苏教版数学高一-苏教数学必修4【过关训练】第一章《三角函数》章末检测
苏教版高中数学必修4学业分层测评:第一章 三角函数1.2.3.2 Word版含解析

学业分层测评(六)三角函数的诱导公式(五~六)(建议用时:45分钟)学业达标]一、填空题1.如果cos α=15,且α是第四象限角,那么cos α+π2=________.【解析】 由已知得,sin α=-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫152=-265, 所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π2=-sin α=-⎝ ⎛⎭⎪⎫-265=265. 【答案】 2652.(2016·天水高一检测)已知角α的终边经过点P 0(-3,-4),则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α的值为________.【解析】 易知|OP |=5,所以sin α=y r =-45,所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=sin α=-45. 【答案】 -453.已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=13,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=________. 【解析】 ∵⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α-⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=π2, ∴cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4 =-13.【答案】 -134.化简cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫52π+α·sin(α-π)·cos(2π-α)的结果为________. 【导学号:06460017】【解析】 原式=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π+π2+α·(-sin α)·cos(-α) =sin αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α·(-sin α)·cos α=sin αcos α·(-sin α)·cos α=-sin 2α. 【答案】 -sin 2α5.代数式sin 2(A +45°)+sin 2(A -45°)的化简结果是________.【解析】 ∵(A +45°)+(45°-A )=90°,∴sin(45°-A )=cos(45°+A ), ∴sin 2(A -45°)=sin 2(45°-A )=cos 2(45°+A ),∴sin 2(A +45°)+sin 2(A -45°)=1.【答案】 16.若cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+θ+sin(π+θ)=-m ,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-θ+2sin(6π-θ)的值是________.【解析】 由已知条件知(-sin θ)+(-sin θ)=-m ,∴sin θ=m 2,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-θ+2sin(6π-θ)=(-sin θ)+2·(-sin θ)=-3sin θ=-3m 2. 【答案】 -3m 27.已知tan θ=2,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+θ-cos (π-θ)sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-θ-sin (π-θ)=________. 【解析】 sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+θ-cos (π-θ)sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-θ-sin (π-θ)=cos θ+cos θcos θ-sin θ=2cos θcos θ-sin θ=21-tan θ=21-2=-2. 【答案】 -28.在△ABC 中,3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-A =3sin(π-A ),且cos A =-3cos(π-B ),则C =________.【解析】 由已知3cos A =3sin A ,∴tan A =33,又∵A ∈(0,π)∴A =π6.又cos A =-3·(-cos B )=3cos B ,由cos A =32知cos B =12,∴B =π3,∴C =π-(A +B )=π2.【答案】 π2二、解答题9.已知sin(5π-θ)+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫52π-θ=72,求sin 4π2-θ+cos 4⎝ ⎛⎭⎪⎫32π+θ的值. 【解】 ∵sin(5π-θ)+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫52π-θ =sin(π-θ)+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-θ=sin θ+cos θ=72, ∴sin θcos θ=12(sin θ+cos θ)2-1] =12⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫722-1=38, ∴sin 4⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-θ+cos 4⎝ ⎛⎭⎪⎫32π+θ =cos 4θ+sin 4θ=(sin 2θ+cos 2θ)2-2sin 2θcos 2θ=1-2×⎝ ⎛⎭⎪⎫382=2332. 10.已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π2,求sin 3(π+α)+cos (α+π)5cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π2-α+3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫7π2-α的值. 【解】 ∵cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π2, ∴-sin α=-2cos α,∴tan α=2,∴sin 3(π+α)+cos (α+π)5cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π2-α+3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫7π2-α =-sin 3α-cos α5sin α-3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α =-(sin 3α+cos α)5sin α-3cos α=sin 3α+cos α3cos α-5sin α=sin 2α·tan α+13-5tan α=sin 2αsin 2α+cos 2α·tan α+13-5tan α=tan 3α1+tan 2α+13-5tan α=231+22+13-5×2=-1335. 能力提升]1.若f (sin x )=3-cos 2x ,则f (cos 30°)=________.【解析】 f (cos 30°)=f (sin 60°)=3-cos 120°=3+cos 60°=72或f (cos 30°)=f (sin 120°)=3-cos 240°=3-cos 120°=72.【答案】 722.计算sin 2 1°+sin 2 2°+…+sin 288°+sin 289°=________.【解析】 ∵1°+89°=90°,2°+88°=90°,…,44°+46°=90°, ∴sin 21°+sin 289°=sin 21°+cos 21°=1,sin 22°+sin 288°=sin 22°+cos 22°=1,…sin 244°+sin 246°=sin 244°+cos 244°=1,∴sin 21°+sin 22°+…+sin 288°+sin 289°=44+sin 245°=44+⎝ ⎛⎭⎪⎫222 =892.【答案】 8923.(2016·盐城高一检测)已知cos(75°+α)=13,则sin(α-15°)+cos(105°-α)的值是________.【解析】 ∵(75°+α)=(α-15°)+90°,∴sin(α-15°)=sin (75°+α)-90°]=-cos(75°+α)=-13.又(75°+α)+(105°-α)=180°,∴cos(105°-α)=cos 180°-(75°+α)]=-cos(75°+α)=-13,∴原式=-13-13=-23.【答案】 -234.(2016·南京高一检测)已知f (α)=sin (π-α)cos (-α)sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+αcos (π+α)sin (-α). (1)化简f (α);(2)若角A 是△ABC 的内角,且f (A )=35,求tan A -sin A 的值.【解】 (1)f (α)=sin α·cos α·cos α(-cos α)·(-sin α)=cos α.(2)由(1)可知f (A )=cos A =35,又A 是△ABC 的内角,∴0°<A<90°,∴sin A=45,tan A=43,∴tan A-sin A=43-45=815.。
