第7章 三角函数 课时练(11份打包 含答案)高中数学 必修1(苏教版2019)

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名称 第7章 三角函数 课时练(11份打包 含答案)高中数学 必修1(苏教版2019)
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-08-19 07:48:18

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第30练 同角三角函数关系
考查要点:同角三角函数关系(平方关系、商数关系)及其应用
建议用时:40+2分钟 
一、 单项选择题
1. (2024东台期末)已知x∈(0,π),则“cos x=”是“sin x=”的(  )
A. 充分且不必要条件 B. 必要且不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
2. (2024盐城五校联盟期末)已知sin α=,α∈,则tan α的值为(  )
A. B. - C. D. -
3. 已知tan α=-,则sin 2α+2sin αcos α-3cos 2α的值是(  )
A. -3 B. - C. 3 D. -
4. (2024睢宁高级中学月考)已知=,则的值为(  )
A. B. - C. D. -
5. (2024苏州学业质量阳光指标调研)已知cos α-sin α=2sin αtan α,其中α为第一象限角,则tan α的值为(  )
A. -1 B. C. 1 D. 2
6. (2024东台期末)已知角α的顶点为坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边上一点A(3,2cos α),则sin α的值为(  )
A. B. - C. D. -
7. (2024盐城中学阶段质量检测)若+=-,则α不可能是(  )
A. - B. C. D.
二、 多项选择题
8. (2024连云港高级中学月考)已知sin α-cos α=,且α为锐角,则下列选项中正确的是(  )
A. sin αcos α= B. sin α+cos α= C. α∈ D. tan α=
9. (2024海安高级中学月考)若α是第二象限角,则下列各式中成立的是(  )
A. tan α=- B. =sin α-cos α
C. cos α=- D.=sin α+cos α
三、 填空题
10. (2024泰州期末)已知tan α=-3,则=________.
11. 已知tan2α-sin2α=2,则tan2αsin2α的值为______.
12. (2024阜宁期末)若sin α=,cos α=,则tan α的值为________.
四、 解答题
13. (2024涟水一中月考)已知关于x的方程13x2-7x+m=0的两根为sin θ,cos θ,θ∈(0,π).求:
(1) +的值;
(2) m的值;
(3) tan θ的值.
第30练 同角三角函数关系
1. A 若cos x=,x∈(0,π),则sin x==,故充分性成立;若sinx=,x∈(0,π),则cos x=±=±,故必要性不成立,故“cosx=”是“sin x=”的充分且不必要条件.
2. B 因为sin α=,α∈,所以cos α=-=-,所以tanα==-.
3. A sin2α+2sinαcos α-3cos2α==,将tanα=-代入,得原式=-3.
4. A 由=,得cos x≠0,所以sin x≠±1,所以====.
5. B 等式cos α-sin α=2sin αtan α,两边同时除以cos α,得1-tan α=2tan2α,解得tanα=-1或tan α=.因为α为第一象限角,所以tan α>0,所以tan α=.
6. A 由角α的终边经过点A(3,2cos α),根据三角函数的定义,得cos α=,即4(cos2α)2+9cos2α-9=0,解得cos2α=或cos2α=-3(舍去),所以cosα=或cos α=-(舍去),所以sin α===.
7. B 显然+=+=+=,所以=-,所以sin α<0.对于A,因为-为第四象限角,所以sin α<0,故A可能;对于B,因为为第二象限角,所以sin α>0,故B不可能;对于C,因为为第三象限角,所以sin α<0,故C可能;对于D,因为为第四象限角,所以sin α<0,故D可能.
8. ABD 因为sin α-cos α=,所以2sin αcos α=,即sin αcos α=,所以(sin α+cos α)2=1+2sin αcos α=.因为α为锐角,所以sin α+cos α=,所以sin α=,cos α=,所以tan α=>1,所以α∈.故选ABD.
9. BC 对于A,由同角三角函数的基本关系式知,tan α=,故A错误;对于B,==|sin α-cos α|,因为α是第二象限角,所以sin α>0,cos α<0,所以原式=sin α-cos α,故B正确;对于C,因为α是第二象限角,所以sin α>0,cos α<0,所以cos α=-,故C正确;对于D,==|sin α+cos α|,但是α是第二象限角,sin α+cos α符号不确定,故D错误.故选BC.
10.  由题意,得===.
11. 2 因为tan2α-sin2α=2,所以tan2α-=tan2α-=2,化简,得tan4α-2tan2α-2=0,解得tan2α=+1(负值舍去),所以sin2α=tan2α-2=-1,所以tan2αsin2α=(+1)(-1)=2.
12.0或 由sin2α+cos2α=1及题意,得+==1,整理,得m2-2m-3=0,解得m=-1或m=3.当m=-1时,sinα=0,cos α=-1,tan α==0;当m=3时,sin α=,cos α=,tan α==.综上,tan α的值为0或.
13. (1) 由题意,得13x2-7x+m=0的两根为sin θ,cos θ,
所以sin θ+cos θ=,sin θcos θ=,
所以+==sin θ+cos θ=.
(2) 由题意及(1),得(sin θ+cos θ)2=sin2θ+cos2θ+2sinθcos θ=1+2sin θcos θ==,解得sin θcos θ=-,
所以sin θcos θ==-,解得m=-.
(3) 由题意及(1)(2),得sin θ+cos θ=,sin θcos θ=-.
因为θ∈(0,π),所以sin θ>0.
因为sin θcos θ=-<0,所以cos θ<0,
所以(sin θ-cos θ)2=1-2sin θcos θ=,
所以sin θ-cos θ=,
所以解得
所以tan θ==-.
  应用同角三角函数关系解题时的常用技巧:1.弦切互化(如本练的T5,T10等);2.“1”的代换;3.和积转化(如本练的T3,T13等)第28练 弧 度 制
考查要点:弧度制的概念,角度制与弧度制的互化,弧长公式和扇形面积公式
建议用时:40+2分钟 
一、 单项选择题
1. 对应的角度为(  )
A. 75° B. 125° C. 135° D. 155°
2. -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
3. (2024苏州学业质量阳光指标调研)已知一个扇形的周长为40 cm,面积为100 cm2,则该扇形的圆心角的弧度数为(  )
A. B. 1 C. D. 2
4. 已知扇形的圆心角为α,半径为r,弧长为l,面积为S,有下列四个命题:甲:α=,乙:r=1,丙:l=,丁:S=.若这四个命题中有且只有一个是假命题,则该假命题为(  )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
5. 《九章算术》是我国古代的数学巨著,其中《方田》章给出了计算弧田面积所用的经验公式为:弧田面积=×(弦×矢+矢2),弧田(如图中的阴影部分)是由圆弧和弦围成,公式中的“弦”指圆弧所对的弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差,现有圆心角为,矢为2的弧田,按照上述方法计算出其面积是(  )
A. 4+2 B. + C. 8+2 D. 8+4
6. 达·芬奇的经典之作《蒙娜丽莎》举世闻名.如图,画中女子神秘的微笑,数百年来让无数观赏者入迷.某业余爱好者对《蒙娜丽莎》的缩小影像作品进行了粗略测绘,将画中女子的嘴唇近似看作一个圆弧,在嘴角A,C处作圆弧的切线,两条切线相交于点B,测得如下数据:AB=6 cm,BC=6 cm,AC=10.392 cm(其中≈0.866).根据测量得到的结果推算:将《蒙娜丽莎》中女子的嘴唇视作的圆弧对应的圆心角大约等于(  )
A. B. C. D.
7. (2024镇江期末)“扇形窗下清风徐”.如图所示是一个扇子形窗,其所在的扇形半径为120 cm,圆心角为60°,窗子左右两边的边框长度都为60 cm,则该窗的面积约为(π取3.14)(  )
A. 1 884 cm2 B. 3 768 cm2 C. 5 652 cm2 D. 7 536 cm2
二、 多项选择题
8. (2024连云港高级中学月考)下列给出的各角中,与-终边相同的角有(  )
A. B. C. - D. -
9. (2024南京一中阶段检测)小夏同学在学习了《任意角和弧度制》后,对家里的扇形瓷器盘(图1)产生了浓厚的兴趣,并临摹出该瓷器盘的大致形状,如图2所示,在扇形OAB中,∠AOB=,OB=OA=2,则下列说法中正确的是(  )
A. ∠AOB=30°
B. 的长为
C. 扇形OAB的周长为+4 图1 图2
D. 扇形OAB的面积为
三、 填空题
10. (2024淮安期末)已知扇形的周长为6 cm,圆心角为2 rad,则该扇形的面积是________cm2.
11. (2024涟水一中月考)已知扇形AOB的面积为,圆心角为135°,则该扇形的弧长为________.
12. 已知一扇形的圆心角α=,扇形所在圆的半径R=10,则这个扇形的弧长为________,该扇形中的弓形的面积为________.
四、 解答题
13. (2024连云港高级中学月考)已知一扇形的圆心角为α,半径为R,弧长为l.
