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高中数学
北师大版
必修4
本册综合
2018版高中数学全一册课时天天提分练(打包29套)北师大版必修4
文档属性
名称
2018版高中数学全一册课时天天提分练(打包29套)北师大版必修4
格式
zip
文件大小
4.3MB
资源类型
教案
版本资源
北师大版
科目
数学
更新时间
2018-04-22 11:44:13
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文档简介
10 三角函数的简单应用
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.如图所示为一简谐振动的图像,则下列判断正确的是( )
A.该质点的振动周期为0.7s
B.该质点的振幅为5cm
C.该质点在0.1s和0.5s时振动速度最大
D.该质点在0.3s和0.7s时的加速度为零
答案:B
解析:由图像可知振幅为5cm.
2.单位圆上有两个动点M、N,同时从P(1,0)点出发,沿圆周转动,M点按逆时针方向转,速度为rad/s,N点按顺时针方向转,速度为rad/s,则它们出发后第三次相遇时各自走过的弧度数分别为( )21教育网
A.π,2π B.π,4π
C.2π,4π D.4π,8π
答案:C
解析:设M、N两点走过的弧长分别为l1和l2,自出发至第三次相遇,经过t秒,则l1=t,l2=t.2·1·c·n·j·y
∴t+t=6π,∴t=12,∴l1=2π,l2=4π.
3.
如图所示为一半径为3米的水轮,水轮圆心O距离水面2米,已知水轮每分钟旋转4圈,水轮上的点P到水面的距离y(米)与时间x(秒)满足函数关系y=Asin(ωx+φ)+2,则有( )21·世纪*教育网
A.ω=,A=3 B.ω=,A=3
C.ω=,A=5 D.ω=,A=5
答案:B
解析:∵水轮每分钟转4圈,即每秒钟旋转πrad,
∴ω=π.可知水轮上最高点离水面的距离为(r+2)=5(m).
即ymax=A+2=5,∴A=3.
4.半径为1的圆的圆心位于坐标原点,点P从点A(1,0)出发,按逆时针方向等速沿单位圆周旋转,已知P点在1秒内转过的角度为θ(0<θ<π),经过2秒到达第三象限,经过14秒钟又回到出发点A处,则θ的值为( )www-2-1-cnjy-com
A.π B.π
C.π或π D.π或π
答案:C
解析:因为0<θ<π,且2kπ+π<2θ<2kπ+(k∈Z),所以<θ<.又14θ=2nπ(n∈Z),所以θ=.又因为<<,所以<n<,故n=4或5,所以θ=π或.21*cnjy*com
5.2012年伦敦奥运会的帆船比赛将在奥林匹克帆船中心举行,为了确保比赛顺利进行,对该中心进行必要的数据测试.已知比赛场馆区的海面上每天海浪高度y(米)可看作是时间t(0≤t≤24,单位:小时)的函数,记作y=f(t),经长期观测,y=f(t)的曲线可近似地看成是函数y=Acosωt+b,下表是某日各时的浪高数据:【来源:21cnj*y.co*m】
t(时)
0
3
6
9
12
15
18
21
24
y(米)
2
1
2
0.99
2
则最能近似地表示表中数据间对应关系的函数是( )
A.y=cosx+1
B.y=cosx+
C.y=2cosx+
D.y=cos6πx+
答案:B
解析:由周期T=12,得ω=,A==,b==.
6.弹簧上挂的小球做上下振动,它在时间t(s)时离开平衡位置的距离s(cm)满足s=2sin(t+),有如下三种说法:①小球开始在平衡位置上方cm处;②小球下降到最低点是离开平衡位置向下2 cm处;③经过2πs小球重复振动一次,其中正确的说法是( )
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
答案:D
解析:当t=0时,s=2sin(0+)=,故①正确;smin=-2,故②正确;T=2π,故③正确.www.21-cn-jy.com
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.电流I(mA)随时间t(s)变化的函数关系是I=3sin(100πt+),则电流I变化的最小正周期、频率和振幅分别为______,______,______.【来源:21·世纪·教育·网】
答案: 50 3
解析:最小正周期T==;频率f==50;振幅A=3.
8.如图,是一弹簧振子作简谐运动的图像,横轴表示振动的时间,纵轴表示振子的位移,则这个振子振动的函数解析式是______.【出处:21教育名师】
答案:y=2sin(x+)
解析:由图知:A=2cm,T=2(0.5-0.1)=0.8(s).
ω===.
设解析式为y=2sin(x+α).
又由图像知最高点(0.1,2),则2sin(×0.1+α)=2,
即+α=,
∴α=.∴y=2sin(x+).
9.如图所示,点P是半径为rcm的砂轮边缘上的一个质点,它从初始位置P0开始,按逆时针方向以角速度ωrad/s做圆周运动,则点P的纵坐标y关于时间t的函数关系为:________.21世纪教育网版权所有
答案:y=rsin(ω t+φ)
解析:当质点P从点P0转到点P位置时,点P转过的角度为ω t.则∠POx=ω t+φ.由任意角的三角函数定义得点P的纵坐标为:21·cn·jy·com
y=rsin(ω t+φ).此即所求的函数关系式.
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.电流强度I(A)随时间t(s)变化的关系式是I=Asin(ωt+φ).
(1)若I=Asin(ωt+φ)在一个周期内的图像如图所示,试根据图像写出I=Asin(ωt+φ)的解析式;2-1-c-n-j-y
(2)为了使I=Asin(ωt+φ)中的t在任意一个 s的时间段内电流强度I能取得最大值与最小值,那么正整数ω的最小值是多少?【版权所有:21教育】
答案:(1)由图,可知A=300.
设t0=-,t1=,t2=.
∵T=t2-t0=-=,
∴ω==100π,
∴I=300sin(100πt+φ).
将代入解析式,得-+φ=2kπ,k∈Z,
∴φ=+2kπ,k∈Z.
∵|φ|<,∴φ=,
∴I=300sin.
(2)由题意,知≤,∴ω≥200π,
∴正整数ω的最小值为629.
11.如图,一个摩天轮的半径为10 m,轮子的最低处距离地面2 m.如果此摩天轮按逆时针匀速转动,每30 s转一圈,且当摩天轮上某人经过点P(点P与摩天轮中心O的高度相同)时开始计时.21cnjy.com
(1)求此人相对于地面的高度h(单位:m)关于时间t(单位:s)的函数关系式;
(2)在摩天轮转动的一圈内,有多长时间此人相对于地面的高度不小于17 m?
解:(1)当t=0时,此人相对于地面的高度h=12.
在时间t时此人转过的角为t=t,
此时此人相对于地面的高度h=10sint+12(t≥0).
(2)由10sint+12≥17,得sint≥,不妨令0≤t≤30,
则≤t≤,即≤t≤.
故在摩天轮转动的一圈内,此人相对于地面的高度不小于17 m的时间为-=10 s.
12.已知某港口落潮时水的深度为8.4 m,涨潮时水的深度为16 m,相邻两次涨潮发生的时间间隔为12 h.若水的深度d(m)随时间t(h)的变化曲线近似满足函数关系式d=Asin(ωt+φ)+h,且10月10日4:00该港口发生一次涨潮.
(1)从10月10日0:00开始计算时间,求该港口的水深d(m)关于时间t(h)的函数关系式.
(2)10月10日17:00该港口的水深约为多少?(保留一位小数)
(3)10月10日这一天该港口共有多长时间水深不超过10.3 m?
解:(1)依题意,知T==12,故ω=,
又h==12.2,A=16-12.2=3.8,
所以d=3.8sin+12.2.
又t=4时,d=16,所以sin=1,
所以+φ=+2kπ,k∈Z,则φ=-+2kπ,k∈Z.
又|φ|<,所以φ=-,
所以该港口的水深d关于时间t的函数关系式为d=3.8sin+12.2.
(2)当t=17时,
d=3.8sin+12.2
=3.8sin+12.2
=3.8×+12.2
≈15.5.
所以10月10日17:00该港口的水深约为15.5 m.
(3)令3.8sin+12.2≤10.3,有sin≤-,
因此2kπ+≤t-≤2kπ+,k∈Z,
所以12k+8≤t≤12k+12,k∈Z.
因为t∈[0,24],所以k可以取0,1.
令k=0,得t∈[8,12];令k=1,得t∈[20,24].
故10月10日这一天该港口共有8小时水深不超过10.3 m.
11 单元测试卷一
时间:90分钟 满分:150分
班级________ 姓名________ 分数________
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.21cnjy.com
1.函数y=sin(-4x+1)的最小正周期是( )
A. B.π
C.2π D.4π
答案:A
解析:利用三角函数的周期公式T===.
2.已知角θ的终边过点(4,-3),则cos(π-θ)=( )
A. B.-
C. D.-
答案:B
解析:由题意,可得cosθ=,所以cos(π-θ)=-cosθ=-.
3.已知f(x)=,则f(2016)=( )
A. B.-
C. D.-
答案:C
解析:f(2016)=f(2012)=sinπ=sin=sinπ=.
4.若函数f(x)=cos(3x+φ)的图像关于原点中心对称,则φ=( )
A.- B.2kπ-(k∈Z)
C.kπ(k∈Z) D.kπ+(k∈Z)
答案:D
解析:若函数f(x)=cos(3x+φ)的图像关于原点中心对称,则f(0)=cosφ=0,∴φ=kπ+(k∈Z).21世纪教育网版权所有
5.下列不等式中,正确的是( )
A.tan<tan
B.sin>cos
C.sin(π-1)<sin1°
D.cos<cos
答案:D
解析:由三角函数的单调性知D正确.
6.电流强度I(A)随时间t(s)变化的函数I=Asin(ωt+φ)的图像如图所示,则当t= s时,电流强度是( )21·世纪*教育网
A.-5 A B.5 A
C.5 A D.10 A
答案:A
解析:由图像知A=10,=-=,∴T=,∴ω==100π,∴I=10sin(100πt+φ).又在图像上,∴100π×+φ=+2kπ,k∈Z.又0<φ<,∴φ=.∴I=10sin,当t= s时,l=-5 A,故选A.
7.下列四个命题:①函数y=tanx在定义域内是增函数;②函数y=tan(2x+1)的最小正周期是π;③函数y=tanx的图像关于点(π,0)成中心对称;④函数y=tanx的图像关于点成中心对称.其中正确命题的个数是( )www-2-1-cnjy-com
A.0 B.1
C.2 D.3
答案:C
解析:对于①,函数y=tanx仅在区间(k∈Z)内递增,如<,但tan=tan,所以①不正确;对于②,其最小正周期是,所以②也不正确;观察正切曲线可知命题③④都正确.2-1-c-n-j-y
8.要得到函数y=sin2x的图像,只需将函数y=cos(2x-)的图像( )
A.向左平移个单位
B.向右平移个单位
C.向左平移个单位
D.向右平移个单位
答案:B
解析:将函数y=cos(2x-)向右平移个单位,得到y=cos=cos=sin2x,故选B.21*cnjy*com
9.在△ABC中,若sinAsinBcosC<0,则△ABC是( )
A.锐角三角形
B.直角三角形
C.钝角三角形
D.锐角或钝角三角形
答案:C
解析:正弦函数在区间(0,π)的函数值都为正,故cosC<0,角C为钝角.
10.已知定义在区间上的函数y=f(x)的图像关于直线x=对称,当x≥时,f(x)=cosx,如果关于x的方程f(x)=a有解,记所有解的和为S,则S不可能为( )
A.π B.π
C.π D.3π
答案:A
解析:当a=-1时,方程两解关于直线x=对称,两解之和为π,当-1<a<-时,方程有四解,对应关于直线x=对称,四解之和为3π,当a=-时,方程有三解,它们关于直线x=对称,三解之和为π,当-<a<0时,方程有两解,它们关于直线x=对称,其和为π.【来源:21cnj*y.co*m】
二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中横线上.
11.已知圆的半径是6 cm,则15°的圆心角与圆弧围成的扇形的面积是________cm2.
答案:
解析:∵15°= ∴扇形的面积为S=r2α=×62×=.
12.已知在△ABC中,sinA=,则cosA=________.
答案:或-
依题意可知A∈(0,π),又sinA=,所以A=或,所以cosA=或-.
13.已知0<α<,sinα=,则tanα=________________________________________________________________________;
=________.
答案: 4
解析:由0<α<,sinα=,得cosα=,则tanα=;==4.
14.函数y=tan的图像与直线y=-a(a∈R)的交点中距离的最小值为________.
答案:
解析:y=tan的最小正周期T=,故y=tan与y=-a的交点中距离的最小值为.
15.给出下列命题:
(1)函数y=sin|x|不是周期函数;
(2)函数y=tanx在定义域内为增函数;
(3)函数y=的最小正周期为;
(4)函数y=4sin,x∈R的一个对称中心为.
其中正确命题的序号是________.
答案:(1)(4)
解析:(1)由于函数y=sin|x|是偶函数,作出y轴右侧的图像,再关于y轴对称即得左侧图像(图略),观察图像可知没有周期性出现,即y=sin|x|不是周期函数,命题(1)正确;(2)正切函数在定义域内不单调,命题(2)错误;(3)令f(x)=,因为f=≠f(x),所以不是函数y=的周期,命题(3)错误;(4)由于f=0,故是函数y=4sin的一个对称中心,命题(4)正确.
三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
16.(12分)已知函数f(x)=sin+2(x∈R,ω>0)的最小正周期是.
(1)求ω的值;
(2)求函数f(x)的最大值,并且求使f(x)取得最大值的x的集合.
解:(1)∵f(x)=sin+2(x∈R,ω>0)的最小正周期是,
∴=,所以ω=2.
(2)由(1)知,f(x)=sin+2.
当4x+=+2kπ(k∈Z),即x=+(k∈Z)时,sin取得最大值1,
所以函数f(x)的最大值是2+,此时x的集合为{x|x=+,k∈Z}.
17.(12分)角α的终边上的点P与A(a,b)关于x轴对称(a≠0,b≠0),角β的终边上的点Q与A关于直线y=x对称,求++的值.
解:∵P(a,-b),∴sinα=,cosα=,tanα=-.
∵Q(b,a),∴sinβ=,cosβ=,tanβ=.
∴++=-1-+=0.
18.(12分)已知函数f(x)=asin++b的最小正周期为π,函数f(x)的最大值是,最小值是.21教育网
(1)求ω,a,b的值;
(2)求出f(x)的单调递增区间.
解:(1)由函数f(x)的最小正周期为π,得ω=1.
又f(x)的最大值是,最小值是,
则,
解得a=,b=1.
(2)由(1),知f(x)=sin+,
当2kπ-≤2x+≤2kπ+(k∈Z),
即kπ-≤x≤kπ+(k∈Z)时,f(x)单调递增,
故f(x)的单调递增区间为(k∈Z).
19.(12分)对任意的θ∈R,不等式sin2θ+2mcosθ-2m-2<0恒成立,求实数m的取值范围.www.21-cn-jy.com
解:对任意的θ∈R,
不等式sin2θ+2mcosθ-2m-2<0恒成立,
即1-cos2θ+2mcosθ-2m-2<0恒成立,得cos2θ-2mcosθ+2m+1>0恒成立.
由θ∈R,得-1≤cosθ≤1.
设t=cosθ,则-1≤t≤1.
令g(t)=t2-2mt+2m+1,-1≤t≤1,则g(t)的图像关于直线t=m对称.
①当m≤-1时,g(t)在t∈[-1,1]上为增函数,
则g(t)min=g(-1)=4m+2>0,得m>-,与m≤-1矛盾;
②当-1
0,得1-
③当m≥1时,g(t)在t∈[-1,1]上为减函数,则g(t)min=g(1)=2>0.
综上,实数m的取值范围为(1-,+∞).
20.(13分)已知函数y=sin(ωx+φ),在同一个周期内,当x=时,y取最大值1,当x=时,y取最小值-1.2·1·c·n·j·y
(1)求函数的解析式y=f(x).
(2)函数y=sinx的图像经过怎样的变换可得到y=f(x)的图像?
(3)若函数f(x)满足方程f(x)=a(0
解:(1)∵T=2×=,
∴ω==3.
又sin=1,
∴+φ=2kπ+,k∈Z.
又|φ|<,
∴φ=-,
∴y=f(x)=sin.
(2)y=sinx的图像向右平移个单位长度,得到y=sin的图像,
再将y=sin的图像上所有点的横坐标缩短为原来的,
纵坐标不变,得到y=sin的图像.
(3)∵f(x)=sin的最小正周期为,
∴f(x)=sin在[0,2π]内恰有3个周期,
∴sin=a(0
x3+x4=×2=,x5+x6=×2=,
故所有实数根之和为++=.
21.(14分)据市场调查,某种商品一年内每月的价格满足函数关系式:f(x)=Asin(ωx+φ)+B,x为月份.已知3月份该商品的价格首次达到最高,为9万元,7月份该商品的价格首次达到最低,为5万元.【来源:21·世纪·教育·网】
(1)求f(x)的解析式;
(2)求此商品的价格超过8万元的月份.
解:(1)由题可知=7-3=4,∴T=8,∴ω==.
又,∴.
即f(x)=2sin+7.(*)
又f(x)过点(3,9),代入(*)式得2sin+7=9,
∴sin=1,
∴+φ=+2kπ,k∈Z.
又|φ|<,∴φ=-,
∴f(x)=2sin+7(1≤x≤12,x∈N*).
(2)令f(x)=2sin+7>8,
∴sin>,
∴+2kπ
可得+8k
又1≤x≤12,x∈N*,
∴x=2,3,4,10,11,12,
即2月份、3月份、4月份、10月份、11月份、12月份此商品的价格超过8万元.
12 从位移、速度、力到向量;从位移的合成到向量的加法
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.给出下列四个命题:①时间、速度、距离都是向量;②向量的模是一个正实数;③所有的单位向量都相等;④共线向量一定在同一直线上.其中正确的命题有( )
A.3个 B.2个
C.1个 D.0个
答案:D
解析:时间、距离不是向量;向量的模可以是0;单位向量的模相等,方向不一定相同;平行向量也叫做共线向量,可以不在同一直线上.所以四个命题都不正确.
