2018届人教B版 三角函数的图形变换 单元测试
2018届人教B版 三角函数的图象与性质 检测卷
专题二 三角函数第1讲 三角函数的图象与性质一、选择题1.(2016·四川卷)为了得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫x -π3的图象,只需把函数y =sin x 的图象上所有的点( )A .向左平行移动π3个单位长度B .向右平行移动π3个单位长度C .向左平行移动π6个单位长度D .向右平行移动π6个单位长度解析:把函数y =sin x 的图象上所有的点向左平行移动π3个单位长度就得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π3的图象. 答案:A2.若函数f (x )=sin ax +3cos ax (a >0)的最小正周期为2,则函数f (x )的一个零点为( )A .-π3B.23C.⎝⎛⎭⎪⎫23,0 D .(0,0)解析:f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ax +π3,∵T =2πa =2,∴a =π.∴f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫πx +π3,∴当x =23时,f (x )=0.答案:B3.把函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6图象上各点的横坐标缩小到原来的12(纵坐标不变),再将图象向右平移π3个单位,那么所得图象的一条对称轴方程为( )A .x =-π2B .x =-π4C .x =π8D .x =π4解析:由题意知y =sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3+π6=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π2=-cos 2x ,验证可知x =-π2是所得图象的一条对称轴.答案:A4.(2016·北京卷)将函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3图象上的点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,t 向左平移s (s >0)个单位长度得到点P ′.若P ′位于函数y =sin 2x 的图象上,则( )A .t =12,s 的最小值为π6B .t =32,s 的最小值为π6C .t =12,s 的最小值为π3D .t =32,s 的最小值为π3解析:∵点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,t 在函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的图象上,∴t =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2×π4-π3=sin π6=12.∴P ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,12.将点P 向左平移s (s >0)个单位长度得P ′⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-s ,12. ∵P ′在函数y =sin 2x 的图象上,∴sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-s =12,即cos 2s =12,∴2s =2k π+π3或2s =2k π+53π, 即s =k π+π6或s =k π+5π6(k ∈Z),∴s 的最小值为π6.答案:A5.函数f (x )=sin(ωx +φ)(x ∈R)⎝ ⎛⎭⎪⎫ω>0,|φ|<π2的部分图象如图所示,如果x 1,x 2∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,π3,且f (x 1)=f (x 2),则f ⎝⎛⎭⎪⎫x 1+x 22等于( ) A.12 B.22 C.32D .1解析:由题中图象可知,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3=0,得到f (x )的一条对称轴为x =-π6+π32=π12,∴x 1+x 2=2×π12=π6,观察题中图象可知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π12=1,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22=1. 答案:D二、填空题6.已知函数f (x )=3sin(ωx -π6)(ω>0)和g (x )=3cos(2x +φ)的图象的对称中心完全相同,若x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,则f (x )的取值范围是________. 解析:由两个三角函数图象的对称中心完全相同,可知两函数的周期相同,故ω=2,∴f (x )=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6,那么当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,-π6≤2x -π6≤5π6,∴-12≤sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6≤1,故f (x )∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,3. 答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,37.(2016·江苏卷)定义在区间[0,3π]上的函数y =sin 2x 的图象与y =cos x 的图象的交点个数是________.解析:法一:函数y =sin 2x 的最小正周期为2π2=π,y =cos x 的最小正周期为2π,在同一坐标系内画出两个函数在[0,3π]上的图象,如图所示.通过观察图象可知,在区间[0,3π]上两个函数图象的交点个数是7.法二:联立两曲线方程,得⎩⎪⎨⎪⎧y =sin 2x ,y =cos x ,两曲线交点个数即为方程组解的个数,也就是方程sin 2x =cos x 解的个数.方程可化为2sin x cos x =cos x ,即cos x (2sin x -1)=0,∴cos x =0或sin x =12.①当cos x =0时,x =k π+π2,k ∈Z ,∵x ∈[0,3π],∴x =π2,32π,52π,共3个;②当sin x =12时,∵x ∈[0,3π],∴x =π6,56π,136π,176π,共4个.综上,方程组在[0,3π]上有7个解,故两曲线在[0,3π]上有7个交点.答案:78.已知函数f (x )=sin ωx +cos ωx (ω>0),x ∈R.若函数f (x )在区间(-ω,ω)内单调递增,且函数y =f (x )的图象关于直线x =ω对称,则ω的值为________.解析:f (x )=sin ωx +cos ωx =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫ωx +π4,∵函数f (x )的图象关于直线x =ω对称,∴f (ω)=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ω2+π4=±2,∴ω2+π4=π2+k π,k ∈Z ,即ω2=π4+k π,k ∈Z ,又函数f (x )在区间(-ω,ω)内单调递增,∴ω2+π4≤π2,即ω2≤π4,取k =0,得ω2=π4,∴ω=π2. 答案:π2三、解答题9.(2016·北京卷)已知函数f (x )=2sin ωx cos ωx +cos 2ωx (ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求f (x )的单调递增区间.解:(1)∵f (x )=2sin ωx cos ωx +cos 2ωx =sin 2ωx +cos 2ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2ωx +π4,∴f (x )的最小正周期T =2π2ω=πω.依题意,得πω=π,解得ω=1.(2)由(1)知f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4. 函数y =sin x 的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π-π2,2k π+π2 (k ∈Z).由2k π-π2≤2x +π4≤2k π+π2(k ∈Z),得k π-3π8≤x ≤k π+π8(k ∈Z).∴f (x )的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-3π8,k π+π8(k ∈Z).10.某同学用“五点法”画函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎪⎫ω>0,|φ|<π2在某一个周期内的图象时,列表并填入部分数据,如下表:(1)请将上表数据补充完整,填写在相应位置,并直接写出函数f (x )的解析式;(2)将y =f (x )图象上所有点向左平行移动π6个单位长度,得到y =g (x )的图象,求y =g (x )的图象离原点O 最近的对称中心.解:(1)根据表中已知数据,解得A =5,ω=2,φ=-π6.数据补全如下表:且函数表达式为f (x )=5sin ⎝ ⎭⎪2x -π6.(2)由(1)知f (x )=5sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6, 因此g (x )=5sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6-π6=5sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6.∵y =sin x 的对称中心为(k π,0),k ∈Z. 令2x +π6=k π,k ∈Z ,解得x =k π2-π12,k ∈Z.即y =g (x )图象的对称中心为⎝ ⎛⎭⎪⎫k π2-π12,0,k ∈Z , 其中离原点O 最近的对称中心为⎝ ⎛⎭⎪⎫-π12,0. 11.设函数f (x )=sin ωx +sin ⎝⎛⎭⎪⎫ωx -π2,x ∈R.(1)若ω=12,求f (x )的最大值及相应x 的集合;(2)若x =π8是f (x )的一个零点,且0<ω<10,求ω的值和f (x )的最小正周期.解:由已知:f (x )=sin ωx -cos ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π4. (1)若ω=12,则f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -π4. 又x ∈R ,则2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -π4≤2, ∴f (x )max =2,此时12x -π4=2k π+π2,k ∈Z ,即f (x )取最大值时,x 的取值集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x =4k π+3π2,k ∈Z.(2)∵x =π8是函数f (x )的一个零点,∴2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π8 ω-π4=0,∴π8ω-π4=k π,k ∈Z.又0<ω<10,所以ω=2,∴f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4,此时其最小正周期为π.。
2018届人教B版 三角函数、三角恒等变换、解三角形 检测卷 2
一、选择题1.(2016·东营模拟)计算:sin 116π+cos 103π= ( A )A .-1B .1C .0D .12-32[解析] 原式=sin(2π-π6)+cos(3π+π3)=-sin π6+cos(π+π3)=-12-cos π3=-12-12=-1.2.(2016·广州模拟)已知sin(52π+α)=15,α是第四象限角,则sin α= ( D )A .15B .-15C .265D .-265[解析] sin(52π+α)=sin(2π+π2+α)=sin(π2+α)=cos α=15.因为α是第四象限角,所以sin α=-1-cos 2α=-1-125=-265. 3.(2017·山东省泰安市宁阳复圣中学高三上学期9月月考数学试题)已知α是第四象限角,sin α=-1213,则tan α= ( C )A .-513B .513C .-125D .125[解析] 利用同角三角函数的基本关系,求得tan α的值. 解:∵α是第四象限角,sin α=-1213,∴cos α=1-sin 2α=513,则tan α=sin αcos α=-125,故选C .[点拨] 本题主要考查同角三角函数的基本关系,属于基础题.4.(2017·浙江省绍兴市柯桥区2016届高三教学质量测试(二模)数学试题)已知sin α+cos α=15,α∈(0,π),则tan α= ( A )A .-43B .-34C .43D .34[解析] 由题设(sin α+cos α)2=125,则2sin αcos α=-2425,故(sin α-cos α)2=1+2425=4925,所以sin α-cos α=75,与sin α+cos α=15联立解之可得sin α=45,cos α=-35,故tan α=-43,应选A .5.已知sin(π-α)=-2sin(π2+α),则sin α·cos α等于 ( B )A .25B .-25C .25或-25D .-15[解析] 由sin(π-α)=-2sin(π2+α)得sin α=-2cos α,所以tan α=-2,∴sin α·cos α=sin α·cos αsin 2α+cos 2α=tan α1+tan 2α=-25,故选B . 6.已知f (α)=sin (π-α)·cos (2π-α)cos (-π-α)·tan (π-α),则f (-25π3)的值为 ( A )A .12B .-12C .32D .-32[解析] ∵f (α)=sin αcos α-cos α·(-tan α)=cos α,∴f (-25π3)=cos(-25π3)=cos 25π3=cos(8π+π3)=cos π3=12.7.(2016·广东汕头质量检测)已知sin(α+π6)=13,则cos(2α-2π3)的值是 ( D )A .79B .13C .-13D .-79[解析] sin(α+π6)=sin[π2-(π3-α)]=cos(π3-α)=cos(α-π3),所以cos(2α-2π3)=2cos 2(α-π3)-1=2×(13)2-1=-79,故选D .8.(2016·广东惠州三调)已知sin θ+cos θ=43(0<θ<π4),则sin θ-cos θ的值为 ( B )A .23B .-23C .13D .-13[解析] 因为sin θ+cos θ=43(0<θ<π4),两边平方可得1+2sin θ·cos θ=169,即sin θ·cos θ=718,所以(sin θ-cos θ)2=1-2sin θcos θ=1-79=29.又因为0<θ<π4,所以sin θ<cos θ,所以sin θ-cos θ<0,所以sin θ-cos θ=-23,故应选B . 二、填空题9.(2017·北京市海淀区101中学高三上学期期中模拟考试数学试题)计算sin(-330°)=12[解析] 因为sin(-330°)=sin(-330°+360°)=sin(30°)=12,所以sin(-330°)=12.10.(2016·济宁模拟)若tan(π-α)=2,则sin2α=-45.[解析] ∵tan(π-α)=2,∴tan α=-2. ∴sin2α=2sin αcos αsin 2α+cos 2α=2tan αtan 2α+1=-45.11.化简:sin (π2+α)·cos (π2-α)cos (π+α)+sin (π-α)·cos (π2+α)sin (π+α)=_0.[解析] 原式=cos α·sin α-cos α+sin α(-sin α)-sin α=-sin α+sin α=0. 三、解答题12.已知sin α=255,求tan(α+π)+sin (5π2+α)cos (5π2-α)的值.[答案] ±52[解析] 因为sin α=255>0,所以α为第一或第二象限角.tan(α+π)+sin (5π2+α)cos (5π2-α)=tan α+cos αsin α=sin αcos α+cos αsin α=1sin αcos α. (1)当α是第一象限角时,cos α=1-sin 2α=55,原式=1sin αcos α=52.(2)当α是第二象限角时,cos α=1-sin 2α=-55, ∴原式=1sin αcos α=-52.13.(2016·浙江杭州模拟)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.[解析] (1)方法一: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. 因为-π2<x <0,所以⎩⎨⎧sin x =-35,cos x =45,所以sin x -cos x =-75.方法二:因为sin x +cos x =15,所以(sin x +cos x )2=(15)2,即1+2sin x cos x =125,所以2sin x cos x =-2425.因为(sin x -cos x )2=sin 2x -2sin x cos x +cos 2x =1-2sin x cos x =1+2425=4925.①又因为-π2<x <0,所以sin x <0,cos x >0,所以sin x -cos x <0.② 由①②可得sin x -cos x =-75.(2)1cos 2x -sin 2x =1(cos x -sin x )(cos x +sin x )=115×75=2571.(2016·沧州七校联考)已知sin θ+3cos θ3cos θ-sin θ=5,则sin 2θ-sin θcos θ的值是 ( A )A .25B .-25C .-2D .2[解析] ∵sin θ+3cos θ3cos θ-sin θ=5,∴6sin θ=12cos θ,即tan θ=2,∴sin 2θ-sin θcos θ=sin 2θ-sin θcos θsin 2θ+cos 2θ=tan 2θ-tan θtan 2θ+1=25,选A .2.(2016·河南郑州一模)已知θ为第二象限角,sin θ,cos θ是关于x 的方程2x 2+(3-1)x +m =0(m ∈R )的两根,则sin θ-cos θ等于 ( B )A .1-32B .1+32C . 3D .- 3[解析] ∵sin θ,cos θ是方程2x 2+(3-1)x +m =0(m ∈R )的两根, ∴sin θ+cos θ=1-32,sin θcos θ=m2.可得(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ,即2-32=1+m ,∴m =-32. ∵θ为第二象限角,∴sin θ>0,cos θ<0,即sin θ-cos θ>0.∵(sin θ-cos θ)2=(sin θ+cos θ)2-4sin θ·cos θ=4-234-2m =1-32+3=2+32,∴sin θ-cos θ=2+32=1+32. [点拨] 利用根与系数的关系表示出sin θ+cos θ=1-32,sin θcos θ=m2,利用完全平方公式及同角三角函数间基本关系整理求出m 的值,再利用完全平方公式求出sin θ-cos θ的值即可.3.(2017·湖北省襄阳市枣阳一中开学数学试题)△ABC 为锐角三角形,若角θ的终边过点P (sin A -cos B ,cos A -sin C ),则y =sin θ|sin θ|+cos θ|cos θ|+tan θ|tan θ|的值为 ( B )A .1B .-1C .3D .-3[解析] 由题意△ABC 为锐角三角形,可知,sin A -cos B >0,cos A -sin C <0,推出θ的象限,确定三角函数的符号,然后求出表达式的值.解:△ABC 为锐角三角形,所以A +B >π2,所以sin A >cos B ,cos A <sin C ;所以θ是第二象限角,所以y =sin θ|sin θ|+cos θ|cos θ|+tan θ|tan θ|=1-1-1=-1故选B .4.(2016·全国卷Ⅰ)已知θ是第四象限角,且sin(θ+π4)=35,是tan(θ-π4)=-43.[解析] 通性通法 因为sin(θ+π4)=35,所以cos(θ-π4)=sin[π2+(θ-π4)]=sin(θ+π4)=35,因为θ为第四象限角,所以-π2+2k π<θ<2k π,k ∈Z ,所以-3π4+2k π<θ-π4<2k π-π4,k ∈Z ,所以sin(θ-π4)=-1-(35)2=-45,所以tan(θ-π4)=sin (θ-π4)cos (θ-π4)=-43.光速解法 因为θ是第四象限角,且sin(θ+π4)=35,所以θ+π4为第一象限角,所以cos(θ+π4)=45,所以tan(θ-π4)=sin (θ-π4)cos (θ-π4)=-cos[π2+(θ-π4)]sin[π2+(θ-π4)]=-cos (θ+π4)sin (θ+π4)=-43. 5.(教材改编题)已知f (α)=sin (π2-α)cos (2π-α)tan (-α+3π)tan (π+α)sin (π2+α)(1)化简f (α);(2)若α是第三象限角,且cos(α-3π2)=15,求f (α)的值;(3)若α=-1 860°,求f (α)的值.[解析] (1)f (α)=cos αcos α(-tan α)tan αcos α=-cos α.(2)因为cos(α-3π2)=-sin α,所以sin α=-15.因为α是第三象限角, 所以cos α=-1-sin 2α=-1-125=-256. 所以f (α)=256.(3)因为α=-1 860°=-6×360°+300°,所以f (α)=f (-1 860°)=-cos(-1 860°)=-cos(-6×360°+300°)=-cos60°=-12.。
2018届人教B版 三角函数、三角恒等变换 (1) 单元测试