(1) 若α=120°,R=10 cm,求扇形的弧长l;
(2) 已知扇形的周长为10 cm,面积是4 cm2,求扇形圆心角的大小;
(3) 若扇形周长为20 cm,当扇形的圆心角α为多少弧度时,这个扇形的面积最大?
第28练 弧 度 制
1. C 2. D
3. D 设扇形的弧长为l cm,半径为R cm,则l+2R=40且l·R=100,解得l=20,R=10,则该扇形的圆心角的弧度数为θ==2.
4. B S=r·l=×1×=≠,则乙、丙、丁有一个是假命题,故甲是真命题;l=α·r=×1=≠,则甲、乙、丙有一个假命题,故丁是真命题;S=αr2=××1=≠,则甲、乙、丁有一个假命题,故乙是假命题.
5. A 如图,因为∠AOB=,所以∠AOD=.因为CD=2,OD=OA=OC,所以OD=2,OA=4,AD==2,所以弧田的面积为×(4×2+4)=4+2.
6. A 设∠ABC=2θ,所以sin θ==0.866≈.由题意,得θ必为锐角,所以θ≈.设《蒙娜丽莎》中女子的嘴唇视作的圆弧对应的圆心角为α,则α=π-=.
7. C 由题意,得扇形的圆心角为,大扇形的半径为120 cm,小扇形的半径为60 cm,所以该窗的面积为××1202-××602=1 800π≈5 652(cm2).
8. ABD 对于A, 因为=2π-,故A正确;对于B,因为=6π-,故B正确;对于C,令-=2kπ-,解得k= Z,故C错误;对于D, 因为-=-4π-,故D正确.故选ABD.
9. BC ∠AOB==60°,故A错误;的长为αr=×2=,故B正确;扇形OAB的周长为+4,故C正确;面积为S=lr=××2=,故D错误.故选BC.
10.  设扇形的半径为R,则2R+2R=6,解得R=,所以该扇形的面积为×2×= (cm)2.
11.  设扇形的半径为R,弧长为l.由题意知,圆心角为,则l=R·,所以R=,所以S=lR=l·=,解得l=.
12.  50 设扇形的弧长为l,则l=α·R=×10=.由题意,得S弓=××10-×10×5=50.
13. (1) 由题意,得α=120°= rad,
所以弧长l=αR=×10=(cm).
(2) 由题意,得
解得(舍去)或
故扇形圆心角的大小为 rad.
(3) 由题意,得l+2R=20,
所以S=lR=(20-2R)R=10R-R2=-(R-5)2+25,
所以当R=5 cm时,S取得最大值25 cm2,此时l=10 cm,α=2 rad.
故所求扇形的圆心角α为2 rad.
  1. 注意弧度制与角度制表示角时不能混用.如本练的T11等.
2. 用弧度制表示角时,后面的“弧度”(或“rad”)二字通常省略不写.如本练的T3等.第27练 任 意 角
考查要点:角的概念的推广,正角、负角和零角,终边相同的角,象限角、轴线角
建议用时:40+2分钟 
一、 单项选择题
1. 小明从家步行到学校,一般需要10 min,则10 min钟表的分针走过的角度是(  )
A. 30° B. -30° C. 60° D. -60°
2. (2024连云港高级中学月考)2 023°角所在的象限是(  )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
3. (2024宿迁期末)下列选项中,与角α=1 680°终边相同的角是(  )
A. 120° B. -240° C. -120° D. 60°
4. 集合{α|k·180°+45°≤α≤k·180°+90°,k∈Z}中的角所表示的范围(阴影部分)是(  )
A B C D
5. 若角α和β满足β=k·180°+α(k∈Z),则角α和β的终边的关系是(  )
A. 重合 B. 在同一直线上
C. 关于x轴对称 D. 关于y轴对称
6. 如图,终边在阴影部分(含边界)的角的集合是(  )
A. {α|-45°≤α≤120°}
B. {α|120°≤α≤315°}
C. {α|k·360°-45°≤α≤k·360°+120°,k∈Z}
D. {α|k·360°+120°≤α≤k·360°+315°,k∈Z}
7. (2024灌南高级中学月考)如果α是第三象限角,那么-是(  )
A. 第一象限角 B. 第一或第二象限角
C. 第一或第三象限角 D. 第二或第四象限角
二、 多项选择题
8. (2024宿迁青华中学统测)下列说法中,正确的是(  )
A. 锐角都是第一象限角
B. 第二象限角都比第三象限角小
C. 若角α与角β不相等,则两角的终边不同
D. 若角α与角β终边相同,则β=k·360°+α,k∈Z
9. 下列说法中,正确的是(  )
A. 钝角大于锐角 B. 第二象限角为钝角
C. 小于90°的角一定为锐角 D. 角α与-α的终边关于x轴对称
三、 填空题
10. 将60°角按顺时针方向旋转270°,得到的角是________.
11. 如图,终边落在阴影区域内(含边界)的角的集合为____________.
12. 已知角α的终边与120°角的终边相同,则角α的取值集合是________,在[-360°,360°]内,与角的终边相同的角的集合是________.
四、 解答题
13. 在与530°角终边相同的角中,找出满足下列条件的角β.
(1) 最大的负角;
(2) 最小的正角;
(3) -720°≤β<-360°.
第27练 任 意 角
1. D 因为分针为顺时针旋转,所以10 min时间钟表的分针走过的角度是-=-60°.
2. C 2 023°=5×360°+223°,故2 023°角是第三象限角.
3. C 与角α=1 680°终边相同的角为β=1 680°+k·360°,k∈Z,当k=-5时,β=1 680°-360°×5=-120°, 故C正确,经检验,其他选项均不正确.
4. C 对k分奇数和偶数分别判断.
5. B 当k为偶数时,角α和β的终边相同;当k为奇数时,角α和β的终边关于坐标原点对称,所以角α和β的终边一定在同一直线上.
6. C 结合图象可得角α的范围是{α|-45°+k·360°≤α≤120°+k·360°,k∈Z}.
7. C 因为α是第三象限角,所以k·360°+180°<α<270°+k·360°,k∈Z,所以-135°-k·180°<-<-k·180°-90°,k∈Z.当k为偶数时,-在第三象限;当k为奇数时,-在第一象限,故选C.
8. AD 锐角都是第一象限角,故A正确;第二象限角不是都比第三象限角小,故B错误;角α与角β不相等,但两角的终边可能相同,故C错误;若角α与角β终边相同,则β=k·360°+α,k∈Z,故D正确.故选AD.
9. AD 对于A,钝角α的范围是90°<α<180°,锐角β的范围是0°<β<90°,α>β,故A正确;对于B,终边落在第二象限的角不一定是钝角,如510°的角的终边位于第二象限,但不是钝角,故B错误;对于C,小于90°的角不一定是锐角,如-30°的角小于90°,但不是锐角,故C错误;对于D,由角的定义可知,角α与-α的终边关于x轴对称,故D正确.故选AD.
10. -210°
11. {α|n·180°+45°≤α≤n·180°+60°,n∈Z} 终边在直线OM上的角的集合为{α|α=k·360°+45°,k∈Z}∪{α|α=k·360°+225°,k∈Z}={α|α=2k·180°+45°,k∈Z}∪{α|α=(2k+1)·180°+45°,k∈Z}={α|α=n·180°+45°,n∈Z},同理可得终边在直线ON上的角的集合为{α|α=n·180°+60°,n∈Z},所以终边在阴影区域内(含边界)的角的集合为{α|n·180°+45°≤α≤n·180°+60°,n∈Z}.
12. {α|α=k·360°+120°,k∈Z} {-300°,-120°,60°,240°} 因为角α的终边与120°角的终边相同,所以α=k·360°+120°,k∈Z,则=k·180°+60°,k∈Z.设与角的终边相同的角为β,又β∈[-360°,360°],所以当k=-2,-1,0,1时,则β∈{-300°,-120°,60°,240°}.
13. (1) 与530°角终边相同的角为k·360°+530°,k∈Z,
由-360°(2) 由0°(3) 由-720°≤k·360°+530°<-360°且k∈Z,得 k=-3,故所求的角β=-550°.
1. 角的集合表示形式不是唯一的.如本练的T3,T12.
