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第二章 本章高效整合知能整合提升热点考点例析答案: C答案 : C答案: A答案: C答案: ③④⑤答案: 3答案: (0,2)阶段质量评估(三)阶段质量评估(四)
谢谢观看!阶段质量评估(二) 三角函数(B)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.若函数y=sin 2x 的图象向左平移个单位得到y=f(x)的图象,则( )
A.f(x)=cos 2x B.f(x)=sin 2x
C.f(x)=-cos 2x D.f(x)=-sin 2x
解析: 依题意得f(x)=sin=sin=cos 2x.故选A.
答案: A
2.已知cos=,且|φ|<,则tan φ=( )
A.- B.
C.- D.
解析: 由cos=,得sin φ=-,又|φ|<,∴cos φ=,∴tan φ=-.
答案: C
3.函数y=1-sin x,x∈[0,2π]的大致图象是( )
解析: 取x=0,则y=1,排除C、D;取x=,则y=0,排除A,选B.
答案: B
4.在平面直角坐标系中,已知角α的终边经过点P(a,a-3),且cos α=,则a等于( )
A.1 B.
C.1或 D.1或-3
解析: 由题意得=,
两边平方化为a2+2a-3=0,
解得a=-3或1,而a=-3时,点P(-3,-6)在第三象限,cos α<0,与题不符,舍去,选A.
答案: A
5.已知函数y=tan(2x+φ)的图象过点,则φ可以是( )
A.- B.-
C. D.
解析: 根据题意可得2×+φ=kπ,k∈Z,
所以φ=-+kπ,k∈Z,
取k=0,则φ=-.
答案: B
6.设α是第二象限角,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
解析: 由题意知2kπ+<α<2kπ+π(k∈Z),则kπ+<<kπ+(k∈Z),当k=2n(n∈Z)时,是第一象限角;当k=2n+1(n∈Z)时,是第三象限角.而=-cos ?cos ≤0,∴是第三象限角,故选C.
答案: C
7.如果函数f(x)=sin(πx+θ)(0<θ<2π)的最小正周期为T,且当x=2时,取得最大值,那么( )
A.T=2,θ= B.T=1,θ=π
C.T=2,θ=π D.T=1,θ=
解析: ∵T==2,f(x)=sin(πx+θ),
∴f(2)=sin(2π+θ)=sin θ=1,
又0<θ<2π,则θ=.故选A.
答案: A
8.下列函数中,最小正周期为π且在上是减函数的是( )
A.y=sin B.y=cos
C.y=sin 2x D.y=cos 2x
解析: y=cos 2x的周期T==π,因为y=cos 2x的单调递减区间为,k∈Z,所以其在上为减函数,故选D.
答案: D
9.将函数y=sin(2x+φ)的图象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.-
解析: 将函数y=sin(2x+φ)的图象向左平移个单位,可以得到y=sin=sin的图象.
此函数为偶函数知φ+=kπ+(k∈Z),
即φ=kπ+(k∈Z).当k=0时,φ=,故选B.
答案: B
10.已知sin=,则sin的值为( )
A. B.-
C. D.-
解析: ∵+=π,
∴-α=π-,
∴sin=sin=sin=.
答案: C
11.当x=时,函数f(x)=Asin(x+φ)(A>0)取得最小值,则函数y=f是( )
A.奇函数且图象关于点对称
B.偶函数且图象关于点(π,0)对称
C.奇函数且图象关于直线x=对称
D.偶函数且图象关于点对称
解析: 当x=时,函数f(x)=Asin(x+φ)(A>0)取得最小值,即+φ=-+2kπ(k∈Z),即φ=-+2kπ(k∈Z),所以f(x)=Asin(A>0),所以y=f=Asin=-Asin x,所以函数y=f为奇函数且图象关于直线x=对称,故选C.
答案: C
12.函数f(x)=3sin的图象为C.
①图象C关于直线x=π对称;
②函数f(x)在区间内是增函数;
③由y=3sin 2x的图象向右平移个单位长度可以得到图象C.
以上三个论断中,正确论断的个数是( )
A.0 B.1
C.2 D.3
解析: ①f=3sin=3sin π=-3,
∴直线x=π为图象C的对称轴,①正确;
②令2x-∈(k∈Z),
解得x∈(k∈Z).
令k=0,得为函数f(x)的一个增区间,
∴②正确;
③将y=3sin 2x的图象向右平移个单位长度,则有y=3sin=3sin,∴③错误.
答案: C
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)
13.设x∈(0,π),则f(x)=cos2x+sin x的最大值是________.
解析: ∵f(x)=cos2x+sin x
=-sin2x+sin x+1
=-2+,
又x∈(0,π),∴0<sin x≤1,
∴当sin x=时,
f(x)的最大值是.
答案:
14.国际油价在某一时间内呈现正弦波动规律:P=Asin+60(美元)(t(天),A>0,ω>0),现采集到下列信息:最高油价80美元,当t=150(天)时达到最低油价,则ω的最小值为__________.