高中数学苏教版高一必修4学业分层测评:第一章_三角函数1.2.3.1 含解析

高中数学苏教版高一必修4学业分层测评:第一章_三角函数1.2.3.1 含解析学业分层测评(五) 三角函数的诱导公式(一~四)(建议用时:45分钟)学业达标]一、填空题1.cos ⎝⎛⎭⎪⎫-π3=________.【解析】 cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3=cos π3=12.【答案】 122.若sin (π+α)=12,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,0,则tan α=________.【解析】 ∵sin(π+α)=-sin α=12,∴sin α=-12,又α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,0,∴α=-π6,tan α=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6=-33.【答案】 -333.已知α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,tan(π-α)=-34,则sin α=________.【解析】 由于tan(π-α)=-tan α=-34,则tan α=34,解方程组⎩⎨⎧sin αcos α=34,sin 2α+cos 2α=1,得sin α=±35,又α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,所以sin α>0,所以sin α=35.【答案】354.已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=32,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π4-α的值为________.【解析】 sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π4-α=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π-⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=32. 【答案】325.设ta n(5π+α)=m (α≠k π+π2,k ∈Z ),则sin (α-3π)+cos (π-α)sin (-α)-cos (π+α)的值为________.【解析】 ∵tan(5π+α)=m ,∴tan α=m ,原式=-sin α-cos α-sin α+cos α=-tan α-1-tan α+1=-m -1-m +1=m +1m -1.【答案】 m +1m -16.已知f (x )=sin x ,下列式子中成立的是________(填序号). ①f (x +π)=sin x ;②f (2π-x )=sin x ; ③f (-x )=-sin x ;④f (π-x )=f (x ).【解析】 正确的是③④,f (-x )=sin(-x )=-sin x , f (π-x )=sin(π-x )=sin x =f (x ). 【答案】 ③④7.tan 300°+sin 450°=________.【解析】 tan 300°+sin 450°=tan(360°-60°)+sin(360°+90°) =tan(-60°)+sin 90°=-tan 60°+sin 90°=1- 3. 【答案】 1- 38.若cos 100°=k,则tan 80°的值为________.【导学号:06460014】【解析】cos 80°=-cos 100°=-k,且k<0.于是sin 80°=1-cos280°=1-k2,从而tan 80°=-1-k2 k.【答案】-1-k2 k二、解答题9.若cos(α-π)=-2 3,求sin(α-2π)+sin(-α-3π)cos(α-3π)cos(π-α)-cos(-π-α)cos(α-4π)的值.【解】原式=-sin(2π-α)-sin(3π+α)cos(3π-α)-cos α-(-cos α)cos α=sin α-sin αcos α-cos α+cos2α=sin α(1-cos α)-cos α(1-cos α)=-tan α.∵cos(α-π)=cos(π-α)=-cos α=-2 3,∴cos α=23,∴α为第一象限角或第四象限角.当α为第一象限角时,cos α=23,sin α=1-cos2α=5 3,∴tan α=sin αcos α=52,∴原式=-52.当α为第四象限角时,cos α=23,sin α=-1-cos 2α=-53, ∴tan α=sin αcos α=-52,∴原式=52. 综上,原式=±52.10.在△ABC 中,若sin(2π-A )=-2sin(π-B ),3cos A =-2cos(π-B ),求△ABC 的三个内角.【解】 由条件得sin A =2sin B ,3cos A =2cos B , 平方相加得2cos 2A =1,cos A =±22,又∵A ∈(0,π),∴A =π4或34π.当A =34π时,cos B =-32<0,∴B ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,∴A ,B 均为钝角,不合题意,舍去. ∴A =π4,cos B =32,∴B =π6,∴C =712π.能力提升]1.已知sin(π-α)+3cos(π+α)=0,则sin αcos α的值为________. 【解析】 ∵sin(π-α)+3cos(π+α)=0,即 sin α-3cos α=0,∴tan α=3, ∴sin αcos α=sin αcos αsin 2α+cos 2α=tan αtan 2α+1=310.【答案】 3102.已知600°角的终边上有一点P (a ,-3),则a 的值为________. 【解析】 由于tan 600°=tan(360°+240°)=tan 240°=tan(180°+60°)=tan 60°=3,又tan 600°=-3 a,∴3=-3a,即a=- 3.【答案】- 33.已知α∈(0,π),若cos(-α)-sin(-α)=-15,则tan α=________.【解析】cos(-α)-sin(-α)=cos α+sin α=-15,①∴(cos α+sin α)2=1+2sin αcos α=1 25,∴2sin αcos α=-2425<0,又∵sin α>0,∴cos α<0,∴(sin α-cos α)2=1-2sin αcos α=49 25,∴sin α-cos α=75,②由①②得sin α=35,cos α=-45,∴tan α=-3 4.【答案】-3 44.已知tan α,1tan α是关于x的方程3x2-3kx+3k2-13=0的两实根,且3π<α<7π2,求cos(2π-α)+sin(2π+α)的值.【解】因为tan α,1tan α是关于x的方程3x2-3kx+3k2-13=0的两实根,所以tan α·1tan α=13×(3k2-13)=1,可得k2=16 3.因为3π<α<7π2,所以tan α>0,sin α<0,cos α<0,又tan α+1tan α=--3k3=k,所以k>0,故k=43 3,所以tan α+1tan α=sin αcos α+cos αsin α=1sin αcos α=433,所以sin αcos α=3 4,所以(cos α+sin α)2=1+2sin αcos α=1+2×34=2+32.因为cos α+sin α<0,所以cos α+sin α=-3+1 2,所以cos(2π-α)+sin(2π+α)=cos α+sin α=-3+1 2.。