2. 注意区分象限角、轴线角、终边相同的角的表示.如本练的T2,T3,T4等.第35练 三角函数的图象和性质(2)
考查要点:正切函数的图象和性质(定义域、值域、周期性、奇偶性、单调性、对称性),正弦函数、余弦函数的图象和性质的综合应用
建议用时:40+2分钟 
一、 单项选择题
1. 若直线y=1被函数f(x)=tan ωx(ω>0)图象的相邻两支截得的线段长为,则f的值是(  )
A. B. - C. 1 D. -1
2. 下列坐标所表示的点不是函数y=tan 的对称中心的是(  )
A. B. C. D.
3. (2024连云港新海高级中学学情检测)在△ABC中,“tan A>1”是“A>”的(  )
A. 充分且不必要条件 B. 必要且不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
4. (2024邢台质检联盟月考)当x∈∪时,函数y=cos x与函数y=tan x图象的交点个数为(  )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 4
5. 下列函数中,以π为最小正周期,且在区间上单调递减的是(  )
A. y=sin x B. y=|sin x| C. y=cos 2x D. y=tan x
6. (2024盐城上冈高级中学期末)已知函数f(x)=sin (ω>0),若f为偶函数,且f(x)在区间上单调,则ω的最大值为(  )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
7. (2024镇江期末)已知函数f(x)=tan (x+θ),θ∈(0,π).甲:当x∈时,函数f(x)单调递减;乙:函数f(x)的图象关于直线x=对称;丙:当x∈时,函数f(x)单调递增;丁:函数f(x)图象的一个对称中心为点.甲、乙、丙、丁四人对函数f(x)的论述中有且只有两人正确,则实数θ的值为(  )
A. B. C. D.
二、 多项选择题
8. (2024盐城五校联盟期末)关于函数f(x)=tan 2x,下列说法中错误的是(  )
A. 最小正周期是 B. 图象关于点对称
C. 图象关于直线x=对称 D. 在区间上单调递增
9. (2024邯郸期末)已知函数f(x)=A tan (ωx+φ)的部分图象如图所示,则下列说法中正确的是(  )
A. f(x)的最小正周期为π
B. f(x)的定义域为
C. 点是函数f(x)图象的一个对称中心
D. f(x)在x∈上的值域为[-1,1]
三、 填空题
10. (2024厦门二中月考)函数f(x)=-2tan 的定义域是________.
11. (2024邢台质检联盟月考)已知函数f(x)=tan (x+φ)(φ>0)的图象关于原点中心对称,则φ的最小值为________.
12. (2024海安期末)设函数y=3sin x与y=tan x在区间(0,π)上的图象交于点P,过点P作x轴的垂线l,垂足为H,直线l与函数y=cos x的图象交与点Q,则线段QH的长为________.
四、 解答题
13. (2024荆州八县区期末联考)已知函数f(x)=tan (2x+φ)的图象关于点对称.
(1) 求f(x)的单调增区间;
(2) 求不等式-1≤f(x)≤的解集.
第35练 三角函数的图象和性质(2)
1. B 2. C
3. A 在△ABC中,由tan A>1,得成立,即充分性成立;反之不成立,如:当A=时,满足A>,但tan =-1<1.故在△ABC中,“tan A>1”是“A>”的充分且不必要条件.
4. C 如图,作出函数y=cos x与y=tan x在区间∪上的图象.观察图象,得函数y=cos x与函数y=tan x图象的交点个数为2.
5. B y=sin x的最小正周期是2π,不符合题意;y=tan x在区间上单调递增,不符合题意;y=cos 2x在区间上单调递增,不符合题意;对于y=|sin x|,画出图象如下图所示,由图可知y=|sin x|的最小正周期为π,且在区间上单调递减,故B正确.
6. B 因为函数f为偶函数,所以直线x=为函数f(x)图象的一条对称轴,所以+=+kπ,k∈Z,则ω=1+3k,k∈Z.又≥-=,即≥,解得0<ω≤4,所以ω的最大值为4.当 ω=4时,f(x)=sin 在区间上单调递增,满足要求,故ω的最大值为4.
7. B 对于甲,因为y=tan t的单调增区间为(-+kπ,+kπ),k∈Z,t=x+θ关于x单调递增,所以不存在任何区间使得f(x)单调递减,故甲错误;对于乙,因为y=tan x的图象不存在对称轴,而函数f(x)=tan (x+θ)的图象是由函数y=tan x的图象向左平移θ个单位长度得到的,所以函数f(x)=tan (x+θ)的图象也不存在对称轴,故乙错误;因为甲、乙、丙、丁四人对函数f(x)的论述中有且只有两人正确,所以只能是丙、丁的论述正确.若丙的论述正确,即当x∈时,函数f(x)单调递增,又当0<θ≤时,t=x+θ∈关于x单调递增.由复合函数单调性可知,此时 解得0≤θ≤,所以0<θ≤满足题意;当<θ<π时,t=x+θ∈关于x单调递增,但0<-+θ<<θ,即存在t0=x+θ∈使得y=tan t0无意义,所以<θ<π不满足题意,综上,满足题意的θ的取值范围为.若丁的论述正确,则+θ=,k∈Z,解得θ=-,k∈Z.又θ∈,所以k=1,θ=.
8. CD f(x)=tan 2x的最小正周期为,故A正确;f(x)=tan 2x的对称中心为点,k∈Z,故B正确;因为y=tan x的图象无对称轴,所以f(x)=tan 2x的图象也没有对称轴,故C错误;由-+kπ<2x<+kπ,得-+9. BCD 由图象知,=-=,所以函数f(x)的最小正周期为,故A错误;因为函数的最小正周期T==,所以ω=2,所以f=A tan (2×+φ)=0,则+φ=kπ,k∈Z,即φ=kπ-,k∈Z.因为|φ|<,所以当k=1时,φ=π-=,则f(x)=A tan .又因为f(0)=1,所以f(0)=A tan =1,则A=1,所以f(x)=tan (2x+).由2x+≠kπ+,k∈Z,得x≠+,k∈Z,所以f(x)的定义域为{x|x≠+,k∈Z},故B正确;因为2×+=-,所以点是函数f(x)图象的一个对称中心,故C正确;当x∈时,2x+∈,则tan ∈[-1,1],故D正确.故选BCD.
10. {x|x≠+,k∈Z} 由题意,得2x+≠kπ+,k∈Z,即x≠+,k∈Z,故函数f(x)的定义域为{x|x≠+,k∈Z}.
11.  由题意,得φ=,k∈Z,又φ>0,故φ的最小值为.
12.  设P(x0,y0),则3sin x0=tan x0,可得cos x0=,此时求出的x0即为点P的横坐标,所以直线l的方程为x=x0,所以点Q的横坐标为x0.将x=x0代入y=cos x,得y=cos x0=,所以点Q的坐标为,所以线段QH的长为.
13. (1) 因为f(x)=tan (2x+φ)的图象关于点对称,
所以2×+φ=,k∈Z,
即φ=+,k∈Z.
因为0<φ<,所以φ=,
故f(x)=tan .
令-+kπ<2x+<+kπ,k∈Z,
解得-+故函数f(x)的单调增区间为(-+,+),k∈Z.
(2) 由(1)知,f(x)=tan .
由-1≤tan ≤,
得-+kπ≤2x+≤+kπ,k∈Z,
解得-+≤x≤+,k∈Z,
所以不等式-1≤f(x)≤的解集为{x|-+≤x≤+,k∈Z}.第33练 三角函数的周期性
考查要点:周期函数、周期、最小正周期的概念,正弦函数、余弦函数、正切函数的周期公式及其应用
建议用时:40+2分钟 
一、单项选择题
1. (2024连云港高级中学月考)函数f(x)=sin ,x∈R的最小正周期是(  )
A. B. π C. 4π D.
2. 函数f(x)=2tan 的最小正周期为(  )
A. 2π B. 4π C. 2 D. 4
3. (2024厦门二中月考)有以下函数:y=|sin x|;y=sin |x|;y=cos |x|;y=,其中最小正周期为π的个数是(  )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
4. 单摆从某点开始来回摆动,离开平衡位置O的距离S(单位:cm)和时间t(单位:s)的函数关系为S(t)=3sin ,则单摆来回摆动一次所需的时间为(  )
A. 4 s B. 4π s C. 2 s D. 2π s
5. (2024南通中学阶段考试)设f(x)是定义域为R且最小正周期为2π的函数,若已知f(x)=则f的值为(  )
A. B. - C. 0 D. 1
6. 已知f(x)是周期为2π的偶函数,且当0≤x≤π时,f(x)=sin x,则f的值为(  )
A. 1 B. 0 C. -1 D.
7. 下列函数中最小正周期为π,且为偶函数的是(  )
A. y=|sin x| B. y=cos
C. y=tan x  D. y=cos
二、 多项选择题
8. (2024溧阳期末)下列结论中,正确的有(  )
A. 150°化成弧度是- B. 函数y=tan 的最小正周期为
C. 第四象限角不一定是负角 D. 圆心角为,半径为2的扇形面积为
9. (2024扬州中学月考)下列函数中是奇函数,且最小正周期是π的函数是(  )
A. y=sin 2x B. y=sin |x|
C. y=cos D. y=sin
三、 填空题
10. (2024扬州新华中学阶段检测)函数f(x)=3sin 的最小正周期T=π,则ω=________.
11. 已知函数f(x)=sin (其中k>0),当k=1时,函数f(x)的最小正周期是________;当自变量x在任何两个整数之间(包括整数本身)变化时,至少会有一个周期,则最小的正整数k的值为________.
12. (2024南京一中阶段检测)已知函数f(x)=sin x,则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2 022)+f(2 023)=________.
四、 解答题
13. 已知函数f(x)是定义在R上周期为2π的偶函数,且f(0)=2.
(1) 求f(2 020π)的值;
(2) 当-2π≤x≤-π时,f(x)=2+sin ,求当-π≤x≤π时,函数f(x)的解析式.
