第一章 三角函数
章末检测
一、选择题: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.已知cos θ tan θ<0,那么角θ是
A.第一或第二象限象 B.第二或第三象限角
C.第三或第四象限角 D.第一或第四象限角
2.函数f(x)=cos的最小正周期是
A. B.π
C.2π D.4π
3.函数y=cos x·tan x的值域是
A.(-1,0)∪(0,1) B.[-1,1]
C.(-1,1) D.[-1,0]∪(0,1)
4.圆的半径变为原来的2倍,而弧长也增加到原来的2倍,则
A.扇形的面积不变
B.扇形的圆心角不变
C.扇形的面积增大到原来的2倍
D.扇形的圆心角增大到原来的2倍
5.已知α=,则点P(sin α,tan α)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
6.函数y=2sin的图象
A.关于原点成中心对称 B.关于y轴成轴对称
C.关于点成中心对称 D.关于直线x=成轴对称
7.函数y=tan x+sin x-|tan x-sin x|在区间内的图象是
8.在直角坐标系中,若角α的终边经过点,则sin(π+α)=
A. B.
C. D.
9.函数y=cos的单调递增区间是
A. B.
C. D.(以上k∈Z)
10.将函数y=sin2x的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到函数y=f(x)的图象,则
A.y=f(x)的图象关于直线对称 B.f(x)的最小正周期为
C.y=f(x)的图象关于点对称 D.f(x)在单调递增
11.函数y=tan(x+)的定义域是
A. B.
C. D.
12.已知函数y=sin(ωx+φ)(ω>0,0<φ<)一个周期内的图象如图所示,C为图象上的最高点,点A的坐标为,则ω,φ的值为
A. B.ω=,φ=
C. D.
二、填空题:请将答案填在题中横线上.
13.已知sin(π-α)=-,且α∈,则tan(2π-α)=________.
14.不等式的解集是__________.
15.已知函数f(x)=Atan(ωx+φ)ω>0,|φ|<,y=f(x)的部分图象如图,则f=________.
16.已知2弧度的圆心角所对的弦长为1,那么这个圆心角所对的弧长是__________.
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.已知=-1,求下列各式的值:
(1);
(2)sin2α+sin αcos α+2.
18.已知扇形(圆心角小于周角)的周长是10 cm,面积是4 cm2,求扇形的半径r及圆心角α的弧度数.
19.已知函数f(x)=1+·sin(2x-).
(1)求函数f(x)的最小正周期和最大值;
(2)画出函数y=f(x)在区间上的图象.
20.已知函数f(x)=tan(ωx+)(ω>0)的最小正周期为.
(1)求ω的值及函数f(x)的定义域;
(2)若f()=3,求sinαcosα的值.
21.如图,函数y=2cos(ωx+θ)x∈R,ω>0,0≤θ≤的图象与y轴交于点(0,),且该函数的最小正周期为π.
(1)求θ和ω的值;
(2)已知点A,点P是该函数图象上一点,点Q(x0,y0)是PA的中点,当y0=,x0∈时,求x0的值.
22.函数f(x)=2sin(ωx+φ)(其中ω>0,|φ|<),若函数f(x)的图象与x轴的任意两个相邻交点间的距离为,且函数f(x)的图象过点(0,1).
(1)求f(x)的解析式;
(2)求f(x)的单调增区间:
(3)求f(x)=2sin(ωx+φ)在(–,0)的值域.
参考答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
C
B
C
B
D
C
D
D
B
D
C
C
1.【答案】C
【解析】若cos θtan θ<0,
则cos θ>0,tan θ<0,或cos θ<0,tan θ>0.
当cos θ>0,tan θ<0时,角θ是第四象限角;
当cos θ<0,tan θ>0时,角θ是第三象限角.
2.【答案】B
【解析】∵T===π,∴B正确.
3.【答案】C
【解析】化简得y=sin x,由cos x≠0,得sin x≠±1.故得函数的值域(-1,1).
