一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分,共60分.每小題中只有一項符合題目要求)
1.已知α∈(,π),sinα=,則tan(α+)等於( )
ab.7
c.- d.-7
答案 a
解析 ∵α∈(,π),sinα=,∴cosα=-,tanα=-.∴tan(α+)==.
2.函式y=sin2xcos2x的最小正週期是( )
a.2π b.4π
c. d.
答案 d
解析 y=sin2xcos2x=sin4x,所以最小正週期為t==.
3.「等式sin(α+γ)=sin2β成立」是「α,β,γ成等差數列」的( )
a.充分不必要條件 b.必要不充分條件
c.充分必要條件 d.既不充分也不必要條件
答案 b
解析若等式sin(α+γ)=sin2β成立,即α+γ=2β+2kπ,或α+γ+2β=π+2kπ,k∈z;若α,β,γ成等差數列,即α+γ=2β,可得等式sin(α+γ)=sin2β成立.
4.函式y=2sin(-x)+cos(+x)(x∈r)的最小值等於( )
a.-3 b.-2
c.-1 d.-
答案 a
解析 y=2sin(-x)+cos(+x)=2cos[-(-x)]+cos(+x)=2cos(+x)+cos(+x)=3cos(+x).
當x=π+2kπ,k∈z時,ymin=-3.
5.已知△abc的周長為4(+1),且sinb+sinc=sina,則角a的對邊a的值為( )
a.2 b.4
c. d.2
答案 b
解析因為sinb+sinc=sina,所以由正弦定理得b+c=a,又周長為4(+1),所以a=4.
6.(2011·浙江)在△abc中,角a,b,c所對的邊分別為a,b,c,若acosa=bsinb,則sinacosa+cos2b=( )
a.- b.
c.-1 d.1
答案 d
解析 ∵acosa=bsinb,∴sinacosa=sin2b.
∴sinacosa+cos2b=sin2b+cos2b=1.
7.已知函式f(x)=2sinωx(ω>0)在區間[-,]上的最小值是-2,則ω的最小值等於( )
a. b.
c.2 d.3
答案 b
解析方法一:畫圖知[-,]內包含最小值點,∴≤,即≤,∴ω≥.
方法二:∵f(x)=2sinωx(ω>0)在區間[-,]上的最小值是-2時,ωx=2kπ-,x=-(k∈z),∴-≤-≤,得ω≥.
8.(2011·浙江)若0<α<,- <β<0,cos(+α)=,cos(-)=,則cos(α+)=( )
a. b.-
c. d.-
答案 c
解析根據條件可得所以sin(α+)=,sin(-)=.
所以cos(α+)=cos
=cos(+α)cos(-)+sin(+α)sin(-)
=×+×=.
9.已知θ為第二象限角,且cos=-,那麼的值是( )
a.-1 b.
c.1 d.2
答案 c
解析由θ為第二象限角知在第
一、三象限,又由cos=-<0知是第三象限角,且cos>sin.
故===1.
10.(2013·大綱全國)已知函式f(x)=cosxsin2x,下列結論中錯誤的是( )
a.y=f(x)的影象關於點(π,0)中心對稱
b.y=f(x)的影象關於直線x=對稱
c.f(x)的最大值為
d.f(x)既是奇函式,又是週期函式
答案 c
解析由題意知f(x)=2cos2x·sinx=2(1-sin2x)sinx.
令t=sinx,t∈[-1,1],則g(t)=2(1-t2)t=2t-2t3.
令g′(t)=2-6t2=0,得t=±.
當t=±1時,函式值為0;
當t=-時,函式值為-;
當t=時,函式值為.
∴g(t)max=,即f(x)的最大值為.故選c.
11.把函式y=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)的影象向左平移個單位,所得曲線的一部分如圖所示,則ω,φ的值分別為( )
a.1, b.1,-
c.2, d.2,-
答案 d
解析由題知,×=-,∴ω=2,∵函式的影象過點(,0),∴2故選d.
12.已知函式f(x)=2sin(ωx+φ),x∈r,其中ω>0,-π<φ≤π.若f(x)的最小正週期為6π,且當x=時,f(x)取得最大值,則( )
a.f(x)在區間[-2π,0]上是增函式
b.f(x)在區間[-3π,-π]上是增函式
c.f(x)在區間[3π,5π]上是減函式
d.f(x)在區間[4π,6π]上是減函式
答案 a
解析 ∵t=6π,∴ω===.