第33练 三角函数的周期性
1. C 函数f(x)的最小正周期T==4π.
2. C 函数f(x)的最小正周期T==2.
3. A 画出函数y=|sin x|的图象如图所示,由图可知函数y=|sin x|的最小正周期为π,满足题意;对于y=f(x)=sin |x|,f=1≠f=-1,即函数y=f(x)=sin |x|的最小正周期不是π,不满足题意;对于y=f(x)=cos |x|,f(0)=1≠f(π+0)=-1,即函数y=f(x)=cos |x|的最小正周期不是π,不满足题意;对于y=f(x)=|tan |,f=≠f=,即函数y=f(x)=的最小正周期不是π,不满足题意.综上,满足题意的函数有1个.
4. A
5. A 由题意,得f=f(-4π)=f=sin =.
6. A f=f=f=sin =1.
7. A 对于A,显然y=|sin x| 是最小正周期为π的偶函数,故A正确;对于B,y=cos =-sin 2x 是奇函数,故B错误;对于C,y=tan x 是奇函数,故C错误;对于D, y=cos 的最小正周期为=6π,故D错误.
8. BCD 对于A,150°=,故A错误;对于B,y=tan (2x+)的最小正周期为T==,故B正确;对于C,因为第四象限角为(+2kπ,2π+2kπ)(k∈Z),当k∈N时,均为正角,故C正确;对于D,因为扇形的圆心角为,半径为2,所以S=××4=,故D正确.故选BCD.
9. AC 对于A,函数y=f(x)=sin 2x满足f(-x)=sin (-2x)=-sin 2x=-f(x),且y=f(x)=sin 2x的定义域为R,关于原点对称,即y=f(x)=sin 2x是奇函数,且其周期为T===π,故A正确;对于B,函数y=f(x)=sin |x|满足f(-x)=sin |-x|=sin |x|=f(x),且y=f(x)=sin |x|的定义域为R,关于原点对称,所以y=f(x)=sin |x|是偶函数,不是奇函数,故B错误;对于C,y=cos (2x-)=cos =-sin 2x,由A易知y=f(x)=-sin 2x是奇函数,同时也是最小正周期是π的周期函数,故C正确;对于D,函数y=f(x)=sin =cos 2x满足f(-x)=cos (-2x)=cos 2x=f(x),且y=f(x)=cos 2x的定义域为R,关于原点对称,所以y=f(x)=cos 2x是偶函数,不是奇函数,故D错误.故选AC.
10. ±2 由题意,得T==π,解得ω=±2.
11. 20π 63 当k=1时,f(x)=sin 的最小正周期T==20π.相邻两个整数之间的距离为1,所以函数f(x)=sin 的周期不能大于1,即=≤1.又k>0,所以k≥20π≈62.8,则最小的正整数k是63.
12. 0 由题意,得函数f(x)=sin x的最小正周期T==4.又f(1)=sin =1,f(2)=sin π=0,f(3)=sin =-1,f(4)=sin 2π=0,所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=0.又2 023=4×505+3,所以f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2 022)+f(2 023)=f(1)+f(2)+f(3)=0.
13. (1) f(2 020π)=f(0)=2.
(2) 当0≤x≤π时,-2π≤x-2π≤-π,
所以f(x)=f(x-2π)=2+sin =2+sin (-π)=2-sin .
又f(x)是偶函数,
所以当-π≤x≤π时,f(x)=2-sin .
确定三角函数周期的三种方法:
1. 定义法:f(x+T)=f(x),最小的整数T就是最小正周期.
2. 公式法:y=A sin (ωx+φ),y=A cos (ωx+φ),y=A tan (ωx+φ)的最小正周期分别为,,.如本练的T1,T2,T7,T8,T9,T10等.
3. 图象法:画出函数图象直接判断.如本练的T3.第32练 三角函数的诱导公式(2)
考查要点:诱导公式五~六及其应用,诱导公式的综合应用
建议用时:40+2分钟 
一、 单项选择题
1. 已知角α的终边过点P(-1,),则sin 等于(  )
A. - B. C. D. -
2. (2024无锡天一中学阶段测试)已知cos (-x)+sin (π-x)=,则sin x·sin 的值为(  )
A. B. - C. D. -
3. (2024镇江期末)已知cos =-,α∈,则cos 的值为(  )
A. - B. - C. D.
4. 在平面直角坐标系xOy中,点A,B在单位圆上,且点A在第一象限,横坐标是,将点A绕原点O顺时针旋转到点B,则点B的横坐标为(  )
A. B. - C. D. -
5. 已知sin α是方程5x2-7x-6=0的一个实根,且α是第三象限角,则的值为(  )
A. - B. C. - D.
6. (2024盐城五校联盟期末)已知sin =,则sin +2cos2的值为(  )
A.- B. C. D.
7. (2024南通期末)已知函数f(x)的定义域为R,y=2f(x)-sin x是偶函数,y=f(x)-cos x是奇函数,则[f(x)]2+等于(  )
A. 5 B. 2 C. D.
二、 多项选择题
8. (2024南通中学阶段考试)下列结论中,正确的是(  )
A. cos (α-π)=cos α B. sin =-cos α
C. tan (-α-π)=-tan α D. cos =sin α
9. (2024荆州中学期末)已知cos α=,α∈,则下列结论中正确的是(  )
A. sin (π+α)= B. cos =-
C. tan (π-α)= D. sin =-
三、 填空题
10. (2024盐城中学阶段质量检测)已知角α的始边与x轴的非负半轴重合,终边上一点P(sin 3,cos 3),若0≤α≤2π,则α=________.
11. (2024南通中学月考)已知cos =,则cos -sin 的值为________.
12. 如图,已知角α的终边与单位圆交于点P,点P关于直线y=x对称的点为M,点M关于y轴对称的点为N,设角β的终边为射线ON,则β与α的关系为________;若sin α=,则tan β=________.
四、 解答题
13. (2024溧阳期末)已知集合A=,B={sin x|x∈A}.
(1) 判断元素-π,与集合A的关系,并说明理由;
(2) 求B∩N.
第32练 三角函数的诱导公式(2)
1. C
2. D 由cos (-x)+sin (π-x)=,得cos x+sin x=,两边平方,得1+2sin x cos x=,解得sin x cos x=-,所以sin x·sin (+x)=sin x cos x=-.
3. D 因为α∈,所以α+∈.由cos (α+)=-,得sin ==,所以cos =cos [-]=sin (α+)=.
4. C
5. C 因为sin α是方程5x2-7x-6=0的一个实根,且α是第三象限角,所以sin α=-或sin α=2(舍去),所以cos α=-,tan α=,原式==-tan2α=-.
6.C 令t=x+,则x=t-,sin t=,则sin (-x)+2cos2=sin(π-t)+2cos2=sint+2sin2t=+=.
7.D 由题意,得2f(-x)-sin (-x)=2f(x)-sin x,即f(x)-f(-x)=sin x①,f(-x)-cos (-x)=-f(x)+cos x,即f(x)+f(-x)=2cos x②,联立①②可得f(x)=(sin x+2cos x),所以f=[sin (x+)+2cos (x+)]=(cos x-2sin x),所以[f(x)]2+[f(+x)]2=(sin x+2cos x)2+(cos x-2sin x)2=(sin2x+4sinx cos x+4cos2x)+(cos2x-4sinx cos x+4sin2x)=.
8.BC 对于A,cos (α-π)=cos (π-α)=-cos α,故A错误;对于B,sin =-sin (-α)=-cos α,故B正确;对于C,tan (-α-π)=-tan (π+α)=-tan α,故C正确;对于D,cos (+α)=cos (2π++α)=cos (+α)=-sin α,故D错误.故选BC.
9. ACD 因为cos α=,α∈,所以sin α=-=-,所以sin(π+α)=-sin α=,cos =-sin α=,tan (π-α)=-tan α=-=,sin =-cos α=-,故A,C,D正确,B错误.故选ACD.
10. -3 由题意,得tan α===tan <0.因为sin 3>0,cos 3<0,所以角α的终边在第四象限,所以α=2kπ+-3(k∈Z).又因为0≤α≤2π,所以k=1,α=-3.
11. 0 因为cos =,所以cos (+α)=cos [π-]=-cos =-,sin =-sin (α+)=-sin [-]=-cos (-α)=-,所以cos (+α)-sin =--=0.
12. β=α+ -2  由题意,得P(cos α,sin α),N(cos β,sin β).因为P,M两点关于直线y=x对称,所以M(sin α,cos α).又因为M,N两点关于y轴对称,所以N(-sin α,cos α),即N(cos ,sin (+α)),则β=α+,所以cos β=cos (α+)=-sin α=-.因为0<α<,所以sin β=sin (α+)=cos α=,故tan β==-2 .
13. (1) 令-π=+nπ,解得n=- Z,
所以-π A;
令=+nπ,解得n=1 011∈Z,
所以∈A.
(2) 因为B={sin x|x∈A},A={x|x=+nπ,n∈Z},
当n为偶数时,sin =sin =1;
当n为奇数时,sin =sin =-1,
所以B={-1,1},所以B∩N={1}.
