(完整word版)高中数学必修四第一章测试
【优质文档】高一数学必修4第一章测试题及答案
sin ( sin ) ( cot )
=-tan
------------10
由 sin
3
= 可知
5
是第三象限或者第四象限角。
所以 tan = 3 或 3 44
3
即所求式子的值为
4
-------------14
19.(本小题 15 分)
分 分
解:令 t=cosx, 则 t [ 1,1]
-------------2
3
21. 用图像解不等式。 (16 分 )
① sin x 1 2
② cos 2x 3 2
4
参考答案
一、选择题(每小题 5 分,共 60 分)
1----6 、 BBDCBA 7----12 、 CCDCAB
二、填空题(每小题 6 分,共 30 分)
13. |
2
16.
13
n ,n Z 2
17. 2
14. -660
,2k 5 , k Z ----------8
分
6
6
( 2)、图略
-------------11
分
由图可知:不等式的解集为 k
, k 11 , k Z ---------16
分
12
12
《试卷编写说明》 本试卷三角函数的大框架下,主要借助正弦函数和余弦函数这两种模型,从函数的定义域、值
6
域、单调性、奇偶性,特别是新学习内容 ----- 周期性出发,以这五个方面为主要内容而命制。
二、填空题(每小题 6 分,共 30 分)
13. 终边在坐标轴上的角的集合为 _________.
14. 时针走过 1 小时 50 分钟,则分钟转过的角度是 ______.
人教版数学必修四第一章自我检测(完整版)资料
人教版数学必修四第一章自我检测(完整版)资料(可以直接使用,可编辑优秀版资料,欢迎下载)第一章 三角函数一、选择题 1.已知 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2.若sin θcos θ>0,则θ在( ). A .第一、二象限 B .第一、三象限 C .第一、四象限D .第二、四象限3.sin 3π4cos 6π5tan ⎪⎭⎫⎝⎛3π4-=( ).A .-433B .433C .-43 D .43 4.已知tan θ+θtan 1=2,则sin θ+cos θ等于( ).A .2B .2C .-2D .±25.已知sin x +cos x =51(0≤x <π),则tan x 的值等于( ).A .-43B .-34C .43D .346.已知sin >sin ,那么下列命题成立的是( ). A .若,是第一象限角,则cos >cosB .若,是第二象限角,则tan>tanC .若,是第三象限角,则cos >cosD .若,是第四象限角,则tan>tan7.已知集合A ={|=2k π±3π2,k ∈Z },B ={|=4k π±3π2,k ∈Z },C ={γ|γ=k π±3π2,k ∈Z },则这三个集合之间的关系为( ).A .A ⊆B ⊆C B .B ⊆A ⊆C C .C ⊆A ⊆BD .B ⊆C ⊆A8.已知cos(+)=1,sin=31,则sin的值是( ).A .31B .-31C .322D .-322 9.在(0,2π)内,使sin x >cos x 成立的x 取值范围为( ).A .⎪⎭⎫ ⎝⎛2π ,4π∪⎪⎭⎫⎝⎛4π5 ,π B .⎪⎭⎫⎝⎛π ,4π C .⎪⎭⎫⎝⎛4π5 ,4πD .⎪⎭⎫ ⎝⎛π ,4π∪⎪⎭⎫ ⎝⎛23π ,4π5 10.把函数y =sin x (x ∈R )的图象上所有点向左平行移动3π个单位长度,再把所得图象上所有点的横坐标缩短到原来的21倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数是( ).A .y =sin ⎪⎭⎫⎝⎛3π - 2x ,x ∈RB .y =sin ⎪⎭⎫⎝⎛6π + 2x ,x ∈RC .y =sin ⎪⎭⎫⎝⎛3π + 2x ,x ∈RD .y =sin ⎪⎭⎫⎝⎛32π + 2x ,x ∈R二、填空题11.函数f (x )=sin 2 x +3tan x 在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡3π4π ,上的最大值是 .12.已知sin =552,2π≤≤π,则tan= .13.若sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛α + 2π=53,则sin ⎪⎭⎫⎝⎛α - 2π= .14.若将函数y =tan ⎪⎭⎫ ⎝⎛4π + x ω(ω>0)的图象向右平移6π个单位长度后,与函数y =tan ⎪⎭⎫⎝⎛6π + x ω的图象重合,则ω的最小值为 .15.已知函数f (x )=21(sin x +cos x )-21|sin x -cos x |,则f (x )的值域是 .16.关于函数f (x )=4sin ⎪⎭⎫⎝⎛3π + 2x ,x ∈R ,有下列命题:①函数 y = f (x )的表达式可改写为y = 4cos ⎪⎭⎫⎝⎛6π - 2x ;②函数 y = f (x )是以2π为最小正周期的周期函数; ③函数y =f (x )的图象关于点(-6π,0)对称;④函数y =f (x )的图象关于直线x =-6π对称.其中正确的是______________.三、解答题17.求函数f (x )=lgsin x +1cos 2-x 的定义域.18.化简:(1))-()+(-)++()+()-(-)++(-αααααα︒︒︒︒180cos cos 180tan 360tan sin 180sin ;(2))-()+()-()++(πcos πsin πsin πsin n n n n αααα(n ∈Z ).19.求函数y =sin ⎪⎭⎫⎝⎛6π - 2x 的图象的对称中心和对称轴方程.20.(1)设函数f (x )=xa x sin sin +(0<x <π),如果 a >0,函数f (x )是否存在最大值和最小值,如果存在请写出最大(小)值;(2)已知k <0,求函数y =sin 2 x +k (cos x -1)的最小值.参考答案一、选择题 1.D解析:2k π+π<<2k π+23π,k ∈Z ⇒k π+2π<2α<k π+43π,k ∈Z . 2.B解析:∵ sin θcos θ>0,∴ sin θ,cos θ同号.当sin θ>0,cos θ>0时,θ在第一象限;当sin θ<0,cos θ<0时,θ在第三象限.3.A解析:原式=⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛-3πtan 6πcos 3πsin =-433.4.D解析:tan θ+θtan 1=θθcos sin +θθsin cos =θθcos sin 1=2,sin cos=21.(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ=2.sin+cos =±2.5.B解析:由 得25cos 2 x -5cos x -12=0.解得cos x =54或-53.又 0≤x <π,∴ sin x >0.⎩⎨⎧1=cos +sin51=cos +sin 22x x x x若cos x =54,则sin x +cos x ≠51,∴ cos x =-53,sin x =54,∴ tan x =-34.6.D 解析:若,是第四象限角,且sin >sin ,如图,利用单位圆中的三角函数线确定,的终边,故选D .7.B解析:这三个集合可以看作是由角±3π2的终边每次分别旋转一周、两周和半周所得到的角的集合.8.B解析:∵ cos(+)=1,∴ +=2k π,k ∈Z .∴=2k π-.∴ sin =sin(2k π-)=sin(-)=-sin =-31.9.C解析:作出在(0,2π)区间上正弦和余弦函数的图象,解出两交点的横坐标4π和45π,由图象可得答案.本题也可用单位圆来解.10.C(第6题`)解析:第一步得到函数y =sin ⎪⎭⎫⎝⎛+3πx 的图象,第二步得到函数y =sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+3π2x 的图象.二、填空题 11.415.解析:f (x )=sin 2 x +3tan x 在⎥⎦⎤⎢⎣⎡3π4π ,上是增函数,f (x )≤sin 23π+3tan3π=415.12.-2. 解析:由sin =552,2π≤≤πcos =-55,所以tan=-2.13.53.解析:sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛α + 2π=53,即cos =53,∴ sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛α - 2π=cos=53.14.21.解析:函数y =tan ⎪⎭⎫ ⎝⎛4π+x ω (ω>0)的图象向右平移6π个单位长度后得到函数y =tan ⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛4π+6π-x ω=tan ⎪⎭⎫ ⎝⎛ωω6π-4π+x 的图象,则6π=4π-6πω+k π(k ∈Z ),ω=6k +21,又ω>0,所以当k =0时,ωmin =21.15.⎥⎦⎤⎢⎣⎡221 ,-. 解析:f (x )=21(sin x +cos x )-21|sin x -cos x |=⎩⎨⎧)<()(x x x x x x cos sin sin cos ≥sincos 即 f (x )等价于min{sin x ,cos x },如图可知,f (x )max =f ⎪⎭⎫ ⎝⎛4π=22,f (x )min =f (π) =-1.16.①③.解析:① f (x )=4sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+3π2x =4cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛--3π22πx=4cos ⎪⎭⎫⎝⎛+-6π2x=4cos ⎪⎭⎫⎝⎛-6π2x .② T =22π=π,最小正周期为π.③ 令 2x +3π=k π,则当 k =0时,x =-6π,∴ 函数f (x )关于点⎪⎭⎫⎝⎛0 6π-,对称. ④ 令 2x +3π=k π+2π,当 x =-6π时,k =-21,与k ∈Z 矛盾.∴ ①③正确. 三、解答题17.{x |2k π<x ≤2k π+4π,k ∈Z }.解析:为使函数有意义必须且只需⎪⎩⎪⎨⎧-② 0 ≥1 cos 2① >0 sin x x(第15题)(第17题)先在[0,2π)内考虑x 的取值,在单位圆中,做出三角函数线.由①得x ∈(0,π),由②得x ∈[0,4π]∪[47π,2π].二者的公共部分为x ∈⎥⎦⎤⎝⎛4π0,.所以,函数f (x )的定义域为{x |2k π<x ≤2k π+4π,k ∈Z }.18.(1)-1;(2) ±αcos 2.解析:(1)原式=αααααα cos cos tan tan sin sin -+--=-ααtan tan =-1.(2)①当n =2k ,k ∈Z 时,原式=)-()+()-()++(π2 cos π2sin π2sin π2sin k k k k αααα=α cos 2.②当n =2k +1,k ∈Z 时,原式=])+-([])++([])+-([]+)++([π12 cos π12sin π12sin π12sink k k k αααα=-αcos 2.19.对称中心坐标为⎪⎭⎫⎝⎛0 ,12π + 2πk ;对称轴方程为x =2πk +3π(k ∈Z ).解析:∵ y =sin x 的对称中心是(k π,0),k ∈Z , ∴ 令2x -6π=k π,得x =2πk +12π.∴ 所求的对称中心坐标为⎪⎭⎫⎝⎛0 ,12π + 2πk ,k ∈Z . 又 y =sin x 的图象的对称轴是x =k π+2π,∴ 令2x -6π=k π+2π,得x =2πk +3π.∴ 所求的对称轴方程为x =2πk +3π (k ∈Z ).20.(1)有最小值无最大值,且最小值为1+a ; (2)0. 解析:(1) f (x )=xa x sin sin +=1+xasin ,由0<x <π,得0<sin x≤1,又a>0,所以当sin x=1时,f(x)取最小值1+a;此函数没有最大值.(2)∵-1≤cos x≤1,k<0,∴k(cos x-1)≥0,又sin2x≥0,必修1第一章集合与函数基础知识点整理第1讲 §¤知识要点:1. 把一些元素组成的总体叫作集合(set ),其元素具有三个特征,即确定性、互异性、无序性.2. 集合的表示方法有两种:列举法,即把集合的元素一一列举出来,并用花括号“{ }”括起来,基本形式为123{,,,,}na a a a ⋅⋅⋅,适用于有限集或元素间存在规律的无限集. 描述法,即用集合所含元素的共同特征来表示,基本形式为{|()x A P x ∈},既要关注代表元素x ,也要把握其属性()P x ,适用于无限集.3. 通常用大写拉丁字母,,,A B C ⋅⋅⋅表示集合. 要记住一些常见数集的表示,如自然数集N ,正整数集*N 或N +,整数集Z ,有理数集Q ,实数集R .4. 元素与集合之间的关系是属于(belong to )与不属于(notbelong to ),分别用符号∈、∉表示,例如3N ∈,2N -∉.¤例题精讲:【例1】试分别用列举法和描述法表示下列集合: (1)由方程2(23)0x xx --=的所有实数根组成的集合;(2)大于2且小于7的整数. 解:(1)用描述法表示为:2{|(23)0}x R x x x ∈--=;用列举法表示为{0,1,3}-. (2)用描述法表示为:{|27}x Z x ∈<<; 用列举法表示为{3,4,5,6}.【例2】用适当的符号填空:已知{|32,}A x x k k Z ==+∈,{|61,}B x x m m Z ==-∈,则有:17 A ; -5 A ; 17 B . 解:由3217k +=,解得5k Z =∈,所以17A ∈; 由325k +=-,解得73k Z =∉,所以5A -∉;由6117m -=,解得3m Z =∈,所以17B ∈.【例3】试选择适当的方法表示下列集合:(教材P 6 练习题2, P 13A 组题4)(1)一次函数3y x =+与26y x =-+的图象的交点组成的集合; (2)二次函数24y x=-的函数值组成的集合;(3)反比例函数2y x=的自变量的值组成的集合.解:(1)3{(,)|}{(1,4)}26y x x y y x =+⎧=⎨=-+⎩. (2)2{|4}{|4}y y xy y =-=≥-.(3)2{|}{|0}x y x x x==≠.点评:以上代表元素,分别是点、函数值、自变量. 在解题中不能把点的坐标混淆为{1,4},也注意对比(2)与(3)中的两个集合,自变量的范围和函数值的范围,有着本质上不同,分析时一定要细心.*【例4】已知集合2{|1}2x aA a x +==-有唯一实数解,试用列举法表示集合A .解:化方程212x ax +=-为:2(2)0x x a --+=.应分以下三种情况: ⑴方程有等根且不是由 △=0,得94a =-,此时的解为12x =,合.⑵方程有一解为,而另一解不是x =代入得a =时另一解1x =⑶方程有一解为x =代入得a时另一解为1x =,合.综上可知,9{,4A =-.点评:运用分类讨论思想方法,研究出根的情况,从而列举法表示. 注意分式方程易造成增根的现象.第2讲§¤知识要点:1. 一般地,对于两个集合A、B,如果集合A中的任意一个元素都是集合B中的元素,则说两个集合有包含关系,其中集合A是集合B的子集(subset),记作A B⊆(或B A⊇),读作“A含于B”(或“B包含A”).2. 如果集合A是集合B的子集(A B⊆),且集合B是集合A的子集(B A⊇),即集合A与集合B的元素是一样的,因此集合A与集合B相等,记作A B=.3. 如果集合A B⊆,但存在元素x B∈,且x A∉,则称集合A是集合B 的真子集(proper subset),记作A≠⊂B(或B≠⊃A).4. 不含任何元素的集合叫作空集(empty set),记作∅,并规定空集是任何集合的子集.5. 性质:A A⊆;若A B⊆,B C⊆,则A C⊆;若A B A=,则A B⊆;若A B A=,则B A⊆.¤例题精讲:【例1】用适当的符号填空:(1){菱形} {平行四边形};{等腰三角形} {等边三角形}.(2)∅2∈+=;0 {0};∅{0};Nx R x{|20}{0}.解:(1),;A BBA AB A BA .B .C .D . (2)=, ∈, ,.【例2】设集合1,,}22{|,{|n n x n n A x x B x =∈=+∈==Z}Z ,则下列图形能表示A 与B 关系的是( ).解:简单列举两个集合的一些元素,3113{,1,,0,,1,,}2222A =⋅⋅⋅---⋅⋅⋅,3113{,,,,,}2222B =⋅⋅⋅--⋅⋅⋅,易知B ≠⊂A ,故答案选A .另解:由21,}2{|n x n B x +=∈=Z ,易知B ≠⊂A ,故答案选A .【例3】若集合{}{}2|60,|10M x x x N x ax =+-==-=,且N M⊆,求实数a 的值.解:由26023xx x +-=⇒=-或,因此,{}2,3M =-.(i )若0a =时,得N =∅,此时,N M ⊆;(ii )若0a ≠时,得1{}N a=. 若N M ⊆,满足1123aa==-或,解得1123a a ==-或.故所求实数a 的值为0或12或13-.点评:在考察“A B ⊆”这一关系时,不要忘记“∅” ,因为A =∅时存在A B ⊆. 从而需要分情况讨论. 题中讨论的主线是依据待定的元素进行.【例4】已知集合A ={a ,a +b ,a +2b },B ={a ,ax ,ax 2}. 若A =B ,求实数x 的值.解:若22a b axa b ax+=⎧⎨+=⎩⇒a +ax 2-2ax =0, 所以a (x -1)2=0,即a =0或x =1.当a =0时,集合B 中的元素均为0,故舍去; 当x =1时,集合B 中的元素均相同,故舍去.若22a b ax a b ax⎧+=⎨+=⎩⇒2ax 2-ax -a =0.因为a ≠0,所以2x 2-x -1=0, 即(x -1)(2x +1)=0. 又x ≠1,所以只有12x =-.经检验,此时A =B 成立. 综上所述12x =-.点评:抓住集合相等的定义,分情况进行讨论. 融入方程组思想,结合元素的互异性确定集合.第3讲 §¤知识要点:集合的基本运算有三种,即交、并、补,学习时先理解概念,并掌握符号等,再结合解题的训练,而达到掌握的层次. 下面以表格的形式归纳三种基本运算如下.B (读作“B B (读作“B UA (读作“{|AB x ={|AB x ={|UA x =图形表示¤例题精讲:【例1】设集合,{|15},{|39},,()UU R A x x B x x AB AB ==-≤≤=<<求.解:在数轴上表示出集合A 、B ,如右图所示: {|35}AB x x =<≤,(){|1,9}U C AB x x x =<-≥或,【例2】设{|||6}A x Z x =∈≤,{}{}1,2,3,3,4,5,6B C ==,求:(1)()A BC ; (2)()AABC .解:{}6,5,4,3,2,1,0,1,2,3,4,5,6A =------.(1)又{}3B C =,∴()A B C ={}3;(2)又{}1,2,3,4,5,6BC =,得{}()6,5,4,3,2,1,0AC B C =------.∴()A A C BC {}6,5,4,3,2,1,0=------.【例3】已知集合{|24}A x x =-<<,{|}B x x m =≤,且A B A =,求实数m的取值范围.解:由A B A =,可得A B ⊆.