(完整版)必修4经典练习题及答案
高中数学必修4习题和复习参考题对应答案

高中数学必修4习题和复习参考题及对应答案A 组1、在0°~360°范围内,找出与下列各角终边相同的角,并指出它们是哪个象限的角: (1)-265°;(2)-1000°;(3)-843°10′;(4)3900°. 答案:(1)95°,第二象限; (2)80°,第一象限; (3)236°50′,第三象限; (4)300°,第四象限.说明:能在给定范围内找出与指定的角终边相同的角,并判定是第几象限角.2、写出终边在x 轴上的角的集合. 答案:S={α|α=k ·180°,k ∈Z }.说明:将终边相同的角用集合表示.3、写出与下列各角终边相同的角的集合,并把集合中适合不等式-360°≤β<360°的元素β写出来:(1)60°;(2)-75°;(3)-824°30′;(4)475°;(5)90°;(6)270°;(7)180°;(8)0°.答案:(1){β|β=60°+k ·360°,k ∈Z },-300°,60°; (2){β|β=-75°+k ·360°,k ∈Z },-75°,285°; (3){β|β=-824°30′+k ·360°,k ∈Z },-104°30′,255°30′; (4){β|β=475°+k ·360°,k ∈Z },-245°,115°; (5){β|β=90°+k ·360°,k ∈Z },-270°,90°; (6){β|β=270°+k ·360°,k ∈Z },-90°,270°; (7){β|β=180°+k ·360°,k ∈Z },-180°,180°; (8){β|β=k ·360°,k ∈Z },-360°,0°. 说明:用集合表示法和符号语言写出与指定角终边相同的角的集合,并在给定范围内找出与指定的角终边相同的角.4、分别用角度和弧度写出第一、二、三、四象限角的集合. 答案: 象限 角度制弧度制一 {β|k ·360°<β<90°+k ·360°,k ∈Z } {|22,}2k k k πβπβπ<<+∈Z二 {β|90°+k ·360°<β<180°+k ·360°,k ∈Z }{|22,}2k k k πβπβππ+<<+∈Z三 {β|180°+k ·360°<β<270°+k ·360°,k ∈Z }3{|22,}2k k k πβππβπ+<<+∈Z 四{β|270°+k ·360°<β<360°+k ·360°,k ∈Z }3{|222,}2k k k πβπβππ+<<+∈Z 说明:用角度制和弧度制写出各象限角的集合.5、选择题:(1)已知α是锐角,那么2α是( ) A .第一象限角 B .第二象限角 C .小于180°的正角 D .第一或第二象限角 (2)已知α是第一象限角,那么2α是( )、 A .第一象限角 B .第二象限角C .第一或第二象限角D .第一或第三象限角 答案:(1)C 说明:因为0°<α<90°,所以0°<2α<180°. (2)D说明:因为k ·360°<α<90°+k ·360°,k ∈Z ,所以180451802k k α︒<<︒+︒,k ∈Z .当k 为奇数时,2α是第三象限角;当k 为偶数时,2α是第一象限角.6、一条弦的长等于半径,这条弦所对的圆心角等于1弧度吗?为什么?答案:不等于1弧度.这是因为等于半径长的弧所对的圆心角为1弧度,而等于半径长的弦所对的弧比半径长.说明:了解弧度的概念.7、把下列各角度化成弧度: (1)36°;(2)-150°;(3)1095°;(4)1440°.答案:(1)5π;(2)56π;(3)7312π-;(4)8π.说明:能进行度与弧度的换算.8、把下列各弧度化成度: (1)76π-;(2)103π-;(3)1.4;(4)23. 答案:(1)-210°;(2)-600°;(3)80.21°;(4)38.2°.说明:能进行弧度与度的换算.9、要在半径OA=100cm 的圆形金属板上截取一块扇形板,使其弧AB 的长为112cm ,求圆心角∠AOB 是多少度(可用计算器,精确到1°).答案:64°说明:可以先运用弧度制下的弧长公式求出圆心角的弧度数,再将弧度换算为度,也可以直接运用角度制下的弧长公式.10、已知弧长50cm 的弧所对圆心角为200°,求这条弧所在的圆的半径(可用计算器,精确到1cm ).答案:14cm .说明:可以先将度换算为弧度,再运用弧度制下的弧长公式,也可以直接运用角度制下的弧长公式.B 组1、每人准备一把扇子,然后与本小组其他同学的对比,从中选出一把展开后看上去形状较为美观的扇子,并用计算器算出它的面积S 1.(1)假设这把扇子是从一个圆面中剪下的,而剩余部分的面积为S 2,求S 1与S 2的比值; (2)要使S 1与S 2的比值为0.618,则扇子的圆心角应为几度(精确到10°)? 答案:(1)(略)(2)设扇子的圆心角为θ,由2122120.6181(2)2r S S r θπθ==-,可得θ=0.618(2π-θ),则θ=0.764π≈140°.说明:本题是一个数学实践活动.题目对“美观的扇子”并没有给出标准,目的是让学生先去体验,然后再运用所学知识发现,大多数扇子之所以“美观”是因为基本都满足:120.618S S =(黄金分割比)的道理.2、(1)时间经过4 h (时),时针、分针各转了多少度?各等于多少弧度?(2)有人说,钟的时针和分针一天内会重合24次、你认为这种说法是否正确?请说明理由.(提示:从午夜零时算起,假设分针走了t min 会与时针重合,一天内分针和时针会重合n 次,建立t 关于n 的函数关系式,并画出其图象,然后求出每次重合的时间.)答案:(1)时针转了-120°,等于23π-弧度;分针转了-1440°,等于-8π弧度 (2)设经过t min 分针就与时针重合,n 为两针重合的次数. 因为分针旋转的角速度为2(rad /min)6030ππ=, 时针旋转的角速度为2(rad/min)1260360ππ=⨯,所以()230360t n πππ-=,即72011t n =.用计算机或计算器作出函数72011t n =的图象(如下页图)或表格,从中可清楚地看到时针与分针每次重合所需的时间.n u1 15. 981.82 16. 1047.3 17. 1112.7 18. 1178.2 19. 1243.6 20. 1309.1 21. 1374.5 22.1440.因为时针旋转一天所需的时间为24×60=1440(min ),所以720144011n ≤,于是n ≤22.故时针与分针一天内只会重合22次.说明:通过时针与分针的旋转问题进一步地认识弧度的概念,并将问题引向深入,用函数思想进行分析.在研究时针与分针一天的重合次数时,可利用计算器或计算机,从模拟的图形、表格中的数据、函数的解析式或图象等角度,不难得到正确的结论.3、已知相互啮合的两个齿轮,大轮有48齿,小轮有20齿,当大轮转动一周时,小轮转动的角是__________度,即__________rad .如果大轮的转速为180r/min (转/分),小轮的半径为10.5cm ,那么小轮周上一点每1s 转过的弧长是__________.答案:864°,245π,151.2π cm . 说明:通过齿轮的转动问题进一步地认识弧度的概念和弧长公式.当大齿轮转动一周时,小齿轮转动的角是4824360864rad.205π⨯︒=︒= 由于大齿轮的转速为3r/s ,所以小齿轮周上一点每1s 转过的弧长是483210.5151.2(cm)20ππ⨯⨯⨯=. P20习题1.2A 组1、用定义法、公式一以及计算器求下列角的三个三角函数值:(1)173π-;(2)214π;(3)236π-;(4)1500°. 答案:(1)31sin ,cos ,tan 322ααα===; (2)22sin ,cos ,tan 122ααα=-=-=; (3)133sin ,cos ,tan 223ααα===; (4)31sin ,cos ,tan 322ααα===. 说明:先利用公式一变形,再根据定义求值,非特殊角的三角函数值用计算器求.2、已知角α的终边上有一点的坐标是P (3a ,4a ),其中a ≠0,求sin α,cos α,tan α的三角函数值.答案:当a >0时,434s i n ,c o s,t a n 553ααα===;当a <0时,434s i n ,c o s ,t a n 553ααα=-=-=-. 说明:根据定义求三角函数值.3、计算:(1)6sin (-90°)+3sin0°-8sin270°+12cos180°; (2)10cos270°+4sin0°+9tan0°+15cos360°;(3)22322costantan sin cos sin2446663ππππππ-+-++; (4)2423sin cos tan 323πππ+-.答案:(1)-10;(2)15;(3)32-;(4)94-.说明:求特殊角的三角函数值.4、化简:(1)asin0°+bcos90°+ctan180°;(2)-p 2cos180°+q 2sin90°-2pqcos0°;(3)223cos 2sincos sin 22a b ab ab ππππ-+-; (4)13tan 0cos sin cos sin 222m n p q r ππππ+---.答案:(1)0;(2)(p -q )2;(3)(a -b )2;(4)0.说明:利用特殊角的三角函数值化简.5、根据下列条件求函数3()sin()2sin()4cos 23cos()444f x x x x x πππ=++--++的值.(1)4x π=;(2)34x π=. 答案:(1)-2;(2)2.说明:转化为特殊角的三角函数的求值问题.6、确定下列三角函数值的符号: (1)sin186°; (2)tan505°; (3)sin7.6π; (4)23tan()4π-; (5)cos940°;(6)59cos()17π-. 答案:(1)负;(2)负;(3)负;(4)正;(5)负;(6)负. 说明:认识不同位置的角对应的三角函数值的符号.7、确定下列式子的符号: (1)tan125°·sin273°;(2)tan108cos305︒︒;(3)5411sin cos tan 456πππ;(4)511cos tan 662sin 3πππ. 答案:(1)正;(2)负;(3)负;(4)正.说明:认识不同位置的角对应的三角函数值的符号.8、求下列三角函数值(可用计算器):(1)67sin()12π-; (2)15tan()4π-;(3)cos398°13′; (4)tan766°15′. 答案:(1)0.9659;(2)1;(3)0.7857;(4)1.045.说明:可先运用公式一转化成锐角三角函数,然后再求出三角函数值.9、求证:(1)角θ为第二或第三象限角当且仅当sin θ·tan θ<0; (2)角θ为第三或第四象限角当且仅当cos θ·tan θ<0; (3)角θ为第一或第四象限角当且仅当sin 0tan θθ>;(4)角θ为第一或第三象限角当且仅当sinθ·cosθ>0.答案:(1)先证如果角θ为第二或第三象限角,那么sinθ·tanθ<0.当角θ为第二象限角时,sinθ>0,tanθ<0,则sinθ·tanθ<0;当角θ为第三象限角时,sinθ<0,tanθ>0,则sinθ·tanθ<0,所以如果角θ为第二或第三象限角,那么sinθ·tanθ<0.再证如果sinθ·tanθ<0,那么角θ为第二或第三象限角.因为sinθ·tanθ<0,即sinθ>0且tanθ<0,或sinθ<0且tanθ>0,当sinθ>0且tanθ<0时,角θ为第二象限角;当sinθ<0且tanθ>0时,角θ为第三象限角,所以如果sinθ·tanθ<0,那么角θ为第二或第三象限角.综上所述,原命题成立.(其他小题略)说明:以证明命题的形式,认识位于不同象限的角对应的三角函数值的符号.10、(1)已知3sin2α=-,且α为第四象限角,求cosα,tanα的值;(2)已知5cos13α=-,且α为第二象限角,求sinα,tanα的值;(3)已知3tan4α=-,求sinα,cosα的值;(4)已知cosα=0.68,求sinα,tanα的值(计算结果保留两个有效数字).答案:(1)1,3 2-;(2)1212,135-;(3)当α为第二象限角时,34 sin,cos55αα==-,当α为第四象限角时,34 sin,cos55αα=-=;(4)当α为第一象限角时,sinα=0.73,tanα=1.1,当α为第四象限角时,sinα=-0.73,tanα=-1.1.说明:要注意角α是第几象限角.11、已知1sin3x=-,求cosx,tanx的值.答案:当x为第三象限角时,222 cos,tan34x x=-=;当x为第四象限角时,222 cos,tan34x x==-.说明:要分别对x是第三象限角和第四象限角进行讨论.12、已知3tan 3,2απαπ=<<,求cos α-sin α的值. 答案:1(31)2- 说明:角α是特殊角.13、求证: (1)2212sin cos 1tan 1tan cos sin x x xxx x--=+-;(2)tan 2α-sin 2α=tan 2α·sin 2α;(3)(cos β-1)2+sin 2β=2-2cos β;(4)sin 4x +cos 4x=1-2sin 2xcos 2x .答案:(1)2(cos sin )cos sin 1tan (cos sin )(cos sin )cos sin 1tan x x x x xx x x x x x x---===+-++左边; (2)222222222211cos sin sin (1)sin sin sin tan cos cos cos x x x xxx x xxx-=-===左边;(3)左边=1-2cos β+cos 2β+sin 2β=2-2cos β;(4)左边=(sin 2x +cos 2x )2-2sin 2x ·cos 2x=1-2sin 2x ·cos 2x .说明:还可以从右边变为左边,或对左右同时变形.可提倡一题多解,然后逐渐学会选择较为简单的方法.B 组1、化简(1+tan 2α)cos 2α. 答案:1说明:根据同角三角函数的基本关系,将原三角函数式转化为正余弦函数式.2、化简1sin 1sin 1sin 1sin αααα+---+,其中α为第二象限角.答案:-2tan α说明:先变形,再根据同角三角函数的基本关系进行化简.3、已知tan α=2,求sin cos sin cos αααα+-的值.答案:3说明:先转化为正切函数式.4、从本节的例7可以看出,cos 1sin 1sin cos x x x x+=-就是sin 2x +cos 2x=1的一个变形.你能利用同角三角函数的基本关系推导出更多的关系式吗?答案:又如sin 4x +cos 4x=1-2sin 2x ·cos 2x 也是sin 2x +cos 2x=1的一个变形;2211tan cos x x=+是sin 2x +cos 2x=1和sin tan cos xx x=的变形;等等. 说明:本题要求学生至少能写出每个同角关系式的一个变形.P29习题1.3A 组1、将下列三角函数转化为锐角三角函数,并填在题中横线上: (1)cos210°=__________; (2)sin263°42′=__________; (3)cos()6π-=__________;(4)5sin()3π-=__________;(5)11cos()9π-=__________;(6)cos (-104°26′)=__________; (7)tan632°24′=__________; (8)17tan6π=__________. 答案:(1)-cos30°; (2)-sin83°42′ (3)cos 6π; (4)sin3π;(5)2cos9π-; (6)-cos75°34′; (7)-tan87°36′; (8)tan6π-.说明:利用诱导公式转化为锐角三角函数.2、用诱导公式求下列三角函数值: (1)17cos()4π-; (2)sin (-1574°); (3)sin (-2160°52′); (4)cos (-1751°36′); (5)cos1615°8′;(6)26sin()3π-.答案:(1)22;(2)-0.7193;(3)-0.0151;(4)0.6639;(5)-0.9964;(6)32 -说明:先利用诱导公式转化为锐角三角函数,再求值.3、化简:(1)sin(-1071°)·sin99°+sin(-171°)·sin(-261°);(2)1+sin(α-2π)·sin(π+α)-2cos2(-α).答案:(1)0;(2)-cos2α说明:先利用诱导公式转化为角α的三角函数,再进一步化简.4、求证:(1)sin(360°-α)=-sinα;(2)cos(360°-α)=cosα;(3)tan(360°-α)=-tanα.答案:(1)sin(360°-α)=sin(-α)=-sinα;(2)略;(3)略.说明:有的书也将这组恒等式列入诱导公式,但根据公式一可知,它和公式三等价,所以本教科书未将其列入诱导公式.B组1、计算:(1)sin420°·cos750°+sin(-330°)·cos(-660°);(2)tan675°+tan765°-tan(-330°)+tan(-690°);(3)252525sin cos tan() 634πππ++-.答案:(1)1;(2)0;(3)0.说明:先利用诱导公式转化为锐角三角函数,再求值.2、已知1sin()2πα+=-,计算:(1)sin(5π-α);(2)sin()2πα+; (3)3cos()2πα-; (4)tan()2πα-.答案:(1)12; (2)3,,23,;2αα⎧⎪⎪⎨⎪-⎪⎩当为第一象限角当为第二象限角(3)12-; (4)3,,3,αα⎧⎪⎨-⎪⎩当为第一象限角当为第二象限角.说明:先用诱导公式将已知式和待求式都转化为角α的三角函数,然后再根据同角三角函数的基本关系得解. P46习题1.4A 组1、画出下列函数的简图:(1)y=1-sinx ,x ∈[0,2π]; (2)y=3cosx +1,x ∈[0,2π]. 答案:(1)(2)说明:可以直接用“五点法”作出两个函数的图象;也可以先用“五点法”作出正弦、余弦函数的图象,再通过变换得到这两个函数的图象.2、求使下列函数取得最大值、最小值的自变量x 的集合,并分别写出最大值、最小值是什么.(1)11cos ,23y x x π=-∈R ; (2)3sin(2),4y x x π=+∈R ;(3)31cos(),226y x x π=--∈R ; (4)11sin(),223y x x π=+∈R .答案:(1)使y 取得最大值的集合是{x|x=6k +3,k ∈Z },最大值是32; 使y 取得最小值的集合是{x|x=6k ,k ∈Z },最大值是12; (2)使y 取得最大值的集合是{|,}8x x k k ππ=+∈Z ,最大值是3;使y 取得最小值的集合是3{|,}8x x k k ππ=-+∈Z ,最小值是-3; (3)使y 取得最大值的集合是{|2(21),}3x x k k ππ=++∈Z ,最大值是32;使y 取得最小值的集合是{|4,}3x x k k ππ=+∈Z ,最小值是32-;(4)使y 取得最大值的集合是{|4,}3x x k k ππ=+∈Z ,最大值是12;使y 取得最小值的集合是5{|4,}3x x k k ππ=-+∈Z ,最小值是12-. 说明:利用正弦、余弦函数的最大值、最小值性质,研究所给函数的最大值、最小值性质.3、求下列函数的周期:(1)2sin 3y x =,x ∈R ; (2)1cos 42y x =,x ∈R . 答案:(1)3π;(2)2π说明:可直接由函数y=Asin (ωx +φ)和函数y=Acos (ωx +φ)的周期2T πω=得解.4、利用函数的单调性比较下列各组中两个三角函数值的大小: (1)sin103°15′与sin164°30′; (2)4744cos()cos()109ππ--与; (3)sin508°与sin144°;(4)cos760°与cos (-770°). 答案:(1)sin103°15′>sin164°130′; (2)4744cos()cos()109ππ->-; (3)sin508°<sin144°;(4)cos760°>cos (-770°).说明:解决这类问题的关键是利用诱导公式将它们转化到同一单调区间上研究.5、求下列函数的单调区间: (1)y=1+sinx ,x ∈R ; (2)y=-cosx ,x ∈R . 答案:(1)当[2,2]22x k k ππππ∈-++,k ∈Z 时,y=1+sinx 是增函数;当3[2,2]22x k k ππππ∈++,k ∈Z 时,y=1+sinx 是减函数. (2)当x ∈[(2k -1)π,2k π],k ∈Z 时,y=-cosx 是减函数; 当x ∈[2k π,(2k +1)π],k ∈Z 时,y=-cosx 是增函数. 说明:利用正弦、余弦函数的单调性研究所给函数的单调性.6、求函数tan()26y x π=-++的定义域.答案:{|,}3x x k k ππ≠+∈Z .说明:可用换元法.7、求函数5tan(2),()3122k y x x k πππ=-≠+∈Z 的周期.答案:2π. 说明:可直接由函数y=Atan (ωx +φ)的周期T πω=得解.8、利用正切函数的单调性比较下列各组中两个函数值的大小: (1)13tan()tan()57ππ--与; (2)tan1519°与tan1493°;(3)93tan 6tan(5)1111ππ-与; (4)7tan tan 86ππ与.答案:(1)13tan()tan()57ππ->-;(2)tan1519°>tan1493°;(3)93tan 6tan(5)1111ππ>-;(4)7tan tan 86ππ<.说明:解决这类问题的关键是利用诱导公式将它们转化到同一单调区间上研究.9、根据正切函数的图象,写出使下列不等式成立的x 的集合: (1)1+tanx ≥0;(2)tan 30x -≥. 答案:(1){|,}42x k x k k ππππ-+<+∈Z ≤;(2){|,}32x k x k k ππππ+<+∈Z ≤.说明:只需根据正切曲线写出结果,并不要求解三角方程或三角不等式.10、设函数f (x )(x ∈R )是以 2为最小正周期的周期函数,且x ∈[0,2]时f (x )=(x -1)2.求f (3),7()2f 的值.答案:由于f (x )以2为最小正周期,所以对任意x ∈R ,有f (x +2)=f (x ).于是:f (3)=f (1+2)=f (1)=(1-1)2=0;273331()(2)()(1)22224f f f =+==-=. 说明:利用周期函数的性质,将其他区间上的求值问题转化到区间[0,2]上的求值问题.11、容易知道,正弦函数y=sinx 是奇函数,正弦曲线关于原点对称,即原点是正弦曲线的对称中心.