解析: 因为Asin+60=80,
sin≤1,
所以A=20,当t=150(天)时达到最低油价,
即sin=-1,
此时150ωπ+=2kπ-,k∈Z,
因为ω>0,所以当k=1时,ω取最小值,
所以150ωπ+=π,解得ω=.
答案:
15.设函数f(x)=sin(ωx+φ),A>0,ω>0,若f(x)在区间上具有单调性,且f=f=f,则f(x)的最小正周期为________.
解析: 由f(x)在区间上具有单调性,且f=f知,f(x)有对称中心,由f=f知,f(x)有对称轴x==,记T为最小正周期,则≥-?T≥,从而-=,故T=π.
答案: π
16.某时钟的秒针端点A到中心点O的距离为5 cm,秒针均匀地绕点O旋转,当时间t=0时,点A与钟面上标12的点B重合,若将A,B两点的距离d(cm)表示成时间t(s)的函数,则d=________,其中t∈[0,60].
解析: 秒针1 s转弧度,t s后秒针转了t弧度,如图所示sin =,所以d=10 sin .
答案: 10sin
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(本小题满分10分)已知角α的终边经过单位圆上的点P.
(1)求sin α的值;
(2)求·的值.
解析: (1)∵点P在单位圆上,
∴由正弦的定义得sin α=-.
(2)原式=·==,
由余弦的定义得cos α=,故所求式子的值为.
18.(本小题满分12分)已知函数f(x)=tan.
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)求f(x)的定义域和单调区间;
解析: (1)对于函数f(x)=tan,
它的最小正周期等于T==2.
(2)令x+≠kπ+,得x≠2k+,k∈Z,故函数的定义域为;
令kπ-<x+<kπ+,得2k-<x<2k+.
所以函数f(x)的单调增区间为,k∈Z.
19.(本小题满分12分)设函数f(x)=3sin,ω>0且以为最小正周期.
(1)求f(0);
(2)求f(x)的解析式;
(3)已知f=,求sin α的值.
解析: (1)f(0)=3sin =.
(2)因为f(x)=3sin且为最小正周期,
所以=,ω=4,
f(x)=3sin.
(3)f(x)=3sin,
∴f=3sin=3cos α,
即3cos α=,
∴cos α=,
∴sin α=±.
20.(本小题满分12分)已知函数f(x)=sin(x+φ),其中0<φ<π,x∈R,其图象经过点M.
(1)求f(x)的解析式;
(2)作出函数y=1-2f(x)在[0,2π]内的简图,并指出函数y=1-2f(x)在[0,2π]内的单调递减区间.
解析: (1)∵函数f(x)的图象经过点M,
∴sin=,
∵0<φ<π,∴φ=,
∴f(x)=sin=cos x.
(2)按五个关键点列表:
x
0
π
2π
1-2cos x
-1
1
3
1
-1
描点并将它们用光滑的曲线连接起来,如图所示,
由图象可知函数y=1-2f(x)在[0,2π]内的单调递减区间为[π,2π].
21.(本小题满分12分)函数f1(x)=Asin(ωx+φ)的一段图象过点(0,1),如图所示.
(1)求函数f1(x)的解析式;
(2)将函数y=f1(x)的图象向右平移个单位,得到函数y=f2(x)的图象,求y=f2(x)的最大值,并求出此时自变量x的取值.
解析: (1)由题图知,T=π-=π,
于是ω==2.
将y=Asin 2x的图象向左平移个单位,
得y=Asin(2x+φ)的图象,于是φ=2×=.
将(0,1)代入y=Asin,得A=2.
故f1(x)=2sin.
(2)依题意知,f2(x)=2sin
=-2cos ,
当2x+=2kπ+π(k∈Z),
即x=kπ+(k∈Z)时,ymax=2.
此时x的取值为.
22.(本小题满分12分)“海之旅”表演队在一海滨区域进行集训,该海滨区域的海浪高度y(米)随着时刻t(0≤t≤24)而周期性变化.为了了解变化规律,该队观察若干天后,得到每天各时刻t的浪高数据的平均值如下表:
t
0
3
6
9
12
15
18
21
24
y
1.0
1.4
1.0
0.6
1.0
1.4
0.9
0.6
1.0
(1)从y=ax+b,y=Asin(ωx+φ)+b中选择一个合适的函数模型,并求出函数解析式;
(2)如果确定当浪高不低于0.8米时才进行训练,试安排白天内恰当的训练时间段.
解析: (1)作出y关于t的变化图象如下图所示,由图,可知选择y=Asin(ωx+φ)+b函数模型较为合适.
由图可知A==,T=12,b==1,
则ω==,
y=sin+1.
由t=0时,y=1,
得×0+φ=2kπ,k∈Z,
所以φ=2kπ,k∈Z,
又|φ|<,所以φ=0,
所以y=sin t+1(0≤t≤24).
(2)由y=sin t+1≥(0≤t≤24),
得sin t≥-,则-+2kπ≤t≤+2kπ,k∈Z,
得-1+12k≤t≤7+12k,k∈Z.
从而0≤t≤7或11≤t≤19或23≤t≤24.
所以在白天11时~19时进行训练较为恰当.