在数轴上表示集合A 与集合B ,如右图所示:由图形可知,4m ≥.点评:研究不等式所表示的集合问题,常常由集合之间的关系,得到各端点之间的关系,特别要注意是否含端点的问题.【例4】已知全集*{|10,}U x x x N =<∈且,{2,4,5,8}A =,{1,3,5,8}B =,求()UCAB ,UA-2 4 m xB AABB A()U C AB ,()()U UC A C B , ()()U U C A C B ,并比较它们的关系.解:由{1,2,3,4,5,8}A B =,则(){6,7,9}U C AB =.由{5,8}A B =,则(){1,2,3,4,6,7,9}U C AB =由{1,3,6,7,9}UC A =,{2,4,6,7,9}U C B =, 则()(){6,7,9}U U CA CB =,()(){1,2,3,4,6,7,9}U U C A C B =.由计算结果可以知道,()()()UU U CA CBC AB =,()()()U U U C A C B C AB =.另解:作出Venn 图,如右图所示,由图形可以直接观察出来结果.点评:可用Venn 图研究()()()UU U CA CBC AB =与()()()U U U C A C B C AB = ,在理解的基础记住此结论,有助于今后迅速解决一些集合问题.第4讲 §¤知识要点:1. 含两个集合的Venn 图有四个区域,分别对应着这两个集合运算的结果. 我们需通过Venn 图理解和掌握各区域的集合运算表示,解决一类可用列举法表示的集合运算. 通过图形,我们还可以发现一些集合性质:()()()UU U CAB C A C B =,()()()U U U C AB C A C B =. 2. 集合元素个数公式:()()()()n A B n A n B n AB =+-.3. 在研究集合问题时,常常用到分类讨论思想、数形结合思想等.也常由新的定义考查创新思维.¤例题精讲:【例1】设集合{}{}24,21,,9,5,1A a a B a a =--=--,若{}9AB =,求实数a 的值.解:由于{}{}24,21,,9,5,1A a a B a a =--=--,且{}9AB =,则有:当219 a -=时,解得5a =,此时={4, 9, 25}={9, 0, 4}A B -,-,不合题意,故舍去;当29a =时,解得33a =或-.3 ={4,5,9} ={9,2,2}a A B =时,-,--,不合题意,故舍去; 3={4, 7 9}={9, 8, 4}a A B =-,--,,-,合题意.所以,3a =-.【例2】设集合{|(3)()0,}A x x x a a R =--=∈,{|(4)(1)0}B x x x =--=,求AB , AB .(教材P 14 B 组题2)解:{1,4}B =.当3a =时,{3}A =,则{1,3,4}A B =,A B =∅;当1a =时,{1,3}A =,则{1,3,4}A B =,{1}A B =;当4a =时,{3,4}A =,则{1,3,4}AB =,{4}AB =; 当3a ≠且1a ≠且4a ≠时,{3,}A a =,则{1,3,4,}AB a =,AB =∅.点评:集合A 含有参数a ,需要对参数a 进行分情况讨论. 罗列参数a 的各种情况时,需依据集合的性质和影响运算结果的可能而进行分析,不多不少是分类的原则.【例3】设集合A ={x |240xx +=}, B ={x |222(1)10xa x a +++-=,a R ∈},若A B =B ,求实数a 的值.解:先化简集合A ={4,0}-. 由A B =B ,则B ⊆A ,可知集合B 可为∅,或为{0},或{-4},或{4,0}-.(i )若B =∅,则224(1)4(1)0a a ∆=+--<,解得a <1-;(ii )若0∈B ,代入得2a1-=0⇒a =1或a =1-,当a =1时,B =A ,符合题意; 当a =1-时,B ={0}⊆A ,也符合题意. (iii )若-4∈B ,代入得2870aa -+=⇒a =7或a =1,当a =1时,已经讨论,符合题意; 当a =7时,B ={-12,-4},不符合题意.综上可得,a =1或a ≤1-.点评:此题考查分类讨论的思想,以及集合间的关系的应用. 通过深刻理解集合表示法的转换,及集合之间的关系,可以把相关问题化归为解方程的问题,这是数学中的化归思想,是重要数学思想方法.解该题时,特别容易出现的错误是遗漏了A =B 和B =∅的情形,从而造成错误.这需要在解题过程中要全方位、多角度审视问题.【例4】对集合A 与B ,若定义{|,}A B x x A x B -=∈∉且,当集合*{|8,}A x x x N =≤∈,集合{|(2)(5)(6)0}B x x x x x =---=时,有A B -=. (由教材P 12 补集定义“集合A 相对于全集U 的补集为{|,}UC A x x x A =∈∉且”而拓展)解:根据题意可知,{1,2,3,4,5,6,7,8}A =,{0,2,5,6}B = 由定义{|,}A B x x A x B -=∈∉且,则{1,3,4,7,8}A B -=.点评:运用新定义解题是学习能力的发展,也是一种创新思维的训练,关键是理解定义的实质性内涵,这里新定义的含义是从A 中排除B 的元素. 如果再给定全集U ,则A B -也相当于()U AC B .第5讲 §¤知识要点:1. 设A 、B 是非空的数集,如果按某个确定的对应关系f ,使对于集合A 中的任意一个数x ,在集合B 中都有唯一确定的数y 和它对应,那么就称f :A →B 为从集合A 到集合B 的一个函数(function ),记作y =()f x ,x A ∈.其中,x 叫自变量,x 的取值范围A 叫作定义域(domain ),与x 的值对应的y 值叫函数值,函数值的集合{()|}f x x A ∈叫值域(range ).2. 设a 、b 是两个实数,且a <b ,则:{x |a ≤x ≤b }=[a ,b ] 叫闭区间; {x |a <x <b }=(a ,b ) 叫开区间;{x |a ≤x <b }=[,)a b , {x |a <x ≤b }=(,]a b ,都叫半开半闭区间. 符号:“∞”读“无穷大”;“-∞”读“负无穷大”;“+∞”读“正无穷大”. 则{|}(,)x x a a >=+∞,{|}[,)x x a a ≥=+∞,{|}(,)x x b b <=-∞,{|}(,]x x b b ≤=-∞,(,)R =-∞+∞.3. 决定函数的三个要素是定义域、值域和对应法则. 当且仅当函数定义域、对应法则分别相同时,函数才是同一函数.¤例题精讲:【例1】求下列函数的定义域: (1)121y x =+-;(2)y .解:(1)由210x +-≠,解得1x ≠-且3x ≠-, 所以原函数定义域为(,3)(3,1)(1,)-∞----+∞.(2)由3020x -≥⎧⎪≠,解得3x ≥且9x ≠,所以原函数定义域为[3,9)(9,)+∞.【例2】求下列函数的定义域与值域:(1)3254x y x+=-; (2)22y xx =-++.解:(1)要使函数有意义,则540x -≠,解得54x ≠.所以原函数的定义域是5{|}4x x ≠.32112813(45)233233305445445445444x x x y x x x x ++-+==⨯=⨯=-+≠-+=-----,所以值域为3{|}4y y ≠-.(2)22192()24y xx x =-++=--+.所以原函数的定义域是R ,值域是9(,]4-∞.【例3】已知函数1()1x f x x-=+. 求:(1)(2)f 的值; (2)()f x 的表达式解:(1)由121x x-=+,解得13x =-,所以1(2)3f =-.(2)设11x t x-=+,解得11t x t-=+,所以1()1t f t t-=+,即1()1x f x x-=+.点评:此题解法中突出了换元法的思想. 这类问题的函数式没有直接给出,称为抽象函数的研究,常常需要结合换元法、特值代入、方程思想等.【例4】已知函数22(),1x f x x R x =∈+.(1)求1()()f x f x+的值;(2)计算:111(1)(2)(3)(4)()()()234f f f f f f f ++++++.解:(1)由2222222221111()()1111111x x x x f x f x x x x xx++=+=+==+++++.(2)原式11117(1)((2)())((3)())((4)())323422f f f f f f f =++++++=+=点评:对规律的发现,能使我们实施巧算. 正确探索出前一问的结论,是解答后一问的关键.第6讲 §¤知识要点:1. 函数有三种表示方法:解析法(用数学表达式表示两个变量之间的对应关系,优点:简明,给自变量可求函数值);图象法(用图象表示两个变量的对应关系,优点:直观形象,反应变化趋势);列表法(列出表格表示两个变量之间的对应关系,优点:不需计算就可看出函数值).2. 分段函数的表示法与意义(一个函数,不同范围的x ,对应法则不同).3. 一般地,设A 、B 是两个非空的集合,如果按某一个确定的对应法则f ,使对于集合A 中的任意一个元素x ,在集合B 中都有唯一确定的元素y 与之对应,那么就称对应:f A B →为从集合A 到集合B 的一个映射(mapping ).记作“:f A B →”.判别一个对应是否映射的关键:A 中任意,B 中唯一;对应法则f .¤例题精讲:【例1】如图,有一块边长为a 的正方形铁皮,将其四个角各截去一个边长为x 的小正方形,然后折成一个无盖的盒子,写出体积V 以x 为自变量的函数式是_____,这个函数的定义域为_______.解:盒子的高为x ,长、宽为2a x -,所以体积为V =2(2)x a x -.又由20a x >-,解得2a x <.所以,体积V 以x 为自变量的函数式是2(2)V x a x =-,定义域为{|0}2a x x <<.【例2】已知f (x )=333322x x x x-⎧++⎪⎨+⎪⎩(,1)(1,)x x ∈-∞∈+∞,求f [f (0)]的值.解:∵ 0(,1)∈-∞,∴ f (0)=32.又 ∵ 32>1,∴ f (32)=(32)3+(32)-3=2+12=52,即f [f (0)]=52.【例3】画出下列函数的图象:(1)|2|y x =-; (教材P 26 练习题3) (2)|1||24|y x x =-++.解:(1)由绝对值的概念,有2,2|2|2,2x x y x x x -≥⎧=-=⎨-<⎩.所以,函数|2|y x =-的图象如右图所示.(2)33,1|1||24|5,2133,2x x y x x x x x x +>⎧⎪=-++=+-≤≤⎨⎪--<-⎩,所以,函数|1||24|y x x =-++的图象如右图所示. 点评:含有绝对值的函数式,可以采用分零点讨论去绝对值的方法,将函数式化为分段函数,然后根据定义域的分段情况,选择相应的解析式作出函数图象.【例4】函数()[]f x x =的函数值表示不超过x 的最大整数,例如[ 3.5]4-=-,[2.1]2=,当( 2.5,3]x ∈-时,写出()f x 的解析式,并作出函数的图象.解:3, 2.522,211,10()0,011,122,233,3x x x f x x x x x --<<-⎧⎪--≤<-⎪--≤<⎪=≤<⎨⎪≤<⎪≤<⎪=⎩. 函数图象如右:点评:解题关键是理解符号[]m 的概念,抓住分段函数的对应函数式.第7讲 §¤知识要点:1. 增函数:设函数y =f (x )的定义域为I ,如果对于定义域I 内的某个区间D 内的任意两个自变量x 1,x 2,当x 1<x 2时,都有f (x 1)<f (x 2),那么就说f (x )在区间D 上是增函数(increasing function ). 仿照增函数的定义可定义减函数.2. 如果函数f (x )在某个区间D 上是增函数或减函数,就说f (x )在这一区间上具有(严格的)单调性,区间D 叫f(x )的单调区间. 在单调区间上,增函数的图象是从左向右是上升的(如右图1),减函数的图象从左向右是下降的(如右图2). 由此,可以直观观察函数图象上升与下降的变化趋势,得到函数的单调区间及单调性.3. 判断单调性的步骤:设x 1、x 2∈给定区间,且x 1<x 2;→计算f (x 1)-f (x 2) →判断符号→下结论.¤例题精讲:【例1】试用函数单调性的定义判断函数2()1xf x x =-在区间(0,1)上的单调性.解:任取12,x x ∈(0,1),且12xx <.则1221121212222()()()11(1)(1)x x x x f x f x x x x x --=-=----. 由于1201xx <<<,110x -<,210x -<,210x x ->,故12()()0f x f x ->,即12()()f x f x >. 所以,函数2()1xf x x =-在(0,1)上是减函数. 【例2】求二次函数2()(0)f x axbx c a =++<的单调区间及单调性.解:设任意12,x xR ∈,且12x x <. 则22121122()()()()f x f x ax bx c ax bx c -=++-++221212()()a x x b x x =-+-1212()[()]x x a x x b =-++.若0a <,当122bxx a <≤-时,有120x x -<,12b x x a+<-,即12()0a x x b ++>,从而12()()0f x f x -<,即12()()f x f x <,所以()f x 在(,]2b a-∞-上单调递增. 同理可得()f x 在[,)2b a-+∞上单调递减.【例3】求下列函数的单调区间: (1)|1||24|y x x =-++;(2)22||3y xx =-++.解:(1)33,1|1||24|5,2133,2x x y x x x x x x +>⎧⎪=-++=+-≤≤⎨⎪--<-⎩,其图象如右.由图可知,函数在[2,)-+∞上是增函数,在(,2]-∞-上是减函数.(2)22223,02||323,0x x x y x x x x x ⎧-++≥⎪=-++=⎨--+<⎪⎩,其图象如右.由图可知,函数在(,1]-∞-、[0,1]上是增函数,在[1,0]-、[1,)+∞上是减函数.点评:函数式中含有绝对值,可以采用分零点讨论去绝对值的方法,将函数式化为分段函数. 第2小题也可以由偶函数的对称性,先作y 轴右侧的图象,并把y 轴右侧的图象对折到左侧,得到(||)f x 的图象. 由图象研究单调性,关键在于正确作出函数图象.第8讲 §¤知识要点:1. 定义最大值:设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M 满足:对于任意的x ∈I ,都有()f x ≤M ;存在x 0∈I ,使得0()f x = M . 那么,称M 是函数()y f x =的最大值(Maximum Value ). 仿照最大值定义,可以给出最小值(Minimum Value )的定义.2. 配方法:研究二次函数2(0)y axbx c a =++≠的最大(小)值,先配方成224()24b ac b y a x a a -=++后,当0a >时,函数取最小值为244ac b a-;当0a <时,函数取最大值244ac b a-.3. 单调法:一些函数的单调性,比较容易观察出来,或者可以先证明出函数的单调性,再利用函数的单调性求函数的最大值或最小值.4. 图象法:先作出其函数图象后,然后观察图象得到函数的最大值或最小值.¤例题精讲: 【例1】求函数261y x x =++的最大值.解:配方为2613()24y x =++,由2133()244x ++≥,得260813()24x <≤++. 所以函数的最大值为8.【例2】某商人如果将进货单价为8元的商品按每件10元售出时,每天可售出100件. 现在他采用提高售出价,减少进货量的办法增加利润,已知这种商品每件提价1元,其销售量就要减少10件,问他将售出价定为多少元时,才能使每天所赚得的利润最大?并求出最大利润.解:设他将售出价定为x 元,则提高了(10)x -元,减少了10(10)x -件,所赚得的利润为(8)[10010(10)]y x x =---.即2210280160010(14)360y xx x =-+-=--+. 当14x =时,max360y=.所以,他将售出价定为14元时,才能使每天所赚得的利润最大, 最大利润为360元.【例3】求函数21y x x =+-的最小值.解:此函数的定义域为[)1,+∞,且函数在定义域上是增函数,所以当1x =时,min2112y =+-=,函数的最小值为2.点评:形如y ax b cx d=+±+的函数最大值或最小值,可以用单调性法研究,也可以用换元法研究.【另解】令1x t-=,则t ≥,21x t =+,所以22115222()48y t t t =++=++,在0t ≥时是增函数,当0t =时,min 2y =,故函数的最小值为2.【例4】求下列函数的最大值和最小值: (1)25332,[,]22y x x x =--∈-;(2)|1||2|y x x =+--.解:(1)二次函数232y x x =--的对称轴为2b x a=-,即1x =-.画出函数的图象,由图可知,当1x =-时,max4y =; 当32x =时,min94y=-. 所以函数25332,[,]22y x x x =--∈-的最大值为4,最小值为94-.(2) 3 (2)|1||2|2 1 (12)3 (1)x y x x x x x ≥⎧⎪=+--=--<<⎨⎪-≤-⎩.作出函数的图象,由图可知,[3,3]y ∈-. 所以函数的最大值为3, 最小值为-3.点评:二次函数在闭区间上的最大值或最小值,常根据闭区间与对称轴的关系,结合图象进行分析. 含绝对值的函数,常分零点讨论去绝对值,转化为分段函数进行研究. 分段函数的图象注意分段作出.第9讲 §¤知识要点:1. 定义:一般地,对于函数()f x 定义域内的任意一个x ,都有()()f x f x -=,那么函数()f x 叫偶函数(even function ).如果对于函数定义域内的任意一个x ,都有()()f x f x -=-),那么函数()f x 叫奇函数(odd function ).2. 具有奇偶性的函数其定义域关于原点对称,奇函数的图象关于原点中心对称,偶函数图象关于y 轴轴对称.3. 判别方法:先考察定义域是否关于原点对称,再用比较法、计算和差、比商法等判别()f x -与()f x 的关系.¤例题精讲:【例1】判别下列函数的奇偶性: (1)31()f x x x=-; (2)()|1||1|f x x x =-++;(3)23()f x xx =-.解:(1)原函数定义域为{|0}x x ≠,对于定义域的每一个x ,都有3311()()()()f x x x f x x x-=--=--=--, 所以为奇函数.(2)原函数定义域为R ,对于定义域的每一个x ,都有()|1||1||1||1|()f x x x x x f x -=--+-+=-++=,所以为偶函数.(3)由于23()()f x xx f x -=+≠±,所以原函数为非奇非偶函数.【例2】已知()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,且1()()1f xg x x -=+,求()f x 、()g x .解:∵ ()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,∴()()f x f x -=-,()()g x g x -=.则1()()11()()1f x g x x f x g x x ⎧-=⎪⎪+⎨⎪---=⎪-+⎩,即1()()11()()1f x g x x f x g x x ⎧-=⎪⎪+⎨⎪--=⎪-+⎩. 两式相减,解得2()1x f x x =-;两式相加,解得21()1g x x =-.教学过程。
数学必修四第一章试卷(含答案).