除原点外,正弦曲线还有其他对称中心吗?如果有,对称中心的坐标是什么?另外,正弦曲线是轴对称图形吗?如果是,对称轴的方程是什么?你能用已经学过的正弦函数性质解释上述现象吗? 对余弦函数和正切函数,讨论上述同样的问题.答案:由正弦函数的周期性可知,除原点外,正弦曲线还有其他对称中心,其对称中心坐标为(k π,0),k ∈Z .正弦曲线是轴对称图形,其对称轴的方程是,2x k k ππ=+∈Z .由余弦函数和正切的周期性可知,余弦曲线的对称中心坐标为(,0)2k ππ+,k ∈Z ,对称轴的方程是x=k π,k ∈Z ;正切曲线的对称中心坐标为(,0)2k π,k ∈Z ,正切曲线不是轴对称图形.说明:利用三角函数的图象和周期性研究其对称性.B 组1、根据正弦函数、余弦函数的图象,写出使下列不等式成立的x 的取值集合:(1)3sin ()2x x ∈R ≥; (2)22cos 0()x x +∈R ≥. 答案:(1)2{|22,}33x k x k k ππππ++∈Z ≤≤; (2)33{|22,}44x k x k k ππππ-++∈Z ≤≤. 说明:变形后直接根据正弦函数、余弦函数的图象写出结果,并不要求解三角方程或三角不等式.2、求函数3tan(2)4y x π=--的单调区间. 答案:单调递减区间5(,),2828k k k ππππ++∈Z .说明:利用正切函数的单调区间求所给函数的单调区间.3、已知函数y=f (x )的图象如图所示,试回答下列问题:(1)求函数的周期;(2)画出函数y=f (x +1)的图象;(3)你能写出函数y=f (x )的解析式吗?答案:(1)2;(2)y=f (x +1)的图象如下;(3)y=|x -2k|,x ∈[2k -1,2k +1],k ∈Z .说明:可直接由函数y=f (x )的图象得到其周期.将函数y=f (x )的图象向左平行移动1个单位长度,就得到函数y=f (x +1)的图象.求函数y=f (x )的解析式难度较高,需要较强的抽象思维能力.可先求出定义域为一个周期的函数y=f (x ),x ∈[-1,1]的解析式为y=|x|,x ∈[-1,1],再根据函数y=f (x )的图象和周期性,得到函数y=f (x )的解析式为y=|x -2k|,x ∈[2k -1,2k +1],k ∈Z . P57习题1.5A 组1、选择题:(1)为了得到函数1cos()3y x =+,x ∈R 的图象,只需把余弦曲线上所有的点( )A .向左平行移动3π个单位长度 B .向右平行移动3π个单位长度C .向左平行移动13个单位长度D .向右平行移动13个单位长度(2)为了得到函数cos 5xy =,x ∈R 的图象,只需把余弦曲线上所有的点的( )、A .横坐标伸长到原来的5倍,纵坐标不变B .横坐标缩短到原来的15倍,纵坐标不变 C .纵坐标伸长到原来的5倍,横坐标不变D .纵坐标缩短到原来的15倍,横坐标不变 (3)为了得到函数1cos 4y x =,x ∈R 的图象,只需把余弦曲线上所有的点的( ).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 答案:(1)C ;(2)A ;(3)D .2、画出下列函数在长度为一个周期的闭区间上的简图(有条件的可用计算器或计算机作图检验):(1)14sin 2y x =,x ∈R ; (2)1cos32y x =,x ∈R ; (3)3sin(2)6y x π=+,x ∈R ; (4)112cos()24y x π=-,x ∈R .答案:(1)(2)(3)(4)说明:研究了参数A、ω、φ对函数图象的影响.3、不画图,直接写出下列函数的振幅、周期与初相,并说明这些函数的图象可由正弦曲线经过怎样的变化得到(注意定义域):(1)8sin()48x y π=-,x ∈[0,+∞); (2)1sin(3)37y x π=+,x ∈[0,+∞). 答案:(1)振幅是8,周期是8π,初相是8π-. 先把正弦曲线向右平行移动8π个单位长度,得到函数1sin()8y x π=-,x ∈R 的图象;再把函数y 1的图象上所有点的横坐标伸长到原来的4倍(纵坐标不变),得到函数2sin()48x y π=-,x ∈R 的图象;再把函数y 2的图象上所有点的纵坐标伸长到原来的8倍(横坐标不变),得到函数38sin()48x y π=-,x ∈R 的图象;最后把函数y 3的图象在y 轴左侧的部分抹去,就得到函数8sin()48x y π=-,x ∈[0,+∞)的图象.(2)振幅是13,周期是23π,初相是7π.先把正弦曲线向左平行移动7π个单位长度,得到函数1sin()7y x π=+,x ∈R 的图象;再把函数y 1的图象上所有点的横坐标缩短到原来的13倍(纵坐标不变),得到函数2sin(3)7y x π=+,x ∈R 的图象;再把函数y 2的图象上所有点的纵坐标缩短到原来的13倍(横坐标不变),得到函数31sin(3)37y x π=+,x ∈R 的图象;最后把函数y 3的图象在y 轴左侧的部分抹去,就得到函数1sin(3)37y x π=+,x ∈[0,+∞)的图象.说明:了解简谐振动的物理量与函数解析式的关系,并认识函数y=Asin (ωx +φ)的图象与正弦曲线的关系.4、图 1.5-1的电流i (单位:A )随时间t (单位:s )变化的函数关系是5sin(100),[0,)3i t t ππ=+∈+∞.(1)求电流i 变化的周期、频率、振幅及其初相; (2)当t=0,1171,,,(:s)60015060060单位时,求电流i . 答案:(1)周期为150,频率为50,振幅为5,初相为3π.(2)t=0时,532i =;1600t =时,i=5;1150t =时,i=0;7600t =时,i=-5;160t =时,i=0.说明:了解简谐振动的物理量与函数解析式的关系,并求函数值.5、一根长为l cm 的线,一端固定,另一端悬挂一个小球.小球摆动时,离开平衡位置的位移s (单位:cm )与时间t (单位:s )的函数关系是3cos(),[0,)3g s t t l π=+∈+∞. (1)求小球摆动的周期;(2)已知g ≈980cm/s 2,要使小球摆动的周期是1s ,线的长度l 应当是多少?(精确到0.1cm )答案:(1)2lgπ;(2)约24.8cm . 说明:了解简谐振的周期.B 组1、弹簧振子的振动是简谐运动.下表给出了振子在完成一次全振动的过程中的时间t 与位移s 之间的对应数据,根据这些数据求出这个振子的振动函数解析式.t 0 t 0 2t 0 3t 04t 05t 0 6t 0 7t 0 8t 0 9t 010t 0 11t 0 12t 0s-20.0-17.8-10.10.110.317.720.017.710.30.1 -10.1-17.8-20.0答案:根据已知数据作出散点图(如图).由散点图可知,振子的振动函数解析式为020sin()62x y t ππ=-,x ∈[0,+∞).说明:作出已知数据的散点图,然后选择一个函数模型来描述,并根据已知数据求出该函数模型.2、弹簧挂着的小球作上下运动,它在t 秒时相对于平衡位置的高度h 厘米由下列关系式确定:2sin()4h t π=+.以t 为横坐标,h 为纵坐标,作出这个函数在一个剧期的闭区间上的图象,并回答下列问题:(1)小球在开始振动时(即t=0)的位置在哪里?(2)小球的最高点和最低点与平衡位置的距离分别是多少? (3)经过多少时问小球往复运动一次? (4)每秒钟小球能往复振动多少次?答案:函数2sin()4h t π=+在[0,2π]上的图象为(1)小球在开始振动时的位置在(0,2); (2)最高点和最低点与平衡位置的距离都是2; (3)经过2π秒小球往复运动一次; (4)每秒钟小球能往复振动12π次. 说明:结合具体问题,了解解析式中各常数的实际意义.3、如图,点P 是半径为r cm 的砂轮边缘上的一个质点,它从初始位置P 0开始,按逆时针方向以角速度ω rad/s 做圆周运动.求点P 的纵坐标y 关于时间t 的函数关系,并求点P 的运动周期和频率.答案:点P的纵坐标关于时间t的函数关系式为y=rsin(ωt+φ),t∈[0,+∞);点P的运动周期和频率分别为2πω和2ωπ.说明:应用函数模型y=rsin(ωt+φ)解决实际问题.P65习题1.61、根据下列条件,求△ABC的内角A:(1)1sin2A=;(2)2cos2A=-;(3)tanA=1;(4)3 tan3A=-.答案:(1)30°或150°;(2)135°;(3)45°;(4)150°.说明:由角A是△ABC的内角,可知A∈(0°,180°).2、根据下列条件,求(0,2π)内的角x:(1)3sin2x=-;(2)sinx=-1;(3)cosx=0;(4)tanx=1.答案:(1)4533ππ或;(2)32π;(3)322ππ或;(4)544ππ或.说明:可让学生再变换角x的取值范围求解.3、天上有些恒星的亮度是会变化的.其中一种称为造父(型)变星,本身体积会膨胀收缩造成亮度周期性的变化、下图为一造父变星的亮度随时间的周期变化图、此变星的亮度变化的周期为多少天?最亮时是几等星?最暗时是几等星?答案:5.5天;约3.7等星;约4.4等星.说明:每个周期的图象不一定完全相同,表示视星等的坐标是由大到小.4、夏天是用电的高峰时期,特别是在晚上.为保证居民空调制冷用电,电力部门不得不对企事业拉闸限电,而到了0时以后,又出现电力过剩的情况.因此每天的用电也出现周期性的变化.为保证居民用电,电力部门提出了“消峰平谷”的想法,即提高晚上高峰时期的电价,同时降低后半夜低峰时期的电价,鼓励各单位在低峰时用电.请你调查你们地区每天的用电情况,制定一项“消峰平谷”的电价方案.答案:先收集每天的用电数据,然后作出用电量随时间变化的图象,根据图象制定“消峰平谷”的电价方案.说明:建立周期变化的模型解决实际问题.B组1、北京天安门广场的国旗每天是在日出时随太阳升起,在日落时降旗、请根据年鉴或其他的参考资料,统计过去一年不同时期的日出和日落时间.(1)在同一坐标系中,以日期为横轴,画出散点图,并用曲线去拟合这些数据,同时找到函数模型;(2)某同学准备在五一长假时去看升旗,他应当几点到达天安门广场?答案:略.说明:建立周期变化的函数模型,根据模型解决实际问题.2、一个城市所在的经度和纬度是如何影响日出和日落的时间的?收集其他有关的数据并提供理论证据支持你的结论.答案:略.说明:收集数据,建立周期变化的函数模型,根据模型提出个人意见.然后采取上网、查阅资料或走访专业人士的形式,获取这方面的信息,以此来说明自己的结论.P69复习参考题A 组1、写出与下列各角终边相同的角的集合S ,并且把S 中适合不等式-2π≤β≤4π的元素β写出来:(1)4π; (2)23π-;(3)125π;(4)0.答案:(1)79{|2,},,,4444k k ππππββπ=+∈-Z ; (2)22410{|2,},,,3333k k ββπππππ=-+∈-Z ;(3)128212{|2,},,,5555k k ββπππππ=+∈-Z ;(4){β|β=2k π,k ∈Z },-2π,0,2π. 说明:用集合表示法和符号语言写出与指定角终边相同的角的集合,并在给定范围内找出与指定的角终边相同的角.2、在半径为15cm 的圆中,一扇形的弧含有54°,求这个扇形的周长与面积(π取3.14,计算结果保留两个有效数字).答案:周长约44cm ,面积约1.1×102cm 2.说明:可先将角度转化为弧度,再利用弧度制下的弧长和面积公式求解.3、确定下列三角函数值的符号:(1)sin4; (2)cos5; (3)tan8; (4)tan (-3). 答案:(1)负;(2)正;(3)负;(4)正.说明:将角的弧度数转化为含π的形式或度,再进行判断.4、已知1cos 4ϕ=,求sin φ,tan φ. 答案:当φ为第一象限角时,15sin ,tan 154ϕϕ==; 当φ为第四象限角时,15sin ,tan 154ϕϕ=-=-. 说明:先求sin φ的值,再求tan φ的值.5、已知sinx=2cosx ,求角x 的三个三角函数值. 答案:当x 为第一象限角时,tanx=2,525cos ,sin 55x x ==;当x 为第三象限角时,tanx=2,525cos ,sin 55x x =-=-. 说明:先求tanx 的值,再求另外两个函数的值.6、用cos α表示sin 4α-sin 2α+cos 2α.答案:cos 4α.说明:先将原式变形为sin 2α(sin 2α-1)+cos 2α,再用同角三角函数的基本关系变形.7、求证:(1)2(1-sin α)(1+cos α)=(1-sin α+cos α)2;(2)sin 2α+sin 2β-sin 2α·sin 2β+cos 2α·cos 2β=1. 答案:(1)左边=2-2sin α+2cos α-2sin αcos α=1+sin 2α+cos 2α-2sin α+2cos α-2sin αcos α =右边. (2)左边=sin 2α(1-sin 2β)+sin 2β+cos 2αcos 2β=cos 2β(sin 2α+cos 2α)+sin 2β =1=右边.说明:第(1)题可先将左右两边展开,再用同角三角函数的基本关系变形.8、已知tan α=3,计算: (1)4sin 2cos 5cos 3sin αααα-+;(2)sin αcos α;(3)(sin α+cos α)2. 答案:(1)57;(2)310;(3)85. 说明:第(2)题可由222sin tan 9cos ααα==,得21c o s 10α=,所以23sin cos tan cos 10αααα==.或222s incs i n c10sin cos tan 131αααααααα====+++.9、先估计结果的符号,再进行计算. (1)252525sincos tan()634πππ++-; (2)sin2+cos3+tan4(可用计算器).答案:(1)0;(2)1.0771.说明:先根据各个角的位置比较它们的三角函数值的大小,再估计结果的符号.10、已知1sin()2πα+=-,计算:(1)cos(2π-α);(2)tan(α-7π).答案:(1)当α为第一象限角时,3 cos(2)2πα-=,当α为第二象限角时,3 cos(2)2πα-=-;(2)当α为第一象限角时,3 tan(7)3απ-=,当α为第二象限角时,3 tan(7)3απ-=-.说明:先用诱导公式转化为α的三角函数,再用同角三角函数的基本关系计算.11、先比较大小,再用计算器求值:(1)sin378°21′,tan1111°,cos642.5°;(2)sin(-879°),313t a n(),c o s()810ππ--;(3)sin3,cos(sin2).答案:(1)tan1111°=0.601,sin378°21′=0.315,cos642.5°=0.216;(2)sin(-879°)=-0.358,3313tan()0.414,cos()0.588 810ππ-=--=-;(3)sin3=0.141,cos(sin2)=0.614.说明:本题的要求是先估计各三角函数值的大小,再求值验证.12、设π<x<2π,填表:x 76π74πsinx -1cosx22-32tanx 3答案:x 76π54π43π32π74π116πsinx12-22-32--122-12-cosx32-22-12- 02232tanx3313不存在-133-说明:熟悉各特殊角的三角函数值.13、下列各式能否成立,说明理由: (1)cos 2x=1.5;(2)3sin 4x π=-.答案:(1)因为cos 1.5x =,或cos 1.5x =-,而 1.51, 1.51>-<-,所以原式不能成立;(2)因为3sin 4x π=-,而3||14π-<,所以原式有可能成立.说明:利用正弦和余弦函数的最大值和最小值性质进行判断.14、求下列函数的最大值、最小值,并且求使函数取得最大、最小值的x 的集合: (1)sin 2xy π=+,x ∈R ;(2)y=3-2cosx ,x ∈R . 答案:(1)最大值为12π+,此时x 的集合为{|2,}2x x k k ππ=+∈Z ;最小值为12π-,此时x 的集合为{|2,}2x x k k ππ=-+∈Z ;(2)最大值为5,此时x 的集合为{x|x=(2k +1)π,k ∈Z }; 最小值为1,此时x 的集合为{x|x=2k π,k ∈Z }.说明:利用正弦、余弦函数的最大值和最小值性质,研究所给函数的最大值和最小值性质.15、已知0≤x ≤2π,求适合下列条件的角x 的集合: (1)y=sinx 和y=cosx 都是增函数; (2)y=sinx 和y=cosx 都是减函数;(3)y=sinx 是增函数,而y=cosx 是减函数; (4)y=sinx 是减函数,而y=cosx 是增函数.答案:(1)3{|2}2x x ππ≤≤; (2){|}2x x ππ≤≤;(3){|0}2x x π≤≤;(4)3{|}2x x ππ≤≤. 说明:利用函数图象分析.16、画出下列函数在长度为一个周期的闭区间上的简图: (1)1sin(3),;23y x x π=-∈R (2)2sin(),;4y x x π=-+∈R (3)1sin(2),;5y x x π=--∈R(4)3sin(),.63xy x π=-∈R 答案:(1)(2)(3)(4)说明:可要求学生在作出图象后,用计算机或计算器验证.17、(1)用描点法画出函数y=sinx ,[0,]2x π∈的图象.(2)如何根据第(1)小题并运用正弦函数的性质,得出函数y=sinx ,x ∈[0,2π]的图象?(3)如何根据第(2)小题并通过平行移动坐标轴,得出函数y=sin (x +φ)+k ,x ∈[0,2π]的图象?(其中φ,k 都是常数)答案:(1)x 0 18π9π 6π 29π 518π 3π 718π 49π 2π sinx0.17 0.34 0.50 0.64 0.77 0.87 0.94 0.981(2)由sin (π-x )=sinx ,可知函数y=sinx ,x ∈[0,π]的图象关于直线2x π=对称,据此可得函数y=sinx ,[,]2x ππ∈的图象;又由sin (2π-x )=-sinx ,可知函数y=sinx ,x ∈[0,2π]的图象关于点(π,0)对称,据此可得出函数y=sinx ,x ∈[π,2π]的图象.(3)先把y 轴向右(当φ>0时)或向左(当φ<0时)平行移动|φ|个单位长度,再把x 轴向下(当k >0时)或向上(当k <0时)平行移动|k|个单位长度,最后将图象向左或向右平行移动2π个单位长度,并擦去[0,2π]之外的部分,便得出函数y=sin (x +φ)+k ,x ∈[0,2π]的图象.说明:学会用不同的方法作函数图象.18、不通过画图,写出下列函数的振幅、周期、初相,并说明如何由正弦曲线得出它们的图象:(1)sin(5),;6y x x π=+∈R(2)12sin,.6y x x =∈R 答案:(1)振幅是1,周期是25π,初相是6π. 把正弦曲线向左平行移动6π个单位长度,可以得函数sin()6y x π=+,x ∈R 的图象;再把所得图象上所有点的横坐标缩短到原来的15倍(纵坐标不变),就可得出函数sin(5)6y x π=+,x ∈R 的图象.(2)振幅是2,周期是2π,初相是0.把正弦曲线上所有点的横坐标伸长到原来的6倍(纵坐标不变),得到函数1sin6y x =,x ∈R 的图象;再把所得图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),就可得到函数12sin()6y x =,x ∈R 的图象.说明:会根据解析式求各物理量,并理解如何由正弦曲线通过变换得到正弦函数的图象.。
人教版英语必修4各单元必刷题对应练习(有答案).doc