课时规范训练[单独成册][A 组 基础演练] (时间:35分钟)1.给出下列四个命题:①-3π4是第二象限角;②4π3是第三象限角;③-400°是第四象限角;④-315°是第一象限角.其中正确的命题有( ) A .1个 B .2个 C .3个D .4个解析:选C.-3π4是第三象限角,故①错误.4π3=π+π3,从而4π3是第三象限角,②正确.-400°=-360°-40°,从而③正确.-315°=-360°+45°,从而④正确.2.将表的分针拨快10分钟,则分针旋转过程中形成的角的弧度数是( ) A.π3 B .π6C .-π3D .-π6解析:选C.将表的分针拨快应按顺时针方向旋转,为负角.故A ,B 不正确,又因为拨快10分钟,故应转过的角为圆周的16.即为-16×2π=-π3.3.已知角α终边上一点P 的坐标是(2sin 2,-2cos 2),则sin α等于( ) A .sin 2 B .-sin 2 C .cos 2D .-cos 2解析:选D.因为r =(2sin 2)2+(-2cos 2)2=2,由任意三角函数的定义,得sin α=yr =-cos 2.4.已知△ABC 是锐角三角形,若角θ终边上一点P 的坐标为(sin A -cos B ,cos A -sin C ),则sin θ|sin θ|+cos θ|cos θ|+tan θ|tan θ|的值是( )A .1B .-1C .3D .4解析:选B.因为△ABC 是锐角三角形,所以A +B >90°,即A >90°-B ,则sin A >sin(90°-B )=cos B ,sin A -cos B >0,同理cos A -sin C <0,所以点P 在第四象限,sin θ|sin θ|+cos θ|cos θ|+tan θ|tan θ|=-1+1-1=-1.5.点A (sin 2 019°,cos 2 019°)位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限D .第四象限解析:选C.因为sin 2 019°=sin(11×180°+39°) =-sin 39°<0,cos 2 019°=cos(11×180°+39°) =-cos 39°<0,所以点A (sin 2 019°,cos 2 019°)位于第三象限.6.设扇形的周长为8 cm ,面积为 4 cm 2,则扇形的圆心角的弧度数是________.解析:设扇形的半径为r cm ,弧长为l cm , 则⎩⎪⎨⎪⎧l +2r =8,12lr =4,解得⎩⎨⎧r =2,l =4.∴圆心角α=l r =42=2.答案:27.已知角α=2k π-π5(k ∈Z ),若角θ与角α的终边相同,则y =sin θ|sin θ|+cos θ|cos θ|+tan θ|tan θ|的值为________.解析:由α=2k π-π5(k ∈Z )及终边相同的概念知,角α的终边在第四象限,又角θ与角α的终边相同,所以角θ是第四象限角,所以sin θ<0,cos θ>0,tan θ<0.所以y =-1+1-1=-1.答案:-18.函数y =sin x +12-cos x 的定义域是________.解析:由题意知⎩⎪⎨⎪⎧sin x ≥0,12-cos x ≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧sin x ≥0,cos x ≤12.∴x 的取值范围为π3+2k π≤x ≤π+2k π,k ∈Z . 答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3+2k π,π+2k π(k ∈Z )9.一个扇形OAB 的面积是1 cm 2,它的周长是4 cm ,求圆心角的弧度数和弦长AB .解:设扇形的半径为r cm ,弧长为l cm ,则⎩⎪⎨⎪⎧12lr =1,l +2r =4,解得⎩⎨⎧r =1,l =2.∴圆心角α=lr =2.如图,过O 作OH ⊥AB 于H ,则∠AOH =1 rad. ∴AH =1·sin 1=sin 1(cm),∴AB =2sin 1(cm). ∴圆心角的弧度数为2, 弦长AB 为2sin 1 cm. 10.已知sin α<0,tan α>0. (1)求α角的集合; (2)求α2终边所在的象限;(3)试判断tan α2sin α2cos α2的符号.解:(1)由sin α<0,知α在第三、四象限或y 轴的负半轴上; 由tan α>0,知α在第一、三象限,故α角在第三象限.其集合为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫α⎪⎪⎪2k π+π<α<2k π+3π2,k ∈Z. (2)由2k π+π<α<2k π+3π2,k ∈Z ,得k π+π2<α2<k π+3π4,k ∈Z , 故α2终边在第二、四象限. (3)当α2在第二象限时,tan α2<0, sin α2>0,cos α2<0,所以tan α2sin α2cos α2取正号; 当α2在第四象限时,tan α2<0, sin α2<0,cos α2>0,所以tan α2sin α2cos α2也取正号. 因此,tan α2sin α2cos α2取正号.[B 组 能力突破] (时间:25分钟)11.设α是第二象限角,P (x,4)为其终边上的一点,且cos α=15x ,则tan α=( )A.43 B .34 C .-34D .-43解析:选D.因为α是第二象限角,所以cos α=15x <0, 即x <0.又cos α=15x =xx 2+16. 解得x =-3,所以tan α=4x =-43. 12.给出下列各函数值:①sin(-1 000°);②cos(-2 200°);③tan(-10), 其中符号为负的是( )A .①②B .②C .③D .①③解析:选C.与-1 000°终边相同的角是80°,所以-1 000°是第一象限角,则sin(-1 000°)>0;与-2 200°终边相同的角是-40°,所以-2 200°是第四象限角,则cos(-2 200°)>0;-7π2<-10<-3π,所以-10是第二象限角,则tan(-10)<0.13.已知点P (sin α-cos α,tan α)在第一象限,则在[0,2π]内,α的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,3π4∪⎝ ⎛⎭⎪⎫π,5π4 B .⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,π2∪⎝ ⎛⎭⎪⎫π,5π4C.⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,3π4∪⎝ ⎛⎭⎪⎫5π4,3π2 D .⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,π2∪⎝ ⎛⎭⎪⎫3π4,π解析:选B.由已知得⎩⎨⎧sin α-cos α>0,tan α>0,α∈[0,2π],∴⎩⎪⎨⎪⎧π4<α<5π4,0<α<π2或π<α<3π2.故α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,π2∪⎝ ⎛⎭⎪⎫π,5π4.14. 如图,A 是单位圆与x 轴正半轴的交点,点P 在单位圆上,∠AOP =θ(0<θ<π),平行四边形OAQP 的面积为S (θ).(1)求OA →·OQ →+S (θ)的最大值及此时θ的值θ0;(2)设点B 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫-35,45,∠AOB =α,在(1)的条件下,求cos(α+θ0)的值.解:(1)由已知,得A ,P 的坐标分别为(1,0),(cos θ,sin θ), ∴OQ →=(1+cos θ,sin θ),OA →·OQ →=1+cos θ,又S (θ)=sin θ,∴OA →·OQ →+S (θ)=sin θ+cos θ+1 =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4+1(0<θ<π),故OA →·OQ →+S (θ)的最大值是2+1,此时θ0=π4. (2)∵cos α=-35,sin α=45,θ0=π4,∴cos(θ0+α)=cos π4·cos α-sin π4·sin α=-7210.15. 如图所示,动点P ,Q 从点A (4,0)出发沿圆周运动,点P 按逆时针方向每秒钟转π3弧度,点Q 按顺时针方向每秒钟转π6弧度,求点P ,点Q 第一次相遇时所用的时间、相遇点的坐标及P ,Q 点各自走过的弧长.解:设P ,Q 第一次相遇时所用的时间是t , 则t ·π3+t ·⎪⎪⎪⎪⎪⎪-π6=2π. 所以t =4(秒),即第一次相遇的时间为4秒.设第一次相遇点为C ,第一次相遇时P 点和Q 点已运动到终边在π3·4=4π3的位置,则x C =-cos π3·4=-2, y C =-sin π3·4=-2 3.所以C 点的坐标为(-2,-23). P 点走过的弧长为43π·4=163π, Q 点走过的弧长为23π·4=83π.。
2018届人教B版 简单的三角恒等变换 单元测试
开卷速查(二十一) 简单的三角恒等变换A 级 基础巩固练1.计算sin 20°cos 70°-cos 160°sin 70°=( )A .0B .-sin 50°C .1D .-1解析:原式=sin 20°cos 70°-cos (180°-20°)sin 70° =sin 20°cos 70°+cos 20°sin 70° =sin (20°+70°)=sin 90°=1。
答案:C2.已知cos α2=45,α∈(0,2π),则sin α4=( )A .1010B .-1010C .31010 D .-31010解析:角α2是α4的2倍,所以sin 2α4=1-cos α22=1-452=110。
因为α∈(0,2π),所以α4∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,所以sin α4=110=1010。
答案:A3.[2016·长沙模拟]函数f(x)=sin x -cos ⎝⎛⎭⎪⎫x +π6的值域为( )A .[-2,2]B .[-3,3]C .[-1,1] D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,32 解析:f(x)=sin x -32cos x +12sin x =3⎝⎛⎭⎪⎫32sin x -12cos x =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6。
x ∈R ,所以x -π6∈R ,所以f (x )∈[-3,3],故选B 。
答案:B4.[2016·成都模拟]已知锐角α满足cos2α=cos ⎝⎛⎭⎪⎫π4-α,则sin2α等于( )A.12 B .-12 C.22 D .-22解析:由cos2α=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-α,得(cos α-sin α)(cos α+sin α)=22(cos α+sin α), 由α为锐角知cos α+sin α≠0。
2018届人教B版 与三角变换、平面向量、函数等综合的三角形问题 检测卷
难点三 难点突破强化训练(一)选择题(12*5=60分)1.【2017届湖南长沙一中高三月考五】在ABC ∆中,3AB BC ==,30BAC ∠= ,CD是AB 边上的高,则CD CB =( )A.94-B.94C.274 D.274-【答案】B【解析】如图所示,在ABC ∆中,3AB BC ==,30BAC ∠= ,CD 是AB 边上的高,则120ABC ∠= ,所以sin 60CD BC ==,且030BCD ∠=,所以cos 3cos30CD CB CD CB BCD =∠= 94=.2.【2017届湖南师大附中高三上学期月考四】O 为ABC ∆内一点,且20OA OB OC ++=,AD t AC =,若B ,O ,D 三点共线,则t 的值为( )A .13B .14C .12D .23【答案】A3.【2017届甘肃肃南裕固族自治县一中高三12月月考】在ABC ∆中,,P Q 分别是,AB BC三等分点,且11,33AP AB BQ BC ==,若,AB a AC b == ,则PQ = ( )A .1133a b +B .1133a b -+C .1133a b -D .1133a b -- 【答案】A 【解析】因b a AB AC AB AB BQ AB AP AQ PQ 3131)(313231+=-+=-+=-==.故应选A.4.【2017届河北武邑中学高三周考11.13】若点P 是ABC ∆的外心,且0,120PA PB PC C λ++=∠=,则实数λ的值为( )A .12 B .12- C.1- D .1 【答案】C【解析】由题设可知0120=∠APB ,所以结合图形可知PC PB PA =+,即=-+,故1-=λ,应选C.B5.【2017届河北武邑中学高三上学期调研五】已知ABC ∆中,AB 上一点P 满足2133CP CA CB =+,若||||PB t PA = ,则t =( )A .13B .3 C. 12D .2【答案】D6.【2017届河南南阳一中高三上学期月考四】已知ABC ∆的外接圆半径为1,圆心为点O ,且3450OA OB OC ++=,则ABC ∆的面积为( )A .85 B .75 C .65 D .45【答案】C【解析】如图所示,1OA OB OC ++=,由3450OA OB OC ++= 可得345OA OB OC +=- ,两边平法可得9121625OA OB +⋅+= ,所以0OA OB ⋅=,因此OA OB ⊥ ,同理354OA OC OB +=- ,453OB OC OA +=-,两边分别平方可得43cos ,,cos ,55OB OC OA OC =-=- ,根据同角三角函数基本关系可得34sin ,,sin ,55OB OC OA OC == ,所以0ABC AOB AOC BC S S S S ∆∆∆∆=++113146111111225255=⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=,故选C.7.【2017届湖南师大附中高三上学期月考四】若集合中三个元素为边可构成一个三角形,则该三角形一定不可能是( )A .等腰三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .锐角三角形 【答案】A【解析】根据集合中元素的特性:互异性可知,该三角形不可能为等腰三角形.选A. 8.【2017届江西吉安市一中高三上段考二】在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若cos cA b<,则ABC ∆为( ) A .钝角三角形 B .直角三角形 C .锐角三角形 D .等边三角形 【答案】A【解析】由余弦定理得2222c b c a b bc+-<,化简得2220a c b +-<,故为钝角三角形.9.【2017届河北武邑中学高三周考11.13】已知ABC ∆中,10,16BC AB AC =⋅=-,D为边BC 的中点,则AD等于( )A .6B .5C .4D .3 【答案】D10.【2017届山西运城市高三上学期期中】已知点O 在△ABC 内部一点,且满足2340OA OB OC ++=,则△AOB ,△BOC ,△AOC 的面积之比依次为( )A .4:2:3B .2:3:4C .4:3:2D .3:4:5 【答案】AACBO11.【2017届江西抚州市七校高三上学期联考】在Rt AOB ∆中,OA OB AB = 边上的高线为OD ,点E 位于线段OD 上,若34OE EA = ,则向量EA 在向量OD上的投影为( )A .32B .1C .1或12D .12或32【答案】D【解析】因为,0=∙所以,OB OA ⊥5AB =,OBOA21OD=AB21=△OAB∙∙∙∙S ,所以2ABOBOA OD =∙=.因为43DEA =∠∙,43所以43(,2321或,故选项为D.12.【2017届江西抚州市七校高三上学期联考】已知点O 为ABC ∆内一点,0120,1,2AOB OA OB ∠===,过O 作OD 垂直AB 于点D ,点E 为线段OD 的中点,则OE EA的值为( )A .514 B .27 C .314 D .328【答案】D【解析】如图,点O 为ABC ∆内一点,0120,1,2AOB OA OB ∠===,过O 作OD 垂直AB 于点D ,点E 为线段OD 的中点,∴0OD AD ∙=,则1()222OD AO ADOE EA AE OD +∙=∙-=-∙∙4AO OD OD AD ∙+∙=-2cos 444OA OD AOD ODOA OD ∙∙∠∙===.AOB ∆中,利用余弦定理可得AB =,因为11sin120,22AOB S AB OD OA OB ∆=∙∙=∙∙︒可得111222OD =∙∙∙,所以OD =,∴328OE EA =,故选:D.(二)填空题(4*5=20分)13.【2017届江西吉安一中高三上学期段考二】已知ABC ∆外接圆的圆心为O ,且20OA OC ++=则AOC ∠= .【答案】23π【解析】不妨设外接圆半径为1,202OA OC OA OC +=⇔+=,两边平方得1443OA OC ++⋅= ,即1cos 2AOC ∠=-,故23AOC π∠=14. 【2017届湖南师大附中高三上学期月考四】如图所示,在一个坡度一定的山坡AC 的顶上有一高度为25m 的建筑物CD ,为了测量该山坡相对于水平地面的坡角θ,在山坡的A 处测得15DAC ∠=︒,沿山坡前进50m 到达B 处,又测得45DBC ∠=︒,根据以上数据得cos θ= .1-15. 【贵州遵义市2017届高三第一次联考,15】某中学举行升旗仪式,在坡度为15°的看台E 点和看台的坡脚A 点,分别测得旗杆顶部的仰角分别为30°和60°,量的看台坡脚A 点到E 点在水平线上的射影B 点的距离为10cm ,则旗杆的高CD 的长是__________m .【答案】(103【解析】由题意得4530DEA ADE ∠=∠=,,所以sin 45sin 30AE AD == ,因此sin 606010(3CD AD ===16. 【广东佛山2017届高三教学质量检测(一)】ABC △中的内角 A B C ,,的对边分别为a b c ,,,若b =,5c =,2B C =,点D 为边BC 上一点,且6BD =,则ADC △的面积为 . 【答案】10 【解析】由正弦定理sin sin b cB C=,得sin sin 22cos sin 2cos sin sin sin b B C C C C c C C C =====,所以cos C .由余弦定理知222cos 2a b c C ab +-==11a =,所以5DC =,又sin C,所以11sin 51022ADC S DC AC C ∆=⋅=⨯⨯=. (三)解答题(4*12=48分)17.【2017届山东枣庄市高三上学期末】如图,在平面四边形ABCD 中,32BA BC =.(1)若BA 与BC的夹角为30 ,求ABC ∆的面积ABC S ∆;(2)若4,AC O =为AC 的中点,G 为ABC ∆的重心(三条中线的交点),且OG 与OD 互为相反向量求AD CD的值.【解析】(1)3232,cos3032,cos30BA BC BA BC BA BC =∴=∴==111sin 30222ABC S BA BC ∆∴===.(2) 以O 为原点,AC 所在直线为x 轴,建立如图所示的平面直角坐标系.则()()2,0,2,0A C -,设(),D x y ,则(),OD x y = ,因为OG 与OD 互为相反向量,所以(),OG x y =--.因为G 为ABC ∆的重心,所以()33,3OB OG x y ==--,即()()()3,3,32,3,32,3B x y BA x y BC x y --∴=-=+ ,因此22949BA BC x y =-+.由题意,2294932x y -+=,即224x y +=.()()222,2,40AD CD x y x y x y ∴=+-=+-=.18.【2017届河南南阳一中高三上学期月考四】已知向量,1)4xm = ,2(cos ,cos )44x x n = ,记()f x m n =⋅ .(1)若()1f x =,求cos()3x π+的值;(2)在锐角ABC ∆中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,且满足(2)cos cos a c B b C -=,求(2)f A 的取值范围.【解析】(1)向量,1)4x m = ,2(cos ,cos )44x x n = ,记()f x m n =⋅ ,则 2()cos cos 4442x x x x f x =+=11cos 222x ++sin()26x π=+12+, 因为()1f x =,所以1sin()262xπ+=,以21cos()12sin ()3262x x ππ+=-+=.19.【2017届福建连城县二中高三上学期期中】在ABC ∆中角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,设向量(,cos )m a B = ,(,cos )n b A = ,且//m n ,m n ≠.(1)求sin sin A B +的取值范围;(2)若abx a b =+,试确定实数x 的取值范围.【解析】因为(,cos )m a B = ,(,cos )n b A = ,且//m n,所以cos cos a A b B =,由正弦定理,得sin cos sin cos A A B B =,即sin 2sin 2A B =,又m n ≠,所以22A B π+=,即2A B π+=.(1)sin sin sin sin()sin cos )24A B A A A A A ππ+=+-=+=+,因为02A π<<,∴3444A πππ<+<,∴2)4A π<+≤因此sin sin A B +的取值范围是.(2)若abx a b =+,则a bx ab+=,由正弦定理,得sin sin sin cos sin sin sin cos a b A B A Ax ab A B A A+++===,设sin cos A A t +=∈,则212sin cos t A A =+,所以21sin cos 2t A A -=,即22221112t t x t t t t ===≥=---,所以实数x的取值范围为)+∞.20.【2017届江苏徐州丰县民族中学高三上学期调考二】在ABC ∆中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,3cos 10C =.(1)若92CA CB ⋅= ,求ABC ∆的面积;(2)设向量(2sin ,x B = ,2(cos 2,12sin)2B y B =- ,且//x y ,求角B 的值. 【解析】(1)∵92CB CA ⋅= ,∴9cos 2ab C =,∴15ab =,又∵3cos 10C =,(0,)C π∈,sin C =.所以ABC S ∆=。
2018届人教B版 三角函数、解三角形 单元测试
基础巩固题组(建议用时:40分钟)一、选择题1.已知点P (tan α,cos α)在第三象限,则角α的终边在第________象限( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限解析 由题意知tan α<0,cos α<0,∴α是第二象限角.答案 B2.已知角α的终边经过点(-4,3),则cos α=( )A.45B.35C.-35D.-45解析 由三角函数的定义知cos α=-4(-4)2+32=-45 . 答案 D3.若一圆弧长等于其所在圆的内接正三角形的边长,则其圆心角α∈(0,π)的弧度数为( )A.π3B.π2C. 3D.2解析 设圆半径为r ,则其内接正三角形的边长为3r ,所以3r =α·r ,∴α= 3. 答案 C 4.已知点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 3π4,cos 3π4落在角θ的终边上,且θ∈[0,2π),则θ的值为( ) A.π4 B.3π4 C.5π4 D.7π4解析 由sin 3π4>0,cos 3π4<0知角θ是第四象限的角, ∵tan θ=cos 3π4sin 3π4=-1,θ∈[0,2π),∴θ=7π4. 答案 D5.若α是第三象限角,则y =⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin α2sin α2+⎪⎪⎪⎪⎪⎪cos α2cos α2的值为( )A.0B.2C.-2D.2或-2解析∵α是第三象限角,∴2kπ+π<α<2kπ+32π(k∈Z),∴kπ+π2<α2<kπ+3π4(k∈Z),∴α2是第二象限角或第四象限角.当α2是第二象限角时,y=sinα2sinα2-cosα2cosα2=0,当α2是第四象限角时,y=-sinα2sinα2+cosα2cosα2=0,故选A.答案 A二、填空题6.设P是角α终边上一点,且|OP|=1,若点P关于原点的对称点为Q,则Q点的坐标是________.解析由已知P(cos α,sin α),则Q(-cos α,-sin α).答案(-cos α,-sin α)7.已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x轴的非负半轴,若P(4,y)是角θ终边上一点,且sin θ=-255,则y=______.解析因为sin θ=y42+y2=-255,所以y<0,且y2=64,所以y=-8.答案-88.在直角坐标系中,O是原点,A点坐标为(3,-1),将OA绕O逆时针旋转450°到B点,则B点的坐标为________.解析设B(x,y),由题意知|OA|=|OB|=2,∠BOx=60°,且点B在第一象限,∴x=2cos 60°=1,∴y=2sin 60°=3,∴B点的坐标为(1,3).答案(1,3)三、解答题9.已知角α的终边在直线3x+4y=0上,求sin α,cos α,tan α的值.解∵角α的终边在直线3x+4y=0上,∴在角α的终边上任取一点P (4t ,-3t )(t ≠0),则x =4t ,y =-3t ,r =x 2+y 2=(4t )2+(-3t )2=5|t |,当t >0时,r =5t ,sin α=y r =-3t 5t =-35,cos α=x r =4t 5t =45,tan α=y x =-3t 4t =-34;当t <0时,r =-5t ,sin α=y r =-3t -5t =35, cos α=x r =4t -5t=-45,tan α=y x =-3t 4t =-34. 综上可知,sin α=-35,cos α=45,tan α=-34或sin α=35,cos α=-45,tan α=-34.10.一个扇形OAB 的面积是1 cm 2,它的周长是4 cm ,求圆心角的弧度数和弦长AB .解 设圆的半径为r cm ,弧长为l cm ,则⎩⎪⎨⎪⎧12lr =1,l +2r =4,解得⎩⎨⎧r =1,l =2.∴圆心角α=l r =2弧度. 如图,过O 作OH ⊥AB 于H ,则∠AOH =1弧度.∴AH =1·sin 1=sin 1 (cm),∴AB =2sin 1 (cm).能力提升题组(建议用时:20分钟)11.已知角α=2k π-π5(k ∈Z ),若角θ与角α的终边相同,则y =sin θ|sin θ|+cos θ|cos θ|+tan θ|tan θ|的值为( )A.1B.-1C.3D.-3解析 由α=2k π-π5(k ∈Z )及终边相同角的概念知,角α的终边在第四象限,又角θ与角α的终边相同,所以角θ是第四象限角,所以sin θ<0,cos θ>0,tan θ<0.所以y =-1+1-1=-1.答案 B12.点P 从(1,0)出发,沿单位圆x 2+y 2=1逆时针方向运动2π3弧长到达Q 点,则Q 点的坐标为( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,32B.⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,-12C.⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,-32D.⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,12 解析 由题意知Q 点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 2π3,sin 2π3,即⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,32. 答案 A13.如图,在平面直角坐标系xOy 中,一单位圆的圆心的初始位置在(0,1),此时圆上一点P 的位置在(0,0),圆在x 轴上沿正向滚动,当圆滚动到圆心位于(2,1)时,OP→的坐标为________.解析 如图,作CQ ∥x 轴,PQ ⊥CQ, Q 为垂足.根据题意得劣弧DP ︵=2,故∠DCP =2,则在△PCQ 中,∠PCQ =2-π2,|CQ |=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2-π2=sin 2,|PQ |=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2-π2=-cos 2, 所以P 点的横坐标为2-|CQ |=2-sin 2,P 点的纵坐标为1+|PQ |=1-cos 2,所以P 点的坐标为(2-sin 2,1-cos 2),故OP→=(2-sin 2,1-cos 2). 答案 (2-sin 2,1-cos 2)14.如图所示,动点P ,Q 从点A (4,0)出发沿圆周运动,点P按逆时针方向每秒钟转π3弧度,点Q 按顺时针方向每秒钟转π6弧度,求点P ,点Q 第一次相遇时所用的时间、相遇点的坐标及P ,Q 点各自走过的弧长.解 设P ,Q 第一次相遇时所用的时间是t ,则t ·π3+t ·⎪⎪⎪⎪⎪⎪-π6=2π.所以t =4(秒), 即第一次相遇的时间为4秒.设第一次相遇点为C ,第一次相遇时P 点和Q 点已运动到终边在π3·4=4π3的位置,则x C =-cos π3·4=-2, y C =-sin π3·4=-2 3.所以C 点的坐标为(-2,-23).P 点走过的弧长为43π·4=163π.Q 点走过的弧长为23π·4=83π.。
2018届高中数学新人教b版(理科数学)三角函数图象与性质、三角恒等变换单元测试版含答案