必修四第一章姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、单选题1.若sin cos 0αα⋅<,则α的终边在( ) A .第一或第二象限 B .第一或第三象限C .第一或第四象限D .第二或第四象限 2.sin (﹣285°)=( ) A .624- B .624--C .624+ D .624+-3.已知sinx +cosx =15(0≤x <π),则tanx 的值等于( ). A .-34 B .-43C .34D .434.若tan 3α=,则2sin cos 3cos()-5cos 2ααπαα+-- 的值为( )A .12B .1-2C .514D .74-5.化简12sin 50cos50-︒︒的结果为( )A .sin50cos50︒-︒B .cos50sin50︒-︒C .sin50cos50︒+︒D .sin50cos50-︒-︒ 6.sin110cos40cos70sin320︒︒+︒︒=( ) A .12B .32C .12-D .32-7.设函数()()002f x Asin x A πωϕωϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭>,>,<的部分图象如图所示,则f (0)=( ) A .3 B .32C .2D .1 8.函数f (x )=lg (1+2cosx )的定义域为( ) A .-2233k k ππππ⎛⎫++ ⎪⎝⎭,()k Z ∈ B .22-2233k k ππππ⎛⎫++ ⎪⎝⎭, ()k Z ∈C .-2266k k ππππ⎛⎫++ ⎪⎝⎭, ()k Z ∈D .22263k k ππππ⎛⎫++⎪⎝⎭, ()k Z ∈9.下列函数中,最小正周期为π,且图象关于直线x =3π对称的是( )A .sin(2)6y x π=+B .sin(2)3y x π=+ C .sin(2)3y x π=- D .sin(2)6y x π=-10.把函数sin 2)6y x π=+(的图象沿x 轴向右平移4π个单位,再把所得图象上各点的纵坐标不变,横坐标变为原来的12,可得函数()y g x = 的图象,则()g x 的解析式为( ) A .()sin(4)12g x x π=-B .()sin(4)6g x x π=-C .()sin(4)3g x x π=-D .2()sin(4)3g x x π=-11.已知函数f (x )=cos 23x πω⎛⎫+⎪⎝⎭(x ∈R ,ω>0)的最小正周期为2π,为了得到函数g (x )=sin ωx 的图象,只要将y =f (x )的图象( )A .向左平移76π个单位长度 B .向右平移76π个单位长度 C .向左平移724π个单位长 D .向右平移724π个单位长度12.要得到函数2sin 26y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,只需将函数2cos2y x =的图象 A .向左平移3π个单位长度 B .向右平移3π个单位长度 C .向左平移6π个单位长度 D .向右平移6π个单位长度 二、填空题 13.若扇形的面积为38π、半径为1,则扇形的圆心角为____________. 14.已知α 为第三象限角,则2α所在的象限是_________________. 15.设0a <,角θ的终边与单位圆的交点为(3,4)P a a -,那么sin 2cos θθ+值等于_________________. 16.已知1sin cos 5θθ-=,则sin cos θθ的值是__________. 三、解答题17.已知sin()3cos(2)0απαπ---=. (1)求tan α的值;(2)求333sin ()5cos (3)33sin ()2πααππα-+--的值.18.已知函数()sin cos cos sin 22x x x x f x ππ⎛⎫⎛⎫=--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,x ∈R . (1)求12f π⎛⎫⎪⎝⎭的值; (2)求函数()f x 的单调递增区间.19.函数23()sin cos 3sin 2f x x x x ωωω=⋅-+(0>ω)的部分图象如图所示. (1)求ω的值; (2)求()f x 在区间,33ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦的最大值与最小值.20.已知函数()sin(2)f x x φ=+是奇函数,且02φπ<<. (1)求φ;(2)求函数f (x )的单调增区间.21.(1)利用“五点法”画出函数1()sin()26f x y x π==+在长度为一个周期的闭区间的简图. 列表:126x π+x y(1)作图:(2)并说明该函数图象可由sin (R)y x x =∈的图象经过怎么变换得到的.(3)求函数()f x 图象的对称轴方程.22.已知函数2()23cos sin(π2)f x x x =+-. (Ⅰ)求函数()f x 的最小正周期. (Ⅱ)求函数()f x 在ππ,66⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最值. (Ⅲ)求函数()f x 在π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调区间.参考答案1.D 【解析】 【分析】分sin 0α>,cos 0α<和sin 0α<,cos 0α>两种情况讨论得解. 【详解】若sin 0α>,cos 0α<,则α的终边在第二象限; 若sin 0α<,cos 0α>,则α的终边在第四象限, 故选D. 【点睛】本题主要考查三角函数在各象限的符号,意在考查学生对该知识的理解掌握水平和分析推理能力. 2.C 【解析】 【分析】利用诱导公式化简sin (﹣285°)可得:sin (﹣285°)=sin (45°+30°),利用两角和的正弦公式计算得解。
人教A版数学必修四第一章综合检测题.docx
高中数学学习材料马鸣风萧萧*整理制作第一章综合检测题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分150分。
考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中只有一个是符合题目要求的)1.若α是第二象限角,则180°-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[答案] A[解析]α为第二象限角,不妨取α=120°,则180°-α为第一象限角.2.已知2弧度的圆心角所对的弦长为2,则这个圆心角所对的弧长是()A.2 B.sin2C.2sin1D.2sin1[答案] C[解析] 由题设,圆弧的半径r =1sin1,∴圆心角所对的弧长l =2r =2sin1.3.(2013·宁波模拟)如图,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) [答案] A[解析] 设P (x ,y ),由三角函数定义知sin θ=y ,cos θ=x ,故P 点坐标为(cos θ,sin θ).4.(2013·昆明模拟)设α是第二象限角,P (x,4)为其终边上的一点,且cos α=15x ,则tan α=( )A.43 B.34 C .-34 D .-43[答案] D[解析] x <0,r =x 2+16,∴cos α=x x 2+16=15x ,∴x 2=9,∴x =-3,∴tan α=-43.5.如果sin α-2cos α3sin α+5cos α=-5,那么tan α的值为( )A .-2B .2 C.2316 D .-2316[答案] D[解析] ∵sin α-2cos α=-5(3sin α+5cos α), ∴16sin α=-23cos α,∴tan =-2316.6.如果sin α+cos α=34,那么|sin 3α-cos 3α|的值为( ) A.2512823B .-2512823 C.2512823或-2512823 D .以上全错[答案] C[解析] 由已知,两边平方得sin αcos α=-732.∴|sin 3α-cos 3α|=|(sin α-cos α)(sin 2α+cos 2α+sin αcos α)|=1-2sin αcos α·|1+sin αcos α|=2523128.∴sin 3α-cos 3α=±2523128. 7.(2013·普宁模拟)若sin θ+cos θsin θ-cos θ=2,则sin θcos 3θ+cos θsin 3θ的值为( )A .-81727 B.81727 C.82027D .-82027[解析] ∵sin θ+cos θsin θ-cos θ=2,∴sin θ=3cos θ∴sin θcos 3θ+cos θsin 3θ=3cos 2θ+127cos 2θ=8227cos 2θ由⎩⎪⎨⎪⎧sin θ=3cos θsin 2θ+cos 2θ=1得cos 2θ=110 ∴sin θcos 3θ+cos θsin 3θ=82027.8.若sin α是5x 2-7x -6=0的根, 则sin (-α-3π2)sin (3π2-α)tan 2(2π-α)cos (π2-α)cos (π2+α)sin (π+α)=( ) A.35 B.53 C.45 D.54[答案] B[解析] 方程5x 2-7x -6=0的两根为x 1=-35, x 2=2.则sin α=-35原式=cos α(-cos α)tan 2αsin α(-sin α)(-sin α)=-1sin α=53.9.函数y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6的一个单调递减区间为( ) A.⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,2π3 B.⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3,π6 C.⎝⎛⎭⎪⎫-π2,π2 D.⎝⎛⎭⎪⎫π2,2π3[解析] 令π2+2k π≤2x +π6≤3π2+2k π(k ∈Z ),整理得π6+k π≤x ≤2π3+k π,所以仅有⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,2π3是单调递减区间.10.将函数y =sin(x -π3)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得的图象向右平移π3个单位,得到的图象对应的解析式是( )A .y =sin 12x B .y =sin(12x -π2) C .y =sin(12x -π6) D .y =sin(2x -π6)[答案] B [解析]11.已知函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π2(x ∈R ),下面结论错误的是( ) A .函数f (x )的最小正周期为2π B .函数f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上是增函数 C .函数f (x )的图象关于直线x =0对称 D .函数f (x )是奇函数[解析] ∵f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π2=-cos x (x ∈R ),∴T =2π,在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上是增函数.∵f (-x )=-cos(-x )=-cos x =f (x ).∴函数f (x )是偶函数,图象关于y 轴即直线x =0对称. 12.已知某帆船中心比赛场馆区的海面上每天海浪高度y (米)可看作是时间t (0≤t ≤24,单位:小时)的函数,记作y =f (t ),经长期观测,y =f (t )的曲线可近似地看成是函数y =A cos ωt +b ,下表是某日各时的浪高数据: t /时 0 3 6 9 12 15 18 21 24 y /米2321322320.99322则最能近似地表示表中数据间对应关系的函数是( ) A .y =12cos π6t +1 B .y =12cos π6t +32 C .y =2cos π6t +32 D .y =12cos6πt +32[答案] B[解析] ∵T =12-0=12,∴ω=2πT =2π12=π6. 又最大值为2,最小值为1,则⎩⎪⎨⎪⎧A +b =2,-A +b =1,解得A =12,b =32, ∴y =12cos π6t +32.第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)13.若cos(75°+α)=13,其中α为第三象限角,则cos(105°-α)+sin(α-105°)=________.[答案]22-13[解析] cos(105°-α)+sin(α-105°)=-cos(75°+α)-sin(α+75°).∵180°<α<270°,∴255°<α+75°<345°.又∵cos(α+75°)=13,∴sin(α+75°)=-23 2.∴原式=-13+232=22-13.14.函数y =lg(sin x )+16-x 2的定义域为________________. [答案] [-4,-π)∪(0,π)[解析] 由已知,得⎩⎪⎨⎪⎧sin x >0,16-x 2≥0.解得 ⎩⎪⎨⎪⎧2k π<x <2k π+π,-4≤x ≤4,即x ∈[-4,-π)∪(0,π). 15.据市场调查,某种商品每件的售价按月呈f (x )=A sin(ωx +φ)+B (A >0,ω>0,|φ|<π2)的模型波动(x 为月份),已知3月份达到最高价8千元,7月份价格最低为4千元,则f (x )=________.[答案] 2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4x -π4+6[解析] 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧A +B =8,-A +B =4,解得A =2,B =6.周期T =2(7-3)=8,∴ω=2πT =π4.∴f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4x +φ+6. 又当x =3时,y =8,∴8=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π4+φ+6. ∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π4+φ=1,取φ=-π4. ∴f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4x -π4+6. 16.关于函数f (x )=4sin(2x +π3)(x ∈R ),有下列命题: ①函数y =f (x )的表达式可改写为y =4cos(2x -π6); ②函数y =f (x )是以2π为最小正周期的周期函数; ③函数y =f (x )的图象关于点(-π6,0)对称; ④函数y =f (x )的图象关于直线x =-π6对称.其中,正确的是________.(填上你认为正确命题的序号) [答案] ①③[解析] ①f (x )=4sin(2x +π3)=4cos(π2-2x -π3)=4cos(-2x +π6)=4cos(2x -π6).②T =2π2=π,最小正周期为π.③∵2x +π3=k π,当k =0时,x =-π6,函数f (x )关于点(-π6,0)对称.④2x +π3=π2+k π,当x =-π6时,k =-12,与k ∈Z 矛盾.∴①③正确.三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本题满分10分)(1)已知角α的终边经过点P (4,-3),求2sin α+cos α的值;(2)已知角α的终边经过点P (4a ,-3a )(a ≠0),求2sin α+cos α的值;(3)已知角α终边上一点P 与x 轴的距离与y 轴的距离之比为,求2sin α+cos α的值.[解析] (1)∵r =x 2+y 2=5,∴sin α=y r =-35,cos α=x r =45,∴2sin α+cos α=-65+45=-25.(2)∵r =x 2+y 2=5|a |,∴当a >0时,r =5a ,∴sin α=-3a 5a =-35,cos α=45,∴2sin α+cos α=-25;当a <0时,r =-5a ,∴sin α=-3a -5a =35,cos α=-45,∴2sin α+cos α=25.(3)当点P 在第一象限时,sin α=35,cos α=45, 2sin α+cos α=2;当点P 在第二象限时,sin α=35,cos α=-45,2sin α+cos α=25;当点P 在第三象限时,sin α=-35,cos α=-45,2sin α+cos α=-2;当点P 在第四象限时,sin α=-35,cos α=45,2sin α+cos α=-25. 18.(本题满分12分)已知tan α、1tan α是关于x 的方程x 2-kx +k 2-3=0的两实根,且3π<α<72π,求cos(3π+α)-sin(π+α)的值.[解析] 由题意,根据韦达定理,得tan α1tan α=k 2-3=1,∴k =±2.又∵3π<α<72π,∴tan α>0,1tan α>0,∴tan α+1tan α=k >0,即k =2,而k =-2舍去,∴tan α=1tan α=1,∴sin α=cos α=-22,∴cos(3π+α)-sin(π+α)=sin α-cos α=0.19.(本题满分12分)已知x ∈[-π3,2π3], (1)求函数y =cos x 的值域;(2)求函数y =-3sin 2x -4cos x +4的值域.[解析] (1)∵y =cos x 在[-π3,0]上为增函数,在[0,2π3]上为减函数,∴当x =0时,y 取最大值1; x =2π3时,y 取最小值-12. ∴y =cos x 的值域为[-12,1]. (2)原函数化为:y =3cos 2x -4cos x +1, 即y =3(cos x -23)2-13,由(1)知,cos x ∈[-12,1],故y 的值域为[-13,154]. 20.(本题满分12分)已知函数f (x )=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +π4-1,x ∈R .求:(1)函数f (x )的最小值及此时自变量x 的取值集合; (2)函数y =sin x 的图象经过怎样的变换得到函数f (x )=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +π4-1的图象? [解析] (1)函数f (x )的最小值是3×(-1)-1=-4,此时有12x +π4=2k π-π2,解得x =4k π-3π2(k ∈Z ),即函数f (x )的最小值是-4,此时自变量x 的取值集合是⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪x =4k π-3π2,k ∈Z .