人教版英语必修4各单元必刷题对应练习(有答案).doc人教版英语必修4各单元必刷题对应练习目录人教版英语必修4各单元必刷题对应练习 (1)必修4 Unitl Women of achievement (1)必修4 Unit2 Working the land (3)必修4 Unit3 A taste of English humour (8)必修4 Unit4 Body language (8)必修4 Unit5 Theme parks (14)人教版英语必修4各单元必刷题对应练习参考答案 (17)必修4 Unitl Women of achievement 答案 (17)必彳多4 Unit2 Working the land 答案 (19)必修4 Unit3 A taste of English humour 答案 (20)必修4 Unit4 Body language (22)必修4 Unit5 Theme parks 答案 (24)必修 4 Unitl Women of achievement课时规范训练(十六)I .完形填空Imagine being born without arms. No arms to hug someone, and no hands to ] touch. Or what about being born without legs? Having no 2 to dance, walk, run, or even stand on two feet. Now put both of those scenes together: no arms and no legs. How would that 3 one's everyday life?Without any medical explanation, Nick Vujicic came into the world with neither arms nor legs. Imagine the 4 his parents felt when they saw their baby being what the world would consider imperfect and 5. Little did they know that this beautiful limbless baby would one day be someone who would Q and motivate people from all walks of life.Throughout his childhood Nick dealt with the 7 of self-respect, and struggled with depression and 8 . As Nick grew up he learned to deal with his 9 and started to be able to do more and more things on his own. He 』0 to his situation and found ways to 11 tasks that most people could only do by using their limbs, such as cleaning teeth, 12— hair, typing on a computer, etc. As time 13 ‘ Nick began to eagerly accept his J4—and achieve greater things-Nick got a double bachelor's degree J5 in accounting and financial planning. By the age of 19, Nick had started to JI6 his dream of encouraging others by sharing his story through J7 speaking. He found the purpose of his . Now at 27 years old, he has accomplished more than most people. He has travelled around, J9 his story with millions of people. He is a true inspirational and motivational 20.1. A.understand B. experience C. know D. prevent2. A.chance B. interest C. reason D. ability3. A.limit B. affect C.improve D. design4. A.shock B. excitement C. calmness D. eagerness5. A.abnormal B- unique C. extraordinary D. unqualified6. A.teach B ? organize C. inspire D. comfort7. A.challenge B ? management C. question D. load8. A.tiredness B. loneliness C. happiness D. relief9. A.fault B. disability C ? shortage D. willpower1 0. A.devoted B ? attended C ? adapted D. stuck1 1. A.accomplish B- attain C. find D. reduce1 2. A.wearing B ? working C. brushing D. losing1 3. A.went up B ? went ahead C. went away D. went by1 4. A.position B. situation C . state D. emergency1 5. A.researching B. majoring C. aiming D. choosing1 6. A.finish B. undertake C. support D. realize1 7. A.meaningful B. significant C. motivational D. strong1 8. A.action B. existence C. behavior D. communication1 9. A.telling B. recalling C. writing D. sharing20.A.doctor B . driver C . speaker D. writerII .语法填空Mr. Johnson lived in the woods with his wife and children. He owned 1.farm, which looked almostabandoned.2.(lucky), he also had a cow which produced milk every day. He sold or exchanged some of the milk in the towns nearby 3. other food and made cheese and butter for the family with what4.(leave). The cow was their only means of support, in fact. One day, the cow was eating grass5.it began to rain heavily. While making great efforts to run away, she6.(fall) over the hill and died. Then the Johnsons had to makea living7.the cow. In order to support his family, Mr. Johnson began to plant herbs and vegetables. Since the plants took a while to grow, he started cutting down trees8.(sell) the wood. Thinking about his children's clothes, he started growing cotton too. When harvest came around, he was already selling herbs, vegetables and cotton in the market9.people from the towns met regularly. Now it occurred to10.that his farm had much potential and that the death of the cow was a bit of luck.Ill.短文改错(2017-山东莱芜质检)My English teacher gave us a horrible job today. She told us what we would have to prepare a ten-minute speech for Tuesday. I can't stand speaking in front of the class. Anyway, I asked my teacher if I could do something different一like a writing report. I told her how nervously I would get when speak before the class. My teacher explained me that she couldn't change that. While she did have some advices. She encouraged me to get to work right away. She said if I practice my speech ahead of time, I would feel the more comfortable. As a result of his warm words, 1 decided to make a try.IV.书面表达假如你是李华,高考前班会上大家讨论高考后为社会做些有意义的事情。
必修四第一章 三角函数 精选练习题(有答案和解析)

必修四第一章 三角函数精选练习题一、选择题1.在0°~360°的范围内,与-510°终边相同的角是( ) A .330° B .210° C .150° D .30°B [因为-510°=-360°×2+210°,因此与-510°终边相同的角是210°.] 2.cos 420°的值为( ) A .12 B .-12C .32D .-32A [cos 420°=cos(360°+60°)=cos 60°=12,故选A.]3.已知角θ的终边上一点P (a ,-1)(a ≠0),且tan θ=-a ,则sin θ的值是( ) A .±22 B .-22 C .22 D .-12B [由题意得tan θ=-1a =-a , 所以a 2=1, 所以sin θ=-1a 2+(-1)2=-22.] 4.一个扇形的弧长与面积的数值都是6,这个扇形中心角的弧度数是( ) A .1 B .2 C .3 D .4C [设扇形的半径为r ,中心角为α,根据扇形面积公式S =12lr 得6=12×6×r ,所以r =2, 所以α=l r =62=3.]5.已知sin θ+cos θ=43,θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π4,则sin θ-cos θ的值为( ) A .23 B .13 C .-23 D .-13 C [∵已知sin θ+cos θ=43,θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π4,∴1+2sin θcos θ=169,∴2sin θcos θ=79,故sin θ-cos θ=-(sin θ-cos θ)2 =-1-2sin θ·cos θ =-23,故选C.]6.函数y =tan(sin x )的值域是( ) A .⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π4B .⎣⎢⎡⎦⎥⎤-22,22C .[]-tan 1,tan 1D .[]-1,1C [sin x ∈[-1,1],又-π2<-1<1<π2,且y =tan x 在⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2上是增函数,所以y min =tan(-1)=-tan 1,y max =tan 1.]7.将函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得的图象向左平移π3个单位,得到的图象对应的解析式为( )A .y =sin 12xB .y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -π2C .y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -π6D .y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6 C [函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍可得y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -π3,再将所得的图象向左平移π3个单位,得到函数y =sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤12⎝⎛⎭⎪⎫x +π3-π3=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -π6.] 8.函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上的单调递增区间是( ) A .⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π8B .⎣⎢⎡⎦⎥⎤π8,π2C .⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,3π8D .⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π8,π2C [令2k π-π2≤2x -π4≤2k π+π2(k ∈Z )得k π-π8≤x ≤k π+3π8(k ∈Z ),k =0时,x∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π8,3π8,又x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2, ∴x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,3π8,故选C.]9.已知函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π)的一段图象如图所示,则函数的解析式为( )A .y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4B .y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4或y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +3π4 C .y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +3π4D .y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -3π4C [由图可知A =2,4⎝ ⎛⎭⎪⎫π8+π8=2πω得ω=2,且2×⎝ ⎛⎭⎪⎫-π8+φ=π2+2k π(k ∈Z )∴φ=2k π+3π4(k ∈Z ), 又∵|φ|<π, ∴φ=3π4,故选C.]10.如图,质点P 在半径为2的圆周上逆时针运动,其初始位置为P 0(2,-2),角速度为1,那么点P 到x 轴的距离d 关于时间t 的函数图象大致为( )C [∵P 0(2,-2),∴∠P 0Ox =π4.按逆时针转时间t 后得 ∠POP 0=t ,∠POx =t -π4. 此时P 点纵坐标为2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫t -π4,∴d =2⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫t -π4.当t =0时,d =2,排除A ,D ; 当t =π4时,d =0,排除B.]11.设α是第三象限的角,且⎪⎪⎪⎪⎪⎪cos α2=-cos α2,则α2的终边所在的象限是( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 B [∵α是第三象限的角, ∴π+2k π<α<3π2+2k π,k ∈Z . ∴π2+k π<α2<3π4+k π,k ∈Z . ∴α2在第二或第四象限. 又∵⎪⎪⎪⎪⎪⎪cos α2=-cos α2,∴cos α2<0.∴α2是第二象限的角.]12.化简1+2sin (π-2)·cos (π-2)得( )A .sin 2+cos 2B .cos 2-sin 2C .sin 2-cos 2D .±cos 2-sin 2 C [1+2sin (π-2)·cos (π-2) =1+2sin 2·(-cos 2) =(sin 2-cos 2)2, ∵π2<2<π,∴sin 2-cos 2>0. ∴原式=sin 2-cos 2.]13.同时具有下列性质的函数可以是( ) ①对任意x ∈R ,f (x +π)=f (x )恒成立; ②图象关于直线x =π3对称; ③在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3上是增函数.A .f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+π6B .f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6C .f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3D .f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6B [依题意知,满足条件的函数的周期是π,图象以直线x =π3为对称轴,且在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3上是增函数.对于A 选项,函数周期为4π,因此A 选项不符合;对于C 选项,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3=-1,但该函数在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3上不是增函数,因此C 选项不符合;对于D 选项,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3≠±1,即函数图象不以直线x =π3为对称轴,因此D 选项不符合.综上可知,应选B.]14.已知函数f (x )=-2tan(2x +φ)(|φ|<π),若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π16=-2,则f (x )的一个单调递减区间是( )A .⎝ ⎛⎭⎪⎫3π16,11π16B .⎝ ⎛⎭⎪⎫π16,9π16C .⎝ ⎛⎭⎪⎫-3π16,5π16D .⎝ ⎛⎭⎪⎫π16,5π16 A [由f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π16=-2得-2tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π8+φ=-2,所以tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π8+φ=1,又|φ|<π,所以φ=π8,f (x )=-2tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π8, 令k π-π2<2x +π8<k π+π2,k ∈Z 得 k π2-5π16<x <k π2+3π16,k ∈Z .可得f (x )的单调递减区间是⎝ ⎛⎭⎪⎫k π2-5π16,k π2+3π16,k ∈Z ,令k =1,可得f (x )的一个单调递减区间是⎝ ⎛⎭⎪⎫3π16,11π16.]二、填空题15.对于锐角α,若tan α=34,则cos 2α+2sin 2α=________. 6425 [由题意可得:cos 2α+2sin 2α=cos 2α+4sin αcos αcos 2α+sin 2α=1+4tan α1+tan 2α=6425.]16.已知sin α=13,且α是第二象限角,那么cos(3π-α)的值为________. 223[cos(3π-α)=-cos α=-(-1-sin 2α)=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫132=223.] 17.函数y =3-tan x 的定义域是________.⎝ ⎛⎦⎥⎤k π-π2,k π+π3(k ∈Z ) [作出三角数线如图,由函数可知3-tan x ≥0中tan x ≤3,而3对应角为π3,由图中阴影部分可得定义域为⎝ ⎛⎦⎥⎤k π-π2,k π+π3(k ∈Z ).]18.函数y =tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4的定义域为________.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x ≠3π8+k π2,k ∈Z[2x -π4≠π2+k π,即x ≠3π8+k π2,k ∈Z .]19.若函数y =sin(ωx +φ)(ω>0)的部分图象如图所示,则ω=________.4 [观察图象可知函数y =sin(ωx +φ)的半个周期为π4, 所以2πω=π2,ω=4.]20.已知函数f (x )=sin(ωx +φ)(ω>0),若将f (x )的图象向左平移π3个单位长度所得的图象与将f (x )的图象向右平移π6个单位长度所得的图象重合,则ω的最小值为________.4 [由条件可知,图象变换后的解析式分别为y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +ωπ3+φ和y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -ωπ6+φ,由于两图象重合,所以ωπ3+φ=-ωπ6+φ+2k π(k ∈Z ). 即ω=4k (k ∈Z ),由ω>0,∴ωmin =4.]21.一扇形的圆心角为2弧度,记此扇形的周长为C ,面积为S ,则C -1S 的最大值为________.4 [由已知可得弧长l =2r ,周长C =4r ,面积S =12×lr =r 2,∴C -1S =4r -1r 2=-1r 2+4r =-⎝ ⎛⎭⎪⎫1r -22+4,故C -1S 的最大值为4.] 22.已知角α终边上一点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 5π6,cos 5π6,则角α的最小正值是________.5π3 [角α终边上一点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 5π6,cos 5π6,即⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-32, tan α=-3212=-3,且α为第四象限角,所以角α的最小正值是5π3.]23.函数y =2+cos x2-cos x(x ∈R )的最大值为________.3 [由题意有y =42-cos x-1,因为-1≤cos x ≤1,所以1≤2-cos x ≤3,则43≤42-cos x ≤4,由此可得13≤y ≤3,于是函数y =2+cos x 2-cos x (x ∈R )的最大值为3.]24.对于函数f (x )=⎩⎨⎧sin x ,sin x ≤cos x ,cos x ,sin x >cos x ,给出下列四个命题:①该函数是以π为最小正周期的周期函数;②当且仅当x =π+k π(k ∈Z )时,该函数取得最小值-1; ③该函数的图象关于x =5π4+2k π(k ∈Z )对称; ④当且仅当2k π<x <π2+2k π(k ∈Z )时,0<f (x )≤22. 