专题三三角函数及解三角形第1讲三角函数图象与性质、三角恒等变换(限时:45分钟)【选题明细表】知识点、方法题号同角三角函数关系式、诱导公式1,7三角恒等变换2,6,9三角函数图象与性质3,5,8,11综合应用4,10一、选择题1.(2017·河南天一大联考)若cos(-α)=,则cos(π-2α)等于( B )(A)(B)-(C)(D)-解析:cos(π-2α)=2cos2(-α)-1=-.故选B.2.(2017·云南民族中学三模)已知sin 2α=,则tan α+等于( A )(A)(B) (C) (D)4解析:由sin 2α=2sin αcos α=,可得sin αcos α=,所以tan α+=+==.故选A.3.(2017·成都实验外国语学校二诊)已知函数f(x)=sin2x+cos2x-,若将其图象向左平移(>0)个单位后所得的图象关于原点对称,则的最小值为( C )(A) (B) (C) (D)解析:函数f(x)=sin 2x+cos2x-=sin 2x+cos 2x=sin(2x+),将其图象向左平移(>0)个单位后,可得y=sin(2x+2+)的图象,若该函数图象关于原点对称,则2+=kπ,k∈Z,故的最小值为.故选C.4.(2017·云南昆明一模)已知常数ω>0,f(x)=-1+2sin ωx cos ωx+2cos2ωx图象的对称中心到对称轴的距离的最小值为,若f(x0)=,≤x0≤,则cos 2x0等于( D )(A)(B)(C)(D)解析:f(x)=-1+2sin ωxcos ωx+2cos2ωx,sin 2ωx+cos 2ωx=2sin(2ωx+)因为对称中心到对称轴的距离的最小值为,所以T=π.由T==π,可得ω=1.f(x0)=,即2sin(2x0+)=,因为≤x0≤,所以≤2x0+≤,又sin(2x0+)=>0,所以cos(2x0+)=-.那么cos 2x0=cos(2x0+-)=cos(2x0+)cos+sin(2x0+)sin=. 故选D.5. (2017·青海西宁二模)函数y=cos(ωx+)(ω>0,0<<π)为奇函数,其部分图象如图所示,A,B分别为最高点与最低点,且|AB|=2,则该函数图象的一条对称轴方程为( D )(A)x= (B)x=。
2018届人教B版 三角函数、三角恒等变换、解三角形 检测卷 3
一、选择题1.(2017·湖南省益阳六中3月月考数学试题)三角函数y =sin x2是 ( A )A .周期为4π的奇函数B .周期为π2的奇函数C .周期为π的偶函数D .周期为2π的偶函数[解析] 由条件利用正弦函数的奇偶性和周期性,可得结论. 解:三角函数y =sin x 2是奇函数,它的周期为2π12=4π,故选A .2.(2017·湖南省益阳六中3月月考数学试题)函数y =cos x tan x 的值域是 ( C ) A .(-1,0)∪(0,1) B .[-1,1]C .(-1,1)D .[-1,0)∪(0,1][解析] 先确定函数函数y =cos x tan x 的定义域,再由正弦函数的值域从而可确定答案. 解:∵x ≠π2+k π时,y =cos x tan x =sin x∴y =sin x ∈(-1,1)函数y =cos x tan x 的值域是(-1,1) 故选C .3.(2016·福建模拟)若a =sin(π-π6),则函数y =tan ax 的最小周期为 ( C )A .π2B .πC .2πD .4π[解析] ∵a =sin(π-π6)=sin π6=12,则函数y =tan ax =tan x 2的最小周期为π12=2π,故选C .4.(2016·安徽“江南十校”联考)已知函数y =2cos x 的定义域为[π3,π],值域为[a ,b ],则b -a 的值是 ( B )A .2B .3C .3+2D .2- 3[解析] 因为x ∈[π3,π],所以cos x ∈[-1,12],故y =2cos x 的值域为[-2,1],所以b -a=3.故选B .5.(2016·辽宁大连模拟)已知函数f (x )=2sin(ωx +φ),x ∈R ,其中ω>0,-π<φ≤π.若f (x )的最小正周期为6π,且当x =π2时,f (x )取得最大值,下列说法正确的是 ( A )A .f (x )在区间[-2π,0]上是增函数B .f (x )在区间[-3π,-π]上是增函数C .f (x )在区间[3π,5π]上是减函数D .f (x )在区间[4π,6π]上是减函数[解析] 因为f (x )的最小正周期为6π,所以ω=13.因为当x =π2时,f (x )有最大值,所以13×π2+φ=π2+2k π(k ∈Z ),φ=π3+2k π(k ∈Z ).因为-π<φ≤π,所以φ=π3.所以f (x )=2sin(x 3+π3),由此函数验证易得,在区间[-2π,0]上是增函数,而在区间[-3π,-π]或[3π,5π]上均没有单调性,在区间[4π,6π]上是增函数.故选A .6.(2017·浙江省台州中学高三10月月考数学试题)函数y =3sin(2x +π6)的图象是轴对称图形,其中它的一条对称轴可以是 ( C )A .y 轴B .直线x =-π12C .直线x =π6D .直线x =π3[解析] A .x =0时,2x +π6=π6,不合题意;B .x =-π12时,2x +π6=0,不合题意;C .x=π6时,2x +π6=π2,正确;D .x =π3时,2x +π6=5π6,不合题意,故选C . 7.(2016·广东广州测试)若函数y =cos(ωx +π6)(ω∈N *)的一个对称中心是(π6,0),则ω的最小值为 ( B )A .1B .2C .4D .8[解析] 依题意,得cos(ω·π6+π6)=0,π6(ω+1)=k π+π2,ω=6k +2(其中k ∈Z ).又ω是正整数,因此ω的最小值是2.故选B .8.已知函数y =sin ωx 在[-π3,π3]上是增函数,则ω的取值范围是 ( C )A .[-32,0)B .[-3,0)C .(0,32]D .(0,3][解析] 由于y =sin x 在[-π2,π2]上是增函数,为保证y =sin ωx 在[-π3,π3]上是增函数,所以ω>0且π3 ·ω≤π2,则0<ω≤32.故选C .二、填空题9.函数y =tan(2x +π4)的图象与x 轴交点的坐标是(k π2-π8,0),k ∈Z .[解析] 由2x +π4=k π(k ∈Z )得,x =k π2-π8(k ∈Z ).∴函数y =tan(2x +π4)的图象与x 轴交点的坐标是(k π2-π8,0),k ∈Z .10.(2017·浙江省镇海中学高三3月高考模拟数学试题)若函数f (x )=a sin(x +π4)+3sin(x-π4)是偶函数,则实数a ;单调增区间为[2k π,π+2k π]k ∈Z . [解析] 由题设可得f (-π4)=f (π4),即a =-3;此时f (x )=-26cos x ,因此其单调递增区间是[2k π,π+2k π]k ∈Z ,应填-3,[2k π,π+2k π]k ∈Z .11.设函数f (x )=3sin(π2x +π4),若存在这样的实数x 1,x 2,对任意的x ∈R ,都有f (x 1)≤f (x )≤f (x 2)成立,则|x 1-x 2|的最小值为2.[解析] f (x )=3sin(π2x +π4)的周期T =2π×2π=4,f (x 1),f (x 2)应分别为函数f (x )的最小值和最大值,故|x 1-x 2|的最小值为T2=2.三、解答题12.已知函f (x )=sin(ωx +φ)(ω>0,0<φ<2π3) 的最小正周期为π.(1)求当f (x )为偶函数时φ的值;(2)若f (x )的图象过点(π6,32),求f (x )的单调递增区间.[解析] ∵由f (x )的最小正周期为π,则T =2πω=π,∴ω=2,∴f (x )=sin(2x +φ). (1)当f (x )为偶函数时,f (-x )=f (x ). ∴sin(2x +φ)=sin(-2x +φ), 展开整理得sin2x cos φ=0, 由已知上式对∀x ∈R 都成立, ∴cos φ=0,∵0<φ<2π3,∴φ=π2.(2)f (x )的图象过点(π6,32)时,sin(2×π6+φ)=32,即sin(π3+φ)=32.又∵0<φ<2π3,∴π3<π3+φ<π.∴π3+φ=2π3,φ=π3. ∴f (x )=sin(2x +π3).令2k π-π2≤2x +π3≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-5π12≤x ≤k π+π12,k ∈Z .∴f (x )的单调递增区间为[k π-5π12,k π+π12],k ∈Z . 13.已知f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)的最小正周期为2,且当x =13时,f (x )的最大值为2.(1)求f (x )的解析式;(2)在闭区间[214,234]上是否存在f (x )的对称轴?如果存在求出其对称轴.若不存在,请说明理由.[解析] (1)由T =2知2πω=2得ω=π.又因为当x =13时,f (x )max =2,知A =2.且π3+φ=2k π+π2(k ∈Z ), 故φ=2k π+π6(k ∈Z ).∴f (x )=2sin(πx +2k π+π6)=2sin(πx +π6),故f (x )=2sin(πx +π6).(2)存在.令πx +π6=k π+π2(k ∈Z ),得x =k +13(k ∈Z ).由214≤k +13≤234. 得5912≤k ≤6512,又k ∈Z ,知k =5.故在[214,234]上存在f (x )的对称轴,其方程为x =163.1.(2016·大庆检测)函数y =cos(2x -3π2)是 ( C )A .最小正周期为π2的奇函数B .最小正周期为π2的偶函数C .最小正周期为π的奇函数D .最小正周期为π的偶函数[解析] ∵cos(2x -3π2)=-sin2x ,∴函数是最小正周期为π的奇函数,选C 项.2.(2017·浙江省温州中学高三10月高考模拟数学试题)已知函数f (x )=sin ωx -3cos ωx (ω>0)的图象与x 轴的两个相邻交点的距离等于π2,若将函数y =f (x )的图象向左平移π6个单位得到函数y =g (x )的图象,则y =g (x )是减函数的区间为 ( A )A .(π4,π3)B .(-π4,π4)C .(0,π3)D .(-π3,0)[解析] 因为f (x )=2sin(ωx -π3),所以T 2=π2,即T =2πω=π,则ω=2,故f (x )=2sin(2x -π3),g (x )=2sin[2(x +π6)-π3]=2sin2x ,故其减区间为2k π+π2≤2x ≤3π2+2k π,即k π+π4≤x ≤3π4+k π,故应选A .3.(2017·山西重点中学协作体质检)已知函数f (x )=sin(2x +φ),其中φ为实数.若f (x )≤|f (π6)|对x ∈R 恒成立,且f (π2)>f (0),则f (x )的单调递增区间是 ( C )A .[k π-π3,k π+π6](k ∈Z )B .[k π,k π+π2](k ∈Z )C .[k ππ6,k π+2π3](k ∈Z )D .[k π-π2,k π](k ∈Z )[解析] 由题意知,f (x )在π6处取得最大值或最小值,所以x =π6是函数f (x )的对称轴.所以2×π6+φ=π2+k π,φ=π6+k π,k ∈Z .又由f (π2)>f (π)得sin φ<0,所以φ=-56π+2k π,不防取φ=-56π.所以f (x )=sin(2x -5π6).由2k π-π2≤2x -56π≤2k π+π2,得f (x )的单调增区间为[k π+π6,k π+2π3](k ∈Z ).故选C .4.(2015·天津)已知函数f (x )=sin ωx +cos ωx (ω>0),x ∈R .若函数f (x )在区间(-ω,ω)内单调递增,且函数y =f (x )的图象关于直线x =ω对称,则ω的值为π2.[解析] f (x )=sin ωx +cos ωx =2sin(ωx +π4),因为函数f (x )的图象关于直线x =ω对称,所以f (ω)=2sin(ω2+π4)=±2,所以ω2+π4=π2+k π,k ∈Z ,即ω2=π4+k π,k ∈Z ,又函数f (x )在区间(-ω,ω)内单调递增,所以ω2+π4≤π2,即ω2≤π4,取k =0,得ω2=π4,所以ω=π2.5.已知函数f (x )=sin(ωx +φ)(0<ω<1,0≤φ≤π)是R 上的偶函数,其图象关于点M (34π,0)对称.(1)求φ,ω的值; (2)求f (x )的单调递增区间;(3)x ∈[-3π4,π2],求f (x )的最大值与最小值.[解析] (1)因为f (x )=sin(ωx +φ)是R 上的偶函数,所以φ=π2+k π,k ∈Z ,且0≤φ≤π,则φ=π2,即f (x )=cos ωx .因为图象关于点M (34π,0)对称,所以ω×34π=π2+k π,k ∈Z ,且0<ω<1,所以ω=23.(2)由(1)得f (x )=cos 23x ,由-π+2k π≤23x ≤2k π且k ∈Z 得,3k π-3π2≤x ≤3k π,k ∈Z ,所以函数f (x )的递增区间是[3k π-3π2,3k π],k ∈Z .(3)因为x ∈[-3π4,π2]所以23x ∈[-π2,π3],当23x =0时,即x =0,函数f (x )的最大值为1,当23x =-π2时,即x =-3π4,函数f (x )的最小值为0.。
2018届人教B版 三角函数、三角恒等变换、解三角形 检测卷 4
一、选择题1.(2017·福建省四地六校第三次联考数学试题)函数y =-3sin(12x +π4)的周期,振幅,初相分别是 ( C )A .π4,3,π4B .4π,3,π4C .4π,3,5π4D .2π,3,5π4[解析] 根据函数y =A sin(ωx +φ)的解析式,写出函数的振幅、周期和初相即可. 解:函数y =-3sin(12x +π4)=3sin(12x +5π4)的振幅是A =3,周期是T =2π12=4π,初相是φ=5π4.故选C .2.(2017·广东省揭阳市普宁市华侨中学高三上学期期末数学试题)要得到函数y =sin2x 的图象,只需将函数y =sin(2x -π3)的图象 ( B )A .向右平移π6个单位长度B .向左平移π6个单位长度C .向右平移π3个单位长度D .向左平移π3个单位长度[解析] 把函数y =sin2x 的图象向右平移π6个单位即可得到函数 y =sin2(x -π6)=sin(2x-π3) 的图象,把平移过程逆过来可得结论. 解:把函数y =sin2x 的图象向右平移π6个单位即可得到函数 y =sin2(x -π6)=sin(2x -π3)的图象,故要得到函数y =sin2x 的函数图象,可将函数y =sin(2x -π3)的图象向左至少平移π6个单位即可,故选B .3.(2016·全国卷Ⅱ)函数y =A sin(ωx +φ)的部分图象如图所示,则 ( A )A .y =2sin(2x -π6)B .y =2sin(2x -π3)C .y =2sin(x +π6)D .y =2sin(x +π3)[解析] 由图易知A =2,因为周期T 满足T 2=π3-(-π6),所以T =π,ω=2πT =2.由x =π3时,y =2可知2×π3+φ=π2+2k π(k ∈Z ),所以φ=-π6+2k π(k ∈Z ),结合选项可知函数解析式为y=2sin(2x -π6).[解法总结] 确定y =A sin(ωx +φ)+b (A >0,ω>0)的步骤和方法:(1)求A ,b 确定函数的最大值M 和最小值m ,则A =M -m 2,b =M +m 2.(2)求ω,确定函数的周期T ,则可得ω=2πT .(3)求φ,常用的方法有:①代入法:把图象上的一个已知点代入(此时A ,ω,b 已知)或代入图象与直线y =b 的交点求解(此时要注意交点在上升区间上还是在下降区间上);②五点法:确定φ值时,往往以寻找“五点法”中的某一个点为突破口,具本如下:“第一点”(即图象上升时与x 轴的交点)时ωx +φ=0;“第二点”(即图象的“峰点”)时ωx +φ=π2;“第三点”(即图象下降时与x 轴的交点)时ωx +φ=π;“第四点”(即图象的“谷点”)时ωx +φ=3π2;“第五点”时ωx +φ=2π. 4.(2017·广东韶关六校联考)将函数y =sin(x +π6)的图象上各点的横坐标压缩为原来的12倍(纵坐标不变),所得函数在下面哪个区间单调递增 ( A )A .(-π3,π6)B .(-π2,π2)C .(-π3,π3)D .(-π6,2π3)[解析] 将函数y =sin(x +π6)的图象上各点的横坐标压缩为原来的12倍所得图象的解析式为f (x )=sin(2x +π6),由-π2+2k π≤2x +π6≤π2+2k π(k ∈Z )得-π3+k π≤x ≤π6+k π(k ∈Z ),故其增区间为[-π3+k π,π6+k π](k ∈Z ),当k =0时,对应增区间[-π3,π6],故选A .5.(2016·全国卷Ⅰ)将函数y =2sin(2x +π6)的图象向右平移14个周期后,所得图象对应的函数为 ( D )A .y =2sin(2x +π4)B .y =2sin(2x +π3)C .y =2sin(2x -π4)D .y =2sin(2x -π3)[解析] 函数y =2sin(2x +π6)的周期为π,所以将函数y =2sin(2x +π6)的图象向右平移π4个单位长度后,得到函数图象对应的解析式为y =2sin[2(x -π4)+π6]=2sin(2x -π3).故选D .6.(2017·湖北咸宁模拟)已知函数f (x )=sin(ωx +φ)(ω>0,-π2<φ<π2)的最小正周期为π,将该函数的图象向左平移π6个单位长度后,得到的图象对应的函数为奇函数,则f (x )的图象( B )A .关于点(π12,0)对称B .关于直线x =5π12对称C .关于点(5π12,0)对称D .关于直线x =π12对称[解析] 由已知得ω=2,则f (x )=sin(2x +φ).设平移后的函数为g (x ),则g (x )=sin(2x +π3+φ)(-π2<φ<π2)且为奇函数,所以φ=-π3,f (x )=sin(2x -π3).令2x -π3=k π+π2,易得图象关于直线x =5π12对称.故选B .7.(2017·山东省烟台市高三上学期期中数学试题)将函数y =sin(ωx +φ)(ω>0,|φ|<π的图象向左平移π3个单位,再将图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)所得的图象解析式为y =sin x ,则y =sin(ωx +φ)图象上离y 轴距离最近的对称中心为 ( C )A .(π3,0)B .(56π,0)C .(-π6,0)D .(-π3,0)[解析] 函数y =sin(ωx +φ)(ω>0,|φ|<π的图象向左平移π3个单位,得到函数y =sin[ω(x+π3)+φ]的图象;再将图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到函数y =sin(12ωx +π3ω+φ)的图象;由解析式相同求出ω、φ的值,然后根据正弦函数的对称中心求出函数y =sin(ωx +φ)的对称中心,进而求出离y 轴距离最近的对称中心.解:将函数y =sin(ωx +φ)(ω>0,|φ|<π的图象向左平移π3个单位,得到函数y =sin[ω(x+π3)+φ]的图象; 再将图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到函数y =sin(12ωx +π3ω+φ)的图象;∴函数y =sin(12ωx +π3ω+φ)的图象与函数y =sin x 的图象相同∴12ω=1,π3ω+φ=0 解得:ω=2,φ=-2π3∴y =sin(ωx +φ)=sin(2x -2π3)由2x -2π3=k π得2x =k π+2π3(k ∈Z )当k =-1时,x =-π6∴离y 轴距离最近的对称中心为(-π6,0).故选C .8.(2017·四川眉山中学期中)将函数f (x )=3sin(2x +π3)的图象向右平移π2个单位长度,所得图象对应的函数 ( B )A .其一条对称轴方程为x =-π6B .在区间[π12,7π12]上单调递增C .当x =π12+k π(k ∈Z )时取得最大值D .在区间[-π6,π3]上单调递增[解析] f (x )=3sin(2x +π3)的图象向右平移π2个单位所得图象对应的函数为f (x )=3sin[2(x-π2)+π3]=-3sin(2x +π3)其对称轴方程为2x +π3=π2+k π(k ∈Z ) 即x =π12+k π2(k ∈Z ),排除A .由π2+2k π≤2x +π3≤3π2+2k π(k ∈Z )得π12+k π≤x ≤7π12+k π(k ∈Z ),即f (x )的增区间为[π12+k π,7π12+k π](k ∈Z ),故选B .二、填空题9.(创新题)(2016·湖北黄冈模拟)函数f (x )=tan ωx (ω>0)的图象截直线y =π4所得最短线段长为π4,则f (π4)=0.[解析] 依题意知,πω=π4.所以f (x )=tan4x .所以f (π4)=tan(4×π4)=tanπ=0.10.(2017·山西省长治一中期中数学试题)若函数f (x )=sin ωx (ω>0)在区间[0,π3]上单调递增,在区间[π3,π2]上单调递减,则ω=32.[解析] 由题意可知函数在x =π3时确定最大值,就是ωπ3=2k π+π2,求出ω的值即可.解:由题意可知函数在x =π3时确定最大值,就是ωπ3=2k π+π2,k ∈Z ,所以ω=6k +32;只有k =0时,ω=32满足题意.故答案为:32.[点拨] 本题是基础题,考查三角函数的性质,函数解析式的求法,也可以利用函数的奇偶性解答,常考题型.11.(2016·江苏四市二调)将函数y =2sin(ωx -π4)(ω>0)的图象分别向左、向右各平移π4个单位长度后,所得的两个图象对称轴重合,则ω的最小值为2.[解析] 由题意得,函数的周期满足T 2≤π2,即T ≤π,所以ω=2πT ≥2,即ω的最小值是2.三、解答题12.(2016·安徽合肥模拟)设函数f (x )=cos(ωx +φ)(ω>0,-π2<φ<0)的最小正周期为π,且f (π4)=32.(1)求ω和φ的值;(2)在给定坐标系中作出函数f (x )在[0,π]上的图象.[解析] (1)最小正周期T =2πω=π,所以ω=2.因为f (π4)=cos(2×π4+φ)=cos(π2+φ)=-sin φ=32,所以sin φ=-32.因为-π2<φ<0,所以φ=-π3.(2)由(1)得f (x )=cos(2x -π3),列表如下:13.(2016·福建模拟)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.[解析] (1)由最低点为M (2π3,-2),得A =2.由x 轴上相邻两个交点之间的距离为π2,得T 2=π2,即T =π,所以ω=2πT =2ππ=2.由点M (2π3,-2)在图象上,得2sin(2×2π3+φ)=-2,即sin(4π3+φ)=-1,故4π3+φ=2k π-π2(k ∈Z ).所以φ=2k π-11π6(k ∈Z )又φ∈(0,π2),所以φ=π6.故f (x )=2sin(2x +π6).(2)因为x ∈[π12,π2],所以2x +π6∈[π3,7π6].当2x +π6=π2,即x =π6时,f (x )取得最大值2;当2x +π6=7π6,即x =π2时,f (x )取得最小值-1.故f (x )的值域为[-1,2].1.(2017·高三毕业年级模拟考试)将函数y =3sin(4x +π6)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,再向右平移π6个单位,所得函数图象的一个对称中心为 ( D )A .(7π48,0 )B .(π3,0 )C .(5π8,0 )D .(7π12,0 )[解析] 由已知得函数为y =3sin(2x -π6)分别代入A 、B 、C 、D 四个选项否定A 、B 、C ,故选D .2.(2015·安徽高考)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A ,ω,φ均为正的常数)的最小正周期为π,当x =2π3时,函数f (x )取得最小值,则下列结论正确的是 ( A )A .f (2)<f (-2)<f (0)B .f (0)<f (2)<f (-2)C .f (-2)<f (0)<f (2)D .f (2)<f (0)<f (-2)[解析] 由最小正周期为π,可得ω=2,又x =2π3时,函数f (x )取得最小值,故可令φ=π6,得函数f (x )=A sin(2x +π6),即f (0)=A sin π6,f (2)=A sin(4+π6),f (-2)=A sin(-4+π6),由正弦函数性质易得f (0)>f (-2)>f (2).故选A .3.如图为函数f (x )=3sin(ωx +φ)(ω>0)的部分图象,B 、C 分别为图象的最高点和最低点,若AB →·BC →=|AB →|2,则ω= ( C )A .π3B .π4C .π6D .π12[解析] 由题意可知|BC →|=2|AB →|,由AB →·BC →=|AB →|2,知-|AB →|·|BC →|cos ∠ABC =|AB →|2,所以∠ABC =120°,过B 作BD 垂直于x 轴于D ,则|AD →|=3,T =12,ω=2πT =π6,故选C .4.(2017·上海交通大学附属中学高三上学期摸底数学试题)已知函数f (x )=sin(ωx +φ)(ω>0,|φ|≤π2),x =-π4为f (x )的零点,x =π4为y =f (x )图象的对称轴,且f (x )在(π18,5π36)单调,则ω的最大值为9.[解析] 先跟据正弦函数的零点以及它的图象的对称性,判断ω为奇数,由f (x )在(π18,5π36)单调,可得ω·π18+φ≥2k π-π2,且ω·5π36+φ≤2k π+π2,k ∈Z ,由此求得ω的范围,检验可得它的最大值.解:∵函数f (x )=sin(ωx +φ)(ω>0,|φ|≤π2),x =-π4为f (x )的零点,x =π4为y =f (x )图象的对称轴,∴ω(-π4)+φ=n π,n ∈Z ,且ω·π4+φ=n ′π+π2,n ′∈Z ,∴相减可得ω·π2=(n ′-n )π+π2=k π+π2,k ∈Z ,即ω=2k +1,即ω为奇数.∵f (x )在(π18,5π36)单调,∴ω·π18+φ≥2k π-π2,且ω·5π36+φ≤2k π+π2,k ∈Z ,即-ω·π18-φ≤-2k π+π2 ①,且ω·5π36+φ≤2k π+π2,k ∈Z ②,把①②可得336ωπ≤π,∴ω≤12,故有奇数ω的最大值为11.当ω=11时,-114+φ=k π,k ∈Z ,∵|φ|≤π2,∴φ=-π4.此时f (x )=sin(11x -π4)在(π18,5π36)上不单调,不满足题意.当ω=9时,-9π4+φ=k π,k ∈Z ,∵|φ|≤π2,∴φ=π4,此时f (x )=sin(9x +π4)在(π18,5π36)上单调递减,满足题意;故ω的最大值为9, 故答案为9.[点拨] 本题主要考查正弦函数的零点以及它的图象的对称性,正弦函数的单调性的应用,属于中档题.5.(2016·辽宁重点中学协作体月考)已知函数f (x )=sin(ωx +φ),其中ω>0,-π2<φ<π2.(1)若cos π4cos φ-sin 3π4sin φ=0,求φ的值;(2)在(1)的条件下,若函数f (x )的图象的相邻两条对称轴之间的距离等于π3,求函数f (x )的解析式,并求最小正实数m ,使得函数f (x )的图象向左平移m 个单位长度后所对应的函数是偶函数.[解析] (1)由cos π4cos φ-sin 3π4sin φ=0得cos(φ+π4)=0,即φ+π4=π2+k π,φ=π4+k π,k∈Z .又因为-π2<φ<π2,所以φ=π4.(2)由(1)得f (x )=sin(ωx +π4).依题意,T 2=π3,T =23π,ω=2πT =3.所以f (x )=sin(3x +π4).函数f (x )的图象向左平移m 个单位长度后所对应的函数为g (x )=sin[3(x +m )+π4].g (x )是偶函数当且仅当3m +π4=k π+π2(k ∈Z ),即m =k π3+π12(k ∈Z ).所以最小正实数m =π12.。
