2018届北师大版 任意角和弧度制 及任意角的三角函数 检测卷
2018届北师大版 三角函数 检测卷
分类汇编三角函数2017.02一、选择、填空题 1、(红色七校2017届高三第二次联考).△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且a ,b ,c 成等比数列,若sinB=,cosB=,则a +c 的值为2、(赣吉抚七校2017届高三阶段性教学质量监测考试(二))设 x y ,满足约束条件430 0x yy x x y ≥⎧⎪≥-⎨⎪≥≥⎩,,若目标函数()220z x ny n =+>,z 最大值为2,则tan 6y nx π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象向右平移6π后的表达式为( )A .tan 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭B .cot 6y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭ C.tan 26y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭D .tan 2y x =3、(赣中南五校2017届高三下学期第一次联考)已知()sin 2017cos 201766f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的最大值为A,若存在实数12,x x 使得对任意实数x 总有()()()12f x f x f x ≤≤成立,则12A x x -的最小值为( ) A.2017πB.22017π C. 42017π D.4034π4、(赣州市2017届高三上学期期末考试)将函数()cos 2f x x ω=的图象向右平移34πω个单位,得到函数()y g x =的图象,若()y g x =在[,]46ππ-上为减函数,则正实数ω的最大值为( ) A .12 B .1 C. 32D .3 5、(上饶市2017届高三第一次模拟考试)已知1sin()123πα-=,则17cos()12πα+的值等于( ) A .13BC .13-D. 6、(江西省师大附中、临川一中2017届高三1月联考)已知将函数()21cos cos 2f x x x x =+-的图像向左平移512π个单位长度后得到()y g x =的图像,则()g x 在,123ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的值域为 ( )A. 1,12⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B. 11,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ C. 12⎡⎤⎢⎥⎣⎦ D. 12⎡-⎢⎣7、(新余市2017高三上学期期末考试)若函数()sin ()f x x x x R ωω=+∈,又()2f α=-,()0f β=,且||αβ-的最小值为34π,则正数ω的值是( ) A.13 B.32 C.43 D.23 8、(宜春中学2017届高三2月月考)已知函数()sin()4f x x ππ=+和函数()cos()4g x x ππ=+在区间57[,]44-上的图像交于,,A B C 三点,则ABC ∆的面积是( )9、(江西省重点中学协作体2017届高三下学期第一次联考)为了得到函数3cos 2y x =的图象,只需把函数3sin(2)6y x π=+的图象上所有的点A .向右平移3π个单位 B .向右平移6π个单位C .向左平移3π个单位D .向左平移6π个单位10、(九江市十校2017届高三第一次联考)︒570sin 的值是( )A .21-B .21C D .23-11、(九江市十校2017届高三第一次联考)已知函数3()sin(2)f x x π=+,若存在(0,)a π∈,使得(2)()f x a f x +=恒成立,则a 的值是( )A .6πB .4πC .3πD .2π二、解答题1、(红色七校2017届高三第二次联考)已知函数f (x )=2sinxcosx ﹣3sin 2x ﹣cos 2x +3.(1)当x ∈[0,]时,求f (x )的值域;(2)若△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且满足=,=2+2cos (A +C ),求f (B )的值.2、(赣中南五校2017届高三下学期第一次联考)已知函数,.(Ⅰ)若在上单调函数,求的取值范围;(Ⅱ)若时,在上的最小值为,求的表达式.3、(赣州市2017届高三上学期期末考试)在ABC ∆中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,222a b c ac bc ca ++=++.(1)证明:ABC ∆是正三角形;(2)如图,点D 的边BC 的延长线上,且2BC CD =,AD =,求sin BAD ∠的值.4、(宜春中学2017届高三2月月考)在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,(1)A=60°,,求B ;(2)已知,c=2,B=150°,求边b 的长.5、(江西师范大学附属中学2017届高三12月月考)设ABC ∆的内角,,A B C 所对应的边分别为,,a b c , 已知sin()sin sin a b a cA B A B+-=+-(Ⅰ)求角B ; (Ⅱ)若3,cos b A ==求ABC ∆的面积.6、(南昌市八一中学2017届高三2月测试)在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,cos 2cos C a cB b-=,且2a c +=. (1)求角B ;(2)求边长b 的最小值.7、(九江市十校2017届高三第一次联考)已知ABC ∆的内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,1sin sin B C R+=(其中R 为ABC ∆的外接圆的半径)且ABC ∆的面积22()S a b c =--. (1)求tan A 的值;(2)求ABC ∆的面积S 的最大值.参考答案一、选择、填空题1、 2、答案:C解析:作出可行域与目标函数基准线2y x n =-,由线性规划知识,可得当直线2nz x y =+过点()1 1B ,时,z 取得最大值,即122n +=,解得2n =;则tan 6y nx π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象向右平移6π个单位后得到的解析式为tan 2tan 2666y x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+=- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦.故答案为C.3、B4、B5、A6、B7、D8、C9、D10、A 11、D二、解答题1、解:(1)∵f(x)=2sinxcosx﹣3sin2x﹣cos2x+3=sin2x﹣3﹣+3=sin2x+cos2x+1=2sin(2x+)+1,∵x∈[0,],∴2x+∈[,],∴sin(2x+)∈[,1],∴f(x)=2sin(2x+)+1∈[0,3];(2)∵=2+2cos(A+C),∴sin(2A+C)=2sinA+2sinAcos(A+C),∴sinAcos(A+C)+cosAsin(A+C)=2sinA+2sinAcos(A+C),∴﹣sinAcos(A+C)+cosAsin(A+C)=2sinA,即sinC=2sinA,由正弦定理可得c=2a,又由=可得b=a,由余弦定理可得cosA===,∴A=30°,由正弦定理可得sinC=2sinA=1,C=90°,由三角形的内角和可得B=60°,∴f(B)=f(60°)=22、解:⑴,对称轴为. (1)分在上单调.或,····3分或.又,或.········5分⑵若,则,···6分当,即时,.···8分当,即时,.···10分综上所述:.······12分3、解:(1)由222a b c ac bc ca++=++得222()()()0a b b c c a-+-+-=…………………………………………………………3分所以0a b b c c a-=-=-=,所以a b c==………………………………………………4分即ABC∆是正三角形…………………………………………………………………………5分(2)因为ABC∆是等边三角形,2BC CD=,所以2AC CD=,120ACD∠=o…………………………………………………………7分所以在ACD∆中,由余弦定理可得:2222cosAD AC CD AC CD ACD=+-⋅∠,可得22744cos120CD CD CD CD=+-⋅o,解得1CD=………………………………9分在ABC∆中,33BD CD==,由正弦定理可得sinsinBD BBADAD⋅∠===…………………………………………………12分4、解:(1)由正弦定理可知:∴b=7, 边b 的长7.5、解:(Ⅰ)因为所以ba c a cb a --=+, 所以222a b ac c -=-, 所以21cos 222a cb ac B ac ac +-===,又因为π<<B 0,所以3B π=(Ⅱ)由36cos ,3==A b 可得sin A =, 由BbA a sin sin =可得2=a ,而()sin sin sin cos cos sin C A B A B A B =+=+=所以ABC ∆的面积==C ab S sin 216、(I )由已知cos 2sin sin ,cos sin C A CB B-=即()cos sin 2sin sin cos ,C B A C B =- ()sin 2sin cos ,B C A B +=7、 解:(1)由()22c b a S --=得A bc bc A bc cos 2-2sin 21= ……2分 ()412tan ,2sin 42cos 2sin ,cos 12sin 212==-=A A A A A A ……4分1582tan 12tan2tan 2=-=A A A …6分 (2)由RC B 1sin sin =+得2=+c b ……7分由158tan =A 得178sin =A ……9分1742174174sin 212=⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤==c b bc A bc S ……11分 当且仅当1==c b 时,取“=”号 于是,△ABC 的面积S 最大值为174.……12分。
2018届北师大版 三角函数定义 检测卷
[A 级 基础达标](时间:40分钟)1.[2017·绵阳质检]点A (sin2018°,cos2018°)在直角坐标平面上位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限答案 C解析 sin2018°=sin218°=-sin38°<0,cos2018°=cos218°=-cos38°<0,∴选C 项.2.已知扇形的面积为2,扇形圆心角的弧度数是4,则扇形的周长为( )A .2B .4C .6D .8 答案 C解析 设扇形所在圆的半径为R ,则2=12×4×R 2,∴R 2=1,∴R =1,扇形的弧长为4×1=4,扇形的周长为2+4=6.3.如果角α的终边过点P (2sin30°,-2cos30°),那么sin α=( ) A .12 B .-12 C .-32 D .-33 答案 C解析 因为P (1,-3),所以r = 12+(-3)2=2.所以sin α=-32.4.sin2·cos3·tan4的值( ) A .小于0B .大于0C .等于0D .不存在答案 A解析 ∵π2<2<3<π<4<3π2,∴sin2>0,cos3<0,tan4>0.∴sin2·cos3·tan4<0,∴选A.5.已知α是第二象限角,P (x ,5)为其终边上一点,且cos α=24x ,则x =( )A . 3B .±3C .- 2D .- 3答案 D解析 依题意得cos α=x x 2+5=24x <0,由此解得x =-3,选D.6.[2017·三明模拟]若420°角的终边所在直线上有一点(-4,a ),则a 的值为________.答案 -4 3解析 由三角函数的定义有:tan420°=a -4.又tan420°=tan(360°+60°)=tan60°=3,故a-4=3,得a =-4 3.7.点P 从(-1,0)出发,沿单位圆顺时针方向运动8π3弧长到达点Q ,则点Q 的坐标为________.答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,32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8π3弧长到达点Q ,则∠AOQ =8π3-2π=2π3(O 为坐标原点),所以∠xOQ =π3,cos π3=12,sin π3=32,点Q 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,32.8.[2017·厦门模拟]如图所示,角的终边与单位圆(圆心在原点,半径为1的圆)交于第二象限的点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos α,35,则cos α-sin α=________.答案 -75解析 由题意得cos 2α+⎝ ⎛⎭⎪⎫352=1,所以cos 2α=1625. 又cos α<0,所以cos α=-45, 又sin α=35,所以cos α-sin α=-75.9.已知角θ的终边上有一点P (x ,-1)(x ≠0),且tan θ=-x ,求sin θ,cos θ.解 ∵θ的终边过点(x ,-1),∴tan θ=-1x , 又∵tan θ=-x ,∴x 2=1,∴x =±1. 当x =1时,sin θ=-22,cos θ=22; 当x =-1时,sin θ=-22,cos θ=-22. 10.已知半径为10的圆O 中,弦AB 的长为10. (1)求弦AB 所对的圆心角α的大小;(2)求α所在的扇形弧长l 及弧所在的弓形的面积S .解 (1)在△AOB 中,AB =OA =OB =10,∴△AOB 为等边三角形.因此弦AB 所对的圆心角α=π3.(2)由扇形的弧长与扇形面积公式,得l =α·R =π3×10=10π3,S 扇形=12R ·l =50π3. 又S △AOB =12OA ·OB ·sin π3=25 3.∴弓形的面积S =S 扇形-S △AOB =50⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-32.[B 级 知能提升](时间:20分钟)11.已知|cos θ|=cos θ,|tan θ|=-tan θ,则角θ2的终边落在( ) A .第二、四象限 B .第一、三象限C .第一、三象限或x 轴上D .第二、四象限或x 轴上答案 D解析 因为|cos θ|=cos θ,所以cos θ≥0.因为|tan θ|=-tan θ,所以tan θ≤0.所以2k π+3π2<θ≤2k π+2π,k ∈Z .所以k π+3π4<θ2≤k π+π,k ∈Z .故选D.12.已知2弧度的圆心角所对的弦长为2,那么这个圆心角所对的弧长是( )A .2B .sin2C .2sin1D .2sin1 答案 C解析 如图,∠AOB =2弧度,过O 点作OC ⊥AB 于C ,并延长OC 交弧AB 于D .则∠AOD =∠BOD =1弧度,且AC =12AB =1,在Rt △AOC 中,AO =AC sin ∠AOC=1sin1,即r =1sin1,从而弧AB 的长为l =|α|·r =2sin1.13.[2016·江西模拟]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 =________.答案 -8解析 若角α终边上任意一点P (x ,y ),|OP |=r ,则sin α=yr ,cos α=x r ,tan α=yx .P (4,y )是角θ终边上一点,由三角函数的定义知sin θ=y 16+y 2,又sin θ=-255, ∴y 16+y2=-255,且y <0,解得y =-8. 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P ,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.。
高一数学任意角和弧度制和任意角的三角函数试题
高一数学任意角和弧度制和任意角的三角函数试题1.化为弧度是( )A.B.C.D.【答案】B【解析】本题角度化为弧度,变换规则是度数乘以,,故选B.【考点】弧度与角度的互化.2.是第( )象限角.A.一B.二C.三D.四【答案】C【解析】本题主要考查三角函数终边相同的角.由得出终边在第三象限,故选C.【考点】终边相同的角的表示.3.已知角的终边过点(-5,12),则=________.【答案】【解析】.【考点】任意角的三角函数的定义.4.与终边相同的最小正角是.【答案】【解析】因为与终边相同的角是所以当时,与终边相同的最小正角是【考点】与终边相同的角5.与60°角终边相同的角的集合可以表示为( )A.{|=k·360°+,k Z}B.{|=2k+60°,k Z}C.{|=k·180°+60°,k Z}D.{|=2k+,k Z}【答案】D【解析】A,B把弧度制与角度制混在了一起,不规范,而C,应为=k·360°+60°,D正确.【考点】终边相同的角的集合.6.已知是第一象限的角,那么是()A.第一象限角B.第二象限角C.第一或第二象限角D.第一或第三象限角【答案】D【解析】∵α的取值范围(k∈Z)∴的取值范围是(k∈Z),分类讨论①当k="2n+1" (其中n∈Z)时的取值范围是即属于第三象限角.②当k=2n(其中n∈Z)时的取值范围是即属于第一象限角.故答案为:D.【考点】象限角、轴线角.7.设,,,则( )A.B.C.D.【答案】D【解析】因为,所以<;因为,所以>,<,,所以b<a<c.故答案为:D.【考点】三角函数值.8.计算:= ;【答案】1【解析】原式=【考点】三角函数值的计算9.一个扇形的周长是6,该扇形的中心角是1弧度,该扇形的面积是_______.【答案】【解析】设该扇形的半径、弧长分别为,则依题意有,从中解得,从而.【考点】1.扇形的弧长公式;2.扇形的面积公式.10.已知角的顶点在坐标原点,始边在轴的正半轴,终边经过点,则【答案】-.【解析】由题意可得 x=-1,y=,r2=x2+y2=4,r=2,故cosa==-.【考点】任意角的三角函数的定义.11.已知圆中一段弧长正好等于该圆的外切正三角形的边长,那么这段弧所对的圆心角的弧度数为 ( )A.B.C.D.2【答案】D【解析】根据题意,由于设圆的半径为r,则可知,圆中一段弧长正好等于该圆的外切正三角形的边长,可知圆心到三角形不边长的距离为r,利用30得三角函数知可知,正三角形得边长得的长度为2r,那么利用弧长公式可知,弧度数等于弧长除以半径即为2,故选D.【考点】弧度数的问题点评:解决的关键是根据弧长公式,利用圆的半径来得到弧度数,属于基础题。
高一数学任意角和弧度制和任意角的三角函数试题答案及解析
