的S值为多少?并由程序框图写出程序.参考答案与解析1.[导学号32040000]解析:选B.B项,如判断一个整数是否为偶数,结果为“是偶数”和“不是偶数”两种;而A项,算法不能等同于解法;C项,解决某一个具体问题,算法不同所得的结果应该相同,否则算法不正确;D项,算法可以为很多次,但不可以无限次.2.[导学号32040001]解析:选C.掌握每一种框图的功能,能准确地画出框图符号.3.[导学号32040002]解析:选B.当有判断框时,一定有条件分支结构.4.[导学号32040003]解析:选B.对于A项,只能将赋值号右边的值赋给左边的变量;对于C、D项,只能给一个变量赋值;故只有B正确.5.[导学号32040004]解析:选A.b表示满足条件a时执行的内容,而c表示不满足条件a时执行的内容.6.[导学号32040005]解析:选D.for循环中,变量初值为-5,步长为5,终值为150,所以共执行循环体32次.7.[导学号32040006] 解析:选C.割圆术用正多边形面积代替圆面积的方法是内外夹逼,能得到π的不足和过剩近似值,其分割次数是有限的.8.[导学号32040007] 解析:选D.由框图符号及作用的说明可知③④错误,程序框图中的循环必须是有限循环;连接点是用来连接同一个程序框图的不同部分的.9.[导学号32040008] 解析:选D.因为条件真则执行y =-x ,条件假则执行y =x *x ,由程序功能知条件应为x <=0.10.[导学号32040009] 解析:选C.法一:(通性通法)第一步,a =2,s =0×2+2=2,k =1;第二步,a =2,s =2×2+2=6,k =2;第三步,a =5,s =6×2+5=17,k =3>2,跳出循环.故输出的s =17.法二:(光速解法)由秦九韶算法的意义可知s =f (x )=[(0×x +2)x +2]x +5=2x 2+2x +5,故输出的s =f (2)=17.11.[导学号32040010] x =-3 x =-3,y =012.[导学号32040011] 解析:该算法功能是求图形中空白部分的面积.S 白=S 正-S 扇=a 2-14π(a 2)2=a 2-πa 216. 答案:S =a 2-πa 21613.[导学号32040012] 解析:当x >1时,令y =log 2x =12,解之得x =2,符合题意;当x ≤1时,令y =x -1=12,解之得x =32,不符合题意,故x = 2.答案: 214.[导学号32040013] 解析:a =1,b =2,a =a +b =1+2=3,所以输出的结果是3. 答案:315.[导学号32040014] 解析:由条件语句的特点知①处应为x >=4. 答案:x >=416.[导学号32040015] 解:算法如下: S1 输入半径r ;S2 计算表面积S =4πr 2; S3 输出S .17.[导学号32040016] 解:算法如下: S1 输入a ,b ;S2 计算d =a 2+b 2; S3 计算c =d ; S4 输出c . 程序框图如图:18.[导学号32040017] 解:本题可用顺序结构和循环结构来完成,循环结构流程图如图所示.19.[导学号32040018] 解:根据一元二次方程的求根公式x =-b ±b 2-4ac2a ,结合赋值语句便可以设计出这个运算程序.程序如下: a =2; b =3; c =-1;x1=(-b +sqrt(b*b -4*a*c))/(2*a); x2=(-b -sqrt(b*b -4*a*c))/(2*a); print(%io(2),x2,x1);20.[导学号32040019] 解:程序框图如图所示.a =input(“a =”);b =input(“b =”);c =input(“c =”); if a <0print(%io(2),a); elseif b <0print(%io(2),b); elseprint(%io(2),c); end end21.[导学号32040020] 解:由程序框图,依次可得, i =0<4,i =1,S =2-12+1=13;i =1<4,i =2,S =13-113+1=-12;i =2<4,i =3,S =-12-1-12+1=-3;i =3<4,i =4,S =-3-1-3+1=2;i =4<4,否,输出S =2. 即最后输出S 的值为2. i =0; S =2; while i <4 i =i +1;。

  1. 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. 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. 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)。