2018届人教B版 3.2 三角函数图象变换失误 检测卷
迁移运用1.【2017中原名校豫南九校第四次质量考评】要得到函数sin 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,只需将cos 26y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭图象上的所有点( )A .向左平行移动6π个单位长度 B .向右平行移动6π个单位长度 C.向左平行移动12π个单位长度 D .向右平行移动12π个单位长度【答案】D【解析】cos 2cos 2sin 2sin 26323126y x x x x ππππππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=+-=+=++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,向右平移12π个单位得sin 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.选D.2.【2017福建厦门一中上学期期中】将函数()()sin f x x ωϕ=+的图像向左平移2π个单位,若所得图像与原图像重合,则ω的值不可能等于( )A .4B .6C .8D .12 【答案】B【解析】因为将函数()()sin f x x ωϕ=+的图象向左平移2π个单位.若所得图象与原图象重合,所以2π是已知函数周期的整数倍,即22πωπ=⋅k (Z k ∈),解得k 4=ω(Z k ∈),A,C,D 正确.故选B .3.【2017山东潍坊高三上学期期中联考】为了得到函数sin 2y x =的图象,只需将函数sin 24y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象( )A .向左平移8π个单位 B .向右平移8π个单位 C .向左平移4π个单位 D .向右平移4π个单位【答案】A4.【2017山东省枣庄市2017届高三上学期期末】已知函数()()cos 0f x x ωω=>,将()y f x =的图象向右平移3π个单位长度后,所得的图象与原图象重合,则ω的最小值为( )A .3B .6 C. 9 D .12 【答案】B【解析】将()y f x =的图象向右平移3π个单位长度,得cos ()cos()33y x x ωωωππ=-=-,又因为所得的图象与原图象重合,所以23k ωπ-=π,即6k ω=()k Z ∈,所以ω=65.【2017辽宁盘锦市高中11月月考】已知函数()3sin(2)3f x x π=-,则下列结论正确的是( )A .导函数为'()3cos(2)3f x x π=-B .函数()f x 的图象关于直线2x π=对称C .函数()f x 在区间5(,)1212ππ-上是增函数D .函数()f x 的图象可由函数3sin 2y x =的图象向右平移3π个单位长度得到【答案】C【解析】()⎪⎭⎫⎝⎛-='32cos 6πx x f ,故A 错误;B .当2π=x 时,()33sin 3322sin 3±≠=⎪⎭⎫⎝⎛-⨯=πππx f ,不是最值,故()f x 的图象关于直线2x π=不对称,故B 错误;C .当12512ππ<<-x 时,2322πππ<-<-x ,则x y sin =在⎪⎭⎫⎝⎛-2,2ππ上单调递增函数,故C 正确;D .函数3sin 2y x =的图象向右平移3π个单位长度得到⎪⎭⎫⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=322sin 332sin 3ππx x y ,则不能得到函数()x f 的图象,故D 错误,故选C. 6.【2017山西运城上学期期中】把函数sin y x =的图象上所有点的横坐标都缩短到原来的一半,纵坐标保持不变,再把图象向右平移6π个单位,这是对应于这个图象的解析式为( )A .sin(2)3y x π=- B .sin(2)6y x π=-C .1sin()23y x π=-D .1sin()26y x π=-【答案】A【解析】函数sin y x =的图象上所有点的横坐标都缩小到原来的一半,纵坐标保持不变,可以得到函数sin 2y x =的图象,再把图象向右平移6π个单位,以得到函数sin 2sin 263y x x ππ⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的图象.故选A7.(2016届湖北武汉华中师大第一附中高三上期中)函数()sin()(0,0,0)f x A x A ωϕωϕπ=+>><<的图象如图所示,为了得到()cos g x A x ω=-的图象,可以将()f x 的图象( )A .向右平移12π个单位长度B .向右平移512π个单位长度C .向左平移12π个单位长度D .向左平移512π个单位长度【答案】B8.为了得到函数x x y 3cos 3sin +=的图像,可以将函数x y 3sin 2=的图像( )A.向右平移4π个单位 B .向左平移4π个单位 C .向右平移12π个单位 D .向左平移12π个单位 【解析】y =sin 3x +cos 3xsin (3x +4π)sin 3(x +12π),故需将ysin 3x 的图象向左平移12π【答案】D9.将函数()y f x =的图象按向量,212a π⎛⎫=- ⎪⎝⎭ 平移后,得到函数()sin 226g x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭的图象,则函数()f x 的解析式为( )A .sin 2y x =B .sin 23y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭ C .sin 212y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭D .sin 212y x π⎛⎫=-⎪⎝⎭【答案】A【解析】将函数()y f x =的图象按向量,212a π⎛⎫=- ⎪⎝⎭平移后,得到函数()sin 226g x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭的图象,即函数()y f x =的图象可以由函数()y g x =的图象向右平移12π个单位,再向下平移2个单位.即()sin[2()]22126f x x ππ=-++-即可得()sin 2f x x =.故选A .10.函数)2||,0,0)(sin()(πφωφω<>>+=A x A x f 的部分图象如图示,则将()y f x =的图象向右平移6π个单位后,得到的图象解析式为( )A .x y 2sin =B .x y 2cos =C .)322sin(π+=x yD .)62sin(π-=x y 【答案】D11.【2017湖北孝感高三上学期第一次联考】将函数()()1sin 22f x x ϕ=+的图象向左平移6π个单位,再将图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图象关于3x =π对称,则ϕ的最小值为( )A .12πB .6π C. 3πD .56π【答案】B 【解析】)2sin(21)(ϕ+=x x f 向左平移6π个单位后得到)32sin(21)6(ϕππ++=+x x f ,再将图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到)3sin(21)621(ϕππ++=+x x f ,此函数图象关于3π=x 对称,所以令3π=x ,得1)32sin()33sin(±=+=++ϕπϕππ,所以ππϕπk +=+232,得Z k k ∈+-=,6ππϕ,则ϕ的最小值为6π.12.将函数()sin 2f x x =的图像向右平移π02ϕϕ⎛⎫<<⎪⎝⎭个单位后得到函数()g x 的图像,若对满足()()122f x g x -=的1x ,2x ,有12minπ3x x -=,则ϕ=( ). A.5π12B.π3C.π4D.π6 【答案】D【解析】依题意()f x 向右平移ϕ个单位后,得到)22sin()(ϕ-=x x g ,又因为 2|)()(|21=-x g x f ,所以不妨设1π22π2x k =+,2π222π2x m ϕ-=-+, 所以12π()π2x x k m ϕ-=-+-. 又因为12min π3x x -=,所以πππ236ϕϕ-=⇒=.故选D.13.(2016届江西省南昌二中高三上第三次考试)将函数()sin(),(0,)22f x x ππωϕωϕ=+>-<<图象上每一点的横坐标缩短为原来的一半,纵坐标不变,再向右平移4π个单位长度得到sin y x =的图象,则()6f π= .14.【2017浙江杭州地区重点中学高三上学期期中】将函数5()sin()6f x x π=+图象上各点的横坐标缩短到原来的12倍(纵坐标不变),再把得到的图象向右平移3π个单位,得到的新图像的函数解析式为()g x = ,()g x 的单调递减区间是 . 【答案】sin(2)6x π+;2(,)63k k ππππ++,k Z ∈ 【解析】将函数5()sin()6f x x π=+图象上各点横坐标缩短到原来的12倍,得5sin(2)6y x π=+,再把得图象向右平移3π个单位,得5()sin[2()]sin(2)366g x x x πππ=-+=+;由222262k x k ππ3ππ+≤+≤π+,即63k x k π2ππ+≤≤π+()k Z ∈,所以()g x 的单调递减区间是2(,)63k k ππππ++()k Z ∈. 15.【2017江苏徐州丰县民族中学高三上学期第二次月考】如图所示函数()sin()f x A x ωϕ=+(0A >,0ω>,||2πϕ<)的部分图像,现将函数()y f x =的图象向右平移6π个单位后,得到函数()y g x =的图象,则函数()g x 的解析式为 .【答案】sin(2)6x π-16.【2017广西南宁、梧州高三毕业班摸底联考】函数()()2sin 0 22f x x ππωϕωϕ⎛⎫=+>-<< ⎪⎝⎭,的部分图象如图3所示,则()f x 的图象可由函数()2sin g x x ω=的图象至少向右平移 个单位得到.【答案】6π【解析】由图象可得,354123T ππ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,解得T π=,由2T ππω==得2ω=. 因为图象过点5 212π⎛⎫⎪⎝⎭,,所以52sin 2212πϕ⎛⎫⨯+= ⎪⎝⎭, 则5262k ππϕπ+=+,得()=23k k Z πϕπ-+∈,由22ππϕ-<<,得3πϕ=-, ()2sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,所以将()2sin 2g x x =的图象向右平移6π个单位得到函数()2sin 23f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭.17.【2017中原名校高三上学期第三次质量考评】已知函数()2332cos 2sin cos 232f x x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-+-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.(1)求函数()f x 的单调递减区间;(2)将函数()f x 的图象向右平移3π个单位长度,个单位长度,得到函数()g x 的图像,求当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,函数()g x 的值域.【答案】(1)()7,1212k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦;(2).(2)将函数()f x 的图像向右平移3π个单位长度,得到函数23y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象,,得到()23g x x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭的图象.因为0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以22,333x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,所以sin 23x π⎛⎫- ⎪⎝⎭⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以()g x ∈即函数()g x 的值域为.18.已知向量a m x (,cos 2)= ,b x n (sin 2,)= ,函数f (x )=a b ⋅ ,且y =f (x )的图象过点(12π和点2(,2)3π-. (1)求m ,n 的值;(2)将y =f (x )的图象向左平移φ(0<φ<π)个单位后得到函数y =g (x )的图象,若y =g (x )图象上各最高点到点(0,3)的距离的最小值为1,求y =g (x )的单调递增区间.【答案】(1)m ,n =1;(2)[kπ-2π,kπ],k ∈Z .【解析】试题分析:(1)利用数量积列出等式,利用图象经过已知两点,可解出m ,n 的值;(2)设出平移后的最高点,利用最高点到点(0,3)的距离的最小值为1,求出最高点的坐标,进而解得平移量,求出单调区间.试题解析:(1)由题意知,f (x )=a ·b =msin 2x +ncos 2x . 因为y =f (x )的图像过点(12π)和点(23π,-2),所以sin cos 66442sin cos33m n m n ππππ=+⎨⎪-=+⎪⎩即12122m n =+⎨⎪-=-⎪⎩ 解得mn =1.(2)由(1)知f (x )2x +cos 2x =2sin (2x +6π)由题意知,g (x )=f (x +φ)=2sin (2x +2Φ+6π)设y =g (x )的图像上符合题意的最高点为(x 0,2). 由题意知,x 02+1=1,所以x 0=0,即到点(0,3)的距离为1的最高点为(0,2). 将其代入y =g (x )得,sin (2Φ+6π)=1.因为0<φ<π,所以φ=6π.因此,g (x )=2sin (2x +2π)=2cos 2x .由2kπ-π≤2x ≤2kπ,k ∈Z 得kπ-2π≤x ≤kπ,k ∈Z ,所以函数y =g (x )的单调递增区间为[kπ-2π,kπ],k ∈Z .19.已知函数()sin()(0,0)f x x ωϕωϕπ=+><<的周期为π,且0)4(=πf ,将函数()f x 图像上的所有点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将所得图像向右平移2π个单位长度后得到函数()g x 的图像. (1)求函数()f x 与()g x 的解析式; (2)是否存在0(,)64x ππ∈,使得)6(),(),(00πf xg x f 按照某种顺序成等差数列?若存在,请求出0x 的值,若不存在,说明理由;(3)求实数a 与正整数n ,使得()()()F x f x ag x =+在(0,)n π内恰有2013个零点.【答案】(1)x x g sin )(=;(2)假设存在,当)4,6(ππ∈x 时,22sin 21<<x ,212cos 0<<x ,又21)6(=πf ,则)()6()(00x f f xg >>π,所以2)()(00=+x f x g )6(πf ,即12cos sin 00=+x x ,化简得0sin 0=x 或21sin 0=x 与22sin 210<<x 矛盾,所以不存在0(,)64x ππ∈,使得)6(),(),(00πf xg x f 按照某种顺序成等差数列;(3)1±=a ,1342=n . 【解析】(1)由函数)sin()(ϕω+=x A x f 的周期为π可得,2=ω,又由0)4(=πf ,πϕ<<0得2πϕ=,所以x x f 2cos )(=;将函数)(x f 的图像上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(保持纵坐标不变)后可得x y cos =的图像,再将x y cos =的图象向右平移2π个单位长度后得到函数x x g sin )(=.(2)假设存在,当)4,6(ππ∈x 时,22sin 21<<x ,212cos 0<<x ,又21)6(=πf ,则 )()6()(00x f f x g >>π,所以2)()(00=+x f x g )6(πf ,即12cos sin 00=+x x ,化简得0sin 0=x 或21sin 0=x 与22sin 210<<x 矛盾,所以不存在0(,)64x ππ∈,使得)6(),(),(00πf xg x f 按照某种顺序成等差数列.20.已知函数()sin 2cos 2()f x a b x c x x R =++∈的图像过点(0,1),(,1)4A B π,且b >0,又()f x的最大值为1.(1)将()f x 写成含sin()(0)A ωx φωφπ+><,0<的形式;(2)由函数y =()f x 图像经过平移是否能得到一个奇函数y =()g x 的图像?若能,请写出平移的过程;若不能,请说明理由.【答案】(1)())14f x x π=+-;(2)能,过程见解析.【解析】(1)()sin 2cos 2)(tan )bf x a b x c x a x c ϕϕ=++=++=,由题意,可得111a c a b a ⎧+=⎪+=⎨⎪=-⎩,解得122a b c =-⎧⎪=⎨⎪=⎩,所以()12sin 2cos 2f x x x =-++,()12sin 2cos 2)14f x x x x π=-++=+-. (2)将()f x 的图像向上平移1个单位得到函数())4f x x π=+的图像,再向右平移8π单位得到2y x =的图像,而函数y x =为奇函数,故将()f x 的图像先向上平移1个单位,再向右平移8π单位就可以得到奇函数y =()g x 的图像.。
2018届人教B版 三角函数02 单元测试
三角函数021.若锐角,αβ满足(1)(1)4αβ=,则αβ+=_______________【答案】3π【解析】因为(1)(1)4αβ=,所以13(t a n t a n)3t a n t a n 4αβαβ++=,tan )33tan tan =3(1tan tan )αβαβαβ+=--,即tan tan tan tan )αβαβ+-,又tan tan tan()1tan tan αβαβαβ++=-3παβ+=。
2.已知α为第二象限角,则cos sin =____________【答案】0【解析】原式cos sin =11cos sin cos sin αααα=+,因为α是第二象限,所以sin 0cos 0αα><,,所以11cos sin 110cos sin αααα+=-+=,即原式等于0. 3. 把函数x y 2sin =的图象沿 x 轴向左平移6π个单位,纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变)后得到函数)(x f y =图象,对于函数)(x f y =有以下四个判断: ①该函数的解析式为)6sin(2x 2y π+=; ②该函数图象关于点)0,3(π对称; ③该函数在]6,0[π上是增函数;④函数a x f y +=)(在]2,0[π上的最小值为3,则32=a .其中,正确判断的序号是________________________ 【答案】②④【解析】将函数向左平移6π得到=sin 2()sin(2)63y x x ππ+=+,然后纵坐标伸长到原来的2倍得到2s i n (2)3y x π=+,即()2s i n (2)3y f xx π==+。
所以①不正确。
()2s i n (2)2s i n 0333y f ππππ==⨯+==,所以函数图象关于点(,0)3π对称,所以②正确。
由222,232k x k k Z πππππ-+≤+≤+∈,得5,1212k x k k Z πππ-+≤≤+∈,即函数的单调增区间为5[,],1212k k k Z πππ-++∈,当0k =时,增区间为5[,]1212π-,所以③不正确。
2018届人教B版 三角函数、解三角形 2 单元测试
基础巩固题组(建议用时:40分钟)一、选择题1.若cos α=45,α∈(0,π),则tan α的值等于( )A.43B.34C.±43D.±34解析 ∵cos α=45>0,α∈(0,π),∴α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,∴sin α=35,∴tan α=34. 答案 B2.已知tan α=12,且α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π,3π2,则sin α=( ) A.-55 B.55 C.255 D.-255解析 ∵tan α=12>0,且α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π,3π2,∴sin α<0, ∴sin 2α=sin 2αsin 2α+cos 2α=tan 2αtan 2α+1=1414+1=15,∴sin α=-55. 答案 A3.(2016·肇庆模拟)已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=35,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,则sin(π+α)=( ) A.35 B.-35 C.45 D.-45解析 由已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=35,得cos α=35,∵α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,∴sin α=45, ∴sin(π+α)=-sin α=-45.答案 D4.1-2sin (π+2)cos (π-2)=( )A.sin 2-cos 2B.sin 2+cos 2C.±(sin 2-cos 2)D.cos 2-sin 2 解析 1-2sin (π+2)cos (π-2)=1-2sin 2cos 2=(sin 2-cos 2)2=|sin 2-cos 2|=sin 2-cos 2.答案 A5.已知sin α=55,则sin 4α-cos 4α的值为( )A.-15B.-35C.15D.35 解析 sin 4α-cos 4α=sin 2α-cos 2α=2sin 2α-1=25-1=-35.答案 B二、填空题 6.sin 43π·cos 56π·ta n ⎝ ⎛⎭⎪⎫-43π的值是________. 解析 原式=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π+π3·cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π-π6·tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π-π3=⎝ ⎛⎭⎪⎫-sin π3·⎝ ⎛⎭⎪⎫-cos π6·⎝ ⎛⎭⎪⎫-tan π3=⎝ ⎛⎭⎪⎫-32×⎝ ⎛⎭⎪⎫-32×(-3)=-334. 答案 -3347.(2015·四川卷)已知sin α+2cos α=0,则2sin αcos α-cos 2α的值是________. 解析 由sin α+2cos α=0,得tan α=-2.2sin αcos α-cos 2α=2sin αcos α-cos 2αsin 2α+cos 2α=2tan α-1tan 2α+1=2×(-2)-1(-2)2+1=-55=-1. 答案 -18.已知sin θ=-13,θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,则sin(θ-5π)sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫32π-θ的值是________. 解析 ∵sin θ=-13,θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,∴cos θ=1-sin 2θ=223. ∴原式=-sin(π-θ)·(-cos θ)=sin θcos θ=-13×223=-229. 答案 -229三、解答题9.已知sin(θ+k π)=-2cos(θ+k π),k ∈Z .求:(1)4sin θ-2cos θ5cos θ+3sin θ; (2)14sin 2θ+25cos 2θ.解 由sin(θ+k π)=-2cos(θ+k π),知tan(θ+k π)=-2,故tan θ=-2,(1)4sin θ-2cos θ5cos θ+3sin θ=4tan θ-23tan θ+5=10. (2)14sin 2θ+25cos 2θ=14sin 2θ+25cos 2θsin 2θ+cos 2θ=14tan 2θ+25tan 2θ+1=725. 