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人教A版数学必修四第二、三章滚动测试

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高中数学学习材料金戈铁骑整理制作第二、三章滚动测试班级____ 姓名____ 考号____ 分数____ 本试卷满分150分,考试时间120分钟.一、选择题:本大题共12题,每题5分,共60分.在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.已知A (x,1),B (1,0),C (0,y ),D (-1,1),若AB →=CD →,则x +y 等于( ) A .1 B .2 C .3 D .4 答案:D解析:∵AB →=CD →,∴(1-x ,-1)=(-1,1-y ), ∴⎩⎪⎨⎪⎧1-x =-1,1-y =-1,得x +y =4. 2.若a ,b 为非零向量,且|a +b |=|a |+|b |,则( ) A .a 与b 的长度必相等 B .a ∥b 且a 与b 同向 C .a 与b 不一定相等 D .a 是b 的相反向量 答案:B解析:由|a +b |=|a |+|b |可知两向量的夹角为0°或180°,根据a 、b 为非零向量可知如果有|a +b |=|a |+|b |,则a 与b 必同向.3.已知向量a =(1,2),b =(2,-3).若向量c 满足(c +a )∥b ,c ⊥(a +b ),则c 等于( ) A.⎝⎛⎭⎫79,73 B.⎝⎛⎭⎫-73,-79 C.⎝⎛⎭⎫73,79 D.⎝⎛⎭⎫-79,-73 答案:D解析:不妨设c =(m ,n ),则a +c =(1+m,2+n ),a +b =(3,-1),对于(c +a )∥b ,则有-3(1+m )=2(2+n ),又c ⊥(a +b ),则有3m -n =0,∴m =-79,n =-73.故选D.4.如图,D 、E 、F 分别是△ABC 的边AB 、BC 、CA 的中点,则( )A.AD →+BE →+CF →=0B.BD →-CF →+DF →=0C.AD →+CE →-CF →=0D.BD →-BE →-FC →=0 答案:A解析:AD →+BE →+CF →=12AB →+12BC →+12CA →=12(AB →+BC →+CA →)=0.5.在△ABC 中,A =15°,则3sin A -cos(B +C )的值为( )A.22B.32C. 2 D .2 答案:C解析:原式=3sin A -cos(π-A )=3sin A +cos A =2sin(A +30)=2sin(15°+30°)= 2.6.设f (sin x )=cos2x ,则f ⎝⎛⎭⎫32等于( )A .-12B .-32C.12D.32 答案:A解析:解法一:由f (sin x )=cos2x =1-2sin 2x , 得f (x )=1-2x 2,则f ⎝⎛⎭⎫32=1-2×⎝⎛⎭⎫322=-12.解法二:由题意令x =60°,得f ⎝⎛⎭⎫32=f (sin60°)=cos120°=-12.7.已知tan(α+β)=25,tan ⎝⎛⎭⎫β-π4=14,则cos α+sin αcos α-sin α=( ) A.522 B.17 C.16 D.322 答案:D解析:∵α+π4=α+β-⎝⎛⎭⎫β-π4,∴tan ⎝⎛⎭⎫α+π4=tan ⎣⎡⎦⎤α+β-⎝⎛⎭⎫β-π4 =tan (α+β)-tan ⎝⎛⎭⎫β-π41+tan (α+β)·tan ⎝⎛⎭⎫β-π4=322,∴cos α+sin αcos α-sin α=2sin ⎝⎛⎭⎫α+π42cos ⎝⎛⎭⎫α+π4=tan ⎝⎛⎭⎫α+π4=322. 8.函数y =sin2x +cos2x 的图象,可由函数y =sin2x -cos2x 的图象( )A .向左平移π8个单位得到B .向右平移π8个单位得到C .向左平移π4个单位得到D .向右平移π4个单位得到答案:C解析:y =sin2x +cos2x=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4=2sin2⎝⎛⎭⎫x +π8, y =sin2x -cos2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4 =2sin2⎝⎛⎭⎫x -π8,其中x +π8=⎝⎛⎭⎫x +π4-π8, ∴将y =sin2x -cos2x 的图象向左平移π4个单位可得y =sin2x +cos2x 的图象.9.如果sin (α+β)sin (α-β)=m n,那么tan βtan α等于( )A.m -n m +nB.m +n m -nC.n -m n +mD.n +m n -m 答案:A解析:∵sin (α+β)sin (α-β)=sin αcos β+cos αsin βsin αcos β-cos αsin β=m n,∴cos αsin βsin αcos β=m -n m +n ,∴tan βtan α=m -nm +n .10.A ,B ,C ,D 为平面上四个互异点,且满足(DB →+DC →-2DA →)·(AB →-AC →)=0,则△ABC 的形状是( )A .直角三角形B .等腰三角形C .等腰直角三角形D .等边三角形 答案:B解析:∵(DB →+DC →-2DA →)·(AB →-AC →)=(DB →-DA →+DC →-DA →)·(AB →-AC →)=(AB →+AC →)·(AB →-AC →)=AB →2-AC →2=0,∴|AB →|=|AC →|.11.已知sin x -sin y =-23,cos x -cos y =23,且x 、y 为锐角,则tan(x -y )的值是( )A.2145 B .-2145C .±2145D .±51428答案:B解析:由已知sin x -sin y =-23,cos x -cos y =23,得⎩⎨⎧sin 2x -2sin x sin y +sin 2y =49,cos 2x -2cos x cos y +cos 2y =49,相加得cos(x -y )=59.∵x 、y 均为锐角且sin x -sin y <0,∴-π2<x -y <0,∴sin(x -y )=-2149,∴tan(x -y )=-2145.12.已知向量a =(cos2α,sin α),b =(1,2sin α-1),α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,若a ·b =25,则tan ⎝⎛⎭⎫α+π4等于( )A.13B.27C.17D.23 答案:C解析:由题意,得cos2α+sin α(2sin α-1)=25,解得sin α=35,又α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,所以cos α=-45,tan α=-34,则tan ⎝⎛⎭⎫α+π4=tan α+tanπ41-tan αtanπ4=17. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上. 13.设向量a ,b 满足|a |=2 5,b =(2,1),且a 与b 的方向相反,则a 的坐标为________. 答案:(-4,-2)解析:设a =(x ,y ),x <0,y <0,则x -2y =0且x 2+y 2=20,解得x =4,y =2(舍去),或者x =-4,y =-2,即a =(-4,-2).14.在△ABC 中,M 是BC 的中点,AM =3,BC =10,则AB →·AC →=________. 答案:-16解析:AB →·AC →=⎝⎛⎭⎫-12BC →+AM →·⎝⎛⎭⎫12BC →+AM →=-14BC →2+AM →2=-14×102×32=-16. 15.化简(3tan10°-1)·cos10°2sin20°=________.答案:-1解析:原式=32sin10°-12cos10°sin20°=sin (10°-30°)sin20°=-sin20°sin20°=-1.16.在△ABC 中,C =π2,AC =1,BC =2,则f (λ)=|2λCA →+(1-λ)CB →|的最小值是________.答案:2 解析:如图,以C 为原点,CA ,CB 所在直线为y 轴,x 轴建立直角坐标系,所以CA →=(0,1),CB →=(2,0),故2λCA →+(1-λ)CB →=(0,2λ)+(2-2λ,0)=(2-2λ,2λ), 所以f (λ)=22λ2-2λ+1=22⎝⎛⎭⎫λ-122+12,故最小值为2,在λ=12时取得. 三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)已知cos θ=1213,θ∈(π,2π),求sin ⎝⎛⎭⎫θ-π6以及tan ⎝⎛⎭⎫θ+π4的值. 解:∵cos θ=1213,θ∈(π,2π),∴sin θ=-513,tan θ=-512,∴sin ⎝⎛⎭⎫θ-π6=sin θcos π6-cos θsin π6=-513×32-1213×12=-5 3+1226;tan ⎝⎛⎭⎫θ+π4=tan θ+tanπ41-tan θ·tanπ4=-512+11-⎝⎛⎭⎫-512×1=717.18.(12分)已知函数f (x )=2cos x ·sin ⎝⎛⎭⎫x +π3-3sin 2x +sin x cos x .将函数f (x )的图象向右平移m 个单位,使所得函数为偶函数,求m 的最小值.解:f (x )=2cos x ·sin ⎝⎛⎭⎫x +π3-3sin 2x +sin x cos x =2cos x ⎝⎛⎭⎫sin x cos π3+cos x sin π3-3sin 2x +sin x cos x =2sin x cos x +3cos2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3. 函数f (x )的图象向右平移m 个单位后的解析式为g (x )=2sin ⎣⎡⎦⎤2(x -m )+π3 =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -2m +π3, 要使函数g (x )为偶函数,则-2m +π3=k π+π2(k ∈Z ).又m >0,∴当k =-1时,m 取得最小值为512π.19.(12分)当0<x ≤π4时,求函数f (x )=1+cos2x +8sin 2x sin2x -cos x sin x的最大值.解:∵0<x ≤π4,则0<tan x ≤1,∴f (x )=2cos 2x +8sin 2x 2sin x cos x -cos x sin x =4sin 2x +cos 2x sin x cos x -cos x sin x =4tan 2x +1tan x -1tan x =4tan x +1tan x -1tan x=4tan x . ∴f (x )≤4.∴f (x )max =4.20.(12分)某同学在一次研究性学习中发现,以下五个式子的值都等于同一个常数: ①sin 213°+cos 217°-sin13°cos17°;②sin 215°+cos 215°-sin15°cos15°;③sin 218°+cos 212°-sin18°cos12°;④sin 2(-18°)+cos 248°-sin(-18°)cos48°;⑤sin 2(-25°)+cos 255°-sin(-25°)cos55°.(1)试从上述五个式子中选择一个,求出这个常数;(2)根据(1)的计算结果,将该同学的发现推广为三角恒等式,并证明你的结论. 解:(1)选择②式,计算如下:sin 215°+cos 215°-sin15°cos15°=1-12sin30°=1-14=34. (2)三角恒等式为:sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=34.证明如下:sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)sin 2α+(cos30°cos α+sin30°sin α)2-sin α(cos30°·cos α+sin30°sin α)=sin 2α+34cos 2α+32cos αsin α+14sin 2α-32sin α·cos α-12sin 2α =34sin 2α+34cos 2α=34. 21.(12分)已知向量a 与b 的夹角为23π,|a |=2,|b |=3,记m =3a -2b ,n =2a +k b .(1)若m ⊥n ,求实数k 的值;(2)是否存在实数k ,使得m ∥n ?说明理由. 解:(1)由m ⊥n 得m ·n =0,即(3a -2b )·(2a +k b )=0,整理得:6|a |2-(4-3k )a ·b -2k |b |2=0,∴27k =36,∴k =43,∴当k =43时,m ⊥n .(2)若存在实数k ,使m ∥n ,则有m =λn , 即3a -2b =λ(2a +k b ),∴(3-2λ)a =(2+kλ)b . ∵由题意可知向量a 与b 不共线,∴⎩⎪⎨⎪⎧3-2λ=0,2+kλ=0⇒⎩⎨⎧λ=32,k =-43,即存在实数k =-43,使得m ∥n .22.(12分)已知函数f (x )=a +b sin2x +c cos2x (x ∈R )的图象过点A (0,1),B ⎝⎛⎭⎫π4,1,且b >0,又f (x )的最大值为22-1.(1)将f (x )写成含A sin(ωx +φ)(ω>0,0<φ<π)的形式;(2)由函数y =f (x )的图象经过平移是否能得到一个奇函数y =g (x )的图象?若能,请写出平移的过程;若不能,请说明理由.解:(1)f (x )=a +b sin2x +c cos2x =a +b 2+c 2sin(2x +φ)⎝⎛⎭⎫tan φ=c b , 由题意,可得⎩⎨⎧a+c =1,a +b =1,a +b 2+c 2=22-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =2,c =2.所以f (x )=-1+2sin2x +2cos2x =22sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4-1. (2)将f (x )的图象向上平移1个单位得到函数f (x )=22sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4的图象,再向右平移π8个单位得到y =22sin2x 的图象,而函数y =22sin2x 为奇函数,故将f (x )的图象先向上平移1个单位,再向右平移π8个单位就可以得到奇函数y =g (x )的图象.。