2.设O是△ABC的外心,则,,是( )
A.相等向量 B.模相等的向量
C.平行向量 D.起点相同的向量
答案:B
解析:∵三角形的外心是三角形外接圆的圆心,∴点O到三个顶点A,B,C的距离相等,∴,,是模相等的向量.21世纪教育网版权所有
3.如图,正六边形ABCDEF中,++=( )
A.0 B.
C. D.
答案:D
解析:++=++=+=,所以选D.
4.已知平行四边形ABCD,设+++=a,且b是一非零向量,则下列结论:①a∥b;②a+b=a;③a+b=b;④|a+b|<|a|+|b|.其中正确的是( )
A.①③ B.②③
C.②④ D.①②
答案:A
解析:∵在平行四边形ABCD中,+=0,+=0,∴a为零向量,∵零向量和任意向量都平行,零向量和任意向量的和等于这个向量本身,∴①③正确,②④错误.
5.如图所示的方格纸中有定点O,P,Q,E,F,G,H,则+=( )
A. B.
C. D.
答案:C
解析:设a=+,利用平行四边形法则作出向量+,再平移即发现a=.
6.设非零向量a,b,c,若p=++,则|p|的取值范围为( )
A.[0,1] B.[0,2]
C.[0,3] D.[1,2]
答案:C
解析:因为,,是三个单位向量,因此当三个向量同向时,|p|取最大值3.当三个向量两两成120°角时,它们的和为0,故|p|的最小值为0.21cnjy.com
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.如图,四边形ABCD为正方形,△BCE为等腰直角三角形,那么:
(1)在图中与共线的向量有________;
(2)在图中与相等的向量有________;
(3)在图中与模相等的向量有________;
(4)在图中与相等的向量有________.
答案:(1),,,,,,;(2),;(3),,,,,,,,;(4)
解析:(1)与已知向量在同一直线上或平行的向量都是它的共线向量,根据题意,与共线的向量有,,,,,,.21教育网
(2)与已知向量相等的向量与已知向量方向相同、长度相等,于是与相等的向量有,.
(3)向量的模相等,只需长度相等,与方向无关,根据正方形和等腰直角三角形的性质,可知与模相等的向量有,,,,,,,,.21·cn·jy·com
(4)与相等的向量只有.
8.若a=“向东走8公里”,b=“向北走8公里”,则|a+b|=________,a+b的方向是________.2·1·c·n·j·y
答案:8 北偏东45°(或东北方向)
解析:由题意知,|a|=|b|=8,且a⊥b,所以|a+b|是以a,b为邻边的正方形的对角线长,所以|a+b|=8,a+b与b的夹角为45°,所以a+b的方向是北偏东45°.
9.已知正方形ABCD的边长为1,=a,=b,=c,则|a+b+c|=________.
答案:2
解析:由题意,知a+b+c=2c,而|c|=,故|a+b+c|=2.
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.如图所示,四边形ABCD和ABDE都是平行四边形.试求:(1)与向量相等的向量;(2)与共线的向量.www.21-cn-jy.com
解:(1)在平行四边形ABCD和ABDE中,有=,=,所以与相等的向量为,;
(2)由图形不难得到,与共线的向量有,,,,,,.
11.在如下图的方格纸上,每个小正方形的边长都是1,已知向量a.
(1)试以点B为终点画一个向量b,使b=a;
(2)在图中画一个以A为起点的向量c,使|c|=,并说出向量c的终点的轨迹是什么图形?
解:画一个向量,必须先确定所画向量的方向和大小,另外还需根据实际情况确定起点和终点.
(1)如图所示,向量即为所求向量b;
(2)向量即为一个所求向量c,向量c终点的轨迹是一个以点A为圆心,以为半径的圆.
12.已知||=6,||=9,求|-|的取值范围.
解:由|a-b|≤|a|+|b|可得|-|≤||+||=6+9=15(当且仅当、共线反向时成立),当、共线同向时,|-|=||-||=3,∴3≤|-|≤15.
13 数乘向量
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.已知λ∈R,则下列命题正确的是( )
A.|λa|=λ|a| B.|λa|=|λ|a
C.|λa|=|λ||a| D.|λa|>0
答案:C
解析:当λ<0时,|λa|=λ|a|不成立,A错误;|λa|是一个非负实数,而|λ|a是一个向量,所以B错误;当λ=0或a=0时,|λa|=0,D错误.故选C.
2.如图,D是△ABC的边AB的中点,则向量=( )
A.-+ B.--
C.- D.+
答案:A
解析:=+=-+.
3.在平行四边形ABCD中,AC与BD相交于点O,E是线段OD的中点,AE的延长线交DC于点F,若=a,AD=b,则=( )21cnjy.com
A.a+b B.a+b
C.a+b D.a+b
答案:A
解析:由已知条件可知BE=3DE,∴DF=AB,∴=+=+=a+b.
4.如图,在△ABC中,AD=DB,AE=EC,CD与BE交于点F.设=a,=b,=xa+yb,则(x,y)为( )21·cn·jy·com
A. B.
C. D.
答案:C
解析:∵AD=DB,AE=EC,∴F是△ABC的重心,则=,∴=+=+=+(-)=+=AB+=a+b,∴x=,y=.21教育网
5.已知向量a,b,且=a+2b,=-5a+6b,=7a-2b,则一定共线的三点是( )
A.A,B,D B.A,B,C
C.B,C,D D.A,C,D
答案:A
解析:因为=+=(-5a+6b)+(7a-2b)=2a+4b=2(a+2b)=2,所以与向量共线,又因为与有共点B,所以A、B、D三点共线.2·1·c·n·j·y
6.已知向量a、b是两个非零向量,在下列四个条件中,能使a,b共线的条件是( )
①2a-3b=4e,且a+2b=-3e;
②存在相异实数λ,μ,使λ a+μb=0;
③x a+y b=0(其中实数x、y满足x+y=0);
④已知梯形ABCD中,AB∥CD,=a,=b.
A.①②④ B.①③
C.②③④ D.③④
答案:A
解析:关键是对共线向量的理解.
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.已知点A、B、C三点共线,且点O是平面ABC内任意一点,若=λ+μ,则λ+μ=________.【来源:21·世纪·教育·网】
答案:1
8.已知x,y是实数,向量a,b不共线,若(x+y-1)a+(x-y)b=0,则x=________,y=________.21世纪教育网版权所有
答案:
解析:由已知得,解得x=y=.
9.已知点P,Q是△ABC所在平面上的两个定点,且满足+=0,2++=,若||=λ||,则正实数λ=________.21·世纪*教育网
答案:
解析:由条件+=0,知=-=,所以点P是边AC的中点.又2++=,所以2=--=++=2,从而有=,故点Q是边AB的中点,所以PQ是△ABC的中位线,所以||=||,故λ=。www-2-1-cnjy-com
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.设两个非零向量e1与e2不共线,如果=e1+e2,=2e1+8e2,=3(e1-e2).
求证:(1)A、B、D三点共线;
(2)试确定实数k的值,使ke1+e2和e1+ke2共线.
证明:(1)∵=+=5e1+5e2=5,
∴∥,又AB、BD有公共点B,∴A、B、D三点共线.
(2)∵ke1+e2与e1+ke2共线,∴存在实数λ使ke1+e2=λ(e1+ke2),∴,∴k2=1,∴k=±1.www.21-cn-jy.com
11.如图,在△ABC中,=,P是BN上的一点,若=m+,求实数m的值.
解:=+=+=m+,
∴=m-.
又=+=+(-)=-,
设=λ,则λ-λ=m-,∴m=λ=.
12.在△ABC中,点P是AB上一点,且=+,Q是BC的中点,AQ与CP的交点为M,若=t,则t等于多少?2-1-c-n-j-y
解析:∵A,M,Q三点共线,∴=α+β(α+β=1),
∴==+=+.
又∵=+,∴α=,β=,
∴α+β=+=1,∴t=.
14 平面向量的基本定理
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题(每小题5分,共5×6=30分)
1.设a,b是不共线的两个非零向量,已知=2a+pb,=a+b,=a-2b.若A,B,D三点共线,则p的值为( )21世纪教育网版权所有
A.1 B.2
C.-2 D.-1
答案:D
解析:=+=2a-b,=2a+pb,由A,B,D三点共线,知存在实数λ,使2a+pb=2λa-λb.∵a,b不共线,∴,∴p=-1.21cnjy.com
2.在矩形ABCD中,O是对角线的交点,若=e1,=e2,则=( )
A.(e1+e2) B.(e1-e2)
C.(2e2-e1) D.(e2-e1)
答案:A
解析:因为O是矩形ABCD对角线的交点,=e1,=e2,所以=(+)=(e1+e2),故选A.www-2-1-cnjy-com
3.若向量a与b的夹角为60°,则向量-a与-b的夹角是( )
A.60° B.120°
C.30° D.150°
答案:A
解析:使平面向量a,b有公共起点O,如图所示,则由对顶角相等,可得向量-a与-b的夹角也是60°.
4.如果a与b是一组基底,则下列不能作为基底的是( )
A.a+b与a-b B.a+2b与2a+b
C.a+b与-a-b D.a与-b
答案:C
解析:由已知,a与b不共线,根据平行四边形法则,可知A,B,D选项中的两个向量都可以作为基底,而a+b与-a-b共线,不能作为基底.www.21-cn-jy.com
5.如图,在△OAB中,P为线段AB上一点,=x+y,且=3,则( )
A.x=,y= B.x=,y=
C.x=,y= D.x=,y=
答案:D
解析:由已知=3,得-=3(-),整理,得=+,故x=,y=.
6.设a是已知的平面向量且a≠0.关于向量a的分解,有如下四个命题:
①给定向量b,总存在向量c,使a=b+c;
②给定向量b和c,总存在实数λ和μ,使a=λb+μc;
③给定单位向量b和正数μ,总存在单位向量c和实数λ,使a=λb+μc;
④给定正数λ和μ,总存在单位向量b和单位向量c,使a=λb+μc.上述命题中的向量b,c和a在同一平面内且两两不共线,则真命题的个数是( )2·1·c·n·j·y
A.1 B.2
C.3 D.4
答案:C
解析:对于①,若向量a、b确定,因为a-b是确定的,故总存在向量c,满足c=a-b,即a=b+c故正确;21·世纪*教育网
对于②,因为c和b不共线,由平面向量基本定理知,总存在唯一的一对实数λ、μ,满足a=λb+μc,故正确;2-1-c-n-j-y
对于③,如果a=λb+μc,则以|a|、|λb|、|μc|为三边长可以构成一个三角形,如果b和正数μ确定,则一定存在单位向量c和实数λ满足a=λb+μc,故正确;
对于④,如果给定的正数λ和μ不能满足“以|a|,|λb|、|μc|为三边长可构成一个三角形”,这时单位向量b和c就不存在,故错误.故选C.21*cnjy*com
二、填空题(每小题5分,共5×3=15分)
7.设G是△ABC的重心(即三条中线的交点),=a,=b,试用a,b表示=________.
答案:a+b.
解析:延长AG交BC于D.
∵==(+)=(+)=+(-)=+=a+b.
8.已知e1,e2是两个不共线向量,a=k2e1+e2与b=2e1+3e2共线,则实数k=________.【出处:21教育名师】
答案:-2或
解析:由题设,知=,∴3k2+5k-2=0,解得k=-2或.
9.在平行四边形ABCD中,E和F分别是边CD和BC的中点.若=λ+μ,其中λ,μ∈R,则λ+μ=________.21教育网
答案:
解析:由题意,知=+,=+,=+.又=λ+μ,所以=+,故,所以λ+μ=.
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.如图,在?ABCD中,=a,=b,=3,M为BC的中点,试用a,b表示.
解析:由=3,知N为AC的四等分点.=+=-=-(+)=-+=-a+b.21·cn·jy·com
11.已知=λ(λ∈R),O是平面内任意一点(O不在直线AB上).
(1)试以,为基底表示;
(2)当λ=时,试确定点P的位置.
解析:(1)∵=-,=-,由=λ得(-)=λ(-),
∴=λ+(1-λ).
(2)当λ=时,由(1)可知=+=(+),结合向量加法的几何意义可知,此时点P为线段AB的中点.【来源:21·世纪·教育·网】
12.如图,在平行四边形ABCD中,F是CD的中点,AF与BD交于E,求证:E为线段BD的三等分点.【来源:21cnj*y.co*m】
解析:设=a,=b,则=-=b-a,=+=+=b+a.
因为A、E、F与B、D、E分别共线,所以存在实数λ,μ∈R,使=λ,=μ.
于是=a+λb,=μb-μa.
由+=得,(1-μ)a+μb=a+λb.
因为a,b不共线,由平面向量基本定理,得1-μ=且μ=λ.
解得λ=μ=,∴=.
即E为线段BD(靠近D)的一个三等分点.
15 平面向量的坐标
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.已知向量=(2,4),=(0,2),则=( )
A.(-2,-2) B.(2,2)
C.(1,1) D.(-1,-1)
答案:D
解析:=(-)=(-2,-2)=(-1,-1),故选D.
2.在平行四边形ABCD中,AC为一条对角线,=(2,4),=(1,3),则=( )
A.(2,4) B.(3,5)
C.(1,1) D.(-1,-1)
答案:C
解析:=-=-=-(-)=(1,1).
3.已知点A(1,1),B(4,2)和向量a=(2,λ),若a∥,则实数λ的值为( )
A.- B.
C. D.-
答案:C
解析:根据A,B两点的坐标,可得=(3,1),∵a∥,∴2×1-3λ=0,解得λ=,故选C.
4.若向量a=(1,1),b=(1,-1),c=(-1,2),则c可用a,b表示为( )
A.-a+b B.a-b
C.a-b D.-a+b
答案:B
解析:设c=x a+y b,∵a=(1,1),b=(1,-1),c=(-1,2),
∴(-1,2)=x(1,1)+y(1,-1)=(x+y,x-y).
∴解得故选B.
5.已知四边形ABCD的三个顶点A(0,2),B(-1,-2),C(3,1),且=2,则顶点D的坐标为( )21世纪教育网版权所有
A. B.
C.(3,2) D.(1,3)
答案:A
解析:设点D(m,n),则由题意得(4,3)=2(m,n-2)=(2m,2n-4),故,解得,即点D,故选A.21教育网
6.已知△ABC的三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c,sinB=1,向量p=(a,b),q=(1,2).若p∥q,则C的大小为( )21·cn·jy·com
A. B.
C. D.
答案:B
解析:由sinB=1,得B=,所以在△ABC中,cosC=.又由p=(a,b),q=(1,2),p∥q,得2a-b=0,a=,故cosC=,所以C=.www.21-cn-jy.com
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.若向量a=(1,2),b=(-1,0),则2a-b=________.
答案:(3,4)
解析:2a-b=(2,4)-(-1,0)=(3,4).
8.已知向量a=(,1),b=(0,-1),c=(k,),若a-2b与c共线,则k=________.
答案:1
解析:a-2b=(,3),根据a-2b与c共线,得3k=×,解得k=1.
9.
如图,在平面直角坐标系xOy中,一单位圆的圆心的初始位置在(0,1),此时圆上一点P的位置在(0,0),圆在x轴上沿正向滚动.当圆滚动到圆心位于(2,1)时,的坐标为________.2·1·c·n·j·y
答案:(2-sin2,1-cos2)
解析:设A(2,0),B(2,1),由题意知劣弧长为2,∠ABP==2.
设P(x,y),则x=2-1×cos(2-)=2-sin2,y=1+1×sin(2-)=1-cos2,
∴的坐标为(2-sin2,1-cos2).
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.平面上有A(2,-1),B(1,4),D(4,-3)三点,点C在直线AB上,且=,连接DC延长至E,使||=||.21·世纪*教育网
求点E的坐标.
解析:设C(x,y),由=,得(x+2,y-1)=(x-1,y-4).
即解得即C(-5,-2).又E在DC的延长线上,∴=,设E(a,b),则(a+5,b+2)=(a-4,b+3) 解得a=-8,b=-.∴E(-8,-).【来源:21·世纪·教育·网】
11.设A,B,C,D为平面内的四点,且A(1,3),B(2,-2),C(4,-1).
(1)若=,求点D的坐标;
(2)设向量a=,b=,若ka-b与a+3b平行,求实数k的值.
解:(1)设D(x,y).
由=,得(2,-2)-(1,3)=(x,y)-(4,-1),
即(1,-5)=(x-4,y+1),
所以,解得.
所以点D的坐标为(5,-6).
(2)因为a==(2,-2)-(1,3)=(1,-5),
b==(4,-1)-(2,-2)=(2,1),
所以ka-b=k(1,-5)-(2,1)=(k-2,-5k-1),
a+3b=(1,-5)+3(2,1)=(7,-2).
由ka-b与a+3b平行,得(k-2)×(-2)-(-5k-1)×7=0,所以k=-.
12.已知点O(0,0),A(1,2),B(4,5),且=+t.
(1)t为何值时,P在x轴上,P在y轴上,P在第二象限?
(2)四边形OABP能否成为平行四边形?若能,求出相应的t值;若不能,请说明理由.
解析:=(1,2),=(3,3),=(1,2)+t(3,3)=(1+3t,2+3t).
(1)若P在x轴上,则有2+3t=0,t=-;若P在y轴上,则有1+3t=0,t=-;若P在第二象限,则有,解得-
(2)=-=(3-3t,3-3t),若四边形OABP是平行四边形,则有=,即有3-3t=1,且3-3t=2,这显然是不可能的,因此,四边形OABP不可能是平行四边形.
16 从力做的功到向量的数量积
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.已知向量a,b满足|a|=1,|b|=4,且a·b=2,则a与b的夹角θ为( )
A. B.
C. D.
答案:C
解析:由题意,知a·b=|a||b|cosθ=4cosθ=2,又0≤θ≤π,所以θ=.