高中同步测试卷(十四)高考微专题 高考中的三角恒等变换(时间:120分钟,满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.cos 165°的值是( ) A.6-22 B.6+22 C.6-24 D.-6-242.设向量a =(cos 23°,cos 67°),b =(cos 53°,cos 37°),则a·b 等于( ) A.32 B.12 C .-32 D .-123.已知α∈R ,sin α+2cos α=102,则tan 2α=( ) A.43 B.34 C .-34 D .-434.设tan α,tan β是方程x 2-3x +2=0的两根,则tan (α+β)的值为( ) A .-3 B .-1 C .1 D .3 5.tan αtan 2α-tan 2αtan α=( )A .-2B .-1C .1D .26.(2014·高考课标全国卷Ⅰ)设α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,β∈⎝⎛⎭⎫0,π2,且tan α=1+sin βcos β,则( ) A .3α-β=π2 B .2α-β=π2 C .3α+β=π2 D .2α+β=π27.4cos 50°-tan 40°=( ) A. 2 B.2+32C. 3 D .22-1 8.已知顶点在坐标原点,终边在第三象限的角α满足1+cos 2α1+sin 2α=12,则tan α=( )A .1或-3B .1C .-1或3D .3 9.设α,β为钝角,且sin α=55,cos β=-31010,则α+β的值为( ) A.34π B.54π C.74π D.54π或74π 10.已知β∈⎝⎛⎭⎫0,π2,满足tan (α+β)=324,sin β=13,则tan α=( ) A.23 B.4211 C.3211 D.32411.已知3+tan θ1-tan θ=1+23,那么sin 2θ+sin 2θ的值为( )A .1 B.45 C.35 D.2512.已知25sin 2α+sin α-24=0,α是第二象限角,则cos α2的值等于( )A .±35 B.35 C .-35 D .以上均不正确13.(2014·高考课标全国卷Ⅱ)函数f(x)=sin(x +2φ)-2sin φcos(x +φ)的最大值为________.14.设sin 2α=-sin α,α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,则tan 2α的值是________.15.设当x =θ时,函数f(x)=sin x -2cos x 取得最大值,则cos θ=________.16.已知sin ()α-2β=-23,cos ()2α-β=14,其中0<α<π4,π2<β<3π4,则cos (α+β)=________.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)(2014·高考广东卷)已知函数f(x)=Asin ⎝⎛⎭⎫x +π4,x ∈R ,且f ⎝⎛⎭⎫5π12=32. (1)求A 的值;(2)若f(θ)+f(-θ)=32,θ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,求f ⎝⎛⎭⎫3π4-θ.18.(本小题满分12分)(2014·高考江苏卷)已知α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,sin α=55. (1)求sin ⎝⎛⎭⎫π4+α的值; (2)求cos ⎝⎛⎭⎫5π6-2α的值.19.(本小题满分12分)已知函数f(x)=2cos ⎝⎛⎭⎫x -π12,x ∈R. (1)求f ⎝⎛⎭⎫-π6的值; (2)若cos θ=35,θ∈⎝⎛⎭⎫3π2,2π,求f ⎝⎛⎭⎫2θ+π3.20.(本小题满分12分)(2014·高考江西卷)已知函数f(x)=sin(x +θ)+acos(x +2θ),其中a ∈R ,θ∈⎝⎛⎭⎫-π2,π2. (1)当a =2,θ=π4时,求f(x)在区间[0,π]上的最大值与最小值;(2)若f ⎝⎛⎭⎫π2=0,f (π)=1,求a ,θ的值.21.(本小题满分12分)已知向量a =(1+sin 2x ,sin x -cos x),b =(1,sin x +cos x),函数f(x)=a·b.(1)求f(x)的最大值及相应的x 的值; (2)若f(θ)=85,求cos 2⎝⎛⎭⎫π4-2θ的值.22.(本小题满分12分)已知f(x)=2cos 2x +23⎝⎛⎭⎫sin xcos x +3a 6,其中x ∈R ,a 为常数. (1)求y =f(x)的最小正周期;(2)若角C为△ABC的三个内角中的最大角且y=f(C)的最小值为0,求a的值;(3)在(2)的条件下,试画出y=f(x)(x∈[0,π])的简图.参考答案与解析1.解析:选D.cos 165°=cos(180°-15°) =-cos 15°=-cos(45°-30°) =-cos 45°cos 30°-sin 45°sin 30° =-22×32-22×12=-6-24,故选D. 2.解析:选A.a·b =(cos 23°,cos 67°)·(cos 53°,cos 37°) =cos 23°cos 53°+cos 67°cos 37° =cos 23°cos 53°+sin 23°sin 53° =cos(23°-53°)=cos(-30°)=32.故选A. 3.