数学人教A版必修4练习第一、二章 滚动测试 Word版含解析

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第一、二章滚动测试班级姓名考号分数本试卷满分分,考试时间分钟.一、选择题:本大题共题,每题分,共分.在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的..设(),(-),则=( )..答案:解析:=(-)-()=(-),∴==..如果函数()=(π+θ)(<θ<π)的最小正周期是,且当=时取得最大值,那么( ).=,θ=.=,θ=π.=,θ=π.=,θ=答案:解析:==,(π+θ)=,θ=..已知(α-π)=,且α∈,则α等于( ).-.-答案:解析:(α-π)=-α=,∴α=-,α=,∴α=-=-..若角α的终边落在第三象限,则+的值为( )..-..-答案:解析:由角α的终边落在第三象限得α<,α<,故原式=+=+=--=-..已知平面内三点(-),(),(),且=λ,则λ的值为( )..答案:解析:因为=λ,所以()=λ(),所以λ=..已知α-α=,则α+等于( )答案:解析:由α-α=可得(α-α)=,即-αα=,αα=,则α+=+==..将函数=()的图象沿轴向右平移个单位长度,再保持图象上的纵坐标不变,而横坐标变为原来的倍,得到的曲线与=的图象相同,则=()是( ).=.=.=.=答案:解析:将=的图象纵坐标不变,横坐标缩短为原来的一半,得到=的图象,再沿轴向左平移个单位,得到==的图象..设、是平面直角坐标系内轴、轴正方向上的单位向量,且=+,=+,则△的面积等于( )....答案:解析:=-=-+,所以⊥.所以△=·=·=..若函数=(ω+φ)(ω>,φ<,∈)的部分图象如图所示,则函数表达式为( ).=-.=.=-.=答案:解析:先确定=-,由=-和时=可得=,ω=,φ=..已知函数()=ω+ω(ω>),=()的图象与直线=的两个相邻交点的距离等于π,则()的单调递增区间是(),∈,∈,∈,∈答案:解析:本题主要考查三角函数的图象与性质.函数()=的图象与直线=的两个相邻交点就是函数()的两个最大值点,周期为π=,ω=,于是()=.由π-≤+≤π+得,π-≤≤π+,故选..设向量与的夹角为θ,定义与的“向量积”,×是一个向量,它的模等于×=θ,若=(,),=(-,-),则×=( )...答案:解析:∵θ==()×)=-,又θ∈[,π],∴θ==,×=·θ=..已知=(λ,),=(-),且与的夹角为锐角,则λ的取值范围是( ).λ<.λ≤.λ≤且λ≠-.λ<且λ≠-答案:解析:由题可知·=-λ+>,λ<,当与共线,且方向相同时,设=(λ,)=μ(-)(μ>),∴(\\(λ=-μ,=μ,))得λ=-,∴λ的取值范围是λ<且λ≠-.二、填空题:本大题共小题,每小题分,共分.把答案填在题中横线上..设()=(π+α)+(π+β)+(,,α,β是常数),且()=,则()=.答案:解析:()=α(π+α)+(π+β)+=-(α+β)+=∴α+β=-()=α+β+=..已知=()=(,λ),若与的夹角为锐角,则λ的取值范围是.答案:∪解析:若与的夹角为锐角,则θ>且θ≠θ==∴λ>-.又+λ≠·∴λ≠∴λ的范围是λ>-且λ≠..函数()=(∈),(α)=-,(β)=,且α-β的最小值等于,则正数ω的值为.答案:解析:由(α)=-,(β)=,且α-β的最小值等于可知=,=π,∴ω=..如图,在正方形中,已知=,若为正方形内(含边界)任意一点,则·的最大值是.。

高中人教A版数学必修4:第一、二章 滚动测试 Word版含解析

高中人教A版数学必修4:第一、二章 滚动测试 Word版含解析

第一、二章滚动测试班级____ 姓名____ 考号____ 分数____ 本试卷满分150分,考试时间120分钟.一、选择题:本大题共12题,每题5分,共60分.在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.设A (1,2),B (-2,5),则|AB →|=( ) A. 5 B.29 C .3 2 D .4 答案:C解析:AB →=(-2,5)-(1,2)=(-3,3),∴|AB →|=(-3)2+32=3 2.2.如果函数f (x )=sin(2πx +θ)(0<θ<2π)的最小正周期是T ,且当x =1时取得最大值,那么( )A .T =1,θ=π2B .T =1,θ=πC .T =2,θ=πD .T =2,θ=π2答案:A解析:T =2π2π=1,sin(2π+θ)=1,θ=π2.3.已知sin(α-π)=23,且α∈⎝⎛⎭⎫-π2,0,则tan α等于( ) A.255 B .-255C.52 D .-52 答案:B解析:sin(α-π)=-sin α=23,∴sin α=-23,cos α=53,∴tan α=-25=-255.4.若角α的终边落在第三象限,则cos α1-sin 2α+2sin α1-cos 2α的值为( )A .3B .-3C .1D .-1 答案:B解析:由角α的终边落在第三象限得sin α<0,cos α<0,故原式=cos α|cos α|+2sin α|sin α|=cos α-cos α+2sin α-sin α=-1-2=-3.5.已知平面内三点A (-1,0),B (5,6),P (3,4),且AP →=λPB →,则λ的值为( ) A .3 B .2 C.12 D.13 答案:B解析:因为AP →=λPB →,所以(4,4)=λ(2,2),所以λ=2.6.已知sin α-cos α=13,则tan α+1tan α等于( )A.89B.73C.94D.114 答案:C解析:由sin α-cos α=13可得(sin α-cos α)2=19,即1-2sin αcos α=19,sin αcos α=49,则tan α+1tan α=sin αcos α+cos αsin α=1sin αcos α=94. 7.将函数y =f (x )的图象沿x 轴向右平移π3个单位长度,再保持图象上的纵坐标不变,而横坐标变为原来的2倍,得到的曲线与y =sin x 的图象相同,则y =f (x )是( )A .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3B .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3 C .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +2π3 D .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -2π3 答案:C解析:将y =sin x 的图象纵坐标不变,横坐标缩短为原来的一半,得到y =sin2x 的图象,再沿x 轴向左平移π3个单位,得到y =sin2⎝⎛⎭⎫x +π3=sin ⎝⎛⎭⎫2x +23π的图象. 8.设i 、j 是平面直角坐标系内x 轴、y 轴正方向上的单位向量,且AB →=8i +4j ,AC →=6i +8j ,则△ABC 的面积等于( )A .60B .40C .28D .20 答案:D解析:BC →=AC →-AB →=-2i +4j ,所以AB →⊥BC →.所以S △ABC =12|AB →|·|BC →|=1282+42·(-2)2+42=20.9.若函数y =A sin(ωx +φ)(ω>0,|φ|<π2,x ∈R )的部分图象如图所示,则函数表达式为( )A .y =-4sin ⎝⎛⎭⎫π8x +π4 B .y =4sin ⎝⎛⎭⎫π8x -π4C .y =-4sin ⎝⎛⎭⎫π8x -π4D .y =4sin ⎝⎛⎭⎫π8x +π4 答案:A解析:先确定A =-4,由x =-2和6时y =0可得T =16,ω=π8,φ=π4.10.已知函数f (x )=3sin ωx +cos ωx (ω>0),y =f (x )的图象与直线y =2的两个相邻交点的距离等于π,则f (x )的单调递增区间是( )A.⎣⎡⎦⎤k π-π12,k π+5π12,k ∈Z B.⎣⎡⎦⎤k π+5π12,k π+11π12,k ∈Z C.⎣⎡⎦⎤k π-π3,k π+π6,k ∈Z D.⎣⎡⎦⎤k π+π6,k π+2π3,k ∈Z解析:本题主要考查三角函数的图象与性质.函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π6的图象与直线y =2的两个相邻交点就是函数f (x )的两个最大值点,周期为π=2πω,ω=2,于是f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6.由2k π-π2≤2x +π6≤2k π+π2得,k π-π3≤x ≤k π+π6,故选C.11.设向量a 与b 的夹角为θ,定义a 与b 的“向量积”,a ×b 是一个向量,它的模等于|a ×b |=|a ||b |sin θ,若a =(1,3),b =(-3,-1),则|a ×b |=( )A. 3 B .2 C .2 3 D .4 答案:B解析:∵cos θ=a ·b |a |·|b |=-2 32×2=-32,又θ∈[0,π],∴sin θ=1-cos 2θ=12,|a ×b |=|a |·|b |sin θ=2.12.已知a =(λ,2),b =(-3,5),且a 与b 的夹角为锐角,则λ的取值范围是( )A .λ<103B .λ≤103C .λ≤103且λ≠-65D .λ<103且λ≠-65答案:D解析:由题可知a ·b =-3λ+10>0,λ<103,当a 与b 共线,且方向相同时,设a =(λ,2)=μ(-3,5)(μ>0),∴⎩⎪⎨⎪⎧λ=-3μ,2=5μ,得λ=-65,∴λ的取值范围是λ<103且λ≠-65.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上.13.设f (x )=a sin(πx +α)+b cos(πx +β)+4(a ,b ,α,β是常数),且f (2009)=5,则f (2010)=________.答案:3解析:f (2009)=αsin(π+α)+b cos(π+β)+4=-(a sin α+b cos β)+4=5 ∴a sin α+b cos β=-1.f (2010)=a sin α+b cos β+4=3.14.已知a =(2,1)b =(1,λ),若a 与b 的夹角为锐角,则λ的取值范围是________.答案:⎝⎛⎭⎫-2,12∪⎝⎛⎭⎫12,+∞ 解析:若a 与b 的夹角为锐角,则cos θ>0且cos θ≠1.cos θ=a ·b|a |·|b |=2+λ5·1+λ2∴λ>-2.又2+λ≠5·1+λ2∴λ≠12∴λ的范围是λ>-2且λ≠12.15.函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π3(x ∈R ),f (α)=-2,f (β)=0,且|α-β|的最小值等于π2,则正数ω的值为________.答案:1解析:由f (α)=-2,f (β)=0,且|α-β|的最小值等于π2可知T 4=π2,T =2π,∴ω=1.16.如图,在正方形ABCD 中,已知|AB →|=2,若N 为正方形内(含边界)任意一点,则AB →·AN →的最大值是________.解析:∵AB →·AN →=|AB →||AN →|·cos ∠BAN ,|AN →|·cos ∠BAN 表示AN →在AB →方向上的投影,又|AB →|=2,AB →·AN →的最大值是4.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)已知sin(α+π)=45,且sin α·cos α<0,求:2sin (α-π)+3tan (3π-α)4cos (α-3π)的值.解:∵sin(α+π)=45∴sin α=-45<0.∴cos 2α=1-sin 2α=1-1625=925又sin α·cos α<0∴cos α>0.∴cos α=35.原式=-2sin (π-α)+3sin (π-α)cos (π-α)4·cos (π-α)=-2sin α+3sin α-cos α-4·cos α=2sin α·cos α+3sin α4cos 2α=2×⎝⎛⎭⎫-45×35-45×34×925=-73.18.(12分)已知f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x +π6-tan α·cos x ,且f ⎝⎛⎭⎫π3=12. (1)求tan α的值;(2)求函数g (x )=f (x )+cos x 的对称轴与对称中心.解:(1)∵f ⎝⎛⎭⎫π3=sin ⎝⎛⎭⎫π3+π6-tan α·cos π3=1-12tan α=12,∴tan α=1. (2)g (x )=f (x )+cos x =sin ⎝⎛⎭⎫x +π6-cos x +cos x =sin ⎝⎛⎭⎫x +π6. ∴x +π6=k π+π2,即对称轴:x =k π+π3,k ∈Z∴x +π6=k π,即对称中心:⎝⎛⎭⎫k π-π6,0,k ∈Z . 19.(12分)设两个向量a ,b 不共线.(1)若AB →=a +b ,BC →=2a +8b ,CD →=3(a -b ),求证:A 、B 、D 三点共线; (2)若 |a |=2,|b |=3,a 、b 的夹角为60°,求使向量k a +b 与a +k b 垂直的实数k .解:(1)AD →=AB →+BC →+CD →=a +b +2a +8b +3(a -b )=6(a +b )=6AB →, ∴AD →与AB →共线,即A 、B 、D 三点共线. (2)∵k a +b 与a +k b 垂直, ∴(k a +b )·(a +k b )=0,k a 2+(k 2+1)a ·b +k b 2=0, k a 2+(k 2+1)|a ||b |·cos60°+k b 2=0, 3k 2+13k +3=0,解得:k =-13±1336.20.(12分)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫A >0,ω>0,|φ|<π2的部分图象如图所示.(1)求函数f (x )的解析式;(2)求函数在区间[-2,4]上的最大值和最小值以及对应的x 的值.解:(1)由题可知A =2,T2=6-(-2)=8,∴T =16,∴ω=2πT =π8,则f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫π8x +φ. 又图象过点(2,2),代入函数表达式可得φ=2k π+π4(k ∈Z ).又|φ|<π2,∴φ=π4,∴f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫π8x +π4. (2)∵x ∈[-2,4],∴π8x +π4∈⎣⎡⎦⎤0,3π4, 当π8x +π4=π2,即x =2时,f (x )max =2; 当π8x +π4=0,即x =-2时,f (x )min =0. 21.(12分)已知点O (0,0),A (1,2),B (4,5)及OP →=OA →+tAB →, 求:(1)t 为何值时,P 在第二象限?(2)四边形OABP 能否构成平行四边形?若能,求出相应的值,若不能,请说明理由.解:(1)∵OP →=OA →+tAB →=(3t +1,3t +2),∴当-23<t <-13时,P 在第二象限;(2)不能构成四边形. ∵OA →=(1,2),PB →=(3-3t,3-3t ),∴使OA →,PB →共线,则3-3t -(6-6t )=0,解得t =1,此时PB →=(0,0),∴四边形OABP 不能构成平行四边形.22.(12分)已知函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3+1. (1)当x =43π时,求f (x )值;(2)若存在区间[a ,b ](a ,b ∈R 且a <b ),使得y =f (x )在[a ,b ]上至少含有6个零点,在满足上述条件的[a ,b ]中,求b -a 的最小值.解:(1)当x =43π时,f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2×4π3+π3+1=2sin(3π)+1=2sinπ+1=1. (2)f (x )=0⇒sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3=-12⇒x =k π-π4或x =k π-712π,k ∈Z , 即f (x )的零点相离间隔依次为π3和2π3,故若y =f (x )在[a ,b ]上至少含有6个零点,则b -a 的最小值为2×2π3+3×π3=7π3.。