高中数学苏教版高一必修4学业分层测评:第一章_三角函数1.2.3.2

学业分层测评(六)三角函数的诱导公式(五~六)(建议用时:45分钟)学业达标]一、填空题1.如果cos α=15,且α是第四象限角,那么cos α+π2=________.【解析】 由已知得,sin α=-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫152=-265, 所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π2=-sin α=-⎝ ⎛⎭⎪⎫-265=265. 【答案】 2652.(2016·天水高一检测)已知角α的终边经过点P 0(-3,-4),则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α的值为________. 【解析】 易知|OP |=5,所以sin α=y r =-45,所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=sin α=-45. 【答案】 -453.已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=13,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=________. 【解析】 ∵⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α-⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=π2, ∴cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4 =-13.【答案】 -134.化简cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫52π+α·sin(α-π)·cos(2π-α)的结果为________. 【导学号:06460017】【解析】 原式=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π+π2+α·(-sin α)·cos(-α) =sin αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α·(-sin α)·cos α=sin αcos α·(-sin α)·cos α=-sin 2α. 【答案】 -sin 2α5.代数式sin 2(A +45°)+sin 2(A -45°)的化简结果是________.【解析】 ∵(A +45°)+(45°-A )=90°,∴sin(45°-A )=cos(45°+A ), ∴sin 2(A -45°)=sin 2(45°-A )=cos 2(45°+A ),∴sin 2(A +45°)+sin 2(A -45°)=1.【答案】 16.若cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+θ+sin(π+θ)=-m ,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-θ+2sin(6π-θ)的值是________. 【解析】 由已知条件知(-sin θ)+(-sin θ)=-m ,∴sin θ=m 2,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-θ+2sin(6π-θ)=(-sin θ)+2·(-sin θ)=-3sin θ=-3m 2. 【答案】 -3m 27.已知tan θ=2,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+θ-cos (π-θ)sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-θ-sin (π-θ)=________. 【解析】 sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+θ-cos (π-θ)sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-θ-sin (π-θ)=cos θ+cos θcos θ-sin θ =2cos θcos θ-sin θ=21-tan θ=21-2=-2. 【答案】 -28.在△ABC 中,3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-A =3sin(π-A ),且cos A =-3cos(π-B ),则C =________. 【解析】 由已知3cos A =3sin A ,∴tan A =33,又∵A ∈(0,π)∴A =π6.又cos A =-3·(-cos B )=3cos B ,由cos A =32知cos B =12,∴B =π3,∴C =π-(A +B )=π2.【答案】 π2二、解答题9.已知sin(5π-θ)+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫52π-θ=72,求sin 4π2-θ+cos 4⎝ ⎛⎭⎪⎫32π+θ的值. 【解】 ∵sin(5π-θ)+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫52π-θ=sin(π-θ)+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-θ=sin θ+cos θ=72,∴sin θcos θ=12(sin θ+cos θ)2-1] =12⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫722-1=38,∴sin 4⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-θ+cos 4⎝ ⎛⎭⎪⎫32π+θ=cos 4θ+sin 4θ=(sin 2θ+cos 2θ)2-2sin 2θcos 2θ=1-2×⎝ ⎛⎭⎪⎫382=2332.10.已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π2,求sin 3(π+α)+cos (α+π)5cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π2-α+3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫7π2-α的值.【解】 ∵cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π2,∴-sin α=-2cos α,∴tan α=2,∴sin 3(π+α)+cos (α+π)5cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π2-α+3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫7π2-α=-sin 3α-cos α5sin α-3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=-(sin 3α+cos α)5sin α-3cos α=sin 3α+cos α3cos α-5sin α=sin 2α·tan α+13-5tan α=sin 2αsin 2α+cos 2α·tan α+13-5tan α=tan 3α1+tan 2α+13-5tan α=231+22+13-5×2=-1335. 能力提升]1.若f (sin x )=3-cos 2x ,则f (cos 30°)=________.【解析】 f (cos 30°)=f (sin 60°)=3-cos 120°=3+cos 60°=72或f (cos 30°)=f (sin 120°)=3-cos 240°=3-cos 120°=72.【答案】 722.计算sin 2 1°+sin 2 2°+…+sin 288°+sin 289°=________.【解析】 ∵1°+89°=90°,2°+88°=90°,…,44°+46°=90°, ∴sin 21°+sin 289°=sin 21°+cos 21°=1,sin 22°+sin 288°=sin 22°+cos 22°=1,…sin 244°+sin 246°=sin 244°+cos 244°=1,∴sin 21°+sin 22°+…+sin 288°+sin 289°=44+sin 245°=44+⎝ ⎛⎭⎪⎫222 =892.【答案】 8923.(2016·盐城高一检测)已知cos(75°+α)=13,则sin(α-15°)+cos(105°-α)的值是________.【解析】 ∵(75°+α)=(α-15°)+90°,∴sin(α-15°)=sin(75°+α)-90°]=-cos(75°+α)=-13.又(75°+α)+(105°-α)=180°,∴cos(105°-α)=cos180°-(75°+α)]=-cos(75°+α)=-13,∴原式=-13-13=-23.【答案】 -234.(2016·南京高一检测)已知f (α)=sin (π-α)cos (-α)sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+αcos (π+α)sin (-α). (1)化简f (α);(2)若角A 是△ABC 的内角,且f (A )=35,求tan A -sin A 的值.【解】 (1)f (α)=sin α·cos α·cos α(-cos α)·(-sin α) =cos α.(2)由(1)可知f (A )=cos A =35,又A 是△ABC 的内角,∴0°<A <90°,∴sin A =45,tan A =43,∴tan A -sin A =43-45=815.。