高一数学任意角和弧度制和任意角的三角函数试题答案及解析1.若为第三象限,则的值为()A.B.C.D.【答案】B【解析】因为为第三象限,所以.因此,故选择B.【考点】同角三角函数基本关系及三角函数符号.2.下列各式中,值为的是A.B.C.D.【答案】D【解析】;;;.【考点】二倍角的正弦、余弦、正切公式.3.已知扇形半径为8, 弧长为12, 则中心角为弧度, 扇形面积是【答案】.【解析】圆心角;由扇形的面积公式得.【考点】扇形的面积公式及圆心角的计算.4.是第( )象限角.A.一B.二C.三D.四【答案】C【解析】本题主要考查三角函数终边相同的角.由得出终边在第三象限,故选C.【考点】终边相同的角的表示.5.已知角的终边上有一点(1,2),则的值为( ).A.B.C.D.–2【答案】A【解析】角的终边过,,.【考点】任意角三角函数的定义.6.已知点P()在第三象限,则角在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】B【解析】由已知得,即,则角在第二象限。
【考点】(1)三角函数值符号的判断;(2)象限角的判断。
7. 2400化成弧度制是()A.B.C.D.【答案】C【解析】本题考查度与弧度的互化,利用公式弧度,可得.【考点】度与弧度的互化.8.的值是()A.B.C.D.【答案】C【解析】.任意角的三角函数值可利用诱导公将角化为锐角的三角函数值求得.【考点】诱导公式,特殊角的三角函数值.9.若,且,则角的终边所在的象限是().A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】D【解析】因为,又因为,所以,所以角的终边所在象限是第四象限,故选D.【考点】1、三角函数值的符号;2、二倍角的正弦.10.设为第四象限角,其终边上的一个点是,且,求和.【答案】;.【解析】利用余弦函数的定义求得,再利用正弦函数的定义即可求得的值与的值.∵为第四象限角,∴,∴,∴,∴,∴=,∴,.【考点】任意角的三角函数的定义.11.将120o化为弧度为()A.B.C.D.【答案】B【解析】,故.【考点】弧度制与角度的相互转化.12.下列角中终边与330°相同的角是()A.30°B.-30°C.630°D.-630°【答案】B【解析】与330°终边相同的角可写为,当时,可得-30°.【考点】终边相同的角之间的关系.13.的值()A.小于B.大于C.等于D.不存在【答案】A【解析】因为,所以,从而,选A.【考点】任意角的三角函数.14.圆心角为弧度,半径为6的扇形的面积为 .【答案】【解析】扇形面积公式,即(必须为弧度制).【考点】扇形面积公式.15.比较大小:(用“”,“”或“”连接).【答案】>.【解析】在单位圆中,做出锐角1的正切线、正弦线、余弦线,观察他们的长度,发现正切线最长,余弦线最短,故有 tan1>sin1>cos1>0.【考点】三角函数线.16.已知【答案】【解析】由已知得,又因为,所以,而,故答案为.【考点】1.诱导函数;2.特殊角的三角函数值.17.一钟表的分针长5 cm,经过40分钟后,分针外端点转过的弧长是________cm【答案】【解析】分针每60分钟转一周,故每分钟转过的弧度数是,分针经40分钟,分针的端点所转过的角的弧度数为2π×=,代入弧长公式l=αr,得出分针的端点所转过的长为×5=(cm).故答案为:。
2018届北师大版 三角函数、算法、复数 检测卷
第三篇错题重组再训练训练3 错题重组三1. 已知集合2{|10}M x x =-<,}),2(log |{2M x x y y N ∈+==,则=N M ( )A. )1,0(B. )1,1(-C. )0,1(-D. φ 【答案】A【解析】化简集合(1,1),M =-由22111230log (2)log 3x M x x x ∈⇒-<<⇒<+<⇒<+<得2(0,log 3)N =,注意到2log 31>,所以(0,1)M N = ;故选A.【要点回扣或易错点】集合的运算 2.已知,则复数( )A. B. C. D.【答案】A 【解析】,故选A.【要点回扣或者易错点】复数的基本运算,注意虚部的概念.3.若3sin()5πα+=,α是第三象限的角,则sincos22sin cos 22παπαπαπα++-=---( ) A .12 B .12- C .2 D .2- 【答案】B.【要点回扣或者易错点】用诱导公式时符号的判定是易错点.4.类比平面内正三角形的“三边相等,三内角相等”的性质,可推出正四面体的下列哪些性质?你认为比较恰当的是( )①各棱长相等,同一顶点上的任两条棱的夹角都相等;②各个面都是全等的正三角形,相邻两个面所成的二面角都相等; ③各个面都是全等的正三角形,同一顶点上的任两条棱的夹角都相等.A .①③B .②③ C. ①② D .①②③ 【答案】D【解析】 各侧面都是全等的正三角形,∴三个结论都正确,故选D. 【要点回扣或者易错点】类比推理5.某程序框图如右图所示,若输出的41S =,则判断框内应填( ) A .4?k > B .5?k > C .6?k > D .7?k >【答案】A【要点回扣或者易错点】程序框图. 6.为得到函数πsin(2)4y x =+的图象,只需要把函数cos 2y x =的图象上所有的点( ) A .向左平移π8个单位长度 B .向右平移π8个单位长度C .向左平移π4个单位长度D .向右平移π4个单位长度 【答案】B【解析】πcos 2sin 24y x x ⎡⎤⎛⎫==+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,∴只需将cos 2y x =的图象向右平移π8个单位长度,故选B. 考点:三角函数的图象【要点回扣】1.三角函数的图象变换;2.三角函数的性质.7.设m ,n 是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面,给出下列四个命题: ①m ⊥α,n ∥α,则m ⊥n ; ②若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β; ③若α∥β,β∥γ, m ⊥α,则m ⊥γ; ④若m αγ⋂=,β⋂γ=n ,m ∥n ,则α∥β. 其中正确命题的序号是A .①和③B .②和③C .③和④D .①和④ 【答案】A【要点回扣或者易错点】空间直线与平面的位置关系.8.已知αθθsin 2cos sin =+,βθ2sin 22sin =,则( )A .αβcos 2cos =B .αβ22cos 2cos =C .αβ2cos 22cos =D .02cos 22cos =+αβ 【答案】C【解析】2sin cos 2sin 1sin 24sin θθαθα+=⇒+=,所以2212sin 4sin βα+=,11cos 22(1cos 2)βα+-=-,cos 22cos 2βα=,故选C.考点:三角恒等变换【要点回扣或者易错点】三角恒等变换9.已知2201sin 22x a dx π⎛⎫=- ⎪⎝⎭⎰,则912ax ax ⎛⎫+ ⎪⎝⎭展开式中,x 的一次项系数为( ) .A 6316-.B 6316 .C 638- .D 638【答案】A【解析】因为221sin 22x a dx π⎛⎫=- ⎪⎝⎭⎰220011cos sin |22x dx x ππ⎛⎫==- ⎪⎝⎭⎰=11022--=- 所以9911122ax x ax x ⎛⎫⎛⎫+=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭展开式的第1r +项1r T +=9992991122rr rr r r x C C x x ---⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=- ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭令921r -= ,得:4r =所以5459163216T C x x ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,故选A.【要点回扣或者易错点】1、定积分;2、二项式定理..10.已知正项数列{}n a 中,11a =,22a =,()2221122n n n a a a n +-=+≥,则6a =()A .16B .8C .D .4 【答案】D【要点回扣或者易错点】数列的递推式 11.过双曲线的右焦点F 作一条直线,当直线斜率为1时,直线与双曲线左、右两支各有一个交点;当直线斜率为3时,直线与双曲线右支有两个不同的交点,则双曲线离心率的取值范围为( ) A.B.C.D.【答案】C【解析】当直线方程为时,代入双曲线方程中并整理得,由题设可得,即,解得;当直线方程为时,代入双曲线方程中并整理得,由题设可得,即,解得.故双曲线离心率的取值范围为,故选C.【要点回扣或者易错点】双曲线的性质12.定义:分子为1且分母为正整数的分数称为单位分数.我们可以把1分拆为若干个不同的单位分数之和. 如:1111236=++,1111124612=+++,1111112561220=++++,……依此类推可得:1111111111111126123042567290110132156m n =++++++++++++, 其中n m ≤,*,m n ∈N .设n y m x ≤≤≤≤1,1,则12+++x y x 的最小值为( )A .223B .25C .78D . 334【答案】C【解析】因为11111111()2362323=++=++-11111111111()()24612242334=+++=++-+- 11111111111111()()()256122025233445=++++=++-+-+-依此类推可得:1111111111111126123042567290110132156m n =++++++++++++所以111111,,13,20134520m n m n ==-===,即113,120x y ≤≤≤≤.又21111x y y x x +++=+++,把11y x ++看成点(,),(1,1)x y --连线的斜率,结合n m ≤,*,m n ∈N .在满足条件的整点中,(13,1),(1,1)--连线的斜率最小为111,1317+=+故12+++x y x 最小值为78,选C .【要点回扣或者易错点】1.归纳推理;2.简单线性规划的应用;3.裂项相消法13.若曲线225x y +=与曲线()2222200x y mx m m +-+-=∈R 相交于,A B 两点,且两曲线在A 处的切线互相垂直,则m 的值是_____________. 【答案】5±【解析】由已知可得圆1C 的圆心1(0,0)C,半径1r =,圆2C 的圆心2(,0)C m,半径2r =,22221212||255C C r r m m =+⇒=⇒=±.【要点回扣或者易错点】圆与圆的位置关系,直线与圆的位置关系. 14.已知定义在R 上的函数)(x f 满足)()1(1x f x f =+,且⎩⎨⎧≤<-≤<-=10,101,1)(x x x f ,则=))211((f f . 【答案】1- 【解析】)()1(1x f x f =+得,1(2)(),2(1)f x f x T f x +==∴=+,所以,1111311()(4)()(1)1,(1)(1)112222()2f f f f f f f =-==+==--==-.【要点回扣或者易错点】1、分段函数;2、周期函数. 15.抛物线上一点到抛物线准线的距离为,点关于轴的对称点为,为坐标原点,的内切圆与切于点,点为内切圆上任意一点,则的取值范围为__________.【答案】【要点回扣或者易错点】直线、圆与抛物线的关系.16.已知三个正数,,a b c 满足3a b c a ≤+≤,223()5b a a c b ≤+≤,则2b ca-的最小值是 ▲ . 【答案】185-【解析】由已知31≤+≤a c a b ,2222513a b a c a b ≤+≤,令y a c x a b ==,,则⎪⎩⎪⎨⎧≥-≤-≤+≤15133122y x y x y x ,2b c a -=y x 2-,由线性规划易知y x 2-在A 处取得最小值,由⎩⎨⎧=-=+1532y x y x 得)511,54(A ,所以y x 2-的最小值为185-【要点回扣或者易错点】线性规划.17.在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别是,,a b c ,已知()cos cos cos 0C A A B +=.(1)求角B 的大小.(2)若1a c +=,求b 的取值范围.【答案】(1(2)112b ≤<【要点回扣或者易错点】正弦定理、余弦定理的应用;18.抛掷三枚不同的具有正、反两面的金属制品123A A A 、、,假定1A 正面向上的概率为12,2A 正面向上的概率为13,3A 正面向上的概率为t(0<t<1),把这三枚金属制品各抛掷一次,设ξ表示正面向上的枚数。
2018届北师大版 三角恒等变换、解三角形 检测卷
第一部分 专题三 第2讲1.△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,向量m =(a ,3b )与n =(cos A ,sin B )平行.(1)求A ;(2)若a =7,b =2,求△ABC 的面积.解析:(1)因为m ∥n ,所以a sin B -3b cos A =0,由正弦定理,得sin A sin B -3sin B cos A =0,又sin B ≠0,从而tan A =3,由于0<A <π,所以A =π3. (2)由余弦定理,得a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,而a =7,b =2,A =π3, 得7=4+c 2-2c ,即c 2-2c -3=0,因为c >0,所以c =3.故△ABC 的面积为12bc sin A =332. 2.(2016·辽宁五校联考)已知函数f (x )=2cos 2x -sin ⎝⎛⎭⎫2x -7π6. (1)求函数f (x )的最大值,并写出f (x )取最大值时x 的取值集合;(2)已知△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若f (A )=32,b +c =2,求实数a 的取值范围.解析:(1)f (x )=(1+cos 2x )-⎝⎛⎭⎫sin 2x cos 7π6-cos 2x sin 7π6 =1+32sin 2x +12cos 2x =1+sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6. ∴函数f (x )的最大值为2.当且仅当sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6=1, 即2x +π6=2k π+π2,k ∈Z ,即x =k π+π6,k ∈Z 时取到. ∴函数f (x )取最大值时x 的取值集合为{x |x =k π+π6,k ∈Z }.(2)由题意,f (A )=sin ⎝⎛⎭⎫2A +π6+1=32, 化简得sin ⎝⎛⎭⎫2A +π6=12. ∵A ∈(0,π),∴2A +π6∈⎝⎛⎭⎫π6,13π6, ∴2A +π6=5π6,∴A =π3. 在△ABC 中,a 2=b 2+c 2-2bc cos π3=(b +c )2-3bc . 由b +c =2,知bc ≤⎝⎛⎭⎫b +c 22= 1,即a 2≥1,当b =c =1时取等号.又由b +c >a 得a <2,∴a 的取值范围是[1,2).3.(2016·山西太原一模)已知a ,b ,c 分别是△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边,且c =2,C =π3. (1)若△ABC 的面积等于3,求a ,b ;(2)若sin C +sin(B -A )=2sin 2A ,求A 的值.解析:(1)∵c =2,C =π3, ∴由余弦定理得4=a 2+b 2-2ab cos π3=a 2+b 2-ab , ∵△ABC 的面积等于3,∴12ab sin C =3,∴ab =4, 联立⎩⎪⎨⎪⎧a 2+b 2-ab =4ab =4, 解得a =2,b =2.(2)∵sin C +sin(B -A )=2sin 2A∴sin(B +A )+sin(B -A )=4sin A cos A ,∴sin B cos A =2sin A cos A ,①当cos A =0时,A =π2; ②当cos A ≠0时,sin B =2sin A ,由正弦定理得b =2a ,联立⎩⎪⎨⎪⎧a 2+b 2-ab =4,b =2a ,解得a =233,b =433, ∴b 2=a 2+c 2,∵C =π3,∴A =π6. 综上所述,A =π2或A =π6. 4.如图,A ,B ,C ,D 为平面四边形ABCD 的四个内角.(1)证明:tan A 2=1-cos A sin A; (2)若A +C =180°,AB =6,BC =3,CD =4,AD =5,求tan A 2+tan B 2+tan C 2+tan D 2的值. 解析:(1)证明:tan A 2=sin A 2cos A 2=2sin 2A 22sin A 2cos A 2=1-cos A sin A . (2)由A +C =180° ,得C =180° -A ,D =180° -B , 由(1),有tan A 2+tan B 2+tan C 2+tan D 2=1-cos A sin A +1-cos B sin B +1-cos (180° -A )sin (180° -A )+1-cos (180° -B )sin (180° -B )=2sin A +2sin B . 连接BD .在△ABD 中,有BD 2=AB 2+AD 2-2AB ·AD cos A ,在△BCD 中,有BD 2=BC 2+CD 2-2BC ·CD cos C ,所以AB 2+AD 2-2AB ·AD cos A=BC 2+CD 2+2BC ·CD cos A .则cos A =AB 2+AD 2-BC 2-CD 22(AB ·AD +BC ·CD )=62+52-32-422(6×5+3×4)=37. 于是sin A =1-cos 2A =1-⎝⎛⎭⎫372=2107.连接AC .同理可得cos B =AB 2+BC 2-AD 2-CD 22(AB ·BC +AD ·CD )=62+32-52-422(6×3+5×4)=119, 于是sin B =1-cos 2B -1-⎝⎛⎭⎫1192=61019, 所以,tan A 2+tan B 2+tan C 2+tan D 2=2sin A +2sin B =2×7210+2×19610=4103. 5.设f (x )=sin x cos x -cos 2⎝⎛⎭⎫x +π4. (1)求f (x )的单调区间;(2)在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若f ⎝⎛⎭⎫A 2=0,a =1,求△ABC 面积的最大值.解析:(1)由题意知f (x )=sin 2x 2-1+cos ⎝⎛⎭⎫2x +π22=sin 2x 2-1-sin 2x 2=sin 2x -12. 由-π2+2k π≤2x ≤π2+2k π,k ∈Z , 可得-π4+k π≤x ≤π4+k π,k ∈Z ; 由π2+2k π≤2x ≤3π2+2k π,k ∈Z , 可得π4+k π≤x ≤3π4+k π,k ∈Z . 所以f (x )的单调递增区间是⎣⎡⎦⎤-π4+k π,π4+k π(k ∈Z ); 单调递减区间是⎣⎡⎦⎤π4+k π,3π4+k π(k ∈Z ). (2)由f ⎝⎛⎭⎫A 2=sin A -12=0,得sin A =12, 由题意知A 为锐角,所以cos A =32. 