(2)步骤是:①将函数y =sin x 的图象向左平移π4个单位长度,得到函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4的图象; ②将函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4的图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),得到函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +π4的图象; ③将函数y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫12x +π4的图象上所有点的纵坐标伸长为原来的3倍(横坐标不变),得到函数y =3sin ⎝⎛⎭⎪⎫12x +π4的图象;④将函数y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +π4的图象向下平移1个单位长度,得函数y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +π4-1的图象.21.(本题满分12分)如图,某市拟在长为8 km 的道路OP 的一侧修建一条运动赛道,赛道的前一部分为曲线段OSM ,该曲线段为函数y =A sin ωx (A >0,ω>0),x ∈[0,4]的图象,且图象的最高点为S (3,23);赛道的后一部分为折线段MNP .试求A 、ω的值和M 、P 两点间的距离.[解析] ∵函数y =A sin ωx (A >0,ω>0)图象的最高点为S (3,23), ∴A =2 3.由图象,得T4=3,∴T =12. 又T =2πω,∴ω=π6,即y =23sin π6x . 当x =4时,y =23sin 2π3=3. ∴M (4,3).又P (8,0). ∴|MP |=42+32=5, 即MP 的长是5.22.(本题满分12分)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)+B (A >0,ω>0)的一系列对应值如下表:x -π6 π3 5π6 4π3 11π6 7π3 17π6 y-1131-113(1)根据表格提供的数据求函数f (x )的一个解析式;(2)根据(1)的结果,若函数y =f (kx )(k >0)的周期为2π3,当x ∈[0,π3]时,方程f (kx )=m 恰有两个不同的解,求实数m 的取值范围.[解析] (1)设f (x )的最小正周期为T ,则T =11π6-(-π6)=2π,由T =2πω,得ω=1,又⎩⎪⎨⎪⎧B +A =3,B -A =-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧A =2B =1,令ω·5π6+φ=π2,即5π6+φ=π2, 解得φ=-π3, ∴f (x )=2sin(x -π3)+1.(2)∵函数y =f (kx )=2sin(kx -π3)+1的周期为2π3,又k >0,∴k =3,令t =3x -π3,∵x ∈[0,π3],∴t ∈[-π3,2π3],如图,sin t =s 在[-π3,2π3]上有两个不同的解,则s ∈[32,1],∴方程 f (kx )=m 在x ∈[0,π3]时恰好有两个不同的解,则m ∈[3+1,3],即实数m 的取值范围是[3+1,3].。
(word完整版)高一数学必修四第一章测试题
宣威市第九中学第一次月考高一数学试卷本试卷分第Ⅰ卷选择题和第Ⅱ卷非选择题两部分,满分150分,时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一.选择题(每小题5分,共60分) 1.与32︒-角终边相同的角为( )A .36032k k Z ︒︒⋅+∈, B. 360212k k Z ︒︒⋅+∈, C .360328k k Z ︒︒⋅+∈, D. 360328k k Z ︒︒⋅-∈, 2. 半径为1cm ,中心角为150o 的弧长为( )A .cm 32B .cm 32πC .cm 65D .cm 65π3.点A(x,y)是300°角终边上异于原点的一点,则yx值为( ) A.3 B. - 3 C. 33 D. -334.下列函数中属于奇函数的是( )A. y=cos(x )2π+B. sin()2y x π=- C. sin 1y x =+ D.cos 1y x =-5.要得到函数x y sin =的图象,只需将函数⎪⎭⎫ ⎝⎛-=3sin πx y 的图象 ( )A. 向左平移3π B. 向右平移3π C. 向左平移32π D. 向右平移32π6. 已知点(sin cos tan )P ααα-,在第一象限,则在[02π],内α的取值范围是( ) A.π3π5ππ244⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭U ,, B.ππ5ππ424⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭U ,, C.π3π53ππ2442⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭U ,, D.ππ3ππ424⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭U ,,7. 函数2sin(2)6y x π=+的一条对称轴是( )A. x = 3πB. x = 4πC. x = 2πD. x = 6π8. 函数)32sin(π-=x y 的单调递增区间是( )A .5,1212k k ππππ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦ Z k ∈ B .52,21212k k ππππ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦ Z k ∈ C .5,66k k ππππ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦Z k ∈ D .52,266k k ππππ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦Z k ∈9.已知函数sin()(0,)2y x πωϕωϕ=+><的部分图象如图所示,则此函数的解析式为( ) A .sin(2)2y x π=+ B .sin(2)4y x π=+C .sin(4)2y x π=+ D .sin(4)4y x π=+ 10.在函数22sin ,sin ,sin(2),cos()323x y x y x y x y ππ===+=+中,最小正周期为π的函数的个数是( )A. 1个B. 2个C. 3个D.4个11.设()f x 是定义域为R ,最小正周期为32π的函数,若cos ,(0)(),2sin ,(0)x x f x x x ππ⎧-≤<⎪=⎨⎪≤<⎩ 则15()4f π-等于( )B. 1C. 0D.12.设a 为常数,且1>a ,[0,2x ∈π],则函数1sin 2cos )(2-+=x a x x f 的最大值为( ).A.12+aB.12-aC.12--aD.2a第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(每小题5分,共20分)13. 设角α的终边过点(4,3)P t t -(,0)t R t ∈>且,则2sin cos αα+=14. 函数1y tan 34x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的定义域为15.求使sin α>成立的α的取值范围是 16 关于函数f(x)=4sin ⎪⎭⎫⎝⎛+3π2x (x ∈R),有下列论断:①函数y=f(x)的表达式可改写为y=4cos(2x-π6); ②函数y=f(x)的最小正周期为2π;③函数y=f(x)的图象关于点⎪⎭⎫⎝⎛-0 6π,对称; ④函数y=f(x)的图象可由y=4sin2x 向左平移3π个单位得到. 其中正确的是 .(将你认为正确的论断的序号都填上) 一、选择题(每小题5分,共60分)二、填空题(每小题5分,共20分)13、 14、 15、 16、三、解答题(共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17. (本小题满分10分)(1) ;(2)已知=αsin 21-,且α是第四象限角,求αcos 、αtan 的值.18.(本小题满分12分)已知51cos sin =+θθ,其中θ是ABC ∆的一个内角. (1)求θθcos sin 的值;(2)判断ABC ∆是锐角三角形还是钝角三角形; (3)求θθcos sin -的值.19.(本小题满分12分)已知tan 1tan 1αα=--,求(1)21sin sin cos ααα+的值;(2)设222sin ()sin (2)sin()322()cos ()2cos()f πθθθθθθπ++π-+--=π+--,求()3f π的值.20.(本小题满分12分)已知函数()2sin sin f x x x =+,02x π≤≤. 若方程m x f =)(有两个不同的实数根,求实数m 的取值范围.21(本小题满分12分)已知函数a x x +-=)62sin(2)(f π.(1)求函数f(x)的最小正周期; (2)求函数f(x)的单调递减区间;(3)若]2,0[x π∈时,f(x)的最小值为-2,求a 的值.22.(本小题满分12分)函数)2||,0,0)(sin(πϕωϕω<>>+=A x A y 的一段图象如图所示,根据图象求:(1))(x f 的解析式;(2)函数)(x f 的图象可以由函数sin ()y x x R =∈ 的图象经过怎样的变换得到?。
人教A版数学必修4第一章测试题(一).doc
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。
(完整word)高中数学必修四第一章测试题
必修四第一章复习题一、选择题(本大题共12小题,每题5分,共60分)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2.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 .1 D. 33.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4.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=π2B .T =1,θ=πC .T =2,θ=πD .T =1,θ=π25.若sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-x =-32,且π<x <2π,则x 等于( ) A.43π B.76π C.53π D.116π6.已知a 是实数,而函数f (x )=1+a sin ax 的图象不可能是( )7.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.7π6 D.11π68.若tan θ=2,则2sin θ-cos θsin θ+2cos θ的值为( ) A .0 B .1 C.34 D.549.函数f (x )=tan x 1+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10.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cos A )=m ,lg 11-cos A =n ,则lgsin A B .m -nD.12(m -n ) C , 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=________. 14.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________.15.已知函数f (x )=sin(ωx +φ)(ω>0)的图象如图所示,则ω=________.16.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 +x =2;③若α,βα<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__________.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.18.(12分)在△ABC 中,sin A +cos A =22,求tan A 的值.19.(12分)已知f (x )=sin ⎝⎛2x (1)求函数f (x )(2)求函数f (x )(3)函数f (x )换得到?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.21.(12分)已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+β,且0<α<π22.(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).。
必修四第一章测试卷(含答案)
必修四第一章单元练习一、选择题1.已知A={第一象限角},B={锐角},C={小于90°的角},那么A.B.C 的关系是( )A .B=A ∩CB .B ∪C=C C .A CD .A=B=C2.下列各组角中,终边相同的角是( )A .π2k 与)(2Z k k ∈+ππB .)(3k 3Z k k ∈±πππ与C .ππ)14()12(±+k k 与 )(Z k ∈D .)(66Z k k k ∈±+ππππ与3.已知弧度数为2的圆心角所对的弦长也是2,则这个圆心角所对的弧长是( )A .2B .1sin 2C .1sin 2D .2sin 4. 已知)20(παα<<的正弦线与余弦线相等,且符号相同,那么α的值为( )A .ππ434或B .ππ4745或 C .ππ454或 D .ππ474或5. 已知αααααtan ,5cos 5sin 3cos 2sin 那么-=+-的值为( )A .-2B .2C .1623 D .-1623 6、已知34tan =x ,且x 在第三象限,则=x cos ( )A.54 B. 54- C. 53 D.53-7. 1sin 、1cos 、1tan 的大小关系为( )A .1tan 1cos 1sin >> B .1cos 1tan 1sin >>C .1cos 1sin 1tan >>D .1sin 1cos 1tan >>8. 设角则,635πα-=)(cos )sin(sin 1)cos()cos()sin(222απαπααπαπαπ+--+++--+的值等于 ( )A .33B .-33 C .3 D .-39. 函数)4sin(π+=x y 在下列哪个区间为增函数.( )A .]4,43[ππ-B .]0,[π-C .]43,4[ππ-D .]2,2[ππ-10. 函数)42sin(log 21π+=x y的单调减区间为( )A .)(],4(Z k k k ∈-πππ B .)(]8,8(Z k k k ∈+-ππππC .)(]8,83(Z k k k ∈+-ππππD .)(]83,8(Z k k k ∈++ππππ11. 函数)252sin(π+=x y的图象的一条对称轴方程是( )A .2π-=xB .4π-=x C .8π=xD .π45=x12.已知)2cos()(),2sin()(ππ-=+=x x g x x f ,则下列结论中正确的是 ( ) A.函数)(x g x f y⋅=)(的周期为π2 B.函数)()(x g x f y ⋅=的最大值为1C.将)(x f 的图像向左平移2π单位后得)(x g 的图像D.将)(x f 的图像向右平移2π单位后得)(x g 的图像二、填空题13、函数()sin(2)3f x x π=-的图象向左平移3π个单位,再将图像上的横坐标缩短为原来的12,那么所得图像的函数表达式为__________________. 14、已知21tan -=x ,则1cos sin 3sin 2-+x x x =______. 15、设)cos()sin()(21απαπ+++=x n x m x f ,其中m 、n 、1α、2α都是非零实数,若,1)2004(=f 则=)2005(f .16.函数])32,6[)(8cos(πππ∈-=x x y的最小值是必修四第一章单元练习答题卷一、选择题二、填空题13.____________________ 14.____________ 15.______________ 16._________________三、解答题 17、若xx x x x tan 2cos 1cos 1cos 1cos 1-=+---+, 求角x 的取值范围.18、已知),0(πθ∈,且137cos sin -=+θθ,求θtan 。
人教A版数学必修四第一章测试.docx
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.。
高中人教A版数学必修4:第一章 章末检测 Word版含解析
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 ∈Z 当k =0时,m =π8,此时g (x )=2sin2x 关于原点中心对称.。
(word版)高一数学必修四第一章测试题