苏教版高一数学必修4第1章三角函数全章测试

三角函数全章测试测试卷(120分钟,满分150分)一、选择题(每题5分,共60分)1.若角α的终边落在直线y=-x 上,则ααααcos cos 1sin 1sin 22-+-的值等于( ) A .0 B .2C .-2D .2tg α 2.设θ∈(0,2π),若sin θ<0且cos2θ<0,则θ的取值范围是( )A .πθπ23<< B .4745πθπ<<C .πθπ223<<D .πθπ434<<3.函数12cos 32sin -+=x x y 的定义域是( )A .]1211,125[ππππ++k k (k ∈Z ) B .]3,[πππ+k k (k ∈Z ) C .]4,12[ππππ+-k k (k ∈Z )D .]2,6[ππππ+-k k (k ∈Z )4.函数)4332(sin 4cos 412ππ≤≤--+=x x x y 的值域是( ) A .[0,8] B .[-3,5] C .]122,3[--D .[-4,5]5.已知α,β∈),2(ππ,cos α+sin β>0,则( )A .α+β<πB .23πβα>+ C .23πβα=+D .23πβα<+6.已知tan α,tan β是方程04332=++x x 的两根,且α,β∈)2,2(ππ-,则α+β等于( )A .3πB .3π或π32-C .3π-或π32D .π32-7.有四个函数:①x y 2sin =②y=|sinx|③2cot 2tan x x y -=④y=sin|x|,其中周期是π,且在)2,0(π上是增函数的函数个数是( )A .1B .2C .3D .48.函数)2tan tan 1(sin x x x y +=的最小正周期是( ) A .π B .2π C .2πD .23π 9.22sin =x 是tanx=1成立的( ) A .充分非必要条件 B .必要非充分条件C .充要条件D .既非充分条件也非必要条件 10.设︒-︒=6sin 236cos 21a ,︒+︒=13tan 113tan 22b ,240sin 1︒-=c 则( ) A .a <b <cB .a <c <bC .b <c <aD .c <b <a11.把函数x x y sin 3cos -=的图象向左平移m 个单位,所得的图象关于y 轴对称,则m 的最小值是( )A .6πB .3π C .32πD .π12.已知函数)32sin(31π-=x y ,)32sin(42π+=x y ,那么函数21y y y +=的振幅A 的值是( )A .5B .7C .13D .13二、填空题(每题4分,共16分)13.函数xx y 2cos 1)4tan(-+=π的最小正周期是_____________。
高中数学(苏教版,必修四)课时作业与单元检测第一章三角函数(17份)第1章 章末检测(B)

第1章 三角函数(B)(时间:120分钟 满分:160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分)1.已知cos α=12,α∈(370°,520°),则α=________. 2.若sin x ·cos x <0,则角x 的终边位于第________象限.3.已知tan(-α-43π)=-5,则tan(π3+α)的值为________. 4.如果cos α=15,且α是第四象限的角,那么cos(α+π2)=________. 5.函数f (x )=cos(3x +φ)的图象关于原点成中心对称,则φ=________.6.若sin θ+cos θsin θ-cos θ=2,则sin θcos θ的值是________.7.已知函数y =2sin (ωx +φ))(ω>0)在区间[0,2π]的图象如图,那么ω=________.8.设θ是第二象限角,则点P (sin θ,cos θ)落在第________象限.9.将函数y =sin(x -θ)的图象F 向右平移π3个单位长度得到图象F ′,若F ′的一条对称轴是直线x =π4,则θ的所有可能取值的集合是________. 10.在同一平面直角坐标系中,函数y =cos ⎝⎛⎭⎫x 2+3π2(x ∈[0,2π])的图象和直线y =12的交点个数是______.11.设a =sin 5π7,b =cos 2π7,c =tan 2π7,则a ,b ,c 按从小到大的顺序是________. 12.函数y =A sin(ωx +φ)(A 、ω、φ为常数,A >0,ω>0)在闭区间[-π,0]上的图象如图所示,则ω=________.13.设定义在区间(0,π2)上的函数y =6cos x 的图象与y =5tan x 的图象交于点P ,过点P 作x 轴的垂线,垂足为P 1,直线PP 1与函数y =sin x 的图象交于点P 2,则线段P 1P 2的长为________.14.给出下列命题:(1)函数y =sin |x |不是周期函数;(2)函数y =tan x 在定义域内为增函数;(3)函数y =|cos 2x +12|的最小正周期为π2; (4)函数y =4sin(2x +π3),x ∈R 的一个对称中心为(-π6,0). 其中正确命题的序号是________.二、解答题(本大题共6小题,共90分)15.(14分)已知α是第三象限角,f (α)=sin (α-π2)cos (3π2+α)tan (π-α)tan (-α-π)sin (-π-α). (1)化简f (α);(2)若cos(α-32π)=15,求f (α)的值.16.(14分)已知4sin θ-2cos θ3sin θ+5cos θ=611,求下列各式的值. (1)5cos 2θsin 2θ+2sin θcos θ-3cos 2θ; (2)1-4sin θcos θ+2cos 2θ.17.(14分)已知sin α+cos α=15, 求:(1)sin α-cos α;(2)sin 3α+cos 3α.18.(16分)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π2)的部分图象如图所示.(1)求函数f (x )的解析式;(2)如何由函数y =2sin x 的图象通过适当的变换得到函数f (x )的图象,写出变换过程.19.(16分)函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,0≤φ≤π2)在x ∈(0,7π)内只取到一个最大值和一个最小值,且当x =π时,y max =3;当x =6π,y min =-3.(1)求出此函数的解析式;(2)求该函数的单调递增区间;(3)是否存在实数m ,满足不等式A sin(ω-m 2+2m +3+φ)>A sin(ω-m 2+4+φ)?若存在,求出m 的范围(或值),若不存在,请说明理由.20.(16分)已知某海滨浴场海浪的高度y (米)是时间t (0≤t ≤24,单位:小时)的函数,记作:y =f (t )(1)根据以上数据,求函数y =A cos ωt +b 的最小正周期T ,振幅A 及函数表达式;(2)依据规定,当海浪高度高于1米时才对冲浪爱好者开放,请依据(1)的结论,判断一天内的上午8∶00时至晚上20∶00时之间,有多少时间可供冲浪者进行运动?第1章 三角函数(B)1.420° 2.二或四 3.54.265解析 ∵α是第四象限的角且cos α=15. ∴sin α= -1-cos 2α=-265, ∴cos(α+π2)=-sin α=265. 5.k π+π2(k ∈Z ) 解析 若函数f (x )=cos(3x +φ)的图象关于原点成中心对称,则f (0)=cos φ=0,∴φ=k π+π2,(k ∈Z ).6.310解析 ∵sin θ+cos θsin θ-cos θ=tan θ+1tan θ-1=2, ∴tan θ=3.∴sin θcos θ=sin θcos θsin 2θ+cos 2θ=tan θtan 2θ+1=310. 