2.下列命题正确的是( )
A.若a·b=0,则a=0或b=0
B.若a·b=0,则a∥b
C.若a⊥b,则a·b=(a·b)2
D.a2>|a|2
答案:C
解析:a·b=0时,可能为a⊥b的情况;|a|2=a2,故选C.
3.设向量a,b均为单位向量,且|a+b|=1,则a与b的夹角为( )
A. B.
C. D.
答案:C
解析:∵|a+b|=1,∴|a|2+2a·b+|b|2=1,∴cos〈a,b〉=-.又〈a,b〉∈[0,π],∴〈a,b〉=.21世纪教育网版权所有
4.若|a|=|b|=1,a⊥b,且(2a+3b)⊥(ka-4b),则k=( )
A.-6 B.6
C.3 D.-3
答案:B
解析:由题意,得(2a+3b)·(ka-4b)=0,由于a⊥b,故a·b=0,又|a|=|b|=1,于是2k-12=0,解得k=6.21教育网
5.在△ABC中,若=a,=b,=c,且a·b=b·c=c·a,则△ABC的形状是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形
C.等边三角形 D.以上都不对
答案:C
解析:∵a+b+c=++=0,∴a+b=-c.
又∵a·c=b·c,即(a-b)·c=0,
∴-(a-b)·(a+b)=0,即|a|=|b|.
同理,|a|=|c|,|b|=|c|,故|a|=|b|=|c|.
6.在边长为的正三角形ABC中,设=c,=a,=b,则a·b+b·c+c·a等于( )
A.-3 B.0
C.1 D.2
答案:A
解析:a·b+b·c+c·a=b·(a+c)+c·a=b·(-b)+c·a=-b2+c·a=-2+··cos=-3.21cnjy.com
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.已知|a|=4,a与b的夹角θ为30°,则a在b方向上的投影为________.
答案:2
解析:a在b方向上的投影为|a|·cosθ=4×cos30°=2.
8.向量a与b满足|a|=2,|a+b|=3,|a-b|=3,则|b|=________.
答案:
解析:|a+b|2=|a|2+2a·b+|b|2=9,∴2a·b=9-|a|2-|b|2=5-|b|2.①
|a-b|2=|a|2-2a·b+|b|2=9.
∴2a·b=|a|2+|b|2-9=|b|2-5.②
∴|b|=.
9.如图,在平行四边形ABCD中,已知AB=8,AD=5,=3,·=2,则·的值是__________.21·cn·jy·com
答案:22
解析:由=3,得==,=+=+,=-=+-=-.因为·=2,所以·=2,即2-·-2=2.又因为2=25,2=64,所以·=22.www.21-cn-jy.com
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.已知e1与e2是两个夹角为60°的单位向量,a=2e1+e2,b=2e2-3e1,求a与b的夹角.2·1·c·n·j·y
解析:因为|e1|=|e2|=1,所以e1·e2=1×1×cos60°=,|a|2=(2e1+e2)2=4+1+4e1·e2=7,故|a|=,【来源:21·世纪·教育·网】
|b|2=(2e2-3e1)2=4+9+2×2×(-3)e1·e2=7,故|b|=,且a·b=-6e+2e+e1·e2=-6+2+=-,21·世纪*教育网
所以cos〈a,b〉===-,
所以a与b的夹角为120°.
11.已知|a|=|b|=2,a·b=-2,(a+b)⊥(a+tb),求实数t的值.
解析:由题意,得(a+b)·(a+tb)=0,
∴a2+(t+1)a·b+tb2=0,
即4+(t+1)×(-2)+4t=0,
得t=-1.
12.已知向量a,b满足|a|=1,|b|=4,且a,b的夹角为60°.
(1)求(2a-b)·(a+b);
(2)若(a+b)⊥(λa-2b),求实数λ的值.
解析:(1)由题意,得a·b=|a|·|b|cos60°=1×4×=2.
∴(2a-b)·(a+b)=2a2+a·b-b2=2+2-16=-12.
(2)∵(a+b)⊥(λa-2b),∴(a+b)·(λa-2b)=0,
∴λa2+(λ-2)a·b-2b2=0,∴λ+2(λ-2)-32=0,
∴λ=12.
17 平面向量数量积的坐标表示
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.已知a=(-3,4),b=(5,2),则a·b=( )
A.23 B.7
C.-23 D.-7
答案:D
2.若向量a=(2,0),b=(1,1),则下列结论正确的是( )
A.a·b=1 B.|a|=|b|
C.(a-b)⊥b D.a∥b
答案:C
解析:a·b=2,选项A错误;|a|=2,|b|=,选项B错误;(a-b)·b=(1,-1)·(1,1)=0,选项C正确,故选C.21教育网
3.已知向量a=(0,-2),b=(1,),则向量a在b方向上的投影为( )
A. B.3
C.- D.-3
答案:D
解析:向量a在b方向上的投影为==-3.选D.
4.若A(1,2),B(2,3),C(-3,5),则△ABC为( )
A.直角三角形
B.锐角三角形
C.钝角三角形
D.不等边三角形
答案:C
解析:∵A(1,2),B(2,3),C(-3,5),
∴=(1,1),=(-4,3),
cosA===-<0,∴∠A为钝角,△ABC为钝角三角形.
5.若向量=(3,-1),n=(2,1),且n·=7,那么n·等于( )
A.-2 B.2
C.-2或2 D.0
答案:B
解析:n·(+)=n·+n·=7,所以n·=7-n·=7-(6-1)=2.
6.与向量a=(,),b=(,-)的夹角相等,且模为1的向量是( )
A.(,-)
B.(,-)或(-,)
C.(,-)
D.(,-)或(-,)
答案:B
解析:设与向量a=(,),b=(,-)的夹角相等,且模为1的向量为e=(x,y),则
,解得或故选B.
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.已知点A(4,0),B(0,3),OC⊥AB于点C,O为坐标原点,则·=________.
答案:
解析:设点C的坐标为(x,y),因为OC⊥AB于点C,∴,即,解得,∴·=4x=.
8.已知向量a=(1,),2a+b=(-1,),a与2a+b的夹角为θ,则θ=________.
答案:
解析:∵a=(1,),2a+b=(-1,),∴|a|=2,|2a+b|=2,a·(2a+b)=2,∴cosθ==,∴θ=.21cnjy.com
9.若平面向量a=(log2x,-1),b=(log2x,2+log2x),则满足a·b<0的实数x的取值集合为________.21·cn·jy·com
答案:
解析:由题意可得(log2x)2-log2x-2<0?(log2x+1)(log2x-2)<0,所以-1
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.在平面直角坐标系中,A,B两点的坐标分别为(1,2),(3,8),向量=(x,3).
(1)若∥,求实数x的值;
(2)若⊥,求实数x的值.
解析:(1)依题意,=(3,8)-(1,2)=(2,6).
∵∥,=(x,3),
∴2×3-6x=0,∴x=1.
(2)∵⊥,=(x,3),
∴2x+6×3=0,∴x=-9.
11.已知:a=(4,3),b=(-1,2),m=a-λb,n=2a+b.按照下列条件求λ的值:
(1)m与n的夹角为钝角;
(2)|m|=|n|.
解析:(1)因为m与n的夹角为钝角,所以m·n<0,且m与n不共线.
因为m=a-λb=(4+λ,3-2λ),n=2a+b=(7,8).
所以.
解得λ>.
(2)因为|m|=|n|,所以=.整理可得5λ2-4λ-88=0.解之得λ=.
12.已知平面向量a=(sinα,1),b=(1,cosα),-<α<.
(1)若a⊥b,求α;
(2)求|a+b|的最大值.
解析:(1)由已知,得a·b=0,
即sinα+cosα=0,∴tanα=-1.
∵-<α<,∴α=-.
(2)由已知得|a+b|2=a2+b2+2a·b=sin2α+1+cos2α+1+2(sinα+cosα)=3+2sin.21世纪教育网版权所有
∵-<α<,
∴-<α+<,∴-
即1<|a+b|2≤3+2,∴1<|a+b|≤1+,
即|a+b|的最大值为1+.
18 平面向量数量积习题课
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.已知平面向量a=(1,-3),b=(4,-2),λa+b与a垂直,则λ=( )
A.-1 B.1
C.-2 D.2
答案:A
解析:a=(1,-3),b=(4,-2),∴λa+b=λ(1,-3)+(4,-2)=(λ+4,-3λ-2),∵λa+b与a垂直,∴λ+4+(-3)(-3λ-2)=0,∴λ=-1,故选A.
2.设向量a,b均为单位向量,且|a+b|=1,则a与b的夹角为( )
A. B.
C. D.
答案:C
解析:∵|a+b|=1,∴|a|2+2a·b+|b|2=1,∴cos〈a,b〉=-,∴〈a·b〉=.
3.已知向量a=(3,4),b=(6,t),若a与b的夹角为锐角,则实数t的取值范围是( )
A.(8,+∞)
B.
C.
D.∪(8,+∞)
答案:D
解析:由题意,得a·b>0,即18+4t>0,解得t>-.又当t=8时,两向量同向,应去掉,故选D.21教育网
4.如图,在四边形ABCD中,∠B=120°,∠C=150°,且AB=3,BC=1,CD=2,则AD的长所在的区间为( )www.21-cn-jy.com
A.(2,3) B.(3,4)
C.(4,5) D.(5,6)
答案:C
解析:由向量的性质,知=++,其中与的夹角为60°,与的夹角为30°,与的夹角为90°,于是||2=|++|2=||2+||2+||2+2·+2·+2·=9+1+4+2×3×1×+2×1×2×+0=17+2∈(16,25),所以AD∈(4,5).21cnjy.com
5.在△ABC中,AB=BC=4,∠ABC=30°,AD是边BC上的高,则·的值等于( )
A.0 B.4
C.8 D.-4
答案:B
解析:因为∠ABC=30°,AD是边BC上的高,所以∠BAD=60°,AD=2,则·=·(-)=·-·=-2×4×cos120°=4,所以选B.
6.已知a、b是平面内两个互相垂直的单位向量,若向量c满足(a-c)·(b-c)=0,则|c|的最大值是( )2·1·c·n·j·y
A.1 B.2
C. D.
答案:C
解析:由(a-c)·(b-c)=0得a·b-(a+b)·c+c2=0,即c2=(a+b)·c,故|c|·|c|≤|a+b|·|c|,即|c|≤|a+b|=,故选C.21世纪教育网版权所有
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.已知向量a,b满足b=(1,),b·(a-b)=-3,则向量a在b方向上的投影为__________.【来源:21·世纪·教育·网】
答案:
解析:==2且由b·(a-b)=-3,解得a·b=1,所以a在b方向上的投影为:cos
==.21·世纪*教育网
8.△ABO三顶点坐标为A(1,0),B(0,2),O(0,0),P(x,y)是坐标平面内一点,满足·≤0,·≥0,则·的最小值为www-2-1-cnjy-com
__________.
答案:3
解析:∵·=(x-1,y)·(1,0)=x-1≤0,∴x≤1.∴-x≥-1,
∵·=(x,y-2)·(0,2)=2(y-2)≥0,∴y≥2.
∴·=(x,y)·(-1,2)=2y-x≥3.
9.已知向量a=(1,1),b=(-1,1),设向量c满足(2a-c)·(3b-c)=0,则|c|的最大值为2-1-c-n-j-y
__________.
答案:
解析:设c=(x,y),则由题意得(2-x)·(-3-x)+(2-y)·(3-y)=0,即(x+)2+(y-)2=,所以|c|的最大值为直径.21*cnjy*com
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.已知在四边形ABCD中,=a,=b,=c,=d,且a·b=b·c=c·d=d·a,判断四边形ABCD的形状.【来源:21cnj*y.co*m】
解析:在四边形ABCD中,,,,四个向量顺次首尾相接,则其和向量为零向量,故有a+b+c+d=0,【出处:21教育名师】
∴a+b=-(c+d),∴(a+b)2=(c+d)2,
即|a|2+2a·b+|b|2=|c|2+2c·d=|d|2.
又a·b=c·d,∴|a|2+|b|2=|c|2+|d|2.①
同理有|a|2+|d|2=|c|2+|b|2,②
由①②可得|a|=|c|,|b|=|d|,即此四边形两组对边分别相等.
故四边形ABCD为平行四边形.
另一方面,由a·b=b·c,有b·(a-c)=0,由平行四边形ABCD得a=-c,代入上式得b·(2a)=0,即a·b=0,故有a⊥b,即AB⊥BC.【版权所有:21教育】
综上,四边形ABCD是矩形.
11.已知在△ABC中,=(2,3),=(1,k),且△ABC是直角三角形,求实数k的值.
解析:(1)若∠BAC=90°,即AC⊥AB,即·=0,
从而2+3k=0,解得k=-;
(2)若∠BCA=90°,即AC⊥BC,即·=0,
而=-=(-1,k-3),
故-1+k(k-3)=0,解得k=;
(3)若∠ABC=90°,即AB⊥BC,即·=0,
而=(-1,k-3),
故-2+3(k-3)=0,解得k=.
综合可知,k=-或k=或k=.
12.已知a=(cosα,sinα),b=(cosβ,sinβ),a与b满足|ka+b|=|a-kb|,其中k>0.21·cn·jy·com
(1)用k表示a·b;
(2)求a·b的最小值,并求出此时a,b的夹角.
解析:(1)将|ka+b|=|a-kb|两边平方,得|ka+b|2=(|a-kb|)2,
k2a2+b2+2ka·b=3(a2+k2b2-2ka·b),
∴8ka·b=(3-k2)a2+(3k2-1)b2,
a·b=.
∵a=(cosα,sinα),b=(cosβ,sinβ),
∴a2=1,b2=1,
∴a·b==.
(2)∵k2+1≥2k(当且仅当k=1时等号成立),即≥=,
∴a·b的最小值为.
设a,b的夹角为γ,则a·b=|a||b|cosγ.
又|a|=|b|=1,
∴=1×1×cosγ,
∴γ=60°,即当a·b取最小值时,a与b的夹角为60°.
19 向量应用举例
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.点P在平面上作匀速直线运动,速度向量v=(4,-3)(即点P的运动方向与v相同,且每秒移动的距离为|v|个单位).设开始时点P的坐标为(-10,10),则5秒后点P的坐标为( )2·1·c·n·j·y
A.(-2,4) B.(-30,25)
C.(10,-5) D.(5,-10)
答案:C
解析:按照共线向量及坐标运算法则代入可求.
2.和直线3x-4y+7=0平行的向量a及垂直的向量b分别是( )
A.a=(3,4),b=(3,-4)
B.a=(-3,4),b=(4,-3)
C.a=(4,3),b=(3,-4)
D.a=(-4,3),b=(3,4)
答案:C
解析:与直线Ax+By+C=0垂直的向量为(A,B),与直线Ax+By+C=0平行的向量为(-B,A).21世纪教育网版权所有
3.在四边形ABCD中,若+=0,·=0,则四边形的形状为( )
A.正方形 B.菱形
C.矩形 D.平行四边形
答案:B
解析:∵+=0,=,∴四边形ABCD为平行四边形.又·=0,∴⊥,∴对角线互相垂直,∴四边形ABCD为菱形.21教育网
4.在△ABC中,·=0,且·=,则△ABC的形状是( )
A.三边均不相等的三角形
B.直角三角形
C.等腰(非等边)三角形
D.等边三角形
答案:D
解析:由·=0,得角A的平分线垂直于BC,∴AB=AC.又·=cos〈,〉=,〈,〉∈(0°,180°),∴∠BAC=60°.∴△ABC为等边三角形,选D.21·世纪*教育网
5.一条河的宽度为d,一艘船从河岸的A出发到河的正对岸B处,船速为v1,水速为v2,船到达B处所用的时间t为( )www-2-1-cnjy-com
A. B.
C. D.
答案:C
解析:如图所示,知|v合|2=|v1|2-|v2|2.
∴|v合|=,∴t==,选C.
6.设点M是线段BC的中点,点A在直线BC外,2=16,|+|=|-|,则||=( )【来源:21·世纪·教育·网】
A.8 B.4
C.2 D.1
答案:B
解析:由|+|=|-|可知,⊥,则AM为Rt△ABC斜边BC上的中线,因此,||=||=4,故选B.2-1-c-n-j-y
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.已知两个粒子A、B从同一点发射出来,在某一时刻,它们的位移分别为va=(4,3),vb=(3,4),则va在vb上的射影为________.【来源:21cnj*y.co*m】
答案:
解析:由题知va与vb的夹角θ的余弦值为cosθ==.
∴va在vb上的射影为|va|cosθ=5×=.
8.已知直线l经过点A(1,-2),且直线l的一个法向量n=(2,3),则点B(2,3)到直线l的距离是________.【出处:21教育名师】
答案:
解析:由题意,知直线l的斜率k=-.又直线l过点A(1,-2),所以直线l的方程为2x+3y+4=0,所以点B(2,3)到直线l的距离d==.
9.在四边形ABCD中,已知=(4,-2),=(7,4),=(3,6),则四边形ABCD的面积是________.【版权所有:21教育】
答案:30
解析:=-=(3,6)=,∵·=(4,-2)·(3,6)=0,∴⊥,∴四边形ABCD为矩形,||=,||=,∴S=||·||=30.www.21-cn-jy.com
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.如图,在等腰直角三角形ABC中,AC=BC,D是边BC的中点,E是边AB上的点,且AE=2BE,求证:AD⊥CE.21*cnjy*com
解:解法一(基向量法)
·=·
=·
=·
=2-·-2.
∵BC⊥CA,∴·=0.
又BC=CA,
∴||=||,
∴·=(||2-||2)=0,
∴⊥,即AD⊥CE.
解法二(坐标法)
以CA,CB所在直线为坐标轴,建立如图所示的平面直角坐标系,设||=||=a,
∴C(0,0),A(a,0),B(0,a),E,D,
∴=,=,
∴·=-+×=-+=0,
∴⊥,即AD⊥CE.