其中正确命题的序号是________. ③④ [作出函数f (x )的图象如图所示:由图象可知f (x )为周期函数,T =2π,①错误;当x =2k π+π或x =2k π+3π2时,取最小值-1,故②错误;x =π4+2k π(k ∈Z )和x =5π4+2k π(k ∈Z )都是该图象的对称轴,故③正确; 当2k π<x <π2+2k π(k ∈Z )时,f (x )图象在x 轴上方且f (x )max =22. 故0<f (x )≤22.故④正确.]三、解答题25.已知sin(π-α)·cos(-8π-α)=60169,且α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,π2,求sin α与cos α的值.[解] 由已知条件可得sin αcos α=60169,∴(sin α+cos α)2=1+2sin αcos α=1+120169=289169, (sin α-cos α)2=1-2sin αcos α=1-120169=49169. ∵x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,π2,∴sin α>cos α, ∴⎩⎪⎨⎪⎧sin α+cos α=1713,sin α-cos α=713,解方程组得sin α=1213,cos α=513.26.(1)已知角α的终边经过点P (4,-3),求2sin α+cos α的值; (2)已知角α的终边经过点P (4a ,-3a )(a ≠0),求2sin α+cos α的值; (3)已知角α终边上一点P 到x 轴的距离与到y 轴的距离之比为3∶4,求2sin α+cos α的值.[解] (1)∵α终边过点P (4,-3),∴r =|OP |=5,x =4,y =-3, ∴sin α=y r =-35,cos α=x r =45, ∴2sin α+cos α=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫-35+45=-25.(2)∵α终边过点P (4a ,-3a )(a ≠0), ∴r =|OP |=5|a |,x =4a ,y =-3a . 当a >0时,r =5a ,sin α=y r =-35, cos α=x r =45, ∴2sin α+cos α=-25;当a <0时,r =-5a ,∴sin α=y r =35, cos α=x r =-45, ∴2sin α+cos α=25.综上,2sin α+cos α=-25或25. (3)当点P 在第一象限时,sin α=35, cos α=45,2sin α+cos α=2; 当点P 在第二象限时,sin α=35, cos α=-45,2sin α+cos α=25;当点P 在第三象限时,sin α=-35, cos α=-45,2sin α+cos α=-2; 当点P 在第四象限时,sin α=-35, cos α=45,2sin α+cos α=-25.27.是否存在角α,β,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,β∈(0,π),使等式sin(3π-α)=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-β,3cos(-α)=-2cos(π+β)同时成立?若存在,求出α,β的值;若不存在,请说明理由.[解] 假设存在角α,β满足条件,则{sin α=2sin β, ①3cos α=2cos β, ② 由①2+②2得sin 2α+3cos 2α=2. ∴cos 2α=12, ∴cos α=22.∵α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,∴α=±π4.当α=π4时,代入②得:cos β=32, ∵0<β<π,∴β=π6,代入①可知成立; 当α=-π4时,代入②得cos β=32,∵0<β<π,∴β=π6,此时代入①式不成立,故舍去. ∴存在α=π4,β=π6满足条件.28.已知函数f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3+1. (1)求函数f (x )的最大值,并求取得最大值时x 的值; (2)求函数f (x )的单调递增区间.[解] (1)当2x +π3=2k π+π2,则x =k π+π12(k ∈Z )时,f (x )max =3. (2)当2k π-π2≤2x +π3≤2k π+π2,即k π-5π12≤x ≤k π+π12时,函数f (x )为增函数.故函数f (x )的单调递增区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-5π12,k π+π12(k ∈Z ). 29.如图是函数y =A sin(ωx +φ)+k (A >0,ω>0,|φ|<π2)的一段图象.(1)求此函数解析式;(2)分析一下该函数是如何通过y =sin x 变换得来的? [解] (1)由图象知A =-12-⎝ ⎛⎭⎪⎫-322=12,k =-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫-322=-1,T =2×⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-π6=π,∴ω=2πT =2.∴y =12sin(2x +φ)-1. 当x =π6,2×π6+φ=π2,∴φ=π6. ∴所求函数解析式为y =12sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6-1.(2)把y =sin x 向左平移π6个单位得到y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6,然后纵坐标保持不变、横坐标缩短为原来的12倍,得到y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6,再横坐标保持不变,纵坐标变为原来的12倍,得到y =12sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6,最后把函数y =12sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6的图象向下平移1个单位,得到y=12sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6-1的图象.30.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫A >0,ω>0,|φ|<π2的图象在y 轴上的截距为1,它在y 轴右侧的第一个最大值点和最小值点分别为(x 0,2)和(x 0+3π,-2).(1)求f (x )的解析式;(2)将f (x )的图象上的所有点的横坐标缩短到原来的13倍(纵坐标不变),然后再将所得的图象向右平移π3个单位,得到函数g (x )的图象,写出函数g (x )的解析式,并用五点作图的方法画出g (x )在长度为一个周期的闭区间上的图象.[解] (1)由f (x )=A sin(ωx +φ)在y 轴上的截距为1,最大值为2,得1=2sin φ,所以sin φ=12.又|φ|<π2,所以φ=π6.由题意易知T =2[(x 0+3π)-x 0]=6π, 所以ω=2πT =13, 所以f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 3+π6.(2)将f (x )的图象上的所有点的横坐标缩短到原来的13倍(纵坐标不变),得到y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6的图象;再把所得图象向右平移π3个单位,得到g (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3+π6=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6的图象.列表:。
人教版高中数学必修4课后习题答案详解

第二章 平面向量2.1平面向量的实际背景及基本概念 练习(P77)1、略.2、AB ,BA . 这两个向量的长度相等,但它们不等.3、2AB =, 2.5CD =,3EF =,22GH =4、(1)它们的终点相同; (2)它们的终点不同. 习题 A 组(P77) 1、(2). 3、与DE 相等的向量有:,AF FC ;与EF 相等的向量有:,BD DA ; 与FD 相等的向量有:,CE EB .4、与a 相等的向量有:,,CO QP SR ;与b 相等的向量有:,PM DO ; 与c 相等的向量有:,,DC RQ ST5、33AD =. 6、(1)×; (2)√; (3)√; (4)×. 习题 B 组(P78)1、海拔和高度都不是向量.2、相等的向量共有24对. 模为1的向量有18对. 其中与AM 同向的共有6对,与AM 反向的也有6对;与AD同向的共有3对,与AD 反向的也有6对;模的向量共有4对;模为2的向量有2对2.2平面向量的线性运算 练习(P84)1、图略.2、图略.3、(1)DA ; (2)CB .4、(1)c ; (2)f ; (3)f ; (4)g . 练习(P87)1、图略.2、DB ,CA ,AC ,AD ,BA .3、图略. 练习(P90) 1、图略.2、57AC AB =,27BC AB =-.说明:本题可先画一个示意图,根据图形容易得出正确答案. 值得注意的是BC 与AB 反向.3、(1)2b a =; (2)74b a =-; (3)12b a =-; (4)89b a =.4、(1)共线; (2)共线.5、(1)32a b -; (2)111123a b -+; (3)2ya . 6、图略.习题 A 组(P91)1、(1)向东走20 km ; (2)向东走5 km; (3)向东北走km ;(4)向西南走;(5)向西北走;(6)向东南走 2、飞机飞行的路程为700 km ;两次位移的合成是向北偏西53°方向飞行500 km. 3、解:如右图所示:AB 表示船速,AD 表示河水的流速,以AB 、AD 为邻边作□ABCD ,则AC 表示船实际航行的速度.在Rt △ABC 中,8AB =,2AD =,所以228AC AB AD =+==因为tan4CAD ∠=,由计算器得76CAD ∠≈︒所以,实际航行的速度是km/h ,船航行的方向与河岸的夹角约为76°. 4、(1)0; (2)AB ; (3)BA ; (4)0; (5)0; (6)CB ; (7)0.5、略6、不一定构成三角形. 说明:结合向量加法的三角形法则,让学生理解,若三个非零向量的和为零向量,且这三个向量不共线时,则表示这三个向量的有向线段一定能构成三角形.7、略. 8、(1)略; (2)当a b ⊥时,a b a b +=-9、(1)22a b --; (2)102210a b c -+; (3)132a b +; (4)2()x y b -.10、14a b e +=,124a b e e -=-+,1232310a b e e -=-+. 11、如图所示,OC a =-,OD b =-,DC b a =-,BC a b =--.12、14AE b =,BC b a =-,1()4DE b a =-,34DB a =, 34EC b =,1()8DN b a =-,11()48AN AM a b ==+.13、证明:在ABC ∆中,,E F 分别是,AB BC 的中点,所以EF AC //且12EF AC =,即12EF AC =;同理,12HG AC =,所以EF HG =.习题 B 组(P92)1、丙地在甲地的北偏东45°方向,距甲地1400 km.2、不一定相等,可以验证在,a b 不共线时它们不相等.3、证明:因为MN AN AM =-,而13AN AC =,13AM AB =, 所以1111()3333MN AC AB AC AB BC =-=-=.4、(1)四边形ABCD 为平行四边形,证略 (2)四边形ABCD 为梯形.证明:∵13AD BC =,∴AD BC //且AD BC ≠ ∴四边形ABCD 为梯形. (3)四边形ABCD 为菱形.(第11题)(第12题)EHGFC AB丙乙(第1题)(第4题(2))BCD证明:∵AB DC =,∴AB DC //且AB DC =∴四边形ABCD 为平行四边形 又AB AD =∴四边形ABCD 为菱形.5、(1)通过作图可以发现四边形ABCD 为平行四边形. 证明:因为OA OB BA -=,OD OC CD -= 而OA OC OB OD +=+所以OA OB OD OC -=- 所以BA CD =,即∥.因此,四边形ABCD 为平行四边形. 2.3平面向量的基本定理及坐标表示 练习(P100)1、(1)(3,6)a b +=,(7,2)a b -=-; (2)(1,11)a b +=,(7,5)a b -=-; (3)(0,0)a b +=,(4,6)a b -=; (4)(3,4)a b +=,(3,4)a b -=-.2、24(6,8)a b -+=--,43(12,5)a b +=.3、(1)(3,4)AB =,(3,4)BA =--; (2)(9,1)AB =-,(9,1)BA =-; (3)(0,2)AB =,(0,2)BA =-; (4)(5,0)AB =,(5,0)BA =-4、AB ∥CD . 证明:(1,1)AB =-,(1,1)CD =-,所以AB CD =.所以AB ∥CD .5、(1)(3,2); (2)(1,4); (3)(4,5)-.6、10(,1)3或14(,1)3-7、解:设(,)P x y ,由点P 在线段AB 的延长线上,且32AP PB =,得32AP PB =-(,)(2,3)(2,3)AP x y x y =-=--,(4,3)(,)(4,3)PB x y x y =--=---∴3(2,3)(4,3)2x y x y --=---- ∴32(4)233(3)2x x y y ⎧-=--⎪⎪⎨⎪-=---⎪⎩(第4题(3))(第5题)∴815x y =⎧⎨=-⎩,所以点P 的坐标为(8,15)-.习题 A 组(P101)1、(1)(2,1)-; (2)(0,8); (3)(1,2).说明:解题时可设(,)B x y ,利用向量坐标的定义解题. 2、123(8,0)F F F ++=3、解法一:(1,2)OA =--,(53,6(1))(2,7)BC =---=而AD BC =,(1,5)OD OA AD OA BC =+=+=. 所以点D 的坐标为(1,5).解法二:设(,)D x y ,则((1),(2))(1,2)AD x y x y =----=++,(53,6(1))(2,7)BC =---=由AD BC =可得,1227x y +=⎧⎨+=⎩,解得点D 的坐标为(1,5).4、解:(1,1)OA =,(2,4)AB =-. 1(1,2)2AC AB ==-,2(4,8)AD AB ==-,1(1,2)2AE AB =-=-. (0,3)OC OA AC =+=,所以,点C 的坐标为(0,3); (3,9)OD OA AD =+=-,所以,点D 的坐标为(3,9)-; (2,1)OE OA AE =+=-,所以,点E 的坐标为(2,1)-. 5、由向量,a b 共线得(2,3)(,6)x λ=-,所以236x =-,解得4x =-. 6、(4,4)AB =,(8,8)CD =--,2CD AB =-,所以AB 与CD 共线. 7、2(2,4)OA OA '==,所以点A '的坐标为(2,4);3(3,9)OB OB '==-,所以点B '的坐标为(3,9)-; 故(3,9)(2,4)(5,5)A B ''=--=- 习题 B 组(P101)1、(1,2)OA =,(3,3)AB =.当1t =时,(4,5)OP OA AB OB =+==,所以(4,5)P ; 当12t =时,13357(1,2)(,)(,)22222OP OA AB =+=+=,所以57(,)22P ; 当2t =-时,2(1,2)(6,6)(5,4)OP OA AB =-=-=--,所以(5,4)P --; 当2t =时,2(1,2)(6,6)(7,8)OP OA AB =+=+=,所以(7,8)P .2、(1)因为(4,6)AB =--,(1,1.5)AC =,所以4AB AC =-,所以A 、B 、C 三点共线;(2)因为(1.5,2)PQ =-,(6,8)PR =-,所以4PR PQ =,所以P 、Q 、R 三点共线;(3)因为(8,4)EF =--,(1,0.5)EG =--,所以8EF EG =,所以E 、F 、G 三点共线.3、证明:假设10λ≠,则由11220e e λλ+=,得2121e e λλ=-. 所以12,e e 是共线向量,与已知12,e e 是平面内的一组基底矛盾, 因此假设错误,10λ=. 同理20λ=. 综上120λλ==.4、(1)19OP =(2)对于任意向量12OP xe ye =+,,x y 都是唯一确定的,所以向量的坐标表示的规定合理.2.4平面向量的数量积 练习(P106)1、1cos ,86242p q p q p q ⋅=⋅⋅<>=⨯⨯=. 2、当0a b ⋅<时,ABC ∆为钝角三角形;当0a b ⋅=时,ABC ∆为直角三角形.3、投影分别为0,-图略 练习(P107)1、2(3)5a =-=,252b =+=35427a b ⋅=-⨯+⨯=-.2、8a b ⋅=,()()7a b a b +-=-,()0a b c ⋅+=,2()49a b +=.3、1a b ⋅=,13a =,74b =,88θ≈︒. 习题 A 组(P108)1、63a b ⋅=-222()225a b a a b b +=+⋅+=-25a b +=- 2、BC 与CA 的夹角为120°,20BC CA ⋅=-.3、22223a b a a b b +=+⋅+=,22235a b a a b b -=-⋅+=. 4、证法一:设a 与b 的夹角为θ.(1)当0λ=时,等式显然成立;(2)当0λ>时,a λ与b ,a 与b λ的夹角都为θ,所以()cos cos a b a b a b λλθλθ⋅==()cos a b a b λλθ⋅=()cos cos a b a b a b λλθλθ⋅== 所以 ()()()a b a b a b λλλ⋅=⋅=⋅;(3)当0λ<时,a λ与b ,a 与b λ的夹角都为180θ︒-,则 ()cos(180)cos a b a b a b λλθλθ⋅=︒-=-()cos cos a b a b a b λλθλθ⋅==-()cos(180)cos a b a b a b λλθλθ⋅=︒-=- 所以 ()()()a b a b a b λλλ⋅=⋅=⋅; 综上所述,等式成立.证法二:设11(,)a x y =,22(,)b x y =,那么 11221212()(,)(,)a b x y x y x x y y λλλλλ⋅=⋅=+112212121212()(,)(,)()a b x y x y x x y y x x y y λλλλλ⋅=⋅=+=+11221212()(,)(,)a b x y x y x x y y λλλλλ⋅=⋅=+所以 ()()()a b a b a b λλλ⋅=⋅=⋅;5、(1)直角三角形,B ∠为直角.证明:∵(1,4)(5,2)(6,6)BA =---=--,(3,4)(5,2)(2,2)BC =-=-∴6(2)(6)20BA BC ⋅=-⨯-+-⨯=∴BA BC ⊥,B ∠为直角,ABC ∆为直角三角形(2)直角三角形,A ∠为直角证明:∵(19,4)(2,3)(21,7)AB =---=,(1,6)(2,3)(1,3)AC =-----=-∴2117(3)0AB AC ⋅=⨯+⨯-=∴AB AC ⊥,A ∠为直角,ABC ∆为直角三角形(3)直角三角形,B ∠为直角证明:∵(2,5)(5,2)(3,3)BA =-=-,(10,7)(5,2)(5,5)BC =-=∴35350BA BC ⋅=-⨯+⨯=∴BA BC ⊥,B ∠为直角,ABC ∆为直角三角形6、135θ=︒.7、120θ=︒.22(23)(2)44361a b a b a a b b -+=-⋅-=,于是可得6a b ⋅=-,1cos 2a ba bθ⋅==-,所以120θ=︒.8、23cos 40θ=,55θ=︒. 9、证明:∵(5,2)(1,0)(4,2)AB =--=-,(8,4)(5,2)(3,6)BC =--=,(8,4)(4,6)(4,2)DC =-=-∴AB DC =,43(2)60AB BC ⋅=⨯+-⨯= ∴,,,A B C D 为顶点的四边形是矩形.10、解:设(,)a x y =,则2292x y yx⎧+=⎪⎨=⎪⎩,解得5x y⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩5x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩.于是35(,55a =或35(55a =--. 11、解:设与a 垂直的单位向量(,)e x y =,则221420x y xy ⎧+=⎨+=⎩,解得5x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或5x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩.于是5(,55e =-或5(,55e =-. 习题 B 组(P108)1、证法一:0()0()a b a c a b a c a b c a b c ⋅=⋅⇔⋅-⋅=⇔⋅-=⇔⊥- 证法二:设11(,)a x y =,22(,)b x y =,33(,)c x y =.先证()a b a c a b c ⋅=⋅⇒⊥-1212a b x x y y ⋅=+,1313a c x x y y ⋅=+由a b a c ⋅=⋅得12121313x x y y x x y y +=+,即123123()()0x x x y y y -+-=而2323(,)b c x x y y -=--,所以()0a b c ⋅-= 再证()a b c a b a c ⊥-⇒⋅=⋅由()0a b c ⋅-=得 123123()()0x x x y y y -+-=, 即12121313x x y y x x y y +=+,因此a b a c ⋅=⋅2、cos cos cos sin sin OA OB AOB OA OBαβαβ⋅∠==+.3、证明:构造向量(,)u a b =,(,)v c d =.cos ,u v u v u v ⋅=<>,所以,ac bd u v +=<>∴2222222222()()()cos ,()()ac bd a b c d u v a b c d +=++<>≤++4、AB AC ⋅的值只与弦AB 的长有关,与圆的半径无关.