高中数学全一册章末测试(打包6套)新人教B版必修4

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名称 高中数学全一册章末测试(打包6套)新人教B版必修4
格式 zip
文件大小 1.8MB
资源类型 教案
版本资源 人教新课标B版
科目 数学
更新时间 2017-10-16 12:35:50

文档简介

第一章基本初等函数Ⅱ
测评B
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(2010大纲全国Ⅰ高考)记cos(-80°)=k,那么tan
100°等于(  )
A.
B.-
C.
D.-
2.(2013江西临川5月模拟)已知α是第二象限的角,其终边上一点P(x,),且cos
α=,则sin=(  )
A.-
B.-
C.
D.
3.(大纲全国Ⅱ高考)已知△ABC中,cot
A=-,则cos
A=(  )
A.
B.
C.-
D.-
4.(2013山东高考)将函数y=sin(2x+φ)的图象沿x轴向左平移个单位后,得到一个偶函数的图象,则φ的一个可能取值为(  )
A.
B.
C.0
D.-
5.(2009四川高考)已知函数f(x)=sin
(x∈R),下面结论错误的是(  )
A.函数f(x)的最小正周期为2π
    
B.函数f(x)在区间上是增函数
C.函数f(x)的图象关于直线x=0对称
D.函数f(x)是奇函数
6.(2011陕西高考)函数f(x)=-cos
x在[0,+∞)内(  )
A.没有零点
B.有且仅有一个零点
C.有且仅有两个零点
D.有无穷多个零点
7.(2009重庆高考)下列关系式中正确的是(  )
A.sin
11°10°168°
B.sin
168°11°10°
C.sin
11°168°10°
D.sin
168°10°11°
8.(2009辽宁高考)已知tan
θ=2,则sin2θ+sin
θcos
θ-2cos2θ等于(  )
A.-
B.
C.-
D.
9.(2013山东高考)函数y=xcos
x+sin
x的图象大致为(  )
10.(2010安徽高考)动点A(x,y)在圆x2+y2=1上绕坐标原点沿逆时针方向匀速旋转,12秒旋转一周.已知时间t=0时,点A的坐标是,则当0≤t≤12时,动点A的纵坐标y关于t(单位:秒)的函数的单调递增区间是(  )
A.[0,1]
B.[1,7]
C.[7,12]
D.[0,1]和[7,12]
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上)
11.(2013大纲全国高考)已知α是第三象限角,sin
α=-,则cot
α=__________.
12.(2010江苏高考)定义在区间上的函数y=6cos
x的图象与y=5tan
x的图象的交点为P,过点P作x轴的垂线,垂足为P1,直线PP1与函数y=sinx的图象交于点P2,则线段P1P2的长为__________.
13.(2011辽宁高考)已知函数f(x)=Atan
(ωx+φ),y=f(x)的部分图象如图,则f=________.
14.(2010福建高考)已知函数f(x)=3sin
(ω>0)和g(x)=2cos(2x+φ)+1的图象的对称轴完全相同.若x∈,则f(x)的取值范围是__________.
15.(2009上海高考)当
0≤x≤1时,不等式sin≥kx成立,则实数k的取值范围是__________.
三、解答题(本大题共4小题,共25分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
16.(本小题6分)(2013宁夏石嘴山二模)已知-x+cos
x=.
(1)求sin
x-cos
x的值;
(2)求的值.
17.(本小题6分)(2012陕西高考)函数f(x)=Asin+1(A>0,ω>0)的最大值为3,其图象相邻两条对称轴之间的距离为.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)设α∈,且f=2,求α的值.
18.(本小题6分)(2013上海高考)已知函数f(x)=2sin(ωx),其中常数ω>0.
(1)若y=f(x)在上单调递增,求ω的取值范围;
(2)令ω=2,将函数y=f(x)的图象向左平移个单位,再向上平移1个单位,得到函数y=g(x)的图象.区间[a,b](a,b∈R,且a19.(本小题7分)(2010山东高考改编)已知函数f(x)=sin(2x+φ)(0<φ<π),其图象过点.
(1)求φ的值;
(2)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象,求函数g(x)在上的最大值和最小值.
参考答案
一、选择题
1.解析:因为cos(-80°)=cos
80°=k,
所以sin
80°==.
所以tan
100°=-tan
80°=-=-.
答案:B
2.解析:根据题意得cos
α==,
解得x=,x=-
(或x=0).
又α是第二象限角,所以x=-,即cos
α=-,sin=cos
α=-.
答案:B
3.解析:因为cot
A=-<0,所以A为钝角.
又因为cot
A==-,
所以sin
A=-cos
A.
代入sin2A+cos2A=1,求得
cos
A=-.
故选D.
答案:D
4.解析:函数y=sin(2x+φ)的图象向左平移个单位后变为函数y=sin=sin的图象,又y=sin为偶函数,故+φ=+kπ,k∈Z,所以φ=+kπ,k∈Z.
若k=0,则φ=.故选B.
答案:B
5.解析:f(x)=sin=-cos
x(x∈R),函数f(x)是偶函数.所以选D.
答案:D
6.解析:令f(x)=0,得=cos
x,
因为x≥0,
所以在同一坐标系内画出两个函数y=与y=cos
x的图象如图所示,由图象知,两个函数只有一个交点,从而方程=cos
x只有一个解.所以函数f(x)只有一个零点.
答案:B
7.解析:因为sin
168°=sin(180°-168°)=sin
12°,
y=sin
x在上是单调递增函数,
所以sin
11°168°.
又当0xx,
则sin
168°12°,
又y=cos
x在上是单调递减函数,
所以cos
12°10°.
所以sin
11°168°10°.
答案:C
8.解析:sin2θ+sin
θcos
θ-2cos2θ=
==.
答案:D
9.解析:因f(-x)=-x·cos(-x)+sin(-x)=-(xcos
x+sin
x)=-f(x),故该函数为奇函数,排除B,又x∈,y>0,排除C,而x=π时,y=-π,排除A,故选D.
答案:D
10.解析:由已知可得该函数的周期为T=12,ω==,
又当t=0时,A,
所以y=sin,t∈[0,12],可解得函数的单调递增区间是[0,1]和[7,12].
答案:D
二、填空题
11.解析:由题意知cos
α=-
=-=-.
故cot
α==.
答案:
12.解析:如图,由题意得:
6cos
x=5tan
x,
即6cos
x=,6cos2x=5sin
x,
6(1-sin2x)=5sin
x,6sin2x+5sin
x-6=0,
得sin
x=,或sin
x=-
(舍去).
结合图象得:sin
x=P1P2=.
答案:
13.解析:由图知,=-=,所以T=,
所以ω=2,
所以f(x)=Atan
(2x+φ),将代入得,
Atan=0,即tan=0,
又|φ|<,
所以φ=,所以f(x)=Atan.
又f(0)=1,所以Atan=1,所以A=1.
所以f=1·tan=tan=.
答案:
14.解析:因为f(x)和g(x)的对称轴完全相同,
所以二者的周期相同,
即ω=2,f(x)=3sin.
因为x∈,
所以2x-∈,sin∈,
所以f(x)∈.
答案:
15.解析:因为0≤x≤1时,不等式sin≥kx成立,
设y=sin,y=kx,作出两函数的图象,
所以由图象可知,当k≤1时,sin≥kx.
答案:k≤1
三、解答题
16.解:(1)
由①得sin
x=-cos
x,将其代入②,整理得
25cos2x-5cos
x-12=0.
因为-所以sin
x-cos
x=-.
(2)由(1)可得tan
x=-.
又因为=
==,
所以=.
17.解:(1)因为函数f(x)的最大值为3,
所以A+1=3,即A=2.
因为函数图象的相邻两条对称轴之间的距离为,
所以最小正周期为T=π.所以ω=2.
故函数f(x)的解析式为y=2sin+1.
(2)因为f=2sin+1=2,
即sin=,
又因为0<α<,所以-<α-<.
所以α-=.故α=.
18.解:(1)因为函数y=f(x)在上单调递增,且ω>0,
所以≥,且-≤-,
所以0<ω≤.
(2)f(x)=2sin
2x,
将y=f(x)的图象向左平移个单位,再向上平移1个单位后得到y=2sin
2+1的图象,
所以g(x)=2sin
2+1.
令g(x)=0,得x=kπ+或x=kπ+
(k∈Z),
所以两个相邻零点之间的距离为或.
若b-a最小,则a和b都是零点,
此时在区间[a,π+a],[a,2π+a],…,[a,mπ+a](m∈N+)上分别恰有3,5,…,2m+1个零点,所以在区间[a,14π+a]上恰有29个零点,
从而在区间(14π+a,b]上至少有一个零点,
所以b-a-14π≥.
因此,b-a的最小值为14π+=.
19.解:(1)因为已知函数图象过点,
所以有=sin,
所以φ+=+2kπ,k∈Z.
又0<φ<π,解得φ=.
(2)由(1)知φ=,所以f(x)=sin,
所以g(x)=sin,因为x∈,
所以4x+∈,
所以当4x+=时,
g(x)取最大值;
当4x+=时,g(x)取最小值-.第二章平面向量
测评A
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.与a=(12,5)平行的单位向量为(  )
                
A.
B.
C.或
D.
2.若向量a=(0,1),b=(1,0),则向量a+b与2b-2a的夹角等于(  )
A.
B.
C.
D.
3.如图所示,已知=2,=a,=b,=c,则下列等式中成立的是(  )
A.c=b-a
B.c=2b-a
C.c=2a-b
D.c=a-b
4.设向量a,b满足|a|=1,|a-b|=,a·(a-b)=0,则|b|=(  )
A.2
B.2
C.4
D.4
5.如图,已知||=3,||=1,·=0,∠AOP=,若=t+,则实数t等于(  )
A.
B.
C.
D.3
6.已知|p|=,|q|=3,p,q的夹角为,则以a=5p+2q,b=p-3q为邻边的平行四边形的一条对角线长为(  )
A.15
  
B.
  
C.14
  
D.16
7.如图,=a,=b,且BC⊥OA于C,设=λa,则λ等于(  )
A.
 
B.  C.
 D.
8.在△ABC中,∠BAC=60°,AB=2,AC=1,E,F为边BC的三等分点,则·=(  )
A.
 
B.
 