由余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,可得1+3bc =b 2+c 2≥2bc ,即bc ≤2+3,且当b =c 时等号成立.因此12bc sin A ≤2+34.所以△ABC 面积的最大值为2+34. 6.已知函数f (x )=(sin x +cos x )2+cos 2x .(1)求f (x )的最小正周期;(2)求f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上的最大值和最小值. 解析:(1)因为f (x )=sin 2x +cos 2x +2sin x cos x +cos 2x=1+sin 2x +cos 2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4+1, 所以函数f (x )的最小正周期为T =2π2=π. (2)由(1)的计算结果知,f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4+1. 当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,2x +π4∈⎣⎡⎦⎤π4,5π4, 由正弦函数y =sin x 在⎣⎡⎦⎤π4,5π4上的图象知,当2x +π4=π2,即x =π8时,f (x )取得最大值2+1; 当2x +π4=5π4,即x =π2时,f (x )取得最小值0. 综上,f (x )在⎣⎡⎦⎤0,π2上的最大值为2+1,最小值为0. 7.(2016·山东济南模拟)在△ABC 中,边a ,b ,c 的对角分别为A ,B ,C ,且b =4,A =π3,面积S =2 3. (1)求a 的值;(2)设f (x )=2(cos C sin x -cos A cos x ),将f (x )图象上所有点的横坐标变为原来的12(纵坐标不变)得到g (x )的图象,求g (x )的单调增区间. 解析:(1)在△ABC 中,∵S =12bc sin A , ∴23=12×4×c ×32,∴c =2. ∴a =b 2+c 2-2bc cos A =16+4-2×4×2×12=2 3. (2)∵a sin A =b sin B ,即2332=4sin B,∴sin B =1,又0<B <π,∴B =π2,∴C =π6, ∴f (x )=2(cos C sin x -cos A cos x )=2sin ⎝⎛⎭⎫x -π6, 将f (x )图象上所有点的横坐标变为原来的12(纵坐标不变),得到的图象对应的函数解析式为g (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6, 令2k π-π2≤2x -π6≤2k π+π2(k ∈Z ), 解得k π-π6≤x ≤k π+π3(k ∈Z ), 故g (x )的单调增区间为⎣⎡⎦⎤k π-π6,k π+π3(k ∈Z ). 8.(2016·辽宁协作体一模)设△ABC 是锐角三角形,三个内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且(sin A -sin B )(sin A +sin B )=sin ⎝⎛⎭⎫π3+B sin ⎝⎛⎭⎫π3-B . (1)求角A 的值;(2)若AB →·AC →=12,a =27,求b ,c (其中b <c ).解析:(1)∵(sin A -sin B )(sin A +sin B )=sin ⎝⎛⎭⎫π3+B ·sin ⎝⎛⎭⎫π3-B , ∴sin 2A -sin 2B =⎝⎛⎭⎫32cos B +12sin B ⎝⎛⎭⎫32cos B -12sin B , 即sin 2A =34cos 2B -14sin 2B +sin 2B =34(cos 2B +sin 2B )=34, ∵角A 为锐角△ABC 的内角,∴sin A >0, ∴sin A =32,∴A =π3. (2)AB →·AC →=bc cos A =12,∴bc =24,又a 2=b 2+c 2-2bc cos A =(b +c )2-3bc =(27)2,∴b +c =10,又∵b <c ,∴b =4,c =6.。
2018届北师大版 三角函数 检测卷
[A 级 基础达标](时间:40分钟)1.已知函数f (x )=sin(sin x ),则下列说法正确的是( ) A .f (x )的定义域是[-1,1] B .f (x )是偶函数C .f (x )的值域是[-sin1,sin1]D .f (x )不是周期函数 答案 C解析 ∵-1≤sin x ≤1,且y =sin x 在[-1,1]上是增函数,∴f (x )的值域是[-sin1,sin1].2.若将函数y =tan ⎝⎛⎭⎪⎫ωx +π4(ω>0)的图象向右平移π6个单位长度后,与函数y =tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π6的图象重合,则ω的最小值为( )A .16 B .14 C .13 D .12答案 D解析 y =tan ⎝⎛⎭⎪⎫ωx +π4向右平移π6个单位长度,可得:y =tan ⎣⎢⎡⎦⎥⎤ω⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6+π4=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π6,∴π4-π6ω+k π=π6(k ∈Z ),∴ω=6k +12(k∈Z ).又∵ω>0∴ωmin =12.故选D.3.[2017·西安模拟]已知函数f (x )=cos ⎝⎛⎭⎪⎫ωx +π3(ω>0)的最小正周期为π,则该函数的图象( )A .关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,0对称 B .关于直线x =π4对称C .关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,0对称D .关于直线x =π3对称 答案 D解析 ω=2,函数f (x )的对称轴满足2x +π3=k π(k ∈Z ),解得x =k π2-π6(k ∈Z ),当k =1时,x =π3,选D.4.[2017·天津模拟]将函数f (x )=sin ωx (其中ω>0)的图象向右平移π4个单位长度,所得图象经过点⎝ ⎛⎭⎪⎫3π4,0,则ω的最小值是( ) A .13 B .1 C .53 D .2答案 D解析 根据题意平移后函数的解析式为y = sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤ω⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π4,将⎝ ⎛⎭⎪⎫3π4,0代入,得sin ωπ2=0, 则ω=2k ,k ∈Z ,且ω>0,故ω的最小值为2.5.[2017·惠州模拟]已知函数y =sin x 的定义域为[a ,b ],值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,12,则b -a 的值不可能是( )A .π3B .2π3C .πD .4π3答案 A解析 画出函数y =sin x 的草图分析知b -a 的取值范围为⎣⎢⎡⎦⎥⎤2π3,4π3.6.[2017·南宁模拟]函数f (x )=cos(ωx +φ)(ω>0,0≤φ≤π)的图象如图,则f (x )=________.答案 cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4x +π4 解析 由图象得:T =4×2=8,∴ω=2π8=π4,代入(-1,1),得cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π4+φ=1, ∴-π4+φ=2k π,k ∈Z ,即φ=2k π+π4,k ∈Z , 又∵0≤φ≤π,∴φ=π4. ∴f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4x +π4.7.函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫4x +π3向左平移m 个单位长度后关于y 轴对称,则m 的最小正值为________.答案 π24解析 y =sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤4(x +m )+π3关于y 轴对称,则有4m +π3=k π+π2(k∈Z ),m =k π4+π24,∴m 的最小正值为π24.8.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 把函数y =sin x 的图象向左平移π6个单位长度得到y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π6的图象,再把函数y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π6图象上每一点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +π6的图象,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12×π6+π6=sin π4=22. 9.如图所示,某地夏天8~14时用电量变化曲线近似满足函数式y =A sin(ωx +φ)+b ,φ∈(0,π)(1)求这期间的最大用电量及最小用电量; (2)写出这段曲线的函数解析式.解 (1)由图象,知这期间的最大用电量为50万千瓦时,最小用电量为30万千瓦时.(2)A =12(50-30)=10,b =12(50+30)=40, T =2πω=2×(14-8)=12,所以ω=π6,所以y =10sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6x +φ+40. 把x =8,y =30代入上式,得φ=π6.所以所求解析式为y =10sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6x +π6+40,x ∈[8,14]. 10.[2017·启东模拟]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 (1)由最低点为M ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3,-2,得A =2. 由x 轴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 ). 因为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 )取最小值-1.故f (x )的值域为[-1,2].[B 级 知能提升](时间:20分钟)11.为了得到函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6的图象,可以将函数y =cos2x 的图象( )A .向右平移π6个单位长度 B .向右平移π3个单位长度 C .向左平移π6个单位长度 D .向左平移π3个单位长度 答案 B解析 y =cos2x =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π2,由y =sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4 得到y =sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝⎛⎭⎪⎫x -π12,只需向右平移π3个单位长度.12.[2016·北京高考]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 =sin2x 的图象上,则( )A .t =12,s 的最小值为π6 B .t =32,s 的最小值为π6 C .t =12,s 的最小值为π3D .t =32,s 的最小值为π3答案 A解析 点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,t 在函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的图象上, ∴t =sin ⎝⎛⎭⎪⎫2×π4-π3=12.函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的图象向左平移π6个单位长度即可得到函数y =sin2x 的图象,故s 的最小值为π6.13.若函数y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 3+φ(0<φ<π)的一条对称轴方程为x =9π4,则函数y =sin(2x -φ)(0≤x <π)的单调递增区间为________.答案 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,3π8和⎣⎢⎡⎭⎪⎫7π8,π 解析 因为y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 3+φ的对称轴为x =9π4,所以13×9π4+φ=k π,k ∈Z ,所以φ=k π-3π4,k ∈Z .又因为0<φ<π,所以φ=π4.由2k π-π2≤2x -π4≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-π8≤x ≤k π+3π8,k ∈Z .因为0≤x <π,所以函数的单调增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,3π8和⎣⎢⎡⎭⎪⎫7π8,π. 14.[2015·湖北高考]某同学用“五点法”画函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎝ ⎛⎭⎪⎫ω>0,|φ|<π2在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表:(1)请将上表数据补充完整,并直接写出函数f (x )的解析式;(2)将y =f (x )图象上所有点向左平行移动θ(θ>0)个单位长度,得到y =g (x )的图象.若y =g (x )图象的一个对称中心为⎝ ⎛⎭⎪⎫5π12,0,求θ的最小值.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,得g (x )=5sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +2θ-π6.因为函数y =sin x 图象的对称中心为(k π,0),k ∈Z . 令2x +2θ-π6=k π,k ∈Z ,解得x =k π2+π12-θ,k ∈Z .由于函数y =g (x )的图象关于点⎝⎛⎭⎪⎫5π12,0成中心对称,令k π2+π12-θ=5π12,k ∈Z ,解得θ=k π2-π3,k ∈Z .由θ>0可知,当k =1时,θ取得最小值π6.。
2018年高考数学专题12任意角和弧度制及任意角的三角函数热点题型和提分秘籍理
专题12 任意角和弧度制及任意角的三角函数1.了解任意角的概念2.了解弧度制的概念,能进行弧度与角度的互化 3.理解任意角的三角函数(正弦、余弦、正切)的定义热点题型一 象限角与终边相同的角例1、 (1)终边在直线y =3x 上,且在[-2π,2π)内的角α的集合为________。
(2)如果α是第三象限的角,试确定-α,2α的终边所在位置。
【答案】(1)⎩⎨⎧⎭⎬⎫-53π,-23π,π3,43π(2)见解析解析:(1)如图,在坐标系中画出直线y =3x ,可以发现它与x 轴的夹角是π3,在[0,2π)内,终边在直线y =3x 上的角有两个:π3,43π;在[-2π,0)内满足条件的角有两个:-23π,-53π,故满足条件的角α构成的集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫-53π,-23π,π3,43π。
(2)由α是第三象限的角得π+2k π<α<3π2+2k π(k ∈Z ),所以-3π2-2k π<-α<-π-2k π(k ∈Z ),即π2+2k π<-α<π+2k π (k ∈Z ), 所以角-α的终边在第二象限。
由π+2k π<α<3π2+2k π(k ∈Z ),得2π+4k π<2α<3π+4k π(k ∈Z )。
所以角2α的终边在第一、二象限及y 轴的非负半轴。
【提分秘籍】1.终边在某直线上角的求法步骤(1)数形结合,在平面直角坐标系中画出该直线。
(2)按逆时针方向写出[0,2π)内的角。
(3)再由终边相同角的表示方法写出满足条件角的集合。
(4)求并集化简集合。
2.确定k α,αk(k ∈N *)的终边位置的方法先用终边相同角的形式表示出角α的范围,再写出k α或αk的范围,然后根据k 的可能取值讨论确定k α或αk的终边所在位置。
【举一反三】设角α是第二象限的角,且⎪⎪⎪⎪⎪⎪cos α2=-cos α2,则角α2属于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限热点题型二 扇形的弧长及面积公式例2、 (1)已知扇形周长为10,面积是4,求扇形的圆心角。
高三数学任意角和弧度制和任意角的三角函数试题答案及解析