证明:取AB 的中点M ,连接CM ,则CM AB ⊥,12AM AB =又cos AB AC AB AC BAC ⋅=∠,而AM BAC AC∠=所以212AB AC AB AM AB ⋅==5、(1)勾股定理:Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,则222CA CB AB +=证明:∵AB CB CA =-∴2222()2AB CB CA CB CA CB CA =-=-⋅+. 由90C ∠=︒,有CA CB ⊥,于是0CA CB ⋅= ∴222CA CB AB +=(2)菱形ABCD 中,求证:AC BD ⊥证明:∵AC AB AD =+,,DB AB AD =-∴22()()AC DB AB AD AB AD AB AD ⋅=+⋅-=-.∵四边形ABCD 为菱形,∴AB AD =,所以220AB AD -= ∴0AC DB ⋅=,所以AC BD ⊥(3)长方形ABCD 中,求证:AC BD =证明:∵ 四边形ABCD 为长方形,所以AB AD ⊥,所以0AB AD ⋅=∴222222AB AB AD AD AB AB AD AD +⋅+=-⋅+.∴22()()AB AD AB AD +=-,所以22AC BD =,所以AC BD =(4)正方形的对角线垂直平分. 综合以上(2)(3)的证明即可. 2.5平面向量应用举例 习题 A 组(P113)1、解:设(,)P x y ,11(,)R x y则1111(1,0)(,)(1,)RA x y x y =-=--,(,)(1,0)(1,0)AP x y x =-=-由2RA AP =得11(1,)2(1,)x y x y --=-,即11232x x y y=-+⎧⎨=-⎩代入直线l 的方程得2y x =. 所以,点P 的轨迹方程为2y x =. 2、解:(1)易知,OFD ∆∽OBC ∆,12DF BC =, 所以23BO BF =.2211()()3323AO BO BA BF a b a a a b =-=+=-+=+(2)因为1()2AE a b =+所以23AO AE =,因此,,A O E 三点共线,而且2AOOE =同理可知:2,2BO CO OF OD ==,所以2AO BO COOE OF OD===3、解:(1)(2,7)B A v v v =-=-; (2)v 在A v 方向上的投影为135A Av v v ⋅=. 4、解:设1F ,2F 的合力为F ,F 与1F 的夹角为θ,则31F =+,30θ=︒; 331F =+,3F 与1F 的夹角为150°.习题 B 组(P113)1、解:设0v 在水平方向的速度大小为x v ,竖直方向的速度的大小为y v ,则0cos x v v θ=,0sin y v v θ=.设在时刻t 时的上升高度为h ,抛掷距离为s ,则001sin ,()2cos h v t gt g s v t θθ⎧=-⎪⎨⎪=⎩为重力加速度 所以,最大高度为220sin 2v gθ,最大投掷距离为20sin 2v gθ.2、解:设1v 与2v 的夹角为θ,合速度为v ,2v 与v 的夹角为α,行驶距离为d .则1sin 10sin sin v vvθθα==,0.5sin 20sin v d αθ==. ∴120sin d v θ=. 所以当90θ=︒,即船垂直于对岸行驶时所用时间最短. 3、(1)(0,1)-ODFEABC(第2题)(第4题)解:设(,)P x y ,则(1,2)AP x y =--. (2,22)AB =-.将AB 绕点A 沿顺时针方向旋转4π到AP ,相当于沿逆时针方向旋转74π到AP ,于是7777(2cos 22sin ,2sin 22cos )(1,3)4444AP ππππ=+-=--所以1123x y -=-⎧⎨-=-⎩,解得0,1x y ==-(2)32y x=-解:设曲线C 上任一点P 的坐标为(,)x y ,OP 绕O 逆时针旋转4π后,点P 的坐标为(,)x y ''则cos sin 44sin cos44x x y y x y ππππ⎧'=-⎪⎪⎨⎪'=+⎪⎩,即2()2()2x x y y x y ⎧'=-⎪⎪⎨⎪'=+⎪⎩又因为223x y ''-=,所以2211()()322x y x y --+=,化简得32y x=-第二章 复习参考题A 组(P118)1、(1)√; (2)√; (3)×; (4)×.2、(1)D ; (2)B ; (3)D ; (4)C ; (5)D ; (6)B .3、1()2AB a b =-,1()2AD a b =+4、略解:2133DE BA MA MB a b ==-=-+2233AD a b =+,1133BC a b =+1133EF a b =--,1233FA DC a b ==-1233CD a b =-+,2133AB a b =-CE a b =-+5、(1)(8,8)AB =-,82AB =;(2)(2,16)OC =-,(8,8)OD =-; (3)33OA OB ⋅=.(第4题)6、AB 与CD 共线.证明:因为(1,1)AB =-,(1,1)CD =-,所以AB CD =. 所以AB 与CD 共线. 7、(2,0)D -. 8、2n =. 9、1,0λμ=-=.10、34cos ,cos 0,cos 55A B C ===11、证明:2(2)22cos6010n m m n m m -⋅=⋅-=︒-=,所以(2)n m m -⊥.12、1λ=-. 13、13a b +=,1a b -=. 14、519cos ,cos 820θβ==第二章 复习参考题B 组(P119)1、(1)A ; (2)D ; (3)B ; (4)C ; (5)C ; (6)C ; (7)D .2、证明:先证a b a b a b ⊥⇒+=-.222()2a b a b a b a b+=+=++⋅,222()2a b a b a b a b -=-=+-⋅.因为a b ⊥,所以0a b ⋅=,于是22a b a b a b +=+=-. 再证a b a b a b +=-⇒⊥.由于222a b a a b b +=+⋅+,222a b a a b b -=-⋅+ 由a b a b +=-可得0a b ⋅=,于是a b ⊥所以a b a b a b +=-⇔⊥. 【几何意义是矩形的两条对角线相等】 3、证明:先证a b c d =⇒⊥22()()c d a b a b a b ⋅=+⋅-=- 又a b =,所以0c d ⋅=,所以c d ⊥ 再证c d a b ⊥⇒=.由c d ⊥得0c d ⋅=,即22()()0a b a b a b +⋅-=-=所以a b = 【几何意义为菱形的对角线互相垂直,如图所(第3题)(第6题)示】4、12AD AB BC CD a b =++=+,1142AE a b =+而34EF a =,14EM a =,所以1111(4242AM AE EM a b a =+=++=5、证明:如图所示,12OD OP OP =+,由于1230OP OP OP ++=,所以3OP OD =-,1OD = 所以11OD OP PD == 所以1230OPP ∠=︒,同理可得1330OPP ∠=︒所以31260P PP ∠=︒,同理可得12360PP P ∠=︒,23160P P P ∠=︒,所以123PP P ∆为正三角形.6、连接AB .由对称性可知,AB 是SMN ∆的中位线,222MN AB b a ==-. 7、(18=(千米/时), 沿与水流方向成60°的方向前进; (2)实际前进速度大小为 沿与水流方向成90︒+的方向前进. 8、解:因为OA OB OB OC ⋅=⋅,所以()0OB OA OC ⋅-=,所以0OB CA ⋅= 同理,0OA BC ⋅=,0OC AB ⋅=,所以点O 是ABC ∆的垂心. 9、(1)2110200a x a y a y a x -+-=; (2)垂直;(3)当12210A B A B -=时,1l ∥2l ;当12120A A B B +=时,12l l ⊥,夹角θ的余弦cos θ=;(4)d =P 2(第5题)第三章 三角恒等变换3.1两角和与差的正弦、余弦和正切公式 练习(P127)1、cos()cos cos sin sin 0cos 1sin sin 222πππαααααα-=+=⨯+⨯=.cos(2)cos2cos sin2sin 1cos 0sin cos παπαπαααα-=+=⨯+⨯=.2、解:由3cos ,(,)52πααπ=-∈,得4sin 5α==;所以34cos()cos cos sin sin ()44455πππααα-=+=-+=3、解:由15sin 17θ=,θ是第二象限角,得8cos 17θ===-;所以8115cos()cos cos sin sin 33317217πππθθθ-=+=-⨯+=. 4、解:由23sin ,(,)32πααπ=-∈,得cos α==又由33cos ,(,2)42πββπ=∈,得sin β==所以32cos()cos cos sin sin ((()43βαβαβα-=+=⨯+⨯-=. 练习(P131)1、(1; (2) (3(4)2 2、解:由3cos ,(,)52πθθπ=-∈,得4sin 5θ==;所以413sin()sin cos cos sin ()333525πππθθθ+=+=⨯+-=. 3、解:由12sin 13θ=-,θ是第三象限角,得5cos 13θ===-; 所以5112cos()cos cos sin sin ()()66613213πππθθθ+=-=--⨯-=. 4、解:tan tan 314tan()241311tan tan 4παπαπα+++===--⨯-⋅.5、(1)1; (2)12; (3)1; (4);(5)原式=1(cos34cos26sin34sin 26)cos(3426)cos602-︒︒-︒︒=-︒+︒=-︒=-;(6)原式=sin 20cos70cos20sin70(sin 20cos70cos20sin70)sin901-︒︒-︒︒=-︒︒+︒︒=-︒=-.6、(1)原式=cos cos sin sin cos()333x x x πππ-=+;(2)原式=1cos )2(sin cos cos sin )2sin()2666x x x x x πππ+=+=+;(3)原式=)2(sin cos cos sin )2sin()444x x x x x πππ=-=-;(4)原式=12(cos )cos sin sin )cos()2333x x x x x πππ=-=+.7、解:由已知得3sin()cos cos()sin 5αβααβα---=,即3sin[()]5αβα--=,3sin()5β-=所以3sin 5β=-. 又β是第三象限角,于是4cos 5β===-.因此55534sin()sin cos cos sin ()(()(44455πππβββ+=+=-+-=. 练习(P135)1、解:因为812παπ<<,所以382αππ<<又由4cos 85α=-,得3sin 85α=-,3sin385tan 484cos 85ααα-===- 所以3424sinsin(2)2sin cos 2()()48885525αααα=⨯==⨯-⨯-=2222437cos cos(2)cos sin ()()48885525αααα=⨯=-=---=2232tan23162484tan tan(2)3482771tan 1()84αααα⨯=⨯===⨯=-- 2、解:由3sin()5απ-=,得3sin 5α=-,所以222316cos 1sin 1()525αα=-=--=所以2221637cos2cos sin ()25525ααα=-=--=3、解:由sin2sin αα=-且sin 0α≠可得1cos 2α=-,又由(,)2παπ∈,得sin α=,所以sintan (2)cos ααα==-= 4、解:由1tan 23α=,得22tan 11tan 3αα=-. 所以2tan 6tan 10αα+-=,所以tan 3α=-5、(1)11sin15cos15sin3024︒︒=︒=; (2)22cos sin cos 88πππ-==;(3)原式=212tan 22.511tan 4521tan 22.522︒⋅=︒=-︒; (4)原式=cos45︒=. 习题 A 组(P137)1、(1)333cos()cos cos sin sin 0cos (1)sin sin 222πππαααααα-=+=⨯+-⨯=-;(2)333sin()sin cos cos sin 1cos 0sin cos 222πππαααααα-=-=-⨯-⨯=-;(3)cos()cos cos sin sin 1cos 0sin cos παπαπαααα-=+=-⨯+⨯=-; (4)sin()sin cos cos sin 0cos (1)sin sin παπαπαααα-=-=⨯--⨯=.2、解:由3cos ,05ααπ=<<,得4sin 5α==,所以431cos()cos cos sin sin 666552πππααα-=+=⨯=.3、解:由2sin ,(,)32πααπ=∈,得cos α===又由33cos ,(,)42πββπ=-∈,得sin β===,所以32cos()cos cos sin sin ()(43αβαβαβ-=+=-+⨯=.4、解:由1cos 7α=,α是锐角,得sin α=== 因为,αβ是锐角,所以(0,)αβπ+∈,又因为11cos()14αβ+=-,所以sin()αβ+===所以cos cos[()]cos()cos sin()sin βαβααβααβα=+-=+++1111()1472=-⨯= 5、解:由60150α︒<<︒,得9030180α︒<︒+<︒又由3sin(30)5α︒+=,得4cos(30)5α︒+=-所以cos cos[(30)30]cos(30)cos30sin(30)sin30αααα=︒+-︒=︒+︒+︒+︒431552=-+⨯=6、(1); (2) (3)2-7、解:由2sin ,(,)32πααπ=∈,得cos α===又由3cos 4β=-,β是第三象限角,得sin β==.所以cos()cos cos sin sin αβαβαβ+=-32()(43=--⨯=sin()sin cos cos sin αβαβαβ-=-23()((34=⨯--⨯=8、解:∵53sin ,cos 135A B ==且,A B 为ABC ∆的内角∴0,02A B ππ<<<<,124cos ,sin 135A B =±=当12cos 13A =-时,sin()sin cos cos sin AB A B A B +=+5312433()013513565=⨯+-⨯=-< A B π+>,不合题意,舍去∴124cos ,sin 135A B ==∴cos cos()(cos cos sin sin )C A B A B A B =-+=--1235416()13513565-⨯-⨯=- 9、解:由3sin ,(,)52πθθπ=∈,得4cos 5θ==-.∴sin 353tan ()cos 544θθθ==⨯-=-. ∴31tan tan 242tan()311tan tan 111()42θϕθϕθϕ-+++===--⋅--⨯. 31tan tan 42tan()2311tan tan 1()42θϕθϕθϕ----===-+⋅+-⨯. 10、解:∵tan ,tan αβ是22370x x +-=的两个实数根.∴3tan tan 2αβ+=-,7tan tan 2αβ⋅=-.∴3tan tan 12tan()71tan tan 31()2αβαβαβ-++===--⋅--.11、解:∵tan()3,tan()5αβαβ+=-=∴tan()tan()tan 2tan[()()]1tan()tan()αβαβααβαβαβαβ++-=++-=-+⋅-3541357+==--⨯tan()tan()tan 2tan[()()]1tan()tan()αβαββαβαβαβαβ+--=+--=++⋅-3511358-==-+⨯12、解:∵::2:3:6BD DC AD =∴11tan ,tan 32BD DC AD AD αβ====∴tan tan tan tan()1tan tan BAC αβαβαβ+∠=+=-⋅1132111132+==-⨯ 又∵0180BAC ︒<∠<︒,∴45BAC ∠=︒(第12题)13、(1))6x π+; (23sin()3x π-; (3)2sin()26x π+;(47sin()12x π-; (5)2; (6)12; (7)sin()αγ+; (8)cos()αγ--; (9) (10)tan()βα-.14、解:由sin 0.8,(0,)2παα=∈,得cos 0.6α===∴sin22sin cos 20.80.60.96ααα==⨯⨯= 2222cos2cos sin 0.60.80.28ααα=-=-=- 15、解:由cos 270ϕϕ=︒<<︒,得sin ϕ===∴sin 22sin cos 2((ϕϕϕ==⨯⨯=22221cos2cossin ((3ϕϕϕ=-=-=- sin 2tan 2(3)cos 23ϕϕϕ==-=-16、解:设5sin sin 13B C ==,且090B ︒<<︒,所以12cos 13B =. ∴512120sin sin(1802)sin 22sin cos 21313169A B B B B =︒-===⨯⨯=2222125119cos cos(1802)cos2(cos sin )(()())1313169A B B B B =︒-=-=--=--=-sin 120169120tan ()cos 169119119A A A ==⨯-=-17、解:22122tan 33tan 211tan 41()3βββ⨯===--,13tan tan 274tan(2)1131tan tan 2174αβαβαβ+++===-⋅-⨯. 18、解:1cos()cos sin()sin 3αββαββ+++=⇒1cos[()]3αββ+-=,即1cos 3α= 又3(,2)2παπ∈,所以sinα== ∴1sin 22sin cos 2(ααα==⨯⨯=222217cos2cos sin ()(39ααα=-=-=-∴7cos(2)cos2cos sin 2sin (4449πππααα+=-=-=19、(1)1sin2α+; (2)cos2θ; (3)1sin 44x ; (4)tan2θ.习题 B 组(P138) 1、略. 2、解:∵tan ,tan A B 是x 的方程2(1)10x p x +++=,即210x px p +++=的两个实根∴tan tan A B p +=-,tan tan 1A B p ⋅=+ ∴tan tan[()]tan()C A B A B π=-+=-+tan tan 11tan tan 1(1)A B pA B p +-=-=-=--⋅-+由于0C π<<,所以34C π=. 3、反应一般的规律的等式是(表述形式不唯一)223sin cos (30)sin cos(30)4αααα++︒++︒=(证明略) 本题是开放型问题,反映一般规律的等式的表述形式还可以是:223sin (30)cos sin(30)cos 4αααα-︒++-︒=223sin (15)cos (15)sin(15)cos(15)4αααα-︒++︒+-︒+︒=223sin cos sin cos 4αβαβ++=,其中30βα-=︒,等等思考过程要求从角,三角函数种类,式子结构形式三个方面寻找共同特点,从而作出归纳. 对认识三角函数式特点有帮助,证明过程也会促进推理能力、运算能力的提高.4、因为12PA PP =,则2222(cos()1)sin ()(cos cos )(sin sin )αβαβαβαβ+-++=-++ 即22cos()22cos cos 2sin sin αβαβαβ-+=-+ 所以cos()cos cos sin sin αβαβαβ+=-3.2简单的三角恒等变换 练习(P142)1、略.2、略.3、略.4、(1)1sin 42y x =. 最小正周期为2π,递增区间为[,],8282k k k Z ππππ-++∈,最大值为12;(2)cos 2y x =+. 最小正周期为2π,递增区间为[2,22],k k k Z ππππ++∈,最大值为3;(3)2sin(4)3y x π=+. 最小正周期为2π,递增区间为5[,],242242k k k Z ππππ-++∈,最大值为2.习题 A 组( P143) 1、(1)略; (2)提示:左式通分后分子分母同乘以2; (3)略; (4)提示:用22sin cos ϕϕ+代替1,用2sin cos ϕϕ代替sin 2ϕ;(5)略; (6)提示:用22cos θ代替1cos2θ+;(7)提示:用22sin θ代替1cos2θ-,用22cos θ代替1cos2θ+; (8)略.2、由已知可有1sin cos cos sin 2αβαβ+=……①,1sin cos cos sin 3αβαβ-=……②(1)②×3-①×2可得sin cos 5cos sin αβαβ=(2)把(1)所得的两边同除以cos cos αβ得tan 5tan αβ= 注意:这里cos cos 0αβ≠隐含与①、②之中3、由已知可解得1tan 2θ=-. 于是2212()2tan 42tan 211tan 31()2θθθ⨯-===---- 1tan tan1142tan()1431tan tan 1()142πθπθπθ+-++===-⋅--⨯ ∴tan 24tan()4πθθ=-+4、由已知可解得sin x θ=,cos y θ=,于是2222sin cos 1x y θθ+=+=.5、()2sin(4)3f x x π=+,最小正周期是2π,递减区间为7[,],242242k k k Z ππππ++∈.习题 B 组(P143) 1、略.2、由于762790+⨯=,所以sin76sin(9014)cos14m ︒=︒-︒=︒= 即22cos 71m ︒-=,得cos7︒=3、设存在锐角,αβ使223παβ+=,所以23απβ+=,tan()2αβ+又tantan 22αβ=,又因为tantan 2tan()21tantan 2αβαβαβ++=-,所以tantan tan()(1tan tan )3222αααβββ+=+-=由此可解得tan 1β=, 4πβ=,所以6πα=.