C.
 D.
9.在△ABC中,P是BC的中点,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若c+a+b =0,则△ABC的形状为(  )
A.直角三角形 B.钝角三角形 C.等边三角形 D.等腰三角形但不是等边三角形
10.已知点O为△ABC所在平面内一点,且2+2=2+2=2+2,则O一定为△ABC的(  )
A.垂心
B.重心
C.外心
D.内心
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上)
11.△ABC的外接圆的圆心为O,半径为1,2++=0,且||=||,则向量在向量方向上的投影为__________.
12.在△ABC中,=(1,2),=(-x,2x)(x>0),若△ABC的周长为6,则x的值为__________.
13.已知平面向量a,b,c不共线,且两两之间的夹角都相等,若|a|=2,|b|=2,|c|=1,则|a+b+c|=__________.
14.如图,在△ABC中,O为中线AM上的一个动点,若AM=2,则·(+)的最小值是__________.
15.关于平面向量a,b,c,有下列三个命题:
①若a·b=a·c,则b=c;②若a=(1,k),b=(-2,6),a∥b,则k=-3;③非零向量a和b满足|a|=|b|=|a-b|,则a与a+b的夹角为60°.
其中真命题的序号为________(写出所有真命题的序号).
三、解答题(本大题共4小题,共25分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
16.(本小题6分)在平面直角坐标系xOy中,已知点A(-1,-2),B(2,3),C(-2,-1).
(1)求以线段AB,AC为邻边的平行四边形的两条对角线的长;
(2)设实数t满足(-t)·=0,求t的值.
17.(本小题6分)如图所示,平行四边形ABCD中,已知AD=1,AB=2,对角线BD=2,求对角线AC的长.
18.(本小题6分)已知P为△ABC内一点,且3+4+5=0.延长AP交BC于点D,若=a,=b,用a,b表示向量,.
19.(本小题7分)如图,已知=(2,1),=(1,7),=(5,1),设Z是直线OP上的一动点.
(1)求使·取最小值时的;
(2)对(1)中求出的点Z,求cos∠AZB的值.
参考答案
一、选择题
1.答案:C
2.答案:C
3.答案:A
4.答案:A
5.答案:B
6.解析:a+b=6p-q,对角线长为|a+b|== ==15.
答案:A
7.答案:A
8.答案:A
9.答案:C
10.解析:2+2=2+2 2-2=2-2 (-)·(+)=(-)·(+) ·(+)=·(-) ·(+-+)=0 2·=0 ⊥.同理⊥,所以O为△ABC的垂心.
答案:A
二、填空题(
11.答案:
12.解析:因为=-=(-x-1,2x-2),
所以+x+=6,所以x=.
答案:
13.解析:|a+b+c|2=a2+b2+c2+2a·b+2a·c+2b·c=4+4+1-2×2×2×-2×2×1× -2×2×1×=1.
答案:1
14.解析:如题图,设=a,则|a|=2.
因为O为中线AM上的动点,
所以=t=ta(0≤t≤1),
故=-=(1-t)a.
因为M是BC的中点,
所以+=2=-2ta.
所以·(+)=(1-t)a·(-2ta)
=-2t(1-t)|a|2=8t2-8t=82-2.
所以当t=∈[0,1]时,最小值为-2.
答案:-2
15.答案:②
三、解答题
16.解:(1)
=(3,5),=(-1,1),求两条对角线的长即求|+|与|-|的大小.
由+=(2,6),得|+|=2,
由-=(4,4),得|-|=4.
(2)
=(-2,-1),
因为(-t)·=·-t2,
易求·=-11,2=5,
所以由(-t)·=0得t=-.
17.解:设=a,=b,则=a-b,=a+b.
而||=|a-b|=
==,
所以||2=5-2a·b=4,所以2a·b=1.
所以||2=|a+b|2=a2+2a·b+b2=|a|2+2a·b+|b|2=5+2a·b=6.
所以||=,即AC=.
18.解:因为=-=-a,=-=-b,
又3+4+5=0,
所以3+4(-a)+5(-b)=0,
化简,得=a+b.
设=t
(t∈R),则=ta+tb.①
又设=k
(k∈R),
由=-=b-a,=-=-a,
得-a=k(b-a).
所以=a+k(b-a)=(1-k)a+kb.②
又因为a,b不共线,由平面向量的基本定理及①②有:两式相加解得t=.
代入①,有=a+b.
19.解:(1)因为Z是直线OP上的一点,所以∥.
设实数t,使=t,所以=t(2,1)=(2t,t),
则=-=(1,7)-(2t,t)=(1-2t,7-t),
=-=(5,1)-(2t,t)=(5-2t,1-t).
所以·=(1-2t)(5-2t)+(7-t)(1-t)=5t2-20t+12=5(t-2)2-8.
当t=2时,·有最小值-8,
此时=(2t,t)=(4,2).
(2)当t=2时,=(1-2t,7-t)=(-3,5),||=,=(5-2t,1-t)=(1,-1),||=.
故cos∠AZB===-=-.第三章三角恒等变换
测评A
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.下列各式中,值为的是(  )
A.2sin
15°cos
15°
B.cos215°-sin215°
C.2sin215°-1
D.cos
15°-sin
15°
2.下列关系中不正确的是(  )
A.sin
α+sin
β=2sincos