高三数学任意角和弧度制和任意角的三角函数试题答案及解析1.已知角为第二象限角,且,则的值为()A.B.C.D.【答案】B【解析】由,得:又因为:所以,解得:又因为角为第二象限角,所以,所以,故选B.【考点】同角三角函数基本关系及诱导公式.2.设α是第二象限角,P(x,4)为其终边上的一点,且cosα=x,则tanα=() A.B.C.-D.-【答案】D【解析】∵α是第二象限角,∴cosα=x<0,即x<0.又cosα=x=,解得x=-3,∴tanα==-.3.已知点P(sinα-cosα,tanα)在第一象限,则在[0,2π]内α的取值范围是()A.(,)B.(π,)C.(,)D.(,)∪(π,)【答案】D【解析】由已知得,解得α∈(,)∪(π,).4.已知角α终边上一点P(-,y),且sinα=y,求cosα和tanα的值.【答案】cosα=-1,tanα=0.【解析】r2=x2+y2=y2+3,由sinα===y,∴y=±或y=0.当y=即α是第二象限角时,cosα==-,tanα=-;当y=-即α是第三象限角时,cosα==-,tanα=;当y=0时,P(-,0),cosα=-1,tanα=0.5.设集合M=,N={α|-π<α<π},则M∩N=________.【答案】【解析】由-π<<π,得-<k<.∵k∈Z,∴k=-1,0,1,2,故M∩N=6.一段圆弧的长度等于其圆内接正三角形的边长,则其圆心角的弧度数为()A.B.C.D.【答案】C【解析】由题意可知,圆内接正三角形边长a与圆的半径之间关系为a=r,∴α===.7. tan(-1 410°)的值为()A.B.-C.D.-【答案】A【解析】tan(-1 410°)=tan(-4×360°+30°)=tan 30°=8.《九章算术》是我国古代数学成就的杰出代表.其中《方田》章给出计算弧田面积所用的经验公式为:弧田面积=(弦´矢+矢2).弧田(如图),由圆弧和其所对弦所围成,公式中“弦”指圆弧所对弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差.按照上述经验公式计算所得弧田面积与其实际面积之间存在误差.现有圆心角为,弦长等于9米的弧田.(1)计算弧田的实际面积;(2)按照《九章算术》中弧田面积的经验公式计算所得结果与(1)中计算的弧田实际面积相差多少平方米?(结果保留两位小数)【答案】(1) ();(2)少.【解析】(1)本题比较简单,就是利用扇形面积公式来计算弧田面积,弧田面积等于扇形面积对应三角形面积.(2)由弧田面积的经验计算公式计算面积与实际面积相减即得.试题解析:(1) 扇形半径, 2分扇形面积等于 5分弧田面积=(m2) 7分(2)圆心到弦的距离等于,所以矢长为.按照上述弧田面积经验公式计算得(弦´矢+矢2)=. 10分平方米 12分按照弧田面积经验公式计算结果比实际少1.52平米.【考点】(1)扇形面积公式;(2)弧田面积的经验计算公式.9.在平面直角坐标系中,若角的顶点在坐标原点,始边在轴的非负半轴上,终边经过点(其中)则的值为( )A.B.C.D.【答案】D【解析】,根据任意角的三角函数的定义得,,所以.【考点】任意角三角函数的定义.10.( )A.B.C.D.【答案】A【解析】.【考点】特殊角的三角函数值11.在平面直角坐标系中,已知角的顶点在坐标原点,始边在轴的非负半轴上,终边经过点,则 .【答案】【解析】由任意角的三角函数的定义得:.【考点】任意角的三角函数的定义.12.已知,则满足的角所在的象限为.【答案】二或四【解析】根据指数函数的单调性和,得,即和异号,所以角是第二象限或第四象限的角.【考点】指数函数的单调性、各象限三角函数的符号.13.已知为钝角,且,则与角终边相同的角的集合为.【答案】【解析】由为钝角,且,得,所以与角终边相同的角的集合为,当然也可写成,但注意制度要统一,不要丢掉.【考点】特殊角的三角函数、终边相同角的集合.14.已知,则满足的角所在的象限为.【答案】二或四【解析】根据指数函数的单调性和,得,即和异号,所以角是第二象限或第四象限的角.【考点】指数函数的单调性、各象限三角函数的符号.15.如图所示,在平面直角坐标系xOy中,角α的终边与单位圆交于点A,点A的纵坐标为,则cosα=.【答案】.【解析】由题意及图所示,易知A点的横坐标为,所以.【考点】三角函数的定义.16.已知函数的定义域为[a,b],值域为[-2,1],则的值不可能是()A.B.C.D.【答案】C【解析】因的值域[-2,1]含最小值不含最大值,根据图象可知定义域小于一个周期,故选D.【考点】三角函数的定义域和值域.17.若角的终边上有一点P(a,-2),则实数a的值为()A.B.C.D.【答案】D【解析】因为,所以.【考点】三角函数的定义.18.若,则角是()A.第一或第二象限角B.第二或第三象限角C.第三或第四象限角D.第二或第四象限角【答案】D【解析】因为,则角是第二或第四象限角,选D19.点位于直角坐标面的A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】D【解析】因为,位于直角坐标面的第四象限,选D20.已知圆与轴的正半轴相交于点,两点在圆上,在第一象限,在第二象限,的横坐标分别为,则=( )A.B.C.D.【答案】B【解析】设与轴正半轴的夹角分别为则,21.已知动点在圆x2+y2=1上绕坐标原点沿逆时针方向匀速旋转,12秒旋转一周,已知时间t=0时,点A(,则0≤t≤12时,动点A的横坐标x关于t(单位:秒)的函数单调递减区间是()A.[0, 4]B.[4,10]C.[10,12]D.[0,4]和[10,12]【答案】D【解析】解:设动点A与x轴正方向夹角为α,则t=0时α=π/ 3 ,每秒钟旋转π /6 ,在t∈[0,1]上α∈[π/ 3 ,π/ 2 ],在[7,12]上α∈[3π/ 2 ,7π /3 ],动点A的纵坐标y关于t都是单调递增的.故选D.22.曲线与坐标轴所围的面积是【答案】3【解析】据余弦函数的图象,23.已知,且在第二象限,那么在 ( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】C【解析】解:∵sinθ="3" /4 ,且θ在第二象限,∴cosθ=-/4,所以sin2θ=2sinθcosθ=-3/16Cos2θ=1-2sin2θ=-1/8故2θ在第三象限。
2018届北师大版(文) 三角函数图象与性质 检测卷
1.将函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x +π6的图象上各点的纵坐标不变,横坐标伸长到原来的2倍,所得图象的一条对称轴方程可能是( )A .x =-π12B .x =π12C .x =π3D .x =2π3【答案】:D【解析】:将函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x +π6的图象上各点的纵坐标不变,横坐标伸长到原来的2倍,得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎫12x +π6的图象,由12x +π6=π2+k π,k ∈Z ,得x =2π3+2k π,k ∈Z , ∴当k =0时,函数图象的对称轴为x =2π3.故应选D.2.已知函数f (x )=sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫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 2)=( )A.12 B .32 C.22D .1【答案】:B3.将函数y =3cos x +sin x (x ∈R)的图象向左平移m (m >0)个单位长度后,所得到的图象关于y 轴对称,则m 的最小值是( )A.π6 B .π12 C.π3 D .5π6 【答案】:A4.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 +π6 B .f (x )=45sin ⎝⎛⎫45x +15 C .f (x )=45sin ⎝⎛⎭⎫56x +π6 D .f (x )=45sin ⎝⎛⎭⎫23x -15 【答案】:B【解析】:由图可以判断|A |<1,T >2π,则|ω|<1,f (0)>0,f (π)>0,f (2π)<0,只有选项B 满足上述条件.5.已知cos ⎝⎛⎭⎫π2+α=35,且α∈⎝⎛⎭⎫π2,3π2,则tan α=( ) A.43 B.34 C .-34 D .±34 【答案】 B【解析】 因为cos ⎝⎛⎭⎫π2+α=35,且α∈⎝⎛⎭⎫π2,3π2,所以sin α=-35,cos α= -45,∴tan α=34,故选B. 6.设a =tan 130°,b =cos(cos 0°),c =⎝⎛⎭⎫x 2+120,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .c >a >b B .c >b >a C .a >b >c D .b >c >a【答案】 B【解析】 a =tan 130°<0,b =cos(cos 0°)=cos 1,∴0<b <1;c =1,故选B.7.已知1+sin αcos α=-12,则cos αsin α-1的值是( )A.12 B .-12C .2D .-2【答案】 A【解析】 由同角三角函数关系式1-sin 2α=cos 2α及题意可得cos α≠0,且1-sin α≠0,∴1+sin αcos α=cos α1-sin α,∴cos α1-sin α=-12,即cos αsin α-1=12.8.设函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3的图象为C ,下面结论中正确的是( ) A .函数f (x )的最小正周期是2π B .图象C 关于点⎝⎛⎭⎫π6,0对称C .图象C 可由函数g (x )=sin 2x 的图象向右平移π3个单位得到D .函数f (x )在区间⎝⎛⎭⎫-π12,π2上是增函数 【答案】 B9.函数f (x )=sin(2x +φ)⎝⎛⎭⎫|φ|<π2的图象向左平移π6个单位后所得函数图象的解析式是奇函数,则函数f (x )在⎣⎡⎦⎤0,π2上的最小值为( ) A .-32 B .-12C.12D.32【答案】 A【解析】 由函数f (x )的图象向左平移π6个单位得f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +φ+π3的函数是奇函数,所以φ+π3=k π,k ∈Z ,又因为|φ|<π2,所以φ=-π3,所以f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3. 又x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2,所以2x -π3∈⎣⎡⎦⎤-π3,23π,所以当x =0时,f (x )取得最小值为-32. 10.函数f (x )=A sin(ωx +φ)+b ⎝⎛⎭⎫其中ω>0,|φ|<π2的图象如下,则S =f (0)+f (1)+…+f (2 011)等于( )A .0B .503C .1 006D .2 012【答案】 D11.设函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫12x +θ-3cos ⎝⎛⎭⎫12x +θ⎝⎛⎭⎫|θ|<π2,且其图象关于y 轴对称,则函数y =f (x )的一个单调递减区间是( )A.⎝⎛⎭⎫0,π2 B.⎝⎛⎭⎫π2,πC.⎝⎛⎫-π2,-π4D.⎝⎛⎭⎫3π2,2π 【答案】 C【解析】 因为f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫12x +θ-3cos ⎝⎛⎭⎫12x +θ=2sin ⎝⎛⎭⎫12x +θ-π3的图象关于y 轴对称,所以θ=-π6,所以f (x )=-2cos 12x 在⎝⎛⎭⎫-π2,-π4递减,故选C. 12.设函数f (x )=2sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫ω>0,-π2<φ<π2的图象关于直线x =2π3对称,它的周期为π,则( )A .f (x )的图象过点⎝⎛⎭⎫0,12 B .f (x )在⎣⎡⎦⎤π12,2π3上是减函数 C .f (x )的一个对称中心是⎝⎛⎭⎫5π12,0D .将f (x )的图象向右平移|φ|个单位得到y =2sin ωx 的图象 【答案】 C【解析】 因为设函数f (x )=2sin(ωx +φ)(ω>0,-π2<φ<π2)的图象关于直线x =2π3对称,它的周期为π,所以φ=π6,ω=2,所以f (x )=2sin(2x +π6)(ω>0,-π2<φ<π2),因为f ⎝⎛⎭⎫5π12=0,所以f (x )的一个对称中心是⎝⎛⎭⎫5π12,0,故选C.13.已知函数f (x )=2sin(x +φ)的部分图象如图所示,则f ⎝⎛⎭⎫2 008π3的值为( )A .-2B .2C .- 3 D. 3【答案】 B14.函数y =3sin x +3cos x ⎝⎛⎭⎫x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2的单调递增区间是________. 【答案】:⎣⎡⎦⎤0,π3 【解析】:化简可得y =23sin ⎝⎛⎭⎫x +π6,由2k π-π2≤x +π6≤2k π+π2(k ∈Z),得-2π3+2k π≤x ≤π3+2k π(k ∈Z),又x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2,∴函数的单调递增区间是⎣⎡⎦⎤0,π3. 15.已知ω>0,在函数y =2sin ωx 与2cos ωx 的图象的交点中,距离最短的两个交点的距离为23,则ω=________.【答案】:π2【解析】:令ωx =X ,则函数y =2sin X 与y =2cos X 图象交点坐标分别为⎝⎛⎭⎫π4+2k π,2,⎝⎛⎭⎫5π4+2k π,-2,k ∈Z.因为距离最短的两个交点的距离为23,所以相邻两点横坐标最短距离是2=T 2,所以T =4=2πω,所以ω=π2.16.已知函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π6-1(ω>0)的图象向右平移2π3个单位后与原图象重合,则ω的最小值是________.【答案】:3【解析】:将f (x )的图象向右平移2π3个单位后得到图象的函数解析式为2sin ⎣⎡⎦⎤ω⎝⎛⎭⎫x -2π3+π6-1=2sin ⎝⎛⎭⎫ωx -2ωπ3+π6-1,所以2ωπ3=2k π,k ∈Z ,所以ω=3k ,k ∈Z ,因为ω>0,k ∈Z ,所以ω的最小值为3.17.已知a =(sin x ,-cos x ),b =(cos x ,3cos x ),函数f (x )=a ·b +32. (1)求f (x )的最小正周期,并求其图象对称中心的坐标; (2)当0≤x ≤π2时,求函数f (x )的值域.18.设向量a =(sin x ,cos x ),b =(sin x ,3sin x ),x ∈R ,函数f (x )=a ·(a +2b ).(1)求函数f (x )的最大值与单调递增区间; (2)求使不等式f ′(x )≥2成立的x 的取值集合. 【解析】 (1)f (x )=a ·(a +2b )=a 2+2a ·b =sin 2x +cos 2x +2(sin 2x +3sin x cos x ) =1+1-cos 2x +3sin 2x =2+2⎝⎛⎭⎫32sin 2x -12cos 2x=2+2⎝⎛⎭⎫sin 2x cos π6-cos 2x sin π6 =2+2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6. ∴当sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6=1时,f (x )取得最大值为4.19.已知直线y =2与函数f (x )=2sin 2ωx +23sin ωx cos ωx -1(ω>0)的图象的两相邻交点之间的距离为π.(1)求f (x )的【解析】式,并求出f (x )的单调递增区间;(2)将函数f (x )的图象向左平移π4个单位得到函数g (x )的图象,求函数g (x )的最大值及g (x )取得最大值时x 的取值集合.【解析】 (1)f (x )=2sin 2ωx +23sin ωx cos ωx -1= 1-cos 2ωx +3sin 2ωx -1=2sin ⎝⎛⎭⎫2ωx -π6. 由题意可知函数的周期T =2π2ω=π,即ω=1, 所以f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6. 令2k π-π2≤2x -π6≤2k π+π2,其中k ∈Z ,解得k π-π6≤x ≤k π+π3,其中k ∈Z ,即f (x )的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤k π-π6,k π+π3,k ∈Z . (2)g (x )=f ⎝⎛⎭⎫x +π4 =2sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x +π4-π6=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3, 则g (x )的最大值为2,此时有2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3=2,即sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3=1,即2x +π3=2k π+π2,其中k ∈Z .解得x =k π+π12(k ∈Z ),所以当g (x )取得最大值时x 的取值集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x =k π+π12,k ∈Z . 20.已知函数f (x )=3sinωx +φ2·cos ωx +φ2+sin 2ωx +φ2(ω>0,0<φ<π2),其图象的两个相邻对称中心的距离为π2,且过点⎝⎛⎭⎫π3,1. (1)求函数f (x )的表达式;(2)在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,a =5,S △ABC =25,角C 为锐角,且满足f ⎝⎛⎭⎫C 2-π12=76,求边c 的值.(2)∵f ⎝⎛⎭⎫C 2-π12=76,得:sin C +12=76,∴sin C =23. ∵角C 为锐角,∴cos C =53. 又∵a =5,S △ABC =12ab sin C =12·5·b ·23=25,∴b =6.由余弦定理:c 2=a 2+b 2-2ab cos C =5+36-2·5·6·53=21,∴c =21.21.已知函数f (x )=2cos x (sin x -cos x )+1,x ∈R. (1)求函数f (x )的最小正周期;(2)求函数f (x )在区间⎣⎡⎦⎤π8,3π4上的最小值和最大值.22.某同学用“五点法”画函数f (x )=A sin(ωx +φ)在某一个周期内的图象时,列表并填入的数据如下表:(1)求x 1,x 2,x 3的值及函数f (x )的表达式;(2)将函数f (x )的图象向左平移π个单位,可得到函数g (x )的图象,求函数y =f (x )·g (x )在区间⎝⎛⎭⎫0,5π3的最小值. 【解析】:(1)由2π3ω+φ=0,8π3ω+φ=π可得ω=12,φ=-π3,由12x 1-π3=π2,12x 2-π3=3π2,12x 3-π3=2π可得x 1=5π3,x 2=11π3,x 3=14π3, 又A sin ⎝⎛⎭⎫12×5π3-π3=2,∴A =2, ∴f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫12x -π3.。
高一数学任意角和弧度制和任意角的三角函数试题答案及解析