10.已知f (α)=sin (π-α)cos (2π-α)tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫-α+3π2tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α·sin (-π-α). (1)化简f (α);(2)若α是第三象限角,且cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-3π2=15,求f (α)的值. 解 (1)f (α)=sin α·cos α·tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫-α+3π2-2πtan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α·sin α =sin α·cos α·⎣⎢⎡⎦⎥⎤-tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+αtan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α·sin α =-cos α.(2)∵cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-3π2=-sin α=15,∴sin α=-15, 又α是第三象限角,∴cos α=-1-sin 2α=-265.故f (α)=265.能力提升题组(建议用时:20分钟)11.若sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=13,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3+2α等于( ) A.-79 B.-13 C.13 D.79解析 ∵⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+α+⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=π2.∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+α=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+α=13. 则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3+2α=2cos 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+α-1=-79. 答案 A12.若sin θ,cos θ是方程4x 2+2mx +m =0的两根,则m 的值为( )A.1+ 5B.1- 5C.1±5D.-1- 5解析 由题意知sin θ+cos θ=-m 2,sin θ·cos θ=m 4.又()sin θ+cos θ2=1+2sin θcos θ,∴m 24=1+m 2,解得m =1±5.又Δ=4m 2-16m ≥0,∴m ≤0或m ≥4,∴m =1- 5.答案 B13.sin 21°+sin 22°+…+sin 290°=________.解析 sin 21°+sin 22°+…+sin 290°=sin 21°+sin 22°+…+sin 244°+sin 245°+cos 244°+cos 243°+…+cos 21°+sin 290°=(sin 21°+cos 21°)+(sin 22°+cos 22°)+…+(sin 244°+cos 244°)+sin 245°+sin 290°=44+12+1=912.答案 91214.是否存在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,则由已知条件可得⎩⎨⎧sin α=2sin β,3cos α=2cos β,①② 由①2+②2,得sin 2α+3cos 2α=2.∴sin 2α=12,∴sin α=±22. ∵α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,∴α=±π4. 当α=π4时,由②式知cos β=32,又β∈(0,π),∴β=π6,此时①式成立; 当α=-π4时,由②式知cos β=32,又β∈(0,π),∴β=π6,此时①式不成立,故舍去.∴存在α=π4,β=π6满足条件.。
2018届人教B版 三角函数、三角恒等变换、解三角形 检测卷 7
一、选择题1.(2017·甘肃省武威十八中高三上学期第三次月考数学试题)△ABC 的内角A 、B 、C的对边分别为a 、b 、c .已知a =5,c =2,cos A =23,则b = ( D )A . 2B . 3C .2D .3[解析] 由余弦定理可得cos A =b 2+c 2-a 22bc ,利用已知整理可得3b 2-8b -3=0,从而解得b 的值.解:∵a =5,c =2,cos A =23,∴由余弦定理可得:cos A =23=b 2+c 2-a 22bc =b 2+4-52×b ×2,整理可得:3b 2-8b -3=0,∴解得:b =3或-13(舍去).故选D .2.(2016·陕西咸阳模拟)若△ABC 的内角满足6sin A =4sin B =3sin C ,则cos B 等于 ( D )A .154B .34C .31516D .1116[解析] 由正弦定理把已知条件转化为6a =4b =3c ,设6a =4b =3c =12t (t >0),则a =2t ,b =3t ,c =4t ,cos B =a 2+c 2-b 22ac =(2t )2+(4t )2-(3t )22×2t ×4t=1116.故选D .3.(2017·天津市六校高三上学期期中联考数学试题)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对应的边分别为a ,b ,c ,若c 2=(a -b )2+6,C =π3,则△ABC 的面积 ( C )A .3B .932C .332D .3 3[解析] 根据条件进行化简,结合三角形的面积公式进行求解即可. 解:∵c 2=(a -b )2+6, ∴c 2=a 2-2ab +b 2+6, 即a 2+b 2-c 2=2ab -6,∵C =π3,∴cos π3=a 2+b 2-c 22ab =2ab -62ab =12,解得ab =6,则三角形的面积S =12ab sin C =12×6×32=332,故选C .[点拨] 本题主要考查三角形的面积的计算,根据余弦定理求出ab =6是解决本题的关键.4.(2016·天津)在△ABC 中,若AB =13,BC =3,∠C =120°,则AC = ( A ) A .1 B .2 C .3D .4[解析] 设△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,则a =3,c =13,∠C =120°,由余弦定理得13=9+b 2+3b ,解得b =1,即AC =1.5.(2017·山东省济南一中期中数学试题)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,S 表示△ABC 的面积,若a cos B +b cos A =c sin C ,S =14(b 2+c 2-a 2),则∠B = ( C )A .90°B .60°C .45°D .30°[解析] 先利用正弦定理把题设等式中的边转化成角的正弦,化简整理求得sin C 的值,进而求得C ,然后利用三角形面积公式求得S 的表达式,进而求得a =b ,推断出三角形为等腰直角三角形,进而求得∠B .解:由正弦定理可知a cos B +b cos A =2R sin A cos B +2R sin B cos A =2R sin(A +B )=2R sin C =2R sin C ·sin C∴sin C =1,C =π2.∴S =12ab =14(b 2+c 2-a 2),解得a =b ,因此∠B =45°. 故选C .6.(易错题)(2016·山东潍坊模拟)在△ABC 中,角A ,B 的对边分别是a ,b .若cos A cos B =b a ,则△ABC 是 ( C )A .等腰三角形B .直角三角形C .等腰三角形或直角三角形D .等腰直角三角形[解析] 方法一:因为cos A cos B =b a =sin Bsin A ,所以sin A cos A =sin B cos B ,所以sin2A =sin2B ,所以2A =2B 或2A +2B =π,所以A =B 或A +B =π2.所以△ABC 为等腰三角形或直角三角形.方法二:因为cos A cos B =b 2+c 2-a 22bc a 2+c 2-b 22ac =ba,所以a 2(b 2+c 2-a 2 )=b 2(a 2+c 2-b 2).所以a 2c 2-a 4=b 2c 2-b 4.即(a 2-b 2)(c 2-a 2-b 2)=0.所以a 2-b 2=0或c 2-a 2-b 2=0.即a =b 或a 2+b 2=c 2.所以△ABC 为等腰三角形或直角三角形.故选C .[易错提醒] 对于sin2A =sin2B ,注意结合三角形内角范围应分为A =B 和A +B =π2两种情况7.(2016·山东德州模拟)在△ABC 中,AB =3,AC =1,B =π6,则△ABC 的面积是 ( C )A .32B .34 C .32或34D .32或 3 [解析] 由正弦定理,得AB sin C =AC sin B ,解得sin C =32,由题意知C 有两解.当C =π3时,A =π2,此时S △ABC =12AB ·AC ·sin A =32;当C =2π3时,A =π6,此时S △ABC =12AB ·AC ·sin A =34.故选C .8.(2016·四川模拟)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且b 2+c 2+bc -a 2=0,则a sin (30°-C )b -c= ( B )A .-12B .12C .-32D .32[解析] ∵b 2+c 2+bc -a 2=0, ∴cos A =b 2+c 2-a 22bc =-12,∴A =120°.由正弦定理可得a sin (30°-C )b -c =sin A sin (30°-C )sin B -sin C=sin120°sin (30°-C )sin (60°-C )-sin C =32sin (30°-C )-3sin (C -30°)=12,故选B . 二、填空题9.(2015·安徽)在△ABC 中,AB =6,∠A =75°,∠B =45°,则AC =2.[解析] 因为∠A =75°,∠B =45°,所以∠C =60°,由正弦定理可得ACsin45°=6sin60°,解得AC =2. 10.(2015·重庆)设△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且a =2,cos C =-14,3sin A =2sin B ,则c =__________ 4 .[解析] 由3sin A =2sin B 及正弦定理,得3a =2b ,所以b =32a =3.由余弦定理cos C =a 2+b 2-c 22ab ,得-14=22+32-c22×2×3,解得c =4.11.在△ABC 中,若a =32,cos C =13,S △ABC =43,则b [解析] 由cos C =13,得sin C =223.∴S △ABC =12ab sin C =12×32×b ×223=4 3.∴b =2 3. 三、解答题12.(2017·合肥市高三毕业年级模拟考试)△ABC 中,内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c,2sin 2A +B2=sin C +1. (1)求角C 的大小;(2)若a =2,c =1,求△ABC 的面积. [解析] (1)∵2sin 2A +B2=sin C +1,在△ABC 中,∵A +B +C =π. ∴2sin 2π-C 2=sin C +1,2cos 2C2=sin C +1,∴cos C =sin C ∵C ∈(0,π),∴C =π4.(2)方法①由余弦定理知c 2=a 2+b 2-2ab cos C , ∵c =1,a =2,C =π4,∴1=2+b 2-22b 22,b 2-2b +1=0,∴b =1. ∵S △ABC =12ab sin C =12.方法②在△ABC 中,由正弦定理:2sin A =1sin π4,∴sin A =1,A =90°,∴S △ABC =12bc =12.13.(2016·安徽宣城三模)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且23a sin B =5c ,cos B =1114.(1)求角A 的大小;(2)设BC 边的中点为D ,|AD |=192,求△ABC 的面积. [解析] (1)在△ABC 中,因为cos B =1114,所以sin B =5314.因为23a sin B =5c ,所以23·a ·5314=5c .所以3a =7c .因为a sin A =c sin C ,所以3sin A =7sin C ,所以3sin A =7sin(A +B ).所以3sin A =7sin A cos B +7cos A sin B , 即3sin A =7·sin A ·1114+7·cos A ·5314.所以-sin A =3cos A ,所以tan A =-3,即A =2π3.(2)因为AB 2+BD 2-2AB ·BD cos B =194,又3a =7c ,所以BD =12a =76c .所以c 2+(76c )2-2c ·76c ·1114=194,所以c =3,所以a =7.所以S =12ac sin B =12×3×7×5314=1534.1.(2016·湖北模拟)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对应的边分别为a ,b ,c ,若b sin A -3a cos B =0,且b 2=ac ,则a +cb的值为 ( C ) A .22B . 2C .2D .4[解析] △ABC 中,由b sin A -3a ·cos B =0,利用正弦定理得sin B sin A -3sin A cos B =0,∴tan B =3,故B =π3.由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2ac ·cos B =a 2+c 2-ac ,即b 2=(a +c )2-3ac ,又b 2=ac ,所以4b 2=(a +c )2,求得a +cb=2,故选C .2.(2017·陕西省西安一中大学区高三上学期期中数学试题)在△ABC 中,sin 2A ≤sin 2B +sin 2C -sin B sin C ,则A 的取值范围是 ( C )A .(0,π6]B .[π6,π)C .(0,π3]D .[π3,π)[解析] 先利用正弦定理把不等式中正弦的值转化成边,进而代入到余弦定理公式中求得cos A 的范围,进而求得A 的范围.解:由正弦定理可知a =2R sin A ,b =2R sin B ,c =2R sin C , ∵sin 2A ≤sin 2B +sin 2C -sin B sin C , ∴a 2≤b 2+c 2-bc ,∴bc ≤b 2+c 2-a 2, ∴cos A = b 2+c 2-a 22ba ≥12,∴A ≤π3∵A >0,∴A 的取值范围是(0,π3],故选C .3.(2016·全国卷Ⅲ)在△ABC 中,B =π4,BC 边上的高等于13BC ,则cos A = ( C )A .31010B .1010C .-1010D .-31010[解析] 设△ABC 中角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,由题意可得13a =c sin π4=22c ,则a =322c .在△ABC 中,由余弦定理可得b 2=a 2+c 2-2ac =92c 2+c 2-3c 2=52c 2,则b =102c .由余弦定理,可得cos A =b 2+c 2-a 22bc =52c 2+c 2-92c22×102c ×c=-1010,故选C .4.(2016·山东)△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c .已知b =c ,a 2=2b 2(1-sin A ).则A = ( C )A .3π4B .π3C .π4D .π6[解析] 由余弦定理得a 2=b 2+c 2-2bc cos A =2b 2-2b 2cos A ,所以2b 2(1-sin A )=2b 2(1-cos A ),所以sin A =cos A ,即tan A =1,又0<A <π,所以A =π4.5.(2017·江苏苏州期中)已知函数f (x )=2sin(x +π3)·cos x .(1)若0≤x ≤π2,求函数f (x )的值域;(2)设△ABC 的三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若A 为锐角且f (A )=32,b =2,c =3,求cos(A -B )的值.[解析] (1)f (x )=(sin x +3cos x )cos x =sin x cos x +3cos 2x =12sin2x +32cos2x +32=sin(2x +π3)+32.由0≤x ≤π2得,π3≤2x +π3≤4π3,-32≤sin(2x +π3)≤1, ∴0≤sin(2x +π3)+32≤1+32,即函数f (x )的值域为[0,1+32],(2)由f (A )=sin(2A +π3)+32=32得sin(2A +π3)=0,又由0<A <π2,∴π3<2A +π3<4π3,∴2A +π3=π,A =π3. 在△ABC 中,由余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos A =7,得a =7. 由正弦定理a sin A =b sin B ,得sin B =b sin A a =217,∵b <a ,∴B <A ,∴cos B =277,∴cos(A -B )=cos A cos B +sin A sin B =12×277+32×217=5714.。
2018届人教B版 三角函数的图象与性质 单元测试
【名师精讲指南篇】【高考真题再现】1.【2013⋅新课标全国】设当x =θ时,函数f (x )=sin x -2cos x 取得最大值,则cosθ=______【答案】;【解析】cosθ== 2.【2013⋅新课标全国】函数()(1cos )sin f x x x =-在[,]ππ-的图像大致为( )【答案】C ;3.【2014全国1高考理】如图,图O 的半径为1,A 是圆上的定点,P 是圆上的动点,角x 的始边为射线OA ,终边为射线OP ,过点P 作直线OA 的垂线,垂足为M ,将点M 到直线OP 的距离表示成x 的函数)(x f ,则],0[)(π在x f y =的图像大致为( )xy1Oxy1OA BCD【答案】CP OAM D POAM D4.【2014高考全国1卷文】在函数①|2|cos x y =,②|cos |x y = ,③)62cos(π+=x y ,④)42tan(π-=x y 中,最小正周期为π的所有函数为( ) A.①②③ B. ①③④ C. ②④ D. ①③ 【答案】A【解析】①中函数是一个偶函数,其周期与cos 2y x =相同,22T ππ==;②中函数|cos |x y =的周期是函数cos y x =周期的一半,即T π=; ③22T ππ==; ④2T π=,则选A .5.【2015全国1理问】函数()()cos f x x ωϕ=+的部分图像如图所示,则()f x 的单调递减区间为( ).A .13,44k k ⎛⎫π-π+ ⎪⎝⎭,k ∈Z B .132,244k k ⎛⎫π-π+ ⎪⎝⎭,k ∈Z C .13,44k k ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,k ∈Z D .132,244k k ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,k ∈Z 【答案】D【名题精选练兵篇】1.【2016届湖北省龙泉中学等校高三9月联考】将函数()()sin 22f x x πϕϕ⎛⎫=+<⎪⎝⎭的图象向左平移6π个单位长度后,所得函数()g x 的图象关于原点对称,则函数()f x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦的最小值为( ) A .12-B .12C .D【答案】C【解析】将函数()()sin 22f x x πϕϕ⎛⎫=+< ⎪⎝⎭的图象向左平移6π个单位长度后,所的函数解析式为)32sin()(ϕπ++=x x g ,此函数关于原点对称,即)()(x g x g -=-,将解析式代入其中,利用三角恒等变换可求得30)3sin(πϕϕπ-=⇒=+,则)32sin()(π-=x x f 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦的最小值为,所以本题的正确选项为C. 2.【2016届陕西省西北工大附中高三第四次适应性考试】要得到函数cos 2y x =的图像,只需将函数sin 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图像沿x 轴( ) A .向左平移12π个单位 B .向左平移6π个单位C .向右平移6π个单位D .向右平移12π个单位【答案】A3.【2016届河南省洛阳市一中高三下学期第二次模拟】已知函数2sin y x =的定义域为[,]a b ,值域为[2,1]-,则b a -的值不可能是( )A.56π B.π C. 76πD.2π 【答案】D【解析】当2sin 1y x ==时,1sin 2x =,所以可令6b π=,又函数的最小值为2,所以762a ππ-≤≤-,所以2433b a ππ≤-≤,所以选项D 不可能,故选D. 4.【2016届河南省洛阳市一中高三下学期第二次模拟】已知函数①sin ,y x x =⋅②cos y x x =⋅,③cos y x x =⋅,④2xy x =⋅的部分图象如下,但顺序被打乱,则按照图象从左到右的顺序,对应的函数序号正确的一组是( ).A ①④②③ .B ①④③② .C ④①②③ .D ③④②①【答案】A 【解析】函数sin y x x =是偶函数,所以对应图象应为第一个图象;函数cos y x x =是奇函数,且当在区间(0,)+∞函数值有正有负,对应图象为第3个函数图象;函数cos y x x =是奇函数,且当在区间(0,)+∞函数值0y ≥,所以对应图象为第4个图象;当0x <时,20x y x =⋅<,当0x >时,20x y x =⋅>,所以函数2x y x =⋅的图象为第2个,故选A.5.【2016届河北省邯郸一中高三下第一次模拟】已知函数()cos (sin )(0)f x x x x ωωωω=>,如果存在实数0x ,使得对任意的实数x ,都有00()()(2016)f x f x f x π≤≤+成立,则ω的最小值为( ) A .14032π B .12016π C .14032 D .12016【答案】C【解析】因为()cos (sin )(0)f x x x x ωωωω=>sin 23x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,设()f x 的最小正周期为T ,则12016,24032T πω≤∴≥,所以ω的最小值为14032,故选C. 6.【2016届四川省成都市七中高三考试】关于函数()|tan |f x x =的性质,下列叙述不正确的是( )A .()f x 的最小正周期为2πB .()f x 是偶函数C .()f x 的图象关于直线()2k x k Z π=∈对称D .()f x 在每一个区间(,)()2k k k Z πππ+∈内单调递增【答案】A7.【2016届河北省衡水中学高三下学期一模考试】若函数[])111sin 20,y x x π=-∈,函数223y x =+,则()()221212x x y y -+-的最小值为( )AB .()21872π+ C .()21812π+ D【答案】B【解析】设()()221212z x x y y =-+-,则z 的几何意义是两曲线动点之间的距离的平方,取函数[])sin 20,y x x π=-∈的导数2cos y x '=,直线3y x =+的斜率为1,由2cos 1y x '==,即cos 21x =,解得6x π=,此时sin 20y x ==,即函数在(,0)6π处的切线与3y x =+平行,则最短距离为d ()()221212x x y y -+-的最小值为()221872d π+=,故选B.8.【2016届宁夏六盘山高中高三第二次模拟考试】已知函数()()sin 0,2f x x πωϕωϕ⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭的最小正周期为4π,且13f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,则()f x 的一个对称中心是( )A .2,03π⎛⎫- ⎪⎝⎭B .,03π⎛⎫- ⎪⎝⎭C .2,03π⎛⎫ ⎪⎝⎭D .5,03π⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】A9.【2016届宁夏六盘山高中高三第二次模拟】已知()[)()cos 0,0,2y x ωϕωϕπ=+>∈的部分图象如图所示,则ϕ=( )A .32πB .4πC .74πD .0【答案】C【解析】由题意得,根据给定的图象,可知284T T =⇒=,又284x w ππ=⇒=,即cos 4y x πϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,令1x =,则cos 112,44k k ππϕϕπ⎛⎫⨯+=⇒=-∈Z ⎪⎝⎭,又[)0,2ϕπ∈,所以令1k =,所以74πϕ=,故选C. 10.