[导学号19460084] 解析:选C.把条件中的式子两边平方,得sin 2α+4sin αcos α+4cos 2α=52,即3cos 2α+4sin αcos α=32,所以3cos 2α+4sin αcos αcos 2α+sin 2α=32,所以3+4tan α1+tan 2α=32,即3tan 2α-8tan α-3=0,解得tan α=3或tan α=-13,所以tan 2α=2tan α1-tan 2α=-34. 4.解析:选A.由根与系数的关系知⎩⎪⎨⎪⎧tan α+tan β=3tan αtan β=2,所以tan (α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β=31-2=-3.5.[导学号19460085] 解析:选A.tan αtan 2α-tan 2αtan α=tan 2α²tan 2α-1tan α=2tan α1-tan 2α²tan 2α-1tan α=-2,故选A.6.解析:选B.由tan α=1+sin βcos β,得sin αcos α=1+sin βcos β, 即sin αcos β=cos α+cos αsin β, 所以sin (α-β)=cos α=sin ⎝⎛⎭⎫π2-α. 因为α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,β∈⎝⎛⎭⎫0,π2, 所以α-β∈⎝⎛⎭⎫-π2,π2,π2-α∈⎝⎛⎭⎫0,π2, 所以由sin (α-β)=sin ⎝⎛⎭⎫π2-α,得α-β=π2-α,所以2α-β=π2.7.[导学号19460086] 解析:选C.4cos 50°-tan 40° =4sin 40°-sin 40°cos 40°=4cos 40°sin 40°-sin 40°cos 40°=2sin 80°-sin 40°cos 40°=2sin (120°-40°)-sin 40°cos 40°=3cos 40°+sin 40°-sin 40°cos 40°=3cos 40°cos 40°=3,故选C.8.解析:选B.由1+cos 2α1+sin 2α=2cos 2αcos 2α+2sin αcos α+sin 2α=21+2tan α+tan 2α=12,可得tan 2α+2tan α-3=0,解得tan α=1或tan α=-3,因为角α的终边在第三象限,所以tan α=1,故选B.9.[导学号19460087] 解析:选C.因为α,β为钝角,sin α=55,cos β=-31010, 所以cos α=-255,sin β=1010,所以cos (α+β)=cos αcos β-sin αsin β=22>0, 又α+β∈(π,2π),所以α+β∈⎝⎛⎭⎫32π,2π, 所以α+β=7π4.10.解析:选B.因为β∈⎝⎛⎭⎫0,π2,sin β=13,所以cos β=223,所以tan β=24,又因为tan (α+β)=324,所以tan α=tan [(α+β)-β]=tan (α+β)-tan β1+tan (α+β)tan β=324-241+324×24=4211,故选B.11.解析:选A.由条件等式可解得tan θ=12.所以sin 2θ+sin 2θ=sin 2θ+2sin θcos θsin 2θ+cos 2θ=tan 2θ+2tan θtan 2θ+1=14+2×1214+1=1.12.解析:选A.因为α为第二象限角,所以由25sin 2α+sin α-24=0求得sin α=2425(sin α=-1舍去),则有cos α=-725.又由α为第二象限角可判断α2为第一、三象限角,所以由cos α=2cos 2α2-1,求得cos α2=±35.13.[导学号19460088] 解析:因为f(x)=sin(x +2φ)-2sin φcos(x +φ) =sin[(x +φ)+φ]-2sin φcos(x +φ)=sin(x +φ)cos φ+cos(x +φ)sin φ-2sin φ²cos(x +φ)=sin(x +φ)cos φ-cos(x +φ)sin φ =sin[(x +φ)-φ]=sin x , 所以f(x)的最大值为1. 答案:114.解析:因为sin 2α=-sin α, 所以2sin αcos α=-sin α.又因为α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,所以cos α=-12. 所以sin α=1-cos 2α=32. 所以sin 2α=-32,cos 2α=2cos 2α-1=-12. 所以tan 2α=sin 2αcos 2α= 3. 答案: 315.解析:y =sin x -2cos x =5(15sin x -25cos x), 设15=cos α,25=sin α, 则y =5(sin xcos α-cos xsin α) =5sin(x -α).因为x ∈R ,所以x -α∈R ,所以y max = 5. 又因为x =θ时,f(x)取得最大值, 所以f(θ)=sin θ-2cos θ= 5. 又sin 2θ+cos 2θ=1,所以⎩⎨⎧sin θ=15,cos θ=-25,即cos θ=-255.