7.2解析 由图象知2T =2π,T =π,∴2πω=π,ω=2. 8.四解析 由已知θ是第二象限角,∴sin θ>0,cos θ<0,则点P (sin θ,cos θ)落在第四象限.9.{θ|θ=k π-7π12,k ∈Z } 解析 将y =sin(x -θ)向右平移π3个单位长度得到的解析式为y =sin ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫x -π3-θ=sin(x -π3-θ).其对称轴是x =π4,则π4-π3-θ=k π+π2(k ∈Z ). ∴θ=-k π-7π12(k ∈Z ).即θ=k π-712π,k ∈Z . 10.2解析 函数y =cos ⎝⎛⎭⎫x 2+3π2=sin x 2,x ∈[0,2π],图象如图所示,直线y =12与该图象有两个交点.11.b <a <c解析 ∵a =sin 5π7=sin(π-5π7)=sin 2π7. 2π7-π4=8π28-7π28>0. ∴π4<2π7<π2. 又α∈⎝⎛⎭⎫π4,π2时,sin α>cos α.∴a =sin 2π7>cos 2π7=b . 又α∈⎝⎛⎭⎫0,π2时,sin α<tan α. ∴c =tan 2π7>sin 2π7=a . ∴c >a .∴c >a >b .12.3解析 由函数y =Asin(ωx +φ)的图象可知:T 2=(-π3)-(-23π)=π3,∴T =23π. ∵T =2πω=23π,∴ω=3. 13.23解析 由⎩⎪⎨⎪⎧y =6cos x ,y =5tan x消去y 得6cos x =5tan x . 整理得6cos 2 x =5sin x,6sin 2x +5sin x -6=0,(3sin x -2)(2sin x +3)=0,所以sin x =23或sin x =-32(舍去). 点P 2的纵坐标y 2=23, 所以P 1P 2=23. 14.(1)(4)解析 本题考查三角函数的图象与性质.(1)由于函数y =sin |x |是偶函数,作出y 轴右侧的图象,再关于y 轴对称即得左侧图象,观察图象可知没有周期性出现,即不是周期函数;(2)错,正切函数在定义域内不单调,整个图象具有周期性,因此不单调;(3)由周期函数的定义f (x +π2)=|-cos 2x +12|≠f (x ),∴π2不是函数的周期;(4)由于f (-π6)=0,故根据对称中心的意义可知(-π6,0)是函数的一个对称中心,故只有(1)(4)是正确的.15.解 (1)f (α)=sin (α-π2)cos (3π2+α)tan (π-α)tan (-α-π)sin (-π-α)=-sin (π2-α)sin α(-tan α)(-tan α)sin α=cos αsin αtan α-tan αsin α=-cos α.(2)∵cos(α-3π2)=cos(3π2-α)=-sin α=15.∴sin α=-15. ∵α是第三象限角,∴cos α=-265. ∴f (α)=-cos α=265. 16.解 由已知4sin θ-2cos θ3sin θ+5cos θ=611, ∴4tan θ-23tan θ+5=611. 解得:tan θ=2.(1)原式=5tan 2θ+2tan θ-3=55=1. (2)原式=sin 2θ-4sin θcos θ+3cos 2θ=sin 2θ-4sin θcos θ+3cos 2θsin 2θ+cos 2θ=tan 2θ-4tan θ+31+tan 2θ=-15. 17.解 (1)由sin α+cos α=15,得2sin αcos α=-2425, ∴(sin α-cos α)2=1-2sin αcos α=1+2425=4925, ∴sin α-cos α=±75. (2)sin 3α+cos 3α=(sin α+cos α)(sin 2α-sin αcos α+cos 2α)=(sin α+cos α)(1-sin αcos α),由(1)知sin αcos α=-1225且sin α+cos α=15, ∴sin 3α+cos 3α=15×⎝⎛⎭⎫1+1225=37125. 18.解 (1)由图象知A =2.f (x )的最小正周期T =4×(5π12-π6)=π,故ω=2πT =2. 将点(π6,2)代入f (x )的解析式得 sin(π3+φ)=1,又|φ|<π2,∴φ=π6, 故函数f (x )的解析式为f (x )=2sin(2x +π6). (2)变换过程如下:19.解 (1)由题意得A =3,12T =5π⇒T =10π, ∴ω=2πT =15.∴y =3sin(15x +φ),由于点(π,3)在此函数图象上,则有3sin(π5+φ)=3,∵0≤φ≤π2,∴φ=π2-π5=3π10. ∴y =3sin(15x +3π10). (2)当2k π-π2≤15x +3π10≤2k π+π2时,即10k π-4π≤x ≤10k π+π时,原函数单调递增. ∴原函数的单调递增区间为[10k π-4π,10k π+π](k ∈Z ).(3)m 满足⎩⎪⎨⎪⎧-m 2+2m +3≥0,-m 2+4≥0, 解得-1≤m ≤2.∵-m 2+2m +3=-(m -1)2+4≤4,∴0≤-m 2+2m +3≤2,同理0≤-m 2+4≤2.由(2)知函数在[-4π,π]上递增,若有: A sin(ω-m 2+2m +3+φ)>A sin(ω-m 2+4+φ),只需要:-m 2+2m +3>-m 2+4,即m >12成立即可,所以存在m ∈(12,2],使A sin(ω-m 2+2m +3+φ)>A sin(ω-m 2+4+φ)成立.20.解 (1)由表中数据知周期T =12,∴ω=2πT =2π12=π6, 由t =0,y =1.5,得A +b =1.5.由t =3,y =1.0,得b =1.0.∴A =0.5,b =1,∴y =12cos π6t +1. (2)由题知,当y >1时才可对冲浪者开放, ∴12cos π6t +1>1, ∴cos π6t >0,∴2k π-π2<π6t <2k π+π2, 即12k -3<t <12k +3.①∵0≤t ≤24,故可令①中k 分别为0,1,2,即0≤t <3或9<t <15或21<t ≤24,∴在规定时间上午8∶00至晚上20∶00之间,有6个小时时间可供冲浪者运动,即上午9∶00至下午3∶00.。
苏教版数学高一必修四 作业 第一章《三角函数》章末检测

(时间:120分钟,满分:160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分.将答案填在题中的横线上) 1.若sin α<0且tan α>0,则α是第________象限角. 答案:三2.若角α的终边经过点P (1,-2),则tan α的值为________. 解析:tan α=-21=-2.答案:-23.(2011·山东高考改编)若点(a,9)在函数y =3x 的图象上,则tan a π6的值为________.解析:由3a =9得,a =2. 所以tan a π6=tan π3= 3.答案: 3 4.tan 300°+cos 405°sin 405°的值是________.解析:tan 300°+cos 405°sin 405°=tan(360°-60°)+cos (360°+45°)sin (360°+45°)=tan(-60°)+cos 45°sin 45°=-tan 60°+1=1- 3. 答案:1- 35.若α是第三象限角,且tan α=512,则cos α的值为________.解析:∵tan α=512,∴sin αcos α=512,即sin α=512cos α.又∵cos 2α+sin 2α=1, ∴(512cos α)2+cos 2α=1∴169144cos 2α=1,即cos 2α=144169. 又∵α为第三象限角,∴cos α<0. ∴cos α=-1213.答案:-12136.已知sin ⎝⎛⎭⎫α+π12=13,则cos ⎝⎛⎭⎫α+7π12的值等于________. 解析:由已知得cos(α+7π12)=cos[(α+π12)+π2]=-sin(α+π12)=-13.答案:-137.若(sin θ+cos θ)2=2,θ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,则θ=________. 解析:由(sin θ+cos θ)2=2,∴sin θ cos θ=12∴sin θ cos θsin 2θ+cos 2θ=12即tan θ1+tan 2 θ=12,又tan θ>0, ∴tan θ=1,又θ∈(0,π2).∴θ=π4.答案:π48.函数y =tan ⎝⎛⎭⎫x 2+π3的递增区间是________. 解析:令k π-π2<x 2+π3<k π+π2(k ∈Z),得2k π-5π3<x <2k π+π3(k ∈Z),故所求函数的单调递增区间是(2k π-5π3,2k π+π3)(k ∈Z).答案:(2k π-5π3,2k π+π3)(k ∈Z) 9.