【2016届福建省厦门一中高三下学期测试】已知函数()()sin 0,0,2f x A x B A πωϕωϕ⎛⎫=++>>< ⎪⎝⎭的部分图象,如图所示,将函数()f x 的图象向左平移()0m m >个单位后,得到函数()g x 的图象关于点3π⎛ ⎝对称,则m 的值可能是( )A .6πB .2πC .76π D .712π 【答案】D由函数()g x 的图象关于点3π⎛ ⎝对称,可得1522,,36212m k k Z m k k Z πππππ⨯++=∈∴=-∈ 则当2k =时,712m π=,选D 11. 【江西省九江市2015年第一次高考模拟】已知函数()sin(2))f x x ϕϕπ=+<(的图象向左平移6π个单位后得到()cos(2)6g x x π=+的图象,则ϕ的值为( )A.23π-B.3π-C.3πD.23π【答案】C.【解析】由题意得()=sin[2()]6g x x πϕ++,又∵2()cos(2)=sin(2)63g x x x ππ=++, ∴2+=233k ππϕπ+,即=23k πϕπ+,k Z ∈,∵ϕπ<,∴=3πϕ,故选C. 12. 【湖北省黄冈市2015届高三上学期元月调研】将函数sin()cos()22y x x ϕϕ=++的图象沿x 轴向右平移8π个单位后,得到一个偶函数的图象,则ϕ的取值不可能...是( ) A .54π-B .4π-C .4π D .34π 【答案】C13. 【江苏省苏锡常镇四市2015届高三调研】设函数π()sin())(0,)2f x ωx φωx φωφ=++><的最小正周期为π,且满足()()f x f x -=,则函数()f x 的单调增区间为 . 【答案】π[π,π],()2k k k -+∈Z【解析】因为()sin())2sin()3πf x ωx φωx φωx φ=+++=++,所以由22ππωω=⇒=,由()()2()32f x f x k k Z -=⇒+=+∈p p j p ,因为π2φ<,所以π=,()cos 26φf x x =,由222,2πk ππx k πk πx k πk Z -≤≤⇒-≤≤∈,即函数()f x 的单调增区间为π[π,π],()2k k k -+∈Z 14. 【江苏省启东中学2015届高三下学期期初调研】设常数a 使方程 a x x =+cos 3sin 在闭区间]2,0[π上恰有三个解321,,x x x ,则=++321x x x ▲ . 【答案】37π;【解析】a x x x x x =+=+=+)3sin(2)cos 23sin 21(2cos 3sin π,直线与三角函数图象的交点,在]2,0[π上,当3=a 时,直线与三角函数图象恰有三个交点,令32323)3sin(ππππ+=+⇒=+k x x 或)(3223Z k k x ∈+=+πππ,即πk x 2=或)(32Z k k x ∈+=ππ,∴此时ππ2,3,0321===x x x ,37321π=++∴x x x . 15.已知函数()sin(2)()2f x x x R π=-∈下列结论错误的是( )A .函数()f x 的最小正周期为πB .函数()f x 是偶函数C .函数()f x 的图象关于直线4x π=对称D .函数()f x 在区间[0,]2π上是增函数【答案】C16. 【辽宁省朝阳市三校协作体2015届高三下学期开学联考】设函数()11sin 222f x x x πθθθ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-+< ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,且其图像关于y 轴对称,则函数()y f x =的一个单调递减区间是 ( ).A 0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭ .B ,2ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭ .C ,24ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭ .D 3,22ππ⎛⎫⎪⎝⎭【答案】C【名师原创测试篇】1. 若函数22()sin 6sin cos 3cos (0)f x x x x x ωωωωω=--+>的最小正周期为2π,若对任意x R ∈,都有()1()1f x f α-≤-,则tan α的值为A.32- B.23- C.32 D. 23【答案】A【解析】由已知=--+=--=12sin 3)2cos 1(21cos sin 6cos 4)(2x x x x x x f ωωωωω1)2cos(1312sin 32cos 2++=+-θωωωx x x ,此时132cos =θ,133sin =θ,因最小正周期为2π,故21=ω,又对任意x R ∈,都有()1()1f x f α-≤-,所以1)(-αf 应为1)(-x f 的最值,即⇒±=+=-13)cos(131)(θααf πθαk =+,所以tan α23cos sin tan )tan(-=-=-=-=θθθθπk 2.已知函数⎪⎭⎫⎝⎛<>+=2,0)sin()(πϕωϕωx x f 的最小正周期是π,若其图像向右平移3π个单位后得到的函数为奇函数,则函数)(x f y =的图像 ( )A.关于点⎪⎭⎫⎝⎛0,12π对称 B.关于直线12π=x 对称 C.关于点⎪⎭⎫⎝⎛0,125π对称 D.关于直线125π=x 对称 【答案】C【解析】根据最小正周期为π,知:2ω=,将()()sin 2f x x ϕ=+图像向右平移3π个单位得到2sin 2sin 233y x x ππϕϕ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+=-+ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦为奇函数,所以()23k k Z πϕππ-=+∈,解得:()53k k Z πϕπ=+∈,因为2πϕ<,只有当1k =-时,3πϕ=-符合题意,所以()sin 23f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭,根据三角函数的性质可知5012f π⎛⎫=⎪⎝⎭,所以C 正确.3.已知函数()sin()f x A x x R ωϕ=+∈,(其中0022A ππωϕ>>-<<,,),其部分图像如下图所示,将()f x 的图像纵坐标不变,横坐标变成原来的2倍,再向右平移1个单位得到()g x 的图像,则函数()g x 的解析式为()A.()sin(1)2g x x π=+ B.()sin (1)8g x x π=+ C.()sin(1)2g x x π=+D.()sin(1)8g x x π=+【答案】B4.函数()|sin |2|cos |f x x x =+的值域为( )A .[1,2]B .C .D . 【答案】D 【解析】∵()|sin()|2|cos()||sin |2|cos ||sin |2|cos |f x x x x x x x πππ+=+++=-+-=+, ∴()f x 为周期函数,其中一个周期为T π=,故只需考虑()f x 在[0,]π上的值域即可, 当[0,]2x π∈时,()sin 2cos )f x x x x α=+=+,其中cos α=,sin α=,∴max ()()2f x f πα=-=,()()12f x f π>=,当[,]2x ππ∈时,()sin 2cos )f x x x x β=-=+,cos β=sin β=,∴max ()()2f x f πβ=-=min ()()12f x f π==,∴()f x的值域为.5. 已知函数y =sinωx (ω>0)在区间[0,2π]上为增函数,且图象关于点(3π,0)对称,则ω的取值集合为 . 【答案】12{,1}33,【解析】由题意知,223=k ππωωππ⎧≥⎪⎨⎪⎩即013k ωω<≤⎧⎪⎨=⎪⎩,其中k Z ∈,则ω的取值集合为12{,1}33,6. 设偶函数()sin()(0,0,0)f x A x A ωϕωϕπ=+>><<的部分图象如图所示,0MK ML ⋅= , ||1KL =,则1()6f 的值为( )A. B .14- C .12- D【答案】D6.已知函数[]sin,0,2()1(2),(2,)2x xf xf x xπ⎧∈⎪=⎨-∈+∞⎪⎩,()()ln1g x x=-求函数()()()h x f x g x=-的零点个数()A.2 B. 3 C.4 D.5 【解析】C。
2018届人教B版 三角函数、三角恒等变换、解三角形 检测卷
第三章 综合过关规范限时检测(时间:120分钟 满分150分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中只有一个是符合题目要求的)1.(2016·辽宁沈阳模拟)若角α的终边过点P (2cos120°,2sin225°),则sin α= ( D ) A .-32B .-12C .22D .-22[解析] 由于cos120°=-12,sin225°=sin(180°+45°)=-sin45°=-22,所以P (-1,-1),r =|OP |=2,所以sin α=y r =-22,故选D .2.(2017·新疆兵团农二师华山中学期末数学试题)若点(a,9)在函数y =3x 的图象上,则tan a π6的值为 ( D ) A .0 B .33C .1D . 3[解析] 先将点代入到解析式中,解出a 的值,再根据特殊三角函数值进行解答. 解:将(a,9)代入到y =3x 中,得3a =9, 解得a =2.∴tan a π6=tan π3= 3. 故选D .3.(2017·新疆生产建设第二中学高三上学期第二次数学试题)已知2sin θ=1+cos θ,则tan θ= ( B )A .-43或0B .43或0C .-43D .43[解析] ∵2sin θ=1+cos θ,∴两边平方,整理可得:5cos 2θ+2cos θ-3=0,∴解得:cos θ=-1或35,∴当cos θ=-1时,θ=2k π+π,k ∈Z 得:tan θ=0;当cos θ=35时,有sin θ=45,tan θ=43,故选B .4.(2017·黑龙江双鸭山一中期中)已知cos(α-π6)=12,则cos α+cos(α-π3)= ( C )A .12B .±12C .32D .±32[解析] cos α+cos(α-π3)=cos α+cos αcos π3+sin αsin π3=32sin α+32cos α=3sin(α+π3) =3sin(-π2+(α+π6))=3cos(α-π6)=32,故选C .5.(2016·西安模拟)若△ABC 中,cos A =513,cos B =45,则cos C 的值为 ( D )A .5665B .-5665C .-1665D .1665[解析] △ABC 中,cos A =513,cos B =45,即有sin A =1-(513)2=1213,sin B =1-(45)2=35,则cos C =-cos(A +B )=-(cos A cos B -sin A sin B )=-(513×45-1213×35)=1665,故选D .6.(2017·江西赣州十三县期中)函数y =2sin(π6-2x )(x ∈[0,π])为增函数的区间是 ( C )A .[0,π3]B .[π12,7π12]C .[π3,5π6]D .[5π6,π][解析] y =-2sin(2x -π6)由π2+2k π≤2x -π6≤3π2+2k π(k ∈Z )得π3+k π≤x ≤5π6+k π(k ∈Z ) ∴函数在[0,π]上的增区间为[π3,5π6],故选C .7.(2016·浙江嘉兴一中等高三五校联考)为了得到函数y =sin(2x -π6)的图象,可以将函数y =cos2x 的图象 ( B )A .向右平移π6B .向右平移π3C .向左平移π6D .向左平移π3[解析] 函数y =cos2x =sin(2x +π2)图象向右平移π3,得到函数y =sin(2x -π6)的图象,故选B .8.(2016·吉林大学附中模底)函数f (x )=A sin(ωx +φ)+b 的图象如图所示,则f (x )的解析式及f (0)+f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 008)的值分别为 ( C )A .f (x )=12sin2πx +1,S =2 007B .f (x )=12sin π2x +1,S =2 008C .f (x )=12sin π2x +1,S =2 009D .f (x )=12sin π2x +1,S =2 010[解析] 观察图象可知,b =1,T =4,即2πω=4,所以ω=π2,又A =12,φ=0,所以f (2)=12sin π2x +1,所以f (0)=1,f (1)=32,f (2)=1,f (3)=12,所以f (0)+f (1)+f (2)+f (3)=4,且4项为一周期,所以f (0)+f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 008)=4×502+1=2 009,故选C .9.(2016·浙江嘉兴一中等高三五校联考)已知函数f (x )=2sin(2x +π6),把函数f (x )的图象沿x 轴向左平移π6个单位,得到函数g (x )的图象,关于函数g (x ),下列说法正确的是 ( D )A .在[π4,π2]上是增函数B .其图象关于直线x =-π4对称C .函数g (x )是奇函数D .当x ∈[0,π3]时,函数g (x )的值域是[-1,2][解析] 由题意得, g (x )=2sin[2(x +π6)+π6]=2sin(2x +π2)=2cos2x ,A :x ∈[π4,π2]时,2x ∈[π2,π],g (x )是减函数,故A 错误;B :g (-π4)=2cos(-π2)=0,故B 错误;C :g (x )是偶函数,故C 错误;D ;x ∈[0,π3]时,2x ∈[0,2π3],值域为[-1,2],故D 正确,故选D .10.(2017·黑龙江哈三中期中)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若a =2b cos C ,则△ABC 的形状是 ( C )A .等腰直角三角形B .直角三角形C .等腰三角形D .等边三角形[解析] ∵a =2b cos C ∴sin A =2sin B cos C ∴sin(B +C )=2sin B cos C ∴cos B sin C -sin B cos C =0 ∴sin(C -B )=0又-π<C -B <π,∴B =C ,故选C . 另解:∵a =2b cos C ∴a2b =cos C =a 2+b 2-c 22ab ∴b 2-c 2=0,∴b =c ,故选C .11.(2016·贵州贵阳模拟)如图,飞机的航线和山顶在同一个铅垂面内.若飞机的高度为18 km ,速度为1 000 km/h ,某时刻飞行员看到山顶的俯角为30°,经过1 min 后看到山顶的俯角为75°,则山顶的高度为(3≈1.73精确到0.1 km) ( B )A .11.4 kmB .6.6 kmC .6.5 kmD .5.6 km[解析] 因为AB =1 000×160=503(km),所以BC =AB sin45°·sin30°=5032(km).所以航线离山顶h =5032×sin75°≈11.38(km).所以山高为18-11.38≈6.6(km ).故选B .12.(2017·辽宁省葫芦岛市普通高中期末数学试题)已知△ABC 的重心为G ,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若aGA →+bGB →+33cGC →=0,则角A 为 ( A )A .π6B .π4C .π3D .π2[解析] 根据G 为三角形重心,化简已知等式,用c 表示出a 与b ,再利用余弦定理表示出cos A ,将表示出的a 与b 代入求出cos A 的值,即可确定出A 的度数.解:∵△ABC 的重心为G ,∴GA →+GB →+GC →=0,即GA →+GB →=-GC →, ∵aGA →+bGB →+33cGC →=0,∴(a -33c )GA →+(b -33c )GB →=0, ∴a -33c =0,b -33c =0,即a =33c ,b =33c , ∴cos A =b 2+c 2-a 22bc =13c 2+c 2-13c22×33c 2=32,则A =π6.故选A .二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上) 13.(2017·内蒙古包头市包钢四中期中数学试题)若角α的终边经过点P (1,-2),则tan2α的值为43.[解析] 根据角α的终边经过点P (1,-2),可先求出tan α的值,进而由二倍角公式可得答案.解:∵角α的终边经过点P (1,-2), ∴tan α=-21=-2⇒tan2α=2tan α1-tan 2α=43故答案为43.14.(2015·江苏)已知tan α=-2,tan(α+β)=17,则tan β的值为__________ 3 .[解析] tan β=tan [(α+β)-α]=tan (α+β)-tan α1+tan (α+β)tan α=17+21-27=3.15.(2016·福建模拟)一艘船以15 km/h 的速度向东航行,该船在A 处看到灯塔M 在北偏东60°方向,行驶4 h 后,船到达B 处,看到这个灯塔在北偏东15°方向,这时船与灯塔的距离为[解析] 如图所示,依题意有AB =15×4=60,∠MAB =30°,∠AMB =45°,在△AMB 中,由正弦定理得60sin45°=BM sin30°,解得BM =302(km).16.(2016·河北教学质量监测)设函数y =sin(ωx +φ)(ω>0,|φ|<π2)的最小正周期为π,且其图象关于直线x =π12对称,则下列四个结论中:①图象关于点(π4,0)对称;②图象关于点(π3,0)对称;③在[0,π6]上是增函数;④在[-π6,0]上是增函数.正确结论的序号为②④. [解析] 因为T =π,所以ω=2.又2×π12+φ=k π+π2,所以φ=k π+π3(k ∈Z ).因为|φ|<π2,所以φ=π3,所以y =sin(2x +π3).由图象及性质可知②④正确.三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)(2016·浙江重点中学协作体第二次适应性测试)已知sin x 2-2cos x 2=0.(1)求tan x 的值; (2)求cos2x2cos (π4+x )sin x的值.[答案] (1)-43 (2)14[解析] (1)由sin x 2-2cos x 2=0,得tan x2=2,故tan x =2tanx21-tan 2x 2=2×21-22=-43. (2)原式=cos 2x -sin 2x2(22cos x -22sin x )sin x=(cos x -sin x )(cos x +sin x )(cos x -sin x )sin x=cos x +sin x sin x =1+1tan x=1-34=14.18.(本小题满分12分)(2017·湖南省衡阳市八中高三第二次月考数学试题)已知函数f (x )=tan(2x +π4).(1)求f (x )的定义域与最小正周期;(2)设α∈(0,π4),若f (α2)=2cos2α,求α的大小.[答案] (1){x |x ≠π8+k π2,k ∈Z },π2 (2)α=π12[解析] (1)利用正切函数的性质,由2x +π4≠π2+k π,k ∈Z ,可求得f (x )的定义域,由其周期公式可求最小正周期;(2)利用同三角函数间的关系式及正弦、余弦的二倍角公式,可得sin2α=12,再由α∈(0,π4),知2α∈(0,π2),从而可求得α的大小.解:(1)由2x +π4≠k π+π2,k ∈Z 得x ≠π8+k π2,k ∈Z ,所以f (x )的定义域为{x ∈R |x ≠π8+k π2,k ∈Z },f (x )的最小正周期为π2.(2)由f (α2)=2cos2α,得tan(α+π4)=2cos2α,即sin (α+π4)cos (α+π4)=2(cos 2α-sin 2α),整理得:sin α+cos αcos α-sin α=2(cos α-sin α)(cos α+sin α),因为sin α+cos α≠0,所以可得(cos α-sin α)2=12,解得sin2α=12,由α∈(0,π4)得2α∈(0,π2),所以2α=π6,α=π12.19.(本小题满分12分)(2016·广东中山一中等七校联合体联考)已知函数f (x )=A sin(π3x+φ),x ∈R (其中A >0,0<φ<π2),其部分图象如图所示,P ,Q 分别为该图象的最高点和最低点,点P 的坐标为(1,A ).(1)求f (x )的最小正周期及φ的值;(2)若点R 的坐标为(1,0),∠PRQ =2π3,求A 的值.[答案] (1)6 π6(2) 3[解析] (1)由题意得,T =2ππ3=6,因为P (1,A )在y =A sin(π3x +φ)的图象上,所以sin(π3+φ)=1.又因为0<φ<π2,所以φ=π6.(2)设点Q 的坐标为(x 0,-A ),由题意可知π3x 0+π6=3π2,所以Q (4,-A ).(注:也可以根据周期求出点Q 坐标)连接PQ ,在△PRQ 中,∠PRQ =2π3,由余弦定理得cos ∠PRQ =RP 2+RQ 2-PQ 22RP ·RQ=A 2+9+A 2-(9+4A 2)2A ·9+A 2=-12,解得A 2=3.又A >0,所以A = 3.20.(本小题满分12分)(2016·北京)在△ABC 中,a 2+c 2=b 2+2ac . (1)求∠B 的大小;(2)求2cos A +cos C 的最大值. [解析] (1)由余弦定理及题设得 cos B =a 2+c 2-b 22ac =2ac 2ac =22.又0<∠B <π,所以∠B =π4.(2)由(1)知∠A +∠C =3π4,则2cos A +cos C =2cos A +cos(3π4-A )=2cos A -22cos A +22sin A =22cos A +22sin A =cos(A -π4).因为0<∠A <3π4,∴-π4<∠A -π4<π2.所以当∠A =π4时,2cos A +cos C 取得最大值1.注:2cos A +cos C =22(sin A +cos A )=sin(A +π4) ∵0<A <3π4∴π4<A +π4<π ∴当A +π4=π2即A =π4时,2cos A +cos C 已取得最大值.21.(本小题满分12分)(2017·浙江省宁波市诺丁汉大学附中高三上学期期中数学试题)已知在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,且c =2,2sin A =3a cos C .(1)求角C 的大小;(2)若2sin2A +sin(2B +C )=sin C ,求△ABC 的面积.[解析] (1)由已知及正弦定理得,sin C sin A =3sin A cos C ,结合sin A >0,利用同角三角函数基本关系式化简可求tan C =3,结合角的范围即可得解C 的值.(2)利用三角函数恒等变换的应用化简可求4sin A cos A =2sin B cos A ,分类讨论,利用三角形面积公式即可计算得解.解:(1)由已知得,c sin A =3a cos C , 由正弦定理得,si n C sin A =3sin A cos C .又sin A >0,∴cos C ≠0,sin C =3cos C ,tanC =3,∴C =π3.(2)由2sin 2A +sin(2B +C )=sin C , 可得:2sin 2A =sin C -sin(2B +C ),∴4sin A cos A =sin(A +B )-sin [(π-A )+B ]=sin(A +B )+sin(B -A )=2sin B cos A . 当cos A =0时,A =π2,此时B =π6,∵c =2,∴b =233,S △ABC =12bc =233.当cos A ≠0时,sin B =2sin A ,∴b =2a .由c 2=a 2+b 2-2ab cos C 得,4=a 2+b 2-ab .联立⎩⎪⎨⎪⎧b =2a a 2+b 2-ab =4,得a =233,b =433,∴S △ABC =12ab sin C =233.综上所述,△ABC 的面积为233.22.(本小题满分12分)(2016·淄博模拟)如图所示,近日我渔船编队在岛A 周围海域作业,在岛A 的南偏西20°方向有一个海面观测站B ,某时刻观测站发现有不明船只向我渔船编队靠近,现测得与B 相距31海里的C 处有一艘海警船巡航,上级指示海警船沿北偏西40°方向,以40海里/小时的速度向岛A 直线航行以保护我渔船编队,30分钟后到达D 处,此时观测站测得B ,D 间的距离为21海里.(1)求sin ∠BDC 的值;(2)试问海警船再向前航行多少分钟方可到岛A? [解析] (1)由已知可得CD =40×12=20,△BDC 中,根据余弦定理求得 cos ∠BDC =212+202-3122×21×20=-17,∴sin ∠BDC =437.(2)由已知可得∠BAD =20°+40°=60°, ∴sin ∠ABD =sin(∠BDC -60°)=437×12-(-17)×32=5314. △ABD 中,由正弦定理可得AD =BD ×sin ∠ABD sin ∠BAD =21×sin ∠ABDsin ∠BAD =15,∴t =1540×60=22.5分钟.即海警船再向前航行22.5分钟即可到达岛A .。
2018届高中数学新人教B版 专题二三角函数 单元测试 Word版 含答案