经检验6πα=,4πβ=是符合题意的两锐角.4、线段AB 的中点M 的坐标为11((cos cos ),(sin sin ))22αβαβ++. 过M 作1MM 垂直于x 轴,交x 轴于1M ,111()()22MOM βαααβ∠=-+=+.在Rt OMA ∆中,cos cos 22OM OA βααβ--==. 在1Rt OM M ∆中,11cos cos cos22OM OM MOM αβαβ+-=∠=11sin sin cos22M M OM MOM αβαβ+-=∠=.于是有 1(cos cos )cos cos222αβαβαβ+-+=, 1(sin sin )sin cos222αβαβαβ+-+= 5、当2x =时,22()sin cos 1f ααα=+=;当4x =时,4422222()sin cos (sin cos )2sin cos f ααααααα=+=+-211sin 22α=-,此时有1()12f α≤≤;当6x =时,662232222()sin cos (sin cos )3sin cos (sin cos )f ααααααααα=+=+-+231sin 24α=-,此时有1()14f α≤≤;由此猜想,当2,x k k N +=∈时,11()12k f α-≤≤6、(1)345(sin cos )5sin()55y x x x ϕ=+=+,其中34cos ,sin 55ϕϕ==所以,y 的最大值为5,最小值为﹣5; (2))y x ϕ+,其中cos ϕϕ==所以,y ;第三章 复习参考题A 组(P146)(第4题)1、1665. 提示:()βαβα=+- 2、5665. 提示:5sin()sin[()]sin[()()]44ππαβπαββα+=-++=-+--3、1.4、(1)提示:把公式tan tan tan()1tan tan αβαβαβ++=-变形;(2; (3)2; (4)提示:利用(1)的恒等式.5、(1)原式4sin(3010)4sin 20︒-︒==︒;(2)原式=sin10sin 40(sin 40cos10︒︒=︒ =2sin 40cos40sin801cos10cos10-︒︒-︒==-︒︒;(3)原式=tan 70cos101)tan 70cos10︒︒=︒ =sin702sin10sin 20cos101cos70cos20cos70︒-︒-︒⋅︒⋅==-︒︒︒;(4)原式=sin50(1sin50︒⋅= 2cos50sin100sin501cos10cos10︒︒=︒⋅==︒︒6、(1)95; (2)2425;(3). 提示:4422222sin cos (sin cos )2sin cos θθθθθθ+=+-; (4)1725.7、由已知可求得2cos cos 5αβ=,1sin sin 5αβ=,于是sin sin 1tan tan cos cos 2αβαβαβ==. 8、(1)左边=222cos 214cos232(cos 22cos21)αααα-++=++22242(cos21)2(2cos )8cos ααα=+===右边(2)左边=2222sin cos 2sin cos (sin cos )2cos 2sin cos 2cos (cos sin )αααααααααααα+++=++sin cos 11tan 2cos 22αααα+==+=右边(3)左边=sin(2)2cos()sin sin[()]2cos()sin sin 2cos (cos sin )αβαβααβααβααααα+-+++-+=+sin()cos cos()sin sin sin sin αβααβαβαα+-+===右边(第12(2)题)(4)左边=222234cos22cos 212(cos 22cos21)34cos22cos 212(cos 22cos21)A A A A A A A A -+--+=++-++ 2224222(1cos2)(2sin )tan (1cos2)(2cos )A A A A A -===+=右边 9、(1)1sin 21cos2sin 2cos222)24y x x x x x π=+++=++++递减区间为5[,],88k k k Z ππππ++∈(222,最小值为22.10、2222()(cos sin )(cos sin )2sin cos cos2sin 22)4f x x x x x x x x x x π=+--=-=+(1)最小正周期是π;(2)由[0,]2x π∈得52[,]444x πππ+∈,所以当24x ππ+=,即38x π=时,()f x 的最小值为2-()f x 取最小值时x 的集合为3{}8π.11、2()2sin 2sin cos 1cos2sin 22)14f x x x x x x x π=+=-+=-+(1)最小正周期是π21;(2)()f x 在[,]22ππ-上的图象如右图:12、()3sin cos 2sin()6f x x x a x a π=++=++.(1)由21a +=得1a =-;(2)2{22,}3x k x k k Z πππ+∈≤≤.13、如图,设ABD α∠=,则CAE α∠=,2sin h AB α=,1cos hAC α=所以1212sin 2ABC h h S AB AC α∆=⋅⋅=,(0)2πα<<当22πα=,即4πα=时,ABC S ∆的最小值为12h h .第三章 复习参考题B 组(P147)1、解法一:由221sin cos 5sin cos 1αααα⎧-=⎪⎨⎪+=⎩,及0απ≤≤,可解得4sin 5α=, αh 1h 2l 2l 1BDE AC(第13题)13cos sin 55αα=-=,所以24sin 225α=,7cos225α=-,sin(2)sin 2cos cos2sin 44450πππααα-=-=. 解法二:由1sin cos 5αα-= 得21(sin cos )25αα-=,24sin 225α=,所以249cos 2625α=. 又由1sin cos 5αα-=,得sin()4πα-=.因为[0,]απ∈,所以3[,]444πππα-∈-.而当[,0]44ππα-∈-时,sin()04πα-≤;当3[,]444πππα-∈时,sin()4πα->所以(0,)44ππα-∈,即(,)42ππα∈所以2(,)2παπ∈,7cos225α=-.sin(2)4πα-=2、把1cos cos 2αβ+=两边分别平方得221cos cos 2cos cos 4αβαβ++=把1sin sin 3αβ+=两边分别平方得221sin sin 2sin sin 9αβαβ++=把所得两式相加,得1322(cos cos sin sin )36αβαβ++=,即1322cos()36αβ+-=,所以59cos()72αβ-=-3、由sin()sin 3παα++= 可得3sin 2αα=4sin()65πα+=-. 又02πα-<<,所以366πππα-<+<,于是3cos()65πα+=.所以cos cos[()]66ππαα=+-4、22sin 22sin 2sin cos 2sin 2sin cos (cos sin )sin 1tan cos sin 1cos x x x x x x x x x x x x x x +++==---1tan sin 2sin 2tan()1tan 4x x x x x π+==+-由177124x ππ<<得5234x πππ<+<,又3cos()45x π+=,所以4sin()45x π+=-,4tan()43x π+=-所以cos cos[()]cos()cos sin()sin 444444x x x x ππππππ=+-=+++=,sin 10x =-,7sin 22sin cos 25x x x ==, 所以2sin 22sin 281tan 75x x x +=--, 5、把已知代入222sin cos (sin cos )2sin cos 1θθθθθθ+=+-=,得22(2sin )2sin 1αβ-=.变形得2(1cos2)(1cos2)1αβ---=,2cos2cos2αβ=,224cos 24cos 2αβ= 本题从对比已知条件和所证等式开始,可发现应消去已知条件中含θ的三角函数.考虑sin cos θθ+,sin cos θθ这两者又有什么关系及得上解法. 5、6两题上述解法称为消去法6、()21cos22sin(2)16f x x x m x m π=+++=+++.由 [0,]2x π∈ 得72[,]666x πππ+∈,于是有216m ++=. 解得3m =.()2sin(2)4()6f x x x R π=++∈的最小值为242-+=,此时x 的取值集合由322()62x k k Z πππ+=+∈,求得为2()3x k k Z ππ=+∈7、设AP x =,AQ y =,BCP α∠=,DCQ β∠=,则tan 1x α=-,tan 1y β=- 于是2()tan()()x y x y xyαβ-++=+-又APQ ∆的周长为2,即2x y +,变形可得2()2xy x y =+- 于是2()tan()1()[2()2]x y x y x y αβ-++==+-+-.又02παβ<+<,所以4παβ+=,()24PCQ ππαβ∠=-+=.8、(1)由221sin cos 5sin cos 1ββββ⎧+=⎪⎨⎪+=⎩,可得225sin 5sin 120ββ--=解得4sin 5β=或3sin 5β=-(由(0,)βπ∈,舍去)所以13cos sin 55ββ=-=-,于是4tan 3β=-(2)根据所给条件,可求得仅由sin ,cos ,tan βββ表示的三角函数式的值,例如,sin()3πβ+,cos22β+,sin cos 2tan βββ-,sin cos 3sin 2cos ββββ-+,等等.。
必修4语文测试题及答案

必修4语文测试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列词语中,加点字的读音全部正确的一项是()A. 踌躇(chú)蹉跎(cuō)踽踽独行(jǔ)B. 踌躇(chú)蹉跎(cuō)踽踽独行(gǔ)C. 踌躇(chú)蹉跎(cuō)踽踽独行(jǔ)D. 踌躇(chú)蹉跎(cuō)踽踽独行(gǔ)2. 下列句子中,没有语病的一项是()A. 通过这次活动,使我们认识到了团结的重要性。
B. 他不仅学习成绩好,而且思想品德也很优秀。
C. 为了防止这类事故不再发生,我们必须采取有效措施。
D. 他虽然年轻,但是经验丰富。
3. 下列句子中,使用了比喻修辞手法的一项是()A. 他像一只猎豹一样迅速地穿过了树林。
B. 他跑得像风一样快。
C. 他像一只小鸟一样自由地飞翔。
D. 他像一只猫一样安静。
4. 下列句子中,使用了拟人修辞手法的一项是()A. 春风拂面,万物复苏。
B. 太阳高高挂在天空。
C. 月亮在夜空中微笑。
D. 星星在夜空中闪烁。
5. 下列句子中,使用了排比修辞手法的一项是()A. 他喜欢读书,喜欢写作,喜欢旅行。
B. 他不仅喜欢读书,还喜欢写作,更喜欢旅行。
C. 他喜欢读书,喜欢写作,喜欢旅行,喜欢音乐。
D. 他喜欢读书,喜欢写作,喜欢旅行,喜欢音乐,喜欢绘画。
6. 下列句子中,使用了对偶修辞手法的一项是()A. 春风得意马蹄疾,一日看尽长安花。
B. 春眠不觉晓,处处闻啼鸟。
C. 红豆生南国,春来发几枝。
D. 独在异乡为异客,每逢佳节倍思亲。
7. 下列句子中,使用了设问修辞手法的一项是()A. 你为什么要离开?B. 你为什么要离开?难道你不喜欢这里吗?C. 你为什么要离开?是因为工作吗?D. 你为什么要离开?是想追求更好的生活吗?8. 下列句子中,使用了反问修辞手法的一项是()A. 难道你不知道这是正确的吗?B. 你难道不知道这是正确的吗?C. 你不知道这是正确的吗?D. 这是正确的,难道你不知道吗?9. 下列句子中,使用了夸张修辞手法的一项是()A. 他的声音大得连隔壁的邻居都听到了。
高中数学必修4习题和复习参考题及对应答案

高中数学必修4习题和复习参考题及对应答案A组1、在0°~360°范围内,找出与下列各角终边相同的角,并指出它们是哪个象限的角:(1)-265°;(2)-1000°;(3)-843°10′;(4)3900°.答案:(1)95°,第二象限;(2)80°,第一象限;(3)236°50′,第三象限;(4)300°,第四象限.说明:能在给定范围内找出与指定的角终边相同的角,并判定是第几象限角.2、写出终边在x轴上的角的集合.答案:S={α|α=k·180°,k∈Z}.说明:将终边相同的角用集合表示.3、写出与下列各角终边相同的角的集合,并把集合中适合不等式-360°≤β<360°的元素β写出来:(1)60°;(2)-75°;(3)-824°30′;(4)475°;(5)90°;(6)270°;(7)180°;(8)0°.答案:(1){β|β=60°+k·360°,k∈Z},-300°,60°;(2){β|β=-75°+k·360°,k∈Z},-75°,285°;(3){β|β=-824°30′+k·360°,k∈Z},-104°30′,255°30′;(4){β|β=475°+k·360°,k∈Z},-245°,115°;(5){β|β=90°+k·360°,k∈Z},-270°,90°;(6){β|β=270°+k·360°,k∈Z},-90°,270°;(7){β|β=180°+k·360°,k∈Z},-180°,180°;(8){β|β=k·360°,k∈Z},-360°,0°.说明:用集合表示法和符号语言写出与指定角终边相同的角的集合,并在给定范围内找出与指定的角终边相同的角.4、分别用角度和弧度写出第一、二、三、四象限角的集合.说明:用角度制和弧度制写出各象限角的集合.5、选择题:(1)已知α是锐角,那么2α是( ) A .第一象限角 B .第二象限角C .小于180°的正角D .第一或第二象限角 (2)已知α是第一象限角,那么2α是( )、 A .第一象限角 B .第二象限角C .第一或第二象限角D .第一或第三象限角 答案:(1)C说明:因为0°<α<90°,所以0°<2α<180°. (2)D说明:因为k·360°<α<90°+k·360°,k∈Z ,所以180451802k k α︒<<︒+︒,k∈Z .当k 为奇数时,2α是第三象限角;当k 为偶数时,2α是第一象限角. 6、一条弦的长等于半径,这条弦所对的圆心角等于1弧度吗?为什么?答案:不等于1弧度.这是因为等于半径长的弧所对的圆心角为1弧度,而等于半径长的弦所对的弧比半径长.说明:了解弧度的概念. 7、把下列各角度化成弧度: (1)36°;(2)-150°;(3)1095°;(4)1440°.答案:(1)5π;(2)56π;(3)7312π-;(4)8π.说明:能进行度与弧度的换算.8、把下列各弧度化成度: (1)76π-;(2)103π-;(3)1.4;(4)23. 答案:(1)-210°;(2)-600°;(3)80.21°;(4)38.2°.说明:能进行弧度与度的换算. 9、要在半径OA=100cm 的圆形金属板上截取一块扇形板,使其弧AB 的长为112cm ,求圆心角∠AOB 是多少度(可用计算器,精确到1°).答案:64°说明:可以先运用弧度制下的弧长公式求出圆心角的弧度数,再将弧度换算为度,也可以直接运用角度制下的弧长公式.10、已知弧长50cm 的弧所对圆心角为200°,求这条弧所在的圆的半径(可用计算器,精确到1cm ).答案:14cm .说明:可以先将度换算为弧度,再运用弧度制下的弧长公式,也可以直接运用角度制下的弧长公式.B 组1、每人准备一把扇子,然后与本小组其他同学的对比,从中选出一把展开后看上去形状较为美观的扇子,并用计算器算出它的面积S 1.(1)假设这把扇子是从一个圆面中剪下的,而剩余部分的面积为S 2,求S 1与S 2的比值; (2)要使S 1与S 2的比值为0.618,则扇子的圆心角应为几度(精确到10°)? 答案:(1)(略)(2)设扇子的圆心角为θ,由2122120.6181(2)2r S S r θπθ==-,可得θ=0.618(2π-θ),则θ=0.764π≈140°.说明:本题是一个数学实践活动.题目对“美观的扇子”并没有给出标准,目的是让学生先去体验,然后再运用所学知识发现,大多数扇子之所以“美观”是因为基本都满足:120.618SS =(黄金分割比)的道理.2、(1)时间经过4 h (时),时针、分针各转了多少度?各等于多少弧度?(2)有人说,钟的时针和分针一天内会重合24次、你认为这种说法是否正确?请说明理由. (提示:从午夜零时算起,假设分针走了t min 会与时针重合,一天内分针和时针会重合n 次,建立t 关于n 的函数关系式,并画出其图象,然后求出每次重合的时间.)答案:(1)时针转了-120°,等于23π-弧度;分针转了-1440°,等于-8π弧度 (2)设经过t min 分针就与时针重合,n 为两针重合的次数. 因为分针旋转的角速度为2(rad /min)6030ππ=, 时针旋转的角速度为2(rad/min)1260360ππ=⨯,所以()230360t n πππ-=,即72011t n =. 用计算机或计算器作出函数72011t n =的图象(如下页图)或表格,从中可清楚地看到时针与分针每次重合所需的时间.n u1 15. 981.82 16. 1047.3 17. 1112.7 18. 1178.2 19. 1243.6 20. 1309.1 21. 1374.5 22.1440.因为时针旋转一天所需的时间为24×60=1440(min ),所以144011n ≤,于是n≤22.故时针与分针一天内只会重合22次.说明:通过时针与分针的旋转问题进一步地认识弧度的概念,并将问题引向深入,用函数思想进行分析.在研究时针与分针一天的重合次数时,可利用计算器或计算机,从模拟的图形、表格中的数据、函数的解析式或图象等角度,不难得到正确的结论.3、已知相互啮合的两个齿轮,大轮有48齿,小轮有20齿,当大轮转动一周时,小轮转动的角是__________度,即__________rad .如果大轮的转速为180r/min (转/分),小轮的半径为10.5cm ,那么小轮周上一点每1s 转过的弧长是__________.答案:864°,245π,151.2π cm. 说明:通过齿轮的转动问题进一步地认识弧度的概念和弧长公式.当大齿轮转动一周时,小齿轮转动的角是4824360864rad.205π⨯︒=︒= 由于大齿轮的转速为3r/s ,所以小齿轮周上一点每1s 转过的弧长是483210.5151.2(cm)20ππ⨯⨯⨯=. P20习题1.2A 组1、用定义法、公式一以及计算器求下列角的三个三角函数值:(1)173π-;(2)214π;(3)236π-;(4)1500°.答案:(1)1sin ,tan 22ααα===(2)sin tan 122ααα=-=-=;(3)1sin ,cos tan 2ααα===(4)1sin ,tan 2ααα=== 说明:先利用公式一变形,再根据定义求值,非特殊角的三角函数值用计算器求.2、已知角α的终边上有一点的坐标是P (3a ,4a ),其中a≠0,求sinα,cosα,tanα的三角函数值.答案:当a >0时,434sin ,cos ,tan 553ααα===;当a <0时,434sin ,cos ,tan 553ααα=-=-=-.说明:根据定义求三角函数值. 3、计算:(1)6sin (-90°)+3sin0°-8sin270°+12cos180°; (2)10cos270°+4sin0°+9tan0°+15cos360°;(3)22322costantan sin cos sin 2446663ππππππ-+-++;(4)2423sincos tan 323πππ+-. 答案:(1)-10;(2)15;(3)32-;(4)94-.说明:求特殊角的三角函数值.4、化简:(1)asin0°+bcos90°+ctan180°;(2)-p 2cos180°+q 2sin90°-2pqcos0°;(3)223cos 2sincos sin 22a b ab ab ππππ-+-; (4)13tan 0cos sin cos sin 222m n p q r ππππ+---.答案:(1)0;(2)(p -q )2;(3)(a -b )2;(4)0.说明:利用特殊角的三角函数值化简.5、根据下列条件求函数3()sin()2sin()4cos 23cos()444f x x x x x πππ=++--++的值. (1)4x π=;(2)34x π=. 答案:(1)-2;(2)2.说明:转化为特殊角的三角函数的求值问题. 6、确定下列三角函数值的符号:(1)sin186°; (2)tan505°; (3)sin7.6π; (4)23tan()4π-; (5)cos940°;(6)59cos()17π-. 答案:(1)负;(2)负;(3)负;(4)正;(5)负;(6)负. 说明:认识不同位置的角对应的三角函数值的符号. 7、确定下列式子的符号: (1)tan125°·sin273°;(2)tan108cos305︒︒;(3)5411sin cos tan 456πππ;(4)511cos tan 662sin 3πππ. 答案:(1)正;(2)负;(3)负;(4)正.说明:认识不同位置的角对应的三角函数值的符号. 8、求下列三角函数值(可用计算器):(1)67sin()12π-; (2)15tan()4π-;(3)cos398°13′; (4)tan766°15′. 答案:(1)0.9659;(2)1;(3)0.7857;(4)1.045.说明:可先运用公式一转化成锐角三角函数,然后再求出三角函数值. 9、求证:(1)角θ为第二或第三象限角当且仅当sinθ·tanθ<0; (2)角θ为第三或第四象限角当且仅当cosθ·tanθ<0; (3)角θ为第一或第四象限角当且仅当sin 0tan θθ>;(4)角θ为第一或第三象限角当且仅当sinθ·cosθ>0. 答案:(1)先证如果角θ为第二或第三象限角,那么sinθ·tanθ<0. 当角θ为第二象限角时,sinθ>0,tanθ<0,则sinθ·tanθ<0; 当角θ为第三象限角时,sinθ<0,tanθ>0,则sinθ·tanθ<0, 所以如果角θ为第二或第三象限角,那么sinθ·tanθ<0. 再证如果sinθ·tanθ<0,那么角θ为第二或第三象限角.因为sinθ·tanθ<0,即sinθ>0且tanθ<0,或sinθ<0且tanθ>0, 当sinθ>0且tanθ<0时,角θ为第二象限角; 当sinθ<0且tanθ>0时,角θ为第三象限角,所以如果sinθ·tanθ<0,那么角θ为第二或第三象限角. 