B.sin
α-sin
β=2coscos
C.cos
α+cos
β=2coscos
D.cos
α-cos
β=2sinsin
3.已知3cos(2α+β)+5cos
β=0,则tan(α+β)tan
α的值为(  )
A.±4
B.4
C.-4
D.1
4.已知(sin
x-2cos
x)(3+2sin
x+2cos
x)=0,则的值为(  )
A.
B.
C.
D.
5.已知cos+sin
α=,则sin的值是(  )
A.-
B.
C.-
D.
6.在△ABC中,若lg
sin
A-lg
cos
B-lg
sin
C=lg
2,则△ABC是(  )
A.等腰三角形
B.直角三角形
C.等边三角形
D.等腰直角三角形
7.函数y=2cos
x(sin
x+cos
x)的最大值和最小正周期分别是(  )
A.2,π
B.+1,π
C.2,2π
D.+1,2π
8.已知=3+,则sin
2α等于(  )
A.
B.
C.
D.
9.已知tan=-,且<α<π,则=(  )
A.
B.-
C.-
D.-
10.已知α∈,α+的终边上的一点的坐标为(-4,3),则sin
α等于(  )
A.
B.
C.
D.
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上)
11.已知A,B为锐角,且满足tan
Atan
B=tan
A+tan
B+1,则cos(A+B)=__________.
12.计算:=__________.
13.已知sinsin=,α∈,则sin
4α的值是__________.
14.若=3,tan(α-β)=2,则tan(β-2α)=__________.
15.若<β<α<,cos(α-β)=,sin(α+β)=-,则sin
α+cos
α的值为__________.
三、解答题(本大题共4小题,共25分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
16.(本小题6分)已知α∈,tan
α=,求tan
2α和sin的值.
17.(本小题6分)已知α为第二象限角,且sin
α=,求的值.
18.(本小题6分)已知cos=-,sin=,且α∈,β∈.
求:(1)cos; (2)tan(α+β).
19.(本小题7分)已知向量a=(3sin
α,cos
α),b=(2sin
α,5sin
α-4cos
α),α∈,且a⊥b.
(1)求tan
α的值;
(2)求cos的值.
参考答案
一、选择题
1.解析:cos215°-sin215°=cos
30°=.
答案:B
2.答案:B
3.答案:C
4.答案:C
5.解析:cos+sin
α=cos
α+sin
α=cos,
cos=,
sin=cos=.
答案:B
6.答案:A
7.解析:因为y=2cos
xsin
x+2cos2x=sin
2x+cos
2x+1=sin+1,所以当2x+=2kπ+
(k∈Z),
即x=kπ+
(k∈Z)时取得最大值+1,最小正周期T==π.
答案:B
8.答案:B
9.解析:==cos
α.
由tan=-,
得=-,tan
α=-3,
因为<α<π,
所以cos
α=-,cos
α=-.
答案:C
10.解析:由α∈及三角函数的定义可知sin=,cos=-,
所以可得sin
α=sin
=sincos-cossin
=.
答案:A
二、填空题
11.答案:-
12.解析:原式===-4.
答案:-4
13.答案:-
14.解析:由条件知==3,
所以tan
α=2.
因为tan(α-β)=2,
所以tan(β-α)=-2.
所以tan(β-2α)=tan[(β-α)-α]
===.
答案:
15.解析:因为sin
2α=sin[(α+β)+(α-β)],0<α-β<,π<α+β<,
所以sin(α-β)=,cos(α+β)=-,
sin
2α=sin[(α+β)+(α-β)]=-.
因为<α<,
所以sin
α+cos
α>0,(sin
α+cos
α)2=1+sin
2α=.
所以sin
α+cos
α=.
答案:
三、解答题
16.解:tan
2α===.
因为α∈,2α∈(0,π),且tan
2α=>0,
所以2α∈.
所以sin
2α=,cos
2α=.
所以sin
=sin
2αcos+cos
2αsin
=×+×=.
17.解:=
=.
当α为第二象限角,且sin
α=时,sin
α+cos
α≠0,
所以cos
α=-,
所以==-.
18.解:(1)因为<α<π,0<β<,
所以<α-<π,-<-β<.
所以sin==,
cos==.
所以cos=cos
=cos·cos+sin·sin
=×+×=-.
(2)因为<<,
所以sin==.
所以tan==-.
所以tan(α+β)==.
19.解:(1)因为a⊥b,所以a·b=0.
而a=(3sin
α,cos
α),b=(2sin
α,5sin
α-4cos
α),
所以a·b=6sin2α+5sin
αcos
α-4cos2α=0.
由于cos
α≠0,所以6tan2α+5tan
α-4=0.
解得tan
α=-或tan
α=.
因为α∈,所以tan
α<0.
所以tan
α=-.
(2)因为α∈,所以∈,
所以tan<0.
由tan
α==-,
得tan=-,tan=2(舍去).
所以sin=,cos=-.
所以cos=coscos-sinsin
=-×-×=-.第二章平面向量
测评B
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(2013辽宁高考)已知点A(1,3),B(4,-1),则与向量同方向的单位向量为(  )
A.
 