11.如图,平行四边形ABCD中,点E,F分别是边AD,DC的中点,BE,BF与AC分别交于点R,T,证明:R,T为AC的三等分点.21cnjy.com
解:设=a,=b,则=a+b,=b-a.
由于与共线,因此存在实数m,使得=m(a+b).
又与共线,因此存在实数n,使得=n=n.
由=+=+n,得m(a+b)=a+n,
整理得(m+n-1)a+b=0.
由于向量a,b不共线,所以有,
解得,
所以=.
同理=,
所以=,所以AR=RT=TC,
所以R,T为AC的三等分点.
12.如图所示,在细绳O处用水平力F2缓慢拉起所受重力为G的物体,绳子与铅垂线的夹角为θ,绳子所受到的拉力为F1.21·cn·jy·com
(1)判断|F1|,|F2|随角θ的变化而变化的情况;
(2)当|F1|≤2|G|时,求角θ的取值范围.
解:(1)如图所示,由力的平衡及向量加法的平行四边形法则,得-G=F1+F2,|F1|=,
|F2|=|G|tanθ,
当θ从0°趋向于90°时,|F1|,|F2|都逐渐增大.
(2)由|F1|=,|F1|≤2|G|,得cosθ≥.
又因为0°≤θ<90°,所以0°≤θ≤60°,
即角θ的取值范围为[0°,60°].
1 周期现象、角的概念的推广
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.已知集合A={第一象限角},B={锐角},C={小于90°的角},给出下列四个命题:
①A=B=C;②AC;③CA;④A∩C=B.
其中正确命题的个数为( )
A.0 B.2
C.3 D.4
答案:A
解析:由题可知BA,BC,因为-30°∈C,-30°?A,370°∈A,370°?C,所以①②③均不正确.对于④,-350°∈A∩C,但-350°?B,所以④错误.故选A.
2.与1303°角的终边相同的角是( )
A.763° B.493°
C.-137° D.-47°
答案:C
解析:因为1303°=4×360°-137°,所以与1303°角的终边相同的角是-137°.
3.如果角α的终边上有一个点P(0,-3),那么α( )
A.是第三象限角
B.是第四象限角
C.是第三或第四象限角
D.不是任何象限角
答案:D
解析:因为点P落在y轴的非正半轴上,即α的终边落在y轴的非正半轴上,因此α不是任何象限角.
4.角α与β的终边关于y轴对称,则有( )
A.α+β=90°
B.α+β=90°+k·360°(k∈Z)
C.α+β=2k·180°(k∈Z)
D.α+β=180°+k·360°(k∈Z)
答案:D
解析:因为α、β关于y轴对称,由象限角可知α=360°·k+180°-β.所以α+β=360°·k+180°(k∈Z).21世纪教育网版权所有
5.已知角2α的终边在x轴上方,那么α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.第一或第四象限角
答案:C
解析:∵角2α的终边在x轴上方,∴k·360°<2α
6.探索规律:根据图中箭头指向的规律,判断从2014到2015再到2016,箭头的指向是( )
答案:B
解析:由图易得周期为4,由2014=503×4+2,知箭头的指向如选项B中的图所示.
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.时针走过2小时40分,则分针转过的角度是________.
答案:-960°
解析:分针按顺时针方向转动,则转过的角度是负角为-360°×2=-960°.
8.与-496°终边相同的角是________;它们是第________象限的角;它们中最小正角是________;最大负角是________.21·cn·jy·com
答案:k·360°-496°(k∈Z);三;224°;-136°.
解析:-496°=-360°-136°=-720°+224°.
9.终边在第一或第三象限角平分线上的角的集合为________,终边在第二或第四象限角平分线上的角的集合为________.2·1·c·n·j·y
答案:{α|α=k·180°+45°,k∈Z} {α|α=k·180°+135°,k∈Z}
解析:根据终边在第一象限角平分线上的角的集合为{α|α=k·360°+45°,k∈Z},而终边在第三象限角平分线上的角的集合为{x|x=k·360°+225°,k∈Z},可知终边在第一或第三象限角平分线上的角的集合为{α|α=k·180°+45°,k∈Z},同理可得,终边在第二或第四象限角平分线上的角的集合为{α|α=k·180°+135°,k∈Z}.
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.如图是一个单摆的振动图像,根据图像,回答下面问题:
(1)单摆的振动是周期现象吗?
(2)若是周期现象,其振动的周期是多少?
(3)单摆离开平衡位置的最大距离是多少?
解:由题图可知:(1)单摆的振动是周期现象.
(2)其振动周期是0.8 s.
(3)单摆离开平衡位置的最大距离是0.5 cm.
11.已知α是第三象限角,则是第几象限角?
解:∵α是第三象限角,
∴180°+k·360°<α<270°+k·360°(k∈Z),
∴60°+k·120°<<90°+k·120°(k∈Z).
当k=3n(n∈Z)时,60°+n·360°<<90°+n·360°(n∈Z),
∴是第一象限角;
当k=3n+1(n∈Z)时,180°+n·360°<<210°+n·360°(n∈Z),∴是第三象限角;21cnjy.com
当k=3n+2(n∈Z)时,300°+n·360°<<330°+n·360°(n∈Z),∴是第四象限角.www.21-cn-jy.com
∴是第一或第三或第四象限角.
12.如图所示.
(1)分别写出终边落在OA,OB位置上的角的集合;
(2)写出终边落在阴影部分(包括边界)的角的集合.
解:(1)终边落在OA位置上的角的集合为{α|α=135°+k·360°,k∈Z}.
终边落在OB位置上的角的集合为{β|β=-30°+k·360°,k∈Z}.
(2)由题图,可知终边落在阴影部分(包括边界)的角的集合为{γ|-30°+k·360°≤γ≤135°+k·360°,k∈Z}.【来源:21·世纪·教育·网】
20 单元测试卷二
时间:90分钟 满分150分
班级________ 姓名________ 分数________
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.21教育网
1.已知A(1,2),B(3,4),C(-2,2),D(-3,5),则向量在向量上的投影为( )
A. B.
C. D.
答案:B
解析:=(2,2),=(-1,3),||=,·=-2+6=4,向量在向量上的投影为==,故选B.www.21-cn-jy.com
2.已知向量a=(2,1),a·b=10,|a+b|=5,则|b|=( )
A.5 B.25
C. D.
答案:A
解析:因为|a+b|=5,所以a2+2a·b+b2=50,即5+2×10+b2=50,所以|b|=5.2·1·c·n·j·y
3.已知向量a=(1,1),b=(1,-1),c=(-1,-2),则c=( )
A.-a-b B.-a+b
C.a-b D.-a+b
答案:D
4.若非零向量a,b满足|a-b|=|b|,则( )
A.|2b|>|a-2b| B.|2b|<|a-2b|
C.|2a|>|2a-b| D.|2a|<|2a-b|
答案:A
5.已知平面上不共线的四点O、A、B、C.若-4+3=0,则=( )
A. B.
C.2 D.3
答案:D
解析:∵-4+3=0,
∴(-)-3+3=0,即-=3(-),
∴=3,
∴=3.
6.在△ABC中,若||=1,||=,|+|=||,则=( )
A.- B.-
C. D.
答案:B
解析:由向量的平行四边形法则,知当|+|=||时,∠A=90°.又||=1,||=,故∠B=60°,∠C=30°,||=2,所以==-.
7.已知a=(3,4),b=(-1,2m),c=(m,-4),满足c⊥(a+b),则m=( )
A.- B.
C. D.-
答案:A
解析:a+b=(2,4+2m),c⊥(a+b)?c·(a+b)=(m,-4)·(2,4+2m)=2m-4(4+2m)=0,解得m=-.21cnjy.com
8.已知平面向量a=(1,),|a-b|=1,则|b|的取值范围是( )
A.[0,1] B.[1,3]
C.[2,4] D.[3,4]
答案:B
解析:由于=1,所以向量b对应的点在以(1,)为圆心,1为半径的圆上,由于圆心到原点的距离为2,所以的取值范围是[1,3].【来源:21·世纪·教育·网】
9.已知向量=(2,2),=(4,1),在x轴上的一点P使·取得最小值,则点P的坐标为( )2-1-c-n-j-y
A.(3,0) B.(-3,0)
C.(2,0) D.(4,0)
答案:A
解析:设P(x,0),则=(x-2,-2),=(x-4,-1),
∴·=(x-2)(x-4)+(-2)×(-1)=x2-6x+10=(x-3)2+1,
∴当x=3时,·取得最小值,此时P(3,0).
10.已知O是三角形ABC所在平面内一点,且满足·+||2=·+||2,则O点( )
A.在过点C且垂直于AB的直线上
B.在∠C平分线所在的直线上
C.在AB边中线所在的直线上
D.是△ABC的外心
答案:A
解析:由题意有·+·+2-2=0.
即·+·+(-)·(+)
=·(+----)=-2·=0,
所以⊥.
二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中横线上.
11.若向量=(1,-3),||=||,·=0,则||=________.
答案:2
解析:因为||2=|-|2=||2+||2-2·=10+10-0=20,所以||==2.21·cn·jy·com
12.已知向量a,b满足|a|=1,|b|=,a+b=(,1),则向量a+b与向量a-b的夹角是________.www-2-1-cnjy-com
答案:
解析:因为|a-b|2+|a+b|2=2|a|2+2|b|2,所以|a-b|2=2|a|2+2|b|2-|a+b|2=2+6-4=4,故|a-b|=2,因为cos〈a-b,a+b〉===-,故所求夹角是.21*cnjy*com
13.已知在△ABC中,向量与的夹角为,||=2,则||的取值范围是________.
答案:(0,4]
解析:∵||=|+|=,∴||2+||2-||||=4,把||看作未知量,得到一个一元二次方程||2-||||+(|AB|2-4)=0,这个方程的判别式Δ=(-||)2-4(||2-4)=16-||2≥0,∴-4≤||≤4,根据实际意义,知0<||≤4.【出处:21教育名师】
14.已经△ABC为等边三角形,AB=2,设点P,Q满足=λ,=(1-λ),λ∈R,若·=-,则λ=__________.【版权所有:21教育】
答案:
解析:·=·cos=2,=-=(1-λ)-,
同理=λ-,则·=(1-λ)λ·-(1-λ)2-λ2+·
=2λ(1-λ)-4(1-λ)-4λ+2=-2λ2+2λ-2=-,解得λ=.
15.如图,在正方形ABCD中,已知AB=2,M为BC的中点,若N为正方形内(含边界)任意一点,则·的最大值为__________.21教育名师原创作品
答案:6
解析:以AB,AD所在的直线为坐标轴建立坐标系,则M(2,1),A(0,0),设N(x,y),则0≤x≤2,0≤y≤2,因此·=2x+y,因此,当x=2,y=2时,有最大值6.
三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
16.(12分)已知A、B、C三点的坐标分别为(-2,1)、(2,-1)、(0,1),且=3,=2,求点P、Q和向量的坐标.21·世纪*教育网
解:因为A、B、C三点的坐标分别为(-2,1)、(2,-1)、(0,1),所以=(-2,0),=(2,-2),所以=3=(-6,0),=2=(4,-4),设P(x,y),则有=(x,y-1),所以解得即P点的坐标为(-6,1),同理可得Q(4,-3),因此向量=(10,-4).21*cnjy*com
17.(12分)已知|a|=4,|b|=8,a与b的夹角是120°.
(1)求a·b及|a+b|的值;
(2)当k为何值时,(a+2b)⊥(ka-b)?
解:(1)a·b=|a||b|cos120°=-16,
|a+b|=
=
=4.
(2)由题意,知(a+2b)·(ka-b)=ka2+(2k-1)a·b-2b2=0,
即16k-16(2k-1)-2×64=0,解得k=-7.
18.(12分)如图,在△OAB中,P为线段AB上一点,且=x+y.
(1)若=,求x,y的值;
(2)若=3,||=4,||=2,且与的夹角为60°,求·的值.
解析:(1)若=,则=+,
故x=y=.
(2)若=3,则=+,
·=·(-)
=-2-·+2
=-×42-×4×2×cos60°+×22
=-3.
19.(12分)△ABC内接于以O为圆心,1为半径的圆,且3+4+5=0.
(1)求数量积·,·,·;
(2)求△ABC的面积.
解析:(1)∵3+4+5=0.
∴3+4=0-5,即(3+4)2=(0-5)2.
可得92+24·+162=252.
又∵|OA|=|OB|=|OC|=1.∴2=2=2=1,∴·=0.
同理·=-,·=-.
(2)S△ABC=S△OAB+S△OBC+S△OAC=||·||·sin∠AOB+||·||sin∠BOC+||·||·sin∠AOC.【来源:21cnj*y.co*m】
又|OA|=|OB|=|OC|=1.
∴S△ABC=(sin∠AOB+sin∠BOC+sin∠AOC).
由(1)·=||·||·cos∠AOB=cos∠AOB=0,得sin∠AOB=1.
·=||·||·cos∠BOC=cos∠BOC=-,
∴sin∠BOC=,同理sin∠AOC=.∴S△ABC=.
20.(13分)以某市人民广场的中心为原点建立平面直角坐标系,x轴的正方向指向东,y轴的正方向指向北.一个单位长度表示实际路程100 m,一人步行从广场入口处A(2,0)出发,始终沿一个方向匀速前进,6 min时路过少年宫C,10 min后到达科技馆B(-3,5).
(1)求此人的位移(说明此人行走的距离和方向)及此人行走的速度v(用坐标表示);
(2)求少年宫C点相对于广场中心所在的位置.(参考数据:tan18°26′=).
解析:(1)依题意知=(-3,5)-(2,0)=(-5,5),
||==5,∠xAB=135°.
∴此人沿北偏西45°方向走了500 m.
∵当t= h时,此人所走的实际距离s=||×100=500(m),
∴|v|==3000 m/h
∴vx=|v|cos135°=-3000(m/h),vy=|v|sin135°=3000(m/h),
又一个单位长度表示实际路程100 m,
∴v=(-30,30).
(2)∵==,
=+=(2,0)+(-5,5)=(-1,3),
∴||=,又tan∠COy=,∴∠COy=18°26′.
即少年宫C位于距离广场中心100 m,且在北偏西18°26′处.
21.(14分)在平面直角坐标系中,已知三点A(4,0),B(t,2),C(6,t),t∈R,O为坐标原点.21世纪教育网版权所有
(1)若△ABC是直角三角形,求t的值;
(2)若四边形ABCD是平行四边形,求||的最小值.
解析:(1)由题意得=(t-4,2),=(2,t),=(6-t,t-2),
若∠A=90°,则·=0,即2(t-4)+2t=0,∴t=2;
若∠B=90°,则·=0,即(t-4)(6-t)+2(t-2)=0,
∴t=6±2;
若∠C=90°,则·=0,即2(6-t)+t(t-2)=0,无解,
∴满足条件的t的值为2或6±2.
(2)若四边形ABCD是平行四边形,则=,设点D的坐标为(x,y),
即(x-4,y)=(6-t,t-2),∴,即D(10-t,t-2),
∴||==,
∴当t=6时,||取得最小值4.
21 同角三角函数的基本关系
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.已知cosα=-,且α为第三象限角,求tanα( )
A. B.-
C. D.-
答案:C
解析:因为cosα=-,所以sinα=±=±,
又因为α为第三象限角,所以sinα<0,
所以sinα=-.
所以tanα==.
2.化简 的结果是( )
A.cos B.-cos
C.±cos D.cos
答案:B
解析:∵<<π,∴cos<0.
∴ = =|cos|=-cos.
3.已知sinθ+cosθ=1,则sinθ-cosθ的值为( )
A.1 B.-1
C.±1 D.0
答案:C
解析:将sinθ+cosθ=1两边平方得sinθcosθ=0.
即或,故sinθ-cosθ=±1.
4.已知α、β均为锐角,2tanα+3sinβ=7,tanα-6sinβ=1,则sinα的值是( )21世纪教育网版权所有
A. B.
C. D.
答案:C
解析:由题目所给的两个方程消去β,转化为tanα的方程,求tanα后,再求sinα.
解得tanα=3.∴=3,
又sin2α+cos2α=1,且α为锐角,∴sinα=.故选C.
5.如果sinα|sinα|+cosα|cosα|=-1,那么角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:C
解析:∵-sin2α+(-cos2α)=-1,
∴只有|sinα|=-sinα,|cosα|=-cosα时,
sinα|sinα|+cosα|cosα|=-1才能成立.
sinα、cosα同时小于零,所以α是第三象限角.
6.已知=-,则的值是( )
A. B.-
C.2 D.-2
答案:A
解析:∵÷==-1,
∴=-=.
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.化简sin2α+sin2β-sin2αsin2β+cos2αcos2β的结果为________.
答案:1
解析:原式=sin2α+sin2β(1-sin2α)+cos2αcos2β=sin2α+sin2βcos2α+cos2αcos2β=sin2α+cos2α(sin2β+cos2β)=1.21教育网
8.若cosα+2sinα=-,则tanα=________.
答案:2
解析:将已知等式两边平方,得cos2α+4sin2α+4sinαcosα=5(cos2α+sin2α),化简得sin2α-4sinαcosα+4cos2α=0,即(sinα-2cosα)2=0,则sinα=2cosα,故tanα=2.21cnjy.com
9.若tanα+=3,则sinαcosα=________,tan2α+=________.
答案: 7
解析:∵tanα+=3,∴+=3,即=3,∴sinαcosα=.tan2α+=2-2tanα=9-2=7.21·cn·jy·com
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.化简下列各式:
(1)+,θ∈;
(2)·.
解析:(1)原式=+
=+
=
=.
(2)原式=·
=·
=·
=
=
(k∈Z).
11.已知tanα=3,求下列各式的值:
(1);
(2).
解析:(1)∵tanα=3,∴cosα≠0.
原式的分子、分母同除以cosα,得
原式===.
(2)原式的分子、分母同除以cos2α,得
原式===-.