  诱导公式记忆口诀:奇变偶不变,符号看象限.其中①“奇”与“偶”是指把任意角化为k·+α(-<α<,k∈Z)的形式中k的奇偶性;②“变”与“不变”是指三角函数的名称改变与否,即若变,则正弦变余弦、余弦变正弦、正切变余切、余切变正切;③“象限”是指把任意角化为k·+α的形式后,假设α∈时,k·+α所在的象限;④“符号”是指在确定k·+α所在的象限后,相应的原三角函数值的符号.第31练 三角函数的诱导公式(1)
考查要点:诱导公式一~四及其应用
建议用时:40+2分钟 
一、 单项选择题
1. (2024连云港期末)sin 210°的值为(  )
A. - B. C. - D.
2. (2024扬州大学附中阶段练习)tan 的值为(  )
A. B. 1 C. - D. -1
3. (2024南京金陵中学调研测试)sin 600°+tan 240°的值为(  )
A. - B. C. -+ D. +
4. (2024宜兴中学、泰兴中学、泰州中学联合质量检测)已知函数f(x)=则f(f(-))的值为(  )
A. 4 B. C. D.
5. (2024盐城联盟校月考)已知a=25,b=sin ,c=ln e3,则a,b,c的大小关系是(  )
A. a>b>c B. a>c>b C. c>b>a D. c>a>b
6. (2024南京金陵中学学情调研测试)已知函数f(x)=a sin (πx+α)+b cos (πx+β)+4,x∈R,且f(2 023)=3,则f(2 024)的值为(  )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
7. (2024镇江一中月考)已知α为锐角,且cos =,则sin 的值为(  )
A. B. - C. D. ±
二、 多项选择题
8. 已知tan θ=3sin (θ-π),则cos θ的值为(  )
A. -1 B. - C. D. 1
9. 下列各式中,值为的是(  )
A. sin B. sin245° C. D. tan 210°
三、 填空题
10. (2024灌南高级中学月考)已知角α∈(0,2π),β=-,则当α的大小为________时,sin α=sin β.
11. 已知sin (π-α)=2cos α,则cos2α-sinαcos α=________.
12. 在△ABC中,若sin (2π-A)=-sin (π-B),cos A=-cos (π-B),则A=________,B=________.
四、 解答题
13. (2024宜兴中学、泰兴中学、泰州中学联合质量检测)已知角α满足cos α+3sin α=0.
(1) 若-<α<0,求sin α,cos α的值;
(2) 若角β的终边与角α的终边关于x轴对称,求的值.
第31练 三角函数的诱导公式(1)
1. A 由诱导公式可知,sin 210°=sin (180°+30°)=-sin 30°=-.
2. D tan =tan =tan =-tan =-1.
3. B sin 600°=sin (360°+240°)=sin 240°=sin (180°+60°)=-sin 60°=-,tan 240°=tan (180°+60°)=tan 60°=,则sin 600°+tan 240°=.
4. C 因为f=-sin =sin =,f==,所以f=.
5. D 因为a=25=,b=sin =sin =-<0,c=ln e3=3=,又y=是R上的增函数,所以0<<,所以c>a>b.
6. C 因为f(2 023)=a sin (2 023π+α)+b cos (2 023π+β)+4=3,所以a sin (2 023π+α)+b cos (2 023π+β)=-1,所以f(2 024)=a sin (2 023π+α+π)+b cos (2 023π+β+π)+4=-a sin (2 023π+α)-b cos (2 23π+β)+4=1+4=5.
7. C 因为α为锐角,且cos =,所以α+也是锐角,所以sin ===,所以sin(-α)=sin [π-(α+)]=sin =.
8. ABD tan θ=3sin (θ-π)=-3sin θ,则=-3sin θ,所以sin θ=0或cos θ=-,当sin θ=0时,cos θ=±1.故选ABD.
9. ABD 对于A,sin =sin =sin =;对于B,sin245°==;对于C,2-==;对于D,tan 210°=tan (180°+30°)=tan 30°=×=.故选ABD.
10. 或 易知sin β=sin =-=sin α,所以α=或α=.
11. - 由sin (π-α)=2cos α,得sin α=2cos α,所以tan α=2,所以cos2α-sinαcos α===-.
12.   由sin (2π-A)=-sin (π-B),得sin A=sin B.由cos A=-cos (π-B),得cos A=cos B,两式平方相加可得sin2A+3cos2A=2.又sin2A+cos2A=1,在△ABC中,解得cosA=,cos B=cos A=,则A=,B=.
13. (1) 由cos α+3sin α=0,得cos α=-3sin α.
又sin2α+cos2α=1,所以sin2α+9sin2α=1,
解得sin2α=.
因为-<α<0,所以sinα=-,cos α==.
(2)因为角β的终边与角α的终边关于x轴对称,
所以β=-α+2kπ,k∈Z.
因为tan α===-,tan β=tan (-α+2kπ)=tan (-α)=-tan α=,
所以===-.第29练 任意角的三角函数
考查要点:任意角的三角函数的定义,特殊角的三角函数值,三角函数的符号法则、三角函数线(正弦线、余弦线、正切线)的概念和应用,三角函数的定义域
建议用时:40+2分钟 
一、 单项选择题
1. (2024镇江期末)已知命题p:α为钝角,命题q:tan α<0,则p是q的(  )
A. 充分且不必要条件 B. 必要且不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
2. (2024淮安期末)若角α的终边经过点P(m,2)(m≠0),则下列结论中正确的是(  )
A. sin α>0 B. sin α<0 C. cos α>0 D. cos α<0
3. (2024涟水一中月考)当x为第四象限角时,-的值为(  )
A. 1 B. 0 C. 2 D. -2
4. (2024南通期末)若角θ的终边经过点P(1,3),则sin θcos θ+cos2θ的值为(  )
A.- B. - C. D.
5. 下列各式中,正确的是(  )
A. sin <sin B. cos <cos
C. tan <tan D. sin <cos
6. (2024南京一中阶段检测)如图,角α的始边与x轴的非负半轴重合,终边与单位圆交于点P.已知sin α>cos α>tan α,则点P可能位于如图所示单位圆的(  )
A. 上 B. 上
C. 上 D. 上
7. 在平面直角坐标系xOy中,角α和角β的顶点均与原点O重合,始边均与x轴的非负半轴重合,它们的终边关于y轴对称,若cos α=,则cos β等于(  )
A. - B. - C. D.
二、 多项选择题
8. (2024南京十三中期中)下列式子中,正确的是(  )
A. sin 2>0 B. cos 3>0 C. tan 4>0 D. sin 6>0
9. (2024海安高级中学月考)若角α的终边上有一点P(a,2a)(a≠0),则2sin α-cos α的值可以是(  )
A. - B. C. - D.
三、 填空题
10. (2024连云港高级中学月考)已知函数f(x)=loga(x+2)+1(a>0,且a≠1)的图象恒过点P,若点P是角θ终边上的一点,则sin θ=________.
11. (2024扬州中学月考)函数y=的定义域为________.
12. 若角θ的终边过点P(x,3)(x≠0),且cos θ=-,则sin θ=________,tan θ=________.
四、 解答题
13. 已知角α的终边过点P(-,a+1).
(1) 若α=120°,求实数a的值;
(2) 已知cos α<0,且tan α>0,求实数a的取值范围.
第29练 任意角的三角函数
1. A 若α为钝角,则α必为第二象限角,则tan α<0,所以p是q的充分条件;若tan α<0,则α可能为第二或第四象限角,不一定是钝角,所以p不是q的必要条件,故p是q的充分且不必要条件.
2. A 由角α的终边经过点P(m,2),得OP=,可得sin α=>0,而cos α=的符号不确定,故选A.
3. D 当x为第四象限角时,sin x<0,cos x>0,则-=-1-1=-2.
4. C 由角θ的终边经过点P(1,3),得sin θ==,cos θ==,故sin θcos θ+cos2θ=×+=+=.
5.B
6. B 设P(x,y),则tan α=,sin α=y,cos α=x.因为sin α>cos α>tan α,所以y>x>,所以x<0,y>0,所以点P(x,y)位于第二象限,所以点P可能位于上.
7. B 设α的终边上有一点(x,y),则cos α==.因为角α和角β的终边关于y轴对称,所以(-x,y)是角β终边上的一点,所以cos β==-.
8. AC 对于A,因为2∈,所以sin 2>0,故A正确;对于B,因为3∈,所以cos 3<0,故B错误;对于C,因为4∈,所以tan 4>0,故C正确;对于D,因为6∈,所以sin 6<0,故D错误.故选AC.
9. AD 若角α的终边上有一点P(a,2a)(a≠0),则cos α===sin α===所以2sin α-cos α=故选AD.
10.  因为f(x)=loga(x+2)+1(a>0,且a≠1)的图象恒过点P.令x+2=1,则x=-1,y=1,所以P(-1,1),所以sin θ==.