B.  C.
 
D.
2.(2013福建高考)在四边形ABCD中,=(1,2),=(-4,2),则该四边形的面积为(  )
A.
B.2
C.5
D.10
3.(2013安徽高考)在平面直角坐标系中,O是坐标原点,两定点A,B满足||=||=·=2,则点集{P|=λ+μ,|λ|+|μ|≤1,λ,μ∈R}所表示的区域的面积是(  )
A.
 B.2  C.4
 
D.4
4.(2013陕西高考)已知向量a=(1,m),b=(m,2),若a∥b,则实数m等于(  ).
A.-
 
B.  C.-或
 
D.0
5.(2013大纲全国高考)已知向量m=(λ+1,1),n=(λ+2,2),若(m+n)⊥(m-n),则λ=(  )
A.-4
 
B.-3
 
C.-2
 
D.-1
6.(2013湖北高考)已知点A(-1,1),B(1,2),C(-2,-1),D(3,4),则向量在方向上的射影为(  )
A.
 
B.  C.-
  D.-
7.(2013课标全国Ⅱ高考改编)已知正方形ABCD的边长为2,E为CD的中点,则·=(  )
A.1
 
B.2
 
C.-1 
D.-2
8.(2013课标全国Ⅰ高考改编)已知两个单位向量a,b的夹角为60°,c=ta+(1-t)b.若b·c=0,则t=(  )
A.1
 
B.-2 
C.-1
 
D.2
9.(2012广东高考)若向量=(2,3),=(4,7),则=(  )
A.(-2,-4)
 