12.已知关于x的方程2x2-(+1)x+m=0的两个根分别为sinθ和cosθ,θ∈.
(1)求+的值;
(2)求实数m的值;
(3)求sinθ,cosθ及θ的值.
解析:(1)由题意,得,
所以+=+==sinθ+cosθ=.
(2)由(1),知sinθ+cosθ=,
将上式两边平方,得1+2sinθcosθ=,
所以sinθcosθ=,
由(1),知=,所以=.
(3)由(2)可知原方程为2x2-(+1)x+=0,
解得x1=,x2=.
所以或.
又θ∈,所以θ=或.
22 两角和与差的正弦余弦函数1
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.化简cos(x-y)cosy-sin(x-y)siny可得( )
A.1 B.sinx
C.sinxcos2y D.cosx
答案:D
解析:原式=cos[(x-y)+y]=cosx.
2.设α∈,若sinα=,则cos=( )
A. B.
C.- D.-
答案:B
解析:∵α∈,sinα=,∴cosα=,
又cos==cosα-sinα=.
3.若sinx-cosx=2sin(x+θ),θ∈(-π,π),则θ的值( )
A.- B.
C. D.-
答案:A
解析:sinx-cosx=2[sinx-cosx]=2[sinxcos-cosxsin]=2sin(x-),故θ的值为-.21世纪教育网版权所有
4.若sin(α-β)=,sinα=,且α、β为锐角,则cosβ的值为( )
A. B.
C. D.
答案:C
解析:因为α、β为锐角,所以α-β∈(-,),又因为sin(α-β)=,sinα=,得cos(α-β)=,cosα=,所以cosβ=cos[α-(α-β)]=cosαcos(α-β)+sinαsin(α-β)=.21教育网
5.设A、B、C∈(0,),且sinA-sinC=sinB,cosA-cosC=cosB,则B-A等于( )21cnjy.com
A.- B.
C.- D.-或
答案:A
解析:条件中的两式可变为sinA-sinB=sinC,cosA-cosB=cosC,所得两式两边平方相加得cos(B-A)=,又因为A,B,C∈(0,),sinA-sinB=sinC>0,故可得A>B,故B-A=-.21·cn·jy·com
6.已知三角形ABC中,有关系式tanA=成立,则三角形ABC一定为( )
A.等腰三角形
B.A=60°的三角形
C.等腰三角形或A=60°的三角形
D.不能确定
答案:C
解析:“切化弦”后可得cos(A-C)=cos(B-C),∴A-C=A-B或A-C=-(A-B),即B=C或2A=B+C,即B=C或A=60°.www.21-cn-jy.com
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.若cos(α+β)=,cos(α-β)=,则tanαtanβ=__________.
答案:
解析:cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ=,①
cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ=,②
①×3-②得:2cosαcosβ=4sinαsinβ
即tanαtanβ=.
8.sin70°cos25°-sin380°cos295°=________.
答案:
解析:原式=sin70°cos25°-sin20°cos65°=cos20°cos25°-sin20°sin25°=cos45°=.2·1·c·n·j·y
9.已知α,β∈,sin(α+β)=-,sin=,则cos=________.
答案:-
解析:∵α,β∈,
∴α+β∈,β-∈.
∵sin(α+β)=-,∴cos(α+β)=.
∵sin=,∴cos=-,
∴cos=cos=·+·=-.
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.化简:(tan10°-).
解析:原式=(-)=()=·=-2.
11.设cos=-,sin=且<α<π,0<β<,求cos.
解析:∵<α<π,0<β<,∴<α-<π,-<-β<,
又∵cos=-,sin=,
∴sin= =,cos= =.
∴cos=cos
=coscos+sinsin =.
12.已知函数f(x)=2sin,x∈R.
(1)求f的值;
(2)设α,β∈,f=,f(3β+2π)=,求cos(α+β)的值.
解析:(1)f =2sin
=2sin=2×=.
(2)f =2sin
=2sinα=,∴sinα=.
f(3β+2π)=2sin=2sin
=2cosβ=,
∴cosβ=.
∵α,β∈,∴cosα==,sinβ==,
∴cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ=×-×=.
23 两角和与差的正弦余弦函数2
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.已知a=sin10°+cos10°,b=sin20°+cos20°,c=,则a、b、c的大小关系为( )21教育网
A.a
C.c
答案:A
解析:a=sin55°
sin60°=.
2.已知sinα+sinβ+sin1=0,cosα+cosβ+cos1=0,则cos(α-β)=( )
A.-1 B.1
C.- D.
答案:C
解析:原式变为
sinα+sinβ=-sin1 ①
cosα+cosβ=-cos1 ②
①②平方相加得cos(α-β)=-.
3.设函数f(x)=sin+cos,则( )
A.y=f(x)在单调递增,其图像关于直线x=对称
B.y=f(x)在单调递增,其图像关于直线x=对称
C.y=f(x)在单调递减,其图像关于直线x=对称
D.y=f(x)在单调递减,其图像关于直线x=对称
答案:D
解析:f(x)=sin+cos=sin=cos2x.
则函数在单调递减,其图像关于x=对称.
4.已知锐角α,β满足cosα=,cos(α+β)=-,则cos(2π-β)的值为( )
A. B.- C. D.-
答案:A
解析:∵α,β为锐角,cosα=,cos(α+β)=-,∴sinα=,sin(α+β)=,∴cos(2π-β)=cosβ=cos[(α+β)-α]=cos(α+β)·cosα+sin(α+β)·sinα=-×+×=.21·cn·jy·com
5.若sinα+sinβ=,则cosα+cosβ的取值范围是( )
A. B.
C.[-2,2] D.
答案:D
解析:设cosα+cosβ=x,
则(sinα+sinβ)2+(cosα+cosβ)2=+x2,
即2+2cos(α-β)=+x2,
∴x2=+2cos(α-β).
显然,当cos(α-β)取得最大值时,x2有最大值.
∴0≤x2≤即-≤x≤.
6.设α,β∈,sinα=,sinβ=,α+β的大小为( )
A.-135° B.45°
C.135° D.45°或135°
答案:B
解析:cos(α+β)=,∵α+β∈(0°,180°),∴α+β=45°.
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.-cos(-50°)cos129°+cos400°cos39°=________.
答案:cos1°
解析:-cos(-50°)cos129°+cos400°cos39°
=-sin40°(-sin39°)+cos40°cos39°
=cos(40°-39°)
=cos1°.
8.已知α是第二象限角,sin=-,则cosα=________.
答案:-
解析:因为α是第二象限角,sin=-<0,所以α+是第三象限角,所以cos=-,所以cosα=cos=cos+sin=-.21cnjy.com
9.=__________.
答案:
解析:原式===.
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.已知3sinβ=sin(2α+β),α≠kπ+,α+β≠kπ+,k∈Z,求证:tan(α+β)=2tanα.21世纪教育网版权所有
证明:由3sinβ=sin(2α+β),得
3sin[(α+β)-α]=sin[(α+β)+α].
3sin(α+β)cosα-3cos(α+β)sinα=sin(α+β)cosα+cos(α+β)sinα.
整理,得sin(α+β)cosα=2cos(α+β)sinα.
∴α≠kπ+,α+β≠kπ+(k∈Z).
将上式两边同除以cosα·cos(α+β),得
tan(α+β)=2tanα.
11.如图,在平面直角坐标系xOy中,以Ox为始边作两个锐角α,β,它们的终边分别与单位圆相交于A,B两点,已知点A,B的横坐标分别为,.求cos(α-β)的值.
解析:依题意,得cosα=,cosβ=.
因为α,β为锐角,所以sinα=,sinβ=,
所以cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ=×+×=.
12.已知a、b是两不共线的向量,且a=(cosα,sinα),b=(cosβ,sinβ).
(1)求证:a+b与a-b垂直;
(2)若α∈,β=,且a·b=,求sinα.
解:(1)证明:∵a2=cos2α+sin2α=1,b2=cos2β+sin2β=1.
∴(a+b)·(a-b)=a2-b2=0.
即(a+b)⊥(a-b).
(2)由已知a·b=cosαcos+sinαsin=cos且a·b=,
∴cos=.
由-<α<,得-<α-<0.
∴sin=-=-.
∴sinα=sin
=sincos+cossin=-.
24 两角和与差的正切函数
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.设tanα=,tanβ=,且α、β角为锐角,则α+β的值是( )
A. B.或
C. D.
答案:C
解析:由tanα=,tanβ=,得tan(α+β)===1.又α、β均是锐角,
∴α+β=.
2.的值是( )
A. B.-
C. D.-
答案:B
解析:==tan(45°+75°)=tan120°=-tan60°=-.
3.已知tan(α+β)=,tan=,那么tan=( )
A. B.
C. D.
答案:C
解析:因为α+=(α+β)-,所以tan=tan==,故选C.
4.已知tanα=,则的值是( )
A.2 B.
C.-1 D.-3
答案:B
解析:解法一:因为tanα=,所以tan===3,所以==.故选B.
解法二:==tan=tanα=.故选B.
5.在△ABC中,若tanAtanB>1,则△ABC是( )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.无法确定
答案:A
解析:由tanAtanB>1得角A,B均为锐角,然后切化弦,得sinAsinB>cosAcosB,即cos(A+B)<0,∴cos(π-C)<0,∴-cosC<0,∴cosC>0,∴角C为锐角,∴△ABC是锐角三角形,故选A.21世纪教育网版权所有
6.设tanα和tanβ是方程mx2+(2m-3)x+(m-2)=0的两根,则tan(α+β)的最小值是( )21教育网
A. B.
C.- D.不确定
答案:C
解析:∵tanα和tanβ是mx2+(2m-3)x+(m-2)=0的两根,
∴
∴m≤,且m≠0.tan(α+β)====-m+.
∴当m=时,tan(α+β)的最小值为-.
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.已知α为第三象限的角,cos2α=-,则tan(+2α)=________.
答案:-
解析:∵α为第三象限的角,则2kπ+π≤α≤2kπ+,∴4kπ+2π≤2α≤4kπ+3π(k∈Z),又cos2α=-,21cnjy.com
∴sin2α=,tan2α=-,∴tan(+2α)==-.
8.tan+tan+tan·tan的值为________.
答案:
解析:tan+tan+tan·tan
=tan+tan·tan
=+tan·tan=.
9.若a,b是非零实数,且=tan,则=________.
答案:
解析:∵==tan=tan(+)=,∴=tan=.
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.在平面直角坐标系xOy中,以Ox为始边作两个锐角α,β,它们的终边分别与单位圆相交于A,B两点,已知点A,B的横坐标分别为,.21·cn·jy·com
(1)求tan(α+β)的值;
(2)求的值.
解析:(1)由题意,得cosα=,cosβ=.
因为α,β为锐角,所以sinα=,sinβ=,
因为tanα=2,tanβ=.
所以tan(α+β)===-.
(2)
=×
=×tan[(α+β)-α]
=×tanβ
=×
=.
11.已知tan(α+β)=2,tan(α-β)=3,求tan(3π+2α)+tan(4π+2β)的值.
解析:因为tan(α+β)=2,tan(α-β)=3,
所以tan2α=tan[(α+β)+(α-β)]===-1,
tan2β=tan[(α+β)-(α-β)]===-,
所以tan(3π+2α)+tan(4π+2β)=tan2α+tan2β=-1-=-.
12.已知向量a=(sinθ,2),b=(cosθ,1)),且a,b共线,其中θ∈.
(1)求tan的值;
(2)若5cos(θ-φ)=3cosφ,0<φ<,求φ的值.
解析:(1)∵a,b共线,∴sinθ-2cosθ=0,即tanθ=2.
∴tan===-3.
(2)由(1),知tanθ=2,又θ∈,∴sinθ=,cosθ=.
∵5cos(θ-φ)=3cosφ,
∴5(cosθcosφ+sinθsinφ)=3cosφ,即cosφ+2sinφ=3cosφ,
∴cosφ=sinφ.
又0<φ<,∴tanφ=1,∴φ=.
25 两角和与差的三角函数习题课
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.已知α为任意角,则下列等式
①sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ
②cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ
③cos(+α)=-sinα
④tan(-α)=cotα
⑤tan(α-β)=
其中恒成立的等式有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
答案:B
解析:①②③对任意的α角都成立,当α=0时,④中的tan(-0)无意义,当α=β+时,⑤式中的tan(α-β)无意义.21教育网
2.函数y=sin+sin2x的最小正周期是( )
A. B.π C.2π D.4π
答案:B
解析:∵y=cos2x-sin2x+sin2x=sin,∴周期T=π.
3.若sinα+cosα=-,则cos(-α)等于( )
A. B. C.- D.-
答案:C
解析:sinα+cosα=2sin(α+)=-.
cos(-α)=cos(-α)=cos[-(α+)]=sin(α+)=-.
4.若sin2α=,sin(β-α)=,且α∈,β∈,则α+β的值是( )
A. B.
C.或 D.或
答案:A
解析:因为α∈,所以2α∈.又sin2α=,故2α∈,所以α∈,所以cos2α=-.又β∈,所以β-α∈,且α+β∈,于是cos(β-α)=-,所以cos(α+β)=cos[2α+(β-α)]=cos2αcos(β-α)-sin2αsin(β-α)=-×-×=,故α+β=.21cnjy.com
5.已知sin=sinα=-,-<α<0,则cos等于( )
A.- B.-
C. D.
答案:D
解析:因为sin+sinα=-,所以sin+sin=-,
所以sin+sincos-cossin=-,所以sin-cos=-,
所以-=-,
-cos=-,cos=,
所以cos=cos=,故选D.
6.在△ABC中,若tanC=,且sinAcosB=cos(-B)sinB,则△ABC的形状是( )
A.等腰三角形
B.等腰但非直角三角形
C.等腰直角三角形
D.等边三角形
答案:D
解析:由tanC=可知,C=.所以A+B=,故cos=cosA.由条件可知,sin(A-B)=0,又因为角A、B是三角形的内角,可得A=B,故三角形为等边三角形.
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.化简sin(x+60°)+2sin(x-60°)-cos(120°-x)=__________.
答案:0
解析:原式=sinxcos60°+cosxsin60°+2sinxcos60°-2cosxsin60°-cos120°cosx-sin120°sinxwww.21-cn-jy.com
=sinx-cosx+cosx-sinx=0.
8.函数y=2sin2x+2cos2x-3在x∈上的值域为________.
答案:[-5,1]
解析:y=2sin2x+2cos2x-3=4sin-3.又x∈,所以2x+∈,sin∈,所以-2≤4sin≤4,所以-5≤4sin-3≤1.所以函数y=2sin2x+2cos2x-3在x∈上的值域为[-5,1].
9.已知tan2α=,tan(β-α)=,α为第三象限角,那么tan(β-2α)的值为________.2·1·c·n·j·y
答案:-
解析:依题意,知tanα=,tan(β-α)=,∴tan(β-2α)=tan[(β-α)-α]===-.21·cn·jy·com
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.已知tanα=2,证明:sin2α+sinαcosα=--.
解析:因为tanα=2,
所以左边====,
右边=--=--=--tan=--tan=,
所以左边=右边,所以原等式成立.
11.已知函数f(x)=sin-cos,x∈R.
(1)求f的值;
(2)若α,β∈,f=,f(3β+2π)=,求cos(α+β)的值.
解析:(1)∵f(x)=sin-cos,x∈R,
∴f(x)=2sin,x∈R. f=2sin=2sin=.
(2)f=2sinα=,∴sinα=,∵α∈,∴cosα=.
f(3β+2π)=2sin=2cosβ=,∴cosβ=,∵β∈,∴sinβ=.
∴cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ=×-×=.
12.已知sinαcosβ=,求 sinβcosα的取值范围.
解析:sin(β+α)=sinβcosα+cosβsinα=sinβcosα+,
sin(β-α)=sinβcosα-cosβsinα=sinβcosα-.因为-1≤sin(β±α)≤1
所以所以-≤sinβcosα≤.
即当α+β=2kπ+(k∈Z)时,cosα,sinβ同号,右边等号成立;当β-α=2kπ-(k∈Z)时,cosα,sinβ异号,左边等号成立.21世纪教育网版权所有
26 二倍角的三角函数1
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.计算1-2sin222.5°的结果等于( )
A. B.
C. D.
答案:B
解析:1-2sin222.5°=cos45°=.
2.设sin=,则sin2θ=( )
A.- B.-
C. D.
答案:A
解析:sin=,∴sinθ+cosθ=,两边平方得1+2sinθcosθ=,∴sin2θ=-.21世纪教育网版权所有
3.当cos2α=时,sin4α+cos4α的值为( )
A. B.
C. D.1
答案:B
解析:由cos2α=?(cos2α-sin2α)2=?sin4α+cos4α=+2sin2αcos2α=+sin22α21cnjy.com
=+=.
4.函数f(x)=cos2x+2sinx的最小值和最大值分别为( )
A.-3,1 B.-2,2
C.-3, D.-2,
答案:C
解析:f(x)=1-2sin2x+2sinx=-22+,
∴sinx=时,f(x)max=,sinx=-1时,f(x)min=-3,故选C.
5.已知α为锐角,且满足cos2α=sinα,则α等于( )
A.30°或270° B.45°
C.60° D.30°
答案:D
解析:因为cos2α=1-2sin2α,故由题意,知2sin2α+sinα-1=0,即(sinα+1)(2sinα-1)=0.因为α为锐角,所以sinα=,所以α=30°.故选D.
6.锐角三角形的内角A、B满足tanA-=tanB,则有( )
A.sin2A-cosB=0
B.sin2A+cosB=0
C.sin2A-sinB=0
D.sin2A+sinB=0
答案:A
解析:∵△ABC为锐角三角形,∴sin2A+cosB>0,sin2A+sinB>0,∴B、D都错.
又A+B>,A>-B,∴cosA<sinB.
∴2sinAcosA<sinB,即sin2A<sinB,∴C错,选A.
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.sin22.5°cos202.5°=________.
答案:-
解析:sin22.5°cos202.5°=sin22.5°·(-cos22.5°)=-sin45°=-.