宣威市第九中学第一次月考 高一数学试卷本试卷分第一卷选择题和第二卷非选择题两局部,总分值 150分,时间120分钟.第一卷(选择题共60分)一.选择题〔每题5分,共60分〕1.与32角终边相同的角为〔〕号学A .k36032,kZ B.k36212,kZC .k360328,kZD. k360 328,kZ2.半径为1cm ,中心角为150o 的弧长为〔〕A .2cmB.2 c mC .5cmD .5cm3363.点A(x,y)是300°角终边上异于原点的一点,那么y值为()名x姓3A.3B.-3C.D.-334.以下函数中属于奇函数的是〔〕A. y=cos(x )B. ysin(x)C. ysinx1 D. y cosx 12 2级5.要得到函sinx 的图象,只需将函数sinx 的图象 〔 〕数y y班3A.向左平移B.向右平移C.向左平移2D.向右平移233336. 点P(sin cos,tan )在第一象限,那么在[0,2π]内的取值范围是〔〕A.C.π3π5,Uπ,π44π3π53,Uπ,π2 4 42B.D.ππU5,π,π24ππ3,π,π247 .函数y2sin(2x)的一条对称轴是〔〕A.x=B.x=4C.x=2D.x=68 .函数ysin(2x)的单调递增区间是〔〕3A.12k,5kZB.2k,52k kZ 121212C.6k,5k kZD.2k,52k kZ 666y9.函数ysin(x )(0,)的局部1 2图象如下列图,那么此函数的解析式为〔〕A.ysin(2x)B.ysin(2x)O37x488C.ysin(4x)D.y sin(4x)1410.在函数ysinx,ysinx,ysin(2x2),ycos(x2)中,最小正周期为的323函数的个数是()个个个个11.设f(x)是定义域为R,最小正周期为3的函数,假设f(x)cosx,(x),22sinx,(0x那么f(15)等于〔〕4A .2B.1 C.0D.2 221 2.设为常数,且a1,x[0,2,那么函数()cos22sin1〕fx x ax的最大值为〔. A.2a1 B.2a1C.2a1D.a2第二卷(非选择题共90分)二、填空题〔每题5分,共20分〕1 3.设角α的终边过点P(4t,3t)(tR,且t0),那么2sincos=1 4.函数ytan1x的定义域为341 5.求使sin3成立的的取值范围是216关于函数f(x)=4sin 2xπ(x∈R),有以下论断:①函数y=f(x)的表达式可改写为y=4cos(2x-π);6②函数y=f(x)的最小正周期为2π;③函数y=f(x)的图象关于点π对称;,6④函数y=f(x)的图象可由y=4sin2x向左平移个单位得到..(3)其中正确的选项是将你认为正确的论断的序号都填上一、选择题〔每题5分,共60分〕12345678910111 2二、填空题〔每题5分,共20分〕13、14 、15 、16 、三、解答题〔共70分,解容许写出文字说明,证明过程或演算步骤〕〔本小题总分值10分〕(1)化简12sin100cos1001cos2170;cos3500(2)sin 1是第四象限角,求cos、tan的值.,且218.〔本小题总分值12分〕sincos1,其中是ABC的一个内角.51〕求sincos的值;2〕判断ABC是锐角三角形还是钝角三角形;〔3〕求sin cos 的值.19.〔本小题总分值12分〕tan1,求〔1〕1tansin2的值;1sincossin2()sin2(2)sin()3〔2〕设f()22cos()2,求f()的值.cos2()320.〔本小题总分值12分〕函数f(x)2sinx sinx,0x2.假设方程f(x)m有两个不同的实数根,求实数m的取值范围.21〔本小题总分值12分〕函数f(x)2sin(2x)a.6〔1〕求函数f(x)的最小正周期;〔2〕求函数f(x)的单调递减区间;(3)假设x[0,]时,f(x)的最小值为-,求的值. 2222.〔本小题总分值12分〕函数yAsin(x)(A0,0,||)的一段图象如下列图,根2据图象求:〔1〕f(x)的解析式;y〔2〕函数f(x)的图象可以由函数ysinx(x R)的图象经过怎样的变换得到?3512x123。
(完整版)高中数学必修四第一章测试(可编辑修改word版)
3 2 22 2232 第一章 基本初等函数(Ⅱ)的测试时间:120 分钟 满分:150 分一、选择题(本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分)1.(2016·陕西延川县期中)半径为 π cm ,中心角为 120°的弧长为 ( ) π A.3π2cm B. 32π cm C. 3 12π2 cm D. 3cm 3π2.(2016·桂林全州学段考)如果 sin(π+A )=-2,那么 cos ( 2-A )等于( )1 A .-2 1 B.2C. D.- 3.若点 P (sin2,cos2)是角 α 终边上一点,则角 α 的终边所在象限是( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限4右.图是函数 f (x )=A sin ωx (A >0ω,>0)一个周期的图象则,f (1)+f (2)+f (3) +f (4)+f (5)+f (6)的值等于()A. B.C .2+D .27πsin 10cosπ 5.给出下列各函数值:①sin100°;②cos(-100°);③tan(-100°);④ 17π .其中符号为负的是()A .①B .②C .③D .④ tan 9 π16.把函数 y =sin (x +6)图象上各点的横坐标缩短为原来的2倍(纵坐标不变),再将图象π向右平移3个单位,那么所得图象的一条对称轴方程为( )π A. x =-2 π B. x =-4 π C. x =8 1 πD. x =47.(2016·山西大同一中测试)若 0<α<2π,且 sin α< ,cos α> ,利用三角函数线得到角 α2 的取值范围是()π ππ5π π5πA.(-3,3)B.(0,3)2sin αcos α-cos αC.( 3 ,2π)D.(0,3)∪( 3 ,2π)8.化简 + 2 - - 2 等于( )1 sin α sin α cos α11 A .tan α B.C .-tan αD .-tan αtan α32 2π ππ 5π 2π 2π9. 设 a =sin 7 ,b =cos 7 ,c =tan 7 ,则()A .a <c <bB .a <b <cC .b <c <aD .b <a <cπ10.(2016·上海高考)设 a ∈R ,b ∈[0,2π].若对任意实数 x ,都有 sin (3x -3)=sin(ax +b ),则满足条件的有序实数对(a ,b )的对数为() A .1B .2C .3D .411.已知函数 f (x )=A sin(ωx +φ)+m (A >0,ω>0)的最大值是 4,最小值是 0,该函数的π π图象与直线 y =2 的两个相邻交点之间的距离为4,对任意的 x ∈R ,满足 f (x )≤|A sin (12ω+φ)|+m ,且 f (π)<f (4),则下列符合条件的函数的解析式是() π7πA .f (x )=2sin (4x +6)+2B .f (x )=2sin (2x + 6 )+2π7πC .f (x )=2sin (4x +3)+2D .f (x )=2sin (4x + 6)+212.(2016·山西榆社中学期中)函数 f (x )=A sin(ωx +φ)(A ,ω,φ 是常数,A >0,ω>0)的部分图象如图所示,下列结论:π①最小正周期为 π;②将 f (x )的图象向左平移6个单位,所得到的函数是偶函数;12π 14π 5π ③f (0)=1; ④f ( 11 )<f ( 13); ⑤f (x )=-f( 3-x ).其中正确的是( )A .①②③B .②③④C .①④⑤D .②③⑤二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分) 13.sin(-120°)cos1 290°+ cos(-1 020°)sin(-1 050°)=.14.(2016·河南灵宝高级中学期中)已知函数 f (x )=3sin (ωx -6)(ω>0)和 g (x )=2cos(2x +φ)+1 的图象的对称轴完全相同,若 x ∈[0,2],则 f (x )的取值范围是.221+2sin(3π-α)cos(α-3π)sin(α-2 )-1-sin2(2 +α)3π5π32ππ2π15.(2016·河南洛阳八中月考)函数y=f(cos x)的定义域为[2kπ-6,2kπ+3 ](k∈Z),则函数y=f(x)的定义域为.sin x+cos x+|sin x-cos x|16.已知函数f(x)=2,则下列结论正确的是.π①f(x)是奇函数;②f(x)的值域是[-,1];③f(x)是周期函数;④f(x)在[0,2]上递增.三、解答题(本大题共6 小题,共70 分)17.(10 分)化简,其中角α 的终边在第二象限.18.(12 分)已知函数y=A sin(ωx+φ)的部分图象如图所示(ω>0),试求它的表达式.1 19.(12 分)(2016·山西大同一中期中)已知α 是一个三角形的内角,且sinα+cosα=.5(1)求tanα 的值;1(2)用tanα 表示2 -并求其值.2sin αcos αx π20.(12 分)(2016·银川九中期中)已知函数f(x)=3sin(2+6)+3.(1)用五点法画出这个函数在一个周期内的图象;(必须列表)(2)求它的振幅、周期、初相、对称轴方程;(3)说明此函数图象可由y=sin x 在[0,2π]上的图象经怎样的变换得到.21.(12 分)设函数f(x)=sin(2ωx+3)++a(其中ω>0,a∈R),且f(x)的图象在y 轴右[ ]ππ3 66.A 依题意得,经过图象变换后得到的图象相应的解析式是 y =sin [2(x -π)+π]=sin 7π侧的第一个最低点的横坐标为 6.(1) 求 ω 的值;π 5π(2) 如果 f (x )在区间 - , 上的最小值为3,求 a 的值.22.(12 分)已知函数 f (x )=log a cos (2x -3)(其中 a >0,且 a ≠1).(1) 求它的定义域;(2) 求它的单调区间;(3)判断它的奇偶性;(4)判断它的周期性,如果是周期函数,求出它的周期.2π 2π2详解答案1.D 120°= 3 ,∴弧长为 3,故选 D.1 1 3π12.A sin(π+A )=-2,∴sin A =2,cos ( 2 -A )=-sin A =-2,故选 A. 3.D ∵2 弧度是第二象限角∴sin2>0,cos2<0. ∴点 P 在第四象限,∴角 α 的终边在第四象限,故选 D.2π π πx4.A 易知 A =2,由ω =8,得 ω=4,∴f (x )=2sin 4,又由对称性知,原式=f (1)= π = 2,故选 A.2sin 45.B ①sin100°>0;②cos(-100°)=cos100°<0;③tan(-100°)=-tan100°>0;④∵sin7π7π 17π sin 10cosπ 10>0,cosπ=-1,tan 9<0,∴ 17π >0.其中符号为负的是②,故选 B. tan 93 6(2x -2)=π-cos2x ,注意到当 x =-2时,y =-cos(-π)=1,此时 y =-cos2x 取得最大值,因此π直线 x =-2是该图象的一条对称轴,故选 A .32 3 4π ( )( 33 3 π 2π7.D 如图示,满足 sin α< 的角 α 为(0,3)∪( 3 ,2π),满足1 π 5π cos α>2的角 α 为(0,3)∪( 3 ,2π),所以符π 5π合条件的角 α 为(0,3)∪( 3 ,2π),故选 D.8.B 原式= cos α(2sin α-1) 1-cos 2α+sin 2α-sin αcos α(2sin α-1) cos α(2sin α-1) = =2sin 2α-sin α 1= .故选 B. tan αsin α(2sin α-1) 5π 2π 2π9.D a =sin 7 =sin 7 <tan 7=c .2π π 2π 3π cos 7 =sin (2- 7 )=sin 14, 3π 2π 3π 2π∵14< 7 ,∴sin 14<sin 7.故 b <a <c . π π10.B sin (3x -3)=sin (3x -3+2π)=5π 5π ππ 4π sin (3x + 3 ),(a ,b )=(3, 3 ),又 sin (3x -3)=sin [π-(3x -3)]=sin (-3x + 3 ),(a ,b )= (-3, 3 ),因为 b ∈[0,2π],所以只有这两组.故选 B.π 2π π 11.D 由题意得Error!解得Error!由题可知周期 T =2,由T = ω =2得 ω=4,于是函π π π数 f (x )=2sin(4x +φ)+2.又由题可知 x = 是函数的对称轴,故 4× +φ=k π+ , 则 φ=k π+12 12 2π π 6(k ∈Z ),又因为 f (π)<f(4),验证选项 A 、D ,可得选项 D 正确.7π π 7π7π 3π12.C 由图象可知,A =2,T =(12-3)×4=π,∴ω=2,当 x =12时,2×12+φ= 2,∴φ= π π π,∴f (x )=2sin 2x + 故①正确;f (0)=2sin = 3,故③不正确,故选 C.13.1解析:原式=-sin120°cos210°+cos60°sin30°= 3 1 1 - 2× - )+ × =1.2 2 2331 23π π 3π 3 2π π解析:由题可知,f (x )与 g (x )的周期相同,∴T = 2 =π,∴ω=2,则 f (x )=3sin (2x -6), 当 0≤x ππ π 5π≤2x - 3 f (x )≤3. ≤2时,-6 6≤ 6 ,∴- ≤ 15.[-2,1]π 2π 1 1解析:∵2k π-6≤x ≤2k π+ 3 ,k ∈Z .∴-2≤cos x ≤1.∴f (x )的定义域为[-2,1].16.②③解析:f (x )=Error!∴f (x )的图象如图所示.依据图象可知②③正确.17. 解 : 原 式 = 1+2sin[2π+(π-α)]cos[(α-π)-2π] -sin( 2 -α)- 1-sin 2[2π+(2+α)]1+2sin (π-α)cos (α-π) (cos α-sin α)2 = = .cos α- 1-cos 2α∵α 是第二象限角,∴sin α>0,cos α-sin α<0. sin α-cos αcos α-|sin α| 于是,原式= - =-1.cos α sin αT 5π π π 2π18.解:∵2= 6 - = ,ω>0,∴T =π,ω= T =2.3 2 π π 2π ∵图象过点(3,0),∴f (3)=A sin ( 3 +φ)=0, 2π∴ 3+φ=2k π+π,k ∈Z , π令 k =0,得 φ=3.又图象过点(0, ),由 A sin (2 × 0+ )= 得,A = 3. 2 3 2π∴所求表达式为 y = sin (2x +3).19.解:(1)已知 α 是一个三角形的内角,∴0<α<π,sin α>0.3 24 2 - 2 22 2- 4 7 2 -2 π2 π1 1 24由sin α+cos α= ,得 1+2sin αcos α= ,∴2sin αcos α=- ,∴cos α<0,∴(sin α-cos α)2=1-5 25 2549 7 4 32sin αcos α= ,∴sin α-cos α= .∴sin α= ,cos α=- ,25 5 5 54∴tan α=- . 31 sin 2α+cos 2αtan 2α+1(-3)2+1 251 25 (2) = = = sin α cos α sin α cos α tan α 120.解:(1)列表(-3)2-1 = .∴ = .sin α cos α 7x π - 3 2π 3 5π 3 8π 3 11π 3 x π+ 2 6 0 π 2π 3π 2 2π y3633π x π π 2π (2) 周期 T =4π,振幅 A =3,初相 φ=6,由 + =k π+ ,得 x =2k π+ (k ∈Z )即为对称轴方程;2 6 23π π(3) ①由 y =sin x 的图象上各点向左平移 φ=6个长度单位,得 y =sin (x +6)的图象;②由 y =sin (x +6)的图象上各点的横坐标伸长为原来的 2 倍(纵坐标不变),得 y =sinx π(2+6)的图象;x π③由 y =sin (2+6)的图象上各点的纵坐标伸长为原来的 3 倍(横坐标不变),得 y =3sinx π(2+6)的图象;x πx π④由 y =3sin (2+6)的图象上各点向上平移 3 个长度单位,得 y =3sin (2+6)+3 的图象.7π π 3π 121.解:(1)依题意知,2× 6 ω+3= 2 ⇒ω= .(2)由(1)知 f (x )=sin (x +3)+ +a ,32 3+1 π π π 5π π 7π又当 x ∈[-3, 6 ]时,x +3∈[0, 6 ],1 π故-2≤sin (x +3)≤1,π 5π 1 从而 f (x )在[-3, 6 ]上取最小值-2++a . 1 3 因此- + +a = 3,解得 a = .222πππππ22.解:(1)由题意知 cos (2x -3)>0,∴2k π-2<2x -3<2k π+2(k ∈Z ).即 k π-12<x <k π+5ππ5π 12(k ∈Z ).故定义域为(k π-12,k π+12)(k ∈Z ).π π2π π(2)由 2k π≤2x -3≤(2k +1)π(k ∈Z ),得 k π+6≤x ≤k π+ 3 (k ∈Z ).即 cos (2x -3)的单调π 2π 减区间为[k π+6,k π+ 3]ππ π π(k ∈Z ).由 2k π-π≤2x -3≤2k π(k ∈Z ),得 k π-3≤x ≤k π+6(k ∈Z ).即 cos (2x -3)的单π π调增区间为[k π-3,k π+6](k ∈Z ).π πππ5π∴函数 u =cos (2x -3)在(k π-12,k π+6](k ∈Z )上是增函数,在[k π+6,k π+12)(k ∈Z )上 是减函数. ∴当 a >1 时,f (x )的单调增区间为 π π(k π-12,k π+6](k ∈Z ). π 5π单调减区间为[k π+6,k π+12)(k ∈Z ).当 0<a <1 时,f (x )的单调增区间为π 5π[k π+6,k π+12)(k ∈Z ),单调减区间为π π(k π-12,k π+6](k ∈Z ).(3)∵f (x )的定义域不关于原点对称, ∴函数 f (x )既不是奇函数,也不是偶函数.(4)∵f (x +π)=log a cos [2(x +π)-3]=log a cos (2x -3)=f (x ).∴函数 f (x )的周期为 T =π.。
高中数学必修四第一章测试题