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高中数学学习材料马鸣风萧萧*整理制作第一章测试(时间:120分钟,满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列说法中,正确的是( ) A .第二象限的角是钝角B .第三象限的角必大于第二象限的角C .-831°是第二象限角D .-95°20′,984°40′,264°40′是终边相同的角解析 A 、B 均错,-831°=-720°-111°是第三象限的角,C 错,∴选D.答案 D2.若点(a,9)在函数y =3x的图象上,则tan a π6的值为( )A .0 B.33 C .1D. 3解析 由题意,得3a=9,得a =2,∴tan a π6=tan 2π6=tan π3= 3.答案 D3.若|cos θ|=cos θ,|tan θ|=-tan θ,则θ2的终边在( ) A .第一、三象限 B .第二、四象限 C .第一、三象限或x 轴上 D .第二、四象限或x 轴上解析 由题意知,cos θ≥0,tan θ≤0,所以θ在x 轴上或在第四象限,故θ2在第二、四象限或在x 轴上.答案 D4.如果函数f (x )=sin(πx +θ)(0<θ<2π)的最小正周期是T ,且当x =2时取得最大值,那么( )A .T =2,θ=π2 B .T =1,θ=π C .T =2,θ=π D .T =1,θ=π2解析 由题意知T =2ππ=2,又当x =2时,有2π+θ=2k π+π2(k ∈Z ),∴θ=π2.答案 A5.若sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x =-32,且π<x <2π,则x 等于( ) A.43π B.76π C.53πD.116π解析 sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x =cos x =-32,又x ∈(π,2π),∴x =7π6. 答案 B6.已知a 是实数,而函数f (x )=1+a sin ax 的图象不可能是( )解析 三角函数的周期为T =2π|a |,当振幅大于1时,∵|a |>1,∴T <2π.∵D 的振幅大于1,但周期反而大于2π,∴D 不符合要求.答案 D7.将函数y =sin x 的图象向左平移φ(0≤φ<2π)个单位长度后,得到y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫x -π6的图象,则φ=( ) A.π6 B.5π6 C.7π6D.11π6解析 当φ=11π6时,则y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +11π6=sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +2π-π6=sin ⎝⎛⎭⎪⎫x -π6.答案 D8.若tan θ=2,则2sin θ-cos θsin θ+2cos θ的值为( )A .0B .1 C.34D.54解析 ∵tan θ=2,∴2sin θ-cos θsin θ+2cos θ=2tan θ-1tan θ+2=2×2-12+2=34.答案 C9.函数f (x )=tan x1+cos x 的奇偶性是( )A .奇函数B .偶函数C .既是奇函数又是偶函数D .既不是奇函数也不是偶函数 解析要使f (x )有意义,必须使⎩⎨⎧x ≠k π+π2,1+cos x ≠0,即x ≠k π+π2,且x ≠(2k +1)π(k ∈Z ), ∴函数f (x )的定义域关于原点对称.又∵f (-x )=tan (-x )1+cos (-x )=-tan x1+cos x =-f (x ),∴f (x )=tan x1+cos x 是奇函数.答案 A10.函数f (x )=x -cos x 在(0,+∞)内( ) A .没有零点 B .有且仅有一个零点C .有且仅有两个零点D .有无穷多个零点解析 在同一坐标系里分别作出y =x 和y =cos x 的图象易知,f (x )=0有且仅有一个零点.答案 B11.已知A 为锐角,lg(1+cos A )=m ,lg 11-cos A =n ,则lgsin A的值是( )A .m +1n B .m -n C.12⎝ ⎛⎭⎪⎫m +1n D.12(m -n )解析 ∵m -n =lg(1+cos A )-lg 11-cos A=lg(1+cos A )+lg(1-cos A )=lg(1+cos A )(1-cos A )=lgsin 2A =2lgsin A , ∴lgsin A =12(m -n ),故选D. 答案 D12.函数f (x )=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的图象为C ,①图象C 关于直线x =1112π对称;②函数f (x )在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫-π12,5π12内是增函数;③由y =3sin2x 的图象向右平移π3个单位长度可以得到图象C ,其中正确命题的个数是( )A .0B .1C .2D .3解析 ①把x =1112π代入f (x )知,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1112π=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2×11π12-π3=3sin 3π2=-3. ∴x =1112π是函数f (x )的对称轴,∴①正确. ②由2k π-π2≤2x -π3≤2k π+π2,得增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π12,k π+5π12(k ∈Z ).令k =0得增区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π12,5π12,∴②正确.③依题意知y =3sin2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -2π3, ∴③不正确.应选C. 答案 C二、填空题(本大题共4小题,每题5分,共20分.将答案填在题中横线上)13.已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π2=13,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,0,则tan α=________. 解析 sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π2=cos α=13,∵α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,0,∴sin α=-223,∴tan α=sin αcos α=-2 2.答案 -2 214.函数y =3cos x (0≤x ≤π)的图象与直线y =-3及y 轴围成的图形的面积为________.解析 如图,由于y =3cos x (0≤x ≤π)的图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,0对称,所以区域(Ⅰ)与区域(Ⅱ)也关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,0成中心对称图形,故区域(Ⅰ)的面积为矩形ABCD 的面积的一半,即12×π×6=3π.答案 3π15.已知函数f (x )=sin(ωx +φ)(ω>0)的图象如图所示,则ω=________.解析 由图知,T 4=2π3-π3=π3,∴T =43π. 又T =2πω=43π,∴ω=32. 答案 3216.给出下列命题:①函数y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫23x +π2是奇函数; ②存在实数x ,使sin x +cos x =2;③若α,β是第一象限角且α<β,则tan α<tan β; ④x =π8是函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +5π4的一条对称轴; ⑤函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3的图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π12,0成中心对称.其中正确命题的序号为__________.解析 ①y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫23x +π2=-sin 23x 是奇函数. ②因为sin x ,cos x 不能同时取最大值1,所以不存在实数x 使sin x +cos x =2成立.③α=π3,β=13π6,则tan α=3,tan β=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π+π6=tan π6=33,tan α>tan β,∴③不成立.④把x =π8代入函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +5π4,得y =-1.∴x =π8是函数图象的一条对称轴.⑤因为y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3图象的对称中心在图象上,而⎝ ⎛⎭⎪⎫π12,0不在图象上,所以⑤不成立.答案 ①④三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)已知方程sin(α-3π)=2cos(α-4π),求sin (π-α)+5cos (2π-α)2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-α-sin (-α)的值.解 ∵sin(α-3π)=2cos(α-4π), ∴-sin(3π-α)=2cos(4π-α). ∴-sin(π-α)=2cos(-α). ∴sin α=-2cos α. 可知cos α≠0.∴原式=sin α+5cos α-2cos α+sin α=-2cos α+5cos α-2cos α-2cos α=3cos α-4cos α=-34. 18.(12分)在△ABC 中,sin A +cos A =22,求tan A 的值. 解 ∵sin A +cos A =22,① 两边平方,得2sin A cos A =-12,从而知cos A <0,∴∠A ∈⎝⎛⎭⎪⎫π2,π.∴sin A -cos A = (sin A +cos A )2-4sin A cos A=12+1=62.②由①②,得sin A =6+24,cos A =-6+24, ∴tan A =sin Acos A =-2- 3.19.(12分)已知f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6+32,x ∈R .(1)求函数f (x )的最小正周期; (2)求函数f (x )的单调减区间;(3)函数f (x )的图象可以由函数y =sin2x (x ∈R )的图象经过怎样变换得到?解 (1)T =2π2=π.(2)由2k π+π2≤2x +π6≤2k π+3π2,k ∈Z , 得k π+π6≤x ≤k π+2π3,k ∈Z . 所以所求的单调减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π+π6,k π+2π3(k ∈Z ).(3)把y =sin2x 的图象上所有点向左平移π12个单位,再向上平移32个单位,即得函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6+32的图象. 20.(12分)已知函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)的图象过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫π12,0,图象与P 点最近的一个最高点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,5. (1)求函数解析式;(2)求函数的最大值,并写出相应的x 的值; (3)求使y ≤0时,x 的取值范围. 解 (1)由题意知T 4=π3-π12=π4,∴T =π.∴ω=2πT =2,由ω·π12+φ=0,得φ=-π6,又A =5, ∴y =5sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6.(2)函数的最大值为5,此时2x -π6=2k π+π2(k ∈Z ). ∴x =k π+π3(k ∈Z ). (3)∵5sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6≤0, ∴2k π-π≤2x -π6≤2k π(k ∈Z ). ∴k π-5π12≤x ≤k π+π12(k ∈Z ).21.(12分)已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫32π+β,3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-α=-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+β,且0<α<π,0<β<π,求α,β的值.解 cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫32π+β,即sin α=2sin β① 3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫32π-α=-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+β,即3cos α=2cos β② ①2+②2得2=sin 2α+3cos 2α.又sin 2α+cos 2α=1,∴cos 2α=12.∴cos α=±22. 又∵α∈(0,π),∴α=π4,或α=34π.(1)当α=π4时,cos α=22,cos β=32cos α=32, 又β∈(0,π),∴β=π6.(2)当α=3π4时,cos α=-22,cos β=32cos α=-32, 又β∈(0,π),∴β=5π6. 综上,α=π4,β=π6,或α=3π4,β=5π6.22.(12分)已知函数f (x )=x 2+2x tan θ-1,x ∈[-1,3],其中θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2. (1)当θ=-π6时,求函数的最大值和最小值;(2)求θ的取值范围,使y =f (x )在区间[-1,3]上是单调函数(在指定区间为增函数或减函数称为该区间上的单调函数).解 (1)当θ=-π6时,f (x )=x 2-233x -1=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -332-43. ∵x ∈[-1,3],∴当x =33时,f (x )的最小值为-43,当x =-1时,f (x )的最大值为233.(2)f (x )=(x +tan θ)2-1-tan 2θ是关于x 的二次函数.它的图象的对称轴为x =-tan θ.∵y =f (x )在区间[-1,3]上是单调函数,∴-tan θ≤-1,或-tan θ≥3,即tan θ≥1,或tan θ≤- 3.∵θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2, ∴θ的取值范围是⎝ ⎛⎦⎥⎤-π2,-π3∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫π4,π2.。