答案:-25516.[导学号19460089] 解析:因为0<α<π4,π2<β<3π4,所以-3π2<α-2β<-34π,-34π<2α-β<0,所以由sin (α-2β)=-23,得cos (α-2β)=-1-⎝⎛⎭⎫-232=-53,由cos (2α-β)=14,得sin (2α-β)=-1-⎝⎛⎭⎫142=-154, 则cos (α+β)=cos [(2α-β)-(α-2β)]=cos (2α-β)cos (α-2β)+sin (2α-β)sin (α-2β) =14×⎝⎛⎭⎫-53+⎝⎛⎭⎫-154×⎝⎛⎭⎫23 =215-512.答案:215-51217.解:(1)因为f ⎝⎛⎭⎫5π12=Asin ⎝⎛⎭⎫5π12+π4 =Asin2π3=Asin π3=32A =32,所以A = 3.(2)由(1)知f(x)=3sin ⎝⎛⎭⎫x +π4, 故f(θ)+f(-θ)=3sin ⎝⎛⎭⎫θ+π4+3sin ⎝⎛⎭⎫-θ+π4 =32,所以 3⎣⎡⎦⎤22(sin θ+cos θ)+22(cos θ-sin θ)=32, 所以6cos θ=32,所以cos θ=64.又θ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,所以sin θ=1-cos 2θ=104,所以f ⎝⎛⎭⎫3π4-θ=3sin (π-θ)=3sin θ=304. 18.解:(1)因为α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,sin α=55, 所以cos α=-1-sin 2α=-255.故sin ⎝⎛⎭⎫π4+α=sin π4cos α+cos π4sin α =22×⎝⎛⎭⎫-255+22×55=-1010. (2)由(1)知sin 2α=2sin αcos α=2×55×⎝⎛⎭⎫-255=-45, cos 2α=1-2sin 2α=1-2×⎝⎛⎭⎫552=35,所以cos ⎝⎛⎭⎫5π6-2α =cos 5π6cos 2α+sin 5π6sin 2α=⎝⎛⎭⎫-32×35+12×⎝⎛⎭⎫-45 =-4+3310.19.[导学号19460090] 解:(1)f ⎝⎛⎭⎫-π6 =2cos ⎝⎛⎭⎫-π6-π12 =2cos ⎝⎛⎭⎫-π4=2cos π4=1. (2)f ⎝⎛⎭⎫2θ+π3=2cos ⎝⎛⎭⎫2θ+π3-π12 =2cos ⎝⎛⎭⎫2θ+π4=cos 2θ-sin 2θ. 因为cos θ=35,θ∈⎝⎛⎭⎫3π2,2π, 所以sin θ=-45.所以sin 2θ=2sin θcos θ=-2425,cos 2θ=cos 2θ-sin 2θ=-725.所以f ⎝⎛⎭⎫2θ+π3=cos 2θ-sin 2θ =-725-⎝⎛⎭⎫-2425=1725.20.解:(1)f(x)=sin ⎝⎛⎭⎫x +π4+2cos ⎝⎛⎭⎫x +π2=22(sin x +cos x)-2sin x =22cos x -22sin x =sin ⎝⎛⎭⎫π4-x .因为x ∈[0,π],所以π4-x ∈⎣⎡⎦⎤-3π4,π4. 故f(x)在[0,π]上的最大值为22,最小值为-1. (2)由⎩⎪⎨⎪⎧f ⎝⎛⎭⎫π2=0,f (π)=1,得⎩⎪⎨⎪⎧cos θ(1-2asin θ)=0,2asin 2θ-sin θ-a =1. 由θ∈⎝⎛⎭⎫-π2,π2知cos θ≠0, 解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,θ=-π6.21.[导学号19460091] 解:(1)因为a =(1+sin 2x ,sin x -cos x),b =(1,sin x +cos x), 所以f(x)=1+sin 2x +sin 2x -cos 2x =1+sin 2x -cos 2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4+1. 因此,当2x -π4=2kπ+π2(k ∈Z),即x =kπ+38π(k ∈Z)时,f(x)取得最大值2+1.(2)由f(θ)=1+sin 2θ-cos 2θ及f(θ)=85,得sin 2θ-cos 2θ=35,两边平方,得1-sin 4θ=925,即sin 4θ=1625. 因此cos 2⎝⎛⎭⎫π4-2θ=cos ⎝⎛⎭⎫π2-4θ =sin 4θ=1625.22.解:(1)y =f(x) =2cos 2x +23⎝⎛⎭⎫sin xcos x +36a =cos 2x +3sin 2x +1+a =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+a +1.所以T =π. (2)由C 为△ABC 的三个内角中的最大角可得: π3≤C<π⇒2C +π6∈⎣⎡⎭⎫5π6,13π6, 所以y =2sin ⎝⎛⎭⎫2C +π6+a +1的最小值为:2×(-1)+a +1=0⇒a =1.(3)由(2)知y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+2,列表如下:。

相关文档
最新文档