三角函数1.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边长分别为a ,b ,c ,且(2b -c )cos A =a cos C .(1)求角A 的大小;(2)若a =3,b =2c ,求△ABC 的面积.解:(1)由(2b -c )cos A =a cos C ,得2sin B cos A =sin A cos C +sin C cos A ,得2sin B ·cos A =sin(A +C ),所以2sin B cos A =sin B ,因为0<B <π,所以sin B ≠0.所以cos A =12,因为0<A <π,所以A =π3. (2)因为a =3,b =2c ,由(1)知A =π3,所以cos A =b 2+c 2-a 22bc =4c 2+c 2-94c 2=12,解得c =3,所以b =2 3.所以S △ABC =12bc sin A =12×23×3×32=332. 2.如图,在四边形ABCD 中,AB =8,BC =3,CD =5,∠A =π3,cos ∠ADB =17.(1)求BD 的长;(2)求△BCD 的面积.解:(1)在△ABD 中,因为cos ∠ADB =17,∠ADB ∈(0,π),所以sin ∠ADB =437.根据正弦定理,有BD sin ∠A =AB sin ∠ADB ,又AB =8,∠A =π3,解得BD =7. (2)在△BCD 中,根据余弦定理cos ∠C =BC 2+CD 2-BD 22BC ·CD,代入BC =3,CD =5,得cos ∠C =-12,又∠C ∈(0,π),所以∠C =2π3,所以S △BCD =12×3×5×sin 2π3=1534. 3.(2017·河南郑州一模)在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,且满足cos2C -cos2A =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+C ·sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-C . (1)求角A 的大小;(2)若a =3,且b ≥a ,求2b -c 的取值范围.解:(1)由已知得2sin 2A -2sin 2C =2⎝ ⎛⎭⎪⎫34cos 2C -14sin 2C , 化简得sin 2A =34,∴sin A =±32, 又0<A <π,∴sin A =32, 故A =π3或2π3. (2)由a sin A =b sin B =c sin C ,得b =2sin B ,c =2sin C ,因为b ≥a ,所以B ≥A ,所以A =π3, 故2b -c =4sin B -2sin C=4sin B -2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-B =3sin B -3cos B =23sin ⎝⎛⎭⎪⎫B -π6. 因为b ≥a ,所以π3≤B <2π3, 所以π6≤B -π6<π2, 所以2b -c 的取值范围为[3,23).4.已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2ωx -π6-4sin 2ωx +2(ω>0),其图象与x 轴相邻两个交点的距离为π2. (1)求函数f (x )的解析式;(2)若将f (x )的图象向左平移m (m >0)个单位长度得到函数g (x )的图象恰好经过点⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3,0,求当m 取得最小值时,g (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,7π12上的单调递增区间. 解:(1)f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2ωx -π6-4sin 2ωx +2 =sin2ωx cos π6-cos2ωx sin π6-2(1-cos2ωx )+2 =32sin2ωx -12cos2ωx +2cos2ωx =32sin2ωx +32cos2ωx=3⎝ ⎛⎭⎪⎫12sin2ωx +32cos2ωx =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2ωx +π3. 由题意知f (x )的周期为π,∴ω=1,故f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3. (2)将f (x )的图象向左平移m (m >0)个单位得到g (x )的图象,则g (x )=3sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +2m +π3. ∵g (x )经过点⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3,0, ∴3sin[2(-π3)+2m +π3]=0, 即sin ⎝⎛⎭⎪⎫2m -π3=0,∴2m -π3=k π,k ∈Z , 解得m =k 2π+π6,k ∈Z . ∵m >0,∴当k =0时,m 取得最小值π6. 此时,g (x )=3sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +2π3. 若-π6≤x ≤7π12,则π3≤2x +2π3≤11π6, 当π3≤2x +2π3≤π2,即-π6≤x ≤-π12时,g (x )单调递增; 当3π2≤2x +2π3≤11π6,即5π12≤x ≤7π12时,g (x )单调递增. ∴g (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,7π12上的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,-π12和⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π12,7π12.1.(2017·淄博模拟)已知在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且sin ⎝⎛⎭⎪⎫A +π6=2cos A .(1)若cos C =63,求证:2a -3c =0; (2)若B ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π3,且cos(A -B )=45,求sin B 的值.。
2018届人教B版 第三章 三角函数、解三角形 单元测试
(限时40分钟)[基 础 练]扣教材 练双基一、选择题1.(2015·衡阳模拟)已知点P (cos α,tan α)在第三象限,则角α的终边在( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限D .第四象限【解析】 由题意得⎩⎨⎧ cos α<0,tan α<0⇒⎩⎨⎧cos α<0,sin α>0,所以角α的终边在第二象限,故选B.【答案】 B2.已知2弧度的圆心角所对的弦长为2,则这个圆心角所对的弧长是( ) A .2 B .sin 2 C.2sin 1D .2sin 1【解析】 由题设,圆弧的半径r =1sin 1, ∴圆心角所对的弧长l =2r =2sin 1. 【答案】 C3.已知角α的终边过点P (-8m ,-6sin 30°),且cos α=-45,则m 的值为( )A .-12B .-32 C.12 D.32 【解析】 ∵P (-8m ,-3),∴|OP |=64m 2+9, ∴cos α=-8m 64m 2+9=-45.∴⎩⎪⎨⎪⎧m 2=936m >0,∴m =12.【答案】 C4.下列三角函数值的符号判断错误的是( )A .sin 165°>0B .cos 280°>0C .tan 170°>0D .tan 310°<0【解析】 165°是第二象限角,因此sin 165°>0正确;280°是第四象限角,因此cos 280°>0正确;170°是第二象限角,因此tan 170°<0,故C 错误;310°是第四象限角,因此tan 310°<0正确.【答案】 C5.已知角α的终边经过点(3a -9,a +2),且cos α≤0,sin α>0,则实数a 的取值范围是( )A .(-2,3]B .(-2,3)C .[-2,3)D .[-2,3]【解析】 由cos α≤0,sin α>0可知,角α的终边落在第二象限内或y 轴的正半轴上,所以有⎩⎨⎧3a -9≤0,a +2>0,即-2<a ≤3.【答案】 A 二、填空题6.在与2 010°终边相同的角中,绝对值最小的角的弧度数为________. 【解析】 2 010°=676π=12π-5π6,∴与2 010°终边相同的角中绝对值最小的角的弧度数为-5π6. 【答案】 -5π67.已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x 轴的正半轴.若P (4,y )是角θ终边上一点,且sin θ=-255,则y =________.【解析】 由三角函数的定义,sin θ=y16+y2, 又sin θ=-255<0, ∴y <0且y 16+y 2=-255,解得y =-8.【答案】 -88.设角α是第二象限的角,且⎪⎪⎪⎪⎪⎪cos α2=-cos α2,则α2是第________象限角. 【解析】 由题意,得2k π+π2<α<2k π+π,k ∈Z . ∴k π+π4<α2<k π+π2,则α2是第一或第三象限角. 又⎪⎪⎪⎪⎪⎪cos α2=-cos α2,知cos α2≤0, 因此α2是第三象限角. 【答案】 三 三、解答题9.已知角α的终边在直线3x +4y =0上,求sin α+cos α+45tan α的值. 【解】 因为角α的终边在直线3x +4y =0上, 所以在角α的终边上任取一点P (4t ,-3t )(t ≠0), 则r =(4t )2+(-3t )2=5|t |,当t >0时,r =5t ,sin α=-3t 5t =-35,cos α=4t 5t =45,tan α=-3t 4t =-34, 所以sin α+cos α+45tan α =-35+45+45×⎝ ⎛⎭⎪⎫-34=-25;当t <0时,r =-5t ,sin α=-3t -5t =35,cos α=4t -5t=-45, tan α=-3t 4t =-34.所以sin α+cos α+45tan α=35-45+45×⎝ ⎛⎭⎪⎫-34=-45.综上,所求值为-25或-45.10.(1)已知扇形周长为10,面积是4,求扇形的圆心角;(2)一个扇形OAB 的面积是1 cm 2,它的周长是4 cm ,求圆心角的弧度数和弦长AB .【解】 (1)设圆心角是θ,半径是r ,则⎩⎪⎨⎪⎧2r +rθ=10,12θ·r 2=4,解得⎩⎪⎨⎪⎧r =4,θ=12或⎩⎨⎧r =1,θ=8(舍去). ∴扇形的圆心角为12.(2)设圆的半径为r cm ,弧长为l cm , 则⎩⎪⎨⎪⎧12lr =1,l +2r =4,解得⎩⎨⎧r =1,l =2.∴圆心角α=lr =2.如图,过O 作OH ⊥AB 于H ,则∠AOH =1 rad. ∴AH =1·sin 1=sin 1(cm),∴AB =2sin 1(cm).[能 力 练]扫盲区 提素能1.已知圆O :x 2+y 2=4与y 轴正半轴的交点为M ,点M 沿圆O 顺时针运动π2弧长到达点N ,以ON 为终边的角记为α,则tan α=( )A .-1B .1C .-2D .2【解析】 圆的半径为2,π2的弧长对应的圆心角为π4,故以ON 为终边的角为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫α⎪⎪⎪α=2k π+π4,k ∈Z ,故tan α=1.【答案】 B图3-1-32.(2015·大连模拟)如图3-1-3,用一根铁丝折成一个扇形框架,要求框架所围扇形面积为定值S ,半径为r ,弧长为l ,则使用铁丝长度最短时应满足的条件为( )A .r =lB .2r =lC .r =2lD .3r =l【解析】 由S =12lr ,得l =2Sr . 铁丝长度C =2r +l =2r +2Sr . 由基本不等式得C ≥22r ·2Sr =4S ,当且仅当S =r 2时,即l =2Sr =2r 时上式等号成立.【答案】 B3.在直角坐标系中,O 是原点,A (3,1),将点A 绕O 逆时针旋转90°到B 点,则B 点坐标为____________.【解析】 设B 点为(x ,y ),依题意知OA =OB =2,∠AOx =30°,∠BOx =120°, 所以x =2cos 120°=-1,y =2sin 120°=3, 即B (-1,3). 【答案】 (-1,3)4.如图3-1-4,在平面直角坐标系xOy 中,一单位圆的圆心的初始位置在(0,1),此时圆上一点P 的位置在(0,0),圆在x 轴上沿正向滚动.当圆滚动到圆心位于(2,1)时,OP →的坐标为______.图3-1-4【解析】 设A (2,0),B (2,1),由题意知劣弧P A 长为2,∠ABP =21=2.设P (x ,y ),则x =2-1×cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2-π2=2-sin 2,y =1+1×sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2-π2=1-cos 2,∴OP →的坐标为(2-sin 2,1-cos 2). 【答案】 (2-sin 2,1-cos 2)图3-1-55.如图3-1-5所示,A ,B 是单位圆O 上的点,且B 在第二象限,C 是圆与x 轴正半轴的交点,A 点的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫35,45,△AOB 为正三角形.(1)求sin ∠COA ; (2)求cos ∠COB .【解】 (1)根据三角函数定义可知sin ∠COA =45. (2)∵△AOB 为正三角形,∴∠AOB =60°, 又∵sin ∠COA =45,cos ∠COA =35,∴cos ∠COB =cos(∠COA +60°)=cos ∠COA cos 60°-sin ∠COA sin 60° =35×12-45×32=3-4310. 6.已知sin α<0,tan α>0. (1)求α角的集合;(2)求α2终边所在的象限; (3)试判断tan α2sin α2cos α2的符号.【解】 (1)由sin α<0,知α的终边在第三、四象限或y 轴的负半轴上; 由tan α>0,知α在第一、三象限, 故α角在第三象限,其集合为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫α⎪⎪⎪(2k +1)π<α<2k π+3π2,k ∈Z. (2)由(2k +1)π<α<2k π+3π2, 得k π+π2<α2<k π+3π4,k ∈Z , 故α2终边在第二、四象限.(3)当α2在第二象限时,tan α2<0,sin α2>0,cos α2<0, 所以tan α2sin α2cos α2取正号;当α2在第四象限时,tan α2<0,sin α2<0,cos α2>0, 所以tan α2sin α2cos α2也取正号. 因此,tan α2sin α2cos α2取正号.。
2018届人教B版 三角函数、三角恒等变换、解三角形 检测卷 8
一、选择题1.若点A在点B的北偏西30°,则点B在点A的(C)A.北偏西30°B.北偏西60°C.南偏东30°D.东偏南30°[解析]如图,点B在点A的南偏东30°.2.以观测者的位置作为原点,东、南、西、北四个方向把平面分成四个象限,以正北方向为始边,按顺时针方向旋转280°到目标方向线,则目标方向线的位置在观测者的(C)A.北偏东80°B.东偏北80°C.北偏西80°D.西偏北80°[解析]注意旋转的方向是顺时针方向,作出相应的图形分析可得正确选项为C.3.(2017·湖南省常德市石门一中上学期第一次月测数学试题)如图,已知两座灯塔A和B与海洋观察站C的距离都等于1 km,灯塔A在观察站C的北偏东20°,灯塔B在观察站C的南偏东40°,则灯塔A与灯塔B的距离为(C)A.1 km B. 2 kmC. 3 km D.2 km[解析]先根据题意求得∠ACB,进而根据余弦定理求得AB.解:依题意知∠ACB=180°-20°-40°=120°,在△ABC中,由余弦定理知AB=AC2+BC2-2AC·BC·cos120°=1+1+2×1×1×12= 3.即灯塔A与灯塔B的距离为 3 km.故选C.4.(易错题)(2016·山东临沂质检)在200 m高的山顶上,测得山下一塔顶与塔底的俯角分别为30°,60°,则塔高为(A)A .4003 mB .40033 mC .20033mD .2003m[解析] 如图,由已知可得∠BAC =30°,所以∠BCA =60°,∠ACD =30°,∠ADC =120°,∠DAC =30°.因为AB =200,所以AC =4003 3.在△ACD 中,由正弦定理,得AC sin120°=DC sin30°,即DC =AC ·sin30°sin120°=4003(m).故选A .[易错提示] 作图时注意仰角和俯角的作图方法5.一艘海轮从A 处出发,以每小时40海里的速度沿南偏东40°的方向直线航行,30分钟后到达B 处,在C 处有一座灯塔,海轮在A 处观察灯塔,其方向是南偏东70°,在B处观察灯塔,其方向是北偏东65°,那么B ,C 两点间的距离是 ( A )A .102海里B .103海里C .203海里D .202海里[解析]如图所示,易知,在△ABC 中,AB =20,∠CAB =30°,∠ACB =45°,根据正弦定理得BC sin30°=AB sin45°, 解得BC =102(海里).6.(易错题)(2016·辽宁大连模拟)如图,测量河对岸的塔高AB 时,可以选与塔底点B 在同一水平面内的两个观测点C 与D ,测得∠BCD =15°,∠BDC =135°,CD =30 m ,并在点C 处测得塔顶A 的仰角为30°,则塔高AB 为 ( D )A .10 2 mB .10 3 mC .15 6 mD .10 6 m[解析] 在△BCD 中,∠CBD =180°-15°-135°=30°,由正弦定理,得BCsin ∠BDC=CD sin ∠CBD,所以BC =30sin135°sin30°=302(m).在Rt △ABC 中,AB =BC ·tan ∠ACB =302×tan30°=106(m).故选D .[易错提示] 涉及立体图形时,注意图形间的立体关系 二、填空题7.在相距2千米的A ,B 两点处观测目标C ,若∠CAB =75°,∠CBA =60°,则A ,C.[解析]如图所示, 由题意知C =45°,由正弦定理得AC sin60°=2sin45°,∴AC =222·32= 6. 8.已知A 船在灯塔C 北偏东80°处,且A 船到灯塔C 的距离为2 km ,B 船在灯塔C北偏西40°处,A 、B 两船间的距离为3 km ,则B 船到灯塔C 的距离为__________ km.[解析]如图,由题意可得,∠ACB =120°,AC =2,AB =3. 设BC =x ,则由余弦定理可得: AB 2=BC 2+AC 2-2BC ·AC cos120°, 即32=22+x 2-2×2x cos120°, 整理得x 2+2x =5,解得x =6-1(另一解为负值舍掉). 三、解答题9.(2016·广东广州模拟)如图,某测量人员为了测量长江北岸不能到达的两点A ,B 之间的距离,在长江南岸找到一个点C ,从点C 可以观察到点A ,B ;找到一个点D ,从点D 可以观察到点A ,C ;找到一个点E ,从点E 可以观察到点B ,C .测量得到数据:∠ACD =90°,∠ADC =60°,∠ACB =15°,∠BCE =105°,∠CEB =45°,DC =CE =1 m.(1)求△CDE 的面积; (2)求A ,B 之间的距离.[解析] (1)在△CDE 中,∠DCE =360°-90°-15°-105°=150°,S △ECD =12DC ·CE ·sin150°=12×1×1×12=14(m 2).(2)因为∠ACD =90°,∠ADC =60°,所以AC =DC ·tan ∠ADC =1×tan60°=3(m).在△BCE 中.∠CBE =180°-∠BCE -∠CEB =180°-105°-45°=30°.因为BCsin ∠CEB =CEsin ∠CBE,所以BC =CE sin ∠CBE ·sin ∠CEB =1sin30°×sin45°=2(m).因为cos15°=cos(60°-45°) =cos60°cos45°+sin60°sin45° =12×22+32×22=6+24. 连接AB ,在△ABC 中,由余弦定理AB 2=AC 2+BC 2-2AC ·BC cos ∠ACB ,可得AB 2=(3)2+(2)2-23×2×6+24=2-3, 所以AB =6-22(m). 10.在海岸A 处,发现北偏东45°方向,距A 处(3-1)n mile 的B 处有一艘走私船,在A 处北偏西75°的方向,距离A 处2n mile 的C 处的缉私船奉命以103n mile /h 的速度追截走私船.此时,走私船正以10n mile/h 的速度从B 处向北偏东30°方向逃窜,问缉私船沿什么方向能最快追上走私船?[答案] 东偏北30°方向[分析] 本例考查正弦、余弦定量的建模应用.如图所示,注意到最快追上走私船且两船所用时间相等,若在D 处相遇,则可先在△ABC 中求出BC ,再在△BCD 中求∠BCD .[解析] 设缉私船用t h 在D 处追上走私船, 则有CD =103t ,BD =10t ,在△ABC 中,∵AB =3-1,AC =2,∠BAC =120°, ∴由余弦定理,得BC 2=AB 2+AC 2-2AB ·AC cos ∠BAC =(3-1)2+22-2·(3-1)·2·cos120°=6. ∴BC = 6.且sin ∠ABC =AC BC ·sin ∠BAC =26·32=22.∴∠ABC =45°.∴BC 与正北方向垂直.∵∠CBD =90°+30°=120°, 在△BCD 中,由正弦定理,得sin ∠BCD =BD ·sin ∠CBD CD =10t sin120°103t =12.∴∠BCD =30°.即缉私船沿东偏北30°方向能最快追上走私船.1.(2017·四川省成都外国语学校期中数学试题)如图,A 、B 两点都在河的对岸(不可到达),为了测量A 、B 两点间的距离,选取一条基线CD ,A 、B 、C 、D 在一平面内.测得:CD =200 m ,∠ADB =∠ACB =30°,∠CBD =60°,则AB = ( A )A .20033 mB .200 3 mC .100 2 mD .数据不够,无法计算[解析] 由题意可得AC ⊥BD .设AC ∩BD =O ,可得△OCD 为等腰直角三角形,求得OC =OD 的值,△BCO 中,由直角三角形中的边角关系求得 OB 的值,同理求得OA 的值,再利用勾股定理求得AB 的值.解:如图所示,∵∠ADB =∠ACB =30°,∠CBD =60°,∴AC ⊥BD . 设AC ∩BD =O ,则△AOD ∽△BOC , 设OA =x ,OB =y ,则AD =2x ,BC =2y , ∴OD =3x ,OC =3y .△COD 中,由勾股定理可得3x 2+3y 2=40000,求得 x 2+y 2=40 0003,故AB =x 2+y 2=20033.故选A .[点拨] 本题主要考查直角三角形中的边角关系,余弦定理的应用,属于中档题. 2.(2016·安徽模拟)如图所示,为了测量某湖泊两侧A ,B 间的距离,某同学首先选定了与A ,B 不共线的一点C ,然后给出了四种测量方案:(△ABC 的角A ,B ,C 所对的边分别记为a ,b ,c )①则量A ,C ,b .②测量a ,b ,C .③测量A ,B ,a .④测量a ,b ,B .则一定能确定A ,B 间距离的所有方案的序号为 ( A ) A .①②③ B .②③④ C .①③④D .①②③④[解析] 对于①③可以利用正弦定理确定唯一的A ,B 两点间的距离。
2018届人教B版 三角函数、三角恒等变换、解三角形 检测卷 1