人教A版数学必修四第二、三章滚动测试.docx

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高中数学学习材料马鸣风萧萧*整理制作第二、三章滚动测试班级____ 姓名____ 考号____ 分数____ 本试卷满分150分,考试时间120分钟.一、选择题:本大题共12题,每题5分,共60分.在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.已知A (x,1),B (1,0),C (0,y ),D (-1,1),若AB →=CD →,则x +y 等于( ) A .1 B .2 C .3 D .4 答案:D解析:∵AB →=CD →,∴(1-x ,-1)=(-1,1-y ), ∴⎩⎪⎨⎪⎧1-x =-1,1-y =-1,得x +y =4. 2.若a ,b 为非零向量,且|a +b |=|a |+|b |,则( ) A .a 与b 的长度必相等 B .a ∥b 且a 与b 同向 C .a 与b 不一定相等 D .a 是b 的相反向量 答案:B解析:由|a +b |=|a |+|b |可知两向量的夹角为0°或180°,根据a 、b 为非零向量可知如果有|a +b |=|a |+|b |,则a 与b 必同向.3.已知向量a =(1,2),b =(2,-3).若向量c 满足(c +a )∥b ,c ⊥(a +b ),则c 等于( ) A.⎝⎛⎭⎫79,73 B.⎝⎛⎭⎫-73,-79 C.⎝⎛⎭⎫73,79 D.⎝⎛⎭⎫-79,-73 答案:D解析:不妨设c =(m ,n ),则a +c =(1+m,2+n ),a +b =(3,-1),对于(c +a )∥b ,则有-3(1+m )=2(2+n ),又c ⊥(a +b ),则有3m -n =0,∴m =-79,n =-73.故选D.4.如图,D 、E 、F 分别是△ABC 的边AB 、BC 、CA 的中点,则( )A.AD →+BE →+CF →=0B.BD →-CF →+DF →=0C.AD →+CE →-CF →=0D.BD →-BE →-FC →=0 答案:A解析:AD →+BE →+CF →=12AB →+12BC →+12CA →=12(AB →+BC →+CA →)=0.5.在△ABC 中,A =15°,则3sin A -cos(B +C )的值为( )A.22B.32C. 2 D .2 答案:C解析:原式=3sin A -cos(π-A )=3sin A +cos A =2sin(A +30)=2sin(15°+30°)= 2.6.设f (sin x )=cos2x ,则f ⎝⎛⎭⎫32等于( )A .-12B .-32C.12D.32 答案:A解析:解法一:由f (sin x )=cos2x =1-2sin 2x , 得f (x )=1-2x 2,则f ⎝⎛⎭⎫32=1-2×⎝⎛⎭⎫322=-12.解法二:由题意令x =60°,得f ⎝⎛⎭⎫32=f (sin60°)=cos120°=-12.7.已知tan(α+β)=25,tan ⎝⎛⎭⎫β-π4=14,则cos α+sin αcos α-sin α=( ) A.522 B.17 C.16 D.322 答案:D解析:∵α+π4=α+β-⎝⎛⎭⎫β-π4,∴tan ⎝⎛⎭⎫α+π4=tan ⎣⎡⎦⎤α+β-⎝⎛⎭⎫β-π4 =tan (α+β)-tan ⎝⎛⎭⎫β-π41+tan (α+β)·tan ⎝⎛⎭⎫β-π4=322,∴cos α+sin αcos α-sin α=2sin ⎝⎛⎭⎫α+π42cos ⎝⎛⎭⎫α+π4=tan ⎝⎛⎭⎫α+π4=322. 8.函数y =sin2x +cos2x 的图象,可由函数y =sin2x -cos2x 的图象( )A .向左平移π8个单位得到B .向右平移π8个单位得到C .向左平移π4个单位得到D .向右平移π4个单位得到答案:C解析:y =sin2x +cos2x=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4=2sin2⎝⎛⎭⎫x +π8, y =sin2x -cos2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4 =2sin2⎝⎛⎭⎫x -π8,其中x +π8=⎝⎛⎭⎫x +π4-π8, ∴将y =sin2x -cos2x 的图象向左平移π4个单位可得y =sin2x +cos2x 的图象.9.如果sin (α+β)sin (α-β)=m n,那么tan βtan α等于( )A.m -n m +nB.m +n m -nC.n -m n +mD.n +m n -m 答案:A解析:∵sin (α+β)sin (α-β)=sin αcos β+cos αsin βsin αcos β-cos αsin β=m n,∴cos αsin βsin αcos β=m -n m +n ,∴tan βtan α=m -nm +n .10.A ,B ,C ,D 为平面上四个互异点,且满足(DB →+DC →-2DA →)·(AB →-AC →)=0,则△ABC 的形状是( )A .直角三角形B .等腰三角形C .等腰直角三角形D .等边三角形 答案:B解析:∵(DB →+DC →-2DA →)·(AB →-AC →)=(DB →-DA →+DC →-DA →)·(AB →-AC →)=(AB →+AC →)·(AB →-AC →)=AB →2-AC →2=0,∴|AB →|=|AC →|.11.已知sin x -sin y =-23,cos x -cos y =23,且x 、y 为锐角,则tan(x -y )的值是( )A.2145 B .-2145C .±2145D .±51428答案:B解析:由已知sin x -sin y =-23,cos x -cos y =23,得⎩⎨⎧sin 2x -2sin x sin y +sin 2y =49,cos 2x -2cos x cos y +cos 2y =49,相加得cos(x -y )=59.∵x 、y 均为锐角且sin x -sin y <0,∴-π2<x -y <0,∴sin(x -y )=-2149,∴tan(x -y )=-2145.12.已知向量a =(cos2α,sin α),b =(1,2sin α-1),α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,若a ·b =25,则tan ⎝⎛⎭⎫α+π4等于( )A.13B.27C.17D.23 答案:C解析:由题意,得cos2α+sin α(2sin α-1)=25,解得sin α=35,又α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,所以cos α=-45,tan α=-34,则tan ⎝⎛⎭⎫α+π4=tan α+tanπ41-tan αtanπ4=17. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上. 13.设向量a ,b 满足|a |=2 5,b =(2,1),且a 与b 的方向相反,则a 的坐标为________. 答案:(-4,-2)解析:设a =(x ,y ),x <0,y <0,则x -2y =0且x 2+y 2=20,解得x =4,y =2(舍去),或者x =-4,y =-2,即a =(-4,-2).14.在△ABC 中,M 是BC 的中点,AM =3,BC =10,则AB →·AC →=________. 答案:-16解析:AB →·AC →=⎝⎛⎭⎫-12BC →+AM →·⎝⎛⎭⎫12BC →+AM →=-14BC →2+AM →2=-14×102×32=-16. 15.化简(3tan10°-1)·cos10°2sin20°=________.答案:-1解析:原式=32sin10°-12cos10°sin20°=sin (10°-30°)sin20°=-sin20°sin20°=-1.16.在△ABC 中,C =π2,AC =1,BC =2,则f (λ)=|2λCA →+(1-λ)CB →|的最小值是________.答案:2 解析:如图,以C 为原点,CA ,CB 所在直线为y 轴,x 轴建立直角坐标系,所以CA →=(0,1),CB →=(2,0),故2λCA →+(1-λ)CB →=(0,2λ)+(2-2λ,0)=(2-2λ,2λ), 所以f (λ)=22λ2-2λ+1=22⎝⎛⎭⎫λ-122+12,故最小值为2,在λ=12时取得. 三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)已知cos θ=1213,θ∈(π,2π),求sin ⎝⎛⎭⎫θ-π6以及tan ⎝⎛⎭⎫θ+π4的值. 解:∵cos θ=1213,θ∈(π,2π),∴sin θ=-513,tan θ=-512,∴sin ⎝⎛⎭⎫θ-π6=sin θcos π6-cos θsin π6=-513×32-1213×12=-5 3+1226;tan ⎝⎛⎭⎫θ+π4=tan θ+tanπ41-tan θ·tanπ4=-512+11-⎝⎛⎭⎫-512×1=717.18.(12分)已知函数f (x )=2cos x ·sin ⎝⎛⎭⎫x +π3-3sin 2x +sin x cos x .将函数f (x )的图象向右平移m 个单位,使所得函数为偶函数,求m 的最小值.解:f (x )=2cos x ·sin ⎝⎛⎭⎫x +π3-3sin 2x +sin x cos x =2cos x ⎝⎛⎭⎫sin x cos π3+cos x sin π3-3sin 2x +sin x cos x =2sin x cos x +3cos2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3. 函数f (x )的图象向右平移m 个单位后的解析式为g (x )=2sin ⎣⎡⎦⎤2(x -m )+π3 =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -2m +π3, 要使函数g (x )为偶函数,则-2m +π3=k π+π2(k ∈Z ).又m >0,∴当k =-1时,m 取得最小值为512π.19.(12分)当0<x ≤π4时,求函数f (x )=1+cos2x +8sin 2x sin2x -cos x sin x的最大值.解:∵0<x ≤π4,则0<tan x ≤1,∴f (x )=2cos 2x +8sin 2x 2sin x cos x -cos x sin x =4sin 2x +cos 2x sin x cos x -cos x sin x =4tan 2x +1tan x -1tan x =4tan x +1tan x -1tan x=4tan x . ∴f (x )≤4.∴f (x )max =4.20.(12分)某同学在一次研究性学习中发现,以下五个式子的值都等于同一个常数: ①sin 213°+cos 217°-sin13°cos17°;②sin 215°+cos 215°-sin15°cos15°;③sin 218°+cos 212°-sin18°cos12°;④sin 2(-18°)+cos 248°-sin(-18°)cos48°;⑤sin 2(-25°)+cos 255°-sin(-25°)cos55°.(1)试从上述五个式子中选择一个,求出这个常数;(2)根据(1)的计算结果,将该同学的发现推广为三角恒等式,并证明你的结论. 解:(1)选择②式,计算如下:sin 215°+cos 215°-sin15°cos15°=1-12sin30°=1-14=34. (2)三角恒等式为:sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)=34.证明如下:sin 2α+cos 2(30°-α)-sin αcos(30°-α)sin 2α+(cos30°cos α+sin30°sin α)2-sin α(cos30°·cos α+sin30°sin α)=sin 2α+34cos 2α+32cos αsin α+14sin 2α-32sin α·cos α-12sin 2α =34sin 2α+34cos 2α=34. 21.(12分)已知向量a 与b 的夹角为23π,|a |=2,|b |=3,记m =3a -2b ,n =2a +k b .(1)若m ⊥n ,求实数k 的值;(2)是否存在实数k ,使得m ∥n ?说明理由. 解:(1)由m ⊥n 得m ·n =0,即(3a -2b )·(2a +k b )=0,整理得:6|a |2-(4-3k )a ·b -2k |b |2=0,∴27k =36,∴k =43,∴当k =43时,m ⊥n .(2)若存在实数k ,使m ∥n ,则有m =λn , 即3a -2b =λ(2a +k b ),∴(3-2λ)a =(2+kλ)b . ∵由题意可知向量a 与b 不共线,∴⎩⎪⎨⎪⎧3-2λ=0,2+kλ=0⇒⎩⎨⎧λ=32,k =-43,即存在实数k =-43,使得m ∥n .22.(12分)已知函数f (x )=a +b sin2x +c cos2x (x ∈R )的图象过点A (0,1),B ⎝⎛⎭⎫π4,1,且b >0,又f (x )的最大值为22-1.(1)将f (x )写成含A sin(ωx +φ)(ω>0,0<φ<π)的形式;(2)由函数y =f (x )的图象经过平移是否能得到一个奇函数y =g (x )的图象?若能,请写出平移的过程;若不能,请说明理由.解:(1)f (x )=a +b sin2x +c cos2x =a +b 2+c 2sin(2x +φ)⎝⎛⎭⎫tan φ=c b , 由题意,可得⎩⎨⎧a+c =1,a +b =1,a +b 2+c 2=22-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =2,c =2.所以f (x )=-1+2sin2x +2cos2x =22sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4-1. (2)将f (x )的图象向上平移1个单位得到函数f (x )=22sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4的图象,再向右平移π8个单位得到y =22sin2x 的图象,而函数y =22sin2x 为奇函数,故将f (x )的图象先向上平移1个单位,再向右平移π8个单位就可以得到奇函数y =g (x )的图象.。

人教A版数学必修4第一章测试题(一).doc

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高中数学学习材料马鸣风萧萧*整理制作云南省昭通市实验中学必修4第一章测试题(一)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.下列各角中与0330角的终边相同的是 ( )A .0510 B .0150 C . 060- D .0390-2.已知α为第三象限角,则2α所在的象限是 ( )A .第一或第二象限B .第二或第三象限C .第一或第三象限D .第二或第四象限3.扇形的周长是16,圆心角是2rad ,则扇形的面积是 ( ) A .16 B .32 C .π16 D .π324.α是第二象限角,)5,(x P 为其终边上一点,且x 42cos =α,则αs i n 的值为 ( ) A .410 B .46 C .42 D .410- 5.已知0tan .cos <θθ,那么角θ是 ( )A .第一或第二象限B .第二或第三象限C .第三或第四象限D .第一或第四象限6.若21tan =α,)2,(ππα∈,则αcos 的值等于 ( ) A .553-B .552-C .553D .55-7.化简)cos 1)(tan 1sin 1(ααα-+的结果是 ( ) A .αsin B .αcos C .αsin 1+ D .αcos 1+8.1717cos sin 44ππ⎛⎫⎛⎫--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值是 ( )A .2B .2-C .0D .229.函数)42sin()(π+=x x f 的单调减区间为 ( )A .∈++k k k ],85,8[ππππZ B .∈++k k k ],285,82[ππππZC .∈+-k k k ],8,83[ππππZD .Z k k k ∈+-],82,832[ππππ10.函数)32sin(2)(π+=x x f 的最大值及取最大值时x 的集合为( )A .2,}2|{π=x x B .2,},22|{Z k k x x ∈+=ππC .2,},12|{Z k k x x ∈+=ππD .2-,},125|{Z k k x x ∈+-=ππ11.要得到函数2sin 35y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象,只需将函数2sin3y x =的图象( )A .向左平移5π个单位B .向右平移5π个单位 C .向左平移15π个单位 D .向右平移15π个单位12.函数)||,0,0)(sin(πϕωϕω<>>+=A x A y 的图象如右,则函数的解析式是( )A .)652sin(2π-=x yB .)652sin(2π+=x yC .)62sin(2π-=x yD .)62sin(2π+=x y二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。