高一数学任意角和弧度制和任意角的三角函数试题答案及解析1.如果角的终边经过点,则()A.B.C.D.【答案】A【解析】直接利用三角函数的定义,求出.因为角θ的终边经过点,由三角函数的定义可知,,故选A.【考点】任意角的三角函数的定义.2.已知扇形半径为8, 弧长为12, 则中心角为弧度, 扇形面积是【答案】.【解析】圆心角;由扇形的面积公式得.【考点】扇形的面积公式及圆心角的计算.3.若点P位于第三象限,则角是第象限的角.【答案】二【解析】点P位于第三象限,则即,所以角是第二象限的角,答案为二.【考点】三角函数的符号4.半径为,中心角为所对的弧长是().A.B.C.D.【答案】D.【解析】弧长cm,故选D.【考点】弧长公式:(其中的单位是弧度).5.已知cosθ•tanθ<0,那么角θ是().A.第一或第二象限角B.第二或第三象限角C.第三或第四象限角D.第一或第四象限角【答案】B【解析】,,是第二象限角或第三象限角.【考点】象限角的符号.6.已知,则的集合为()A.B.C.D.【答案】D【解析】由知,在第一或第三象限,因为,所以.【考点】简单三角方程7.与角-终边相同的角是()A.B.C.D.【答案】C【解析】与−终边相同的角为2kπ−,k∈z,当 k=-1时,此角等于,故选:C.【考点】终边相同的角的定义和表示方法.8.如图,长为4米的直竹竿AB两端分别在水平地面和墙上(地面与墙面垂直),T为AB中点,,当竹竿滑动到A1B1位置时,,竹竿在滑动时中点T也沿着某种轨迹运动到T1点,则T运动的路程是_________米.【答案】.【解析】如图可知,点运动的轨迹为一段圆弧,由题意已知:,,∴,∴点运动的路程为.【考点】弧度制有关公式的运用.9.已知角的终边上有一点(1,2),则的值为( ).A.B.C.D.–2【答案】A【解析】角的终边过,,.【考点】任意角三角函数的定义.10.若角的终边上有一点,则的值是()A.B.C.D.【答案】B.【解析】先利用诱导公式化简,根据三角函数的定义知,即,故选B.【考点】运用诱导公式化简求值;任意角的三角函数的定义.11. 60°=_________.(化成弧度)【答案】【解析】根据,可得.【考点】角度与弧度的互化.12.与终边相同的最小正角是.【答案】【解析】因为与终边相同的角是所以当时,与终边相同的最小正角是【考点】与终边相同的角13.比较的大小 .【答案】【解析】,在上为增函数,可知,,可得.【考点】正弦函数的性质,特殊角的三角函数.14.已知扇形的周长为30,当它的半径R和圆心角各取何值时,扇形的面积S最大?并求出扇形面积的最大值.【答案】当扇形半径为,圆心角为2时,扇形有最大面积.【解析】根据条件扇形的周长为30可以得到l+2R=30,从而扇形的面积S=lR=(30-2R)R=,即把S表示为R的二次函数,根据二次函数求最值的方法,可以进一步变形为S=-(R-)2+,从而得到当扇形半径为,圆心角为2时,扇形有最大面积.∵扇形的周长为30,∴l+2R=30,l=30-2R,∴S=lR=(30-2R)R==-(R-)2+.....5分∴当R=时,扇形有最大面积,此时l=30-2R=15,==2........8分答:当扇形半径为,圆心角为2时,扇形有最大面积.....10分.【考点】1、弧度制下扇形相关公式;2、二次函数求最值.15.若点P(Cos,Sin)在直线y=-2x上,则=( )A.B.C.D.【答案】B【解析】因为点在直线上,所以,则.【考点】任意角的三角函数的定义;同角三角函数间的基本关系.16.已知是第一象限的角,那么是()A.第一象限角B.第二象限角C.第一或第二象限角D.第一或第三象限角【答案】D【解析】∵α的取值范围(k∈Z)∴的取值范围是(k∈Z),分类讨论①当k="2n+1" (其中n∈Z)时的取值范围是即属于第三象限角.②当k=2n(其中n∈Z)时的取值范围是即属于第一象限角.故答案为:D.【考点】象限角、轴线角.17.设,,,则( )A.B.C.D.【答案】D【解析】因为,所以<;因为,所以>,<,,所以b<a<c.故答案为:D.【考点】三角函数值.18.扇形的半径是,圆心角是60°,则该扇形的面积为 .【答案】π【解析】扇形的面积公式为.【考点】扇形的弧度制面积公式.19.的值()A.小于B.大于C.等于D.不存在【答案】A【解析】因为,所以,从而,选A.【考点】任意角的三角函数.20.计算:= ;【答案】1【解析】原式=【考点】三角函数值的计算21.已知扇形的圆心角为2rad,扇形的周长为8cm,则扇形的面积为___________cm2。
2018北师大版文科数学高考总复习练习:4-1任意角、弧度制及任意角的三角函数含答案
第四章三角函数、解三角形第1讲任意角、弧度制及任意角的三角函数基础巩固题组(建议用时:30分钟)一、选择题1.给出下列四个命题:①-错误!是第二象限角;②错误!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-3π4是第三象限角,故①错误.错误!=π+错误!,从而错误!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.答案 C2.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 B3.(2017·宜春模拟)已知角θ的终边经过点P(4,m),且sin θ=错误!,则m等于() A.-3 B.3 C。
错误!D.±3解析sin θ=错误!=错误!,解得m=3.答案 B4.点P从(1,0)出发,沿单位圆逆时针方向运动错误!弧长到达Q点,则Q点的坐标为()A.错误!B。
错误!C。
错误! D.错误!解析由三角函数定义可知Q点的坐标(x,y)满足x=cos 错误!=-错误!,y=sin 错误!=错误!。
答案 A5.设θ是第三象限角,且错误!=-cos 错误!,则错误!是() A.第一象限角B.第二象限角C.第三象限角D.第四象限角解析由θ是第三象限角,知错误!为第二或第四象限角,∵错误!=-cos 错误!,∴cos 错误!≤0,综上知错误!为第二象限角.答案 B6.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.错误!B.错误!C.错误!D.2解析设圆半径为r,则其内接正三角形的边长为错误!r,所以错误!r=α·r,∴α=错误!。
2018届北师大版 解三角形 检测卷
第一部分 专题三 第2讲1.sin 20°cos 10°-cos 160°sin 10°=( D )A .-32B .32C .-12D .12解析:原式=sin 20°cos 10°+cos 20°sin 10°=sin(20°+10°)=sin 30°=12,故选D. 2.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-(-2)1+17×(-2)=3. 3.sin 15°+sin 75°的值是 62. 解析:sin 15 °+sin 75°=sin 15°+cos 15°= 2 sin(15°+45°)=2sin 60°=62. 4.在△ABC 中,a =4,b =5,c =6,则sin 2A sin C=__1__. 解析:在△ABC 中,由余弦定理的推论可得cos A =b 2+c 2-a 22bc =52+62-422×5×6=34, 由正弦定理可知sin 2A sin C =2sin A cos A sin C =2a ·cos A c =2×4×346=1. 5.如图,一辆汽车在一条水平的公路上向正西行驶,到A 处时测得公路北侧一山顶D 在西偏北30°的方向上,行驶600 m 后到达B 处,测得此山顶在西偏北75°的方向上,仰角为30°,则此山的高度CD解析:依题意有AB =600,∠CAB =30°,∠CBA =180°-75°=105°,∠DBC =30°,DC ⊥CB .∴∠ACB =45°,在△ABC 中,由AB sin ∠ACB =CB sin ∠CAB, 得600sin 45°=CB sin 30°, 有CB =3002,在Rt △BCD 中,CD =CB ·tan 30°=1006,则此山的高度CD =100 6 m.6.已知函数f (x )=2sin ωx +m cos ωx (ω>0,m >0)的最小值为-2,且图象上相邻两个最高点的距离为π.(1)求ω和m 的值;(2)若f ⎝⎛⎭⎫θ2=65,θ∈⎝⎛⎭⎫π4,3π4,求f ⎝⎛⎭⎫θ+π8的值. 解析:(1)易知f (x )=2+m 2sin(ωx +φ)(φ为辅助角),∴f (x )min =-2+m 2=-2,∴m = 2.由题意知函数f (x )的最小正周期为π,∴2π=π,∴ω=2. (2)由(1)得f (x )=2sin 2x +2cos 2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4, ∴f ⎝⎛⎭⎫θ2=2sin ⎝⎛⎭⎫θ+π4=65, ∴sin ⎝⎛⎭⎫θ+π4=35, ∵θ∈⎝⎛⎭⎫π4,3π4,∴θ+π4∈⎝⎛⎭⎫π2,π, ∴cos ⎝⎛⎭⎫θ+π4=-1-sin 2⎝⎛⎭⎫θ+π4=-45, ∴f ⎝⎛⎭⎫θ+π8=2sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫θ+π8+π4=2sin ⎝⎛⎭⎫2θ+π2 =2 sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫θ+π4=4 sin ⎝⎛⎭⎫θ+π4cos ⎝⎛⎭⎫θ+π4 =4×35×⎝⎛⎭⎫-45=-4825. 7.在△ABC 中,已知AB =2,AC =3,A =60°.(1)求BC 的长;(2)求sin 2C 的值.解析:(1)由余弦定理知,BC 2=AB 2+AC 2-2AB ·AC ·cos A=4+9-2×2×3×12=7, 所以BC =7.(2)由正弦定理知,AB sin C =BC sin A, 所以sin C =AB BC ·sin A =2sin 60°7=217. 因为AB <BC ,所以C <A ,所以C 为锐角, 则cos C =1-sin 2C =1-37=277. 因此sin 2C =2sin C ·cos C =2×217×277=437. 8.已知tan α=2.(1)求tan ⎝⎛⎭⎫α+π4的值; (2)求sin 2αsin 2α+sin αcos α-cos 2α-1的值. 解析:(1)tan ⎝⎛⎭⎫α+π4=tan α+tan π41-tan αtan π4=2+11-2×1=-3. (2)sin 2αsin 2α+sin αcos α-cos 2α-1=2sin αcos αsin 2α+sin αcos α-2cos 2α =2tan αtan 2α+tan α-2=2×24+2-2=1. 9.(2016·河南郑州第一次质量预测)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且满足a 2-b 2-c 2+3bc =0,2b sin A =a ,BC 边上中线AM 的长为14.(1)求角A 和角B 的大小;(2)求△ABC 的面积.解析:(1)由a 2-b 2-c 2+3bc =0得b 2+c 2-a 2=3bc ,所以cos A =b 2+c 2-a 22bc =32,A =π6. 由2b sin A =a ,得sin B =12, 又A +B +C =π,A =π6,故B =π6.(2)设AC =BC =x ,得AM 2=x 2+x 24-2x ·x 2·⎝⎛⎭⎫-12=(14)2, 解得x =22,故S △ABC =12×22×22×32=2 3. 10.(2016·山东淄博模拟)已知a ,b ,c 分别为△ABC 的内角A ,B ,C 的对边,且a cos C +3a sin C -b -c =0.(1)求A ;(2)若a =2,求△ABC 面积的最大值.解析:(1)由a cos C +3a sin C -b -c =0及正弦定理得sin A cos C +3sin A sin C -sin B -sin C =0.因为B =π-A -C ,所以3sin A sin C -cos A sin C -sin C =0.易知sin C ≠0,所以3sin A -cos A =1,所以sin ⎝⎛⎭⎫A -π6=12. 又0<A <π,所以A =π3. (2)方法一 由(1)得B +C =2π3⇒ C =2π3-B ⎝⎛⎭⎫0<B <2π3, 由正弦定理得a sin A =b sin B =c sin C =2sin π3=43, 所以b =43sin B ,c =43sin C . 所以S △ABC =12bc sin A =12×43sin B ×43sin C ·sin π3 =433sin B ·sin C =433·sin B ·sin ⎝⎛⎭⎫2π3-B =433⎝⎛⎭⎫32sin B cos B +12sin 2B =sin 2B -33cos 2B +33 =233sin ⎝⎛⎭⎫2B -π6+33.易知-π6<2B -π6<7π6, 故当2B -π6=π2,即B =π3时,S △ABC 取得最大值,最大值为233+33= 3. 方法二 由(1)知A =π3,又a =2,由余弦定理得 22=b 2+c 2-2bc cos π3,即b 2+c 2-bc =4⇒bc +4=b 2+ c 2≥2bc ⇒bc ≤4,当且仅当b =c =2时,等号成立.所以S △ABC =12bc sin A =12×32bc ≤34×4=3, 即当b =c =2时,S △ABC 取得最大值,最大值为 3.。
弧度制及任意角的三角函数(习题)解析版
专题15 弧度制及任意角的三角函数1.若α为第四象限角,则( ) A .cos2α>0 B .cos2α<0 C .sin2α>0 D .sin2α<0【答案】D 【分析】由题意结合二倍角公式确定所给的选项是否正确即可. 【详解】方法一:由α为第四象限角,可得3222,2k k k Z ππαππ+<<+∈, 所以34244,k k k Z ππαππ+<<+∈此时2α的终边落在第三、四象限及y 轴的非正半轴上,所以sin 20α< 故选:D. 方法二:当6πα=-时,cos 2cos 03πα⎛⎫=-> ⎪⎝⎭,选项B 错误; 当3πα=-时,2cos 2cos 03πα⎛⎫=-< ⎪⎝⎭,选项A 错误; 由α在第四象限可得:sin 0,cos 0αα<>,则sin 22sin cos 0ααα=<,选项C 错误,选项D 正确; 故选:D. 【点睛】本题主要考查三角函数的符号,二倍角公式,特殊角的三角函数值等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.2.已知圆锥的侧面积(单位:2cm ) 为2π,且它的侧面积展开图是一个半圆,则这个圆锥的底面半径(单位:cm )是_______. 【答案】1 【分析】利用题目所给圆锥侧面展开图的条件列方程组,由此求得底面半径. 【详解】设圆锥底面半径为r ,母线长为l ,则21222r l r l ππππ⨯⨯=⎧⎪⎨⨯⨯=⨯⨯⨯⎪⎩,解得1,2r l ==. 故答案为:1 【点睛】本小题主要考查圆锥侧面展开图有关计算,属于基础题.3.在平面直角坐标系中,角α的顶点在原点,始边在x 轴的正半轴上,角α的终边经过点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫-cos π8,sin π8,且0<α<2π,则α=( )A.π8B.3π8C.5π8D.7π8【答案】D【解析】(1)因为角α的终边经过点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫-cos π8,sin π8,且0<α<2π,所以根据三角函数的定义,可知cos α=-cos π8=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π-π8=cos 7π8,则α=7π8.故选D.4.已知角α的终边过点P (-8m ,-6sin 30°),且cos α=-45,则m 的值为( ) A.-12 B.-32C.12D.32【答案】C【解析】由题意得点P (-8m ,-3),r =64m 2+9, 所以cos α=-8m 64m 2+9=-45, 所以m >0,解得m =12. 5.若tan 0α>,则A. sin 20α> B . cos 0α> C . sin 0α> D . cos20α> 【答案】A【解析】由tan 0α>知,α在第一、第三象限,即2k k ππαπ<<+(k Z ∈),∴222k k παππ<<+,即2α在第一、第二象限,故只有sin 20α>,故选A .6.已知角θ的顶点与原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边在直线2y x =上,则cos2θ=(A )45- (B)35- (C) 35 (D) 45【答案】B【解析】在直线2y x =取一点P (1,2),则r 5sin θ=y r 25 ∴cos2θ=212sin θ-=35-,故选B .7.(2018•新课标Ⅰ,文11)已知角α的顶点为坐标原点,始边与x 轴的非负半轴重合,终边上有两点(1,)A a ,(2,)B b ,且2cos23α=,则||(a b -= ) A .15B 5C 25D .1【答案】B【解析】角α的顶点为坐标原点,始边与x 轴的非负半轴重合,终边上有两点(1,)A a ,(2,)B b ,且2cos23α=,22cos22cos 13αα∴=-=,解得25cos 6α=,30|cos |α∴=306|sin |136α∴-,6|sin |56|tan |||||21|cos |30b a a b ααα-==-===-,故选B . 8.若两个圆心角相同的扇形的面积之比为1∶4,则这两个扇形的周长之比为________. 【答案】1∶2【解析】设两个扇形的圆心角的弧度数为α,半径分别为r ,R (其中r <R ),则12αr 212αR 2=14,所以r ∶R =1∶2,两个扇形的周长之比为2r +αr2R +αR =1∶2.9.(2022浙江)已知角α的顶点与原点O 重合,始边与x 轴的非负半轴重合,它的终边过点34(,)55P --.(1)求sin()απ+的值;(2)若角β满足5sin()13αβ+=,求cos β的值. 【解析】(1)由角α的终边过点34(,)55P --得4sin 5α=-,所以4sin()sin 5απα+=-=. (2)由角α的终边过点34(,)55P --得3cos 5α=-,由5sin()13αβ+=得12cos()13αβ+=±. 由()βαβα=+-得cos cos()cos sin()sin βαβααβα=+++, 所以56cos 65β=-或16cos 65β=-. 10.下列各式:①sin(-100°);①cos(-220°);①tan(-10);①cos π. 其中符号为负的有( )A .1个B .2个C .3个D .4个【解析】-100°在第三象限,故sin(-100°)<0;-220°在第二象限,故cos(-220°)<0; -10①⎝ ⎛⎭⎪⎫-72π,-3π,在第二象限,故tan(-10)<0,cos π=-1<0.11.确定下列各式的符号:(1)sin 103°·cos 220°;(2)cos 6°·tan 6. 【解析】(1)因为103°、220°分别是第二、第三象限的角, 所以sin 103°>0,cos 220°<0,所以sin 103°·cos 220°<0; (2)因为3622π<<π,所以6是第四象限的角,所以cos 6>0,tan 6<0,所以cos 6°·tan 6<0. 12.已知sin 0θ>且cos 0θ<,则角θ的终边所在的象限是( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限【解析】依据题设及三角函数的定义,可知角θ终边上的点的横坐标小于零,纵坐标大于零,所以终边在第二象限,故选B .13.已知sin 0,tan 0αα<>,则角α可以为第( )象限角 A .1B .2C .3D .4【解析】sin 0α<,则α的终边在x 边下方,tan 0α>,α是第一象限或第三象限角, 综上,α是第三象限角.故选:C .14.若sin αtan α<0,且cos αtan α<0,则角α是( ) A .第一象限角 B .第二象限角 C .第三象限角D .第四象限角【解析】 由sin αtan α<0可知sin α,tan α异号,从而α是第二或第三象限角. 由cos αtan α<0可知cos α,tan α异号,从而α是第三或第四象限角. 综上可知,α是第三象限角.15.已知点P (tan α,cos α)在第四象限,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】因为点P 在第四象限,所以有⎩⎨⎧tan α>0,cos α<0,由此可判断角α的终边在第三象限.16.