高中数学沪教版(2020) 必修第二册 第7章 三角函数 每周一练
一、填空题
1.若函数的最小正周期为,则______.
2.函数的定义域为________.
3.已知函数是偶函数,则的最小值是________.
4.右图是函数(,)的一段图像,则该函数解析式为______.
5.一根细线的一端固定,另一端悬挂一个小球,小球来回摆动时,若离开平衡位置的位移s()与时间t(s)的函数关系是,则小球开始摆动时,离开平衡位置______,小球离开平衡位置的最大距离是______,小球来回摆动一次需要______s.
6.函数的值域为______.
7.设函数()满足,当时,,则______.
8.下列各命题中假命题有______(填所有序号)
①函数在第一象限内是严格增函数;
②函数的最小正周期是;
③函数在上是奇函数;
④正切函数是严格增函数.
9.若函数在区间D上是凸函数,则对于区间D内的任意,,…,都有,若函数在区间上是凸函数,则在△中,的最大值是______.
10.已知函数若存在实数a、b、c、d满足(其中),则的取值范围是______.
二、单选题
11.函数是一个( )
A.周期为的奇函数 B.周期为的偶函数
C.周期为的奇函数 D.周期为的偶函数
12.函数在区间上的图像为( )
A. B. C. D.
13.将函数的图像向右平移个单位,再向上平移1个单位后得到的函数解析式为,则函数的解析式可以是( )
A. B. C. D.
14.已知函数,有下面四个结论,其中正确结论的个数有( )
①是奇函数;
②当时,恒成立;
③的最大值是;
④的最小值是。
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
三、解答题
15.函数(,)在一个周期内的图像经过,,三点,求的表达式.
16.已知函数.
(1)若角的终边与单位圆交于点,求的值;
(2)当时,求的值域.
17.已知函数.
(1)求函数的最小正周期;
(2)设在区间上有两个解、,求a的取值范围及的值.
18.已知函数,,,,它们的最小正周期为.
(1)若是奇函数,求和在上的公共减区间D;
(2)若的一个零点为,求的最大值.
19.如图所示,扇形,圆心角的大小等于,半径为,在半径OA上有一动点C,过点C作平行于OB的直线交弧AB于点P.
(1)若C是半径OA的中点,求线段PC的大小;
(2)设,求面积的最大值及此时的值.
20.已知函数.
(1)求最小的正数m,使得函数的图像向右平移m个单位后所对应的函数是偶函数;
(2)若不等式在上恒成立,求实数m的取值范围.
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.
【解析】
【分析】
将函数完全平方展开,然后化简成的结构,然后用正弦型函数周期公式即可求得.
【详解】
因为,且最小正周期为π,
所以.
故答案为:.
2.,
【解析】
解不等式即可得定义域.
【详解】
要使函数有意义,需,即.
结合正弦曲线可知,.
故定义域为,.
故答案为:,.
【点睛】
本题考查含的函数定义域,是基础题.
3.
【解析】
【分析】
结合三角函数的奇偶性,建立方程关系2kπ,k∈Z,即可得解.
【详解】
是偶函数,
则2kπ,k∈Z,
即,k∈Z,
当k=0时,取得最小值,为,
故答案为.
【点睛】
本题主要考查三角函数对称性的应用,结合三角函数是偶函数,建立方程求出的表达式是解决本题的关键.
4.
【解析】
【分析】
根据图形求出周期,即可得出,再由可求出.
【详解】
由图可得,所以,则,
又,即,
,,则,即.
故答案为:.
5. 3 6 1
【解析】
【分析】
求出时值,求出振幅,求出周期即可得出.
【详解】
当时,,所以小球开始摆动时,离开平衡位置3cm,
由解析式可得振幅为6,即小球离开平衡位置的最大距离是6cm,
小球来回摆动一次需要.
故答案为:3;6;1.
6.
【解析】
【分析】
用二倍角公式将展开,统一成,然后将视为整体,将函数配方,最后通过二次函数的图像和性质求出值域.
【详解】
因为,且,所以时,;时,.
故答案为:[-7,1].
7.
【解析】
【分析】
根据题中条件()把转化为,从而可求值.
【详解】
因为函数()满足,且当时,,
所以
.
故答案为:.
8.①②③④
【解析】
【分析】
根据三角函数的性质依次判断.
【详解】
①,如与都是第一象限角,且,而,故①为假命题;
②,函数的最小正周期是,故②为假命题;
③,区间不关于原点对称,故在上不是奇函数,故③为假命题;
④,正切函数是的增函数,故④为假命题.
故答案为:①②③④.
9.##
【解析】
【分析】
根据题设凸函数的性质可得即可求最大值,注意等号成立条件.
