2015-2016学年江苏省宿迁市宿豫区青华中学高一(上)12月月考数学试卷(普通班)
一、填空题:(本大题共14小题,每小题5分,共计70分)
1.在区间[0,2π)内与﹣的终边相同的角为 .
2.求值:cosπ= .
3.设α是第二象限角,,则cosα= .
4.函数最小正周期为,其中ω>0,则ω= .
5.若,则点(tanα,cosα)位于第 象限.
6.化简(1+tan2α)cos2α= .
7.扇形的圆心角是60°,半径为2cm,则扇形的面积为 cm2.
8.设θ是第三象限角,且|sin|=﹣sin,则是第 象限角.
9.若sinαcosα=0,则sin4α+cos4α= .
10.函数f(x)=lg(cosx)的定义域 .
11.f(x)=atan﹣bsinx+4,(其中a,b为常数,ab≠0),若f(3)=5,则f(2016π﹣3)= .
12.函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的部分图象如图所示,则函数的解析式为 .
13.已知函数f(x)=sin(x+),若对任意x∈R都有f(x1)≤f(x)≤f(x2)成立,则|x1﹣x2|的最小值是 .
14.给出下列命题:
①函数是偶函数;
②函数在闭区间上是增函数;
③直线是函数图象的一条对称轴;
④将函数的图象向左平移单位,得到函数y=cos2x的图象;
其中正确的命题的序号是: .
二、解答题:(本大题共6小题,共90分)
15.求下列各式的值:
(1)5sin90°+2cos0°﹣3sin270°+10cos180°
(2)sin﹣cos2c0sπ﹣tan2﹣cosπ+sin.
16.已知角终边上一α点P(﹣4,3),求的值.
17.已知tanα=,计算
(1)sinαcosα
(2).
18.已知函数y=2sin(﹣)
(1)用“五点法”作出函数图象;
(2)指出它可由函数y=sinx的图象经过哪些变换而得到;
(3)写出函数的单调增区间.
19.已知cos(x+)=,求sin(+x)+sin2(x﹣)﹣cos(x﹣)的值.
20.若f(x)=1﹣2a﹣2asinx﹣2cos2x的最小值为g(a).
(1)求g(a)的表达式
(2)当g(a)=时,求a的值,并求此时f(x)的最大值.
2015-2016学年江苏省宿迁市宿豫区青华中学高一(上)12月月考数学试卷(普通班)
参考答案与试题解析
一、填空题:(本大题共14小题,每小题5分,共计70分)
1.在区间[0,2π)内与﹣的终边相同的角为 .
【考点】终边相同的角.
【专题】计算题;函数思想;三角函数的求值.
【分析】写出终边相同的角,然后求解即可.
【解答】解:﹣的终边相同的角为:2kπ,k∈Z,当k=1时,与与﹣的终边相同的角为:.
故答案为:.
【点评】本题考查终边相同的角的表示,是基础题.
2.求值:cosπ= .
【考点】运用诱导公式化简求值.
【专题】计算题;函数思想;三角函数的求值.
【分析】直接利用诱导公式化简求解即可.
【解答】解:cosπ=﹣cos=.
故答案为:.
【点评】本题考查三角函数的化简求值,基本知识的考查.
3.设α是第二象限角,,则cosα= .
【考点】同角三角函数间的基本关系.
【专题】计算题;三角函数的求值.
【分析】利用sin2α+cos2α=1,结合α是第二象限角,即可求得cosα.
【解答】解:∵sinα=,α是第二象限角,
∴cosα=﹣=﹣=﹣.
故答案为:﹣.
【点评】本题考查同角三角函数间的基本关系,属于基础题.
4.函数最小正周期为,其中ω>0,则ω= 3 .
【考点】三角函数的周期性及其求法.
【专题】计算题.
【分析】依题意,利用余弦函数的周期公式即可求得ω.