角α的终边属于第一象限,那么3α的终边不可能属于的象限是( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【解析】因为角α的终边在第一象限, 所以222k k ππαπ<<+,k Z ∈,所以223363k k παππ<<+,k Z ∈, 当3()k n n Z =∈时,此时角α的终边落在第一象限, 当31()k n n Z =+∈时,此时角α的终边落在第二象限, 当32()k n n Z =+∈时,此时角α的终边落在第三象限, 综上所述,角α的终边不可能落在第四象限, 故选:D .17.时间经过4小时,分针转的弧度数为( ) A .π-B .2πC .4π-D .8π-【解析】时间经过4小时,分针是按顺时针方向转了4圈, 所以分针转过的弧度数为248ππ-⨯=-. 故选:D .18.已知α为第二象限角,则32πα-为( ) 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】α是第二象限角,∴222k k ππαππ+<<+,k Z ∈,32222k k ππππαπ∴-+<-<-+,k Z ∈. ∴32πα-为第三象限角. 故选:C .19.“α是锐角”是“α是第一象限角”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分又不必要条件【解析】因为α是锐角,故090α︒<<︒,则α一定是第一象限角, 若α是第一象限角,不妨取330-︒,则α不是锐角,所以“α是锐角”是“α是第一象限角”的充分不必要条件. 故选:A .20.若α,β满足22ππαβ-<<<,则αβ-的取值范围是( )A .παβπ-<-<B .0παβ-<-<C .22ππαβ-<-<D .02παβ-<-<【解析】从题中22ππαβ-<<<可分离出三个不等式:22ππα-<<①,22ππβ-<<②,αβ<③.根据不等式的性质, ②式同乘以1-得22ππβ-<-<④,根据同向不等式的可加性,可得παβπ-<-<.由③式得0αβ-<, 所以0παβ-<-<. 故选:B .21.已知α是第三象限角,则2α是( ) A .第一象限角 B .第二象限角C .第一或第四象限角D .第二或第四象限角【解析】解:α是第三象限角,即322,2k k k Z ππαππ+<<+∈.当k 为偶数时,2α为第二象限角; 当k 为奇数时,2α为第四象限角. 故选:D .22.若角θ为第四象限角,则2πθ+是( )A .第一象限角B .第二象限角C .第三象限角D .第四象限角【解析】θ是第四象限的角,由2πθ+是将θ的终边逆时针旋转2π,得到角2πθ+,∴2πθ+是第一象限的角故选:A .23.我们学过用角度制与弧度制度量角,最近,有学者提出用“面度制”度量角,因为在半径不同的同心圆中,同样的圆心角所对扇形的面积与半径平方之比是常数,从而称这个常数为该角的面度数,这种用面度作为单位来度量角的单位制,叫做面度制.在面度制下,角θ的面度数为3π,则角θ的余弦值为( ) A .3B .12-C .12D 3 【解析】设角θ所在的扇形的半径为r ,则由题意,可得22123r r θπ=,解得23πθ=, 可得21cos cos 32πθ==-. 故选:B . 24.29π化成角度是( ) A .20︒ B .40︒C .50︒D .80︒【解析】π180rad =︒,即1 180rad π︒=,∴221804099rad πππ︒=⨯=︒. 故选:B .25.圆的半径为r ,该圆上长为32r 的弧所对的圆心角是( )A .23radB .32radC .23πD .32π【解析】圆的半径为r ,弧长为32r ,∴圆心角是3322rrad r =. 故选:B .26.已知扇形的周长是12,面积是8,则扇形的中心角的弧度数是( ) A .1B .4C .1或4D .2或4【解析】设扇形的半径为r ,弧长为l , 则212l r +=,182S lr ==,∴解得2r =,8l =或4r =,4l =1l rα==或4.故选:C .27.点P 为圆224x y +=与x 轴正半轴的交点,将点P 沿圆周顺时针旋转至点P ',当转过的弧长为23π时,点P '的坐标为( ) A .(13) B .(1,3)- C .(1,3)--D .1(2,3 【解析】由题意,||2OP '=,转过的弧长为23π,则旋转角为3π-,∴点P '的横坐标2cos()13x π=-=,纵坐标为2sin()33y π=-=∴点P '的坐标为(1,3)-.故选:B .28.一个扇形的弧长为6,半径为4,则该扇形的圆心角的弧度数为( ) A .1B .32C .2D .23【解析】根据扇形的弧长为6,半径为4,计算该扇形的圆心角弧度数为6342l rα===. 故选:B .29.(2020·河北唐山第二次模拟)已知角α的顶点为坐标原点,始边与x 轴的非负半轴重合,终边上一点A (2sin α,3)(sin α≠0),则cos α=( ) A .12 B .-12 C .32D .-32解析:选A .由三角函数定义得tan α=32sin α,即sin αcos α=32sin α,得3cos α=2sin 2α=2(1-cos 2α),解得cos α=12或cos α=-2(舍去).故选A .30.(2018·高考北京卷)在平面直角坐标系中,AB ︵,CD ︵,EF ︵,GH ︵是圆x 2+y 2=1上的四段弧(如图),点P 在其中一段上,角α以Ox 为始边,OP 为终边.若tan α<cos α<sin α,则P 所在的圆弧是( )A .AB ︵ B .CD ︵C .EF ︵D .GH ︵解析:选C .设点P 的坐标为(x ,y ),利用三角函数的定义可得yx <x <y ,所以x <0,y >0,所以P 所在的圆弧是EF ︵,故选C .31.(创新型)已知圆O 与直线l 相切于点A ,点P ,Q 同时从A 点出发,P 沿着直线l 向右运动,Q 沿着圆周按逆时针以相同的速度运动,当Q 运动到点A 时,点P 也停止运动,连接OQ ,OP (如图),则阴影部分面积S 1,S 2的大小关系是________.解析:设运动速度为m ,运动时间为t ,圆O 的半径为r , 则AQ ︵=AP =tm ,根据切线的性质知OA ①AP , 所以S 1=12tm ·r -S 扇形AOB ,S 2=12tm ·r -S 扇形AOB ,所以S 1=S 2恒成立. 答案:S 1=S 232.(创新型)(2020·四川乐山、峨眉山二模)《九章算术》是我国古代数学成就的杰出代表作,其中《方田》章给出计算弧田面积所用的经验公式为:弧田面积=12(弦×矢+矢2),弧田由圆弧和其所对弦所围成,公式中“弦”指圆弧对弦长,“矢”指半径长与圆心到弦的距离之差.现有圆心角为2π3,半径长为4的弧田(如图所示),按照上述公式计算出弧田的面积为________.解析:由题意可得①AOB =2π3,OA =4.在Rt △AOD 中,易得①AOD =π3,∠DAO =π6,OD =12OA =12×4=2,可得矢=4-2=2.由AD =AO sin π3=4×32=23,可得弦AB =2AD =4 3.所以弧田面积=12(弦×矢+矢2)=12×(43×2+22)=43+2. 答案:43+233.若角θ的终边过点P (-4a ,3a )(a ≠0). (1)求sin θ+cos θ的值;(2)试判断cos(sin θ)·sin(cos θ)的符号.解:(1)因为角θ的终边过点P (-4a ,3a )(a ≠0), 所以x =-4a ,y =3a ,r =5|a |, 当a >0时,r =5a ,sin θ+cos θ=-15. 当a <0时,r =-5a ,sin θ+cos θ=15. (2)当a >0时,sin θ=35①⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,cos θ=-45①⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,0,则cos(sin θ)·sin(cos θ) =cos 35·sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-45<0;当a <0时,sin θ=-35①⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,0,cos θ=45①⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,则cos(sin θ)·sin(cos θ) =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-35·sin 45>0.综上,当a >0时,cos(sin θ)·sin(cos θ)的符号为负;当a <0时,cos(sin θ)·sin (cos θ)的符号为正.34.(创新型)在一块顶角为120°、腰长为2的等腰三角形厚钢板废料OAB 中,用电焊切割成扇形,现有如图所示两种方案,既要充分利用废料,又要切割时间最短,问哪一种方案最优?解:因为①AOB 是顶角为120°、腰长为2的等腰三角形, 所以A =B =30°=π6,AM =BN =1,AD =2,所以方案一中扇形的弧长=2×π6=π3;方案二中扇形的弧长=1×2π3=2π3; 方案一中扇形的面积=12×2×2×π6=π3,方案二中扇形的面积=12×1×1×2π3=π3.由此可见:两种方案中利用废料面积相等,方案一中切割时间短.因此方案一最优. 35.(2021·河北衡水中学高三三模)已知4cos sin 3θθ-=,则θ的终边在( ) A .第一象限 B .第二象限 C .三象限 D .第四象限【答案】D 【分析】两边平方得7sin 209θ=-<,进而得324k k ππθππ+<<+或34k k ππθππ+<<+,k Z ∈,,再分k 为偶数和k 为奇数两种情况讨论求解即可. 【详解】解:由4cos 3sin θθ-=,平方得:2216sin cos 2sin cos 9θθθθ+-=,则161sin 29θ-=,即7sin 209θ=-<,则32222k k ππθππ+<<+或322222k k ππθππ+<<+,k Z ∈,即有324k k ππθππ+<<+或34k k ππθππ+<<+,k Z ∈, 当k 为偶数时,θ位于第二象限,sin 0θ>,cos 0θ<,cos sin 0θθ-<,不成立, 当k 为奇数时,θ位于第四象限,sin 0θ<,cos 0θ>,成立. ①角θ的终边在第四象限. 故选:D. 【点睛】本题考查正弦的二倍角公式,根据三角函数的符号求角的范围,考查运算求解能力,分类讨论思想,是中档题.本题解题的关键在于根据题意得7sin 209θ=-<,进而根据函数符号得θ的范围,再分类讨论求解.36.(2021·珠海市第二中学高三其他模拟)已知A 为锐角ABC 的内角,满足sin 2cos tan 1A A A -+=,则A ∈( )A .(0,)6πB .(6π,)4πC .(4π,)3πD .(3π,)2π【答案】C 【分析】设()sin 2cos tan 1f x x x x =-+-,则()0f A =,根据零点存在性定理判断零点所在区间; 【详解】解:A 为锐角ABC 的内角,满足sin 2cos tan 1A A A -+=,设()sin 2cos tan 1f x x x x =-+-,即()sin 2cos tan 10f A A A A =-+-=,0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则函数在0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭上为连续函数,又sin y x =在0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,tan y x =在0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,cos y x =在0,2π⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,所以()sin 2cos tan 1f x x x x =-+-在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增; 在(0,)2π中取4x π=,得2()sin 2cos tan 144442f ππππ=-+-=-,在(0,)4π中取6π,得1()sin 2cos tan 166662f ππππ=-+-=-,(0)sin 02cos0tan 013f =-+-=-,334()sin 2cos tan 103333f ππππ-=-+-=>,()()043f f ππ<,(,)43A ππ∴∈. 故选:C .37.(2021·辽宁高三其他模拟)“数摺聚清风,一捻生秋意”是宋朝朱翌描写折扇的诗句,折扇出人怀袖,扇面书画,扇骨雕琢,是文人雅士的宠物,所以又有“怀袖雅物”的别号.如图是折扇的示意图,其中OA =20cm ,①AOB =120°,M 为OA 的中点,则扇面(图中扇环)部分的面积是( )A .50πcm 2B .100πcm 2C .150πcm 2D .200πcm 2【答案】B 【分析】根据扇形面积公式计算可得; 【详解】解:扇环的面积为22211332400100222883r S r r παααπ⎛⎫=-==⨯⨯= ⎪⎝⎭.故选:B38.(2021·合肥市第六中学高三其他模拟(理))如图的曲线就像横放的葫芦的轴截面的边缘线,我们叫葫芦曲线(也像湖面上高低起伏的小岛在水中的倒影与自身形成的图形,也可以形象地称它为倒影曲线),它每过相同的间隔振幅就变化一次,且过点,24P π⎛⎫⎪⎝⎭,其对应的方程为122sin 2x y x ωπ⎛⎫⎡⎤=- ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭(0x ≥,其中[]x 为不超过x 的最大整数,05ω<<).若该葫芦曲线上一点M 到y 轴的距离为53π,则点M 到x 轴的距离为( )A .14B 3C .12D .32【答案】B 【分析】根据,24P π⎛⎫ ⎪⎝⎭的坐标,求得2ω=,若该葫芦曲线上一点M 到y 轴的距离为53π,即53x π=,代入即可求得结果. 【详解】由曲线过,24P π⎛⎫ ⎪⎝⎭知,21422sin 24ππωπ⎛⎫⎡⎤⨯ ⎪⎢⎥⎛⎫=-⨯ ⎪⎢⎥ ⎪⎝⎭ ⎪⎢⎥ ⎪⎣⎦⎝⎭, 即sin 14πω⎛⎫⨯= ⎪⎝⎭,又05ω<<,求得2ω=,若该葫芦曲线上一点M 到y 轴的距离为53π,即53x π= 代入得到5215332sin 2234y πππ⎛⎫⎡⎤⨯ ⎪⎢⎥⎛⎫=-⨯= ⎪⎢⎥ ⎪⎝⎭ ⎪⎢⎥⎪⎣⎦⎝⎭故选:B39.(2021·辽宁高三三模)(多选题)如图,圆心在坐标原点O 、半径为1的半圆上有一动点P ,A 、B 是半圆与x 轴的两个交点,过P 作直线l 垂直于直线AB ,M为垂足.设AOP α∠=,则下列结论正确的有( )A .若0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则sin cos 1αα+>B .若0,2πα⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭,则sin αα>C .若()0,απ∈,则2BM AM PM +≥D .若[]0,απ∈,则PA PB +的最大值为2 【答案】AC 【分析】利用三角形三边关系可判断A 选项的正误;取0α=可判断B 选项的正误;利用基本不等式可判断C 选项正误;利用辅助角公式结合正弦型函数的有界性可判断D 选项的正误. 【详解】对于A 选项,sin PM α=,cos OM α=,由三角形三边关系可得OM PM OP +>, 即sin cos 1αα+>,A 选项正确;对于B 选项,当0α=时,sin αα=,B 选项错误; 对于C 选项,2PBA α∠=,cos2cos22PB AB αα==,2cos2cos 22BM PB αα==,则222sin2AM BM α=-=,sin2sincos222PM PB ααα==,由基本不等式可得222cos2sin 4sincos22222BM AM PM αααα+=+≥=,当且仅当sincos22αα=时,因为0απ<<,即当2πα=时,等号成立,C 选项正确;对于D 选项,2sin2PA α=,2cos2PB α=,所以,2sin2cos222224PA PB αααπ⎛⎫+=+=+ ⎪⎝⎭, 0απ<<,可得34244παππ<+<,所以当242αππ+=时,即当2πα=时,PA PB +取最大值为2D 选项错误. 故选:AC. 【点睛】方法点睛:三角函数最值的不同求法: ①利用sin x 和cos x 的最值直接求;①把形如sin cos y a x b x =+的三角函数化为()sin y A ωx φ=+的形式求最值; ①利用sin cos x x ±和sin cos x x 的关系转换成二次函数求最值.40.(2021·宁夏银川一中高三其他模拟(文))若33sin 22πθ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,[0,2)θπ∈,则θ=___________. 【答案】116π【分析】根据三角函数的诱导公式,求得3cos θ=,结合[0,2)θπ∈,进而求得θ的值. 【详解】由三角函数的诱导公式,可得33sin cos 22πθθ⎛⎫+=-=- ⎪⎝⎭,即3cos 2θ=,又因为[0,2)θπ∈,所以116πθ=. 故答案为:116π. 41.(2021·浙江高三其他模拟)已知E 为平面内一定点且1OE =,平面内的动点P 满足:存在实数1λ≥,使()112OP OE λλ+-=,若点P 的轨迹为平面图形S ,则S 的面积为___________. 【答案】36π+【分析】 以O 为圆心,以12为半径作圆,过E 作圆O 的切线EA ,EB 分别与圆O 切于点A ,B ,连结OA ,OB ,延长EO 与圆O 交于点F ,设点Q ,满足()1OQ OP OE λλ=+-,由1λ≥,则点Q 在EP 的延长线上,若要存在1λ≥使得12OQ =,所以EP 的延长线与圆O 有交点,从而得出点点P 的轨迹图形,从而可求解. 【详解】 以O 为圆心,以12为半径作圆, 过E 作圆O 的切线EA ,EB 分别与圆O 切于点A ,B , 连结OA ,OB ,延长EO 与圆O 交于点F ,存在点P 以及实数1λ≥,设点Q ,满足()1OQ OP OE λλ=+-,OQ OE OP OE λλ-=-,即EQ EP λ=由1λ≥,可知点Q 在EP 的延长线上, 若要存在1λ≥使得12OQ =,相当于EP 的延长线与圆O 有交点, 故P 只能在图中阴影部分,所以点P 的轨迹面积AOEBOEAOF BOF S S SS S =+++扇形扇形,因为EA 与圆O 相切于点A ,所以OA AE ⊥, 由勾股定理可知,3AE =所以3AOE S =△3BOE S =△ 因为12AO OE =,所以120AOF ∠=︒, 所以13412AOF BOF S S ππ==⨯=扇形扇形,综上所述,S 的面积为36π+. 故答案为:364π+.【点睛】关键点睛:本题考查轨迹问题,圆的几何性质和平面向量的共线的结论的应用,解答本题的关键是设点Q ,满足()1OQ OP OE λλ=+-,由1λ≥,可知点Q 在EP 的延长线上,由条件得出相当于EP 的延长线与圆O 有交点,从而得出点点P 的轨迹图形,属于中档题.。
2018届北师大版 三角函数的图象与性质 检测卷
2.y=|cosx|的一个单调增区间是()
A.B.