班级 姓名 学号 分数必修四第一章综合测试题(测试时间:120分钟 满分:150分)一、选择题:本大题共11个小题,每小题3分,共33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.若角α是第四象限的角,则 ( )A. sin 0α> ;B. cos 0α> ;C. tan 0α> ;D. cot 0α> 2.函数sin y x =的最小正周期是( ) A. π ; B. 2π ; C.π2 ; D. π43.若cos 0,tan 0θθ<>,则θ是第( )象限角.A.第一象限角;B.第二象限角;C.第三象限角;D.第四象限角 4. 函数的一个单调递增区间是( )A.;B.;C.;D. 5.若角α的终边经过点)2,1(-P ,则αtan 的值为( ) A.55 B. 552-C. 2-D. 21-6.正弦函数x x f sin )(=图象的一条对称轴是( ) A. 0=xB. 4π=x C. 2x π=D. π=x7. 下列函数中,既是偶函数又存在零点的是( ) A. x x f sin )(=B. 1)(2+=x x fC. x x f ln )(=D.x x f cos )(=()cos f x x =(0)2π,(,)22ππ-(0)-π,(0,)π8.若将函数的图像向左平移个单位长度,则平移后图象的对称轴为( )A. B. C. D. 9.若角α与角β的终边关于y 轴对称,则( ) A. )(Z k k ∈+=+ππβαB. )(2Z k k ∈+=+ππβαC. )(2Z k k ∈+=+ππβαD. )(22Z k k ∈+=+ππβα10.先将函数的图像纵坐标不变,横坐标压缩为原来一半,再将得到的图像向左平移个单位,则所得图像的对称轴可以为( )A .B .C .D .11.已知函数的最小正周期是,将函数图象向左平移个单位长度后所得的函数图象过点,则函数( )A .在区间上单调递减B .在区间上单调递增C .在区间上单调递减D .在区间上单调递增 二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上) 12.=-)600cos( .2sin 2y x =12π()26k x k Z ππ=-∈()26k x k Z ππ=+∈()212k x k Z ππ=-∈()212k x k Z ππ=+∈2sin y x =12π12x π=-1112x π=6x π=-6x π=()sin()(0,0)f x x ωϕωπϕ=+>-<<π()f x 3π(0,1)P ()sin()f x x ωϕ=+[,]63ππ-[,]63ππ-[,]36ππ-[,]36ππ-13. 已知角的终边经过点13(,)22P ,则tan α的值为____________.14.已知函数(其中)图象过点,且在区间上单调递增,则的值为_______.15.函数()sin()f x A x ωϕ=+,0,0,A ω>>02πϕ<<的图象如右图所示,则f (x ) = .三、解答题 (本大题共4小题,共47分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)16.(本小题10分)已知A 是角终边上一点,且A 点的坐标为,求.(12分)17.(本小题12分)已知函数()sin f x x ωϕ,π(0,)2ωϕ的部分图象如图所示.(13分)(Ⅰ)写出函数)(x f 的最小正周期和其单调递减区间; (Ⅱ)求)(x f 的解析式.18.(本小题12分)已知函数()13sin 24πf x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,x R ∈.列表并画出函数在922ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上的简图;(10分)19.(本小题12分)已知11tan tan -=-αα,求下列各式的值。
高中数学 必修四 文档:第一章章末综合检测 Word版含答案
, (时间:100分钟,满分:120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40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.化简sin 600°的值是( )A .0.5B .-32C.32D .-0.5 解析:选B.sin 600°=sin(360°+240°)=sin 240°=sin(180°+60°)=-sin 60°=-32.2.已知函数f (x )=sin x 在区间[a ,b ]上是增函数,且f (a )=-1,f (b )=1,则cos a +b2的值为( )A .0B .22C .1D .-1解析:选C.由题知[a ,b ]⊆⎣⎡⎦⎤2k π-π2,2k π+π2(k ∈Z ),所以cos a +b 2=cos 2k π=1.3.函数y =sin x |sin x |+|cos x |cos x +tan x|tan x |的值域是( )A .{1}B .{1,3}C .{-1}D .{-1,3}解析:选D.当x 为第一象限角时,sin x >0,cos x >0,tan x >0,所以y =sin x sin x +cos xcos x+tan xtan x=3; 当x 为第二象限角时,sin x >0,cos x <0,tan x <0,所以y =sin x sin x +-cos x cos x +tan x-tan x=-1;当x 为第三象限角时,sin x <0,cos x <0,tan x >0,所以y =sin x -sin x +-cos x cos x+tan x tan x =-1;当x 为第四象限角时,sin x <0,cos x >0,tan x <0,所以y =sin x -sin x +cos x cos x +tan x -tan x =-1. 综上可知,值域为{-1,3}.4.函数y =cos(2x +φ)(-π≤φ<π)的图象向右平移π2个单位后,与函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象重合,则φ=( )A.56π B .16π C.π2 D .π3解析:选A.y =cos(2x +φ)的图象向右平移π2个单位得到y =cos ⎣⎡⎦⎤2(x -π2)+φ的图象,整理得y =cos(2x -π+φ).因为其图象与y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象重合,所以φ-π=π3-π2+2k π,所以φ=π3+π-π2+2k π,即φ=5π6+2k π.又因为-π≤φ<π,所以φ=5π6.5.要得到函数f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图像,只需将函数g (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图像( )A .向左平移π2个单位长度B .向右平移π2个单位长度C .向左平移π4个单位长度D .向右平移π4个单位长度解析:选C.因为函数f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3=sin ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫2x +π3+π2=sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x +5π12,所以将函数g (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图像向左平移π4个单位长度,即可得到函数y =sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x +π4+π3=sin ⎝⎛⎭⎫2x +5π6的图像.故应选C.6.若两个函数的图像仅经过有限次平移能够重合,则称这两个函数为“同形”函数,给出下列三个函数:f 1(x )=2cos 2x ,f 2(x )=2cos ⎝⎛⎭⎫x -π6,f 3(x )=2cos ⎝⎛⎭⎫x -π3-1,则( )A .f 1(x ),f 2(x ),f 3(x )两两为“同形”函数;B .f 1(x ),f 2(x ),f 3(x )两两不为“同形”函数;C .f 1(x ),f 2(x )为“同形”函数,且它们与f 3(x )不为“同形”函数;D .f 2(x ),f 3(x )为“同形”函数,且它们与f 1(x )不为“同形”函数.解析:选D.由题意得f 2(x )与f 3(x )中,A ,ω相同,所以可通过两次平移使其图像重合,即f 2(x )与f 3(x )为“同形”函数,而f 1(x )中ω=2与f 2(x ),f 3(x )中的ω=1不同,需要伸缩变换得到,即它们与f 1(x )不为“同形”函数.7.已知奇函数f (x )在[-1,0]上为减函数,又α、β为锐角三角形两内角,则下列结论正确的是( )A .f (cos α)>f (cos β)B .f (sin α)>f (sin β)C .f (sin α)>f (cos β)D .f (sin α)<f (cos β) 解析:选D.由已知奇函数f (x )在[-1,0]上为减函数,知函数f (x )在[0,1]上为减函数.当α、β为锐角三角形两内角时,有α+β>π2且0<α,β<π2,则π2>α>π2-β>0,所以sinα>sin ⎝⎛⎭⎫π2-β,即sin α>cos β,又0<sin α,cos β<1,所以f (sin α)<f (cos β)成立,选D.8.将函数f (x )=2sin(ωx +φ)的图像向左平移π2个单位长度,若所得图像与原图像重合,则ω的值不可能为( )A .4B .6C .8D .12解析:选B.法一:将函数f (x )=2sin(ωx +φ)的图像向左平移π2个单位后所得图像的解析式为y =2sin ⎣⎡⎦⎤ω⎝⎛⎭⎫x +π2+φ=2sin ⎝⎛⎭⎫ωx +ωπ2+φ,而平移后所得图像与原图像重合,所以ωπ2=2k π(k ∈Z ),所以ω=4k (k ∈Z ),所以ω的值不可能等于6,故选B. 法二:当ω=4时,将函数f (x )=2sin(4x +φ)的图像向左平移π2个单位长度所得图像的解析式为y =2sin ⎣⎡⎦⎤4⎝⎛⎭⎫x +π2+φ=2sin(4x +φ)与原函数相同.当ω=6时,将函数f (x )=2sin(6x+φ)的图像向左平移π2个单位长度所得图像的解析式为y =2sin ⎣⎡⎦⎤6⎝⎛⎭⎫x +π2+φ=2sin(6x +3π+φ)=-2sin(6x +φ),与原函数不相同,故选B.9.已知函数f (x )=sin(2x +φ),其中|φ|<π,若f (x )≤⎪⎪⎪⎪f ⎝⎛⎭⎫π6对x ∈R 恒成立,且f ⎝⎛⎭⎫π2>f (π),则f (x )的递增区间是( )A.⎣⎡⎦⎤k π-π3,k π+π6(k ∈Z )B.⎣⎡⎦⎤k π,k π+π2(k ∈Z )C.⎣⎡⎦⎤k π+π6,k π+2π3(k ∈Z )D.⎣⎡⎦⎤k π-π2,k π(k ∈Z )解析:选C.因为f (x )≤⎪⎪⎪⎪f ⎝⎛⎭⎫π6,知f ⎝⎛⎭⎫π6是函数f (x )的最大值或最小值.函数f (x )的周期T =π,所以f (π)=f (0).又因为函数的对称轴为x =π6,所以f (0)=f ⎝⎛⎭⎫π3,知f ⎝⎛⎭⎫π2>f ⎝⎛⎭⎫π3,所以f ⎝⎛⎭⎫π6是函数f (x )的最小值,所以2×π6+φ=-π2,解得φ=-56π.由-π2+2k π≤2x-56π≤π2+2k π(k ∈Z ),得k π+π6≤x ≤k π+2π3(k ∈Z ). 10.已知某海滨浴场的海浪高度y (米)是时间t (0≤t ≤24,单位:小时)的函数,记作y =f (t ).下表是某日各时的浪高数据:认为一日(持续24小时)内,该海滨浴场的海浪高度超过1.25米的时间为( )A .10小时B .8小时C .6小时D .4小时解析:选B.依题意得⎩⎪⎨⎪⎧A +b =1.5,-A +b =0.5,2πω=12,解得A =0.5,b =1,ω=π6,则y =0.5cos πt 6+1.令y =0.5cos πt 6+1>1.25(t ∈[0,24])得cos πt 6>12.又t ∈[0,24],πt6∈[0,4π],因此0≤πt 6<π3或5π3<πt 6≤2π或2π≤πt 6<2π+π3或2π+5π3<πt6≤2π+2π,即0≤t <2或10<t ≤12或12≤t <14或22<t ≤24,在一日内,该海滨浴场的海浪高度超过1.25米的时间为8小时.二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中横线上)11.已知f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6-m 在x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2上有两个不同的零点,则m 的取值范围是________.解析:f (x )在⎣⎡⎦⎤0,π2上有两个不同零点,即方程f (x )=0在⎣⎡⎦⎤0,π2上有两个不同实数解,所以y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6,x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2与y =m 有两个不同交点.令u =2x -π6,由x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2得u ∈⎣⎡⎦⎤-π6,5π6,在同一直角坐标系中做出函数y =2sinu 与y =m 的图像(如图),可知1≤m <2.答案:[1,2)12.函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6(x ∈[-π,0])的递减区间是________.解析:令π2+2k π≤2x +π6≤3π2+2k π,k ∈Z ,解得π6+k π≤x ≤2π3+k π,k ∈Z ,令k =-1,得-5π6≤x ≤-π3,得函数的递减区间为⎣⎡⎦⎤-5π6,-π3.答案:⎣⎡⎦⎤-5π6,-π313.设a =sin 5π7,b =cos 2π7,c =tan 2π7,则a ,b ,c 的大小关系为________(按由小至大顺序排列).解析:a =sin 5π7=sin ⎝⎛⎭⎫π-5π7=sin 2π7,b =cos 2π7=sin ⎝⎛⎭⎫π2-2π7=sin 3π14,因为0<3π14<2π7<π2,y =sin x 在⎝⎛⎭⎫0,π2上为增函数,所以b <a ;又因为0<π4<2π7<π2,y =tan x 在⎝⎛⎭⎫0,π2上为增函数,所以c =tan 2π7>tan π4=1,所以b <a <c . 答案:b <a <c14.将函数f (x )=sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫ω>0,-π2≤φ<π2图像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个单位长度可得y =sin x 的图像,则f ⎝⎛⎭⎫π6=________.解析:将y =sin x 的图像向左平移π6个单位长度可得y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π6的图像,保持纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍可得y =sin ⎝⎛⎭⎫12x +π6的图像,故f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫12x +π6.所以f ⎝⎛⎭⎫π6=sin ⎝⎛⎭⎫12×π6+π6=sin π4=22.答案:2215.关于函数f (x )=4sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3(x ∈R ),有下列命题:①函数y =f (x )的表达式可改写为y =4cos ⎝⎛⎭⎫2x -π6;②函数y =f (x )是以2π为最小正周期的周期函数;③函数y =f (x )的图像关于点⎝⎛⎭⎫-π6,0对称;④函数y =f (x )的图像关于直线x =-π6对称.其中正确的是________.解析:①f (x )=4sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3=4cos ⎝⎛⎭⎫π2-2x -π3=4cos ⎝⎛⎭⎫-2x +π6=4cos ⎝⎛⎭⎫2x -π6,正确;②T =2π2=π,最小正周期为π,错误;③令2x +π3=k π,当k =0时,x =-π6,所以函数f (x )关于点⎝⎛⎭⎫-π6,0对称,正确;④令2x +π3=k π+π2,当x =-π6时,k =-12,与k ∈Z 矛盾,错误.所以①③正确. 答案:①③三、解答题(本大题共5小题,每小题10分,共55分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16.(本小题满分10分)计算3sin (-1 200°)tan 113π-cos 585°·tan ⎝⎛⎭⎫-374π. 解:原式=3sin (-120°-3×360°)tan ⎝⎛⎭⎫3π+2π3-cos(225°+360°)·tan ⎝⎛⎭⎫-9π-14π=-3sin 120°tan2π3+cos 225°tan π4=-3sin 60°-tanπ3+(-cos 45°)·tan π4=3·323+⎝⎛⎭⎫-22×1=32-22.17. (本小题满分10分)(1)求函数y =1-2sin ⎝⎛⎭⎫x +π6的最大值和最小值及相应的x 值;(2)已知函数y =a cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3+3,x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2的最大值为4,求实数a 的值.解:(1)当sin ⎝⎛⎭⎫x +π6=-1,即x +π6=-π2+2k π,k ∈Z .所以当x =-23π+2k π,k ∈Z 时,y 取得最大值1+2=3.当sin ⎝⎛⎭⎫x +π6=1,即x +π6=π2+2k π,k ∈Z .所以当x =π3+2k π,k ∈Z 时,y 取得最小值1-2=-1.(2)因为x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2,所以2x +π3∈⎣⎡⎦⎤π3,4π3,所以-1≤cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3≤12.当a >0,cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3=12时,y 取得最大值12a +3.所以12a +3=4,所以a =2.当a <0,cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3=-1时,y 取得最大值-a +3.所以-a +3=4,所以a =-1. 综上可知,实数a 的值为2或-1.18.(本小题满分10分)为得到函数y =12sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+54的图像,只要把函数y =sin x 的图像作怎样的变换?解:法一:①把函数y =sin x 的图像向左平移π6个单位长度,得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π6的图像;②把得到的图像上各点横坐标缩短到原来的12(纵坐标不变),得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6的图像;③把得到的图像上各点纵坐标缩短到原来的12(横坐标不变),得到函数y =12sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6的图像;④把得到的图像向上平移54个单位长度,得到函数y =12sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+54的图像.综上得到函数y =12sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+54的图像.