【解答】解:∵f(x)=cos(ωx﹣)的最小正周期为,其中ω>0,
∴T==,
∴ω=3.
故答案为:3.
【点评】本题考查余弦函数的周期性,属于基础题.
5.若,则点(tanα,cosα)位于第 二 象限.
【考点】三角函数值的符号.
【专题】三角函数的求值.
【分析】利用三角函数值在各个象限的符号即可判断出.
【解答】解:∵,∴tanα<0,cosα>0,故点(tanα,cosα)位于第二象限.
故答案为二.
【点评】熟练掌握三角函数值在各个象限的符号是解题的关键.
6.化简(1+tan2α)cos2α= 1 .
【考点】同角三角函数基本关系的运用.
【专题】三角函数的求值.
【分析】由条件利用同角三角函数的基本关系,计算求得结果.
【解答】解:(1+tan2α)cos2α= cos2α=1,
故答案为:1.
【点评】本题主要考查同角三角函数的基本关系的应用,属于基础题.
7.扇形的圆心角是60°,半径为2cm,则扇形的面积为 2π cm2.
【考点】扇形面积公式.
【专题】转化思想;三角函数的求值.
【分析】利用扇形面积计算公式即可得出.
【解答】解:S扇形===2πcm2,
故答案为:2π.
【点评】本题考查了扇形面积计算公式,考查了计算能力,属于基础题.
8.设θ是第三象限角,且|sin|=﹣sin,则是第 四 象限角.
【考点】三角函数的化简求值.
【专题】分类讨论;分类法;三角函数的求值.
【分析】θ是第三象限角,可得,解得<<kπ,k∈Z.对k分类讨论即可得出.
【解答】解:∵θ是第三象限角,
∴,
解得<<kπ,k∈Z.
当k为偶数时,位于第二象限;
当k为奇数时,位于第四象限,且满足|sin|=﹣sin,
因此是第四象限角.
故答案为:四.
【点评】本题考查了象限角、分类讨论方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
9.若sinαcosα=0,则sin4α+cos4α= 1 .
【考点】三角函数的化简求值.
【专题】计算题;函数思想;三角函数的求值.
【分析】直接利用三角函数的平方关系式,化简求解即可.
【解答】解:sinαcosα=0,则sin4α+cos4α=sin4α+cos4α+2sin2αcos2α=(sin2α+cos2α)2=1.
故答案为:1.
【点评】本题考查三角函数的化简求值,基本知识的考查.
10.函数f(x)=lg(cosx)的定义域 {x|} .
【考点】对数函数的定义域;函数的定义域及其求法.
【专题】不等式的解法及应用.
【分析】直接由对数式的真数大于0,求解关于x的三角不等式得答案.
【解答】解:由cosx>0,得.
∴函数f(x)=lg(cosx)的定义域是{x|}.
故答案为:{x|}.
【点评】本题考查了函数的定义域及其求法,考查了三角不等式的解法,是基础的计算题.
11.f(x)=atan﹣bsinx+4,(其中a,b为常数,ab≠0),若f(3)=5,则f(2016π﹣3)= 3 .
【考点】运用诱导公式化简求值;函数奇偶性的性质.
【专题】整体思想;综合法;函数的性质及应用.
【分析】由题意可得的最小正周期为2π,由题意求得atan﹣bsin3=1,而要求的式子为﹣(atan﹣bsin3)+4,从而求得结果.
【解答】解:由于f(x)=atan﹣bsinx+4的最小正周期为2π,
若f(3)=atan﹣bsin3+4=5,则 atan﹣bsin3=1,
则f(2016π﹣3)=f(﹣3)=atan(﹣)﹣bsin(﹣3)+4=﹣(atan﹣bsin3)+4=﹣1+4=3,
故答案为:3.
【点评】本题主要考查诱导公式的应用,函数的周期性的应用,体现了整体代换的思想,属于基础题.
12.函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的部分图象如图所示,则函数的解析式为 .