(2012·新课标全国卷改编)已知ω>0,0<φ<π,直线x =π4和x =5π4是函数f (x )=sin(ωx+φ)图像的两条相邻的对称轴,则 φ=________.解析:由题意得周期T =2(54π-14π)=2π,∴2π=2πω,即ω=1,∴f (x )=sin(x +φ),∴f (π4)=sin(π4+φ)=±1,f (5π4)=sin(5π4+φ)=±1. ∵0<φ<π,∴π4<φ+π4<54π,∴φ+π4=π2,∴φ=π4.答案:π410.函数y =cos 2x -sin x 的最大值是________. 解析:∵y =cos 2x -sin x =1-sin 2x -sin x =-(sin x +12)2+54,又∵-1≤sin x ≤1, ∴当sin x =-12时,y max =54.答案:5411.已知函数f (x )=2sin(ωx +φ)的图象如图所示,则f (7π12)=________.解析:由图象可知A =2,32T =π,从而可知T =2πω=2π3,ω=3,得f (x )=2sin(3x +φ), 又由f (π4)=0可取φ=-3π4,于是f (x )=2sin(3x -3π4),则f (7π12)=2sin(7π4-3π4)=0.答案:012.sin 2,cos 1,tan 2的大小顺序是________. 解析:sin 2>0,cos 1>0, tan 2<0.∵cos 1=sin(π2-1),sin 2=sin(π-2),又0<π2-1<π-2<π2且y =sin x 在(0,π2)上是增函数,从而sin(π2-1)<sin(π-2),即cos 1<sin 2. ∴tan 2<cos 1<sin 2. 答案:tan 2<cos 1<sin 213.在函数①y =sin |x |,②y =|sin x |,③y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +2π3,④y =cos ⎝⎛⎭⎫2x +2π3中,最小正周期为π的函数为________.解析:y =sin |x |不是周期函数,其余三个函数的最小正周期均为π. 答案:②③④14.将函数y =cos(x -π3)的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平移π6个单位,所得函数图象的对称轴为________.解析:y =cos(x -π3)图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得函数y 1=cos(12x -π3)的图象,再向左平移π6个单位,得函数y 2=cos[12(x +π6)-π3]=cos(12x -π4)的图象.由x 2-π4=k π(k ∈Z),得x =2k π+π2(k ∈Z)即为所求的全部对称轴. 答案:x =2k π+π2(k ∈Z)二、解答题(本大题共6小题,共90分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分14分)已知单位圆上一点P ⎝⎛⎭⎫-32,y ,设以OP 为终边的角为θ(0<θ<2π),求θ的正弦值、余弦值.解:∵P 在单位圆上,∴y 2+34=1.∴y =±12.当y =12时,sin α=12,cos α=-32.当y =-12时,sin α=-12,cos α=-32.16.(本小题满分14分)已知f (x )=a sin(3π-x )+b tan(π+x )+1(a 、b 为非零常数).(1)若f (4)=10,求f (-4)的值; (2)若f ⎝⎛⎭⎫π5=7,求f ⎝⎛⎭⎫995π的值. 解:∵f (x )=a sin(2π+π-x )+b tan(x +π)+1 =a sin x +b tan x +1,∴f (-x )=a sin(-x )+b tan(-x )+1 =-a sin x -b tan x +1, ∴f (x )+f (-x )=2.(1)∵f (4)=10, f (4)+f (-4)=2, ∴f (-4)=2-f (4)=2-10=-8. (2)∵f (π5)=7,f (π5)+f (-π5)=2,∴f (-π5)=2-f (π5)=2-7=-5.∴f (99π5)=f (20π-π5)=a sin(20π-π5)+b tan(20π-π5)+1=a sin(-π5)+b tan(-π5)+1=f (-π5)=-5.17.(本小题满分14分)已知sin(α-3π)=2cos(α-4π). (1)求sin (π-α)+5cos (2π-α)2sin ⎝⎛⎭⎫3π2-α-cos ⎝⎛⎭⎫π2+α的值;(2)求sin 2α+2sin αcos α-cos 2α+2的值. 解:由已知,得-sin(3π-α)=2cos(4π-α). ∴-sin(π-α)=2cos(-α). ∴sin α=-2cos α. ∵cos α≠0,∴tan α=-2.(1)原式=sin α+5cos α-2sin (π2-α)+sin α=sin α+5cos α-2cos α+sin α=tan α+5-2+tan α=-2+5-2-2=-34.(2)原式=sin 2 α+2sin αcos α-cos 2αsin 2α+cos 2α+2=tan 2α+2tan α-1tan 2α+1+2 =4+2×(-2)-14+1+2=95.18.(本小题满分16分)已知函数f (x )=a +2b sin ⎝⎛⎭⎫x +π4的图象过点(0,1),当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,f (x )的最大值为22-1.(1)求f (x )的解析式;(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π12时,求f (x )的最值. 解:(1)由f (0)=1,∴a +2b sin π4=1即a +b =1.①又x +π4∈[π4,34π],∴x +π4=π2时,f (x )有最大值.∴a +2b =22-1.②由①②知a =-1,b =2, f (x )=22sin(x +π4)-1.(2)可以,因为将图象沿x 轴右移π4个单位再向上平移一个单位得函数f (x )=22sin x 的图象.19.(本小题满分16分)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ),x ∈R(其中A >0,ω>0,0<φ<π2)的周期为π,且图象上一个最低点为M (2π3,-2).(1)求f (x )的解析式; (2)当x ∈[0,π12]时,求f (x )的最值. 解:(1)由最低点为M (2π3,-2),得A =2.由T =π,得ω=2πT =2ππ=2.由点M (2π3,-2)在图象上,得2sin(4π3+φ)=-2,即sin(4π3+φ)=-1.所以4π3+φ=2k π-π2(k ∈Z).故φ=2k π-11π6(k ∈Z).又φ∈(0,π2),所以φ=π6.所以f (x )=2sin(2x +π6).(2)因为x ∈[0,π12],所以2x +π6∈[π6,π3].所以当2x +π6=π6,即x =0时,f (x )取得最小值1;当2x +π6=π3,即x =π12时,f (x )取得最大值 3.20.(本小题满分16分)设函数f (x )=sin(2x +φ)(-π<φ<0)的图象的一条对称轴是直线x =π8. (1)求φ的值;(2)求函数y =f (x )的单调减区间;(3)画出函数y =f (x )在区间[0,π]上的图象.解:(1)因为x =π8是函数f (x )=sin(2x +φ)的一条对称轴,所以sin(2×π8+φ)=±1,所以π4+φ=k π+π2,k ∈Z.因为-π<φ<0,所以φ=-3π4.(2)由(1)知φ=-3π4,因此y =sin(2x -3π4),由题意得2k π+π2≤2x -3π4≤2k π+3π2,k ∈Z.故k π+5π8≤x ≤k π+9π8,k ∈Z.所以函数y =sin(2x -3π4)的单调减区间为[k π+5π8,k π+9π8],k ∈Z.(3)由y =sin(2x -3π4)知:x 0 π8 3π8 5π8 7π8 π y-22-11-22[]故函数y =f (x )在区间[0,π]上的图象如图所示.。
苏教版必修4第一章三角函数测试题

第一章三角函数单元测验(一)高一年级数学一、选择题:每小题5分,共40分。