法二:将函数y =sin x 依次进行如下变换:①把函数y =sin x 的图像上各点的横坐标缩短到原来的12(纵坐标不变),得到函数y =sin2x 的图像;②把得到的图像向左平移π12个单位长度,得到y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6的图像; ③把得到的图像上各点纵坐标缩短到原来的12(横坐标不变),得到y =12sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6的图像;④把得到的图像向上平移54个单位长度,得到函数y =12sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+54的图像.综上得到函数y =12sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+54的图像.19.(本小题满分12分)设函数f (x )=sin(2x +φ)(-π<φ<0),y =f (x )图像的一条对称轴是直线x =π8.(1)求φ;(2)画出函数y =f (x )在区间[0,π]上的图像.解:(1)因为x =π8是函数y =f (x )的图像的对称轴,所以sin ⎝⎛⎭⎫2×π8+φ=±1.所以π4+φ=k π+π2,k ∈Z .因为-π<φ<0,所以φ=-3π4.(2)由(1)知y =sin ⎛⎭⎫2x -3π,列表如下:描点连线,可得函数y =f (x )在区间[0,π]上的图像如下.20.(本小题满分13分)已知A (x 1,f (x 1)),B (x 2,f (x 2))是函数f (x )=2sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫ω>0,-π2<φ<0图像上的任意两点,且角φ的终边经过点P (1,-3),若|f (x 1)-f (x 2)|=4时,|x 1-x 2|的最小值为π3.(1)求函数f (x )的解析式; (2)求函数f (x )的递增区间;(3)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π6时,不等式mf (x )+2m ≥f (x )恒成立,求实数m 的取值范围.解:(1)因为角φ的终边经过点P (1,-3),所以tan φ=-3,且-π2<φ<0,得φ=-π3.函数f (x )的最大值为2,又|f (x 1)-f (x 2)|=4时,|x 1-x 2|的最小值为π3,得周期T =2π3,即2πω=2π3,所以ω=3.所以f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫3x -π3.(2)令-π2+2k π ≤3x -π3≤π2+2k π,k ∈Z ,得-π18+2k π3≤x ≤5π18+2k π3,k ∈Z .所以函数f (x )的递增区间为⎣⎡⎦⎤-π18+2k π3,5π18+2k π3,k ∈Z . (3)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π6时,-π3≤3x -π3≤π6,得-3≤f (x )≤1,所以2+f (x )>0,则mf (x )+2m ≥f (x )恒成立等价于m ≥f (x )2+f (x )=1-22+f (x )恒成立.因为2-3≤2+f (x )≤3,所以1-22+f (x )最大值为13,所以实数m 的取值范围是⎣⎡⎭⎫13,+∞.。
人教版高中数学必修4第一章单元测试(二)- Word版含答案
系统知识,持续更新.欢迎关注主页公众号“品数学”,一个提供数学解题研究,并且提供资料下载的公众号!2018-2019学年必修四第一章训练卷三角函数(二)后附答案注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 1.化简sin600︒的值是( )A .0.5B .0.5- CD.2.若sin cos 0x x ⋅<,则角x 的终边位于( ) A .第一、二象限 B .第二、三象限 C .第二、四象限D .第三、四象限3.函数tan2xy =是( ) A .周期为2π的奇函数 B .周期为2π的奇函数 C .周期为π的偶函数D .周期为2π的偶函数4.已知4tan 53α⎛⎫--π=- ⎪⎝⎭,则tan 3απ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值为( )A .-5B .5C .±5D .不确定5.已知函数y =2sin(ωx +φ)(ω>0)在区间[0,2π]的图象如图,那么ω等于( )A .1B .2C .12 D .136.函数f (x )=cos(3x +φ)的图象关于原点成中心对称,则φ等于( )A .2π-B .2k π-2π(k ∈Z) C .k π(k ∈Z)D .k π+π2(k ∈Z)7.若sin cos 2sin cos θθθθ+=-,则sin cos θθ的值是( )A .310-B .310 C .3±10D .348.将函数y =sin x 的图象上所有的点向右平行移动10π个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图象的函数解析式是( ) A .y =sin 210x π⎛⎫- ⎪⎝⎭B .y =sin 25x π⎛⎫- ⎪⎝⎭C .y =sin 1210x π⎛⎫- ⎪⎝⎭D .y =sin 1220x π⎛⎫- ⎪⎝⎭9.将函数y =sin(x -θ)的图象F 向右平移3π个单位长度得到图象F ′,若F ′的一条对称轴是直线x =4π,则θ的一个可能取值是( ) A .512π B .-512π C .1112πD .-1112π10.已知a 是实数,则函数f (x )=1+a sin ax 的图象不可能是( )11.在同一平面直角坐标系中,函数y =cos 322x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭(x ∈[0,2π])的图象和直线y =12的交点个数是( )此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号A .0B .1C .2D .412.设a =sin 57π,b =cos 27π,c =tan 27π,则( ) A .a <b <c B .a <c <bC .b <c <aD .b <a <c二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)13.如果cos α=15,且α是第四象限的角,那么cos 2απ⎛⎫+ ⎪⎝⎭=________.14.设定义在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上的函数y =6cos x 的图象与y =5tan x 的图象交于点P ,过点P 作x 轴的垂线,垂足为P 1,直线PP 1与函数y =sin x 的图象交于点P 2,则线段P 1P 2的长为________.15.函数y =A sin(ωx +φ)(A 、ω、φ为常数,A >0,ω>0)在闭区间[-π,0]上的图象如图所示,则ω=________.16.给出下列命题:(1)函数y =sin|x |不是周期函数; (2)函数y =tan x 在定义域内为增函数; (3)函数y =|cos2x +12|的最小正周期为2π; (4)函数y =4sin 32x ⎛π⎫ ⎪⎝⎭+,x ∈R 的一个对称中心为,06π⎛⎫- ⎪⎝⎭.其中正确命题的序号是________.三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(10分)已知α是第三象限角,()()()()3sin cos tan 22tan sin f ααααααππ⎛⎫⎛⎫-+π- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭--π-π-=. (1)化简f (α);(2)若31cos 25α⎛⎫-π= ⎪⎝⎭,求f (α)的值.18.(12分)已知4sin 2cos 3sin 5cos θθθθ-+=611,求下列各式的值.(1)2225cos sin 2sin cos 3cos θθθθθ+-; (2)1-4sin θcos θ+2cos 2θ.系统知识,持续更新.欢迎关注主页公众号“品数学”,一个提供数学解题研究,并且提供资料下载的公众号!19.(12分)已知sin α+cos α=15.求:(1)sin α-cos α;(2)sin 3α+cos 3α.20.(12分)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<2)的部分图象如图所示.(1)求函数f (x )的解析式;(2)如何由函数y =2sin x 的图象通过适当的变换得到函数f (x )的图象,写出变换过程.21.(12分)函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,0≤φ≤2π)在x ∈(0,7π)内只取到一个最大值和一个最小值,且当x =π时,y max =3;当x =6π,y min =-3. (1)求出此函数的解析式; (2)求该函数的单调递增区间;(3)是否存在实数m ,满足不等式Asin(φ)>Asin(+φ)?若存在,求出m 的范围(或值),若不存在,请说明理由.22.(12分)已知某海滨浴场海浪的高度y (米)是时间t (0≤t ≤24,单位:小时)的函数,记作:y =f (t ),下表是某日各时的浪高数据:(1)根据以上数据,求函数y =A cos ωt +b 的最小正周期T ,振幅A 及函数表达式; (2)依据规定,当海浪高度高于1米时才对冲浪爱好者开放,请依据(1)的结论,判断一天内的上午8∶00时至晚上20∶00时之间,有多少时间可供冲浪者进行运动?系统知识,持续更新.欢迎关注主页2018-2019学年必修四第一章训练卷三角函数(二)答 案一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 1.【答案】D【解析】sin 600sin 60︒=-︒=.故选D . 2.【答案】C 3.【答案】B 4.【答案】A 5.【答案】B【解析】由图象知2T =2π,T =π,∴2πω=π,ω=2.故选B .6.【答案】D【解析】若函数f (x )=cos(3x +φ)的图象关于原点成中心对称,则f (0)=cos φ=0, ∴φ=k π+π2,(k ∈Z).故选D .7.【答案】B 【解析】∵sin cos tan 12sin cos tan 1θθθθθθ++==--,∴tan θ=3.∴sin θcos θ=22sin cos sin cos θθθθ+=2tan tan 1θθ+=310.故选B .8.【答案】C【解析】函数y =sin x 向右平移10π个单位长度,y =sin 10x π⎛⎫- ⎪⎝⎭横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得y =sin 1210x π⎛⎫- ⎪⎝⎭.故选C .9.【答案】A【解析】将y =sin(x -θ)向右平移3π个单位长度得到的解析式为y =sin 3x θ⎡π⎤⎛⎫-- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦=sin 3x θπ⎛⎫-- ⎪⎝⎭.其对称轴是x =4π,则4π-3π-θ=k π+2π(k ∈Z)∴θ=-k π-712π(k ∈Z).当k =-1时,θ=512π.故选A .10.【答案】D【解析】图A 中函数的最大值小于2,故0<a <1,而其周期大于2π.故A 中图象可以是函数f (x )的图象.图B 中,函数的最大值大于2,故a 应大于1,其周期小于2π,故B 中图象可以是函数f (x )的图象.当a =0时,f (x )=1,此时对应C 中图象,对于D 可以看出其最大值大于2,其周期应小于2π,而图象中的周期大于2π,故D 中图象不可能为函数f (x )的图象.故选D . 11.【答案】C【解析】函数y =cos 322x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭=sin 2x ,x ∈[0,2π],图象如图所示,直线y =12与该图象有两个交点.故选C .12.【答案】D 【解析】∵a =sin57π=sin 57π⎛⎫π- ⎪⎝⎭=sin 27π.27π-4π=828π-287π>0.∴4π<27π<2π.又α∈,42ππ⎛⎫ ⎪⎝⎭时,sin α>cos α.∴a =sin 27π>cos 27π=b .又α∈0,2π⎛⎫⎪⎝⎭时,sin α<tan α.∴c =tan 27π>sin 27π=a .∴c >a .∴c >a >b .故选D .二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.【解析】∵α是第四象限的角且cos α=15.∴sin α,∴cos 2α⎛⎫ ⎪⎝π⎭+=-sin α.14.【答案】23 【解析】由6cos 5tan y xy x =⎧⎨=⎩消去y 得6cos x =5tan x .整理得6cos 2x =5sin x ,6sin 2x +5sin x -6=0,(3sin x -2)(2sin x +3)=0, 所以sin x =23或sin x =-32(舍去).点P 2的纵坐标y 2=23,所以|P 1P 2|=23. 15.【答案】3【解析】由函数y =A sin(ωx +φ)的图象可知:2T =(-3π)-(-23π)=3π,∴T =23π.∵T =2ωπ=23π,∴ω=3. 16.【答案】(1)(4)【解析】本题考查三角函数的图象与性质.(1)由于函数y =sin|x |是偶函数,作出y 轴右侧的图象,再关于y 轴对称即得左侧图象,观察图象可知没有周期性出现,即不是周期函数;(2)错,正切函数在定义域内不单调,整个图象具有周期性,因此不单调;(3)由周期函数的定义1cos 2()22f x x f x π⎛⎫=≠⎭+ ⎪⎝+,∴2π不是函数的周期;(4)由于06f π⎛⎫= ⎪⎝⎭,故根据对称中心的意义可知,06π⎛⎫- ⎪⎝⎭是函数的一个对称中心,故只有(1)(4)是正确的.三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.【答案】(1)见解析;(2.【解析】(1)()()()()3sin cos tan 22tan sin f ααααααππ⎛⎫⎛⎫-+π- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭--π-π-=()()sin sin tan 2tan sin αααααπ⎛⎫--- ⎪⎝⎭=- cos sin tan tan si c s n o αααααα=-=-.(2)∵3cos 2α⎛⎫-π ⎪⎝⎭=3cos 2α⎛⎫π- ⎪⎝⎭=-sin α=15.∴sin α=-15.∵α是第三象限角,∴cos α.∴f (α)=-cos α. 18.【答案】(1)1;(2)-15.【解析】由已知4sin 2cos 3sin 5cos θθθθ-+=611,∴4tan 23tan 5θθ-+=611.解得:tan θ=2.(1)原式=25tan 2tan 3θθ+-=55=1.(2)原式222222sin 4sin cos 3cos sin 4sin cos 3cos sin cos θθθθθθθθθθ=-+++=- 22tan 4tan 31tan θθθ-+=+=-15. 19.【答案】(1)±75;(2)37125.【解析】(1)由sin α+cos α=15,得2sin αcos α=-2425,∴(sin α-cos α)2=1-2sin αcos α=1+2425=4925,∴sin α-cos α=±75. (2)sin 3α+cos 3α=(sin α+cos α)(sin 2α-sin αcos α+cos 2α)=(sin α+cos α)(1-sin αcos α),由(1)知sin αcos α=-1225且sin α+cos α=15,∴sin 3α+cos 3α=15×12125⎛⎫+ ⎪⎝⎭=37125. 20.【答案】(1)f (x )=2sin 26x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭;(2)见解析.【解析】(1)由图象知A =2.f (x )的最小正周期T =4×5126ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭=π, 故ω=2T π=2.将点,26π⎛⎫ ⎪⎝⎭代入f (x )的解析式得sin 3ϕπ⎛⎫+ ⎪⎝⎭=1,又|φ|<2π,∴φ=6π,故函数f (x )的解析式为f (x )=2sin 26x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭.(2)变换过程如下: y =2sin x 图象向左平移6π个单位得y =2sin 6x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭,又所有点的横坐标缩短为原来的12且纵坐标不变得y =2sin 26x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭.21.【答案】(1)y =3sin 13510x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭;(2)[]104,10Z ()k k k π-ππ+∈π;系统知识,持续更新.欢迎关注主页(3)存在,见解析. 【解析】(1)由题意得A =3,12T =5π⇒T =10π,∴ω=2T π=15.∴y =3sin 15x ϕ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,由于点(π,3)在此函数图象上,则有3sin 5ϕπ⎛⎫+ ⎪⎝⎭=3,∵0≤φ≤2π,∴φ=2π-5π=310π.∴y =3sin 13510x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭.(2)当2k π-2π≤15x +310π≤2k π+2π时,即10k π-4π≤x ≤10k π+π时, 原函数单调递增.∴原函数的单调递增区间为[]104,10Z ()k k k π-ππ+∈π.(3)m 满足2223040m m m ⎧-++≥⎪⎨-+≥⎪⎩,解得-1≤m ≤2.∵-m 2+2m +3=-(m -1)2+4≤4,∴, 同理.由(2)知函数在[-4π,π]上递增, 若有:Asin(φ)>Asin(φ),m >12成立即可, 所以存在m ∈(12,2],使Asin(φ)>Asin(φ)成立. 22.【答案】(1)12,12,1cos 126y t π=+;(2)上午9∶00至下午3∶00. 【解析】(1)由表中数据知周期T =12,∴ω=2T π=212π=6π,由t =0,y =1.5,得A +b =1.5. 由t =3,y =1.0,得b =1.0.∴A =0.5,b =1,∴1cos 126y t π=+.(2)由题知,当y >1时才可对冲浪者开放,∴1cos 126t π+>1,∴cos 6t π>0,∴2k π-2π<6πt <2k π+2π,即12k -3<t <12k +3.①∵0≤t ≤24,故可令①中k 分别为0,1,2,得0≤t <3或9<t <15或21<t ≤24. ∴在规定时间上午8∶00至晚上20∶00之间,有6个小时时间可供冲浪者运动,即上午9∶00至下午3∶00.。