综上所述,原命题成立. (其他小题略)说明:以证明命题的形式,认识位于不同象限的角对应的三角函数值的符号.10、(1)已知sin α=,且α为第四象限角,求cosα,tanα的值; (2)已知5cos 13α=-,且α为第二象限角,求sinα,tanα的值; (3)已知3tan 4α=-,求sinα,cosα的值;(4)已知cosα=0.68,求sinα,tanα的值(计算结果保留两个有效数字).答案:(1)1,2 (2)1212,135-;(3)当α为第二象限角时,34sin ,cos 55αα==-, 当α为第四象限角时,34sin ,cos 55αα=-=;(4)当α为第一象限角时,sinα=0.73,tanα=1.1,当α为第四象限角时,sinα=-0.73,tanα=-1.1. 说明:要注意角α是第几象限角.11、已知1sin 3x =-,求cosx ,tanx 的值.答案:当x 为第三象限角时,cos tan x x ==当x 为第四象限角时,cos tan 34x x ==- 说明:要分别对x 是第三象限角和第四象限角进行讨论.12、已知3tan 2απαπ=<<,求cosα-sinα的值.答案:11)2说明:角α是特殊角. 13、求证: (1)2212sin cos 1tan 1tan cos sin x x xxx x--=+-;(2)tan 2α-sin 2α=tan 2α·sin 2α;(3)(cosβ-1)2+sin 2β=2-2cosβ;(4)sin 4x +cos 4x=1-2sin 2xcos 2x .答案:(1)2(cos sin )cos sin 1tan (cos sin )(cos sin )cos sin 1tan x x x x xx x x x x x x---===+-++左边; (2)222222222211cos sin sin (1)sin sin sin tan cos cos cos x x x xxx x xxx-=-===左边;(3)左边=1-2cosβ+cos 2β+sin 2β=2-2cosβ;(4)左边=(sin 2x +cos 2x )2-2sin 2x·cos 2x=1-2sin 2x·cos 2x .说明:还可以从右边变为左边,或对左右同时变形.可提倡一题多解,然后逐渐学会选择较为简单的方法.B 组1、化简(1+tan 2α)cos 2α. 答案:1说明:根据同角三角函数的基本关系,将原三角函数式转化为正余弦函数式.2α为第二象限角. 答案:-2t anα说明:先变形,再根据同角三角函数的基本关系进行化简. 3、已知tanα=2,求sin cos sin cos αααα+-的值.答案:3说明:先转化为正切函数式. 4、从本节的例7可以看出,cos 1sin 1sin cos x x x x+=-就是sin 2x +cos 2x=1的一个变形.你能利用同角三角函数的基本关系推导出更多的关系式吗?答案:又如sin 4x +cos 4x=1-2sin 2x·cos 2x 也是sin 2x +cos 2x=1的一个变形;2211tan cos x x=+是sin 2x +cos 2x=1和sin tan cos xx x=的变形;等等. 说明:本题要求学生至少能写出每个同角关系式的一个变形.P29习题1.3A 组1、将下列三角函数转化为锐角三角函数,并填在题中横线上: (1)cos210°=__________; (2)sin263°42′=__________; (3)cos()6π-=__________; (4)5sin()3π-=__________;(5)11cos()9π-=__________;(6)cos (-104°26′)=__________; (7)tan632°24′=__________; (8)17tan6π=__________. 答案:(1)-cos30°; (2)-sin83°42′ (3)cos 6π;(4)sin3π; (5)2cos 9π-;(6)-cos75°34′; (7)-tan87°36′; (8)tan6π-. 说明:利用诱导公式转化为锐角三角函数. 2、用诱导公式求下列三角函数值: (1)17cos()4π-; (2)sin (-1574°); (3)sin (-2160°52′); (4)cos (-1751°36′);(5)cos1615°8′;(6)26sin()3π-.答案:(1)2;(2)-0.7193;(3)-0.0151;(4)0.6639;(5)-0.9964;(6)-说明:先利用诱导公式转化为锐角三角函数,再求值.3、化简:(1)sin(-1071°)·sin99°+sin(-171°)·sin(-261°);(2)1+sin(α-2π)·sin(π+α)-2cos2(-α).答案:(1)0;(2)-cos2α说明:先利用诱导公式转化为角α的三角函数,再进一步化简.4、求证:(1)sin(360°-α)=-sinα;(2)cos(360°-α)=cosα;(3)tan(360°-α)=-tanα.答案:(1)sin(360°-α)=sin(-α)=-sinα;(2)略;(3)略.说明:有的书也将这组恒等式列入诱导公式,但根据公式一可知,它和公式三等价,所以本教科书未将其列入诱导公式.B组1、计算:(1)sin420°·cos750°+sin(-330°)·cos(-660°);(2)tan675°+tan765°-tan(-330°)+tan(-690°);(3)252525sin cos tan() 634πππ++-.答案:(1)1;(2)0;(3)0.说明:先利用诱导公式转化为锐角三角函数,再求值.2、已知1sin()2πα+=-,计算:(1)sin(5π-α);(2)sin()2πα+;(3)3cos()2πα-; (4)tan()2πα-. 答案:(1)12; (2)3,,23,;2αα⎧⎪⎪⎨⎪-⎪⎩当为第一象限角当为第二象限角(3)12-; (4)3,,3,αα⎧⎪⎨-⎪⎩当为第一象限角当为第二象限角.说明:先用诱导公式将已知式和待求式都转化为角α的三角函数,然后再根据同角三角函数的基本关系得解. P46习题1.4A 组1、画出下列函数的简图:(1)y=1-sinx ,x∈[0,2π]; (2)y=3cosx +1,x∈[0,2π]. 答案:(1)(2)说明:可以直接用“五点法”作出两个函数的图象;也可以先用“五点法”作出正弦、余弦函数的图象,再通过变换得到这两个函数的图象.2、求使下列函数取得最大值、最小值的自变量x 的集合,并分别写出最大值、最小值是什么.(1)11cos ,23y x x π=-∈R ; (2)3sin(2),4y x x π=+∈R ;(3)31cos(),226y x x π=--∈R ; (4)11sin(),223y x x π=+∈R .答案:(1)使y 取得最大值的集合是{x|x=6k +3,k∈Z },最大值是32; 使y 取得最小值的集合是{x|x=6k ,k∈Z },最大值是12; (2)使y 取得最大值的集合是{|,}8x x k k ππ=+∈Z ,最大值是3;使y 取得最小值的集合是3{|,}8x x k k ππ=-+∈Z ,最小值是-3; (3)使y 取得最大值的集合是{|2(21),}3x x k k ππ=++∈Z ,最大值是32; 使y 取得最小值的集合是{|4,}3x x k k ππ=+∈Z ,最小值是32-; (4)使y 取得最大值的集合是{|4,}3x x k k ππ=+∈Z ,最大值是12;使y 取得最小值的集合是5{|4,}3x x k k ππ=-+∈Z ,最小值是12-. 说明:利用正弦、余弦函数的最大值、最小值性质,研究所给函数的最大值、最小值性质.3、求下列函数的周期: (1)2sin 3y x =,x∈R ; (2)1cos 42y x =,x∈R . 答案:(1)3π;(2)2π说明:可直接由函数y=Asin (ωx+φ)和函数y=Acos (ωx+φ)的周期2T πω=得解.4、利用函数的单调性比较下列各组中两个三角函数值的大小: (1)sin103°15′与sin164°30′; (2)4744cos()cos()109ππ--与; (3)sin508°与sin144°;(4)cos760°与cos (-770°). 答案:(1)sin103°15′>sin164°130′; (2)4744cos()cos()109ππ->-; (3)sin508°<sin144°;(4)cos760°>cos (-770°).说明:解决这类问题的关键是利用诱导公式将它们转化到同一单调区间上研究. 5、求下列函数的单调区间: (1)y=1+sinx ,x∈R ; (2)y=-cosx ,x∈R . 答案:(1)当[2,2]22x k k ππππ∈-++,k∈Z 时,y=1+sinx 是增函数;当3[2,2]22x k k ππππ∈++,k∈Z 时,y=1+sinx 是减函数. (2)当x∈[(2k -1)π,2kπ],k∈Z 时,y=-cosx 是减函数; 当x∈[2kπ,(2k +1)π],k∈Z 时,y=-cosx 是增函数. 说明:利用正弦、余弦函数的单调性研究所给函数的单调性. 6、求函数tan()26y x π=-++的定义域.答案:{|,}3x x k k ππ≠+∈Z .说明:可用换元法.7、求函数5tan(2),()3122k y x x k πππ=-≠+∈Z 的周期. 答案:2π. 说明:可直接由函数y=Atan (ωx+φ)的周期T πω=得解. 8、利用正切函数的单调性比较下列各组中两个函数值的大小: (1)13tan()tan()57ππ--与; (2)tan1519°与tan1493°; (3)93tan 6tan(5)1111ππ-与; (4)7tantan 86ππ与. 答案:(1)13tan()tan()57ππ->-;(2)tan1519°>tan1493°;(3)93tan 6tan(5)1111ππ>-;(4)7tantan 86ππ<. 说明:解决这类问题的关键是利用诱导公式将它们转化到同一单调区间上研究.9、根据正切函数的图象,写出使下列不等式成立的x 的集合:(1)1+tanx≥0;(2)tan 0x . 答案:(1){|,}42x k x k k ππππ-+<+∈Z ≤;(2){|,}32x k x k k ππππ+<+∈Z ≤.说明:只需根据正切曲线写出结果,并不要求解三角方程或三角不等式. 10、设函数f (x )(x∈R )是以 2为最小正周期的周期函数,且x∈[0,2]时f (x )=(x -1)2.求f (3),7()2f 的值.答案:由于f (x )以2为最小正周期,所以对任意x∈R ,有f (x +2)=f (x ).于是:f (3)=f (1+2)=f (1)=(1-1)2=0;273331()(2)()(1)22224f f f =+==-=. 说明:利用周期函数的性质,将其他区间上的求值问题转化到区间[0,2]上的求值问题. 11、容易知道,正弦函数y=sinx 是奇函数,正弦曲线关于原点对称,即原点是正弦曲线的对称中心.除原点外,正弦曲线还有其他对称中心吗?如果有,对称中心的坐标是什么?另外,正弦曲线是轴对称图形吗?如果是,对称轴的方程是什么?你能用已经学过的正弦函数性质解释上述现象吗? 对余弦函数和正切函数,讨论上述同样的问题.答案:由正弦函数的周期性可知,除原点外,正弦曲线还有其他对称中心,其对称中心坐标为(kπ,0),k∈Z .正弦曲线是轴对称图形,其对称轴的方程是,2x k k ππ=+∈Z .由余弦函数和正切的周期性可知,余弦曲线的对称中心坐标为(,0)2k ππ+,k∈Z ,对称轴的方程是x=kπ,k∈Z ;正切曲线的对称中心坐标为(,0)2k π,k∈Z ,正切曲线不是轴对称图形. 说明:利用三角函数的图象和周期性研究其对称性.B 组1、根据正弦函数、余弦函数的图象,写出使下列不等式成立的x 的取值集合:(1)sin )2x x ∈R ≥;(22cos 0()x x ∈R ≥. 答案:(1)2{|22,}33x k x k k ππππ++∈Z ≤≤; (2)33{|22,}44x k x k k ππππ-++∈Z ≤≤. 说明:变形后直接根据正弦函数、余弦函数的图象写出结果,并不要求解三角方程或三角不等式.2、求函数3tan(2)4y x π=--的单调区间. 答案:单调递减区间5(,),2828k k k ππππ++∈Z . 说明:利用正切函数的单调区间求所给函数的单调区间.3、已知函数y=f (x )的图象如图所示,试回答下列问题: (1)求函数的周期;(2)画出函数y=f (x +1)的图象;(3)你能写出函数y=f (x )的解析式吗?答案:(1)2;(2)y=f (x +1)的图象如下;(3)y=|x -2k|,x∈[2k-1,2k +1],k∈Z .说明:可直接由函数y=f (x )的图象得到其周期.将函数y=f (x )的图象向左平行移动1个单位长度,就得到函数y=f (x +1)的图象.求函数y=f (x )的解析式难度较高,需要较强的抽象思维能力.可先求出定义域为一个周期的函数y=f (x ),x∈[-1,1]的解析式为y=|x|,x∈[-1,1],再根据函数y=f (x )的图象和周期性,得到函数y=f (x )的解析式为y=|x -2k|,x∈[2k-1,2k +1],k∈Z . P57习题1.5A 组1、选择题:(1)为了得到函数1cos()3y x =+,x∈R 的图象,只需把余弦曲线上所有的点( )A .向左平行移动3π个单位长度 B .向右平行移动3π个单位长度C .向左平行移动13个单位长度 D .向右平行移动13个单位长度(2)为了得到函数cos5xy =,x∈R 的图象,只需把余弦曲线上所有的点的( )、 A .横坐标伸长到原来的5倍,纵坐标不变 B .横坐标缩短到原来的15倍,纵坐标不变 C .纵坐标伸长到原来的5倍,横坐标不变D .纵坐标缩短到原来的15倍,横坐标不变 (3)为了得到函数1cos 4y x =,x∈R 的图象,只需把余弦曲线上所有的点的( ).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 答案:(1)C ;(2)A ;(3)D .2、画出下列函数在长度为一个周期的闭区间上的简图(有条件的可用计算器或计算机作图检验):(1)14sin 2y x =,x∈R ; (2)1cos32y x =,x∈R ; (3)3sin(2)6y x π=+,x∈R ;(4)112cos()24y x π=-,x∈R .答案:(1)(2)(3)(4)说明:研究了参数A 、ω、φ对函数图象的影响.3、不画图,直接写出下列函数的振幅、周期与初相,并说明这些函数的图象可由正弦曲线经过怎样的变化得到(注意定义域):(1)8sin()48xy π=-,x∈[0,+∞);(2)1sin(3)37y x π=+,x∈[0,+∞). 答案:(1)振幅是8,周期是8π,初相是8π-.先把正弦曲线向右平行移动8π个单位长度,得到函数1sin()8y x π=-,x∈R 的图象;再把函数y 1的图象上所有点的横坐标伸长到原来的4倍(纵坐标不变),得到函数2sin()48x y π=-,x∈R的图象;再把函数y 2的图象上所有点的纵坐标伸长到原来的8倍(横坐标不变),得到函数38sin()48x y π=-,x∈R 的图象;最后把函数y 3的图象在y 轴左侧的部分抹去,就得到函数8sin()48x y π=-,x∈[0,+∞)的图象.(2)振幅是13,周期是23π,初相是7π.先把正弦曲线向左平行移动7π个单位长度,得到函数1sin()7y x π=+,x∈R 的图象;再把函数y 1的图象上所有点的横坐标缩短到原来的13倍(纵坐标不变),得到函数2sin(3)7y x π=+,x∈R的图象;再把函数y 2的图象上所有点的纵坐标缩短到原来的13倍(横坐标不变),得到函数31sin(3)37y x π=+,x∈R 的图象;最后把函数y 3的图象在y 轴左侧的部分抹去,就得到函数1sin(3)37y x π=+,x∈[0,+∞)的图象.说明:了解简谐振动的物理量与函数解析式的关系,并认识函数y=Asin (ωx+φ)的图象与正弦曲线的关系.4、图 1.5-1的电流i (单位:A )随时间t (单位:s )变化的函数关系是5sin(100),[0,)3i t t ππ=+∈+∞.(1)求电流i 变化的周期、频率、振幅及其初相; (2)当t=0,1171,,,(:s)60015060060单位时,求电流i . 答案:(1)周期为150,频率为50,振幅为5,初相为3π.(2)t=0时,2i =;1600t =时,i=5;1150t =时,i=0;7600t =时,i=-5;160t =时,i=0.说明:了解简谐振动的物理量与函数解析式的关系,并求函数值.5、一根长为l cm 的线,一端固定,另一端悬挂一个小球.小球摆动时,离开平衡位置的位移s (单位:cm )与时间t (单位:s)的函数关系是),[0,)3s t π=+∈+∞. (1)求小球摆动的周期;(2)已知g≈980cm/s 2,要使小球摆动的周期是1s ,线的长度l 应当是多少?(精确到0.1cm ) 答案:(1)2(2)约24.8cm . 说明:了解简谐振的周期.B 组1、弹簧振子的振动是简谐运动.下表给出了振子在完成一次全振动的过程中的时间t 与位移s答案:根据已知数据作出散点图(如图).由散点图可知,振子的振动函数解析式为020sin()62x y t ππ=-,x∈[0,+∞). 说明:作出已知数据的散点图,然后选择一个函数模型来描述,并根据已知数据求出该函数模型.2、弹簧挂着的小球作上下运动,它在t 秒时相对于平衡位置的高度h 厘米由下列关系式确定:2sin()4h t π=+.以t 为横坐标,h 为纵坐标,作出这个函数在一个剧期的闭区间上的图象,并回答下列问题: (1)小球在开始振动时(即t=0)的位置在哪里?(2)小球的最高点和最低点与平衡位置的距离分别是多少? (3)经过多少时问小球往复运动一次? (4)每秒钟小球能往复振动多少次?答案:函数2sin()4h t π=+在[0,2π]上的图象为(1)小球在开始振动时的位置在(0,2);(2)最高点和最低点与平衡位置的距离都是2;(3)经过2π秒小球往复运动一次;(4)每秒钟小球能往复振动12π次.说明:结合具体问题,了解解析式中各常数的实际意义.3、如图,点P是半径为r cm的砂轮边缘上的一个质点,它从初始位置P0开始,按逆时针方向以角速度ω rad/s做圆周运动.求点P的纵坐标y关于时间t的函数关系,并求点P的运动周期和频率.答案:点P的纵坐标关于时间t的函数关系式为y=rsin(ωt+φ),t∈[0,+∞);点P的运动周期和频率分别为2πω和2ωπ.说明:应用函数模型y=rsin(ωt+φ)解决实际问题.P65习题1.61、根据下列条件,求△ABC的内角A:(1)1sin2A=;(2)2cos A=-;(3)tanA=1;(4)3 tan A=-.答案:(1)30°或150°;(2)135°;(3)45°;(4)150°.说明:由角A是△ABC的内角,可知A∈(0°,180°).2、根据下列条件,求(0,2π)内的角x:(1)3sin x=-;(2)sinx=-1;(3)cosx=0;(4)tanx=1.答案:(1)4533ππ或;(2)32π;(3)322ππ或;(4)544ππ或.说明:可让学生再变换角x的取值范围求解.3、天上有些恒星的亮度是会变化的.其中一种称为造父(型)变星,本身体积会膨胀收缩造成亮度周期性的变化、下图为一造父变星的亮度随时间的周期变化图、此变星的亮度变化的周期为多少天?最亮时是几等星?最暗时是几等星?答案:5.5天;约3.7等星;约4.4等星.说明:每个周期的图象不一定完全相同,表示视星等的坐标是由大到小.4、夏天是用电的高峰时期,特别是在晚上.为保证居民空调制冷用电,电力部门不得不对企事业拉闸限电,而到了0时以后,又出现电力过剩的情况.因此每天的用电也出现周期性的变化.为保证居民用电,电力部门提出了“消峰平谷”的想法,即提高晚上高峰时期的电价,同时降低后半夜低峰时期的电价,鼓励各单位在低峰时用电.请你调查你们地区每天的用电情况,制定一项“消峰平谷”的电价方案.答案:先收集每天的用电数据,然后作出用电量随时间变化的图象,根据图象制定“消峰平谷”的电价方案.说明:建立周期变化的模型解决实际问题.B 组1、北京天安门广场的国旗每天是在日出时随太阳升起,在日落时降旗、请根据年鉴或其他的参考资料,统计过去一年不同时期的日出和日落时间.(1)在同一坐标系中,以日期为横轴,画出散点图,并用曲线去拟合这些数据,同时找到函数模型;(2)某同学准备在五一长假时去看升旗,他应当几点到达天安门广场? 答案:略.说明:建立周期变化的函数模型,根据模型解决实际问题.2、一个城市所在的经度和纬度是如何影响日出和日落的时间的?收集其他有关的数据并提供理论证据支持你的结论.答案:略.说明:收集数据,建立周期变化的函数模型,根据模型提出个人意见.然后采取上网、查阅资料或走访专业人士的形式,获取这方面的信息,以此来说明自己的结论. P69复习参考题A 组1、写出与下列各角终边相同的角的集合S ,并且把S 中适合不等式-2π≤β≤4π的元素β写出来:(1)4π; (2)23π-;(3)125π; (4)0.答案:(1)79{|2,},,,4444k k ππππββπ=+∈-Z ;(2)22410{|2,},,,3333k k ββπππππ=-+∈-Z ;(3)128212{|2,},,,5555k k ββπππππ=+∈-Z ; (4){β|β=2kπ,k∈Z },-2π,0,2π.说明:用集合表示法和符号语言写出与指定角终边相同的角的集合,并在给定范围内找出与指定的角终边相同的角.2、在半径为15cm 的圆中,一扇形的弧含有54°,求这个扇形的周长与面积(π取3.14,计算结果保留两个有效数字).答案:周长约44cm ,面积约1.1×102cm 2.说明:可先将角度转化为弧度,再利用弧度制下的弧长和面积公式求解. 3、确定下列三角函数值的符号:(1)sin4; (2)cos5; (3)tan8; (4)tan (-3). 答案:(1)负;(2)正;(3)负;(4)正.说明:将角的弧度数转化为含π的形式或度,再进行判断. 4、已知1cos 4ϕ=,求sinφ,tanφ.答案:当φ为第一象限角时,sin tan 4ϕϕ==当φ为第四象限角时,sin tan ϕϕ== 说明:先求sinφ的值,再求tanφ的值.5、已知sinx=2cosx ,求角x 的三个三角函数值.答案:当x 为第一象限角时,tanx=2,cos x x ==;当x 为第三象限角时,tanx=2,cos x x == 说明:先求tanx 的值,再求另外两个函数的值.6、用cosα表示sin 4α-sin 2α+cos 2α.