B.(2,4)  C.(6,10)
 D.(-6,-10)
10.(2012重庆高考)设x,y∈R,向量a=(x,1),b=(1,y),c=(2,-4),且a⊥c,b∥c,则|a+b|=(  )
A.
B.
C.2
D.10
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上)
11.(2013江苏高考)设D,E分别是△ABC的边AB,BC上的点,AD=AB,BE=BC.若=λ1+λ2
(λ1,λ2为实数),则λ1+λ2的值为__________.
12.(2013四川高考)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,+=λ.则λ=__________.
13.(2013江西高考)设e1,e2为单位向量,且e1,e2的夹角为,若a=e1+3e2,b=2e1,则向量a在b方向上的射影为________.
14.(2013天津高考)在平行四边形ABCD中,AD=1,∠BAD=60°,E为CD的中点.若·=1,则AB的长为__________.
15.(2013北京高考)向量a,b,c在正方形网格中的位置如图所示,若c=λa+μb(λ,μ∈R),则=__________.
三、解答题(本大题共4小题,共25分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
16.(本小题6分)(2013山东高考改编)已知向量与的夹角为120°,且||=3,||=2,若=λ+,且⊥,求实数λ的值.
17.(本小题6分)(2013浙江高考改编)设△ABC,P0是边AB上一定点,满足P0B=AB,且对于边AB上任一点P,恒有·≥·,求证AC=BC.
18.(本小题6分)(2012江苏高考改编)如图,在矩形ABCD中,AB=,BC=2,点E为BC的中点,点F在边CD上,若·=,求·的值.
19.(本小题7分)(2012上海高考改编)在平行四边形ABCD中,∠A=,边AB,AD的长分别为2,1.若M,N分别是边BC,CD上的点,且满足=,求·的取值范围.
参考答案
一、选择题
1.解析:与同方向的单位向量为==,故选A.
答案:A
2.解析:因为·=1×(-4)+2×2=0,所以⊥.又||==,||===2,S四边形ABCD=||||=5.
答案:C
3.解析:以,为邻边作一个平行四边形,将其放置在如图平面直角坐标系中,使A,B两点关于x轴对称,由已知||=||=·=2,可得出∠AOB=60°,点A(,1),点B(,-1),点D(2,0).
现设P(x,y),则由O=λ+μ得(x,y)=λ(,1)+μ(,-1),即
由于|λ|+|μ|≤1,λ,μ∈R,
可得画出动点P(x,y)满足的区域为如图阴影部分,故所求区域的面积为2×2=4.
答案:D
4.解析:由a∥b知1×2-m2=0,即m=或-.
答案:C
5.解析:由(m+n)⊥(m-n) |m|2-|n|2=0 (λ+1)2+1-[(λ+2)2+4]=0 λ=-3.故选B.
答案:B
6.解析:由题意可知=(2,1),=(5,5),故在方向上的投影为=
=.
答案:A
7.解析:以AB所在直线为x轴,AD所在直线为y轴建立平面直角坐标系,如图所示,则点A的坐标为(0,0),点B的坐标为(2,0),点D的坐标为(0,2),点E的坐标为(1,2),则=(1,2),=(-2,2),所以·=2.
答案:B
8.解析:因为c=ta+(1-t)b,
所以b·c=ta·b+(1-t)|b|2.
又因为|a|=|b|=1,且a与b夹角为60°,b·c=0,
所以0=t|a||b|cos
60°+(1-t),
0=t+1-t.所以t=2.
答案:D
9.解析:因为=(2,3),=(4,7),
所以=+=-
=(2,3)-(4,7)=(2-4,3-7)
=(-2,-4).
答案:A
10.解析:由a⊥c,得a·c=2x-4=0,解得x=2.
由b∥c得=,解得y=-2,
所以a=(2,1),b=(1,-2),a+b=(3,-1),|a+b|=,故选B.
答案:B
二、填空题
11.解析:由题意作图如图.
因为在△ABC中,=+=+=+
(-)=-+=λ1+λ2,
所以λ1=-,λ2=.故λ1+λ2=.
答案:
12.解析:由平行四边形法则知+==2,
所以λ=2.
答案:2
13.解析:因为a·b=(e1+3e2)·2e1=2e21+6e1·e2=2+6×12×cos=5,所以a在b上的射影为=.
答案:
14.解析:如图所示,在平行四边形ABCD中,=+,=+=-+.
所以·=(+)·(-+)=-||2+||2+·=-||2+||+1=1,解方程得||=
(舍去||=0),所以线段AB的长为.
答案:
15.解析:可设a=-i+j,i,j为单位向量且i⊥j,
则b=6i+2j,c=-i-3j.
由c=λa+μb=(6μ-λ)i+(λ+2μ)j,
所以解得所以=4.
答案:4
三、解答题
16.解:因为=λ+,⊥,又=-,
所以(-)·(+λ)=0.
所以2+λ·-·-λ2=0,
即4+(λ-1)×3×2×-9λ=0,
即7-12λ=0,所以λ=.
17.解:设=t
(0≤t≤1),
所以=+=t+,
所以·=(t)·(t+)
=t22+t·.
由题意·≥·,
即t22+t·≥·
=22+·,
即当t=时·取得最小值.
由二次函数的性质可知:-=,
即:-·=2,
所以·=0.
取AB中点M,则+=+=,
所以·=0,即AB⊥MC.
所以AC=BC.
18.解:由·=得,·(+)=,
即·+·=,
又因为⊥,所以·=0,
所以·=,
故·=(+)·(+)=·+·+·+·=0+·(-)+||2+0=·-·+2=-||2+2=-2+2=.