4.【答案】B
【解析】根据弧度的定义可知:圆心角的大小等于弧长对半径的比,故选B.
5.【答案】D
【解析】∵<<π,∴sin α>0,tan α<0,∴点P在第四象限.
8.【答案】D
【解析】∵角α终边经过点,即点P(,),∴x=,y=,r=|OP|=1,则sin(π+α)=–sinα==–y=–.故选D.
9.【答案】B
【解析】函数y=cos-2x=cos2x-,根据余弦函数的增区间是[2kπ-π,2kπ],k∈Z,得2kπ-π≤2x-≤2kπ,k∈Z,解得kπ-≤x≤kπ+,k∈Z.故选B.
10.【答案】D
【解析】函数y=sin2x的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍,可得y=sinx,即f(x)=sinx.根据正弦函数的图象及性质,可知对称轴为x=,∴A错误;周期T=2π,∴B错误;对称中心坐标为(kπ,0),k∈Z,∴C错误;单调递增区间为[],k∈Z,∴f(x)在单调递增,D正确.故选D.
11.【答案】C
【解析】由正切函数的定义域可得,,∴,故函数的定义域为{x|x},故选C.
12.【答案】C
【解析】根据函数y=sin(ωx+φ)(ω>0,0<φ<)的图象知,T=–(–)=,∴T==π,解得ω=2;又,∴sin[2×(–)+φ]=0,又0<φ<,∴φ=.故选C.
15.【答案】
【解析】由图象可知,此正切函数的半周期等于-==,即周期为,所以ω=2.由题意可知,图象过定点,所以0=Atan,即+φ=kπ(k∈Z),所以φ=kπ-(k∈Z),
又|φ|<,所以φ=.再由图象过定点(0,1),所以A=1.综上可知f(x)=tan.
故有f=tan=tan =.
16.【答案】
【解析】如图所示,设半径为R,则,所以,弧长.故答案为:.
17.【解析】由=-1,得tan α=.
(1)===-.
(2)sin2α+sin αcos α+2
=sin2α+sin αcos α+2(cos2α+sin2α)
=
=
=
=.
18.【解析】设扇形的半径为r,弧长为l,圆心角为α,
由题意,得,
解方程组,得或(此时,弧长大于圆的周长,不符合题意,舍去),
由,得2=4α,解得α=.
综上,r=4,l=2,α=.
19.【解析】(1)函数f(x)的最小正周期为T==π,
当sin=1时,f(x)取得最大值1+.
(2)由(1)知:
x
-
-
-
y
2
1
1-
1
1+
2
故函数y=f(x)在区间上的图象如图所示.
21.【解析】(1)把(0,)代入y=2cos(ωx+θ)中,
得cos θ=.
∵0≤θ≤,∴θ=.
∵T=π,且ω>0,
∴ω===2.
(2)∵点A,Q(x0,y0)是PA的中点,y0=,
∴点P的坐标为.
∵点P在y=2cos的图象上,
且≤x0≤π,
∴cos=,且≤4x0-≤.
∴4x0-=或4x0-=.
∴x0=或x0=.
22.【解析】(1)函数f(x)=2sin(ωx+φ)(其中ω>0,|φ|<),
∵函数f(x)的图象与x轴的任意两个相邻交点间的距离为,
∴=2×,∴ω=2.
又∵函数图象过点(0,1),可得1=2sinφ,即sinφ=,|φ|<,
∴φ=,∴f(x)=2sin(2x+).
(2)令2kπ–≤2x+≤2kπ+,k∈Z,
得kπ–≤x≤kπ+,k∈Z,
故f(x)的单调增区间为[kπ–,kπ+],k∈Z.
(3)当x∈(–,0)时,2x+∈(–,),
故当2x+=–,即当x=–时,函数取得最小值为–2,
当2x+=,即当x=0时,2sin(2x+)=1,
故函数f(x)的值域为[–2,1).