答案:cos 4α.说明:先将原式变形为sin 2α(sin 2α-1)+cos 2α,再用同角三角函数的基本关系变形. 7、求证:(1)2(1-sinα)(1+cosα)=(1-sinα+cosα)2;(2)sin 2α+sin 2β-sin 2α·sin 2β+cos 2α·cos 2β=1. 答案:(1)左边=2-2sinα+2cosα-2sinαcosα=1+sin 2α+cos 2α-2sinα+2cosα-2sinαcosα =右边. (2)左边=sin 2α(1-sin 2β)+sin 2β+cos 2αcos 2β=cos 2β(sin 2α+cos 2α)+sin 2β =1=右边.说明:第(1)题可先将左右两边展开,再用同角三角函数的基本关系变形. 8、已知tanα=3,计算:(1)4sin 2cos 5cos 3sin αααα-+;(2)sinαcosα;(3)(sinα+cosα)2. 答案:(1)57;(2)310;(3)85.说明:第(2)题可由222sin tan 9cos ααα==,得21cos 10α=,所以23sin cos tan cos 10αααα==.或2222sin cos tan 33sin cos 10sin cos tan 131αααααααα====+++. 9、先估计结果的符号,再进行计算. (1)252525sincos tan()634πππ++-; (2)sin2+cos3+tan4(可用计算器).答案:(1)0;(2)1.0771.说明:先根据各个角的位置比较它们的三角函数值的大小,再估计结果的符号. 10、已知1sin()2πα+=-,计算: (1)cos (2π-α);(2)tan (α-7π).答案:(1)当α为第一象限角时,cos(2)πα-=,当α为第二象限角时,cos(2)πα-=(2)当α为第一象限角时,tan(7)3απ-=,当α为第二象限角时,tan(7)απ-= 说明:先用诱导公式转化为α的三角函数,再用同角三角函数的基本关系计算. 11、先比较大小,再用计算器求值:(1)sin378°21′,tan1111°,cos642.5°; (2)sin (-879°),3313tan(),cos()810ππ--; (3)sin3,cos (sin2).答案:(1)tan1111°=0.601,sin378°21′=0.315,cos642.5°=0.216; (2)sin (-879°)=-0.358,3313tan()0.414,cos()0.588810ππ-=--=-; (3)sin3=0.141,cos (sin2)=0.614.说明:本题的要求是先估计各三角函数值的大小,再求值验证. 12、设π<x <2π,填表:说明:熟悉各特殊角的三角函数值. 13、下列各式能否成立,说明理由: (1)cos 2x=1.5;(2)3sin 4x π=-.答案:(1)因为cos x =cos x =1,1><-,所以原式不能成立;(2)因为sin x =,而|1<,所以原式有可能成立.说明:利用正弦和余弦函数的最大值和最小值性质进行判断.14、求下列函数的最大值、最小值,并且求使函数取得最大、最小值的x 的集合:(1)sin xy π=,x∈R ;(2)y=3-2cosx ,x∈R .答案:(11π,此时x 的集合为{|2,}2x x k k ππ=+∈Z ;1π,此时x 的集合为{|2,}2x x k k ππ=-+∈Z ;(2)最大值为5,此时x 的集合为{x|x=(2k +1)π,k∈Z }; 最小值为1,此时x 的集合为{x|x=2kπ,k∈Z }.说明:利用正弦、余弦函数的最大值和最小值性质,研究所给函数的最大值和最小值性质. 15、已知0≤x≤2π,求适合下列条件的角x 的集合: (1)y=sinx 和y=cosx 都是增函数; (2)y=sinx 和y=cosx 都是减函数;(3)y=sinx 是增函数,而y=cosx 是减函数; (4)y=sinx 是减函数,而y=cosx 是增函数. 答案:(1)3{|2}2x x ππ≤≤; (2){|}2x x ππ≤≤;(3){|0}2x x π≤≤;(4)3{|}2x x ππ≤≤. 说明:利用函数图象分析.16、画出下列函数在长度为一个周期的闭区间上的简图: (1)1sin(3),;23y x x π=-∈R (2)2sin(),;4y x x π=-+∈R (3)1sin(2),;5y x x π=--∈R(4)3sin(),.63xy x π=-∈R 答案:(1)(2)(3)(4)说明:可要求学生在作出图象后,用计算机或计算器验证. 17、(1)用描点法画出函数y=sinx ,[0,]2x π∈的图象.(2)如何根据第(1)小题并运用正弦函数的性质,得出函数y=sinx ,x∈[0,2π]的图象? (3)如何根据第(2)小题并通过平行移动坐标轴,得出函数y=sin (x +φ)+k ,x∈[0,2π]的图象?(其中φ,k 都是常数)答案:(1)x 0 18π9π 6π 29π 518π 3π 718π 49π 2π sinx0.170.340.500.640.770.870.940.981(2)由sin (π-x )=sinx ,可知函数y=sinx ,x∈[0,π]的图象关于直线2x =对称,据此可得函数y=sinx ,[,]2x ππ∈的图象;又由sin (2π-x )=-sinx ,可知函数y=sinx ,x∈[0,2π]的图象关于点(π,0)对称,据此可得出函数y=sinx ,x∈[π,2π]的图象.(3)先把y 轴向右(当φ>0时)或向左(当φ<0时)平行移动|φ|个单位长度,再把x 轴向下(当k >0时)或向上(当k <0时)平行移动|k|个单位长度,最后将图象向左或向右平行移动2π个单位长度,并擦去[0,2π]之外的部分,便得出函数y=sin (x +φ)+k ,x∈[0,2π]的图象.说明:学会用不同的方法作函数图象.18、不通过画图,写出下列函数的振幅、周期、初相,并说明如何由正弦曲线得出它们的图象:(1)sin(5),;6y x x π=+∈R(2)12sin,.6y x x =∈R 答案:(1)振幅是1,周期是25π,初相是6π. 把正弦曲线向左平行移动6π个单位长度,可以得函数sin()6y x π=+,x∈R 的图象;再把所得图象上所有点的横坐标缩短到原来的15倍(纵坐标不变),就可得出函数sin(5)6y x π=+,x∈R 的图象.(2)振幅是2,周期是2π,初相是0.把正弦曲线上所有点的横坐标伸长到原来的6倍(纵坐标不变),得到函数1sin6y x =,x∈R 的图象;再把所得图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),就可得到函数12sin()6y x =,x∈R 的图象.说明:会根据解析式求各物理量,并理解如何由正弦曲线通过变换得到正弦函数的图象.B 组1、已知α为第四象限角,确定下列各角的终边所在的位置:(1)2α; (2)3α; (3)2α. 答案:(1)3(1)42k k παππ+<<+,所以2α的终边在第二或第四象限; (2)9012030901203k k α︒+︒<<︒+︒+︒,所以3α的终边在第二、第三或第四象限;(3)(4k +3)π<2α<(4k +4)π,所以2α的终边在第三或第四象限,也可在y 轴的负半轴上.说明:不要求探索α分别为各象限角时,nα和nα的终边所在位置的规律.。
高一数学必修4全册习题(答案详解)

高一三角同步练习1(角的概念的推广)一.选择题1、下列角中终边与330°相同的角是( )A .30°B .-30°C .630°D .-630°2、-1120°角所在象限是 ( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限3、把-1485°转化为α+k ·360°(0°≤α<360°, k ∈Z )的形式是 ( ) A .45°-4×360°B .-45°-4×360°C .-45°-5×360°D .315°-5×360°4、终边在第二象限的角的集合可以表示为: ( ) A .{α∣90°<α<180°}B .{α∣90°+k ·180°<α<180°+k ·180°,k ∈Z }C .{α∣-270°+k ·180°<α<-180°+k ·180°,k ∈Z }D .{α∣-270°+k ·360°<α<-180°+k ·360°,k ∈Z } 5、下列命题是真命题的是( )Α.三角形的内角必是一、二象限内的角 B .第一象限的角必是锐角C .不相等的角终边一定不同D .{}Z k k ∈±⋅=,90360|αα={}Z k k ∈+⋅=,90180|αα 6、已知A={第一象限角},B={锐角},C={小于90°的角},那么A 、B 、C 关系是( )A .B=A ∩CB .B ∪C=C C .A ⊂CD .A=B=C7、已知角2α的终边在x 轴的上方,那么α是 ( )A .第一象限角B .第一、二象限角C .第一、三象限角D .第一、四象限角 8、若α是第四象限的角,则α- 180是 .(89上海)A .第一象限的角B .第二象限的角C .第三象限的角D .第四象限的角二.填空题1、写出-720°到720°之间与-1068°终边相同的角的集合___________________.2、与1991°终边相同的最小正角是_________,绝对值最小的角是_______________.3、若角α的终边为第二象限的角平分线,则α的集合为______________________.4、在0°到360°范围内,与角-60°的终边在同一条直线上的角为 .三.解答题1、求所有与所给角终边相同的角的集合,并求出其中的最小正角,最大负角: (1)210-; (2)731484'-.2、求θ,使θ与900-角的终边相同,且[]1260180,-∈θ.3、设集合{}Z k k x k x A ∈+⋅<<+⋅=,30036060360|, {}Z k k x k x B ∈⋅<<-⋅=,360210360|,求B A ,B A .4、已知角α是第二象限角,求:(1)角2α是第几象限的角;(2)角α2终边的位置。
(完整版)高中数学必修四(综合测试题+详细答案)(可编辑修改word版)

232a -b 2 a - b 2a - ba - b一、选择题(12 道)必修四综合复习1.已知 AB = (6,1), BC = (x , y ), C D = (-2,-3),且BC ∥ DA ,则 x+2y 的值为( )1 A .0B. 2C.D. -222. 设0 ≤< 2,已知两个向量OP 1 = (cos , sin ), OP 2 = (2 + sin , 2 - cos ),则向量 P 1 P 2 长度的最大值是( ) A. B. C. 3 D. 23.已知向量 a , b 满足 a = 1, b = 4, 且 a ⋅ b = 2 则 a 与b 的夹角为A.B .C .D .64 3 24. 如图 1 所示,D 是△ABC 的边 AB 上的中点,则向量CD = ()A. - BC + 1 1BA2B. - BC - 1BA 21C. BC - BA 2D. BC + BA25. 设 a 与b 是两个不共线向量,且向量 a +b 与-(b - 2a )共线,则=( )A .0B .-1C .-2D .0.56. 已知向量 a =( 3,1), b 是不平行于 x 轴的单位向量,且a ⋅ b =,则b =()A. ⎛ 3 1 ⎫B.⎛ 1 3 ⎫C.⎛ 1 3 3 ⎫ D .(1,0), ⎪, ⎪ , ⎪⎝ 2 2 ⎭ ⎝ 2 2 ⎭⎝ 4 4 ⎭7.在∆OAB 中, = a , = b , OD 是 AB 边上的高,若 =,则实数等 于( )OAA. a ⋅ (b - a )OB B. a ⋅ (a - b )C. a ⋅ (b - a ) AD ABD. a ⋅ (a - b )8.在∆ABC 中, a , b , c 分别为三个内角 A 、B 、C 所对的边,设向量 m = (b - c , c - a ), n = (b , c + a ) ,若向量 m ⊥ n ,则角 A 的大小为 ( )2A.B .C .D .632 39.设∠BAC 的平分线 AE 与 BC 相交于 E ,且有 BC = CE , 若 AB = 2 A C 则等于()1 1 A 2BC -3D -2310.函数 y = sin x cos x + 3 cos 2x -的图象的一个对称中心是()A. ( , 33 3 , - 3)2 , -3 )B. ( 5 ,- 3 ) C. (- 23 ) D. ( 3 2 62 3 233 2 b 11. (1+ tan 210 )(1+ tan 220 )(1+ tan 230 )(1+ tan 240 ) 的值是()A. 16B. 8C. 4D. 2cos 2 x12.当0 < x <时,函数 f (x ) = 41cos x sin x - sin 2x1 的最小值是( )A. 4B.C . 2D .24二、填空题(8 道) 13.已知向量 a = (cos , s in ) ,向量= ( 3, -1) ,则 2a - 的最大值是.b b14.设向量 a 与 的夹角为,且 a= (3,3) , 2b - a = (-1,1) ,则cos=.15.在∆AOB 中, O A = (2 c os,2 s in ), OB = (5 c os,5sin ) ,若OA ⋅ O B = -5 ,则∆AOB 的面积为.16. tan 20 + tan 40 + tan 20tan 40 的值是 .3 517. ABC 中, sin A = 5 , cos B =13,则cos C =.18. 已知sin + c os = 1, s in - c os = 3 1 ,则sin(- ) =.2⎡ ⎤19. 函数 y = sin x + cos x 在区间 ⎢⎣0, 2 ⎥⎦上的最小值为 .20. 函数 y = (a cos x + b sin x ) cos x 有最大值2 ,最小值-1,则实数 a =, b =.三、解答题(3 道)21. 已知|a|= ,|b|=3,向量 a 与向量 b 夹角为45 ,求使向量 a+b 与a+b 的夹角是锐角时,的取值范围3dongguan XueDa Personalized Education Development Center22 .已知向量 a = (sin ,-2) 与b = (1, c os ) 互相垂直,其中∈(0, ) .2(1)求sin 和cos 的值;(2)若sin(-) =, 0 <<,求cos的值.10223.)已知向量 a = (sin , cos - 2 sin ), b = (1, 2).若| a |=| b |, 0 << , 求的值。
- 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)。
必修4第一章单元测试
本试卷三角函数的大框架下,主要借助正弦函数和余弦函数这两种模型,从函数的定义域、值域、单调性、奇偶性,特别是新学习内容-----周期性出发,以这五个方面为主要内容而命制。
试卷中首先突出了弧度制的应用,函数状态下,弧度制的应用显然多于角度制,所以对这一学生较难接受的新概念,要在应用中体现其重要性。
其次,重基础,试卷加强了对知识形成过程的重视及拓宽。
优适当加强试题的灵活性。
第三,对数形结合的数学思想试题也比较突出。
第21题用单位圆可以做,用函数图像也可以做。
第四,体现了数学模型之间的互相转化。
反映出普遍联系的客观规律。
一、选择题:本答题共14小题,每小题5分,共70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.-300°化为弧度是 ( )
A.34π-
B.35π- C .32π- D .65π
-
2.为得到函数)32sin(π-=x y 的图象,只需将函数)6
2sin(π
+=x y 的图像( )
A .向左平移4π个单位长度
B .向右平移4π
个单位长度
C .向左平移2π个单位长度
D .向右平移2π
个单位长度
3.函数sin(2)3
y x π
=+图像的对称轴方程可能是( ) A .6
x π
=-
B .12
x π
=-
C .6
x π
=
D .12
x π
=
4.点A(x,y)是300°角终边上异于原点的一点,则x
y
值为( ) A.3 B. - 3 C.
33 D. -3
3
5. 函数)3
2sin(π
-=x y 的单调递增区间是( )
A .⎥⎦⎤⎢⎣⎡
+-125,12ππππk k Z k ∈ B .⎥⎦⎤⎢⎣
⎡
+-1252,122ππππk k Z k ∈
C .⎥⎦⎤⎢⎣⎡
+-65,6ππππk k Z k ∈ D .⎥⎦
⎤⎢⎣⎡
+-652,62ππππk k Z k ∈ 6.sin(-
3
10
π)的值等于( )
A .
21 B .-2
1
C .23
D .-
2
3
7.函数sin tan y x x =+的奇偶性是( )
A .奇函数
B .偶函数
C .既奇又偶函数
D .非奇非偶函数 8.下列各组角中,终边相同的角是 ( )
A .π2k 或()2k k Z π
π+∈
B . (21)k π+或(41)k π± )(Z k ∈
C .3
k π
π±
或k
()3
k Z π
∈ D .6
k π
π+
或()6
k k Z π
π±
∈
9.已知cos tan 0θθ⋅<,那么角θ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
10.为了得到函数2sin(),36
x y x R π
=+∈的图像,只需把函数2sin ,y x x R =∈的图像
上所有的点( )
A .向左平移6π个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的3
1
倍(纵坐标不变) B .向右平移6π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
π
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
π
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)
11.设函数()sin ()3f x x x π⎛
⎫=+∈ ⎪⎝
⎭R ,则()f x ( )
A .在区间2736ππ⎡⎤
⎢
⎥⎣⎦,上是增函数 B .在区间2π⎡
⎤
-π-⎢⎥⎣
⎦,
上是减函数 C .在区间84ππ⎡⎤
⎢⎥⎣⎦
,上是增函数
D .在区间536ππ⎡⎤
⎢⎥⎣⎦
,上是减函数
12.函数sin()(0,,)2
y A x x R π
ωϕωϕ=+><
∈的部分图象如图所示,则函数表达
A
.)48sin(4π+π-=x y B .)48sin(4π
-π=x y
C .)48sin(4π-π-=x y
D .)4
8sin(4π
+π=x y
13.函数sin(3)4
y x π
=-的图象是中心对称图形,其中它的一个对称中心是
( )
A .,012π⎛⎫-
⎪⎝⎭ B . 7,012π⎛⎫- ⎪⎝⎭ C . 7,012π⎛⎫ ⎪⎝⎭ D . 11,012π⎛⎫
⎪⎝⎭
14.已知()21cos cos f x x +=,则()f x 的图象是下图的 ( )
A B C D
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
二、填空题(每小题6分,共30分)
15.终边在坐标轴上的角的集合为_________.
16.时针走过1小时50分钟,则分钟转过的角度是______.
17. 已知扇形的周长等于它所在圆的周长的一半,则这个扇形的圆心角是________________.
18.已知角α的终边经过点P(-5,12),则sin α+2cos α的值为______.
19.一个扇形的周长是6厘米,该扇形的中心角是1弧度,该扇形的面积是________________.
三、解答题:本大题共4小题,共60分。
解答应写出文字说明及演算步骤.。
20.已知sin α是方程06752=--x x 的根,求2
33sin sin tan (2)22cos cos cot()22αππαπαππααπα⎛⎫⎛⎫--⋅-⋅- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛⎫
-⋅+⋅- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
的值.(14分) 21.求函数y=-x 2cos +x cos 3+
4
5
的最大值及最小值,并写出x 取何值时 函数有最大值和最小值。
(15分)
22.已知函数y=)sin(φω+x A (A >0,ω >0,πφ〈)的最小正周期为3
2π
,最小值为-2,图像过(
9
5π
,0),求该函数的解析式。
(15分)
答案解析:
二、填空题(每小题6分,共30分)
15.{α|}Z n n ∈=,2
π
α 16. -660° 17.rad )2(-π
18. 13
2
19. 2
三、解答题(共50分) 20.(本小题13分) 解:由sin α是方程06752=--x x 的根,可得
sin α=5
3
- 或sin α=2(舍)
原式=
)
cot ()sin (sin )tan ()23sin()23sin(
2αααααπ
απ-⨯-⨯-⨯-⨯+- =)
cot ()sin (sin tan )cos (cos 2αααα
αα-⨯-⨯⨯-⨯
=-tan α
由sin α=53
-可知α是第三象限或者第四象限角。
所以tan α=4
3
43-或
即所求式子的值为 4
3
±
21.(本小题13分)
解:令t=cosx, 则]1,1[t -∈所以函数解析式可化为:4
5
3y 2++-=t t =2)2
3(2
+-
-t 因为]1,1[-∈t , 所以由二次函数的图像可知: 当23=
t 时,函数有最大值为2,此时Z k k x ∈++=k 6
11262,或ππππ
当t=-1时,函数有最小值为34
1
-,此时Z k ∈+=k 2x ,ππ 22.(本小题14分)
解:32π函数的最小正周期为Θ , 3322===∴ωπ
ωπ即T --------3分
又2-函数的最小值为Θ, 2=∴A --------5分 所以函数解析式可写为)3sin(2y ϕ+=x
又因为函数图像过点(
95π,0),所以有:0)9
53(sin 2=+⨯ϕπ 解得35ππϕ-=k 3
23,π
πϕπϕ-=∴≤或Θ
所以,函数解析式为:)3
23sin(2y )33sin(2y π
π-=+=x x 或。