第三章 第一讲一、选择题1.(易错题)(2016·江西模拟)下列说法中,正确的是 ( C ) A .小于π2的角是锐角B .第一象限的角不可能是负角C .终边相同的两个角的差是360°的整数倍D .若α是第一象限角,则2α是第二象限角[解析] 锐角的范围是(0,π2),小于π2的角还有0度角和负角,它们都不是锐角,A 项不正确;-300°角的终边就落在第一象限,B 项不正确;与角α终边相同的角都可以写成α+k ·360°(k ∈Z )的形式,其差显然是360°的整数倍,C 项正确;若α是第一象限的角,则k ·360°<α<k ·360°+90°(k ∈Z ),所以2k ·360°<2α<2k ·360°+180°(k ∈Z ),所以2a 是第一象限或第二象限或终边在y 轴非负半轴上的角,D 项不正确,故选C.[易错提示] 对角的概念理解不深刻而致误2.(2016·四川成都模拟)若α是第三象限角,则下列各式中不成立的是 ( B ) A .sin α+cos α<0 B .tan α-sin α<0 C .cos α-tan α<0D .tan αsin α<0[解析] 在第三象限,sin α<0,cos α<0,tanα>0,则可排除A 、C 、D 三项.3.(2017·江西省鹰潭一中高三上学期期中数学试题)若角765°的终边上有一点(4,m ),则m 的值是 ( C )A .1B .±4C .4D .-4[解析] 直接利用三角函数的定义,即可求出m 的值. 解:因为角765°的终边上有一点(4,m ), 所以tan 765°=tan 45°=m4=1,所以m =4.故选C.4.(2016·浙江温州一模)已知角α的终边与单位圆交于点(-45,35),则tan α的值等于( D )A .-43B .-45C .-35D .-34[解析] 根据三角函数的定义,tan α=y x =35-45=-34.故选D.5.(2017·吉林省东北师大附中净月实验学校期中数学试题)设扇形的弧长为2,面积为2,则扇形中心角的弧度数是 ( A )A .1B .4C .1或4D .π[解析] 设扇形中心角的弧度数为α,半径为r .利用弧长公式、扇形的面积计算公式可得αr =2,12a ·r 2=2,解出即可.解:设扇形中心角的弧度数为α,半径为r . 则αr =2,12a ·r 2=2,解得α=1.故选A.6.(2017·辽宁省东北育才学校、省实验中学、大连二十高(新疆部)三校期末联考数学试题)已知MP ,OM ,AT 分别为角θ(π4<θ<π2)的正弦线、余弦线、正切线,则一定有 ( B )A .MP <OM <ATB .OM <MP <ATC .AT <OM <MPD .OM <AT <MP[解析] 解:由MP ,OM ,AT 分别为角θ(π4<θ<π2)的正弦线、余弦线、正切线,如图由于(π4<θ<π2),所以OM <MP 又由图可以看出MP <AT ,故可得OM <MP <AT .故选B.[点拨] 作出角θ的三角函数线图象,由图象进行判断 即可得到OM <MP <AT . 7.(2016·山东日照模拟)若角α是第二角限角,则角α3一定不是 ( C )A .第一象限角B .第二象限角C .第三象限角D .第四象限角[解析] 方法一:因为α是第二象限角,所以π2+2k π<α<π+2k π,k ∈Z ,则π6+2k π3<α3<π3+2k π3,k ∈Z .当k =3m ,m ∈Z 时,π6+2m π<α3<π3+2m π,m ∈Z ,此时α3为第一象限角;当k =3m +1,m ∈Z 时,5π6+2m π<α3<π+2m π,m ∈Z .此时α3为第二象限角;当k =3m +2,m ∈Z 时,3π2+2m π<α3<5π3+2mπ,m ∈Z ,此时α3为第四象限角.故选C.方法二:也可举特例,α=120°,则α3=40°不可选A ,α=480°则α3=160°否定B ,α=840°,α3=280°否定D.故选C.方法三:作出图形由图可知α3不会是第三象限角.8.点P 从(-1,0)出发,沿单位圆顺时针方向运动7π3弧长到达点Q ,则点Q 的坐标为( A )A .(-12,32)B .(-32,-12) C .(-12,-32)D .(-32,12) [解析] 设点A (-1,0),点P 从(-1,0)出发,沿单位圆顺时针方向运动7π3弧长到达点Q ,则∠AOQ =7π3-2π=π3(O 为坐标原点),所以∠xOQ =2π3,cos 2π3=-12,sin 2π3=32,所以点Q 的坐标为(-12,32).二、填空题9.-2 017°角是第_二_象限角,与-2 017°角终边相同的最小正角是_143°_,最大负角是_-217°_.[解析] ∵-2 017°=-6×360°+143°,∴-2 017°角的终边与143°角的终边相同. ∴-2 017°角是第二象限角,与-2 017°角终边相同的最小正角是143°.又是143°-360°=-217°,故与-2 017°终边相同的最大负角是-217°.10.(2017·新疆生产建设第二中学高三上学期第二次数学试题)若圆弧长度等于该圆内接正三角形的边长,则其圆心角的弧度数为 3 .[解析] 如图,等边三角形ABC 是半径为r 的圆O 的内接三角形,则弧AB 所对的圆心角∠AOB =2π3.作OM ⊥AB ,垂足为M ,在Rt △AOM 中,AO =r ,∠AOM =π3,∴AM =32r ,AB =3r ,∴I =3r ,由弧长公式I =|a |r ,得α=I r =3rr=3,故答案为 3.[点拨] 本题考查了圆的内接正三角形的边长与半径的关系及弧长公式,理解以上知识和计算方法是解决问题的关键,难度一般;等边三角形ABC 是半径为r 的圆O 的内接三角形,则线段AB 所对的圆心角∠AOM =π3,在△OAB 中求出AB 的长度(用r 表示),即AB =3r ,就是弧长,再由弧长公式a =Ir求圆心角弧度数.11.(2016·鹰潭模拟)若α是第二象限角,其终边上一点P (x ,5),且cos α=2x 4,则sin α=4. [解析] α是第二角限角,其终边上一点P (x ,5),所以x <0,则OP =x 2+5所以cos α=x x 2+5=2x 4,x =-3,sin α=58=104.三、解答题12.(2016·玉林月考)已知1|sin α|=-1sin α,且lgcos α有意义.(1)试判断角α所在的象限;(2)若角α的终边上的一点是M (35,m ),且|OM |=1(O 为坐标原点),求m 的值及sin α的值.[答案] (1)α在第四象限 (2)m =-45,sin α=-45[解析] (1)由1|sin α|=-1sin α可知,sin α<0,由lgcos α有意义可知cos α>0, ∴α是第四象限角.(2)∵|OM |=1,∴(35)2+m 2=1,解得m =±45.又α是第四象限角,故m <0,从而m =-45.由正弦函数的定义或知sin α=y r =m |OM |=-451=-45.13.已知扇形AOB 的周长为8.(1)若这个扇形的面积为3,求圆心角的大小;(2)求这个扇形的面积取得最大值时圆心角的大小和弦长AB .[答案] (1)23或6 (2)α=2,4sin1[解析] 设扇形AOB 的半径为r ,弧长为l ,圆心角为α, (1)由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧2r +l =8,12lr =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧ r =3,l =2或⎩⎪⎨⎪⎧r =1,l =6,∴α=l r =23或α=lr =6.(2)法一:∵2r +l =8 ∴S 扇=12lr =14l ·2r≤14(l +2r 2)2=14×(82)2=4, 当且仅当2r =l ,即α=lr =2时,扇形面积取得最大值4.∴圆心角α=2,弦长AB =2sin1×2=4sin1. 法二:∵2r +l =8,∴S 扇=12lr =12r (8-2r )=r (4-r )=-(r -2)2+4≤4,当且仅当r =2,即α=lr =2时,扇形面积取得最大值4.∴弦长AB =2sin1×2=4sin1.在△ABC 中,若sin A ·cos B ·tan C <0,则△ABC 的形状是 ( B ) A .锐角三角形 B .钝角三角形 C .直角三角形D .不能确定[解析] ∵△ABC 中每个角都在(0,π)内,∴sin A >0. ∵sin A ·cos B ·tan C <0,∴cos B ·tan C <0. 若B ,C 同为锐角,则cos B ·tan C >0. ∴B ,C 中必定有一个钝角. ∴△ABC 是钝角三角形.故选B.2.(2017·新疆生产建设第二中学高三上学期第二次数学试题)点M (13,a )在函数y =log 3x的图象上,且角θ的终边所在直线过点M ,则tan θ= ( C )A .-13B .±13C .-3D .±3[解析] 因为M (13,a )在函数y =log 3x 的图象上,即a =log 313=-1得M (13,-1),故tan θ=-113=-3,故选C. 3.(2016·松原模拟)如果π4<θ<π2,那么下列各式中正确的是 ( D )A .cos θ<tan θ<sin θB .sin θ<cos θ<tan θC .tan θ<sin θ<cos θD .cos θ<sin θ<tan θ[解析] 由π4<θ<π2,可得sin θ∈(22,1),cos θ∈(0,22),tan θ>1,故有cos θ<sin θ<tan θ,故选D.4.已知sin α>sin β,那么下列命题成立的是 ( D ) A .若α,β是第一象限的角,则cos α>cos β B .若α,β是第二象限的角,则tan α>tan β C .若α,β是第三象限的角,则cos α>cos β D .若α,β是第四象限的角,则tan α>tan β [解析] 由三角函数线可知选D.5.(2016·临沭期中)如图,设A 是单位圆和x 轴正半轴的交点,P 、Q 是单位圆上两点,O 是坐标原点,∠AOP =π6,∠POQ =α,α∈(0,π)。
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[高考基础题型得分练]1.函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π上的简图是( )A BC D答案:A解析:令x =0,得y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3=-32,排除B ,D.由f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3=0,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=0,排除C. 2.[2017·山东济南模拟]将函数y =cos 2x +1的图象向右平移π4个单位,再向下平移1个单位后得到的函数图象对应的表达式为( ) A .y =sin 2x B .y =sin 2x +2 C .y =cos 2x D .y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π4 答案:A解析:将函数y =cos 2x +1的图象向右平移π4个单位得到y =cos2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π4+1=sin 2x +1,再向下平移1个单位得到y =sin 2x ,故选A. 3.[2017·辽宁丹东二模]函数y =2sin(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫ω>0,|φ|<π2在一个周期内的图象如图所示,则此函数的解析式为( )A .y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π4 B .y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4C .y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +3π8 D .y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x 2+7π16答案:B解析:由题中图象可知,该函数的最小正周期T =2×⎝⎛⎭⎪⎫5π8-π8=π,所以ω=2ππ=2.又当x =π8时,y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2×π8+φ=2,即sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+φ=1,所以π4+φ=π2+2k π,k ∈Z , 解得φ=π4+2k π,k ∈Z ,又因为|φ|<π2,所以φ=π4,所以所求函数解析式为y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4,故选B.4.函数f (x )=tan ωx (ω>0)的图象的相邻两支截直线y =2所得线段长为π2,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=( )A .- 3 B.33 C .1 D. 3 答案:D解析:由题意可知,该函数的周期为π2, ∴πω=π2,ω=2,f (x )=tan 2x .∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=tan π3= 3. 5.设函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)在x =π2时,取最大值A ,在x =3π2时,取最小值-A ,则当x =π时,函数y 的值( )A .仅与ω有关B .仅与φ有关C .等于零D .与φ,ω均有关 答案:C解析:π2+3π22=π,根据函数y =A sin(ωx +φ)的图象可知,当x =π时,函数y 的值为0.故选C.6.[2017·广西第一次质检]已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)的图象如图所示,则该函数的解析式可能是( )A .f (x )=34sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫32x +π6B .f (x )=45sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫45x +15C .f (x )=45sin ⎝⎛⎭⎪⎫56x +π6D .f (x )=45sin ⎝⎛⎭⎪⎫23x -15答案:B解析:由题图可以判断|A |<1,T >2π,|ω|<1.f (0)>0,f (π)>0,f (2π)<0,只有选项B 满足上述条件.7.[2017·河北承德一模]已知函数f (x )=2sin ωx 在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,π4上的最小值为-2,则ω的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,-92∪[6,+∞) B.⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,-92∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,+∞ C .(-∞,-2]∪[6,+∞)D .(-∞,-2]∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,+∞答案:D解析:当ω>0时,-π3ω≤ωx ≤π4ω,由题意知,-π3ω≤-π2,即ω≥32;当ω<0时,π4ω≤ωx ≤-π3ω,由题意知π4ω≤-π2,∴ω≤-2.综上可知,ω的取值范围是(-∞,-2]∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,+∞. 8.[2017·山西太原模拟]已知函数f (x )=sin(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫w >0,|φ|<π2的最小正周期是π,若将f (x )的图象向右平移π3个单位后得到的图象关于原点对称,则函数f (x )的图象( )A .关于直线x =π12对称 B .关于直线x =5π12对称C .关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π12,0对称D .关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫5π12,0对称答案:B解析:∵f (x )的最小正周期为π, ∴2πω=π,ω=2,∴f (x )的图象向右平移π3个单位后得到g (x )=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3+φ=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -2π3+φ的图象,又g (x )的图象关于原点对称, ∴-2π3+φ=k π,k ∈Z , ∴φ=2π3+k π,k ∈Z , 又|φ|<π2,∴φ=-π3,⎝⎭3当x =π12时,2x -π3=-π6,∴A ,C 错误; 当x =5π12时,2x -π3=π2, ∴B 正确,D 错误.9.将函数f (x )=sin(ωx +φ) ⎝ ⎛⎭⎪⎫ω>0,-π2≤φ<π2图象上每一点的横坐标缩短为原来的一半,纵坐标不变,再向右平移π6个单位长度得到y =sin x 的图象,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=________.答案:22 解析:―――――――――→纵坐标不变横坐标变为原来的2倍y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +π6. 即f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +π6, ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π12+π6=sin π4=22. 10.已知函数f (x )=sin(ωx +φ) ⎝ ⎛⎭⎪⎫ω>0,-π2≤φ≤π2的图象上的两个相邻的最高点和最低点的距离为22,且过点⎝ ⎛⎭⎪⎫2,-12,则函数解析式f (x )=________.⎝⎭26解析:据已知两个相邻最高点和最低点距离为22,可得⎝ ⎛⎭⎪⎫T 22+(1+1)2=22,解得T =4,故ω=2πT =π2,即f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2x +φ, 又函数图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫2,-12,故f (2)=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2×2+φ =-sin φ=-12,又-π2≤φ≤π2,解得φ=π6, 故f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫π2x +π6.11.[2017·辽宁抚顺一模]函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫A >0,ω>0,0≤φ≤π2,点P (x 1,4)和Q (x 2,4)是函数f (x )图象上相邻的两个最高点,且|x 1-x 2|=π,x =π3是函数f (x )的一个零点,则使函数f (x )取得最大值的最小正数x 0的值是________.答案:π12解析:由题意,可得A =4,2πω=π, 所以ω=2,f (x )=4sin(2x +φ).由f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3=4sin ⎝⎛⎭⎪⎫2π3+φ=0,可得sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3+φ=0,又0≤φ≤π2,所以φ=π3,f (x )=4sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3. 再根据sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x 0+π3=1, 可得最小正数x 0=π12.12.[2017·皖北协作区联考]已知函数f (x )=sin x +3cos x ,则下列命题正确的是________.(写出所有正确命题的序号)①f (x )的最大值为2;②f (x )的图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,0对称; ③f (x )在区间⎝⎛⎭⎪⎫-5π6,π6上单调递增;④若实数m 使得方程f (x )=m 在[0,2π]上恰好有三个实数解x 1,x 2,x 3,则x 1+x 2+x 3=7π3;⑤f (x )的图象与g (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫x -2π3的图象关于x 轴对称.答案:①③④⑤解析:f (x )=sin x +3cos x=2⎝ ⎛⎭⎪⎫12sin x +32cos x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3,所以①正确; 将x =-π6代入f (x ),得f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6+π3=1≠0, 所以②不正确;由2k π-π2≤x +π3≤2k π+π2,k ∈Z ,得2k π-5π6≤x ≤2k π+π6,k ∈Z ,所以f (x )在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫-5π6,π6上单调递增,③正确;若实数m 使得方程f (x )=m 在[0,2π]上恰好有三个实数解,结合函数f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3及y =m 的图象可知,必有x =0,x =2π,此时f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π3=3,另一解为x =π3,即x 1,x 2,x 3满足x 1+x 2+x 3=7π3,④正确;因为f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π-2π3=-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -2π3,⑤正确.[冲刺名校能力提升练]1.[2017·黑龙江哈尔滨模拟]设函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6,则下列结论正确的是( )A .f (x )的图象关于直线x =π3对称B .f (x )的图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,0对称 C .f (x )的最小正周期为π,且在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π12上为增函数 D .把f (x )的图象向右平移π12个单位,得到一个偶函数的图象 答案:C解析:对于函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6, 当x =π3时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3=sin 5π6=12,故A 错; 当x =π6时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=sin π2=1,故⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,0不是函数的对称点,故B 错;函数的最小正周期为T =2π2=π,当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π12时,2x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,π3,此时函数为增函数,故C 正确; 把f (x )的图象向右平移π12个单位,得到g (x )=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π12+π6=sin 2x ,函数是奇函数,故D 错.2.[2017·江西南昌一模]如图,M (x M ,y M ),N (x N ,y N )分别是函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)的图象与两条直线l 1:y =m (A ≥m ≥0),l 2:y =-m 的两个交点,记S (m )=|x N -x M |,则S (m )的图象大致是( )A B C D答案:C解析:如图所示,作曲线y =f (x )的对称轴x =x 1,x =x 2,点M 与点D 关于直线x =x 1对称,点N 与点C 关于直线x =x 2对称,所以x M +x D =2x 1,x C +x N =2x 2,所以x D =2x 1-x M ,x C =2x 2-x N .又点M 与点C 、点D 与点N 都关于点B 对称, 所以x M +x C =2x B ,x D +x N =2x B , 所以x M +2x 2-x N =2x B,2x 1-x M +x N =2x B , 则x M -x N =2(x B -x 2)=-T2, x N -x M =2(x B -x 1)=T2,所以|x N -x M |=T 2=πω(常数),故选C.3.函数f (x )=A sin(ωx +φ),A >0,ω>0,|φ|<π2的部分图象如图所示,若x 1,x 2∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,π3,且f (x 1)=f (x 2),则f (x 1+x 2)=( )A .1 B.12 C.22 D.32 答案:D解析:观察图象可知,A =1,T =π, ∴ω=2,f (x )=sin(2x +φ).将⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,0代入上式,得sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3+φ=0, 由|φ|<π2,得φ=π3, 则f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3.函数图象的对称轴为x =-π6+π32=π12.又x 1,x 2∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,π3,且f (x 1)=f (x 2),∴x 1+x 22=π12,∴x 1+x 2=π6, ∴f (x 1+x 2)=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2×π6+π3=32.故选D. 4.已知f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π3(ω>0),f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,且f (x )在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,π3上有最小值,无最大值,则ω=________.答案:143解析:依题意,x =π6+π32=π4时,y 有最小值, ∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4ω+π3=-1,∴π4ω+π3=2k π+3π2(k ∈Z ), ∴ω=8k +143(k ∈Z ),∵f (x )在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,π3上有最小值,无最大值,∴π3-π4≤πω,即ω≤12, 令k =0,得ω=143.5.[2017·重庆巴蜀中学一模]某同学用“五点法”画函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫ω>0,|φ|<π2在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表:(1) (2)将y =f (x )的图象向左平移π6个单位,得到函数y =g (x )的图象.若关于x 的方程g (x )-(2m +1)=0在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上有两个不同的解,求实数m 的取值范围.解:(1)根据表中已知数据,解得A =5,ω=2,φ=-π6,数据补全如下表:且函数表达式为f (x )=5sin ⎝ ⎭⎪⎫2x -π6. (2)通过平移,g (x )=5sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6,方程g (x )-(2m +1)=0有两个解可看成函数y =g (x ),x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2和函数y =2m +1的图象有两个交点,当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,2x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,7π6,为使直线y =2m +1与函数y=g (x )的图象有两个交点,只需52≤2m +1<5,解得34≤m <2.故实数m的取值范围为⎣⎢⎡⎭⎪⎫34,2.。