人教A版数学必修四第二章过关测试卷.docx

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高中数学学习材料唐玲出品第二章过关测试卷(100分,45分钟)一、选择题(每题5分,共40分)1.下列命题中,真命题的个数为(其中0a,) ( )0≠≠b①a=a⇔+与b方向相同+abb②a=+与b方向相反-a⇔abb③aa⇔=+与b有相等的模-bab④a-=-与b方向相同a⇔babA.0B.1C.2D.32.〈广东文〉若向量a=(1,1),b=(2,5),c=(3,x),满足条件(8a -b)·c=30,则x=( )A.6B.5C.4D.33.已知两个力F、2F的夹角为90°,它们的合力F的大小为10 N,1合力F与F的夹角为60°,则1F的大小为( )1A.35N B.5 N C.10N D.25N4.在直角坐标系xOy中,i、j分别是与x、y轴正方向同向的单位向量.若在直角三角形ABC中,jAC+=3,则k的可能值i k=2i+AB,j个数是( )A.1B.2C.3D.45.已知03≠=b a ,且关于x 的方程03222=⋅++b a a x x 有实根,则a 与b 夹角的取值范围是( )A.⎥⎦⎤⎢⎣⎡6π,0 B. ⎥⎦⎤⎢⎣⎡π,3π C. ⎥⎦⎤⎢⎣⎡32π,3π D. ⎥⎦⎤⎢⎣⎡π,6π 6.已知平面向量a =(1,-3),b =(4,-2),b a +λ与b 垂直,则λ等于( )A.-1B.1C.-2D.27.设平面内有四边形ABCD 和点O ,若a =OA ,b =OB ,c =OC ,d =OD ,且d b c a +=+,则四边形ABCD 为( ) A.菱形 B.梯形 C.矩形 D.平行四边形8.已知O 为原点,点A 、B 的坐标分别为A (a ,0)、B (0,a ),其中常数a >0,点P 在线段AB 上,且有AB t AP = (0≤t ≤1),则OP OA ⋅的最大值为( )A.aB.2aC.3aD.2a 二、填空题(每题6分,共18分)9.已知a =(2,3),b =(-4,7),则b 在a 方向上的投影为 .10.已知1e ,2e 是夹角为60°的两个单位向量,212e e a +=,2123e e b +-=,则a 与b 的夹角θ= .11.〈上海〉在矩形ABCD 中,边AB 、AD 的长分别为2、1,若M 、N 分别是边BC 、CD 上的点,且满足CDCN BCBM =,则AN AM ⋅的取值范围是 .三、解答题(每题14分,共42分)12.如图1所示,在△AOB 中,若A ,B 两点的坐标分别为(2,0), (-3,4),点C 在AB 上,且OC 平分∠BOA ,求点C 的坐标.图113.如图2,在平行四边形ABCD中,CD CF CB CE AD AB 32,31,====b a ,.(1)用a ,b 表示EF ;图2(2)若4,1==b a ,∠DAB =60°,分别求EF 和FE AC ⋅的值.14.已知函数()2x x f =, ()3+=ax x g (∈a R ). (1)记函数()()()x g x f x F -=, ①判断函数()x F 的零点个数;②若函数()x F 在[0,1]上是减函数,求实数a 的取值范围.(2)设()()()⎩⎨⎧≥<=.1,,1,x x g x x f x G 若对于函数()x G y =图象上异于原点O 的任意一点P ,在函数()x G y =图象上总存在另一点Q ,使得0<⋅OQ OP ,且PQ 的中点在y 轴上,求a 的取值范围.参考答案及点拨一、1.C 点拨:对于③,当a 与b 互相垂直时,b a b a -=+,因此③错,对于④,当a 与b 方向相同且a b ≤时才有b a b a -=-,因此④错,①②正确,故选C.2.C 点拨:()()()30318,33,68=+=⋅=⋅-x x c b a , ∴x =4.故选C.3.B 点拨:1F =⋅F cos60°=5 N.4.B 点拨:不妨取A (0,0),则B (2,1),C (3,k ),()1,1-=k BC .当AB ⊥BC 时,012=-+=⋅k BC AB ,∴k =-1.当A B ⊥AC 时,06=+=⋅k AC AB ,∴6-=k .当AC ⊥BC 时,032=-+=⋅k k BC AC ,无实数根.所以满足要求的k 的可能值个数是2.5.B 点拨:设a ,b 的夹角为θ,∵关于x 的方程03222=⋅++b a a x x 有实根,∴∆=b a a ⋅-2442≥0,即b a a ⋅≥62.∴θcos 62b a a ⋅≥,又∵03≠=b a .∴21cos ≤θ,∵π≤≤θ0,∴ππ≤≤θ3. 6.C 点拨:()23,4--+=+λλλb a ,∵b a +λ与b 垂直,∴()()()()020********,423,4=+=---+=-⋅--+λλλλλ, ∴2-=λ.7.D 点拨:()BA OC OD CD OA OB AB =--=-=-=-=-=a b c d a b ,, ∴CD AB //=,∴四边形ABCD 为平行四边形. 8.D 点拨: ∵AB t AP =,∴ ()()OB t OA t OA OB t OA AP OA OP +-=-+=+=1(),,at at a -=∴()t a OP OA -=⋅12,∵10≤≤t ,∴2a OP OA ≤⋅.二、9.13 点拨: b 在a 方向上的投影为a b a ⋅=1313=13. 10.120° 点拨:易知()()27262322221212121-=+⋅+-=+-⋅+=⋅e e e e e e e e b a ,(),72221=+=e e a (),723221=+-=e e b ∴21cos -=⋅⋅=b a b a θ,∴︒=120θ.11.[1,4] 点拨:以AB 所在的直线为x 轴,以AD 所在的直线为y 轴,建立坐标系如答图1,答图1∵AB =2,AD =1,∴A (0,0),B (2,0),C (2,1),D (0,1),设M (2,b ),N (x ,1), ∵CDCN BCBM =,∴,22x b -=∴(),22,2,1,⎪⎭⎫⎝⎛-==x AM x AN∴(),20123≤≤+=⋅x x AN AM ∴,41231≤+≤x 即.41≤⋅≤AN AM 故答案为:[1,4]三、12.解:设点C 坐标为(x ,y ), ∵,BOC AOC ∠=∠cos cos 且,cos ,cos OCOB OC OB BOC OCOA OC OA AOC ⋅⋅=∠⋅⋅=∠∴,OBOC OB OAOC OA ⋅=⋅∴()()()(),5,4,32,0,2y x y x ⋅-=⋅∴y =2x .①又∵BC 与AC 共线,()(),,2,4,3y x AC y x BC -=-+= ∴()()(),0423=-⋅--⋅+y x y x ∴.0854=-+y x ②由①,②联立解之得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==.78,74y x∴C 点的坐标为⎪⎭⎫⎝⎛78,74.13.答图2分析:(1)利用向量的三角形法则和向量相等及其运算即可得出; (2)利用数量积运算法则和性质即可得出. 解:(1)如答图2所示,.3132********b a +-=+-=-=-=AD AB CB CD CE CF EF(2) ∵,60,4,1︒=∠==DAB b a ∴.260cos =︒⋅⋅=⋅b a b a∴3329194943132222=+⋅-=⎪⎭⎫⎝⎛+-=b b a a b a EF . 易知b a +=+=AD AB AC ,∴()43163232313132313222-=-+=-⋅+=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅+=⋅b b a a b a b a FE AC . 14.解:(1)①对于()32--=ax x x F ,令()0=x F ,得032=--ax x , ∵∆=0122>+a ,答图3 答图4∴函数F (x )有2个零点.②()()()⎪⎩⎪⎨⎧<++-≥--=--=,0,3,0,33222x F ax x x F ax x ax x x F当a ≤0时,图象如答图3所示,当a >0时,图象如答图4所示. 由题意得()⎩⎨⎧≤≤,01,0F a 解得02≤≤-a .(2)由题意得()⎩⎨⎧≥+<=,1,3,1,2x ax x x x G由题意易知P ,Q 两点在y 轴的两侧,不妨设P 点坐标在y 轴的左侧,设()211,x x P ,若011<<-x ,则()211,x x Q -,()012121<-=⋅x x OQ OP 恒成立. 若11-≤x ,则点()3,11+--ax x Q ,()0312121<+-+-=⋅ax x x OQ OP 恒成立, ∴21>ax 恒成立,∵,11-≤x ∴12x a <恒成立,易得2-<a . 点拨:(1)利用函数()()()x g x f x F -=求出表达式, ①利用判别式的符号,直接判断函数()x F 的零点个数;②通过函数()x F 在[0,1]上是减函数,化简函数的表达式,利用函数的对称轴,以及1处的函数值,列出不等式组,求实数a 的取值范围.(2)通过()()()⎩⎨⎧≥<=1,,1,x x g x x f x G 求出函数()x G y =的表达式,设出点P 的坐标、点Q 的坐标,通过0<⋅OQ OP ,且PQ 的中点在y 轴上,求出a 的取值范围.。

人教A版数学必修四第一章章末检测.docx

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第一章章末检测班级____ 姓名____ 考号____ 分数____本试卷满分150分,考试时间120分钟.一、选择题:本大题共12题,每题5分,共60分.在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.下列命题中正确的是( )A .终边相同的角一定相等B .锐角都是第一象限角C .第一象限角都是锐角D .小于90°的角都是锐角答案:B2.已知sin(2π-α)=45,α∈⎝⎛⎭⎫3π2,2π,则sin α+cos αsin α-cos α等于( ) A.17 B .-17C .-7D .7答案:A解析:∵sin(2π-α)=sin(-α)=-sin α=45, ∴sin α=-45. ∵α∈⎝⎛⎭⎫3π2,2π,∴cos α=1-sin 2α=35. ∴sin α+cos αsin α-cos α=-45+35-45-35=-15-75=17. 3.已知角α的终边经过点(3,-1),则角α的最小正值是( )A.2π3B.11π6C.5π6D.3π4答案:B解析:∵sin α=-12=-12,且α的终边在第四象限,∴α=116π. 4.若函数y =2cos ωx 在区间⎣⎡⎦⎤0,2π3上递减,且有最小值1,则ω的值可以是( )A .2 B.12C .3 D.13答案:B解析:由y =2cos ωx 在⎣⎡⎦⎤0,2π3上是递减的,且有最小值为1,则有f ⎝⎛⎭⎫2π3=1,即2×cos ⎝⎛⎭⎫ω×2π3=1,cos ⎝⎛⎭⎫2π3ω=12,检验各选项,得出B 项符合. 5.sin(-1740°)的值是( )A .-32B .-12C.12D.32 答案:D解析:sin(-1740°)=sin60°=32. 6.函数f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上的值域为( ) A.⎣⎡⎦⎤-32,32 B.⎣⎡⎦⎤-32,3 C.⎣⎡⎦⎤-332,332 D.⎣⎡⎦⎤-332,3 答案:B解析:当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,2x -π6∈⎣⎡⎦⎤-π6,5π6,sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6∈⎣⎡⎦⎤-12,1,故3sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6∈⎣⎡⎦⎤-32,3,即此时函数f (x )的值域是⎣⎡⎦⎤-32,3. 7.下列函数中,在⎝⎛⎭⎫0,π2上是增函数的偶函数是( ) A .y =|sin x | B .y =|sin2x |C .y =|cos x |D .y =tan x答案:A解析:作图比较可知.8.要得到函数y =cos(3x +2)的图象,只要将函数y =cos3x 的图象( )A .向左平移2个单位B .向右平移2个单位C .向左平移23个单位 D .向右平移23个单位 答案:C解析:∵y =cos(3x +2)=cos3⎝⎛⎭⎫x +23, ∴只要将函数y =cos3x 的图象向左平移23个单位即可. 9.定义在R 上的函数f (x )既是偶函数又是周期函数,若f (x )的最小正周期是π,且当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,f (x )=sin x ,则f ⎝⎛⎭⎫5π3的值为( ) A .-12 B.32C .-32 D.12答案:B解析:f ⎝⎛⎭⎫5π3=f ⎝⎛⎭⎫π3=sin π3=32. 10.若函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫ax +π4(a >0)的最小正周期为1,且g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧sin ax (x <0)g (x -1)(x ≥0),则g ⎝⎛⎭⎫56等于( )A .-12 B.12C .-32 D.32答案:C解析:由条件得f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫ax +π4,又函数的最小正周期为1,故2πa=1,∴a =2π, ∴g ⎝⎛⎭⎫56=g ⎝⎛⎭⎫-16=sin ⎝⎛⎭⎫-a 6= sin ⎝⎛⎭⎫-π3=-32. 11.已知ω>0,函数f (x )=sin(ωx +π4)在⎝⎛⎭⎫π2,π上单调递减,则ω的取值范围是( ) A.⎣⎡⎦⎤12,54 B.⎣⎡⎦⎤12,34 C.⎝⎛⎦⎤0,12 D .(0,2] 答案:A解析:因为ω>0,函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π4在⎝⎛⎭⎫π2,π上单调递减,所以ωπ2+π4≤ωx +π4≤ωπ+π4,所以⎩⎨⎧ωπ2+π4≥π2,ωπ+π4≤3π2,解得12≤ω≤54,故选A. 12.下图为一半径为3m 的水轮,水轮圆心O 距离水面2m ,已知水轮自点A 开始旋转,15s 旋转一圈.水轮上的点P 到水面距离y (m)与时间x (s)满足函数关系式y =A sin(ωx +φ)+2,则有( )A .ω=2π15,A =3B .ω=152π,A =3 C .ω=2π15,A =5 D .ω=152π,A =5 答案:A解析:∵T =15,故ω=2πT =2π15,显然y max -y min 的值等于圆O 的直径长,即y max -y min =6,故A =y max -y min 2=62=3. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上.13.已知sin ⎝⎛⎭⎫π4-α=m ,则cos ⎝⎛⎭⎫π4+α=________. 答案:m解析:cos ⎝⎛⎭⎫π4+α=cos ⎣⎡⎦⎤π2-⎝⎛⎭⎫π4-α=sin ⎝⎛⎭⎫π4-α=m . 14.已知f (x )的定义域为(0,1],则f (sin x )的定义域是________.答案:(2k π,2k π+π),k ∈Z解析:由0<sin x ≤1得2k π<x <2k π+π(k ∈Z ).15.函数y =sin x +cos x -12的定义域为________. 答案:{x |2k π≤x ≤2k π+π3,k ∈Z }.解析:由题意知⎩⎪⎨⎪⎧ sin x ≥0cos x -12≥0, 即⎩⎪⎨⎪⎧ sin x ≥0cos x ≥12, 如图,结合三角函数线知:⎩⎪⎨⎪⎧ 2k π≤x ≤2k π+π (k ∈Z )2k π-π3≤x ≤2k π+π3 (k ∈Z ),解得2k π≤x ≤2k π+π3(k ∈Z ), ∴函数的定义域为{x |2k π≤x ≤2k π+π3,k ∈Z }. 16.关于函数f (x )=4sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3(x ∈R )有下列命题,其中正确的是________. ①y =f (x )的表达式可改写为y =4cos ⎝⎛⎭⎫2x -π6; ②y =f (x )的图象关于点⎝⎛⎭⎫-π6,0对称; ③y =f (x )的最小正周期为2π;④y =f (x )的图象的一条对称轴为x =-π6. 答案:①②解析:4sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3=4cos ⎝⎛⎭⎫2x -π6,故①②正确,③④错误. 三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)已知角α的终边经过点P ⎝⎛⎭⎫45,-35. (1)求sin α的值;(2)求sin ⎝⎛⎭⎫π2-αsin (α+π)·tan (α-π)cos (3π-α)的值. 解:(1)∵|OP |=1,∴点P 在单位圆上.由正弦函数的定义得sin α=-35.(2)原式=cos α-sin α·tan α-cos α=sin αsin α·cos α=1cos α. 由余弦函数的定义得cos α=45,故所求式子的值为54. 18.(12分)已知sin θ,cos θ是关于x 的方程x 2-2 2ax +a =0的两个根.(1)求实数a 的值;(2)若θ∈⎝⎛⎭⎫-π2,0,求sin θ-cos θ的值. 解:(1)∵(sin θ+cos θ)2-2sin θcos θ=1, 又∵⎩⎨⎧ sin θ+cos θ=2 2a ,sin θ·cos θ=a , ∴a =12或a =-14,经检验Δ≥0都成立, ∴a =12或a =-14. (2)∵θ∈⎝⎛⎭⎫-π2,0,∴a <0, ∴a =-14且sin θ-cos θ<0, ∴sin θ-cos θ=-62. 19.(12分)若函数f (x )=a -b cos x 的最大值为52,最小值为-12,求函数g (x )=-4a sin bx 的最值和最小正周期.解:当b >0时,⎩⎨⎧ a +b =52a -b =-12⇒⎩⎪⎨⎪⎧ a =1,b =32, g (x )=-4sin 32x . 最大值为4,最小值为-4,最小正周期为4π3. 当b <0时,⎩⎨⎧ a -b =52a +b =-12⇒⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-32, g (x )=-4sin(-32x )=4sin 32x . 最大值为4,最小值为-4,最小正周期为4π3. b =0时不符合题意.综上所述,函数g (x )的最大值为4,最小值为-4,最小正周期为4π3. 20.(12分)如图,单摆从某点开始来回摆动,离开平衡位置的距离s (cm)和时间t (s)的函数关系是s =A sin(ω t +φ),0<φ<π2,根据图象,求:(1)函数解析式;(2)单摆摆动到最右边时,离开平衡位置的距离是多少?(3)单摆来回摆动一次需要多长时间?解:(1)由图象知,34T =1112-16=34,所以T =1.所以ω=2πT=2π. 又因为当t =16时取得最大值,所以令2π·16+φ=π2+2k π, ∵φ∈⎝⎛⎭⎫0,π2. 所以φ=π6.又因为当t =0时,s =3, 所以3=A sin π6,所以A =6,所以函数解析式为s =6sin ⎝⎛⎭⎫2πt +π6. (2)因为A =6,所以单摆摆动到最右边时,离开平衡位置6cm.(3)因为T =1,所以单摆来回摆动一次需要 1s.21.(12分)设函数f (x )=3sin(ωx +π6),ω>0,x ∈(-∞,+∞),且以π2为最小正周期. (1)求f (0);(2)求f (x )的解析式;(3)已知f ⎝⎛⎭⎫α4+π12=95,求sin α的值.解:(1)f (0)=3sin ⎝⎛⎭⎫ω×0+π6=3sin π6=32. (2)∵T =2πω=π2,∴ω=4,所以f (x )的解析式为:f (x )=3sin(4x +π6). (3)由f ⎝⎛⎭⎫α4+π12=95得3sin ⎣⎡⎦⎤4⎝⎛⎭⎫α4+π12+π6=95,即sin ⎝⎛⎭⎫α+π2=35,∴cos α=35, ∴sin α=±1-cos 2α=± 1-⎝⎛⎭⎫352=±45. 22.(12分)已知函数f (x )=2cos ⎝⎛⎭⎫2x -π4,x ∈R . (1)求函数f (x )的最小正周期和单调递增区间;(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤-π8,π2时,方程f (x )=k 恰有两个不同的实数根,求实数k 的取值范围; (3)将函数f (x )=2cos ⎝⎛⎭⎫2x -π4的图象向右平移m (m >0)个单位后所得函数g (x )的图象关于原点中心对称,求m 的最小值.解:(1)因为f (x )=2cos ⎝⎛⎭⎫2x -π4,所以函数f (x )的最小正周期为T =2π2=π, 由-π+2k π≤2x -π4≤2k π,得-3π8+k π≤x ≤π8+k π,故函数f (x )的递增区间为⎣⎡⎦⎤-3π8+k π,π8+k π(k ∈Z ); (2)因为f (x )=2cos ⎝⎛⎭⎫2x -π4在区间⎣⎡⎦⎤-π8,π8上为增函数,在区间⎣⎡⎦⎤π8,π2上为减函数 又f ⎝⎛⎭⎫-π8=0,f ⎝⎛⎭⎫π8=2,f ⎝⎛⎭⎫π2=2cos ⎝⎛⎭⎫π-π4=-2cos π4=-1, ∴当k ∈[0,2)时方程f (x )=k 恰有两个不同实根.(3)∵f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫-2x +3π4=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4=2sin2⎝⎛⎭⎫x +π8 ∴g (x )=2sin2⎝⎛⎭⎫x +π8-m = 2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4-2m 由题意得π4-2m =2k π,∴m =-k π+π8,k ∈Zπ当k=0时,m=8,此时g(x)=2sin2x关于原点中心对称.。