11. (2kπ+,2kπ+),k∈Z 要使y=有意义,则sin x>0,且tan x>1.由sin x>0,得x∈(2k1π,2k1π+π),k1∈Z,由tan x>1,得x∈(k2π+,k2π+),k2∈Z,所以原函数的定义域为(2kπ+,2kπ+),k∈Z.
12.  -3 由cos θ=-,得=-,解得x=-1,所以sin θ==,tan θ==-3.
13. (1) 由题意,得tan α==tan 120°=-,
解得a=2.
(2) 因为cos α<0,且tan α>0,
所以sin α<0,即角α在第三象限,
所以a+1<0,解得a<-1,
即实数a的取值范围是(-∞,-1).
  三角函数值的符号规律:正弦:一二正,横为零;余弦:一四正,纵为零;正切:一三正,横为零,纵不存在.如本练的T2,T3,T9等.第34练 三角函数的图象和性质(1)
考查要点:正弦函数、余弦函数的图象和性质(定义域、值域与最值、周期性、奇偶性、单调性、对称性)
建议用时:40+2分钟 
一、 单项选择题
1. (2024邢台质检联盟月考)函数f(x)=的单调增区间为(  )
A. (k∈Z) B. (k∈Z)
C. (k∈Z) D. (k∈Z)
2. (2024扬州大学附中月考)函数f(x)=sin 在区间上的最小值为(  )
A. -1 B. - C. - D. -
3. (2024厦门一中月考)已知函数f(x)=2sin (ω>0),则“f(x)在区间上存在最大值”是“ω=1”的(  )
A. 充分且不必要条件 B. 必要且不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
4. (2024荆州中学期末)“φ=”是“函数y=cos (x+φ)为奇函数”的(  )
A. 充分且不必要条件 B. 必要且不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
5. (2024长沙雅礼中学月考)函数f(x)=,x∈的图象大致是(  )
A B C D
6. (2024聊城期末)若φ是三角形的一个内角,且函数y=2sin (3x+φ)在区间上单调,则φ的取值范围为(  )
A. B. C. D.
7. (2024连云港期末)已知函数f(x)=A sin (ωx+φ)+B的部分图象如图,则下列关于函数f(x)的说法中正确的是(  )
A. f(x)的图象关于直线x=-对称
B. f(x)的图象关于点对称
C. f(x)在区间上单调递减
D. f(x)在区间上的值域为(1,3)
二、 多项选择题
8. (2024扬州大学附中月考)下列不等式中,成立的是(  )
A. sin cos (-50°)
C. sin 9. (2024淮安期末)用“五点法”作函数f(x)=A sin (ωx+φ)+B在一个周期内的图象时,列表计算了部分数据,下列有关函数y=f(x)的说法中正确的是(  )
ωx+φ 0 π 2π
x a b c
f(x) 1 3 1 d 1
A. 函数f(x)的最小正周期是π
B. 函数f(x)的图象关于点对称
C. 函数f(x)的图象关于直线x=对称
D. 函数f(x)与g(x)=-2cos +1表示同一函数
三、 填空题
10. (2024株洲醴陵金鹰高级中学月考)函数f(x)=3sin x-2(x∈R)的最小值为________.
11. (2024厦门二中月考)不等式cos2x+2sinx-1-m≤0在区间上有解,则实数m的取值范围是________.
12. (2024湖南师大附中期末)已知函数f(x)=sin (ωx+φ),如图,A,B是直线y=与曲线y=f(x)的两个交点,若AB=,则f(π)=________.
四、 解答题
13. (2024镇江期末)已知函数f(x)=sin (ωx+φ)(其中ω>0,0<φ<)的最小正周期为π,且________.
①点在函数y=f(x)的图象上;
②函数f(x)的一个零点为-;
③f(x)的一个增区间为.
请你从以上三个条件中选择一个,将题目补充完整,并求解下列问题:
(1) 求f(x)的解析式;
(2) 用“五点法”画出函数f(x)一个周期内的图象.
第34练 三角函数的图象和性质(1)
1. A 令sin ≥0,得2kπ≤x+≤2kπ+π,k∈Z.当2kπ-≤x+≤2kπ+,k∈Z时,函数y=sin 单调递增,所以当2kπ≤x+≤2kπ+,k∈Z时,f(x)单调递增,故f(x)在区间[2kπ-,2kπ+](k∈Z)上单调递增.
2. B 当x∈时,2x-∈,则当x∈时,f(x) min=sin =-sin =-.
3. B 由0”,即“ω>”,所以“f(x)在区间上存在最大值”是“ω=1”的必要且不充分条件.
4. A 当φ=时,y=cos =-sin x为奇函数,故充分性成立;当函数y=cos (x+φ)为奇函数时,φ=+kπ,k∈Z,故必要性不成立,所以“φ=”是“函数y=cos (x+φ)为奇函数”的充分且不必要条件.
5. A 因为f(x)=,x∈,所以 x∈,-x∈,f(-x)==-f(x),所以函数f(x)是奇函数,排除D;当00,则f(x)>0,排除B,C,故选A.
6. B 当x∈时,3x+φ∈(-+φ,+φ).因为φ是三角形的一个内角,所以0<φ<π,所以-<-+φ<,<+φ<.因为函数y=2sin (3x+φ)在区间上单调,所以解得≤φ≤,故φ的取值范围为.
7. C 由函数f(x)的图象,得f(x) min=1,f(x)max=5,所以A==2,B==3,所以f(x)=2sin (ωx+φ)+3.又由f(0)=2sin φ+3=2,得sin φ=-.因为|φ|<,所以φ=-.又由f=2sin (-ω-)+3=1,得sin =1.因为ω>0,所以ω+=,解得ω=2,所以f(x)=2sin (2x-)+3.对于A,f=2sin (--)+3=2不是函数的最值,故A错误;对于B,因为sin =≠0,所以点不是函数f(x)的对称中心,故B错误;对于C,由x∈,得2x-∈.根据正弦函数的性质,得y=sin x在区间(,)上单调递减,所以函数f(x)在区间上单调递减,故C正确;对于D,由x∈,得2x-∈(-π,0).当2x-=-,即x=-时,可得f(x) min=f=1.又f(x)8. BD 因为-<-<-<0,且函数y=sin x在区间上单调递增,所以sin cos 50°,即cos 400°>cos (-50°),故B正确;因为<<<,且函数y=sin x在区间上单调递减,所以sin >sin ,故C错误;因为<2<3<,且函数y=sin x在区间上单调递减,所以sin 39. ACD 由题意,得解得且所以f(x)=2sin (2x-)+1.易知f(x)的最小正周期为T==π,故A正确;f=2sin +1=-1,显然此时f(x)取得最小值,所以f(x)的图象不关于点对称,故B错误;f=2sin +1=3,此时f(x)取得最大值,所以f(x)的图象关于直线x=对称,故C正确;由诱导公式可知,g(x)=-2cos (2x+)+1=2sin (2x+-)+1=f(x),故D正确.故选ACD.
10. -5 因为sin x∈[-1,1],所以f(x)=3sin x-2∈[-5,1],故最小值为-5.
11.  由cos2x+2sinx-1-m≤0,得m≥cos2x+2sinx-1,设f(x)=cos2x+2sinx-1=1-sin2x+2sinx-1=-(sin x-1)2+1,则m≥f(x).令sin x=t,则g(t)=-(t-1)2+1,由x∈,得t∈.当t∈时,g(t)单调递增,所以当t=-时,函数g(t)有最小值--.若要使cos2x+2sinx-1-m≤0在区间上有解,只需m≥--,故实数m的取值范围是.
12. - 设A,B.由AB=,得 x2-x1=.由sin x=,得x=+2kπ或x=+2kπ,k∈Z.由图可知,ωx2+φ-(ωx1+φ)=-=,即ω(x2-x1)=,所以ω=4.因为f=sin (+φ)=0,所以+φ=kπ,即φ=-+kπ,k∈Z,所以f(x)=sin (4x-+kπ)=sin (4x-+kπ),所以f(x)=sin 或f(x)=-sin (4x-).又因为f(0)<0,所以f(x)=sin (4x-),所以f(π)=sin (4π-)=-.
13. (1) 由题意,得最小正周期为T==π,ω>0,解得ω=2,所以f(x)=sin (2x+φ).
若选①,则f=sin =1,
所以+φ=+2kπ,k∈Z.
又0<φ<,所以k=0,φ=,
所以函数f(x)的解析式为f(x)=sin .
若选②,则f=sin =0,
所以-+φ=kπ,k∈Z.
又0<φ<,所以k=0,φ=,
所以函数f(x)的解析式为f(x)=sin .
若选③,即f(x)的一个增区间为,
当x∈时,2x+φ∈(-+φ,+φ),
又0<φ<,所以-<-+φ<-,
所以-+φ=-,解得φ=,
所以函数f(x)的解析式为f(x)=sin .