19.解:如图,设==λ,
则λ∈[0,1],·=(+)·(+)=(+λ)·(+(λ-1))=·+(λ-1)
·+λ·+λ(λ-1)
·=1×2×+(λ-1)×(-4)+λ×1+λ(λ-1)×(-1)=1+4-4λ+λ-λ2+λ=-(λ+1)2+6.
因为λ∈[0,1],所以·∈[2,5].第一章基本初等函数Ⅱ
测评A
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.扇形的中心角为120°,半径为,则此扇形的面积为(  )
A.π
B.
C.
D.
2.点P从(1,0)出发,沿单位圆逆时针方向运动弧长到达Q点,则Q点的坐标为(  )
A.
B.
C.
D.
3.若sin(π+A)=-,则cos=(  )
A.-
B.
C.-
D.
4.若=,则sin
α+cos
α的值是(  )
A.
B.
C.1
D.
5.若将y=tan
2x的图象向左平移个单位,则所得图象的解析式是(  )
A.y=tan
B.y=tan
C.y=-
D.y=-tan
2x
6.下列函数中是奇函数的为(  )
A.y=
B.y=
C.y=2cos
x
D.y=lg(sin
x+)
7.给出下列等式:①arcsin=1;②arcsin=-;③arcsin=;④sin=,其中正确等式的个数是(  )
A.1
B.2
C.3
D.4
8.函数y=f(x)的图象如图所示,则y=f(x)的解析式为(  )
A.y=sin(2x-2)
B.y=2cos
3x-1
C.y=sin-1
D.y=1+sin
9.函数y=logcos的单调递增区间是(  )
A.
(k∈Z)
B.
(k∈Z)
C.
(k∈Z)
D.
(k∈Z)
10.若偶函数f(x)在[-1,0]上为减函数,α,β为任意一个锐角三角形的两个内角,则有(  )
A.f(sin
α)>f(cos
β)
B.f(sin
α)>f(sin
β)
C.f(cos
α)>f(cos
β)
D.f(cos
α)>f(sin
β)
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上)
11.如图,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=6sin,那么单摆来回摆动一次所需的时间为________.
12.若f(x)=2sin
ωx(0<ω<1)在区间上的最大值为,则ω=________.
13.M,N是曲线y=πsin
x与曲线y=πcos
x的两个不同的交点,则|MN|的最小值为________.
14.函数y=2sin2x-2cos
x+5的最大值为________.
15.已知f(x)=sin,g(x)=sin
2x,有如下说法:
①f(x)的最小正周期是2π;
②f(x)的图象可由g(x)的图象向左平移个单位长度得到;
③直线x=-是函数f(x)图象的一条对称轴.
其中正确说法的序号是________.(把你认为正确结论的序号都填上)
三、解答题(本大题共4小题,共25分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
16.(本小题6分)已知tan
α=-,
(1)求2+sin
αcos
α-cos2α的值;
(2)求的值.
17.(本小题6分)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ),x∈R的周期为π,且图象上一个最低点为M.
(1)求f(x)的解析式;
(2)当x∈时,求f(x)的最值.
18.(本小题6分)如果关于x的方程sin2x-(2+a)sin
x+2a=0在x∈上有两个实数根,求实数a的取值范围.
19.(本小题7分)已知y=f(x)=2sin.
(1)用五点法画出函数f(x)的大致图象,并写出f(x)的最小正周期;
(2)求函数f(x)在区间内的值域;
(3)函数f(x)的图象可以由函数y=sin
x的图象经过怎样的变换得到?
参考答案
一、选择题
1.答案:A
2.解析:由三角函数定义可知Q点的坐标(x,y)满足x=cos=-,y=sin=.
答案:A
3.答案:A
4.答案:A
5.答案:C
6.解析:当x∈R时,均有sin
x+>0,
且lg[sin(-x)+]=lg(-sin
x)=lg(sin
x+)-1
=-lg(sin
x+),所以该函数为奇函数.
答案:D
7.答案:C
8.答案:D
9.解析:原函数变形为y=log
(-sin
2x),定义域为
(k∈Z).要求y=log
(-sin
2x)的单调增区间,只要求y=sin
2x的单调增区间即可,所以-+2kπ≤2x<2kπ,解得-+kπ≤x答案:B
10.答案:A
二、填空题
11.解析:T===1(s).
答案:1
s
12.解析:因为ω∈(0,1),x∈,
所以ωx∈?,
所以f(x)max=2sin=,
所以sin=,又因为ω∈(0,1),
所以=,所以ω=.
答案:
13.解析:两函数的图象如图所示,则图中|MN|最小,
设M(,),N(,),
则=,=,=,
==+=,
所以|MN|==.
答案:π
14.解析:y=2sin2x-2cos
x+5=2(1-cos2x)-2cos
x+5=-2+,当cos
x=-时,ymax=.
答案:
15.解析:f(x)的最小正周期T==π,所以①不正确;
f(x)=sin,则f(x)的图象可由g(x)=sin
2x的图象向右平移个单位长度得到,所以②不正确;当x=-时,f(x)=sin=-1,即函数f(x)取得最小值-1,于是x=-是函数f(x)图象的一条对称轴,所以③正确.
答案:③
三、解答题
16.解:(1)2+sin
αcos
α-cos2α