高中数学必修四第一章测试题
高中数学必修四第一章测试题一、选择题(每题3分,共30分)1. 若函数\( f(x) = 3x^2 + 2x - 5 \),求\( f(-1) \)的值。
A. 0B. 1C. 2D. 32. 已知\( a \),\( b \)为常数,若\( y = ax^2 + bx + c \)的顶点坐标为(-1, -2),则\( a \)的值为:A. -1B. 1C. 2D. 33. 函数\( y = \frac{1}{x} \)的图像在点(1,1)处的切线斜率是:A. 0B. 1C. -1D. 24. 若\( x^2 - 5x + 6 = 0 \)的两个根为\( x_1 \)和\( x_2 \),则\( x_1 + x_2 \)的值是:A. 2B. 3C. 4D. 55. 函数\( y = x^3 - 3x^2 + 2 \)的极大值点是:A. \( x = 1 \)B. \( x = 2 \)C. \( x = 3 \)D. 无极大值点6. 已知\( \sin \theta = \frac{3}{5} \),且\( \theta \)在第一象限,求\( \cos^2 \theta \)的值。
A. \( \frac{9}{25} \)B. \( \frac{16}{25} \)C. \( \frac{9}{25} \times \frac{16}{25} \)D. \( \frac{16}{25} \times \frac{16}{25} \)7. 以下哪个函数是奇函数?A. \( y = x^2 \)B. \( y = |x| \)C. \( y = x^3 \)D. \( y = \sin x \)8. 已知\( \cos \alpha = \frac{4}{5} \),且\( \alpha \)在第二象限,求\( \sin \alpha \)的值。
A. \( -\frac{3}{5} \)B. \( \frac{3}{5} \)C. \( -\frac{4}{5} \)D. \( \frac{4}{5} \)9. 以下哪个选项是\( y = \ln x \)的图像?A. 直线B. 抛物线C. 双曲线D. 指数曲线10. 若\( \tan \beta = 2 \),求\( \sin^2 \beta \)的值。
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第一章 基本初等函数(Ⅱ)的测试时间:120分钟 满分:150分一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.(2016·陕西延川县期中)半径为π cm ,中心角为120°的弧长为 ( ) A.π3 cm B.π23 cm C.2π3 cm D.2π23 cm 2.(2016·桂林全州学段考)如果sin(π+A )=-12,那么cos ⎝⎛⎭⎫3π2-A 等于( ) A .-12 B.12 C.32 D .-323.若点P (sin2,cos2)是角α终边上一点,则角α的终边所在象限是( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限D .第四象限4.右图是函数f (x )=A sin ωx (A >0,ω>0)一个周期的图象,则f (1)+f (2)+f (3)+f (4)+f (5)+f (6)的值等于( )A. 2B.22C .2+ 2D .2 2 5.给出下列各函数值:①sin100°;②cos(-100°);③tan(-100°);④sin7π10cosπtan17π9.其中符号为负的是( )A .①B .②C .③D .④6.把函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π6图象上各点的横坐标缩短为原来的12倍(纵坐标不变),再将图象向右平移π3个单位,那么所得图象的一条对称轴方程为( )A .x =-π2B .x =-π4C .x =π8D .x =π47.(2016·山西大同一中测试)若0<α<2π,且sin α<32,cos α>12,利用三角函数线得到角α的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫-π3,π3B.⎝⎛⎭⎫0,π3C.⎝⎛⎭⎫5π3,2πD.⎝⎛⎭⎫0,π3∪⎝⎛⎭⎫5π3,2π 8.化简2sin αcos α-cos α1+sin 2α-sin α-cos 2α等于( )A .tan α B.1tan α C .-tan α D .-1tan α9.设a =sin 5π7,b =cos 2π7,c =tan 2π7,则( )A .a <c <bB .a <b <cC .b <c <aD .b <a <c10.(2016·上海高考)设a ∈R ,b ∈[0,2π].若对任意实数x ,都有sin ⎝⎛⎭⎫3x -π3=sin(ax +b ),则满足条件的有序实数对(a ,b )的对数为( )A .1B .2C .3D .411.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)+m (A >0,ω>0)的最大值是4,最小值是0,该函数的图象与直线y =2的两个相邻交点之间的距离为π4,对任意的x ∈R ,满足f (x )≤⎪⎪⎪⎪A sin ⎝⎛⎭⎫π12ω+φ+m ,且f (π)<f ⎝⎛⎭⎫π4,则下列符合条件的函数的解析式是( )A .f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫4x +π6+2B .f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +7π6+2 C .f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫4x +π3+2 D .f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫4x +7π6+2 12.(2016·山西榆社中学期中)函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A ,ω,φ是常数,A >0,ω>0)的部分图象如图所示,下列结论:①最小正周期为π;②将f (x )的图象向左平移π6个单位,所得到的函数是偶函数;③f (0)=1; ④f ⎝⎛⎭⎫12π11<f ⎝⎛⎭⎫14π13; ⑤f (x )=-f ⎝⎛⎭⎫5π3-x . 其中正确的是( )A .①②③B .②③④C .①④⑤D .②③⑤二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.sin(-120°)cos1 290°+cos(-1 020°)sin(-1 050°)=__________.14.(2016·河南灵宝高级中学期中)已知函数f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫ωx -π6(ω>0)和g (x )=2cos(2x +φ)+1的图象的对称轴完全相同,若x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2,则f (x )的取值范围是________. 15.(2016·河南洛阳八中月考)函数y =f (cos x )的定义域为⎣⎡⎦⎤2k π-π6,2k π+2π3(k ∈Z ),则函数y =f (x )的定义域为________.16.已知函数f (x )=sin x +cos x +|sin x -cos x |2,则下列结论正确的是________.①f (x )是奇函数;②f (x )的值域是⎣⎡⎦⎤-22,1;③f (x )是周期函数;④f (x )在⎣⎡⎦⎤0,π2上递增. 三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)化简1+2sin (3π-α)cos (α-3π)sin ⎝⎛⎭⎫α-3π2- 1-sin 2⎝⎛⎭⎫5π2+α,其中角α的终边在第二象限.18.(12分)已知函数y =A sin(ωx +φ)的部分图象如图所示(ω>0),试求它的表达式.19.(12分)(2016·山西大同一中期中)已知α是一个三角形的内角,且sin α+cos α=15.(1)求tan α的值;(2)用tan α表示1sin 2α-cos 2α并求其值.20.(12分)(2016·银川九中期中)已知函数f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫x 2+π6+3.(1)用五点法画出这个函数在一个周期内的图象;(必须列表) (2)求它的振幅、周期、初相、对称轴方程;(3)说明此函数图象可由y =sin x 在[0,2π]上的图象经怎样的变换得到.21.(12分)设函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2ωx +π3+32+a (其中ω>0,a ∈R ),且f (x )的图象在y 轴右侧的第一个最低点的横坐标为7π6.(1)求ω的值;(2)如果f (x )在区间⎣⎡⎦⎤-π3,5π6上的最小值为3,求a 的值.22.(12分)已知函数f (x )=log a cos ⎝⎛⎭⎫2x -π3(其中a >0,且a ≠1). (1)求它的定义域; (2)求它的单调区间; (3)判断它的奇偶性;(4)判断它的周期性,如果是周期函数,求出它的周期.详解答案1.D 120°=2π3,∴弧长为2π23,故选D.2.A sin(π+A )=-12,∴sin A =12,cos ⎝⎛⎭⎫3π2-A =-sin A =-12,故选A. 3.D ∵2弧度是第二象限角∴sin2>0,cos2<0. ∴点P 在第四象限,∴角α的终边在第四象限,故选D.4.A 易知A =2,由2πω=8,得ω=π4,∴f (x )=2sin πx4,又由对称性知,原式=f (1)=2sin π4=2,故选A.5.B ①sin100°>0;②cos(-100°)=cos100°<0;③tan(-100°)=-tan100°>0;④∵sin 7π10>0,cosπ=-1,tan 17π9<0,∴sin 7π10cosπtan17π9>0.其中符号为负的是②,故选B. 6.A 依题意得,经过图象变换后得到的图象相应的解析式是y =sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x -π3+π6=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π2= -cos2x ,注意到当x =-π2时,y =-cos(-π)=1,此时y =-cos2x 取得最大值,因此直线x =-π2是该图象的一条对称轴,故选A .7.D 如图示,满足sin α<32的角α为⎝⎛⎭⎫0,π3∪⎝⎛⎭⎫2π3,2π,满足cos α>12的角α为⎝⎛⎭⎫0,π3∪⎝⎛⎭⎫5π3,2π,所以符合条件的角α为⎝⎛⎭⎫0,π3∪⎝⎛⎭⎫5π3,2π,故选D. 8.B 原式= cos α(2sin α-1)1-cos 2α+sin 2α-sin α=cos α(2sin α-1)2sin 2α-sin α=cos α(2sin α-1)sin α(2sin α-1) =1tan α.故选B. 9.D a =sin 5π7=sin 2π7<tan 2π7=c .cos 2π7=sin ⎝⎛⎭⎫π2-2π7=sin 3π14, ∵3π14<2π7,∴sin 3π14<sin 2π7.故b <a <c . 10.B sin ⎝⎛⎭⎫3x -π3=sin ⎝⎛⎭⎫3x -π3+2π= sin ⎝⎛⎭⎫3x +5π3,(a ,b )=⎝⎛⎭⎫3,5π3,又sin ⎝⎛⎭⎫3x -π3=sin ⎣⎡⎦⎤π-⎝⎛⎭⎫3x -π3=sin ⎝⎛⎭⎫-3x +4π3,(a ,b )=⎝⎛⎭⎫-3,4π3,因为b ∈[0,2π],所以只有这两组.故选B. 11.D 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧ A +m =4,-A +m =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧A =2,m =2.由题可知周期T =π2,由T =2πω=π2得ω=4,于是函数f (x )=2sin(4x +φ)+2.又由题可知x =π12是函数的对称轴,故4×π12+φ=k π+π2,则φ=k π+π6(k ∈Z ),又因为f (π)<f ⎝⎛⎭⎫π4,验证选项A 、D ,可得选项D 正确. 12.C 由图象可知,A =2,T =⎝⎛⎭⎫7π12-π3×4=π,∴ω=2,当x =7π12时,2×7π12+φ=3π2,∴φ=π3,∴f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3故①正确;f (0)=2sin π3=3,故③不正确,故选C. 13.1解析:原式=-sin120°cos210°+cos60°sin30°= -32×⎝⎛⎭⎫-32+12×12=1. 14.⎣⎡⎦⎤-32,3 解析:由题可知,f (x )与g (x )的周期相同,∴T =2π2=π,∴ω=2,则f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6,当0≤x ≤π2时,-π6≤2x -π6≤5π6,∴-32≤f (x )≤3.解析:∵2k π-π6≤x ≤2k π+2π3,k ∈Z .∴-12≤cos x ≤1.∴f (x )的定义域为⎣⎡⎦⎤-12,1. 16.②③解析:f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2sin x ,sin x ≥cos x ,2cos x ,sin x <cos x ,∴f (x )的图象如图所示.依据图象可知②③正确. 17.解:原式=1+2sin[2π+(π-α)]cos[(α-π)-2π]-sin ⎝⎛⎭⎫3π2-α- 1-sin 2⎣⎡⎦⎤2π+⎝⎛⎭⎫π2+α=1+2sin (π-α)cos (α-π)cos α-1-cos 2α=(cos α-sin α)2cos α-|sin α|.∵α是第二象限角, ∴sin α>0,cos α-sin α<0. 于是,原式=sin α-cos αcos α-sin α=-1.18.解:∵T 2=5π6-π3=π2,ω>0,∴T =π,ω=2πT =2.∵图象过点⎝⎛⎭⎫π3,0,∴f ⎝⎛⎭⎫π3=A sin ⎝⎛⎭⎫2π3+φ=0, ∴2π3+φ=2k π+π,k ∈Z , 令k =0,得φ=π3.又图象过点⎝⎛⎭⎫0,32,由A sin ⎝⎛⎭⎫2×0+π3=32得,A = 3. ∴所求表达式为y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3. 19.解:(1)已知α是一个三角形的内角,∴0<α<π,sin α>0.由sin α+cos α=15,得1+2sin αcos α=125,∴2sin αcos α=-2425,∴cos α<0,∴(sin α-cos α)2=1-2sin αcos α=4925,∴sin α-cos α=75.∴sin α=45,cos α=-35,(2)1sin 2α-cos 2α=sin 2α+cos 2αsin 2α-cos 2α=tan 2α+1tan 2α-1=⎝⎛⎭⎫-432+1⎝⎛⎭⎫-432-1=257.∴1sin 2α-cos 2α=257.20.解:(1)列表x -π3 2π3 5π3 8π3 11π3 x 2+π6 0 π2 π 3π2 2π y3633(2)周期T =4π,振幅A =3,初相φ=π6,由x 2+π6=k π+π2,得x =2k π+2π3(k ∈Z )即为对称轴方程;(3)①由y =sin x 的图象上各点向左平移φ=π6个长度单位,得y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π6的图象; ②由y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π6的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),得y =sin ⎝⎛⎭⎫x 2+π6的图象;③由y =sin ⎝⎛⎭⎫x 2+π6的图象上各点的纵坐标伸长为原来的3倍(横坐标不变),得y =3sin ⎝⎛⎭⎫x 2+π6的图象;④由y =3sin ⎝⎛⎭⎫x 2+π6的图象上各点向上平移3个长度单位,得y =3sin ⎝⎛⎭⎫x 2+π6+3的图象. 21.解:(1)依题意知,2×7π6ω+π3=3π2⇒ω=12.(2)由(1)知f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x +π3+32+a , 又当x ∈⎣⎡⎦⎤-π3,5π6时,x +π3∈⎣⎡⎦⎤0,7π6, 故-12≤sin ⎝⎛⎭⎫x +π3≤1, 从而f (x )在⎣⎡⎦⎤-π3,5π6上取最小值-12+32+a .因此-12+32+a =3,解得a =3+12.22.解:(1)由题意知cos ⎝⎛⎭⎫2x -π3>0,∴2k π-π2<2x -π3<2k π+π2(k ∈Z ).即k π-π12<x <k π+5π12(k ∈Z ).故定义域为⎝⎛⎭⎫k π-π12,k π+5π12(k ∈Z ). (2)由2k π≤2x -π3≤(2k +1)π(k ∈Z ),得k π+π6≤x ≤k π+2π3(k ∈Z ).即cos ⎝⎛⎭⎫2x -π3的单调减区间为⎣⎡⎦⎤k π+π6,k π+2π3 (k ∈Z ).由2k π-π≤2x -π3≤2k π(k ∈Z ),得k π-π3≤x ≤k π+π6(k ∈Z ).即cos ⎝⎛⎭⎫2x -π3的单调增区间为⎣⎡⎦⎤k π-π3,k π+π6(k ∈Z ). ∴函数u =cos ⎝⎛⎭⎫2x -π3在⎝⎛⎦⎤k π-π12,k π+π6(k ∈Z )上是增函数,在⎣⎡⎭⎫k π+π6,k π+5π12(k ∈Z )上是减函数.∴当a >1时,f (x )的单调增区间为⎝⎛⎦⎤k π-π12,k π+π6(k ∈Z ).单调减区间为⎣⎡⎭⎫k π+π6,k π+5π12(k ∈Z ). 当0<a <1时,f (x )的单调增区间为⎣⎡⎭⎫k π+π6,k π+5π12(k ∈Z ),单调减区间为⎝⎛⎦⎤k π-π12,k π+π6(k ∈Z ). (3)∵f (x )的定义域不关于原点对称, ∴函数f (x )既不是奇函数,也不是偶函数. (4)∵f (x +π)=log a cos ⎣⎡⎦⎤2(x +π)-π3= log a cos ⎝⎛⎭⎫2x -π3=f (x ). ∴函数f (x )的周期为T =π.。