(2) 列表如下:
2x+ 0 π 2π
x -
f(x)=sin 0 1 0 -1 0
描点、连线(光滑曲线)画出函数f(x)一个周期内的图象如图所示:第37练 三角函数应用
考查要点:三角函数的图象和性质在实际问题中的应用
建议用时:40+2分钟 
一、 单项选择题
1. 如图,单摆从某点开始来回摆动,离开平衡位置O的距离y和时间x的函数关系为y=6sin ,则单摆来回摆动一次所需时间为(  )
A. 1 B. C. π D.
2. 若电流I(单位:A)随时间t(单位:s)的变化关系是I=3sin 100πt,t∈[0,+∞),则电流I变化的周期是(  )
A. B. C. D.
3. (2024连云港期末)人的心脏跳动时,血压在增加或减少.若某人的血压满足函数式p(t)=110+20sin (140πt),其中p(t)为血压(单位:mmHg),t为时间(单位:min),则此人每分钟心跳的次数为(  )
A. 50 B. 70 C. 90 D. 130
4. 如图,某港口一天6时到18时的水深变化曲线近似满足函数y=3sin +k,据此函数可知,这段时间水深(单位:m)的最大值为(  )
A. 5 m B. 6 m C. 8 m D. 10 m
5. 智能主动降噪耳机工作的原理是:通过耳机两端的噪声采集器采集周围的噪声,然后通过听感主动降噪芯片生成相等的反向的波抵消噪声.已知某噪声的声波曲线y=A sin (x+φ)的振幅为2,且经过点(,),则通过听感主动降噪芯片生成相等的反向波曲线为(  )
A. y=2sin B. y=-2sin
C. y=2sin x D. y=-2sin x
6. 在平面直角坐标系中,动点M在单位圆上沿逆时针方向做匀速圆周运动,点M运动的角速度为 rad/s,若点M的初始位置为(,),则经过3 s,动点M所处位置的坐标为(  )
A. (,) B. (-,) C. (-,) D. (-,-)
7. (2024聊城期末)如图,一个半径为4 m的筒车按逆时针方向每分钟转1.5圈,筒车的轴心O距离水面的高度为2 m.设筒车上的某个盛水筒P到水面的距离为d(单位:m)(盛水筒在水面下时,d为负数),若以盛水筒P刚浮出水面时开始计算时间,则d与时间t(单位:s)之间的关系可以表示为(  )
A. d=4sin +2 B. d=4sin +2
C. d=4sin +2 D. d=4sin +2
二、 多项选择题
8. (2024南通期末)如图,弹簧挂着的小球做上下振动,小球的最高点与最低点间的距离为10(单位:cm),它在t(单位:s)时相对于平衡位置(静止时的位置)的高度h(单位:cm)由关系式h=A sin 确定,其中A>0,t≥0,则下列说法中正确的是(  )
A. 小球在往复振动一次的过程中,从最高点运动至最低点用时2 s
B. 小球在往复振动一次的过程中,经过的路程为20 cm
C. 小球从初始位置开始振动,重新回到初始位置时所用的最短时间为 s
D. 小球从初始位置开始振动,若经过最高点和最低点的次数均为10次,则所用时间的范围是
9. (2024泉州期末)生物研究小组观察发现,某地区一昆虫种群数量y在8月份随时间t(单位:日,t∈N*)的变化近似地满足函数y=A sin (ωt+φ)+B(A>0,ω>0),且在8月1日达到最低数量700,此后逐日增长并在8月7日达到最高数量900,则下列结论中正确的是(  )
A. ω=
B. A=450
C. 8月17日至23日,该地区此昆虫种群数量逐日减少
D. 8月份中,该地区此昆虫种群数量不少于850的天数为13天
三、 填空题
10. (2024金华十校期末)函数f(n)=200cos +300(n∈{1,2,3,…,12}为月份),近似表示某地每年各个月份从事旅游服务工作的人数,游客流量越大所需服务工作的人数越多,则可以推断,当n=________时,游客流量最大.
11. (2024武汉二中期末)某公园有一座摩天轮,其旋转半径为30m,最高点距离地面70m,匀速运行一周大约需要18 min.某人在最低点的位置坐上摩天轮,则第3分钟时,他距地面大约________m.
12. (2024嘉兴期末)海洋潮汐是在太阳和月球的引力作用下,形成的具有周期性海面上升和下降的现象.在通常情况下,船在涨潮时驶进航道,停靠码头;在落潮时离开港口,返回海洋.已知某港口某天的水深H(t)(单位:m)与时间t(单位:h)之间满足关系式:H(t)=3sin ωt+5(ω>0),且当地潮汐变化的周期为T=12.4 h.现有一艘货船的吃水深度(船底与水面的距离)为5 m,安全条例规定至少要有1.5 m的安全间隙(船底与洋底的距离).若该船计划在当天下午到达港口,并在港口停靠一段时间后于当天离开,则它最多可停留________h.
四、 解答题
13. (2024湖南师大附中期末)某摩天轮示意图如图.已知该摩天轮的半径为30 m,轮上最低点与地面的距离为2 m,沿逆时针方向匀速旋转﹐旋转一周所需时间为T=24 min.在圆周上均匀分布12个座舱,标号分别为1~12(可视为点).现4号座舱位于圆周最上端,从此时开始计时,旋转时间为t min.
(1) 求1号座舱与地面的距离h和时间t的函数关系h(t)的解析式;
(2) 在前24分钟内,求1号座舱与地面的距离为17 m时t的值;
(3) 记1号座舱与5号座舱高度之差的绝对值为H,若在0≤t≤t0这段时间内,H恰有三次取得最大值,求t0的取值范围.
第37练 三角函数应用
1. A 2. C
3. B 由题意,得此人每分钟心跳的次数为=70.
4. C 由图可知-3+k=2,即k=5,则y=3sin (x+φ)+5,所以ymax=8.
5. B 由题意,得A=2,,A sin =,即sin (+φ)=.因为0≤φ<,所以φ=,故噪声的声波曲线为y=2sin .又反向波曲线与噪声的声波曲线关于x轴对称,所以反向波曲线为y=-2sin .
6. C 点M经过3 s,转了×3= rad,设点M的初始位置坐标为(cos α,sin α),则cos α=,sin α=,则经过3 s,动点M所处位置的坐标为(cos ,sin (α+)),即(-sin α,cos α),所以经过3 s,动点M所处的位置的坐标为.
7. A 设d=A sin (ωt+φ)+b(A>0,ω>0,-<φ<).由题意,得dmax=A+b=6,d min=-A+b=-2,解得A=4,b=2.函数d=4sin (ωt+φ)+2的最小正周期为T==40,则ω===.当t=0时,d=4sin φ+2=0,可得sin φ=-.又因为-<φ<,所以φ=-,所以d=4sin +2.
8. BC 由题意,得A===5,则h=5sin (πt+).对于A,函数h=5sin (πt+)的最小正周期为T==2,所以小球在往复振动一次的过程中,从最高点运动至最低点用时1s,故A错误;对于B,小球在往复振动一次的过程中,经过的路程为20 cm,故B正确;对于C,当t=0时,h=5sin =.由h=5sin =,得πt+=2kπ+(k∈Z)或πt+=2nπ+(n∈Z),解得t=2k(k∈Z)或t=2n+(n∈Z).易知,t≥0,则t的可能取值有0,,2,,4,,…,所以小球从初始位置开始振动,重新回到初始位置时所用的最短时间为 s,故C正确;对于D,由πt+=,得t=,则当t= s时,小球第一次到达最高点,以后每隔一个周期都出现一次最高点.因为小球在t s内经过最高点和最低点的次数恰好是10次,所以+9T+T≤t<+10T,即≤t<,故D错误.故选BC.
9. AD 设T为最小正周期,则=7-1=6,即T=12,所以ω==,故A正确;又A==100,B==800,故B错误;因为函数的最小正周期为12,所以种群数量从8月13日至19日逐渐增加,从8月19日至25日逐渐减少,故C错误;由以上分析可知y=100sin (t+φ)+800,不妨设8月1日时,t=1,则+φ=-+2kπ,k∈Z,故φ=-+2kπ,k∈Z,则y=100sin (t-+2kπ)+800=100sin (t-)+800.令100sin (t-)+800≥850,则sin (t-)≥,则+2kπ≤t-≤+2kπ,k∈Z,即5+12k≤t≤9+12k,k∈Z.又1≤t≤31,故5≤t≤9或17≤t≤21或29≤t≤31,共13天,故D正确.故选AD.
10. 8 因为n∈{1,2,3,…,12},所以+∈{,π,,,,,,2π,,,,},所以当+=2π,即n=8时,cos (+)取最大值1,所以当n=8时,游客流量最大.
11. 25 如图,设AF为地面,O为摩天轮轮轴的中心,则OB=30,AB=10.以AF所在直线为x轴,BO所在直线为y轴,建立平面直角坐标系,设某人在最低点B的位置坐上摩天轮,第t分钟时所在位置的高度为h,则h=30sin +40.由题意,得T=18=,则ω=,所以h=30sin +40.当t=3时,h=30sin +40=25.
12.  由题意,得ω==,则H(t)=3sin t+5.令H(t)=3sin t+5>6.5,则sin t>,可得2kπ+13. (1) 设h(t)=A sin (ωt+φ)+b(A>0,ω>0,t≥0),
则A=30,b=32,
所以h(t)=30sin (ωt+φ)+32(ω>0).