8.coscosπ的值是__________.
答案:
解析:原式=·2sincoscos=·2sincosπ=sinπ=.
9.的值是__________.
答案:
解析:原式====.
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.已知sin-2cos=0.
(1)求tanx的值;
(2)求的值.
解析:(1)由sin-2cos=0,?tan=2,
∴tanx===-.
(2)原式==,由(1)知cosx-sinx≠0,
所以上式==cotx+1=+1=.
11.设T=.
(1)已知sin(π-θ)=,θ为钝角,求T的值 ;
(2)已知cos(π-θ)=m,且<θ≤,求T的值 .
解析:(1)由sin(π-θ)=,得sinθ=,∵θ为钝角,∴cosθ=-,∴sin2θ=2sinθcosθ=-,T==.21教育网
(2)由cos(π-θ)=m得sinθ=m,∵θ为钝角,∴cosθ=-,T==|sinθ+cosθ|,21·cn·jy·com
∵<θ≤时,sinθ+cosθ>0,
∴T=sinθ+cosθ=m-.
12.若<α<2π(α∈)且cosα=.求的值.
解析:∵<α<2π,∴<<π.
又∵cosα=,∴cos=-=-,
∴ =
=
=-cos=.
27 二倍角的三角函数2
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.下列各式中,值为的是( )
A.sin15°cos15° B.2cos2-1
C. D.
答案:D
解析:=tan45°=.
2.函数y=2sinx(sinx+cosx)的最大值为( )
A.1+ B.-1
C. D.2
答案:A
解析:∵y=2sin2x+sin2x=1-cos2x+sin2x=1+sin,
∴ymax=1+.故选A.
3.已知角θ的顶点与原点重合,始边与x轴的正半轴重合,终边在直线y=2x上,则cos2θ=( )
A.- B.-
C. D.
答案:B
解析:依题意:tanθ=2,∴cosθ=±,∴cos2θ=2cos2θ-1=-1=-或cos2θ===-,故选B.21·cn·jy·com
4.设a=(sin56°-cos56°),b=cos50°cos128°+cos40°cos38°,c=,d=(cos80°-2cos250°+1),则a,b,c,d的大小关系为( )
A.a>b>d>c B.b>a>d>c
C.d>a>b>c D.c>a>d>b
答案:B
解析:∵a=·sin(56°-45°)=sin11°,
b=-sin40°·sin38°+cos40°·cos38°
=cos78°=sin12°,
c=cos81°=sin9°,
d=(cos80°-cos100°)=cos80°=sin10°,故b>a>d>c.
5.已知2π<θ<3π,cosθ=m,则sin=( )
A.- B.
C.- D.
答案:A
解析:因为2π<θ<3π,所以π<<.又cosθ=m,所以sin=-=-,故选A.
6.已知函数f(x)=,则( )
A.函数f(x)的最大值为,无最小值
B.函数f(x)的最小值为-,最大值为0
C.函数f(x)的最大值为,无最小值
D.函数f(x)的最小值为-,无最大值
答案:D
解析:因为f(x)====-tanx,0
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.已知sinx=,且<x<π,则sin=__________.
答案:
解析:∵<x<π,∴cosx=-=-,
∴sin= = = = =.
8.已知θ∈(0,π),且sin=,则tan2θ=________.
答案:-
解析:由sin=,得(sinθ-cosθ)=?sinθ-cosθ=.解方程组,得或.因为θ∈(0,π),所以sinθ>0,所以不合题意,舍去,所以tanθ=,所以tan2θ===-.21cnjy.com
9.化简cos2A+cos2+cos2=
__________.
答案:
解析:原式=++
=++
=+cos2A+2coscos2A
=+=.
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.已知tanα=,tanβ=,且α,β均为锐角,求α+2β的值.
解析:tan2β==,
tan(α+2β)==1.
因为α,β均为锐角,且tanα=<1,tanβ=<1,
所以α,β∈,所以α+2β∈,
所以α+2β=.
11.已知函数f(x)=2cos2x+4sincoscosx.
(1)求函数f(x)的最小正周期;
(2)求函数f(x)在区间上的值域.
解析:(1)f(x)=2cos2x+4sincoscosx
=2cos2x+2sinxcosx
=cos2x+1+sin2x
=2sin+1,
所以函数f(x)的最小正周期T==π.
(2)因为x∈,所以2x+∈,
所以sin∈,
所以f(x)的值域为[0,3].
12.已知函数f(x)=2cos,x∈R.
(1)求f(π)的值;
(2)若f=,α∈,求f(2α)的值.
解析:(1)f(π)=2cos=-2cos=-2×=-.
(2)因为f=2cos=2cos=-2sinα=,所以sinα=-.
又α∈,故cosα===,
所以sin2α=2sinαcosα=2××=-,
cos2α=2cos2α-1=2×2-1=.
所以f(2α)=2cos=2cos2αcos+2sin2αsin=2××+2××=.21世纪教育网版权所有
28 二倍角习题课
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.若π<α<2π,则化简的结果是( )
A.sin B.cos
C.-cos D.-sin
答案:C
解析:∵π<α<2π,∴<<π,∴cos<0,原式===-cos.故选C.
2.若=-,则cosα+sinα的值为( )
A.- B.-
C. D.
答案:C
解析:方法一:原式左边=
=
=-2cos
=-(sinα+cosα)
=-
∴sinα+cosα=,故选C.
方法二:原式=
=
=-(sinα+cosα)
=-
∴cosα+sinα=,故选C.
3.若θ∈,sin2θ=,则sin(5π-θ)=( )
A. B.
C.或 D.-
答案:A
解析:解法一:因为θ∈,所以2θ∈.又sin2θ=,所以cos2θ=-=-=-,所以sin(5π-θ)=sinθ===.故选A.21世纪教育网版权所有
解法二:因为sin2θ=,所以2sinθcosθ=,即sinθcosθ=.又sin2θ+cos2θ=1,所以sin2θcos2θ=sin2θ(1-sin2θ)=,即sin4θ-sin2θ+=0,解得sin2θ=或sin2θ=.又θ∈,所以≤sinθ≤1,所以sinθ=.所以sin(5π-θ)=sinθ=,故选A.21教育网
4.已知cos2α-cos2β=a,那么sin(α+β)·sin(α-β)等于( )
A.- B.
C.-a D.a
答案:C
解析:方法一:sin(α+β)sin(α-β)
=(sinαcosβ+cosαsinβ)(sinαcosβ-cosαsinβ)
=sin2αcos2β-cos2αsin2β
=(1-cos2α)cos2β-cos2α(1-cos2β)
=cos2β-cos2α=-a,故选C.
方法二:原式=-(cos2α-cos2β)
=-(2cos2α-1-2cos2β+1)
=cos2β-cos2α=-a.
5.在△ABC中,若sinBsinC=cos2,则△ABC是( )
A.等边三角形 B.等腰三角形
C.不等边三角形 D.直角三角形
答案:B
解析:∵sinBsinC=cos2,∴sinBsinC=,即2sinBsinC=1-cos(B+C),2sinBsinC=1-cosBcosC+sinBsinC,21·cn·jy·com
即cosBcosC+sinBsinC=1,∴cos(B-C)=1,∴B-C=0,∴B=C.
6.在△ABC中,若B=30°,则cosAsinC的取值范围是( )
A.[-1,1] B.
C. D.
答案:C
解析:cosAsinC=[sin(A+C)-sin(A-C)]=-sin(A-C),
∵-1≤sin(A-C)≤1,∴cosAsinC∈.
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.若θ∈,sin2θ=,则sinθ的值为________.
答案:-
解析:因为θ∈,所以2θ∈,cos2θ<0,所以cos2θ=-=-.又sinθ=-=-=-.
8.-的值为__________.
答案:4
解析:原式=-===4.
9.已知α、β均为锐角,且tanβ=,则tan(α+β)=__________.
答案:1
解析:tanβ===tan,
∵-α,β∈且y=tanx在上是单调增函数,
∴β=-α,∴α+β=,∴tan(α+β)=tan=1.
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.证明:cos+cos+cos=-2sincos.
解析:左边=·
=
=
=-,
右边=-sin=-,因为左边=右边,所以原等式成立.
11.已知函数f(x)=sin+cos,x∈R.
(1)求f(x)的最小正周期和最小值;
(2)已知cos(β-α)=,cos(β+α)=-,0<α<β≤,求f(β).
解析:(1)f(x)=sinxcos+cosxsin+cosxcos+sinxsin=sinx-cosx=2sin,21cnjy.com
所以最小正周期T=2π,f(x)min=-2.
(2)cos(β-α)=cosβcosα+sinβsinα=, ①
cos(β+α)=cosβcosα-sinβsinα=-. ②
①+②,得cosαcosβ=0,
于是由0<α<β≤,得cosβ=0,β=.
故f(β)=2sin=.
12.已知向量a=(1,-),b=(sinx,2cos2-1),函数f(x)=a·b.
(1)若f(θ)=0,求的值;
(2)当x∈[0,π]时,求函数f(x)的值域.
解析:(1)∵a=(1,-),b=,
∴f(x)=a·b=sinx-=sinx-cosx.
∵f(θ)=0,即sinθ-cosθ=0,
∴tanθ=,
∴====-2+.
(2)f(x)=sinx-cosx=2sin,
∵x∈[0,π],∴x-∈,
当x-=-,即x=0时,f(x)min=-;
当x-=,即x=时,f(x)max=2,
∴当x∈[0,π]时,函数f(x)的值域为[-,2].
29 单元测试卷三
时间:90分钟 满分:150分
班级________ 姓名________ 分数________
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.2·1·c·n·j·y
1.sin15°cos75°+cos15°sin75°等于( )
A.0 B. C. D.1
答案:D
解析:原式=sin(15°+75°)=sin90°=1.
2.设向量a=(1,cosθ)与b=(-1,2cosθ)垂直,则cos2θ等于( )
A. B. C.0 D.-1
答案:C
解析:因为a⊥b,所以1×(-1)+cosθ×(2cosθ)=0,得2cos2θ-1=0,即cos2θ=0.【出处:21教育名师】
3.已知ω>0,函数f(x)=(sinωx+cosωx)在上单调递减,则实数ω的取值范围是( )21*cnjy*com
A. B.
C. D.(0,2]
答案:A
解析:因为f(x)=(sinωx+cosωx),所以f(x)=sin.
4.已知sin(α-β)cosα-cos(β-α)sinα=,β是第三象限角,则sin(2β+7π)=( )www-2-1-cnjy-com
A. B.-
C.- D.
答案:B
解析:∵sin(α-β)cosα-cos(β-α)sinα=sin(α-β)cosα-cos(α-β)sinα=sin[(α-β)-α]=sin(-β)=-sinβ=,∴sinβ=-.又β是第三象限角,∴cosβ=-,∴sin(2β+7π)=-sin2β=-2sinβcosβ=-2××=-.【来源:21·世纪·教育·网】
5.函数f(x)=cos2x+sin2x+2(x∈R)的值域是( )
A.[2,3] B.
C.[1,4] D.[2,4]
答案:A
解析:因为f(x)=cos2x+sin2x+2=3-2sin2x+sin2x=3-sin2x,sinx∈[-1,1],所以f(x)∈[2,3].故选A.
6.在△ABC中,若sinC=2cosAsinB,则此三角形必是( )
A.等腰三角形 B.正三角形
C.直角三角形 D.等腰直角三角形
答案:A
解析:因为A+B+C=π,所以C=π-(A+B).
∴sinC=sin[π-(A+B)]=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB.
由条件知:sinAcosB-cosAsinB=0,即sin(A-B)=0,又∵A-B∈(-π,π),∴A-B=0,故选A.
7.若α∈(0,π),且cosα+sinα=-,则cos2α等于( )
A. B.± C.- D.
答案:A
解析:(cosα+sinα)2=,sinαcosα=-,从而sinα>0,cosα<0,
cosα-sinα=-=-,
cos2α=cos2α-sin2α=(cosα+sinα)(cosα-sinα)
=-× =.
8.若sinα+cosα=tanα,则α的取值范围是( )
A. B.
C. D.
答案:C
解析:因为sinα+cosα=sin(α+)∈(1,),所以tanα∈(1,),又因为0<α<,所以<α<,故选 C.www.21-cn-jy.com
9.已知f(x)=sin2(x+),若a=f(lg 5),b=f(lg),则( )
A.a+b=0 B.a-b=0
C.a+b=1 D.a-b=1
答案:C
解析:f(x)==,所以f(-x)+f(x)=+=1
又因为lg5+lg=0,∴a+b=1.
10.若偶函数f(x)在区间[-1,0]上是增函数,α,β是锐角三角形的两个内角,且α≠β,则下列不等式中正确的是( )21·世纪*教育网
A.f(cosα)>f(cosβ) B.f(sinα)>f(cosβ)
C.f(sinα)>f(sinβ) D.f(cosα)>f(sinβ)
答案:D
解析:已知α,β是锐角三角形的两个内角,所以α+β>,即β>-α且β,-α∈.因为y=sinx在上为增函数,所以sinβ>sin=cosα,sinβ,cosα∈[0,1],已知函数f(x)在[-1,0]上为增函数且为偶函数,则f(x)在[0,1]上为减函数,所以f(cosα)>f(sinβ).2-1-c-n-j-y
二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中横线上.
11.已知sin=,则sin2x=________.
答案:-
解析:∵sin=,∴sinx+cosx=,两边平方,得1+sin2x=,∴sin2x=-.21*cnjy*com
12.已知cosα=,cos(α+β)=-,且0<α,β<,则cosβ=__________.
答案:
解析:因为0<α,β<,cosα=,cos(α+β)=-,所以sinα==,
sin(α+β)==.
所以cosβ=cos[(α+β)-α]=cos(α+β)cosα+sin(α+β)sinα=.
13.已知θ为第二象限角,tan2θ=-2,则=________.
答案:3+2
解析:∵tan2θ==-2,∴tanθ=-或tanθ=.∵+2kπ<θ<π+2kπ,k∈Z,∴tanθ<0,∴tanθ=-,=====3+2.【版权所有:21教育】
14.已知函数f(x)=cos2x-2acosx-2a的最小值为-,则实数a的值为________.
答案:-2+
解析:f(x)=cos2x-2acosx-2a=2cos2x-2acosx-2a-1.令t=cosx,则-1≤t≤1,函数f(x)可化为y=2t2-2at-2a-1=22--2a-1(-1≤t≤1).当>1,即a>2时,当t=1时,ymin=2-2a-2a-1=-,解得a=,不符合a>2,舍去;当<-1,即a<-2时,当t=-1时,ymin=2+2a-2a-1=1,不符合题意,舍去;当-1≤≤1,即-2≤a≤2时,当t=时,ymin=--2a-1=-,解得a=-2±,由于-2≤a≤2,故a=-2+.
15.给出下列命题:
①存在x∈,使sinx+cosx=;
②存在区间(a,b),使y=cosx为减函数而sinx<0;
③y=cos2x+sin既有最大值和最小值,又是偶函数;
④y=sin的最小正周期为π.
其中错误的命题为__________.(把所有符合要求的命题序号都填上)
答案:①②④
解析:对于①,sinx+cosx=sin,因为x∈,所以x+∈,sinx+cosx=sin∈[1,],故①错误;对于②,函数y=cosx的单调减区间为(2kπ,2kπ+π),k∈Z,此时y=sinx>0,故②错误;③正确;对于④,函数y=sin的最小正周期为,故错误.21·cn·jy·com
三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
16.(12分)已知函数f(x)=(sinx+cosx)2+2cos2x.
(1)求f的值;
(2)求函数f(x)的单调递减区间.
解析:(1)因为函数f(x)=(sinx+cosx)2+2cos2x,
所以f(x)=1+2sinxcosx+2cos2x=sin2x+cos2x+2=sin+2,
所以f=sin+2=+2=++2=.
(2)由2kπ+≤2x+≤2kπ+,k∈Z,得kπ+≤x≤kπ+,k∈Z.
所以f(x)的单调递减区间是(k∈Z).
17.(12分)已知tanθ=,求:
(1)的值;
(2)sin2θ-sinθcosθ+2cos2θ的值.
解析:(1)====-3-2 .
(2)sin2θ-sinθcosθ+2cos2θ
= = = =.
18.(12分)已知函数f(x)=sinxcosx+cos2x.
(1)若tanθ=2,求f(θ)的值;
(2)若函数y=g(x)的图像是由函数y=f(x)的图像上所有的点向右平移个单位长度得到的,且g(x)在区间(0,m)上是单调函数,求实数m的最大值.21教育网
解:解法一:(1)因为tanθ=2,
所以f(θ)=sinθcosθ+cos2θ
=sinθcosθ+(2cos2θ-1)
=sinθcosθ+cos2θ-
=-
=-
=.
(2)由已知,得f(x)=sin2x+cos2x=sin.
依题意,得g(x)=sin,
即g(x)=sin.
因为当x∈(0,m)时,2x-∈,
又g(x)在区间(0,m)上是单调函数,
所以2m-≤,即m≤,
故实数m的最大值为.
解法二:(1)f(θ)=sinθcosθ+cos2θ
=sinθcosθ+(2cos2θ-1)
=sinθcosθ+cos2θ-
=-.
因为tanθ=2,所以sinθ=2cosθ,
所以f(θ)=-=.
(2)由已知,得f(x)=sin2x+cos2x=sin.
依题意,得g(x)=sin,
即g(x)=sin.
由2kπ-≤2x-≤2kπ+(k∈Z),得kπ-≤x≤kπ+(k∈Z),
故函数g(x)在上单调递增.
由2kπ+≤2x-≤2kπ+(k∈Z),得kπ+≤x≤kπ+(k∈Z),
故函数g(x)在上单调递减.
因为函数g(x)在区间(0,m)上是单调函数,所以(0,m)?,
故实数m的最大值为.
19.(12分)已知函数f(x)=1-cos2x+2sinxcosx+t(x∈R).