【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式.
【专题】三角函数的图像与性质.
【分析】由图象可得A=2,由周期公式可得ω=2,代入点(,2)解三角方程可得φ值,可得解析式.
【解答】解:由图象可得A=2,周期T==2(﹣),解得ω=2,
∴y=2sin(2x+φ),由图象过点(,2),
∴2sin(+φ)=2,解得+φ=2kπ+,k∈Z,
解得φ=2kπ﹣,∵|φ|<,∴φ=﹣
∴所求函数解析式为:
故答案为:.
【点评】本题考查三角函数解析式的求解,涉及系数的意义,属基础题.
13.已知函数f(x)=sin(x+),若对任意x∈R都有f(x1)≤f(x)≤f(x2)成立,则|x1﹣x2|的最小值是 2 .
【考点】正弦函数的图象.
【专题】三角函数的图像与性质.
【分析】由题意可得,|x1﹣x2|的最小值为半个周期,从而求得|x1﹣x2|的最小值.
【解答】解:由题意可得,f(x1)为函数f(x)的最小值,f(x2)为函数f(x)的最大值,
故|x1﹣x2|的最小值为函数f(x)=sin(x+)的半个周期,即 =2,
故答案为:2.
【点评】本题主要考查正弦函数的图象特征,属于基础题.
14.给出下列命题:
①函数是偶函数;
②函数在闭区间上是增函数;
③直线是函数图象的一条对称轴;
④将函数的图象向左平移单位,得到函数y=cos2x的图象;
其中正确的命题的序号是: ①③ .
【考点】函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换;正弦函数的奇偶性;正弦函数的单调性;正弦函数的对称性.
【专题】综合题.
【分析】利用诱导公式化简①,然后判断奇偶性;求出函数的增区间,判断②的正误;直线代入函数是否取得最值,判断③的正误;利用平移求出解析式判断④的正误即可.
【解答】解:①函数=cos2x,它是偶函数,正确;
②函数的单调增区间是[﹣],k∈Z,在闭区间上是增函数,不正确;
③直线代入函数=﹣1,所以图象的一条对称轴,正确;
④将函数的图象向左平移单位,得到函数y=cos(2x+)的图象,所以④不正确.
故答案为:①③
【点评】本题是基础题,考查函数的性质的综合应用,奇偶性、单调性、对称轴、图象的平移,掌握基本函数的基本性质,才能有效的解决问题.
二、解答题:(本大题共6小题,共90分)
15.求下列各式的值:
(1)5sin90°+2cos0°﹣3sin270°+10cos180°
(2)sin﹣cos2c0sπ﹣tan2﹣cosπ+sin.
【考点】三角函数的化简求值.
【专题】计算题;函数思想;三角函数的求值.
【分析】直接利用特殊角的三角函数求解即可.
【解答】解:(1)5sin90°+2cos0°﹣3sin270°+10cos180°
=5+2+3﹣10=0;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣7'
(2)sin﹣cos2cosπ﹣tan2﹣cosπ+sin==2;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣7'
【点评】本题考查特殊角的三角函数值的求法,考查计算能力.
16.已知角终边上一α点P(﹣4,3),求的值.
【考点】运用诱导公式化简求值.
【专题】计算题;函数思想;方程思想;三角函数的求值.
【分析】利用任意角的三角函数求出正切函数值,利用诱导公式化简所求表达式,推出结果即可.
【解答】解:角终边上一α点P(﹣4,3),可得;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣6'
=.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣8'
【点评】本题考查任意角的三角函数的应用,诱导公式的应用,考查计算能力.
17.已知tanα=,计算
(1)sinαcosα
(2).
【考点】三角函数的化简求值.
【专题】计算题;函数思想;解题方法;三角函数的求值.
【分析】化简所求表达式为正切函数的形式,然后求解函数值即可.
【解答】解:(1);﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣8'
(2)==;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣7'
【点评】本题考查三角函数的化简求值,考查计算能力.
