第一章 三角函数——2024-2025学年高一数学北师大版必修二单元测试
一、选择题
1.若角的终边上有一点,且,则( )
A.4 B.C.-C.-1 D.
2.要得到函数的图象,只需要将函数的图象( )
A.向左平移个单位长度 B.向左平移个单位长度
C.向右平移个单位长度 D.向右平移个单位长度
3.函数在区间上的最小值为,则m的最大值为( )
A. B. C. D.
4.已知一样本数据(如茎叶图所示)的中位数为12,若x,y均小于4,则该样本的方差最小时,的值分别为( )
A.1,3 B.11,13 C.2,2 D.12,12
5.为了得到函数的图象,只需将函数的图象( )
A.向左平移个单位长度 B.向右平移个单位长度
C.向左平移个单位长度 D.向右平移个单位长度
6.设函数在的图象大致如图,则的最小正周期为( )
A. B. C. D.
7.函数的定义域是( )
A. B.
C. D.
8.已知函数在上的大致图象如下所示,则的解析式可能为( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题
9.要得到函数的图象,只要将函数图象上所有的点( )
A.横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),再将所得图象向左平移个单位
B.横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),再将所得图象向左平移个单位
C.向左平移个单位,再将所得图象每一点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变)
D.向左平移个单位,再将所得图象每一点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变)
10.要得到的图象,可以将函数的图象上所有的点( )
A.向右平行移动个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的倍
B.向右平行移动个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的倍
C.横坐标缩短到原来的倍,再把所得各点向右平行移动个单位长度
D.横坐标缩短到原来的倍,再把所得各点向右平行移动个单位长度
11.质点P和Q在以坐标原点O为圆心,半径为1的上逆时针做匀速圆周运动,同时出发.P的角速度大小为,起点为与x轴正半轴的交点;Q的角速度大小为,起点为射线与的交点.则当Q与P重合时,Q的坐标可以为( )
A. B.
C. D.
三、填空题
12.已知则________.
13.筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具.因其经济又环保,至今还在农业生产中使用(如图).假设在水流稳定的情况下,筒车上的每一个盛水筒都做匀速圆周运动.现有一半径为2米的筒车,在匀速转动过程中,筒车上一盛水筒M距离水面的高度H(单位:米)与转动时间t(单位:秒)满足函数关系式,,且时,盛水筒M与水面距离为2.25米,当筒车转动20秒后,盛水筒M与水面距离为______米.
14.已知,则__________.
四、解答题
15.已知函数.
(1)若,,求的值域;
(2)若,,都有恒成立,求a的取值范围.
16.已知函数.
(1)若为偶函数,求函数的定义域;
(2)若过点,设,若对任意的,,都有,求实数的取值范围.
17.某同学用“五点法”画函数在某一个周期内的图像时,列表并填入了部分数据,如表:
0
x
0 2 0 0
(1)请将上表数据补充完整,函数的解析式为______(直接写出结果即可);
(2)求函数在区间上的最大值和最小值.
18.已知函数.
(1)求函数的单调增区间;
(2)将的图像向左平移个单位得到函数,求在上的值域.
19.已知函数(,且)为偶函数.
(1)求a的值;
(2)若,使成立,求实数m的取值范围.
参考答案
1.答案:C
解析:由已知,得,解得.
因为,所以,则.
故选:C.
2.答案:B
解析:因为,
所以要得到函数的图象,
只需要将函数的图象向左平移个单位长度.
3.答案:C
解析:令,,解得,,
故的图象在y轴右侧的第一条对称轴为,
而,而在上的最小值为,
故m的最大值为,
故选:C.
4.答案:C
解析:因为x,y均小于4,由茎叶图可知,中位数为,
所以,样本的平均值为,要使样本的方差最小,即使最小,又,当且仅当“”时,等号成立,
所以x,y均为2,选C.
5.答案:B
解析:因为,
所以,
故为了得到的图象,只需将的图象向右平移个单位长度.
故选:B.
6.答案:C
解析:由函数的图象,
函数的最小正周期且,可排除A,D;
又由,即,,
若选B,则,此时,此时k不为整数,排除B项;
若选C,则,此时,此时,排除C项.
故选:C.
7.答案:C
解析:由正切函数的定义域,令,,
即,所以函数的定义域为.
故选:C.
8.答案:B
解析:函数图象关于y轴对称,函数为偶函数,选项D中函数满足,为奇函数,排除D;
又选项C中函数满足,与图象不符,排除C;
选项A中函数满足,与图象不符,排除A,
只有B可选.
故选:B.
9.答案:BC
解析:要得到函数的图象,只要将函数图象上所有的点横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),再将所得图象向左平移个单位;或者向左平移个单位,再将所得图象每一点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变).
10.答案:AD
解析:将函数的图象上所有的点向右平行移动个单位长度得到,
再把所得各点的横坐标缩短到原来的倍得到.
也可以将函数的图象上所有的点横坐标缩短到原来的倍得到,
再把所得各点向右平行移动个单位长度得到.
故选:AD.
11.答案:ABD
解析:由题意,点Q的初始位置的坐标为,锐角,
设t时刻两点重合,则,,即,,
此时点,
即,,
当时,,故A正确;
当时,,即,故B正确;
当时,,即,故D正确.
由三角函数的周期性可得,其余各点均与上述三点重合.
故选:ABD.
12.答案:
解析:由诱导公式可得:,
故答案为:.
13.答案:
解析:因为时,盛水筒M与水面距离为2.25米,所以,即,
又,则,
当时,.
故答案为:.
14.答案:
解析:,
故答案为:.
15.答案:(1);(2)
解析:(1)当时,,令,
则,
由,则,故,又,故,即的值域为;
(2)令,则,
当时,,,则,
由,即,化简得,
令,,由,故,故在上单调递增,
故,解得;
当时,,,故,
则有,即,
由,故有,,解得,综上所述,.
16.答案:(1)
(2)
解析:(1)因为为偶函数,
所以,即,
因为,所以,
解得:,,
所以,,
所以的定义域为.
(2)因为过点,所以,
因为,所以,
所以,
因为,所以,
所以,
又因为对任意的,,都有成立,
所以,,
,
因为,所以,
设,
则有图象开口向下,对称轴为的抛物线,
当时,在上单调递增,
所以,
所以,解得,所以;
当时,在上单调递减,
所以,所以,
解得,故;
当时,,
故,解得,所以,
综上所述:实数a的取值范围为.
17.答案:(1)答案见解析;
(2)最大值为1,最小值为.
解析:(1)表格如下
0
0 2 0 0
根据表格可得,,
再根据五点法作图可得,,
故解析式为:.
(2)因为,所以,
得,
所以,当即时,在区间上的最小值为,
当即时,在区间上的最大值为1.
18.答案:(1)
(2)
解析:(1)令,
由的单调性可知,当时,
即时此函数单调递增.
所以函数的单调增区间为.
(2)由题可得:,
时,有,所以的值域为.
19.答案:(1)
(2)
解析:(1)因为函数为偶函数,则,
即,
整理得,
可得,结合x的任意性可得,
此时,
可得的定义域为R,符合题意,
综上所述:.
(2)因为,则,
则,当且仅当,即时,等号成立,
所以,
由题意可得:,即,
因为,令,则,
设,
可得,解得,
若,可知的图象开口向上,对称轴,
由题意可得,
整理得,
又因为,则,解得,
所以实数m的取值范围.