高中人教A版数学必修4:第二章 章末检测 Word版含解析

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第二章章末检测班级____ 姓名____ 考号____ 分数____ 本试卷满分150分,考试时间120分钟.一、选择题:本大题共12题,每题5分,共60分.在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.下列各式叙述不正确的是( ) A .若a =λ b ,则a 、b 共线B .若b =3a (a 为非零向量),则a 、b 共线C .若m =3a +4b ,n =32a -2b ,则m ∥nD .若a +b +c =0,则a +b =-c 答案:C解析:根据共线向量定理及向量的线性运算易解.2.已知向量a ,b 和实数λ,下列选项中错误的是( ) A .|a |=a ·a B .|a ·b |=|a |·|b | C .λ(a ·b )=λa ·b D .|a ·b |≤|a |·|b | 答案:B 解析:|a ·b |=|a |·|b ||cos θ|,只有a 与b 共线时,才有|a ·b |=|a ||b |,可知B 是错误的.3.已知点A (1,3),B (4,-1),则与向量AB →同方向的单位向量为( ) A.⎝⎛⎭⎫35,-45 B.⎝⎛⎭⎫45,-35 C.⎝⎛⎭⎫-35,45 D.⎝⎛⎭⎫-45,35 答案:A解析:AB →=(3,-4),则与其同方向的单位向量e =AB →|AB →|=15(3,-4)=⎝⎛⎭⎫35,-45. 4.已知O 是△ABC 所在平面内一点,D 为BC 边的中点,且2OA →+OB →+OC →=0,那么( )A.AO →=OD →B.AO →=2OD →C.AO →=3OD → D .2AO →=OD → 答案:A解析:由于2OA →+OB →+OC →=0,则OB →+OC →=-2OA →=2AO →.所以12(OB →+OC →)=AO →,又D 为BC 边中点,所以OD →=12(OB →+OC →).所以AO →=OD →.5.若|a |=1,|b |=6,a ·(b -a )=2,则a 与b 的夹角为( ) A.π6 B.π4 C.π3 D.π2 答案:C解析:a ·(b -a )=a ·b -a 2=1×6×cos θ-1=2,cos θ=12,θ∈[0,π],故θ=π3.6.若四边形ABCD 满足:AB →+CD →=0,(AB →+DA →)⊥AC →,则该四边形一定是( ) A .矩形 B .菱形 C .正方形 D .直角梯形 答案:B解析:由AB →+CD →=0⇒AB →∥DC →且|AB →|=|DC →|,即四边形ABCD 是平行四边形,又(AB →+DA →)⊥AC →⇒AC →⊥DB →,所以四边形ABCD 是菱形.7.给定两个向量a =(2,1),b =(-3,4),若(a +x b )⊥(a -b ),则x 等于( ) A.1327 B.132 C.133 D.727 答案:D解析:a +x b =(2,1)+(-3x,4x )=(2-3x,1+4x ),a -b =(2,1)-(-3,4)=(5,-3),∵(a+x b )⊥(a -b ),∴(2-3x )·5+(1+4x )·(-3)=0,∴x =727.8.如图所示,在重600N 的物体上拴两根绳子,与铅垂线的夹角分别为30°,60°,重物平衡时,两根绳子拉力的大小分别为( )A .300 3N,300 3NB .150N,150NC .300 3N,300ND .300N,300N 答案:C解析:如图:作▱OACB ,使∠AOC =30°,∠BOC =60°,∠OAC =90°,|OA →|=|OC →|cos30°=300 3N.|OB |→=|OC →|sin30°=300N.9.已知向量a =(1,2),b =(-2,-4),|c |=5,若(a +b )·c =52,则a 与c 的夹角为( )A .30°B .60°C .120°D .150° 答案:C解析:由条件知|a |=5,|b |=25,a +b =(-1,-2),∴|a +b |=5,∵(a +b )·c =52,∴5×5·cos θ=52,其中θ为a +b 与c 的夹角,∴θ=60°,∵a +b =-a ,∴a +b 与a 方向相反,∴a 与c 的夹角为120°.10.若向量AB →=(1,-2),n =(1,3),且n ·AC →=6,则n ·BC →等于( ) A .-8 B .9 C .-10 D .11 答案:D解析:n ·AB →=1-6=-5,n ·AC →=n ·(AB →+BC →)=n ·AB →+n ·BC →=6,∴n ·BC →=11.11.在边长为1的正三角形ABC 中,BD →=13BA →,E 是CA 的中点,则CD →·BE →等于( )A .-12B .-23C .-13D .-16答案:A解析:建立如图所示的直角坐标系,则A ⎝⎛⎭⎫-12,0,B ⎝⎛⎭⎫12,0,C ⎝⎛⎭⎫0,32,依题意设D (x 1,0),E (x 2,y 2),∵BD →=13BA →,∴⎝⎛⎭⎫x 1-12,0=13(-1,0),∴x 1=16. ∵E 是CA 的中点,∴CE →=12CA →,又CA →=⎝⎛⎭⎫-12,-32,∴x 2=-14,y 2=34.∴CD →·BE →=⎝⎛⎭⎫16,-32·⎝⎛⎭⎫-34,34=16×⎝⎛⎭⎫-34+⎝⎛⎭⎫-32×34=-12.故选A. 12.已知|a |=2 2,|b |=3,a ,b 的夹角为π4,如图所示,若AB →=5a +2b ,AC →=a -3b ,且D 为BC 中点,则AD →的长度为( )A.152B.152 C .7 D .8 答案:A解析:AD →=12(AB →+AC →)=12(5a +2b +a -3b )=12(6a -b )∴|AD →|2=14(36a 2-12ab +b 2)=2254.∴|AD →|=152.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上. 13.已知向量a 和向量b 的夹角为30°,|a |=2,|b |=3,则a ·b =________. 答案:3解析:a ·b =2×3×32=3.14.已知a 是平面内的单位向量,若向量b 满足b ·(a -b )=0,则|b |的取值范围是________. 答案:[0,1] 解析:∵b ·(a -b )=0,∴a ·b =b 2,即|a ||b |·cos θ=|b |2,当b ≠0时,|b |=|a |cos θ=cos θ∈(0,1],所以|b |∈[0,1].15.设向量a 与b 的夹角为α,且a =(3,3),2b -a =(-1,1),则cos α=________.答案:31010解析:设b =(x ,y ),则2b -a =(2x -3,2y -3)= (-1,1),∴x =1,y =2,则b =(1,2),cos α=a ·b |a |·|b |=93 2×5=310=31010.16.关于平面向量a ,b ,c ,有下列三个命题: ①若a ·b =a ·c ,则b =c ;②若a =(1,k ),b =(-2,6),a ∥b ,则k =-3;③非零向量a 和b 满足|a |=|b |=|a -b |,则a 与a +b 的夹角为60°,其中真命题的序号为________.(写出所有真命题的序号)答案:②解析:①a 与b 的夹角为θ1,a 与c 的夹角为θ2. a ·b =a ·c ,有|a ||b |cos θ1=|a ||c |cos θ2,得不到b =c ,错误. ②a =(1,k ),b =(-2,6),∵a ∥b ,∴b =λa ,得k =-3.正确. ③设|a |=|b |=|a -b |=m (m >0), 且a 与a +b 的夹角为θ. 则有(a -b )2=a 2-2a ·b +b 2=m 2, ∴2a ·b =m 2.a ·(a +b )=a 2+a ·b =m 2+m 22=3m 22, (a +b )2=a 2+2a ·b +b 2=m 2+m 2+m 2=3m 2,∴cos θ=a ·(a +b )|a ||a +b |=32m 2m ·3m =32.∴θ=30°.∴③错误.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(10分)已知|a |=4,|b |=8,a 与b 的夹角是150°,计算: (1)(a +2b )·(2a -b ); (2)|4a -2b |.解:(1)(a +2b )·(2a -b )=2a 2+3a ·b -2b 2 =2|a |2+3|a |·|b |·cos150°-2|b |2=2×42+3×4×8×⎝⎛⎭⎫-32-2×82=-96-48 3.(2)|4a -2b |=(4a -2b )2 =16a 2-16a ·b +4b 2 =16|a |2-16|a |·|b |·cos150°+4|b |2=16×42-16×4×8×(-32)+4×82 =8(2+6)18.(12分)已知向量a =(-3,2),b =(2,1),c =(3,-1),t ∈R , (1)求|a +t b |的最小值及相应的t 值; (2)若a -t b 与c 共线,求实数t 的值.解:(1)∵a =(-3,2),b =(2,1),c =(3,-1), ∴a +t b =(-3,2)+t (2,1)=(-3+2t,2+t ), ∴|a +t b |=(-3+2t )2+(2+t )2 =5t 2-8t +13=5⎝⎛⎭⎫t -452+495≥495=755, 当且仅当t =45时取等号,即|a +t b |的最小值为755,此时t =45.(2)∵a -t b =(-3-2t,2-t ),又a -t b 与c 共线,c =(3,-1),∴(-3-2t )×(-1)-(2-t )×3=0,解得t =35.19.(12分)已知a =(1,1)、b =(0,-2),当k 为何值时, (1)k a -b 与a +b 共线;(2)k a -b 与a +b 的夹角为120°. 解:∵a =(1,1),b =(0,-2)∵k a -b =k (1,1)-(0,-2)=(k ,k +2) a +b =(1,-1)(1)要使k a -b 与a +b 共线,则-k -(k +2)=0,即k =-1. (2)要使k a -b 与a +b 的夹角为120°, ∵|k a -b |=k 2+(k +2)2, |a +b |=2,∴cos120°=(k a -b )·(a +b )|k a -b |·|a +b |=k -k -22·k 2+(k +2)2=-12. 即k 2+2k -2=0,解得k =-1±3.20.(12分)已知向量OP 1→、OP 2→、OP 3→满足条件OP 1→+OP 2→+OP 3→=0,|OP 1→|=|OP 2→|=|OP 3→|=1,求证:△P 1P 2P 3是正三角形.证明:如图所示,设OD →=OP 1→+OP 2→,由于OP 1→+OP 2→+OP 3→=0,∴OP 3→=-OD →,|OD →|=1,∴|OD →|=1=|P 1D →|,∴∠OP 1P 2=30°, 同理可得∠OP 1P 3=30°,∴∠P 3P 1P 2=60°. 同理可得∠P 2P 3P 1=60°, ∴△P 1P 2P 3为正三角形.21.(12分)在平面直角坐标系xOy 中,点A (-1,-2),B (2,3),C (-2,-1). (1)求以线段AB ,AC 为邻边的平行四边形两条对角线的长;(2)设实数t 满足(AB →-tOC →)·OC →=0,求t 的值.解:(1)由题设知AB →=(3,5),AC →=(-1,1),则AB →+AC →=(2,6),AB →-AC →=(4,4),所以|AB →+AC →|=210,|AB →-AC →|=42,故所求的两条对角线的长分别为42,210.(2)由题设知OC →=(-2,-1),AB →-tOC →=(3+2t,5+t ). 由(AB →-tOC →)·OC →=0,得(3+2t,5+t )·(-2,-1)=0,即5t =-11,所以t =-115.22.(12分)设集合D ={平面向量},定义在D 上的映射f 满足:对任意x ∈D ,均有f (x )=λx (λ∈R 且λ≠0).(1)若|a |=|b |,且a 、b 不共线,试证明:[f (a )-f (b )]⊥(a +b );(2)若A (1,2),B (3,6),C (4,8),且f (BC →)=AB →,求f (AC →)·AB →.解:(1)证明:∵f (a )-f (b )=λa -λb =λ(a -b ), ∴[f (a )-f (b )]·(a +b )=λ(a -b )(a +b )=λ(a 2-b 2)=λ(|a |2-|b |2)=0, ∴[f (a )-f (b )]⊥(a +b ).(2)由已知得AB →=(2,4),BC →=(1,2),AC →=(3,6).∵f (BC →)=AB →,∴λBC →=AB →. 即λ(1,2)=(2,4),∴λ=2.∴f (AC →)·AB →=(2AC →)·AB →=(6,12)·(2,4)=60.。

