高中数学人教B版(2019)必修第三册三角函数单元测试(Word版,含解析)

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名称 高中数学人教B版(2019)必修第三册三角函数单元测试(Word版,含解析)
格式 zip
文件大小 705.8KB
资源类型 教案
版本资源 人教B版(2019)
科目 数学
更新时间 2022-02-28 22:02:53

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文档简介

三角函数单元测试
一、单选题
1.关于函数的下述四个结论中,正确的是( )
A.是奇函数
B.的最大值为
C.在有个零点
D.在区间单调递增
2.已知角的顶点为坐标原点,始边为轴正半轴,终边经过点,则( )
A. B. C. D.
3.计算的值为( )
A.1 B. C. D.
4.已知角的终边经过点,且,则实数的值是
A. B. C.或 D.2
5.一个扇形的圆心角为,半径为,则此扇形的面积为( )
A. B. C. D.
6.设扇形的半径为,弧长为,则扇形的圆心角的弧度数是( )
A. B. C. D.
7.函数的值域是( )
A.(﹣1,1) B. C. D.
8.已知函数下列结论错误的是
A.函数的最小正周期为
B.函数是偶函数
C.函数的图象关于直线对称
D.函数在区间上是增函数
二、多选题
9.(多选)函数是R上的偶函数,则的值可以是( )
A. B. C. D.
10.已知函数f(x)=sin(|cosx|)+cos(|sinx|),则以下结论正确的是( )
A.f(x)的图象关于直线对称 B.f(x)是最小正周期为2π的偶函数
C.f(x)在区间上单调递减 D.方程恰有三个不相等的实数根
11.设函数,已知在上有且仅有3个极小值点,则( )
A.在上有且仅有5个零点 B.在上有且仅有2个极大值点
C.在上单调递减 D.的取值范围是
12.[多项选择题]函数,的图像与直线(t为常数)的交点可能有
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
第II卷(非选择题)
请点击修改第II卷的文字说明
三、填空题
13.数学兴趣小组为了测量校园外一座“不可到达”建筑物的高度,采用“两次测角法”,并自制了测量工具:将一个量角器放在复印机上放大4倍复印,在中心处绑上一个铅锤,用于测量楼顶仰角(如图);推动自行车来测距(轮子滚动一周为1.753米).该小组在操场上选定A点,此时测量视线和铅锤线之间的夹角在量角器上度数为37°;推动自行车直线后退,轮子滚动了10卷达到B点,此时测量视线和铅锤线之间的夹角在量角器上度数为53°.测量者站立时的“眼高”为1.55m,根据以上数据可计算得该建筑物的高度约为___________米.(精确到0.1)
参考数据:,
14.有下列说法:
①函数y=cos(-2x)的最小正周期是π;
②终边在y轴上的角的集合是{α|α=,k∈Z};
③在同一直角坐标系中,函数y=sinx的图象和函数y=x的图象有三个公共点;
④函数y=sin(x-)在[0,π]上是增函数.其中,正确的说法是________.(填序号)
15.函数在一个周期内的图象如图所示,则此函数的解析式______.
16.已知θ是第四象限角,且sin(θ+)=,则tan(θ–)=___________.
四、解答题
17.已知,,其中.
(1)当时,求函数的最大值;
(2)求的取值范围,使在区间上是单调函数.
18.已知角是第三象限角,且.
(1)化简;
(2)若,求的值;
(3)若,求的值.
19.函数的图像是不是轴对称图形?如果是,那么对称轴方程是什么?
20.已知函数的部分图象如图所示.
(1)求函数的解析式;
(2)求函数在区间上的值域.
21.已知函数.
(1)求函数的最小值和最大值及相应自变量x的集合;
(2)求函数的单调递增区间;
(3)画出函数区间内的图象.
22.求满足下列关系式的x的集合.
(1)
(2)
(3)
(4)
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【解析】
【分析】
分析函数的奇偶性、最值、零点、单调性,对各选项进行逐一判断即可.
【详解】