1.下列各式中,值为12的是 ( )A .sin15cos15B .22cos112π- C D .2tan 22.51tan 22.5-2.若α是锐角,且满足1sin()63πα-=,则cos α的值为 ( )A .16B .16C .14D .143.下列四个命题中的假命题是( )A .不存在无穷多个角α和β,使得sin()sin cos cos sin αβαβαβ+=-B .存在这样的角α和β,使得cos()cos cos sin sin αβαβαβ+=+C .对于任意角α和β,都有cos()cos cos sin sin αβαβαβ+=-D .不存在这样的角α和β,使得sin()sin cos cos sin αβαβαβ+≠+4.如果3tan()4αβ+=,1tan()42πβ-=,那么tan()4πα+的值为 ( )A .1011B .211C .25D .25.已知1tan 21A -=++cot()A π+的值为 ( )A .2-B .2-C .2D .2+6.已知1cos()cos()444ππθθ+-=,则44sin cos θθ+的值等于( )A .58B .56C .34D . 327.把sin cos cos sin αβαβ-中的α换成4πα+,β换成4πβ-后,可化简为 ( )A .sin()αβ-B .sin()αβ+C . cos()αβ-D .cos()αβ+8.函数12sin cos y x x=++的最大值为( )2222二、填空题:每小题5分,共20分。
9.已知4sin()cos cos()sin 5αβααβα---=,且β是第三象限角,则 2sin 22cos ββ- 的值等于 .10.若锐角α,β满足(1)(1)4αβ=,则αβ+= .11.计算sin10sin 20cos30cos10sin 20sin 30+-,其值为 .12.已知函数212cos 2()2tan sin cos 22xf x x x x -=-,那么()12f π的值等于 . 三、解答题:本大题共4小题,每小题10分,共40分。
苏教版2018-2019高一数学必修4 第1章 三角函数 综合检测

(时间:120分钟,满分:160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分.请把答案填在题中横线上) 1.72°=________rad.解析:72°=72·π180 rad =2π5.答案:2π52.若角α的终边经过点P (1,-2),则tan α的值为________.解析:由三角函数定义得tan α=-21=-2.答案:-23.若c os(2π-α)=53,且α∈(-π2,0),则sin(π-α)=________.解析:cos(2π-α)=cos α=53,又α∈(-π2,0),∴sin α=-23,∴sin(π-α)=sin α=-23.答案:-234.某扇形的面积为1 cm ,它的弧长为2 cm ,那么该扇形圆心角弧度数为________.解析:由⎩⎨⎧12lr =1,|α|=l r,得α=2.答案:25.设点A 是单位圆上的一定点,动点P 从点A 出发在圆上按逆时针方向旋转一周,点P旋转过的弧AP ︵的长为l ,弦AP 的长为d ,有下列图象:其中,函数d =f (l )的图象大致是________.解析:令AP ︵所对的圆心角为θ,由OA =1,知l =θ,sin θ2=d 2,所以d =2sin θ2=2sin l2,即d =f (l )=2sin l2(0≤l ≤2π).结合四个图象可知填③.答案:③6.函数y =tan(x -π6)的定义域是________.解析:由x -π6≠π2+k π(k ∈Z ),解得x≠2π3+k π(k ∈Z ).答案:⎩⎨⎧⎭⎬⎫x|x≠k π+2π3,k ∈Z7.将函数y =sin 2x 的图象向左平移π4个单位,再向上平移1个单位,所得图象的函数解析式是________.解析:将函数y =sin 2x 的图象向左平移π4个单位,得到函数y =sin 2(x +π4),即y =sin(2x+π2)=cos 2x 的图象,再向上平移1个单位,所得图象的函数解析式为y =1+cos 2x . 答案:y =1+cos 2x8.为了使函数y =sin ωx (ω>0)在区间[0,1]上至少出现50次最大值,则ω的最小值是________.解析:由函数图象可知,要出现50次最大值,至少需要4914个周期.∴T ≤1-04914=4197.∴ω=2πT ≥2π4197=197π2.答案:197π29.若0≤α≤2π,sin α>3cos α,则α的取值范围是________. 解析:∵sin α>3cos α,∴⎩⎨⎧cos α>0,tan α>3,或⎩⎨⎧cos α<0,tan α<3,或⎩⎨⎧cos α=0,sin α>0.又∵0≤α≤2π,∴π3<α<π2或π2<α<4π3或x =π2,即x ∈(π3,4π3).答案:(π3,4π3)10.已知函数f (x )=3sin πxk的图象上相邻的一个最大值点与一个最小值点恰好在圆x 2+y 2=k 2上,则f (x )的最小正周期为________.解析:T =2π⎪⎪⎪⎪πk =2|k |.由题意知⎝⎛⎭⎫k 2,3在圆上, 得k 24+3=k 2, 所以|k |=2,所以T =4. 答案:411.先将y =sin x 的图象向右平移π3个单位,再变化各个点的横坐标(纵坐标不变),得到最小正周期为2π3的函数y =sin(ωx +φ)(其中ω>0)的图象,则ω=________,φ=________.解析:因为函数y =sin(ωx +φ)的最小正周期为2π3,所以ω=3.又因为将函数y =sin x 的图象向右平移π3个单位,可得函数y =sin(x -π3)的图象,故可判断函数y =sin(ωx +φ)中φ=-π3. 答案:3 -π312.方程2sin ⎝⎛⎭⎫x +π3+2a -1=0在[0,π]上有两个不相等的实根,则实数a 的取值范围是________.解析:∵x ∈[0,π],∴x +π3∈⎣⎡⎦⎤π3,4π3, ∴2sin ⎝⎛⎭⎫x +π3∈[-3,2]. 作出函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫x +π3与y =1-2a 在[0,π]上的图象(图略),当3≤1-2a <2时,原方程有两个不等的实根,故-12<a ≤1-32.答案:⎝ ⎛⎦⎥⎤-12,1-32 13.函数f (x )=2cos(x -π4)-1在区间(0,π)内的零点是________.解析:函数f (x )=2cos(x -π4)-1的零点即方程2cos(x -π4)=1的解,也就是方程cos(x -π4)=12的解,∴x -π4=2k π±π3(k ∈Z ),即x =2k π+7π12或x =2k π-π12(k ∈Z ),∴在区间(0,π)内的解是x =7π12.答案:7π1214.函数f (x )=3sin(2x -π3)的图象为C .①图象C 关于直线x =1112π对称;②函数f (x )在区间(-π12,5π12)内是增函数;③由y =3sin 2x 的图象向右平移π3个单位长度可以得到图象C .以上三个论断中,正确论断的个数是________.解析:①f (11π12)=3sin(116π-π3)=3sin 32π=-3,∴直线x =1112π为对称轴,①对;②由-π12<x <5π12⇒-π2<2x -π3<π2,由于函数y =3sin x 在(-π2,π2)内单调递增,故函数f (x )在(-π12,5π12)内单调递增,②对;③∵f (x )=3sin 2(x -π6),∴由y =3sin 2x 的图象向右平移π3个单位长度得到函数y =3sin2(x -π3)的图象,得不到图象C ,③错.答案:2二、解答题(本大题共6小题,共90分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分14分)已知函数f (x )=cos(2x +π3).(1)求函数f (x )的最小正周期;(2)用五点法作出函数f (x )在一个周期内的图象.解:(1)∵f (x )=cos(2x +π3),∴T =π.16.(本小题满分14分)已知-π2<x <0,sin x +cos x =15.(1)求sin x -cos x 的值;(2)求1cos 2x -sin 2x 的值.解:(1)法一:联立方程:⎩⎪⎨⎪⎧sin x +cos x =15, ①sin 2x +cos 2x =1. ②由①得sin x =15-cos x ,将其代入②,整理得25cos 2x -5cos x -12=0. ∵-π2<x <0,∴⎩⎨⎧sin x =-35,cos x =45.所以sin x -cos x =-75.法二:∵sin x +cos x =15,∴(sin x +cos x )2=(15)2,即1+2sin x cos x =125,∴2sin x cos x =-2425.∵(sin x -cos x )2=sin 2x -2sin x cos x +cos 2x =1-2sin x cos x =1+2425=4925.③又∵-π2<x <0,∴sin x <0,cos x >0,∴sin x -cos x <0.④由③④可知sin x -cos x =-75.(2)由已知条件及(1)可知⎩⎨⎧sin x +cos x =15,sin x -cos x =-75,解得⎩⎨⎧sin x =-35,cos x =45.∴tan x =-34.∴1cos 2x -sin 2x =sin 2x +cos 2x cos 2x -sin 2x =sin 2x +cos 2xcos 2x cos 2x -sin 2xcos 2x=tan 2x +11-tan 2x =(-34)2+11-(-34)2=257. 