高中人教A版数学必修4(课时习题与单元测试卷):第二、三章滚动测试含解析

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第二、三章转动测试班级 ____ 姓名 ____ 考号 ____ 分数 ____本试卷满分 150 分,考试时间 120 分钟.一、选择题:本大题共 12 题,每题 5 分,共 60 分.在以下各题的四个选项中,只有一个选项是切合题目要求的.→ → 1.已知 A(x,1), B(1,0),C(0, y), D(-1,1),若 AB = CD ,则 x + y 等于 () A .1 B .2 C .3 D . 4 答案: D→ →分析: ∵AB =CD ,∴(1- x ,- 1)= (- 1,1- y),1- x =- 1, ∴得 x + y = 4.1- y =- 1,2.若 a , b 为非零向量,且 |a + b|= |a|+ |b|,则 ()A . a 与 b 的长度必相等B .a ∥ b 且 a 与 b 同向C .a 与 b 不必定相等D . a 是 b 的相反向量 答案: B分析:由 |a + b|= |a|+ |b|可知两向量的夹角为 0°或 180°,依据 a 、b 为非零向量可知假如有|a + b|= |a|+ |b|,则 a 与 b 必同向.3.已知向量 a =(1,2),b = (2,-3) .若向量 c 知足 (c + a)∥ b ,c ⊥ (a + b),则 c 等于 ( )A.7, 7 B. - 7,- 79 33 9 C. 7, 7D. - 7,- 73 9 9 3答案: D分析: 不如设 c =( m , n),则 a + c = (1+m,2+ n) , a + b = (3,- 1),关于 (c + a)∥b ,则77有- 3(1+ m)= 2(2+ n),又 c ⊥ (a + b),则有 3m - n = 0,∴m =- 9,n =- 3.应选 D.4.如图, D 、 E 、 F 分别是△ ABC 的边 AB 、 BC 、 CA 的中点,则 ( )→ → → → → → A.AD + BE + CF = 0 B.BD - CF + DF = 0 → → → → → → C.AD + CE - CF = 0 D.BD - BE - FC = 0 答案: A→→→1→1→1→1→→→ 分析: AD + BE + CF = 2AB + 2BC + 2CA = 2(AB + BC + CA)= 0.5.在△ ABC 中, A = 15°,则 3sinA -cos(B + C)的值为 ()2 3A.2B.2C. 2 D .2答案: C分析: 原式= 3sinA - cos(π- A) = 3sinA +cosA = 2sin(A + 30)=2sin(15 °+ 30°)= 2.6.设 f(sinx)= cos2x ,则 f3等于()2A .- 1B .- 32 21 3 C.2 D. 2答案: A分析: 解法一:由 f(sinx)= cos2x = 1- 2sin 2x , 得 f(x) =1- 2x 2,331则 f2 =1- 2×2 2=- 2. 解法二:由题意令x = 60 °,得31f 2 = f(sin60 )=°cos120 =°- 2.2, tan β- π = 1,则 cos α+ sin α4=()7.已知 tan(α+ β)= 54 cos α- sin α5 1A. 22B.713C.6D.22 答案: Dπππ π分析: ∵α+ 4= α+ β- β-4 ,∴tan α+4 = tan α+ β- β- 4tan α+ β- tan πβ- 34= π= 22, 1+ tan α+ β·tan β-4cos α+ sin α 2sin α+ π4 π 3=tan α+ = .∴ =π 4 22cos α- sin α 2cos α+48.函数 y = sin2x + cos2x 的图象,可由函数 y = sin2x - cos2x 的图象 ()π A .向左平移 个单位获得8πB .向右平移 8个单位获得π C .向左平移 4个单位获得πD .向右平移 4个单位获得 答案: C分析: y = sin2x + cos2x= 2sin 2x +π x + π4 = 2sin28,y = sin2x - cos2x = 2sin 2x -π4π π π π= 2sin2 x - 8 ,此中 x + 8= x + 4 - 8,π∴将 y = sin2x - cos2x 的图象向左平移4个单位可得 y = sin2x + cos2x 的图象.sin α+ β mtan β= ,那么等于()9.假如sin α- βntan αm - nm + n A.m +n B.m -n n - mn + m C.n + m D.n - m答案: Asin α+ β sin αcos β+ cos αsin β mcos αsin βm -ntan βm -n分析: ∵== ,∴= ,∴= .sin α- β sin αcos β- cos αsin β nsin αcos β m + ntan α m + n10. A , B , C , D 为平面上四个互异点,且知足→ → → → →(DB + DC - 2DA ) ·(AB - AC) = 0,则△ABC 的形状是 ( )A .直角三角形B .等腰三角形C .等腰直角三角形D .等边三角形 答案: B→→→→→→→→→→→→→→分析:∵(DB + DC - 2DA ) ·(AB -AC) = (DB -DA +DC - DA ) ·(AB - AC)= (AB + AC) ·(AB - → → 2 → 2 → → AC)= AB - AC = 0,∴|AB|= |AC|.2 211.已知 sinx - siny =- 3, cosx - cosy = 3,且 x 、 y 为锐角,则 tan(x - y)的值是 ( )2 14 B .- 2 14A. 5 52 14 5 14C .± 5D .± 28 答案: B422sin 2x - 2sinxsiny +sin 2y = 9,分析: 由已知 sinx - siny =- 3,cosx - cosy = 3,得4cos 2x - 2cosxcosy + cos 2y =9,5π相加得 cos(x -y) =9.∵x 、 y 均为锐角且 sinx - siny<0,∴-2<x - y<0,-2 14 2 14 ∴sin(x - y)=9 ,∴tan(x -y)=-5.π2π12.已知向量 a = (cos2α,sin α),b = (1,2sin α- 1),α∈ 2, π,若 a ·b = 5,则 tan α+ 4等于 ( )1 2A. 3B. 71 2C.7D. 3答案: C分析: 由题意,得 cos2α+ sin α(2sin α- 1)= 23π5,解得 sin α= 5,又 α∈ 2, π,因此 cos α4 =- 5,π3 α+ π = tan α+ tan4 1tan α=- ,则 tan 4 = .4 π 71- tan αtan 4二、填空题:本大题共4 小题,每题5 分,共 20 分.把答案填在题中横线上.答案: (- 4,- 2)分析: 设 a =( x , y),x<0, y<0,则 x - 2y = 0 且 x 2+ y 2= 20,解得 x = 4,y = 2(舍去 ),或许 x =- 4, y =- 2,即 a = (- 4,- 2).→ →14.在△ ABC 中, M 是 BC 的中点, AM = 3,BC =10,则 AB ·AC = ________. 答案: - 16→ → 1→→1→→ 1→2 →2 1 2 2分析: AB ·AC = -2BC + AM ·2BC + AM =- 4BC + AM =- × 10 × 3=- 16. 4cos10 °15.化简 ( 3tan10 -°1) · = ________.答案: -12sin20 °3sin10 -°1cos10 ° sin 10°- 30° - sin20°分析: 原式= 22 = ° ==- 1.sin20 ° sin20 sin20°π→→16.在△ ABC 中,C =2,AC = 1,BC =2,则 f(λ)= |2λCA + (1- λ)CB|的最小值是 ________.答案: 2 分析:如图,以 C 为原点, CA ,CB 所在直线为 y 轴, x 轴成立直角坐标系,因此→,CA = (0,1) →CB = (2,0),故 → →2λCA +(1 -λ)CB = (0,2λ)+ (2- 2λ,0)= (2- 2λ, 2λ),因此 f(λ)= 2 22λ- 2λ+ 1=22 λ- 1 2+ 1,故最小值为 2,在 λ=1时获得.2 2 2三、解答题:本大题共6 小题,共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 12π π 17. (10 分)已知 cos θ=13, θ∈ (π, 2π),求 sin θ- 6 以及 tan θ+ 4 的值.解: ∵cos θ=12, θ∈ (π, 2π),∴ sin θ=- 5 135, tan θ=- ,13 12 π π π ∴ sin θ- 6 = sin θcos 6- cos θsin 65 3 12 1 5 3+ 12 =- 13× 2 -13×2=- 26 ;π tan θ+ π= tan θ+tan 44 π1- tan θ·tan 4- 5+ 1=12 = 7 . 5171--12 ×1π18.(12 分 )已知函数 f(x) =2cosx ·sin x + 3 - 3sin 2x + sinxcosx.将函数 f(x)的图象向右平移 m 个单位,使所得函数为偶函数,求 m 的最小值.解: f(x)= 2cosx ·sin x + π- 3sin 2x + sinxcosx3π π= 2cosx sinxcos + cosxsin - 3sin 2x + sinxcosx3 3π= 2sinxcosx + 3cos2x = 2sin 2x + 3 .函数 f(x)的图象向右平移m 个单位后的分析式为g(x)= 2sin 2 x - m +π3π= 2sin 2x - 2m + 3 ,π π要使函数 g(x)为偶函数,则- 2m + = k π+ (k ∈ Z).3 2又 m>0,∴当 k =- 1 时, m 获得最小值为5π.12π19. (12 分)当 0<x ≤ 4时,求函数π解: ∵0<x ≤ 4,则 0<tanx ≤ 1,f(x)= 1+ cos2x +8sin 2x -cosx 的最大值.sin2x sinx∴ f( x)= 2cos 2x + 8sin 2x - cosx = 4sin 2x + cos 2x - cosx = 4tan 2x + 1- 1= 4tanx + 1-2sinxcosxsinxsinxcosxsinxtanxtanxtanx1= 4tanx. tanx∴ f(x)≤4.∴ f(x)max = 4.20. (12 分)某同学在一次研究性学习中发现,以下五个式子的值都等于同一个常数:① sin 213°+ cos 217°-sin13 cos17° °;② sin 215°+ cos 215°-sin15 cos15° °; ③ sin 218°+ cos 212°-sin18 cos12° °;④ sin 2( - 18°)+ cos 248°- sin(- 18°)cos48 ;° ⑤ sin 2( - 25°)+ cos 255°- sin(- 25°)cos55 .° (1)试从上述五个式子中选择一个,求出这个常数;(2)依据 (1) 的计算结果,将该同学的发现推行为三角恒等式,并证明你的结论. 解: (1)选择②式,计算以下:sin 215°+cos 215°- sin15 cos15° °= 1-12sin30 =°1 31- 4= 4.(2)三角恒等式为:3sin 2α+ cos 2(30 °- α)-sin αcos(30 -°α)= 4.证明以下: sin 2α+ cos 2(30 °- α)- sin αcos(30 °- α)sin 2α+ (cos30 cos °α+ sin30 sin °α)2 - sin α(cos30 ·°cos α+ sin30 sin ° α)= sin 2α+3cos 2α+ 3cos αsin α+ 1sin 2α-4243 1sin α·cos α-sin 2 α223 3 3.= sin2α+ cos 2α=444221. (12 分)已知向量 a 与 b 的夹角为 3π,|a|= 2, |b|= 3,记 m = 3a - 2b , n = 2a +kb. (1)若 m ⊥ n ,务实数 k 的值; (2)能否存在实数 k ,使得 m ∥ n ?说明原因.解: (1)由 m ⊥ n 得 m ·n = 0,即 (3a - 2b) ·(2a + kb)= 0,整理得: 6|a|2- (4- 3k)a ·b - 2k|b|2= 0,∴ 27k = 36,∴ k =4,∴当 k = 4时, m ⊥ n.33(2)若存在实数 k ,使 m ∥ n ,则有 m = λn ,即 3a - 2b = λ(2a +kb),∴ (3- 2λ)a =(2 +k λ)b.∵由题意可知向量a 与b 不共线,3- 2λ= 0,3,?λ= 2∴42+ k λ= 0,k =- 3即存在实数 k =- 4,使得 m ∥ n.3π22.(12 分 )已知函数 f(x)= a + bsin2x + ccos2x(x ∈ R) 的图象过点 A(0,1) ,B , 1,且 b>0,4又 f(x)的最大值为 2 2- 1.(1)将 f(x)写成含 Asin( ωx+ φ)( ω>0,0<φ<π)的形式; (2)由函数 y = f(x)的图象经过平移能否能获得一个奇函数y = g(x)的图象?若能,请写出平移的过程;若不可以,请说明原因.解: (1)f(x)= a + bsin2x + ccos2x = a + b 2+ c 2sin(2x + φ) tan φ= c,b 由题意,可得 a +c = 1, a =- 1,a +b = 1,解得 b = 2,a +b 2+c 2=2 2- 1,c = 2.π因此 f(x)=- 1+ 2sin2x +2cos2x = 2 2sin2x + 4 - 1.π的图象,再向右平移π(2)将 f(x)的图象向上平移 1 个单位获得函数 f(x)= 2 2sin 2x + 4 个8单位获得 y =2 2sin2 x 的图象, 而函数 y = 2 2sin2x 为奇函数, 故将 f( x)的图象先向上平移 1个单位,再向右平移 π y = g(x)的图象.个单位就能够获得奇函数8。