18.已知函数y=2sin(﹣)
(1)用“五点法”作出函数图象;
(2)指出它可由函数y=sinx的图象经过哪些变换而得到;
(3)写出函数的单调增区间.
【考点】五点法作函数y=Asin(ωx+φ)的图象;正弦函数的单调性;函数y=Asin(ωx+φ)的图象变换.
【专题】作图题;对应思想;数形结合法;三角函数的图像与性质.
【分析】(1)用“五点法”列表、描点,作出函数的图象即可;
(2)方法一:由函数y=sinx得到函数的图象,再得到的图象,最后得到函数的图象;
方法二:由函数y=sinx得到函数y=sin(x﹣)的图象,再得到y=sin(﹣)的图象,最后得到函数y=2sin(﹣)的图象;
(3)根据正弦函数的图象与性质,求出函数y的增区间.
【解答】解:(1)函数y=2sin(﹣),
用“五点法”列表如下,
﹣ 0 π 2π
x
y 0 2 0 ﹣2 0
作出函数的图象如图所示,
;﹣﹣﹣5′
(2)方法一:将函数y=sinx上的每一点横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),得到函数的图象,
再将函数y=sin的图象向右平移个单位长度,得到的图象,
再将函数的图象上每一点的纵坐标变为原来的2倍(横坐标不变),
即得到函数的图象;﹣﹣﹣5′
方法二:将函数y=sinx图象向右平移个单位长度,得到函数y=sin(x﹣)的图象,
再将函数y=sin(x﹣)的图象上横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),得到y=sin(﹣)的图象,
再将函数y=sin(﹣)的图象上每一点的纵坐标变为原来的2倍(横坐标不变),
即可得到函数y=2sin(﹣)的图象;
(3)∵函数y=2sin(﹣),令﹣+2kπ≤﹣≤+2kπ,k∈Z;
解得﹣+4kπ≤x≤+4kπ,k∈Z;
∴函数y=2sin(﹣)的增区间是:[﹣+4kπ, +4kπ],k∈Z.﹣﹣﹣5′
【点评】本题考查了三角函数的图象与性质的应用问题,也考查了“五点法”画图以及图象平移的应用问题,是基础题目.
19.已知cos(x+)=,求sin(+x)+sin2(x﹣)﹣cos(x﹣)的值.
【考点】两角和与差的余弦函数.
【专题】转化思想;综合法;三角函数的求值.
【分析】由条件利用两角和差的余弦公式、诱导公式,求得所给式子的值.
【解答】解: =sin[+(x+)]+﹣cos[(x+)﹣π]
==
=2cos(x+)+=2×+=.
【点评】本题主要考查两角和差的余弦公式、诱导公式的应用,属于基础题.
20.若f(x)=1﹣2a﹣2asinx﹣2cos2x的最小值为g(a).
(1)求g(a)的表达式
(2)当g(a)=时,求a的值,并求此时f(x)的最大值.
【考点】三角函数的最值.
【专题】计算题;数形结合;分类讨论;三角函数的求值.
【分析】(1)f(x)=,对a分类讨论,利用二次函数与三角函数的单调性即可得出;
(2)若,由(1)知:或,分别解出即可得出.
【解答】解:(1)f(x)=1﹣2a﹣2asinx﹣2cos2x=2sin2x﹣2asinx﹣2a﹣1=,
①若,则当sinx=﹣1时,f(x)有最小值g(a)=﹣﹣2a﹣1=1;
②若,即﹣2≤a≤2,则当时,
f(x)有最小值g(a)=﹣﹣2a﹣1;
③,则当sinx=1时,f(x)有最小值.
∴.
(2)若,由(1)知:或,
由,
,
此时,得f(x)max=5.
【点评】本题考查了二次函数与三角函数的单调性,考查了分类讨论、推理能力与计算能力,属于中档题.