C.D.
解析:将y=cosx的图象位于x轴下方的图象关于x轴对称,x轴上方(或x轴上)的图象不变,即得y=|cosx|的图象(如图).故选D.
答案:D
3.关于函数y=tan,下列说法正确的是()
A.是奇函数
B.是区间上单调递减
C.为其图象的一个对称中心
三角函数的图象与性质
一、选择题
1.(2017·广州市五校联考)下列函数中,周期为π的奇函数是()
A.y=sinxcosxB.y=six
解析:y=sin2x为偶函数;y=tan 2x的周期为;y=sin 2x+cos 2x为非奇非偶函数,故B、C、D都不正确;选A.
解得kπ+≤x≤kπ+(k∈Z).
所以函数的单调减区间为(k∈Z).
答案:(k∈Z)
8.若函数f(x)=2tan的最小正周期T满足1<T<2,则自然数k的值为________.
解析:由题意知,1<<2,即k<π<2k,又k∈N,所以k=2或k=3.
答案:2或3
9.已知函数f(x)=cosxsinx(x∈R),给出下列四个命题:
答案:A
5.已知函数y=sinx的定义域为[a,b],值域为,则b-a的值不可能是()
A.B.
C.π D.
解析:画出函数y=sinx的草图分析知b-a的取值范围为.
答案:A
6.(2017·吉林实验中学模拟)函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0)对任意x都有f=f,则f等于()
A.2或0 B.-2或2
C.0D.-2或0
解析:因为函数f(x)=2sin(ωx+φ)对任意x都有f=f,
2018届北师大版(文) 三角函数解三角形 检测卷7
A 组 专项基础训练(时间:35分钟)1.(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 =( )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. 【答案】 C2.(2017·甘肃定西模拟)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对边长分别为a ,b ,c ,若a 2+b 2=2c 2,则cos C 的最小值为( ) A.32 B.22C.12 D .-12【解析】 因为a 2+b 2=2c 2,所以由余弦定理可知,c 2=2ab cos C ,cos C =c 22ab =12×a 2+b 22ab ≥12×2ab 2ab =12.故选C. 【答案】 C3.(2017·河南实验中学模拟)在△ABC 中,a =2,A =45°,若此三角形有两解,则b 的范围为( )A .2<b <2 2B .b >2C .b <2 D.12<b < 2 【解析】 ∵在△ABC 中,a =2,A =45°,且此三角形有两解,∴由正弦定理a sin A =b sin B =22,得b =22sin B ,B +C =180°-45°=135°, 由B 有两个值,得到这两个值互补,若B ≤45°,则和B 互补的角B ′≥135°,这样A +B ′≥180°,不成立,∴45°<B <135°.又若B =90°,这样补角也是90°,一解,∴22<sin B <1,∴2<b <22,故选A. 【答案】 A4.(2017·辽宁沈阳模拟)在△ABC 中,已知∠A ∶∠B =1∶2,角C 的平分线CD 把三角形面积分为4∶3两部分,则cos A =( ) A.13 B.23C.34D.45【解析】 ∵∠A ∶∠B =1∶2,即B =2A ,∴B >A ,∴AC >BC .∵角平分线CD 把三角形面积分成4∶3两部分,∴由角平分线定理得BC ∶AC =BD ∶AD =3∶4,∴由正弦定理BC sin A =AC sin B 得sin A sin B =34,整理得sin A sin 2A =sin A 2sin A cos A =34,则cos A =23.故选B.【答案】 B5.(2017·云南玉溪一中月考)已知a ,b ,c 分别为△ABC 三个内角A ,B ,C 的对边,若cos B =45,a =10,△ABC 的面积为42,则b +a sin A的值等于( ) A.2722B .16 2C .8 2D .16【解析】 ∵cos B =45,B 为三角形内角, ∴sin B =1-cos 2B =35. ∵a =10,△ABC 的面积为42,∴12ac sin B =42,即3c =42,解得c =14, ∴由余弦定理得b 2=a 2+c 2-2ac cos B =100+196-224=72,即b =6 2.再由正弦定理可得a sin A =b sin B =6235=102,∴b +a sin A=162,故选B. 【答案】 B6.(2017·福建莆田二十五中月考)若△ABC 的周长等于20,面积是103,A =60°,则a =________.【解析】 ∵A =60°,∴S △ABC =12bc sin A =103,即34bc =103,解得bc =40. 由余弦定理a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,得a 2=(b +c )2-3bc =(b +c )2-120,∵△ABC 的周长a +b +c =20,∴b +c =20-a ,得a 2=(20-a )2-120,解得a =7.【答案】 77.(2016·北京)在△ABC 中,∠A =2π3,a =3c ,则b c=________. 【解析】 在△ABC 中,a 2=b 2+c 2-2bc ·cos A ,将∠A =2π3,a =3c 代入, 可得(3c )2=b 2+c 2-2bc ·⎝⎛⎭⎫-12, 整理得2c 2=b 2+bc .∵c ≠0,∴等式两边同时除以c 2,得2=b 2c 2+bc c 2,即2=⎝⎛⎭⎫b c 2+b c. 令t =b c(t >0),有2=t 2+t ,即t 2+t -2=0, 解得t =1或t =-2(舍去), 故b c=1. 【答案】 18.(2017·甘肃张掖二模)设△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边长分别为a ,b ,c 且a cos B-b cos A =35c ,则tan A tan B的值为________. 【解析】 由a cos B -b cos A =35c 及正弦定理可得 sin A cos B -sin B cos A =35sin C , 即sin A cos B -sin B cos A =35sin(A +B ), 即5(sin A cos B -sin B cos A )=3(sin A cos B +sin B cos A )即sin A cos B =4sin B cos A ,因此tan A =4tan B ,所以tan A tan B=4. 【答案】 49.(2016·浙江)在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知b +c =2a cos B .(1)证明:A =2B ;(2)若cos B =23,求cos C 的值. 【解析】 (1)证明 由正弦定理得sin B +sin C =2sin A cos B ,故2sin A cos B =sin B +sin(A +B )=sin B +sin A cos B +cos A sin B ,于是sin B =sin(A -B ).因为A ,B ∈(0,π),所以0<A -B <π,所以B =π-(A -B )或B =A -B .因此A =π(舍去)或A =2B ,所以A =2B .(2)由cos B =23得sin B =53, cos 2B =2cos 2B -1=-19, 故cos A =-19,sin A =459, cos C =-cos(A +B )=-cos A cos B +sin A sin B =2227. 10.(2016·湖北宜昌调研)△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且c =3a sin C -c cos A .(1)求A ;(2)若a =1,△ABC 的面积为34,求b ,c . 【解析】 (1)由已知结合正弦定理,得sin C =3sin A sin C -sin C cos A .∵sin C ≠0,∴1=3sin A -cos A =2sin ⎝⎛⎭⎫A -π6, 即sin ⎝⎛⎭⎫A -π6=12. 又∵A ∈(0,π),∴A -π6∈⎝⎛⎭⎫-π6,5π6, ∴A -π6=π6,∴A =π3. (2)S =12bc sin A ,即 34=12bc ·32,∴bc =1.①又∵a 2=b 2+c 2-2bc cos A =(b +c )2-2bc -2bc cos π3, 即1=(b +c )2-3,且b ,c 为正数,∴b +c =2.②由①②两式,解得b =c =1.B 组 专项能力提升(时间:20分钟)11.(2016·课标全国Ⅲ)在△ABC 中,B =π4,BC 边上的高等于13BC ,则sin A =( ) A.310 B.1010C.55D.31010【解析】 设BC 边上的高为AD ,则BC =3AD ,DC =2AD ,所以AC =AD 2+DC 2=5AD .由正弦定理,知AC sin B =BC sin A ,即5AD 22=3AD sin A ,解得sin A =31010,故选D. 【答案】 D12.(2017·河南洛阳期中)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知tan A =12,tan B =13,且最长边的长为1,则△ABC 最短边的长为________. 【解析】 由题意可得tan C =-tan(A +B )=-tan A +tan B 1-tan A tan B =-12+131-12×13=-1, ∴C =135°,c 为最长边,故c =1.又∵0<tan B =13<12=tan A ,∴B 为最小角,b 为最短边,∵tan B =13,∴sin B =1010,由正弦定理可得b =c sin B sin C =55. 【答案】 5513.(2015·重庆)在△ABC 中,B =120°,AB =2,A 的角平分线AD =3,则AC =________.【解析】 由正弦定理得AB sin ∠ADB =AD sin B ,即2sin ∠ADB =3sin 120°,解得sin ∠ADB =22,所以∠ADB =45°,从而∠BAD =15°=∠DAC ,所以C =180°-120°-30°=30°,AC=2×sin 120°sin 30°= 6. 【答案】 614.(2016·课标全国Ⅱ)△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若cos A =45,cos C =513,a =1,则b =________. 【解析】 在△ABC 中,cos A =45,cos C =513,∴sin A =35,sin C =1213,∴sin B =sin(A +C )=sin A cos C +sin C cos A =35×513+1213×45=6365.∴由正弦定理a sin A =b sin B ,可得b =a sin B sin A=1×6365×53=2113. 【答案】 211315.(2017·贵州贵阳六中月考)在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,已知cos 2A -3cos(B +C )=1.(1)求角A 的大小;(2)若△ABC 的面积S =53,b =5,求sin B sin C 的值.【解析】 (1)由cos 2A -3cos(B +C )=1,得2cos 2A +3cos A -2=0,解得cos A =12或cos A =-2(舍去). 因为0<A <π,所以A =π3. (2)由S =12bc sin A =12bc ·32=34bc =53,得bc =20.又由b =5,知c =4. 由余弦定理,得a 2=b 2+c 2-2bc cos A =25+16-20=21,所以a =21.由正弦定理,得sin B sin C =b a sin A ·c a sin A =bc a 2sin 2A =2021×34=57.。
2018届北师大版(文) 三角函数解三角形 检测卷1
A 组 专项基础训练(时间:35分钟)1.(2017·河南开封第一次摸底)若cos θ=35,sin θ=-45,则角θ的终边所在直线的方程为( )A .3x +4y =0B .4x +3y =0C .3x -4y =0D .4x -3y =0【解析】 依题意,得tan θ=sin θcos θ=-43,因此所求直线的斜率是-43,其方程是y =-43x ,即4x +3y =0.故选B. 【答案】 B2.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. 3 D .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】 C3.若α是第三象限角,则下列各式中不成立的是( )A .sin α+cos α<0B .tan α-sin α<0C .cos α-tan α<0D .tan αsin α<0【解析】 α是第三象限角,sin α<0,cos α<0,tan α>0,则可排除A 、C 、D ,故选B.【答案】 B4.给出下列命题:①第二象限角大于第一象限角;②三角形的内角是第一象限角或第二象限角;③不论是用角度制还是用弧度制度量一个角,它们与扇形的半径的大小无关;④若sin α=sin β,则α与β的终边相同;⑤若cos θ<0,则θ是第二或第三象限的角.其中正确命题的个数是( )A .1B .2C .3D .4【解析】 举反例:第一象限角370°不小于第二象限角100°,故①错;当三角形的内角为90°时,其既不是第一象限角,也不是第二象限角,故②错;③正确;由于sin π6=sin 5π6,但π6与5π6的终边不相同,故④错;当cos θ=-1,θ=π时既不是第二象限角,也不是第三象限角,故⑤错.综上可知只有③正确.【答案】 A5.(2017·南昌二中模拟)已知角α终边上一点P 的坐标是(2sin 2,-2cos 2),则sin α等于( )A .sin 2B .-sin 2C .cos 2D .-cos 2【解析】 因为r =(2sin 2)2+(-2cos 2)2=2,由任意三角函数的定义,得sin α=y r=-cos 2. 【答案】 D6.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】 -17.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 ) 8.(2017·河南信阳期末)若点P 在角-10π3的终边上,且P 的坐标为(-1,y ),则y 等于________.【解析】 点P 在角-10π3的终边上,而-10π3=-4π+2π3,故点P 在角2π3的终边上,故有y -1=tan 2π3=-3,∴y = 3. 【答案】 39.一个扇形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 .【解析】 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=l r=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).所以圆心角的弧度数为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. 【解析】 (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 α2 sin α2 cos 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 专项能力提升(时间:20分钟)11.(2017·江西六校联考)点A (sin 2 017°,cos 2 017°)位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【解析】 因为sin 2 017°=sin(11×180°+37°)=-sin 37°<0,cos 2 017°=cos(11×180°+37°)=-cos 37°<0,所以点A (sin 2 017°,cos 2 017°)位于第三象限.【答案】 C12.(2017·福州一模)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.43B.34C .-34D .-43【解析】 因为α是第二象限角,所以cos α=15x <0, 即x <0.又cos α=15x =x x 2+16. 解得x =-3,所以tan α=4x =-43. 【答案】 D13.(2017·济南模拟)已知sin θ-cos θ>1,则角θ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】 由已知得(sin θ-cos θ)2>1,即1-2sin θcos θ>1,sin θcos θ<0,又sin θ>cos θ,所以sin θ>0>cos θ,所以角θ的终边在第二象限.【答案】 B14.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)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.【解析】 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.。
高一数学任意角和弧度制和任意角的三角函数试题答案及解析