(1)求函数f(x)的最小正周期;
(2)若x∈,是否存在实数t,使函数f(x)的值域恰为?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.21世纪教育网版权所有
解:(1)∵f(x)=1-cos2x+sin2x+t=2sin+t+1,
∴函数f(x)的最小正周期T=π.
(2)假设存在实数t符合题意,∵x∈,
∴-≤2x-≤,则sin∈,
∴f(x)=2sin+t+1∈[t,3+t].
又f(x)∈,∴t=,
∴存在实数t=,使函数f(x)的值域恰为.
20.(13分)已知向量m=(sinx,1-cosx),n=(1-sinx,cosx),函数f(x)=m·n+.21cnjy.com
(1)求函数f(x)的零点;
(2)若f(α)=,且α∈,求cosα的值.
解:(1)f(x)=m·n+=sinx-sin2x+cosx-cos2x+=sinx+cosx=2sin.【来源:21cnj*y.co*m】
由2sin=0,得x+=kπ(k∈Z),所以x=kπ-(k∈Z),所以函数f(x)的零点为x=kπ-(k∈Z).21教育名师原创作品
(2)由(1),知f(α)=2sin=,所以sin=,
因为α∈,所以<α+<,则cos=-,所以cosα=cos=coscos+sinsin=-×+×=.
21.(14分)已知函数f(x)=2sin2-cos2x,x∈.
(1)求f(x)的最大值和最小值;
(2)若不等式|f(x)-m|<2在x∈上恒成立,求实数m的取值范围.
解析:(1)∵f(x)=-cos2x
=1+sin2x-cos2x
=1+2sin.
又∵x∈,∴≤2x-≤,
∴2≤1+2sin≤3,
∴f(x)max=3,f(x)min=2.
(2)∵|f(x)-m|<2?f(x)-2<m<f(x)+2,x∈,
∴m>f(x)max-2且m<f(x)min+2,
∴1<m<4,即m的取值范围是(1,4).
2 弧度制
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.化为角度是( )
A.110° B.160°
C.108° D.218°
答案:C
解析:=×180°=108°.
2.若扇形的面积为,半径为1,则扇形的圆心角为( )
A. B.
C. D.
答案:B
解析:S扇形=lR=(αR)·R=αR2,由题中条件可知S扇形=,R=1,从而α===,故选B.21cnjy.com
3.时钟的分针在1点到3点20分这段时间里转过的弧度为( )
A.π B.-π
C.π D.-π
答案:B
解析:显然分针在1点到3点20分这段时间里,顺时针转过了周,转过的弧度为-×2π=-π.
4.终边在第一、四象限的角的集合可表示为( )
A.(-,)
B.(2kπ-,2kπ+)(k∈Z)
C.(0,)∪(,2π)
D.(2kπ-,2kπ)∪(2kπ,2kπ+)(k∈Z)
答案:D
解析:将象限角用弧度制来表示.另外,要特别注意,终边在坐标轴上的角不在任何象限上.
5.已知集合A={x|2kπ≤x≤2kπ+π,k∈Z},B={α|-4≤α≤4},则A∩B为( )
A.?
B.{α|-4≤α≤π}
C.{α|0≤α≤π}
D.{α|-4≤α≤-π}∪{α|0≤α≤π}
答案:D
解析:求出集合A在[-4,4]附近区域内的x的数值,k=0时,0≤x≤π;k=1时,x≥2π≥4;在k=-1时,-2π<x<-π,而-2π<-4,-π>-4,从而求出A∩B.
6.圆弧长度等于其内接正三角形的边长,则其圆心角的弧度数为( )
A. B.π
C. D.2
答案:C
解析:设圆半径为r,则其内接正三角形的边长为r,∴θ==.
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.把-1125°化为2kπ+α(k∈Z,0≤α<2π)的形式是________.
答案:-8π+
8.若角α的终边在如图所示的阴影部分,则角α的取值范围是________.
答案:{α|2kπ+π≤α≤2kπ+π,k∈Z}
解析:该阴影部分在(0,2π)内对应的取值范围为[π,π],所以该阴影部分的取值范围是{α|2kπ+π≤α≤2kπ+,k∈Z}.21世纪教育网版权所有
9.半径为4 cm的扇形,若它的周长等于弧所在的半圆周的长,则这个扇形的面积是______cm2.
答案:8π-16
解析:设扇形的圆心角的弧度数为α.
∵R=4,扇形周长等于弧所在的半圆周的长.
∴2×4+4α=4π,∴α=π-2.
∴S扇形=|α|R2=(π-2)×42=8π-16(cm2).
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.已知角α=2010°.
(1)将α改写成θ+2kπ(k∈Z,0≤θ<2π)的形式,并指出α是第几象限角;
(2)在区间[-5π,0)上找出与α终边相同的角.
解:(1)2010°=2010×==5×2π+.
又π<<,角α与角的终边相同,故α是第三象限角.
(2)与α终边相同的角可以写为r=+2kπ(k∈Z).
又-5π≤r<0,
∴k=-3,-2,-1.
当k=-3时,r=-;
当k=-2时,r=-;
当k=-1时,r=-.
11.已知扇形AOB的周长为8 cm.
(1)若这个扇形的面积为3 cm2,求该扇形的圆心角的大小;
(2)求这个扇形的面积取得最大值时圆心角的大小和弦AB的长度.
解:(1)设该扇形AOB的半径为r,圆心角为θ,面积为S,弧长为l.
由题意,得,解得或.
∴圆心角θ===6或θ==,
∴该扇形的圆心角的大小为 rad或6 rad.
(2)θ=,
∴S=·r2·=4r-r2=-(r-2)2+4,
∴当r=2,即θ==2时,Smax=4 cm2.
此时弦长AB=2×2sin 1=4sin 1(cm).
∴扇形面积最大时,圆心角的大小等于2 rad,弦AB的长度为4sin 1 cm.
12.单位圆上两个动点M,N同时从点P(1,0)出发,沿圆周运动,点M按 rad/s的速度逆时针方向旋转,点N按 rad/s的速度顺时针方向旋转,试求它们出发后第一次相遇时各自转过的弧度.21教育网
解:设从点P出发后,t s时M,N第一次相遇,
则有t+t=2π,解得t=4,
故点M转过的弧度为×4=π,
点N转过的弧度为-=-π.
3 正余弦函数的定义与单位圆
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.若sinα<0,cosα>0,则角α的终边位于( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
答案:D
解析:因为sinα<0,cosα>0,所以角α的终边位于第四象限.
2.已知点P(-,y)为角β终边上一点,且sinβ=,则y的值为( )
A.± B.
C.- D.±2
答案:B
解析:∵|OP|=,sinβ==,∴y=±,∵sinβ>0,∴y>0,故y=.
3.角α为第二象限角,且=-cos,则是( )
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:C
4.y=+的值域为( )
A.{2,0} B.{-2,0}
C.{2,-2} D.{2,-2,0}
答案:D
5.若角α是第一象限角,且sinα=,则α=( )
A. B.
C.2kπ+(k∈Z) D.2kπ+(k∈Z)
答案:C
解析:当0<α<且sinα=时,α=,所以当角α是第一象限角时,此角终边与角的终边相同,故α=+2kπ,k∈Z .21教育网
6.若角α的终边在直线y=3x上,sinα<0,且P(m,n)是角α终边上一点,|OP|=(O为坐标原点),则m-n=( )21·cn·jy·com
A.2 B.-2
C.4 D.-4
答案:A
解析:因为点P在直线y=3x上,所以n=3m<0.又|OP|2=m2+n2=10,所以m=-1,n=-3,所以m-n=2.www.21-cn-jy.com
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.已知角α终边上一点P(6,-8),则sinα=__________.cosα=__________.
答案:-
8.点(sin5,cos5)所在的象限为第__________象限.
答案:二
解析:因为<5<2π,∴sin5<0,cos5>0,∴(sin5,cos5)在第二象限.
9.已知△ABC中,|cosA|=-cosA,则角A的取值范围是________.
答案:
解析:由题意,知cosA≤0,又角A为△ABC的内角,所以≤A<π.
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.判断下列各式的符号.
(1)cos(-345°);
(2)sin175°cos248°.
解析:(1)∵-345°=-360°+15°是第一象限角,∴cos(-345°)>0.
(2)∵175°是第二象限角,248°是第三象限角,
∴sin175°>0,cos248°<0,
∴sin175°cos248°<0.
11.已知角α的终边在直线y=-x上,求cosα-的值.
解析:设O为坐标原点.
①若角α为第四象限角,在角α的终边上取一点P1(4,-3),
则r1=|OP1|===5,
∴sinα==-,cosα==,
∴cosα-=.
②若角α为第二象限角,在角α的终边上取一点P2(-4,3),
则r2=|OP2|===5,
∴sinα==,cosα==-,
∴cosα-=-.
综上,cosα-的值为或-.
12.利用单位圆,求适合下列条件的0到2π的角的集合.
(1)sinα≥;
(2)cosα<.
解析:
(1)作直线y=交单位圆于P1,P2两点,连接OP1,OP2,则OP1与OP2围成的区域(如图所示阴影部分)即为角α终边的范围.由sin=sinπ=知,适合条件的角α的集合为{α|≤α≤}.21世纪教育网版权所有
(2)作直线x=交单位圆于P1,P2两点,连接OP1,OP2,则OP1与OP2围成的区域(如图阴影部分,不含边界)即为角α终边的范围.由cos=cos=知,适合条件的角α的集合为{α|<α<}.21cnjy.com
4 单位圆与诱导公式
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.sin585°的值为( )
A.- B.
C.- D.
答案:A
2.如果△ABC的三角内角为A、B、C,则sin=( )
A.-cos B.sin
C.-sin D.cos
答案:D
3.sin(π-2)-cos化简的结果为( )
A.0 B.-1
C.2sin2 D.-2sin2
答案:A
解析:原式=sin2-sin2=0,所以选A.
4.sin2150°+sin2135°+2sin210°+cos2225°的值为( )
A. B.
C. D.
答案:A
5.已知f(sinx)=cos3x,则f(cos10°)的值为( )
A.- B.
C.- D.
答案:A
解析:f(cos10°)=f(sin80°)=cos240°=cos(180°+60°)=-cos60°=-.
6.若sin(π+α)+cos(+α)=-m,则cos(-α)+2sin(2π-α)=( )
A.-m B.m
C.-m D.m
答案:C
解析:因为sin(π+α)+cos(+α)=-sinα-sinα=-m,所以sinα=,所以cos(-α)+2sin(2π-α)=-sinα-2sinα=-3sinα=-m.
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.若sin=,则sin=________.
答案:-
8.的值是________.
答案:
9.设f(x)=asin(πx+α)+bcos(πx+β)+2,其中a,b,α,β为非零常数.若f(2014)=1,则f(2015)=________.21世纪教育网版权所有
答案:3
解析:f(2014)=asin(2014π+α)+bcos(2014π+β)+2=asinα+bcosβ+2=1,∴asinα+bcosβ=-1.∴f(2015)=asin(2015π+α)+bcos(2015π+β)+2=-asinα-bcosβ+2=3.21教育网
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.求下列三角函数值.
(1)cos945°;
(2)sinπ;
(3)cos;
(4)sin.
解析:(1)cos945°=cos(2×360°+225°)=cos225°=cos(180°+45°)=-cos45°=-.21cnjy.com
(2)sinπ=sin=-sin=-.
(3)cos=cos=-cos=-=.
(4)sin=-sin=-sin=-sin=sin=.
11.已知α是第四象限角,且f(α)=.
(1)若cos(α-)=,求f(α)的值;
(2)若α=-1 860°,求f(α)的值.
解析:f(α)=
==.
(1)因为cos(α-)=,所以cos(α-+2π)=,所以cos(+α)=,所以sinα=-21·cn·jy·com
所以f(α)==-5.
(2)当α=-1 860°时, f(α)=== ===-.
12.设f(n)=cos(n∈N*),求f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2015)的值.
解:∵f(1)+f(2)+f(3)+f(4)
=cos+cos+cos+cos
=-sin-cos+sin+cos
=0.
∴f(1)+f(2)+…+f(2012)
=503[f(1)+f(2)+f(3)+f(4)]
=0.
∴f(1)+f(2)+…+f(2015)
=f(2013)+f(2014)+f(2015)
=cos+cos+cos
=cos+cos+cos
=-sin-cos-cosπ
=--+=-.
5 正弦函数的图像与性质
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.函数y=sinx的值域是( )
A.[-1,1] B.
C. D.
答案:B
解析:画出y=sinx的图像,知其值域为.
2.函数y=2+sinx,当x∈[-π,π]时( )
A.在[-π,0]上是递增的,在[0,π]上是递减的
B.在[-,]上是递增的,在[-π,-]和[,π]上是递减的
C.在[0,π]上是递增的,在[-π,0]上是递减的
D.在[,π]和[-π,]上是递增的,在[-,]上是递减的
答案:B
3.若函数y=sin(x+φ)的图像过点,则φ的值可以为( )
A. B.
C.- D.-
答案:C
解析:将点代入y=sin(x+φ),可得+φ=kπ,k∈Z,所以φ=-+kπ,k∈Z,只有选项C满足.21教育网
4.y=1+sinx,x∈[0,2π]的图像与直线y=2的交点的个数是( )
A.0 B.1
C.2 D.3
答案:B
解析:由y=1+sinx在[0,2π]上的图像,可知只有1个交点.
5.使函数f(x)=sin(2x+φ)为奇函数的φ的值可以是( )
A. B.
C.π D.
答案:C
解析:由函数f(x)是R上的奇函数,知f(0)=0,即sin(2×0+φ)=sinφ=0,故φ=kπ(k∈Z),故选C.21世纪教育网版权所有
6.在[0,2π)内,方程|sinx|=根的个数为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
答案:D
解析:y=|sinx|=(k∈Z).其图像如图所示:
由图,在[0,2π)内y=这条直线与它有4个交点.
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.函数y=的定义域是________.
答案:{x|2kπ-π≤x≤2kπ,k∈Z}
解析:∵-2sinx≥0,∴sinx≤0,∴2kπ-π≤x≤2kπ,k∈Z.
8.sin(-)________sin(-)(选项“>”“<”或“=”).
答案:>
解析:因为->-,且y=sinx在(-,)内为增函数,所以sin(-)>sin(-).
9.设函数f(x)=的最大值为M,最小值为m,则M+m=________.
答案:2
解析:f(x)==1+,设g(x)=,则g(-x)=-g(x).又g(x)的定义域为R,
∴g(x)是奇函数,由奇函数图像的对称性,知g(x)max+g(x)min=0,∴M+m=[g(x)+1]max+[g(x)+1]min=2+g(x)max+g(x)min=2.21cnjy.com
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.求下列函数的值域:
(1)y=3-2sinx;
(2)y=sin2x-sinx+1,x∈.
解:(1)∵-1≤sinx≤1,∴-2≤-2sinx≤2,
∴1≤3-2sinx≤5.
∴函数的值域为[1,5].
(2)y=sin2x-sinx+1=2+.
设t=sinx,∵x∈,
∴由正弦函数的图像知≤t≤1.
而函数y=2+在上单调递增,
∴当t=,即x=时,ymin=,
当t=1,即x=时,ymax=1.
∴函数的值域是.
11.已知函数f(x)=2asin+b的定义域为,最大值为1,最小值为-5,求a和b的值.
解:∵0≤x≤,∴-≤2x-≤π,
∴-≤sin≤1,易知a≠0.
当a>0时,f(x)max=2a+b=1,
f(x)min=-a+b=-5,
由,解得.
当a<0时,f(x)max=-a+b=1,
f(x)min=2a+b=-5,
由,解得.
12.已知f(x)=-sin2x+sinx+a,若1≤f(x)≤对任意的实数x∈R恒成立,求实数a的取值范围.21·cn·jy·com
解:令t=sinx,t∈[-1,1],则y=-sin2x+sinx+a=-t2+t+a=-(t-)2+a+.www.21-cn-jy.com
当t=时,f(x)有最大值a+,当t=-1时,f(x)有最小值a-2.
故对于一切x∈R,函数f(x)的值域为[a-2,a+],从而?3≤a≤4.
6 余弦函数的图像与性质
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.函数y=1+cosx的图像( )
A.关于x轴对称
B.关于y轴对称
C.关于原点对称
D.关于直线x=对称
答案:B
解析:y=1+cosx是偶函数,其图像关于y轴对称.
2.若函数f(x)=2cosx,x∈[0,],则函数f(x)的最小值是( )
A.- B.-1
C.-2 D.-
答案:C
解析:函数f(x)=2cosx,∵x∈[0,],∴cosx∈[-1,1],∴2cosx∈[-2,2],∴函数f(x)的最小值为-2.21教育网
3.使cosx=1-m有意义的m的值为( )
A.m≥0 B.m≤0
C.0≤m≤2 D.-2≤m≤0
答案:C
解析:由于-1≤cosx≤1,即-1≤1-m≤1,即0≤m≤2.
4.函数y=2cosx(0≤x≤2π)的图像和直线y=2围成的封闭图形的面积是( )
A.4 B.8
C.2π D.4π
答案:D
解析:函数y=2cosx(0≤x≤2π)的图像与直线y=2围成的封闭图形如右图中阴影部分所示.
利用图像的对称性可知该封闭图形的面积等于矩形OABC的面积.
又OA=2,OC=2π,∴S封闭图形=S矩形OABC=2×2π=4π.
5.函数y=1+cosx(x∈[0,2π])的图像与直线y=的交点个数为( )
A.0 B.1
C.2 D.3
答案:C
解析:由函数y=1+cosx(x∈[0,2π])的图像,可知直线y=与函数y=1+cosx的图像有2个交点,故选C.21cnjy.com
6.函数y=-xcosx的图像大致是图中的( )
答案:D
解析:令f(x)=-xcosx,则f(-x)=-(-x)·cos(-x)=xcosx=-f(x),所以f(x)为奇函数,所以A、C排除,又当x∈时,f(x)<0,故选D.www.21-cn-jy.com
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.三个数cos110°,cos80°,-cos50°的大小关系为__________.