所以是偶函数,不是奇函数,故A不正确.
,且当时取得等号;
,且当时取得等号,
所以但等号无法取得,
即的最大值小于,故B不正确.
由是偶函数且,
可得在区间上的零点个数必为偶数,故C不正确.
当时,单调递增,故D正确.
故选D.
【点睛】
本题考查三角函数的性质,涉及奇偶性、最值、零点、单调性的.解选择题要善于利用排除法,如选项B,可不必求出具体的最大值,只需判断最大值是不是即可.
2.A
【解析】
利用任意角的三角函数的定义,即可求得的值.
【详解】
角的顶点为坐标原点,始边为轴正半轴,终边过点.
由三角函数的定义有:.
故选:A.
3.B
【解析】
由同角三角函数的基本关系式变形,开方后化简求值即可.
【详解】

故选:B.
4.A
【解析】
由,代入数值计算即可.
【详解】

由余弦的定义知,,
化简得,解得或,
又,所以.
故选:A.
【点睛】
本题考查三角函数的定义,本题涉及.
5.A
【解析】
【分析】
先求出扇形的弧长再求面积即可.
【详解】
扇形的弧长为,
则扇形面积为
故选:A.
【点睛】
本题主要考查了扇形弧长和扇形面积的关系,属于基础题.
6.C
【解析】
直接代入弧长与圆心角的计算公式即可.
【详解】
根据公式得,,所以扇形圆心角的弧度数为.
故选:C.
7.C
【解析】
根据函数y=tanx在(﹣,)上的单调性即可求出值域.
【详解】
因为函数y=tanx在(﹣,)单调递增,
且tan=;tan(﹣)=﹣1,
则所求的函数的值域是(﹣1,),
故选:C.
8.C
【解析】
【详解】
试题分析:原函数利用诱导公式化简为:,此函数为最小正周期为的偶函数,所以A,B正确,函数的对称轴由:得到:,显然,无论取任何整数,,所以C错误,答案为C.
考点:1.诱导公式;2.三角函数的性质.
9.ACD
【解析】
利用函数奇偶性的性质可得,进而可得答案.
【详解】
因为函数为上的偶函数,
函数的图象关于轴对称,
可得,
则,;
所以时,
的值分别是,
故选:ACD.
10.ACD
【解析】
【分析】
根据对称性,周期性,复合函数单调性可判断选项ABC,结合单调性和周期性对函数和的图象交点情况讨论可判断D.
【详解】


,故A正确;
,故B不正确;
当时,单调递减,单调递增,所以,单调递减,同理,单调递减,故函数在区间上单调递减,所以C正确;
易知为偶函数,综上可知:的周期为,且在区间上单调递减,在区间上单调递增,在区间上单调递减.
令,因为,,故函数与的图象在区间内有且只有一个交点;
又,故函数与的图象在区间内有且只有一个交点;
又,故函数与的图象在区间内有且只有一个交点.
因为,由周期性和单调性可知,当或时,两函数图象无交点.
综上所述,方程恰有三个不相等的实数根
故选:ACD
11.CD
【解析】
【分析】
由,得到,设,在函数的图象上依据已知条件找到的位置,再一一判断即可.
【详解】
解:因为,所以.
设,画出的图象如图所示,
由图象可知,若在上有且仅有3个极小值点,
则,
故在上可能有5,6或7个零点,故A错误;
在上可能有2或3个极大值点,故B错误;
由,可得,故D正确;
当时,.
因为,所以,
故在上单调递减,故C正确.
故选:CD.
【点睛】
本题考查三角函数的图象和性质,属于中档题.
12.ABC
【解析】
作出函数,的图像和直线,观察交点即可.
【详解】
解析:在同一平面直角坐标系中,作出函数,的图像和直线,如图所示.
由图可知,当或时,交点个数为0;当或时,交点个数为2;当或或时,交点个数为1.
综上,交点个数可能为0,1,2.
故选:ABC.
【点睛】
本题考查正弦函数的图像,是基础题.
13.31.6
【解析】
【分析】
由题意画出简图,设,即可得、,利用即可得解.
【详解】
由题意画出简图,如图:
由题意可得,,,
所以,