==
==.
(2)原式=

==-=-tan
α=.
17.解:(1)由最低点为M,得A=2.
由T=π,得ω===2.
由点M在图象上,得2sin=-2,即sin=-1,
所以+φ=2kπ-,k∈Z,
所以φ=2kπ-,k∈Z.
又φ∈,所以φ=.
所以f(x)=2sin.
(2)因为x∈,所以2x+∈.
所以当2x+=,即x=0时,f(x)取得最小值1;
当2x+=,即x=时,f(x)取得最大值.
18.解:由sin2x-(2+a)sin
x+2a=0,
则(sin
x-2)(sin
x-a)=0.
因为sin
x-2≠0,所以sin
x=a.
即求当x∈时,方程sin
x=a有两个实数根时a的范围.
由y=sin
x,x∈与y=a的图象(图略)知≤a<1,故实数a的取值范围是.
19.解:(1)列表画图如下:
x

2x+
0
π

f(x)
0
2
0
-2
0
f(x)的最小正周期T=π.
(2)当-≤x≤时,2x+∈,
所以-1≤2sin≤2.
所以函数f(x)在区间内的值域为[-1,2].
(3)把y=sin
x的图象上所有的点的横坐标向左平移个单位长度,得到y=sin 的图象,再把所得图象的横坐标缩短为原来的
(纵坐标不变),得到y=sin的图象,然后把所得图象的纵坐标伸长为原来的2倍(横坐标不变),即得到f(x)=2sin的图象.第三章三角恒等变换
测评B
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(2013江西高考)若sin
=,则cos
α=(  )
A.-
B.-
C.
D.
2.(2013课标全国Ⅱ高考)已知sin
2α=,则cos2=(  )
A.
B.
C.
D.
3.(2013浙江高考)已知α∈R,sin
α+2cos
α=,则tan
2α=(  )
A.
B.
C.-
D.-
4.(2012四川高考)如图,正方形ABCD的边长为1,延长BA至E,使AE=1,连结EC,ED,则sin∠CED=(  )
A.
 
