第一章章末测试
时间:90分钟 分值:100分
一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分.在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.
1.把-1485°转化为α+k·360°(0°≤α<360°,k∈Z)的形式是( )
A.45°-4×360° B.-45°-4×360°
C.-45°-5×360°
D.315°-5×360°
答案:D
解析:-1485°=-5×360°+315°.故选D.
2.若α=-10rad,则角α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
答案:B
解析:-10rad≈-10×57.30°=-573°=-720°+147°,故角α是第二象限角.
3.函数y=Asin(+x)(A≠0)的奇偶性是( )
A.既非奇函数又非偶函数
B.既是奇函数又是偶函数
C.奇函数
D.偶函数
答案:D
解析:因为x∈R,并且sin(+x)=sin(-+x)=-sin(-x)=-cosx.故所给函数为偶函数.
4.若a,b分别为函数y=sinx-1的最大值和最小值,则a+b等于( )
A.
B.-
C.-
D.-2
答案:D
解析:由题意可知:a+b=(-1)+(--1)=-2.
5.若sin(-x)=-,且π<x<2π,则x等于( )
A.π
B.π
C.π
D.π
答案:B
解析:∵sin(-x)=cosx-.
且π<x<2π,∴x=π.
6.若点P在的终边上,且|OP|=2(点O为坐标原点),则点P的坐标为( )
A.(1,)
B.(,-1)
C.(-1,-)
D.(-1,)
答案:D
解析:设点P(x,y),则x=2cos=-1,y=2sin=,即P(-1,).
7.为了得到函数y=sin(2x-)的图像,只需把函数y=sin(2x+)的图像( )
A.向左平移个长度单位
B.向右平移个长度单位
C.向左平移个长度单位
D.向右平移个长度单位
答案:B
解析:∵y=sin(2x-)=sin[2(x-)+],∴只需把函数y=sin(2x+)的图像向右平移个长度单位.
8.已知函数f(x)=sin(ωx+)(ω>0)的最小正周期为π,则该函数的图像( )
A.关于点(,0)对称
B.关于直线x=对称
C.关于点(,0)对称
D.关于直线x=对称
答案:A
解析:由=π,
得ω=2,将其代入验证得f()=0,所以选A.
9.已知函数y=Asin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)的部分图像如图所示,则( )
A.ω=,φ=0
B.ω=,φ=
C.ω=-,φ=
D.ω=,φ=0
答案:A
解析:∵T=4,∴ω=,又∵(1,)是顶点,|φ|<,∴可得φ=0.
10.
函数f(x)=sin(ωx+φ)(x∈R)(ω>0,|φ|<)的部分图像如图所示,如果x1,x2∈(-,),且f(x1)=f(x2),则f(x1+x2)等于 ( )
A.
B.
C.
D.1
答案:B
解析:由图可知,=-(-)= T=π ω=2,又∵=,
∴f(x)过点(,1),即sin(2×+φ)=1 φ=,∴f(x)=sin(2x+),
而x1+x2=-+=,∴f(x1+x2)=f()=sin(2×+)=sin=.
二、填空题:本大题共3小题,每小题4分,共12分.把答案填入题中横线上.
11.圆的一段弧长等于这个圆的内接正三角形的一条边长,那么这段弧所对的圆心角是________rad.
答案:
解析:设此圆半径为r,则弧长为r,∴α=.
12.若sin(+α)=,则cos(α-)=________.
答案:
解析:cos(α-)=cos(-α)=cos[-(+α)]=sin(+α)=.
13.已知函数f(x)=3sin(ωx+)(ω>0)和g(x)=2cos(2x+φ)+1的图像的对称轴完全相同.若x∈[0,],则f(x)的取值范围是________.
答案:[-,3]
解析:函数f(x)=3sin(ωx+)(ω>0)和g(x)=2cos(2x+φ)+1的图像的对称轴完全相同,则f(x)与g(x)的周期相同,∴ω=2,f(x)=3sin(2x+).又x∈[0,],∴2x+∈[,],∴-≤f(x)≤3.
三、解答题:本大题共5小题,共48分,其中第14小题8分,第15~18小题各10分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
14.设f(θ)=,求f()的值.
解:设f(θ)===cosθ,
∴f()=cos=.
15.如图,扇形的内切圆半径与扇形半径之比为1?:3,求内切圆面积与扇形面积之比.
解:设内切圆半径为r,则扇形的半径为3r,计算可得扇形的中心角为,
故S内切圆?:S扇形=πr2?:·3r·(·3r)=2?:3,
即内切圆面积与扇形面积之比为2?:3.
16.若函数f(x)=a-bcosx的最大值为,最小值为-,求函数g(x)=-4asinbx的最值和最小正周期.
解:当b>0时,
g(x)=-4sinx.
最大值为4,最小值为-4,最小正周期为.
当b<0时,
g(x)=-4sin(-x)=4sinx.
最大值为4,最小值为-4,最小正周期为.
b=0时不符合题意.
综上所述,函数g(x)的最大值为4,最小值为-4,最小正周期为.
17.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,0≤φ≤π)为偶函数,其图像上相邻的两个最高点之间的距离为2π.
(1)求f(x)的解析式;
(2)把函数f(2x+)的图像向左平移m(m>0)个单位使所得函数的图像关于点(,0)对称,求m的最小值.
解:∵图像上相邻的两个最高点之间的距离为2π,∴T=2π,则ω==1,
∴f(x)=sin(x+φ),又∵f(x)是偶函数,∴φ=kπ+(k∈Z),又0≤φ≤π,
∴φ=,∴f(x)=cosx.
(2)∵f(2x+)=cos(2x+),∴函数y=cos[2(x+m)+]的图像关于点(,0)对称,
∴cos(2m+)=0,∴2m+=kπ+(k∈Z),∴m=-(k∈Z),又∵m>0,
∴当k=1时,m取最小值为.
18.如图,摩天轮上一点P在t时刻距离地面高度满足y=Asin(ωt+φ)+b,A>0,ω>0,φ∈[-π,π],已知某摩天轮的半径为50米,点O距地面的高度为60米,摩天轮做匀速转动,每3分钟转一圈,点P的起始位置在摩天轮的最低点处.
(1)根据条件写出y(米)关于t(分钟)的解析式;
(2)在摩天轮转动的一圈内,有多长时间点P距离地面超过85米?
解:
(1)由题设可知A=50,b=60,又T==3,所以ω=,从而y=50sin(t+φ)+60,再由题设知t=0时,y=10,代入y=50sin(t+φ)+60,得sinφ=-1,从而φ=-,因此,y=60-50cost,(t>0).
(2)要使点P距离地面超过85米,则有y=60-50cost>85,即cost<-,又00)解得0),即1所以,在摩天轮转动的一圈内,点P距离地面超过85米的时间有1分钟.