17.(本小题满分14分)已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+32,x ∈R .(1)求函数f (x )的最小正周期和单调增区间;(2)函数f (x )的图象可以由函数y =sin x (x ∈R )的图象经过怎样的变换得到?解:(1)∵f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+32, ∴f (x )的最小正周期T =2π2=π.由题意得2k π-π2≤2x +π6≤2k π+π2,k ∈Z ,即k π-π3≤x ≤k π+π6,k ∈Z .∴f (x )的单调增区间为⎣⎡⎦⎤k π-π3,k π+π6,k ∈Z . (2)先把y =sin x 的图象上各点的横坐标缩短为原来的12倍,纵坐标不变,得到y =sin 2x的图像,再把y =sin 2x 图象上所有点向左平移π12个单位长度,得到y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6的图象,再把所得图象上所有的点向上平移32个单位长度,就得到y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+32的图象. 18.(本小题满分16分)(1)已知角α终边上一点P (-3,y )且sin α=24y ,求cos α的值.(2)若f (x )=sin πx6,试求f (1)+f (2)+…+f (2 015)的值.解:(1)由y 3+y 2=24y 解得y =±5或y =0;当y =±5时cos α=-64; 当y =0时,x =-3,r =3+y 2=3,故cos α=x r =-33=-1,∴cos α=-64或-1. (2)∵f (x )=sin πx6的周期为T =12,∴f (1)+f (2)+…+f (12), f (13)+f (14)+…f (24),…,f (1 993)+f (1 994)+…+f (2 004)是相等的,把它们看成一个个整体,则有: f (1)+f (2)+…+f (2 015)=167[f (1)+f (2)+…+f (12)]+f (2 005)+…+f (2 015),∵f (1)+f (2)+…f (12)=sin π6+sin 2π6+sin 3π6+…+sin 12π6=0,∴f (1)+f (2)+…+f (2 015)=167×0+f (2 004+1)+…+f (2 004+11)=f (1)+…+f (11)=0.19.(本小题满分16分)设函数f (x )=cos 2x +sin x +a -1,已知不等式1≤f (x )≤174对一切x∈R 恒成立,求a 的取值范围.解:f (x )=(1-sin 2x )+sin x +a -1=-sin 2x +sin x +a =-(sin x -12)2+a +14.∵-1≤sin x ≤1,∴当sin x =12时f (x )max =a +14;当sin x =-1时,f (x )min =a -2. ∵1≤f (x )≤174对一切x ∈R 恒成立,∴f (x )max ≤174且f (x )min ≥1.即⎩⎪⎨⎪⎧a +14≤174,a -2≥1,得3≤a ≤4,故a 的取值范围是[3,4]. 20.(本小题满分16分)求关于x 的函数y =2cos 2x -2a cos x -(2a +1)的最小值. 解:设cos x =t ,则函数y =2cos 2x -2a cos x -(2a +1)即为关于t 的二次函数y =2t 2-2at -(2a +1)(-1≤t ≤1);该二次函数图象关于t =a2对称,故分三种情况讨论:(1)当a2≤-1即a ≤-2时,关于t 的二次函数y =2t 2-2at -(2a +1)在区间[-1,1]上为增函数,所以t =-1时y min =2+2a -(2a +1)=1;(2)当-1<a 2<1即-2<a <2时,关于t 的二次函数y =2t 2-2at -(2a +1)在区间[-1,a2]上为减函数、在区间[a 2,1]上为增函数,所以t =a 2时,y min =2×a 24-2a ×a 2-(2a +1)=-a22-2a-1;(3)当a2≥1即a ≥2时,关于t 的二次函数y =2t 2-2at -(2a +1)在区间[-1,1]上为减函数,所以t =1时,y min =2-2a -(2a +1)=1-4a ;综上知:原函数y =2cos 2x -2a cos x -(2a +1)的最小值y min=⎩⎪⎨⎪⎧1,a ≤-2,-a22-2a -1,-2<a <2,1-4a ,a ≥2.。
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章末检测
一、填空题
1.已知cos α=12,α∈(370°,520°),则α=________. 2.若y =sin x 是减函数,y =cos x 是增函数,那么角x 在第______象限.
3.函数f (x )=cos(3x +φ)的图象关于原点成中心对称,则φ=________.
4.若sin θ+cos θsin θ-cos θ
=2,则sin θcos θ的值是________. 5.已知一扇形的弧所对的圆心角为54°,半径r =20 cm ,则扇形的周长为________ cm.
6.已知集合M =⎩⎨⎧⎭
⎬⎫x |x =k π2+π4,k ∈Z ,N ={x |x =k π4+π2,k ∈Z },则集合M 与N 的关系是________.
7.若函数f (x )=2tan ⎝
⎛⎭⎫kx +π3的最小正周期T 满足1<T <2,则自然数k 的值为________. 8.将函数y =sin x 的图象上所有的点向右平行移动π10
个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图象的函数解析式是________.
9.在同一平面直角坐标系中,函数y =cos ⎝⎛⎭⎫x 2+3π2(x ∈)的图象和直线y =12
的交点个数是________.
10.设a =sin 5π7,b =cos 2π7,c =tan 2π7
,则a 、b 、c 按从小到大的顺序排列为________. 11.方程sin πx =14
x 的解的个数是________. 12.已知函数y =sin πx 3
在区间上至少取得2次最大值,则正整数t 的最小值是________. 13.设ω>0,函数y =sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π3+2的图象向右平移43
π个单位后与原图象重合,则ω的最小值是________.
14.已知函数f (x )=2sin(ωx +φ)的图象如图所示,则f (7π12
)=________.
二、解答题
15.已知α是第三象限角,f (α)=sin (π-α)·cos (2π-α)·tan (-α-π)tan (-α)·sin (-π-α)
. (1)化简f (α);
(2)若cos ⎝⎛⎭⎫α-32π=15
,求f (α)的值; (3)若α=-1 860°,求f (α)的值.
16.求函数y =3-4sin x -4cos 2x 的最大值和最小值,并写出函数取最值时对应的x 的值.
17.已知sin α+cos α=15
. 求:(1)sin α-cos α;(2)sin 3α+cos 3α.
18.设函数f (x )=sin(2x +φ)(-π<φ<0),y =f (x )图象的一条对称轴是直线x =π8. (1)求φ;
(2)求函数y =f (x )的单调增区间;
(3)画出函数y =f (x )在区间上的图象.
19.在已知函数f (x )=A sin(ωx +φ),x ∈R (其中A >0,ω>0,0<φ<π2
)的图象与x 轴的交点中,相邻两个交点之间的距离为π2
,且图象上一个最低点为M ⎝⎛⎭⎫2π3,-2. (1)求f (x )的解析式;
(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤π12,π2时,求f (x )的值域.
20.如右图所示,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PA 的中点,当y 0=32,x 0∈π2
,π0,π-1,2. 20.解 (1)将x =0,y =3代入函数y =2cos(ωx +θ)中,
得cos θ=32,因为0≤θ≤π2, 所以θ=π6
. 由已知T =π,且ω>0,得ω=2πT =2ππ
=2. (2)因为点A (π2
,0),Q (x 0,y 0)是PA 的中点, y 0=32,所以点P 的坐标为(2x 0-π2,3). 又因为点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
, 从而得4x 0-5π6=11π6
,
或4x 0-5π6=13π6
, 即x 0=2π3,或x 0=3π4.。