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高中数学学习材料唐玲出品第一、二章滚动测试班级____ 姓名____ 考号____ 分数____ 本试卷满分150分,考试时间120分钟.一、选择题:本大题共12题,每题5分,共60分.在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.设A (1,2),B (-2,5),则|AB →|=( ) A. 5 B.29 C .3 2 D .4 答案:C解析:AB →=(-2,5)-(1,2)=(-3,3),∴|AB →|=(-3)2+32=3 2.2.如果函数f (x )=sin(2πx +θ)(0<θ<2π)的最小正周期是T ,且当x =1时取得最大值,那么( )A .T =1,θ=π2B .T =1,θ=πC .T =2,θ=πD .T =2,θ=π2答案:A解析:T =2π2π=1,sin(2π+θ)=1,θ=π2.3.已知sin(α-π)=23,且α∈⎝⎛⎭⎫-π2,0,则tan α等于( ) A.255 B .-255C.52 D .-52 答案:B解析:sin(α-π)=-sin α=23,∴sin α=-23,cos α=53,∴tan α=-25=-255.4.若角α的终边落在第三象限,则cos α1-sin 2α+2sin α1-cos 2α的值为( )A .3B .-3C .1D .-1 答案:B解析:由角α的终边落在第三象限得sin α<0,cos α<0,故原式=cos α|cos α|+2sin α|sin α|=cos α-cos α+2sin α-sin α=-1-2=-3.5.已知平面内三点A (-1,0),B (5,6),P (3,4),且AP →=λPB →,则λ的值为( )A .3B .2 C.12 D.13 答案:B解析:因为AP →=λPB →,所以(4,4)=λ(2,2),所以λ=2.6.已知sin α-cos α=13,则tan α+1tan α等于( )A.89B.73C.94D.114 答案:C解析:由sin α-cos α=13可得(sin α-cos α)2=19,即1-2sin αcos α=19,sin αcos α=49,则tan α+1tan α=sin αcos α+cos αsin α=1sin αcos α=94. 7.将函数y =f (x )的图象沿x 轴向右平移π3个单位长度,再保持图象上的纵坐标不变,而横坐标变为原来的2倍,得到的曲线与y =sin x 的图象相同,则y =f (x )是( )A .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3B .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3 C .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +2π3 D .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -2π3 答案:C解析:将y =sin x 的图象纵坐标不变,横坐标缩短为原来的一半,得到y =sin2x 的图象,再沿x 轴向左平移π3个单位,得到y =sin2⎝⎛⎭⎫x +π3=sin ⎝⎛⎭⎫2x +23π的图象. 8.设i 、j 是平面直角坐标系内x 轴、y 轴正方向上的单位向量,且AB →=8i +4j ,AC →=6i +8j ,则△ABC 的面积等于( )A .60B .40C .28D .20 答案:D解析:BC →=AC →-AB →=-2i +4j ,所以AB →⊥BC →.所以S △ABC =12|AB →|·|BC →|=1282+42·(-2)2+42=20.9.若函数y =A sin(ωx +φ)(ω>0,|φ|<π2,x ∈R )的部分图象如图所示,则函数表达式为( )A .y =-4sin ⎝⎛⎭⎫π8x +π4B .y =4sin ⎝⎛⎭⎫π8x -π4C .y =-4sin ⎝⎛⎭⎫π8x -π4D .y =4sin ⎝⎛⎭⎫π8x +π4答案:A解析:先确定A =-4,由x =-2和6时y =0可得T =16,ω=π8,φ=π4.10.已知函数f (x )=3sin ωx +cos ωx (ω>0),y =f (x )的图象与直线y =2的两个相邻交点的距离等于π,则f (x )的单调递增区间是( )A.⎣⎡⎦⎤k π-π12,k π+5π12,k ∈Z B.⎣⎡⎦⎤k π+5π12,k π+11π12,k ∈Z C.⎣⎡⎦⎤k π-π3,k π+π6,k ∈Z D.⎣⎡⎦⎤k π+π6,k π+2π3,k ∈Z 答案:C解析:本题主要考查三角函数的图象与性质.函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π6的图象与直线y =2的两个相邻交点就是函数f (x )的两个最大值点,周期为π=2πω,ω=2,于是f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6.由2k π-π2≤2x +π6≤2k π+π2得,k π-π3≤x ≤k π+π6,故选C.11.设向量a 与b 的夹角为θ,定义a 与b 的“向量积”,a ×b 是一个向量,它的模等于|a ×b |=|a ||b |sin θ,若a =(1,3),b =(-3,-1),则|a ×b |=( )A. 3 B .2 C .2 3 D .4 答案:B解析:∵cos θ=a ·b |a |·|b |=-2 32×2=-32,又θ∈[0,π],∴sin θ=1-cos 2θ=12,|a ×b |=|a |·|b |sin θ=2.12.已知a =(λ,2),b =(-3,5),且a 与b 的夹角为锐角,则λ的取值范围是( )A .λ<103B .λ≤103C .λ≤103且λ≠-65D .λ<103且λ≠-65答案:D解析:由题可知a ·b =-3λ+10>0,λ<103,当a 与b 共线,且方向相同时,设a =(λ,2)=μ(-3,5)(μ>0),∴⎩⎪⎨⎪⎧λ=-3μ,2=5μ,得λ=-65,∴λ的取值范围是λ<103且λ≠-65.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上.13.设f (x )=a sin(πx +α)+b cos(πx +β)+4(a ,b ,α,β是常数),且f (2009)=5,则f (2010)=________.答案:3解析:f (2009)=αsin(π+α)+b cos(π+β)+4=-(a sin α+b cos β)+4=5 ∴a sin α+b cos β=-1.f (2010)=a sin α+b cos β+4=3.14.已知a =(2,1)b =(1,λ),若a 与b 的夹角为锐角,则λ的取值范围是________.答案:⎝⎛⎭⎫-2,12∪⎝⎛⎭⎫12,+∞ 解析:若a 与b 的夹角为锐角,则cos θ>0且cos θ≠1.cos θ=a ·b|a |·|b |=2+λ5·1+λ2∴λ>-2.又2+λ≠5·1+λ2∴λ≠12∴λ的范围是λ>-2且λ≠12.15.函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π3(x ∈R ),f (α)=-2,f (β)=0,且|α-β|的最小值等于π2,则正数ω的值为________.答案:1解析:由f (α)=-2,f (β)=0,且|α-β|的最小值等于π2可知T 4=π2,T =2π,∴ω=1.16.如图,在正方形ABCD 中,已知|AB →|=2,若N 为正方形内(含边界)任意一点,则AB →·AN →的最大值是________.答案:4解析:∵AB →·AN →=|AB →||AN →|·cos ∠BAN ,|AN →|·cos ∠BAN 表示AN →在AB →方向上的投影,又|AB →|=2,AB →·AN →的最大值是4.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)已知sin(α+π)=45,且sin α·cos α<0,求:2sin (α-π)+3tan (3π-α)4cos (α-3π)的值.解:∵sin(α+π)=45∴sin α=-45<0.∴cos 2α=1-sin 2α=1-1625=925又sin α·cos α<0∴cos α>0.∴cos α=35.原式=-2sin (π-α)+3sin (π-α)cos (π-α)4·cos (π-α)=-2sin α+3sin α-cos α-4·cos α=2sin α·cos α+3sin α4cos 2α=2×⎝⎛⎭⎫-45×35-45×34×925=-73.18.(12分)已知f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x +π6-tan α·cos x ,且f ⎝⎛⎭⎫π3=12. (1)求tan α的值;(2)求函数g (x )=f (x )+cos x 的对称轴与对称中心.解:(1)∵f ⎝⎛⎭⎫π3=sin ⎝⎛⎭⎫π3+π6-tan α·cos π3=1-12tan α=12,∴tan α=1. (2)g (x )=f (x )+cos x =sin ⎝⎛⎭⎫x +π6-cos x +cos x =sin ⎝⎛⎭⎫x +π6. ∴x +π6=k π+π2,即对称轴:x =k π+π3,k ∈Z∴x +π6=k π,即对称中心:⎝⎛⎭⎫k π-π6,0,k ∈Z . 19.(12分)设两个向量a ,b 不共线.(1)若AB →=a +b ,BC →=2a +8b ,CD →=3(a -b ),求证:A 、B 、D 三点共线; (2)若 |a |=2,|b |=3,a 、b 的夹角为60°,求使向量k a +b 与a +k b 垂直的实数k .解:(1)AD →=AB →+BC →+CD →=a +b +2a +8b +3(a -b )=6(a +b )=6AB →, ∴AD →与AB →共线,即A 、B 、D 三点共线. (2)∵k a +b 与a +k b 垂直, ∴(k a +b )·(a +k b )=0,k a 2+(k 2+1)a ·b +k b 2=0, k a 2+(k 2+1)|a ||b |·cos60°+k b 2=0, 3k 2+13k +3=0,解得:k =-13±1336.20.(12分)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫A >0,ω>0,|φ|<π2的部分图象如图所示.(1)求函数f (x )的解析式;(2)求函数在区间[-2,4]上的最大值和最小值以及对应的x 的值.解:(1)由题可知A =2,T2=6-(-2)=8,∴T =16,∴ω=2πT =π8,则f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫π8x +φ. 又图象过点(2,2),代入函数表达式可得φ=2k π+π4(k ∈Z ).又|φ|<π2,∴φ=π4,∴f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫π8x +π4. (2)∵x ∈[-2,4],∴π8x +π4∈⎣⎡⎦⎤0,3π4, 当π8x +π4=π2,即x =2时,f (x )max =2; 当π8x +π4=0,即x =-2时,f (x )min =0. 21.(12分)已知点O (0,0),A (1,2),B (4,5)及OP →=OA →+tAB →, 求:(1)t 为何值时,P 在第二象限?(2)四边形OABP 能否构成平行四边形?若能,求出相应的值,若不能,请说明理由.解:(1)∵OP →=OA →+tAB →=(3t +1,3t +2),∴当-23<t <-13时,P 在第二象限;(2)不能构成四边形. ∵OA →=(1,2),PB →=(3-3t,3-3t ),∴使OA →,PB →共线,则3-3t -(6-6t )=0,解得t =1,此时PB →=(0,0),∴四边形OABP 不能构成平行四边形.22.(12分)已知函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3+1.(1)当x =43π时,求f (x )值;(2)若存在区间[a ,b ](a ,b ∈R 且a <b ),使得y =f (x )在[a ,b ]上至少含有6个零点,在满足上述条件的[a ,b ]中,求b -a 的最小值.解:(1)当x =43π时,f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2×4π3+π3+1=2sin(3π)+1=2sinπ+1=1. (2)f (x )=0⇒sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3=-12⇒x =k π-π4或x =k π-712π,k ∈Z , 即f (x )的零点相离间隔依次为π3和2π3,故若y =f (x )在[a ,b ]上至少含有6个零点,则b -a 的最小值为2×2π3+3×π3=7π3.。

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