【详解】
由题设知:,
∴,当且仅当时等号成立.
故答案为:.
10.
【解析】
【分析】
首先作出函数的图像,然后利用对称性得到a+b,c+d的值,再通过图像求出c的取值范围,然后消去d,利用二次函数的图像和性质求出范围.
【详解】
根据函数的性质作出图像,如图所示:
由图像的对称性可知:,,所以,
所以,
因为,结合二次函数的图像,3代入有:,
6代入有:,所以.
故答案为:.
【点睛】
分段函数求值域或者范围的问题一般采用图像法,这里要求对初等函数的图像和性质必须要熟练掌握;另外求cd的范围很容易想到用基本不等式,但切忌一定要注意变量的范围,所以这里我们通过消元,最后通过函数的角度求出范围.
11.A
【解析】
【分析】
根据周期公式求函数的周期;根据函数奇偶性的定义判断函数的奇偶性.
【详解】
因为,所以函数的最小正周期为;
因为,所以函数是奇函数,
所以函数是一个周期为的奇函数.
故选:A.
12.C
【解析】
【分析】
分别讨论x在上的符号,然后切化弦将函数化简,作出图像即可.
【详解】
因为,所以
故选:C.
13.C
【解析】
【分析】
化简变换后的函数解析式,结合函数图像变换,逆推求出函数的解析式即可.
【详解】
易知,
把函数的图像向下平移1个单位后得到的函数解析式为,
再向左平移个单位后得到的函数解析式为.
故选:C.
14.B
【解析】
【分析】
对①,根据奇偶性的定义可判断;对②,计算可判断;对③④,化简得出,根据和的范围可判断.
【详解】
对①,,是偶函数,故①错误;
对②,当时,如,故②错误;
对③,,
,,,
,即,故③错误;
对④,因为在处同时取得最大值,在处取得最小值为,故④正确.
故选:B.
15.
【解析】
【分析】
由题意,根据是半周期内的两个相邻的零点,求得,进而求得和,即可得到函数的解析式;
【详解】
(1)当是半周期内的两个相邻的零点,
则
所以函数
(2)当是一周期内的两个不相邻的零点,
则
所以函数
【点睛】
本题主要考查了三角函数的图象与性质,及三角函数的解析式的求解,其中解答中熟记三角函数的图象与性质,合理、准确计算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
16.(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)通过三角函数的定义求得的值,代入即可;
(2)通过降幂公式和辅助角公式对函数进行化简,然后求出括号内整体的范围,最后结合正弦函数图像求出值域.
【详解】
(1)因为角的终边与单位圆交于点,
所以,,
;
(2),
因为,所以,所以,
的值域是
17.(1);(2),.
【解析】
【分析】
(1)先化简求出即可得出周期;
(2)题目等价于与的图象有两个交点,根据正弦函数的性质可得出.
【详解】
(1),
所以的最小正周期,
(2)当时,,则,
所以,
区间上有两个解,等价于与的图象有两个交点,即,与的图象有两个交点,
则,即,
由可得,则、在关于对称,则.
18.(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)根据周期求,根据是奇函数求,然后再分别求函数和在上减区间,两个减区间求交集即为公共减区间.
(2)把零点代入函数的解析式求,然后对函数进行化简,从而求最大值.
【详解】
(1)由,得,
又因为是奇函数且,所以,
所以,,
在上,函数的单调递减区间是,
函数的单调递减区间是,
所以.
(2),
把点代入得,即,
因为,所以,
所以
,
所以当,即时,取最大值,
即.
19.(1);(2)时,取得最大值为
【解析】
【分析】
(1)在中,,,由余弦定理即可求边长PC;
(2)在中,利用正弦定理,得到,,根据三角形面积公式,将上面2个边长代入,利用二倍角公式、降幂公式、两角和与差的正弦公式化简表达式,再求三角函数的最值即可.
【详解】
(1)在中,,,
由,
得,解得;
(2)∵,∴,
在中,由正弦定理得,即,
∴,又,,
记的面积为,则,
∴时,取得最大值为.
【点睛】
本题考查解三角形中正弦定理、余弦定理的应用,三角形面积公式以及运用三角公式进行恒等变形,考查学生的分析能力和计算能力,属中档题.
20.(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)先化简求得,求出平移后的解析式,根据三角函数的性质可求;
(2)求得在的范围,令,不等式转化为在恒成立,求出最值即可.
【详解】
(1)
,
将向右平移m个单位后可得为偶函数,
所以,则,
因为,所以最小正数的值为;
(2)令,则由得,则,
所以,
令,可得在单调递减,在单调递增,
则,又,所以,
则不等式恒成立等价于在恒成立,
即在恒成立,
则,即.
答案第1页,共2页
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