由题意,得ω==(rad/min),
当t=0时,h(t)=32,所以φ=2kπ,k∈Z,
故h(t)=30sin t+32(t≥0).
(2) 令h(t)=17,即30sin t+32=17,
所以sin t=-.
又0≤t≤24,所以0≤t≤2π,
所以t=或t=,
解得t=14或t=22,
即当t=14或t=22时,1号座舱与地面的距离为17m.
(3) 依题意,设h1=30sin t+32,
则h5=30·sin [(t+8)]+32,
所以H=|-{30sin [(t+8)]+32}|=|30sin t-30sin [(t+8)]|=30|sin t-sin (t+)|=30|sin t-cos t|=30|sin (t-)|,
令t-=+kπ,k∈N,解得t=8+12k,k∈N,
所以当t=8+12k,k∈N时,H取得最大值,
所以8+12×2≤t0<8+12×3,解得32≤t0<44,
所以t0的取值范围为[32,44).第36练 函数y=A sin (ωx+φ)
考查要点:正弦函数、余弦函数的图象变换(平移变换、伸缩变换、对称变换)
建议用时:40+2分钟 
一、 单项选择题
1. (2024宿迁期末)要得到函数y=3sin 的图象,只需将函数y=3sin x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
2. (2024镇江期末)将函数f(x)=2sin 的图象向右平移φ个单位长度得到函数g(x)的图象,若函数g(x)为偶函数,则φ的值为(  )
A. B. C. D.
3. (2024淮安期末)为了得到函数y=3sin 的图象,只要将函数y=3sin 图象上所有的点(  )
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
4. (2024邯郸期末)已知函数f(x)=sin ,将函数f(x)的图象先向右平移φ个单位长度,再将所得函数图象上的所有点保持纵坐标不变,横坐标变为原来的,得到函数g(x)的图象,若函数g(x)的图象关于原点对称,则φ的一个可能取值是(  )
A. B. C. π D. 2π
5. (2024连云港新海高级中学学情检测)将函数f(x)=2cos (ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)的图象上每一个点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,然后再向左平移个单位长度,得到一个最小正周期为2π的奇函数g(x),则ω和φ的值分别为(  )
A. 1, B. 2, C. , D. ,
6. 将函数g(x)的图象向左平移个单位长度得到函数f(x)的图象,已知函数f(x)=A sin (ωx+φ)的部分图象如图所示,则g(x)的解析式为(  )
A. g(x)=sin B. g(x)=sin
C. g(x)=sin 2x D. g(x)=sin
7. (2024常州期末)将正弦曲线y=sin x向左平移个单位长度得到曲线C1,再将曲线C1上的每一个点的横坐标变为原来的得到曲线C2,最后将曲线C2上的每一个点的纵坐标变为原来的2倍得到曲线C3.若曲线C3恰好是函数f(x)的图象,则f(x)在区间上的值域是(  )
A. [-1,1] B. [-1,2] C. [1,2] D. [-2,2]
二、 多项选择题
8. (2024连云港期末)要得到函数f(x)=sin 的图象,只要将(  )
A. 函数y=sin 2x的图象向右平移个单位长度
B. 函数y=sin 的图象上每一个点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变)
C. 函数y=sin 2x的图象向左平移个单位长度
D. 函数y=cos 2x的图象向右平移个单位长度
9. (2024海安期末)将函数y=cos 2x的图象沿x轴向右平移个单位长度,再向上平移个单位长度,得到函数g(x)的图象,则下列说法中正确的是(  )
A. 函数y=g(x)的最小正周期为π
B. g(x)在区间上单调递增
C. g(x)的图象关于直线x=对称
D. g(x)的图象关于点中心对称
三、 填空题
10. (2024长沙湖南师大附中期末)将函数f(x)=sin 的图象向右平移m(m>0)个单位长度,再将图象上各点的横坐标伸长到原来的6倍(纵坐标不变),得到函数g(x)的图象,若g(x)为奇函数,则m的最小值为________.
11. (2024衡阳期末)将函数f(x)=3sin 的图象向右平移m(m>0)个单位长度,得到的函数图象关于y轴对称,则m的最小值为________.
12. 将函数f(x)的图象上每一个点的纵坐标变为原来的4倍,横坐标变为原来的2倍,然后把所得图象沿着x轴向左平移个单位长度,这样得到的曲线与函数y=2sin x的图象重合,则函数f(x)的解析式为____________,图象对称中心的坐标是____________.
四、 解答题
13. (2024盐城五校联盟期末)已知函数f(x)=sin (2x+φ)(0<φ<π)的图象关于点(-,0)对称.
(1) 求φ的值;
(2) 将函数y=f(x)的图象向右平移个单位长度,然后将所得的图象上各点的横坐标缩小到原来的(纵坐标不变),得到函数y=g(x)的图象.当x∈时,求函数g(x)的值域.
第36练 函数y=A sin (ωx+φ)
1. A 要得到函数y=3sin 的图象,只需将函数 y=3sin x的图象向左平移个单位长度.
2. A 由题意,得g(x)=f(x-φ)=2sin (x-φ-)=2cos [-]=2cos (-x+φ+)是偶函数,所以φ+=kπ,k∈Z,解得φ=kπ-,k∈Z.又0≤φ≤,所以k=1,φ=.
3. C 由函数y=3sin =3sin [2],g(x)=3sin =3sin [2],将函数g(x)=3sin [2]的图象向左平移个单位长度,得到f(x)=3sin =3sin [2(x+)]=3sin 的图象.
4. B 由题意,得g(x)=sin (2x+-φ),且g(x)为奇函数,所以φ=+kπ,k∈Z,B满足条件,故选B.
5. B 由题意,得g(x)=2cos [+φ]=2cos (++φ).因为函数y=g(x)是一个最小正周期为2π的奇函数,所以==1,解得ω=2.又+φ=+kπ(k∈Z),所以φ=+kπ(k∈Z),因为0<φ<π,所以k=0,φ=.
6. C 由f(x)的图象可得A=1,T=×=π,则ω==2.又f=sin (+φ)=1,|φ|<,所以φ=,即f(x)=sin ,故g(x)=sin [2(x-)+]=sin 2x.
7. B 由题意,得曲线C1:y=sin ,曲线C2:y=sin (2x+),曲线C3:y=2sin ,所以f(x)=2sin .在区间上,2x+∈,所以2sin ∈[-1,2].故f(x)在区间上的值域是[-1,2].
8. ACD 对于A,将函数y=sin 2x的图象向右平移个单位长度得到f(x)=sin [2]=sin (2x-)的图象,故A正确;对于B,将函数y=sin 的图象上每一个点的横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变),得y=sin (x-)的图象,故B错误;对于C,将函数y=sin 2x的图象向左平移个单位长度得到f(x)=sin [2(x+)]=sin =sin 的图象,故C正确;对于D,函数y=cos 2x的图象向右平移个单位长度得到f(x)=cos [2]=cos (2x-)=cos =sin (2x-)的图象,故D正确.故选ACD.
9. ACD 由题意,得g(x)=cos +=cos (2x-)+=sin 2x+,则函数y=g(x)的最小正周期为=π,故A正确;当x∈时,2x∈(0,π),因为y=sin x在区间(0,π)上不单调,所以g(x)在区间上不单调,故B错误;当x=时,g=sin +=-,即函数g(x)取到最小值,所以g(x)的图象关于直线x=对称,故C正确;将x=0代入y=sin 2x,得sin 0=0,即y=sin 2x的图象关于点(0,0)对称,所以g(x)的图象关于点中心对称,故D正确.故选ACD.
10.  由题意,得g(x)=f=sin (x-3m+),因为g(x)为奇函数,所以-3m+=kπ,k∈Z,即m=-,k∈Z,所以当k=0时,正数m有最小值.
11.  函数f(x)=3sin 的图象向右平移m个单位长度,得到函数g(x)=3sin [3(x-m)+]的图象.因为g(x)的图象关于y轴对称,所以sin (-3m+)=±1,则-3m+=+kπ,k∈Z,解得m=--,k∈Z.因为m>0,所以当且仅当k=-1时,正数m取得最小值.
12. f(x)=-cos 2x (+,0),k∈Z 将函数y=2sin x的图象向右平移个单位长度,得到y=2sin (x-)的图象,再将横坐标变为原来的,纵坐标变为原来的,得到y=sin =-cos 2x的图象,即f(x)=-cos 2x.令2x=+kπ,k∈Z,得x=+,k∈Z,则图象对称中心的坐标为(+,0),k∈Z.
13. (1) 由题意,得f=sin [2×+φ]=sin (φ-)=0.
又0<φ<π,所以φ=.
(2) 由(1)知,f(x)=sin .
由题意,得g(x)=sin (4x-).
因为0≤x≤,所以-≤4x-≤,
所以-≤sin ≤1,
故函数g(x)的值域为.
1. 注意三角函数图象的变换是针对变量x 的!
2. 平移变换口诀:左加右减,上加下减.