高一数学任意角和弧度制和任意角的三角函数试题答案及解析1.化为弧度是( )A.B.C.D.【答案】B【解析】本题角度化为弧度,变换规则是度数乘以,,故选B.【考点】弧度与角度的互化.2.若是第三象限角,则是第象限角.【答案】一【解析】是第三象限角,则.所以,故在第一象限.【考点】角的象限.3.化简sin600°的值是( ).A.0.5B.-C.D.-0.5【答案】B【解析】.【考点】诱导公式.4.已知cosθ•tanθ<0,那么角θ是().A.第一或第二象限角B.第二或第三象限角C.第三或第四象限角D.第一或第四象限角【答案】B【解析】,,是第二象限角或第三象限角.【考点】象限角的符号.5.若角的终边经过点,则的值为.【答案】【解析】由三角函数定义知,==.考点:三角函数定义6.函数的定义域为A.B.为第Ⅰ、Ⅱ象限的角C.D.【答案】C【解析】由题知,解得,故选C【考点】三角函数在各象限的符号7.已知角的终边经过点,则=___________.【答案】【解析】由题知,所以==.【考点】三角函数定义8.某扇形的半径为1cm,它的弧长为2cm,那么该扇形的圆心角为()A.2°B.4rad C.4°D.2rad【答案】D【解析】因为扇形的弧长公式为l=r|α|,由已知,l=2,r=1,所以=2弧度故选D.【考点】扇形的弧长公式.9.与13030终边相同的角是()A.B.C.D.【答案】C【解析】终边与1303°相同的角是k•360°+1303°,k∈Z∴k=-4时,k•360°+1303°=-137°.故选C.【考点】终边相同的角.10.已知P(-8,6)是角终边上一点,则的值等于( ) A.B.C.D.【答案】D【解析】P(-8,6)是角终边上一点,所以,;则=【考点】三角函数的定义.11. 60°="_________" .(化成弧度)【答案】【解析】根据角的弧度数的定义,弧度.【考点】角度制与弧度制的转化.12.若点P(Cos,Sin)在直线y=-2x上,则=( )A.B.C.D.【答案】B【解析】因为点在直线上,所以,则.【考点】任意角的三角函数的定义;同角三角函数间的基本关系.13.已知是第一象限的角,那么是()A.第一象限角B.第二象限角C.第一或第二象限角D.第一或第三象限角【答案】D【解析】∵α的取值范围(k∈Z)∴的取值范围是(k∈Z),分类讨论①当k="2n+1" (其中n∈Z)时的取值范围是即属于第三象限角.②当k=2n(其中n∈Z)时的取值范围是即属于第一象限角.故答案为:D.【考点】象限角、轴线角.14. sin2100 = ( )A.B.-C.D.-【答案】D【解析】sin210°=sin(180°+30°)=-sin30°=-.【考点】运用诱导公式化简求值.15.将120o化为弧度为()A.B.C.D.【答案】B【解析】,故.【考点】弧度制与角度的相互转化.16.化为弧度角等于;【答案】【解析】,.【考点】角度制与弧度制的互化17.已知角α的终边经过点(3a,-4a)(a<0),则sin α+cos α等于( )A.B.C.D.-【答案】A【解析】,,.故选A.【考点】三角函数的定义18.圆心角为弧度,半径为6的扇形的面积为 .【答案】【解析】扇形面积公式,即(必须为弧度制).【考点】扇形面积公式.19.已知角的终边上有一点,则的值是()A.B.C.D.【答案】D【解析】由三角函数的定义可知,故选D.【考点】三角函数的定义.20.点A(x,y)是300°角终边上异于原点的一点,则值为 ( )A.B.-C.D.-【答案】B【解析】由题意知,故正确答案为B.【考点】三角函数的定义21.已知,,则=________.【答案】-【解析】法一:因为,,则可取角的终边上一点P,,则;法二:,因为,所以=-【考点】任意角三角函数定义,同角三角函数基本关系式22. sin(-)= .【答案】【解析】.【考点】本题主要考查了利用三角函数的诱导公式求三角函数值得方法,属基础题.23.给出下列命题:①第二象限角大于第一象限角;②三角形的内角是第一象限角或第二象限角;③不伦用角度制还是用弧度制度量一个角,它们与扇形所在圆的半径的大小无关;④若,则与的终边相同;⑤若,则是第二或第三象限角.其中正确命题的个数是()A.B.C.D.【答案】A【解析】由终边相同的角的定义易知①是错误的;②的描述中没有考虑直角,直角属于的正半轴上的角,故②是错误的;④中与的终边不一定相同,比如;⑤中没有考虑轴的负半轴上的角.只有③是正确的.【考点】角的推广与象限角.24. .【答案】-【解析】由三角函数的诱导公式,=-。
2018届北师大版 三角函数、三角恒等变换 检测卷
解答题专项训练二1.[2016·北京高考]已知函数f (x )=2sin ωx cos ωx +cos2ωx (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)因为f (x )=2sin ωx cos ωx +cos2ωx =sin2ωx +cos2ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2ωx +π4,所以f (x )的最小正周期T =2π2ω=πω, 依题意,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 ).所以f (x )的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-3π8,k π+π8(k ∈Z ). 2.[2017·雅安模拟]在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,若c cos A ,b cos B ,a cos C 成等差数列.(1)求B ;(2)若a +c =332,b =3,求△ABC 的面积.解 (1)∵c cos A ,b cos B ,a cos C 成等差数列,∴2b cos B =c cos A +a cos C ,由正弦定理a =2R sin A ,c =2R sin C ,b =2R sin B ,R 为△ABC 外接圆的半径,代入上式,得2sin B cos B =sin C cos A +sin A cos C ,即2sin B cos B =sin(A +C ),又A +C =π-B ,∴2sin B cos B =sin(π-B ),即2sin B cos B =sin B .而sin B ≠0,∴cos B =12,由0<B <π,得B =π3.(2)∵cos B =a 2+c 2-b 22ac =12,∴(a +c )2-2ac -b 22ac =12,又a +c =332,b =3,∴274-2ac -3=ac ,即ac =54,∴S △ABC =12ac sin B =12×54×32=5316.3.[2016·天津高考]在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知a sin2B =3b sin A .(1)求B ;(2)若cos A =13,求sin C 的值.解 (1)在△ABC 中,由a sin A =b sin B ,可得a sin B =b sin A ,又由a sin2B =3b sin A ,得2a sin B cos B =3b sin A =3a sin B ,而sin B ≠0,所以cos B =32,由0<B <π,得B =π6.(2)由cos A =13,可得sin A =223,则sin C =sin [π-(A +B )]=sin(A +B )= sin ( A +π6 )=32sin A +12cos A =26+16.4.[2017·银川模拟]在△ABC 中,角A ,B ,C 所对边分别是a ,b ,c ,且cos A =13. (1)求cos 2B +C2+cos2A 的值;(2)若a =3,求△ABC 面积的最大值.解 (1)cos2B +C 2+cos2A =1+cos (B +C )2+2cos 2A -1=12-cos A 2+2cos 2A -1=12-12×13+2×⎝ ⎛⎭⎪⎫132-1=-49. (2)由余弦定理,可得(3)2=b 2+c 2-2bc ·cos A =b 2+c 2-23bc ≥2bc -23bc =43bc ,∴bc ≤94,当且仅当b =c =32时,bc 有最大值94,又cos A =13,A ∈(0,π),∴sin A =1-cos 2A =1-⎝ ⎛⎭⎪⎫132=223, ∴(S △ABC )max =12bc sin A =12×94×223=324.5.[2017·兰州模拟]已知a ,b ,c 分别是△ABC 的三个内角A ,B ,C 的对边,(2b -c )cos A -a cos C =0.(1)求角A 的大小;(2)求函数y =3sin B + sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫C -π6的最大值. 解 (1)在△ABC 中,由正弦定理,得(2sin B -sin C )cos A -sin A cos C =0,即2sin B cos A =sin A cos C +sin C cos A ,∴2sin B cos A =sin(A +C )=sin B .又sin B ≠0,∴cos A =12,又0<A <π,∴A =π3.(2)由(1)知A =π3,∴在△ABC 中,B +C =2π3,且B ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,2π3.y =3sin B +sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫C -π6=3sin B +sin ( π2-B )=3sin B +cos B =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫B +π6. 又B ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,2π3,∴B +π6∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,5π6, ∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫B +π6∈⎝ ⎛⎦⎥⎤12,1, ∴2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫B +π6∈(1,2]. 故函数y =3sin B +sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫C -π6的最大值为2.6.[2017·河南适应性测试]在△ABC 中,∠A ,∠B ,∠C 的对边分别为a ,b ,c ,已知向量m =⎝ ⎛⎭⎪⎫cos ∠B ,2cos 2∠C 2-1,n =(c ,b -2a ),且m ·n =0.(1)求∠C 的大小;(2)若点D 为边AB 上一点,且满足AD →=DB →,|CD →|=7,c =23,求△ABC 的面积.解 (1)∵m =(cos ∠B ,cos ∠C ),n =(c ,b -2a ),m ·n =0,∴c cos ∠B +(b -2a )cos ∠C =0,在△ABC 中,由正弦定理得, sin ∠C cos ∠B +(sin ∠B -2sin ∠A )cos ∠C =0,sin ∠A =2sin ∠A cos ∠C ,又∵sin ∠A ≠0,∴cos ∠C =12,而∠C ∈(0,π),∴∠C =π3.(2)由AD →=DB →知,CD →-CA →=CB →-CD →,所以2CD →=CA →+CB →,两边平方,得4|CD →|2=b 2+a 2+2ba cos ∠ACB =b 2+a 2+ba =28.①又∵c2=a2+b2-2ab cos∠ACB,∴a2+b2-ab=12.②由①②得ab=8,∴S△ABC=12ab sin∠ACB=2 3.7. [2017·唐山模拟]如图,在△ABC中,B=π4,AC=25,cos C=255.(1)求sin∠BAC的值;(2)设BC的中点为D,求中线AD的长.解(1)因为cos C=255,且C是三角形的内角,所以sin C=1-cos2C=55.所以sin∠BAC=sin[π-(B+C)]=sin(B+C)=sin B cos C+cos B sin C =22×255+22×55=31010.(2)在△ABC中,由正弦定理,得BCsin∠BAC=ACsin B,所以BC=ACsin B×sin∠BAC=2522×31010=6,于是CD=12BC=3.在△ACD中,AC=25,cos C=255,所以由余弦定理,得AD=AC2+CD2-2AC·CD·cos C=20+9-2×25×3×255=5,即中线AD的长为 5.8.[2017·湖南常德模拟]已知函数f(x)=2sinωx+m cosωx(ω>0,m >0)的最小值为-2,且图象上相邻两个最高点的距离为π.(1)求ω和m 的值;(2)若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ2=65,θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,3π4,求f ⎝⎛⎭⎪⎫θ+π8的值. 解 (1)易知f (x )=2+m 2sin(ωx +φ)(φ为辅助角), ∴f (x )min =-2+m 2=-2,∴m = 2.由题意知函数f (x )的最小正周期为π,∴2πω=π,∴ω=2.(2)由(1)得f (x )=2sin2x +2cos2x =2sin (2x +π4 ), ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ2=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=65, ∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=35. ∵θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,3π4,∴θ+π4∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π, ∴cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=-1-sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=-45, ∴sin θ=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4-π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4cos π4-cos ( θ+π4 )sin π4=7210, ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π8=2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π8+π4=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2θ+π2=2cos2θ=2(1-2sin 2θ)=2⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-2×⎝ ⎛⎭⎪⎫72102=-4825.。
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A 组 基础演练
1.下列与9π
4的终边相同的角的表达式中正确的是( ) A .2k π+45°(k ∈Z ) B .k ·360°+9
4π(k ∈Z ) C .k ·360°-315°(k ∈Z )
D .k π+5π
4(k ∈Z )
解析:选C.与9π4的终边相同的角可以写成2k π+9π
4(k ∈Z ),但是角度制与弧度制不能混用,所以只有答案C 正确.
2.若sin αtan α<0,且cos α
tan α<0,则角α是( ) A .第一象限角 B .第二象限角 C .第三象限角
D .第四象限角
解析:选C.由sin αtan α<0可知sin α,tan α异号,从而α为第二或第三象限角. 由cos α
tan α<0可知cos α,tan α异号,从而α为第三或第四象限角,故α为第三象限角.
3.在直角坐标平面内,对于始边为x 轴非负半轴的角,下列命题中正确的是( ) A .第一象限中的角一定是锐角 B .终边相同的角必相等 C .相等的角终边一定相同 D .不相等的角终边一定不同
解析:选C.第一象限角是满足2k π<α<2k π+π
2,k ∈Z 的角,当k ≠0时,它都不是锐角,与角α终边相同的角是2k π+α,k ∈Z ;当k ≠0时,它们都与α不相等,亦即终边相同的角可以不相等,但不相等的角终边可以相同. 4.给出下列命题:
①第二象限角大于第一象限角;
②三角形的内角是第一象限角或第二象限角;
③不论是用角度制还是用弧度制度量一个角,它们与扇形的半径的大小无关; ④若sin α=sin β,则α与β的终边相同; ⑤若cos θ<0,则θ是第二或第三象限的角.
其中正确命题的个数是( ) A .1 B .2 C .3
D .4
解析:选A.由于第一象限角370°不小于第二象限角100°,故①错;当三角形的内角为90°时,其既不是第一象限角,也不是第二象限角,故②错;③正确;由于sin π6=sin 5π6,但π6与5π
6的终边不相同,故④错;当cos θ=-1,θ=π时既不是第二象限角,又不是第三象限角,故⑤错.综上可知只有③正确.
5.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:选A.∵cos α≤0,sin α>0,
∴角α的终边落在第二象限或y 轴的正半轴上. ∴⎩⎨⎧
3a -9≤0,a +2>0,
∴-2<a ≤3.故选A. 6.如图所示,在直角坐标系xOy 中,射线OP 交单位圆O 于点P ,若∠AOP =θ,则点P 的坐标是( )
A .(cos θ,sin θ)
B .(-cos θ,sin θ)
C .(sin θ,cos θ)
D .(-sin θ,cos θ)
解析:选A.由三角函数的定义知P (cos θ,sin θ).
7.已知角α的终边过点P (-8m ,-6sin 30°),且cos α=-45,则m 的值为( ) A .-12
B.12
C .-3
2
D.32
解析:选B.∵r =64m 2
+9,∴cos α=-8m 64m 2+9=-
4
5, ∴m >0,∴4m 264m 2
+9
=125,即m =1
2. 8.已知角α的终边与单位圆的交点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫
x ,32,则tan α=( )
A. 3 B .±3 C.3
3
D .±33
解析:选B.由|OP |2=x 2+34=1,得x =±
1
2. ∴tan α=y
x =±3.
9.点P (tan 2 017°,cos 2 017°)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D. 2 017°=360°×5+217°是第三象限角. ∴tan 2 017°>0,cos 2 017°<0, 因此点P 位于第四象限.
10.已知角α终边上一点P 的坐标是(2sin 2,-2cos 2),则sin α等于( ) A .sin 2 B .-sin 2 C .cos 2
D .-cos 2
解析:选D.∵角α终边上一点P (2sin 2,-2cos 2), ∴x =2sin 2,y =-2cos 2, r =x 2+y 2=4sin 22+4cos 22=2, ∴sin α=y r =-2cos 22
=-cos 2.
B 组 能力突破
1.已知扇形的周长是6 cm ,面积是2 cm 2,则扇形的圆心角的弧度数是( ) A .1
B .4
C .1或4
D .2或4
解析:选C.设此扇形的半径为r ,弧长为l , 则⎩⎪⎨⎪⎧
2r +l =6,1
2
rl =2,解得⎩⎨⎧ r =1,l =4或⎩⎨⎧
r =2,
l =2.
从而α=l r =41=4或α=l r =2
2=1.
2.若x ∈(0,2π),则sin x >1
2的必要不充分条件是( ) A.π6<x <5π6 B.π
6<x <π C.π6<x <π2
D.π3<x <5π6
解析:选B.依题意,由sin x >12,x ∈(0,2π)得知π6<x <5π6,可以推得π
6<x <π;反过来,由π6<x <π不能得出sin x >12,如取π6<x =5π6<π,此时sin x =1
2. 因此,sin x >12的必要不充分条件是π
6<x <π,故选B.
3.若角α的终边落在直线x +y =0上,则sin α
1-sin 2α+1-cos 2αcos α=________.
解析:原式=sin α|cos α|+|sin α|
cos α,由题意知角α的终边在第二、四象限,sin α与cos α的符号相反,所以原式=0. 答案:0
4.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:-5π6
5.设α为第二象限角,其终边上一点为P (m ,5),且cos α=2
4m ,则sin α的值为________.
解析:设P (m ,5)到原点O 的距离为r , 则m r =cos α=24m ,
∴r =22,sin α=5r =522=10
4.
答案:10
4
6.已知扇形的圆心角为α=120°,弦长AB =12 cm ,则弧长l 为________. 解析:设扇形的半径为r cm ,如图.
∠AOB =120°,12∠AOB =60°,12AB =6,由sin 60°=6r ,得r =4 3 cm , ∴l =|α|·r =2π3×43=833π(cm).
答案:83
3π cm。