B.  C.
 D.
5.(2012重庆高考)
=(  )
A.-
B.-
C.
D.
6.(2012重庆高考)设tan
α,tan
β是方程x2-3x+2=0的两根,则tan(α+β)的值为(  )
A.-3
B.-1
C.1
D.3
7.(2012陕西高考)设向量a=(1,cos
θ)与b=(-1,2cos
θ)垂直,则cos
2θ等于(  )
A.
B.
C.0
D.-1
8.(2012江西高考)若tan
θ+=4,则sin
2θ=(  )
A.
B.
C.
D.
9.(2012大纲全国高考)已知α为第二象限角,sin
α=,则sin
2α=(  )
A.-
B.-
C.
D.
10.(2012山东高考)若θ∈,sin
2θ=,则sin
θ=(  )
A.
B.
C.
D.
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上)
11.(2013上海高考)若cos
xcos
y+sin
xsin
y=,则cos(2x-2y)=________.
12.(2013江西高考)函数y=sin
2x+2sin2x的最小正周期T为________.
13.(2013山东烟台适应性练习)已知cos4α-sin4α=,α∈,则cos=__________.
14.(2013四川高考)设sin
2α=-sin
α,α∈,则tan
2α的值是__________.
15.(2012江苏高考)设α为锐角,若cos=,则sin的值为__________.
三、解答题(本大题共4小题,共25分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
16.(本小题6分)(2013广东高考)已知函数f(x)=cos,x∈R.
(1)求f的值;
(2)若cos
θ=,θ∈,求f.
17.(本小题6分)(2013湖南高考)已知函数f(x)=sin+cos,g(x)=2sin2.
(1)若α是第一象限角,且f(α)=,求g(α)的值;
(2)求使f(x)≥g(x)成立的x的取值集合.
18.(本小题6分)(2013北京高考)已知函数f(x)=(2cos2x-1)·sin
2x+cos
4x.
(1)求f(x)的最小正周期及最大值;
(2)若α∈,且f(α)=,求α的值.
19.(本小题7分)(2012四川高考)已知函数f(x)=cos2-sincos-.
(1)求函数f(x)的最小正周期和值域;
(2)若f(α)=,求sin
2α的值.
参考答案
一、选择题
1.解析:cos
α=1-2sin2=1-2×=.故选C.
答案:C
2.解析:由半角公式可得,cos2
====.
答案:A
3.解析:由sin
α+2cos
α=得,sin
α=-2cos
α.①
把①式代入sin2α+cos2α=1中可解出cos
α=或,当cos
α=时,sin
α=;
当cos
α=时,sin
α=-.
所以tan
α=3或tan
α=-,所以tan
2α=-.
答案:C
4.解析:因为四边形ABCD是正方形,且AE=AD=1,
所以∠AED=.
在Rt△EBC中,EB=2,BC=1,
所以sin∠BEC=,cos∠BEC=.
sin∠CED=sin=cos∠BEC-sin∠BEC==.
答案:B
5.解析:因为sin
47°=sin(30°+17°)=sin
30°cos
17°+sin
17°cos
30°,
所以原式=
=sin
30°=,故选C.
答案:C
6.解析:因为tan
α,tan
β是方程x2-3x+2=0的两根,所以tan
α+tan
β=3,tan
α·tan
β=2,而tan(α+β)===-3,故选A.
答案:A
7.解析:由a⊥b可得,-1+2cos2θ=cos
2θ=0.
答案:C
8.解析:因为tan
θ+=4,所以+=4.
所以=4,即=4.
所以sin
2θ=.
答案:D
9.解析:因为sin
α=,且α为第二象限角,
所以cos
α=-=-.
所以sin
2α=2sin
αcos
α=2××=-.故选A.
答案:A
10.解析:由θ∈,得2θ∈.
又sin
2θ=,故cos
2θ=-.
故sin
θ==.
答案:D
二、填空题
11.解析:cos
xcos
y+sin
xsin
y=cos(x-y)= cos
2(x-y)=2cos2(x-y)-1=-.
答案:-
12.解析:因为y=sin
2x+
(1-cos
2x)
=2sin+,
所以T==π.
答案:π
13.解析:由cos4α-sin4α=,得cos
2α=,
又α∈,所以sin
2α=.
所以cos=cos
2α-sin

=×-×=.
答案:
14.解析:因为sin
2α=-sin
α,
所以2sin
αcos
α=-sin
α.
所以cos
α=-.
又因为α∈,
所以sin
α==.
所以sin
2α=-,cos
2α=2cos2α-1=-.
所以tan
2α==.
答案:
15.解析:因为α为锐角,cos=,
所以sin=,
所以sin=2sincos=2××=,
且0<α+<,故0<α<,
所以2=2α+∈,
所以cos=,
所以sin=sin
=sincos-cossin
=sincos-cossin
=×-×=.
答案:
三、解答题
16.解:(1)f=cos
=cos=cos
=1.
(2)f=cos
=cos=cos
2θ-sin
2θ.
因为cos
θ=,θ∈,
所以sin
θ=-.
所以sin
2θ=2sin
θcos
θ=-,
cos
2θ=cos2θ-sin2θ=-.
所以f=cos
2θ-sin

=--=.
17.解:f(x)=sin+cos
=sin
x-cos
x+cos
x+sin
x=sin
x,
g(x)=2sin2=1-cos
x.
(1)由f(α)=得sin
α=.
又α是第一象限角,所以cos
α>0.
从而g(α)=1-cos
α=1-
=1-=.
(2)f(x)≥g(x)等价于sin
x≥1-cos
x,
即sin
x+cos
x≥1.
于是sin≥.
从而2kπ+≤x+≤2kπ+,k∈Z,
即2kπ≤x≤2kπ+,k∈Z.
故使f(x)≥g(x)成立的x的取值集合为

18.解:(1)因为f(x)=(2cos2x-1)sin
2x+cos
4x
=cos
2xsin
2x+cos
4x=(sin
4x+cos
4x)
=sin,
所以f(x)的最小正周期为,最大值为.
(2)因为f(α)=,所以sin=1.
因为α∈,所以4α+∈.
所以4α+=.故α=.
19.解:(1)由已知,f(x)=cos2-sincos-
=(1+cos
x)-sin
x-
=cos.
所以f(x)的最小正周期为2π,值域为.
(2)由(1)知,f(α)=cos=,
所以cos=.
所以sin
2α=-cos=-cos
=1-2cos2=1-=.