设,则在中,,
在中,,
所以,解得,
所以该建筑的高度约为米.
故答案为:31.6.
【点睛】
本题考查了三角函数的实际应用,关键是把实际问题转化为数学模型,属于基础题.
14.①④
【解析】
【分析】
对于①中,根据余弦型函数的性质,可判定是正确的;对于②中,由终边相同角的表示,可判定是不正确的;对于③中,可得到函数与只有一个公共点,所以不正确;
对于④中,化简函数,根据余弦函数的性质,可判定是正确的.
【详解】
对于①中,根据余弦型函数的性质,可得函数的最小正周期为,所以是正确的;
对于②中,由终边相同角的表示,可得终边在轴上的角的可表示,所以是不正确的;
对于③中,设函数,则,函数单调递增,又由,所以函数与只有一个公共点,所以不正确;
对于④中,函数,根据余弦函数的性质,可得函数在区间单调递减,所以函数在区间单调递增,所以是正确的.
综上可知,①④是正确的.
故答案为:①④.
【点睛】
本题主要考查了终边相同角的表示,三角函数的诱导公式,以及三角函数的图象与性质的应用,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
15.
【解析】
由五点法求得周期,由振幅可求A,再由最低点可求得φ.
【详解】
由振幅得:
由图象可得:,
∴2,
∴y=sin(2x+φ),
当时,y=,
∴,
∴解析式为:
【点睛】
本题关键点是利用五点法确定周期与φ.
16.
【解析】
【分析】
由题求得θ的范围,结合已知求得cos(θ),再由诱导公式求得sin()及cos(),进一步由诱导公式及同角三角函数基本关系式求得tan(θ)的值.
【详解】
解:∵θ是第四象限角,
∴,则,
又sin(θ),
∴cos(θ).
∴cos()=sin(θ),sin()=cos(θ).
则tan(θ)=﹣tan().
故答案为.
【点睛】
本题考查两角和与差的正切,考查诱导公式及同角三角函数基本关系式的应用,是基础题.
17.(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)根据得 ,由二次函数的性质,即可得出结果;
(2)由题意,得到 ,根据二次函数的性质,得到或 ,求解,即可得出结果.
【详解】
(1)当时, , ,
根据二次函数的性质可得:当时, 的最大值为;
(2)函数 图象的对称轴为,
∵在 上是单调函数,
∴或 ,
即或 .
因此,角的取值范围是 .
【点睛】
本题主要考查求含的二次式的最值,属于常考题型.
18.(1);(2);(3).
【解析】
(1)利用三角函数诱导公式化简即可.
(2)首先根据得到,从而得到,即可得到的值.
(3)首先计算,从而得到的值.
【详解】
(1)
.
(2)∵,∴,
∵是第三象限角,
∴,
∴.
(3)∵,
∴,
∴.
19.是,
【解析】
根据三角函数的图像性质,可得答案.
【详解】
解:是,由,得.
∴函数的图像的对称轴方程是.
【点睛】
本题考查三角函数的对称性,属于基础题.
20.(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)由最大值为,可知,再根据最高点与最低的横坐标之差是半个周期,可以求出周期,进而可得的值,令,可得,进而解得的值.即可得函数的解析式.
(2)由,可得,利用正弦函数图象可得
,进而可得在区间上的值域.
【详解】
解:(1)由图可知,
因为,所以,
所以.
因为点在的图象上,
所以,即,
因为,所以.
故.
(2)因为时,
所以,
可得,
所以,
所以函数在区间上的值域为.
【点睛】
本题主要考查了由三角函数的图象求函数的解析式,以及求三角函数的值域,属于中档题.
21.(1)最大值为,取得最大值时相应x的集合为;
最小值为,取得最小值时相应x的集合为;
(2),;(3)图象见解析.
【解析】
【分析】
(1)根据函数的解析式求出函数的最值和对应的的值的集合.
(2)解不等式,,即可得的单调递增区间.
(3)用无点法作图即可得区间内的图象.
【详解】
(1)的最大值为,当,即时,等号成立,
∴取得最大值时相应x的集合为
的最小值为,当,即时,等号成立,
∴取得最大值时相应x的集合为
(2)由求得,
∴的单调递增区间是,
(3)列表:
图像如图所示:
【点睛】
本题主要考查正弦函数的周期性和最值,用五点法作三角函数图像,属于中档题.
22.(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
(1)、(2)由正切函数的图象和性质,特殊角的三角函数值,可得(1)、(2)的解集;
(3)运用诱导公式可得,再由余弦函数的图象和性质,可得所求集合;
(4)求得,运用正弦函数的图象和性质,即可得到所求集合.
【详解】
(1)由得
解得:
所以所求集合为
(2) 得
解得:
所以所求集合为
(3) 得
解得:
所以所求集合为
(4) 得
解得:或或或.
所以所求集合为或,
【点睛】
本题考查三角函数的方程的解法,注意运用特殊角的三角函数值和三角函数的周期,考查运算能力,属于基础题.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页