答案:cos80°>cos110°>-cos50°
解析:-cos50°=cos(180°-50°)=cos130°,
∵函数y=cosx在[0,π]上为减函数,∴cos80°>cos110°>cos130°,即cos80°>cos110°>-cos50°.21·cn·jy·com
8.设0≤x≤2π,且|cosx-sinx|=sinx-cosx,则x的取值范围为________.
答案:
解析:由题意,知sinx-cosx≥0,即cosx≤sinx,在同一平面直角坐标系中画出函数y=sinx,x∈[0,2π]与y=cosx,x∈[0,2π]的图像,如图所示:21·世纪*教育网
观察图像,可知x∈.
9.函数y=log(1+λcosx)的最小值是-2,则λ的值是________.
答案:±3
解析:由题意,知1+λcosx的最大值为4,当λ>0时,1+λ=4,λ=3;当λ<0时,1-λ=4,λ=-3.∴λ=±3.【来源:21·世纪·教育·网】
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.画出函数y=cosx+|cosx|的图像,并根据图像讨论其性质 .
解:y=cosx+|cosx|=,利用五点法画出其图像,如图:
由图像可知函数具有以下性质:定义域:R;值域:[0,1]; 奇偶性:偶函数;周期性:最小正周期为2π的周期函数;单调性:在区间[2kπ,2kπ+](k∈Z)上是递减的;在区间[2kπ-,2kπ](k∈Z)上是递增的.21世纪教育网版权所有
11.已知函数f(x)=2cos,x∈R.
(1)求f(π)的值;
(2)若f=,α∈,求f(2α)的值.
解:(1)f(π)=2cos=-2cos=-.
(2)∵f=2cos=-2sinα=,
∴sinα=-
∵α∈=,
∴cosα==
∴f(2α)=2cos=cos2α+sin2α=(2cos2α-1)+2sinαcosα=(2×-1)+2××=.2·1·c·n·j·y
12.(1)求函数y=3cos2x-4cosx+1,x∈的值域;
(2)已知函数y=acos+3,x∈的最大值为4,求实数a的值.
解:(1)y=3cos2x-4cosx+1=32-.
∵x∈,∴cosx∈.
从而当cosx=-,即x=时,ymax=;
当cosx=,即x=时,ymin=-.
∴函数y=3cos2x-4cosx+1,x∈的值域为.
(2)∵x∈,∴2x+∈,
∴-1≤cos≤.
若a>0,则当cos=时,y取得最大值a+3,
∴a+3=4,∴a=2.
若a<0,则当cos=-1时,y取得最大值-a+3,
∴-a+3=4,∴a=-1.
综上,实数a的值为2或-1.
7 正切函数
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.已知P(x,3)是角θ终边上一点,且tanθ=-,则x的值为( )
A. B.5
C.- D.-5
答案:D
解析:本题考查正切函数的定义:tanθ=,(x,y)为角θ终边上异于坐标原点的任一点.由=-?x=-5,故选D.21教育网
2.tan(-)的值为( )
A.1 B.-1
C. D.-
答案:B
解析:练习公式tan(-α)=-tanα,tan(-)=-tan()=-tan(3π+)=-tan=-1.故选B.21·cn·jy·com
3.直线y=a与y=tanx的图像的相邻两个交点的距离是( )
A.
B.π
C.2π
D.与a的值的大小有关
答案:B
解析:所求距离即y=tanx的周期.
4.函数y=tan在一个周期内的图像是( )
答案:A
解析:令x-=+kπ,k∈Z,得x=+2kπ,k∈Z,故可排除选项B,C,D.
5.下列不等式中,正确的是( )
A.tan>tan
B.tan
C.tan
D.tan>tan
答案:D
解析:tan=tan
,∴tan>tan,∴tan>tan,故C不正确;tan=tan=tan=-tan,tan=tan=tan=-tan.又tan>tan,∴tan
6.下列函数中,同时满足①在(0,)上是增函数;②为奇函数;③以π为最小正周期的函数是( )
A.y=tanx B.y=-cosx
C.y=tan|x| D.y=sin|x|
答案:A
解析:分别作出各函数的图像,观察图像易知,只有函数y=tanx符合条件.
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.已知f(x)=asinx+btanx+1.满足f(5)=7,则f(-5)=__________.
答案:-5
8.已知点P(tanα,cosα)在第三象限,则角α的终边在第________象限.
答案:二
解析:∵点P(tanα,cosα)在第三象限,∴tanα<0,α在第二、四象限①,∵cosα<0,∴α在第二、三象限②,2·1·c·n·j·y
由于①与②同时成立,∴α为第二象限.
9.直线y=a(a为常数)与正切曲线y=tanωx(ω为常数,且ω>0)相交,则两相邻交点间的距离为________.21世纪教育网版权所有
答案:
解析:∵ω>0,∴函数y=tanωx的最小正周期为,且在每一个开区间(k∈Z)上都是单调递增的,∴两相邻交点间的距离为.
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.已知角α的顶点在原点,始边与x轴的正半轴重合,终边落在直线y=-2x上,x≥0,求tanα-sinα的值.【来源:21·世纪·教育·网】
解:取射线y=-2x(x≥0)上一点(x,-2x)(x≥0),可得|x|=x所以tanα===-2,sinα===-.故tanα-sinα=-2+2=0.
11.设tan=a,求证:
=.
解:左边=
=
=
=
=右边.
所以原式得证.
12.已知函数f(x)=x2+2xtanθ-1,x∈[-1,],其中θ∈.
(1)当θ=-时,求函数f(x)的最大值和最小值;
(2)若函数f(x)在区间[-1,]上是单调函数,求θ的取值范围.
解:(1)当θ=-时,
f(x)=x2-x-1=2-.
∵x∈[-1,],
∴当x=时,f(x)取得最小值,为-,
当x=-1时,f(x)取得最大值,为.
(2)函数f(x)=(x+tanθ)2-1-tan2θ是关于x的二次函数,它的图像的对称轴为直线x=-tanθ.21cnjy.com
∵函数f(x)在区间[-1,]上是单调函数,
∴-tanθ≤-1或-tanθ≥,即tanθ≥1或tanθ≤-.
∵θ∈,
∴θ的取值范围是∪.
8 函数y=Asin(ωx+φ)的图像
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.函数y=3sin(x-)的振幅、周期、初相分别为( )
A.-3,4π, B.3,4π,-
C.3,π,- D.-3,π,
答案:B
解析:振幅为3,周期为=4π,初相为-.
2.把函数y=sinx的图像上所有点向左平移个单位长度,再把所得图像上所有点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),得到的图像所对应的函数是( )
A.y=sin B.y=sin
C.y=sin D.y=sin
答案:C
解析:把函数y=sinx的图像上所有点向左平行移动个单位长度后得到函数y=sin的图像,再把所得图像上所有点的横坐标缩短到原来的,得到函数y=sin的图像.21cnjy.com
3.函数y=2sin(x+)的一条对称轴为( )
A.x=- B.x=0
C. D.-
答案:C
解析:因为y=2sin(x+),其对称轴可由x+=kπ+,(k∈Z)求得,解得x=kπ+,k∈Z,选项中只有C符合.www.21-cn-jy.com
4.函数y=1-2cosx(x∈[0,])的最小值、最大值分别是( )
A.-1,3 B.-1,2
C.0,3 D.0,2
答案:B
解析:因为0≤x≤,所以-≤cosx≤1,所以得函数y=1-2cosx的最小值、最大值分别是-1,2.21·cn·jy·com
5.函数y=sin(2x+)的一个增区间是( )
A.(-,) B.(-,)
C.[-,0) D.(-,)
答案:B
解析:由2kπ-≤2x+≤2kπ+(k∈Z),解得kπ-≤x≤kπ+(k∈Z),选项中只有B符合.2·1·c·n·j·y
6.如果函数y=sin(2x+φ)的图像关于点(,0)中心对称,那么φ的值可以是( )
A.- B.-
C. D.
答案:D
解析:由题意得sin(2×+φ)=0,φ的值可以是.
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.用五点法画函数y=2sin(3x-)的图像,这五个点可以分别是(,0)(,2),(,0),__________,(,0).21教育网
答案:(,-2)
解析:由3x-=,x=知,应填(,-2).
8.函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)在一个周期内的图像如下,此函数的解析式为__________________________.21世纪教育网版权所有
答案:y=2sin(2x+)
解析:A=2,T=2(-(-))=π,∴ω=2.由最高点的坐标可知,2×(-)+φ=+2kπ(k∈Z),所以y=2sin(2x+π).【来源:21·世纪·教育·网】
9.将函数y=2sinx的图像向左平移个单位,再将得到的图像上各点的横坐标变为原来的倍(纵坐标不变),得到函数y=f(x)的图像,若x∈[0,],则函数y=f(x)的值域为________.21·世纪*教育网
答案:[-1,2]
解析:由y=sinx→y=2sin(x-)→y=2sin(2x-)知,f(x)=2sin(2x-).由x∈[0,]得2x-∈[-,],所以函数y=f(x)的值域为[-1,2].
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.把函数y=f(x)的图像上各点向右平移个单位,再把横坐标伸长到原来的2倍,再把纵坐标缩短到原来的倍,所得到图像的解析式是y=2sin(x+),求f(x)的解析式.
解:y=2sin(x+)的图像纵坐标伸长到原来的倍,得y=3sin(x+)的图像,横坐标缩短到原来的倍得到y=3sin(x+)的图像,再向左平移个单位得到y=3sin[(x+)+]=3cosx的图像.故f(x)=3cosx.www-2-1-cnjy-com
11.已知函数y=sin(2x+),借助“五点作图法”画出函数f(x)在[0,]上的简图,并且依图写出函数f(x)在[0,]上的递增区间.2-1-c-n-j-y
解:可先画出区间[-,]的图像,再截取所需.
列表
μ=2x+
0
π
2π
x
-
y
0
0
-
0
图像略,注意f(0)=1,由图像可知函数在区间[0,]上的单调递增区间是[0,],[,].
12.已知函数f(x)=sin(2x-)-1.
(1)写出函数f(x)的单调递增区间;
(2)若不等式-1
解:(1)因为f(x)=sin(2x-)-1
由-+2kπ≤2x-≤+2kπ(k∈Z)得:-+kπ ≤x≤+kπ(k∈Z).
所以f(x)的单调递增区间是[-+kπ,+kπ](k∈Z).
(2)由-1
即-1
当x∈[,]时,≤2x-≤.
故当2x-=时,即x=时,f(x)取得最大值0;
当2x-=时,即x=时,f(x)取得最小值-.
故m的取值范围为(-1,).
9 函数y=Asin(ωx+φ)的图像习题课
时间:45分钟 满分:80分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.已知函数f(x)=sinπx的图像的一部分如图(1),则图(2)的函数图像所对应的函数解析式可以为( )21·cn·jy·com
(1) (2)
A.y=f(2x-) B.y=f(2x-1)
C.y=f(-1) D.y=f(-)
答案:B
解析:因为图(2)中的图像可以看作是图(1)中的图像先向右平移一个单位,再把所得图像上所有点的横坐标缩短到原来的二分之一倍而得到,所以图(2)所对应的函数解析式应是y=f(2x-1).故选B.www.21-cn-jy.com
2.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)在x=1处取得最大值,则( )
A.函数f(x-1)一定是奇函数
B.函数f(x-1)一定是偶函数
C.函数f(x+1)一定是奇函数
D.函数f(x+1)一定是偶函数
答案:D
解析:因为函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)在x=1处取得最大值,则说明sin(ω+φ)=±1,解得ω+φ=kπ+,k∈Z,因此函数利用诱导公式,f(x+1)必然是偶函数,选D.21·世纪*教育网
3.设ω>0,函数y=sin(ωx+)+2的图像向右平移个单位后与原图像重合,则ω的最小值是( )21*cnjy*com
A. B.
C. D.3
答案:C
解析:因为ω>0,函数y=sin(ωx+)+2的图像向右平移个单位后与原图像重合,说明至少平移一个周期,或者是周期的整倍数,因此=nT=n· ∴当n=1,ω=.
4.函数f(x)=3sin(3x+φ)在区间[a,b]上是增函数,且f(a)=-2, f(b)=2,则g(x)=2cos(2x+φ)在[a,b]上( )【出处:21教育名师】
A.是增函数
B.是减函数
C.可以取得最大值
D.可以取得最小值
答案:C
解析:由f(x)在[a,b]上为增函数及f(a)=-2, f(b)=2知,g(x)在[a,b]上先增后减,可以取到最大值.【来源:21·世纪·教育·网】
5.已知a是实数,则函数f(x)=1+asinax的图像不可能是( )
答案:D
解析:当a=0时,f(x)=1,选项C符合;当0<|a|<1时,T>2π,且f(x)的最小值为正数,选项A符合;当|a|>1时,T<2π,且f(x)的最小值为负数,选项B符合;在选项D中,由振幅得|a|>1,则T<2π,而由图像知T>2π矛盾,故选D.【版权所有:21教育】
6.已知函数f(x)=2sin(ωx+φ),x∈R,其中ω>0,-π<φ≤π.若f(x)的最小正周期为6π,且当x=时,f(x)取得最大值,则( )【来源:21cnj*y.co*m】
A.f(x)在区间[-2π,0]上是增函数
B.f(x)在区间[-3π,-π]上是增函数
C.f(x)在区间[3π,5π]上是减函数
D.f(x)在区间[4π,6π]上是减函数
答案:A
解析:由T=6π,得ω==.当x=时,sin=1,即+φ=+2kπ,k∈Z,可得φ=+2kπ,k∈Z.而-π<φ≤π,可得φ=.故f(x)=2sin,结合其图像可知选A.2·1·c·n·j·y
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0)的部分图像如图所示,则ω=________.
答案:
解析:由图,知=-=,∴T=.又T==,∴ω=.
8.已知函数f(x)=sin的图像向左平移个单位长度后与函数g(x)=sin的图像重合,则正数ω的最小值为________.21教育名师原创作品
答案:
解析:函数f(x)=sin的图像向左平移个单位长度后,得到的图像所对应的函数是y=sin,其图像与函数g(x)=sin的图像重合,∴ω+=+2kπ,k∈Z.又ω>0,∴当k=1时,ω取得最小值为.21*cnjy*com
9.关于f(x)=3sin(2x+)有以下命题:
①若f(x1)=f(x2)=0,则x1-x2=kπ(k∈Z); ②f(x)图像与g(x)=3cos(2x-)图像相同;③f(x)在区间[-,-]上是减函数;④f(x)图像关于点(-,0)对称.
其中正确的命题是________.
答案:①②
解析:f=3sin=3sin=-3,∴①正确;由-
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.已知函数f(x)=2sin+1(0<φ<π,ω>0)为偶函数,且函数f(x)的图像的两相邻对称轴间的距离为.
(1)求f的值;
(2)将函数f(x)的图像向右平移个单位长度后,再将得到的图像上各点的横坐标伸长为原来的4倍,纵坐标不变,得到函数g(x)的图像,求函数g(x)的单调递减区间.
解:(1)∵f(x)为偶函数,
∴φ-=kπ+(k∈Z),
∴φ=kπ+(k∈Z).
又0<φ<π,
∴φ=,
∴f(x)=2sin+1=2cosωx+1.
又函数f(x)的图像的两相邻对称轴间的距离为,
∴T==2×,
∴ω=2,
∴f(x)=2cos2x+1,
∴f=2cos+1=+1.
(2)将f(x)的图像向右平移个单位长度后,得到函数f的图像,再将所得图像上各点的横坐标伸长为原来的4倍,纵坐标不变,得到f的图像,
所以g(x)=f=2cos2+1=2cos+1.
而2kπ≤-≤2kπ+π(k∈Z),即4kπ+≤x≤4kπ+(k∈Z)时,g(x)单调递减.∴函数g(x)的单调递减区间是(k∈Z).
11.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)在一个周期内的图像如图所示.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)设0
解:(1)观察图像,得A=2,T=÷=π.
∴ω==2,∴f(x)=2sin(2x+φ).
∵函数f(x)的图像经过点,
∴2sin=2,
即sin=1.
又|φ|<,∴φ=,
∴函数f(x)的解析式为f(x)=2sin.
(2)∵0
又0
由图,可知当-2
∴m的取值范围为(-2,1)∪(1,2).
当-2
当1
12.已知f(x)=sin2(2x-)-2t·sin(2x-)+t2-6t+1(x∈ [,]),其最小值为g(t).2-1-c-n-j-y
(1)求g(t)的表达式.
(2)当-≤t≤1时,要使关于t的方程g(t)=kt 有一个实根,求实数k的取值范围.
解:(1)因为x∈[,],可得sin(2x-)∈[-,1].
f(x)=[sin(2x-)-t]2-6t+1(x∈ [,]).
当t<-时,则当sinx=-时, f(x)min=t2-5t+;
当-≤t≤1时,则当sinx=t时,f(x)min=-6t+1;当t>1时,则当sinx=1时, f(x)min=t2-8t+2;21cnjy.com
故g(t)=
(2)当-≤t≤1时,g(t)=-6t+1,令h(t)=g(t)-kt.
欲使g(t)=kt有一个实根,则只需使或即可.
解得k≤-8或k≥-5.
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同课章节目录
第一章三角函数
1周期现象与周期函数
2角的概念的推广
3弧度制
4正弦函数和余弦函数的定义与诱导公式
5正弦函数的性质与图像
6余弦函数的图像与性质
7正切函数
8函数的图像
9三角函数的简单应用与基本关系
第二章平面向量
1从位移、速度、力到向量
2从位移的合成到向量的加法
3从速度的倍数到数乘向量
4平面向量的坐标
5从力做的功到向量的数量积
6平面向量数量积的坐标表示
7向量应用举例
第三章三角恒等变换
1同角三角函数的基本关系
2两角和与差的三角函数
3二倍角的三角函数
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