又∵f()=2sin(×+φ)=2sin(+φ)=2,
∴+φ=+2kπ,k∈z,即φ=+2kπ,k∈z.
又∵-π<φ≤π,∴φ=.∴f(x)=2sin(+).
∴f(x)的單調遞增區間為[-π+6kπ,+6kπ],單調遞減區間為[+6kπ,π+6kπ],k∈z.
觀察各選項,故選a.
二、填空題(本大題共4小題,每小題5分,共20分,把答案填在題中橫線上)
13.已知tan2θ=2tan2φ+1,則cos2θ+sin2φ的值為________.
答案 0
解析由tan2θ=2tan2φ+1,得
cos2θ===-.
∴cos2θ+sin2φ=-+sin2φ=-sin2φ+sin2φ=0.
14.在△abc中,若b=5,∠b=,tana=2,則sinaa
答案 2
解析 ∵tana==2,∴sina=.又∵b=5,b=,根據正弦定理,得a===2.
15.(2013·課標全國ⅰ)設當x=θ時,函式f(x)=sinx-2cosx取得最大值,則cos
答案 -
解析 f(x)=sinx-2cosx=(sinx-cosx),
令cosα=,sinα=-,則f(x)=sin(α+x).
當x=2kπ+-α(k∈z)時,sin(α+x)有最大值1,f(x)有最大值,即θ=2kπ+-α(k∈z),
所以cosθ=cos(2kπ+-α)=cos(-α)=sinα=-=-.
16.下面有五個命題:
①函式y=sin4x-cos4x的最小正週期是π.
②終邊在y軸上的角的集合是.
③在同一座標系中,函式y=sinx的影象和函式y=x的影象有三個公共點.
④把函式y=3sin(2x+)的影象向右平移得到y=3sin2x的影象.
⑤函式y=sin(x-)在[0,π]上是減函式.
其中,真命題的編號是寫出所有真命題的編號)
答案 ①④
解析考查①y=sin2x-cos2x=-cos2x,所以最小正週期為π.
②k=0時,α=0,則角α終邊在x軸上.
③由y=sinx在(0,0)處切線為y=x,所以y=sinx與y=x影象只有乙個交點.
④y=3sin(2x+)影象向右平移個單位得
y=3sin[2(x-)+]=3sin2x.
⑤y=sin(x-)=-cosx在[0,π]上為增函式,綜上知①④為真命題.
三、解答題(本大題共6小題,共70分,解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟)
17.(本小題滿分10分)
已知函式f(x)=,求f(x)的定義域,判斷它的奇偶性,並求其值域.
答案 偶函式 .
因為f(x)的定義域關於原點對稱,
且f(-x)=
==f(x),
所以f(x)是偶函式.
當x≠+,k∈z時,
f(x)=
==3cos2x-1,
所以f(x)的值域為 t=π
(2)[kπ+,kπ+](k∈z)
解析 (1)由sinx≠0,得x≠kπ(k∈z).
故f(x)的定義域為.
因為f(x)=(sinx-cosx)
=2cosx(sinx-cosx)
=sin2x-cos2x-1
=sin(2x-)-1,
所以f(x)的最小正週期t==π.
(2)函式y=sinx的單調遞減區間為[2kπ+,2kπ+](k∈z).
由2kπ+≤2x-≤2kπ+,x≠kπ(k∈z),
得kπ+≤x≤kπ+(k∈z).
所以f(x)的單調遞減區間為[kπ+,kπ+](k∈z).
19.(本小題滿分12分)
(2013·大綱全國)設△abc的內角a,b,c的對邊分別為a,b,c,(a+b+c)(a-b+c)=ac.
(1)求b;
(2)若sinasinc=,求c.
答案 (1)120° (2)15°或45°
解析 (1)因為(a+b+c)(a-b+c)=ac,所以a2+c2-b2=-ac.
由餘弦定理,得cosb==-,因此b=120°.
(2)由(1)知a+c=60°,
所以cos(a-c)=cosacosc+sinasinc=cosacosc-sinasinc+2sinasinc=cos(a+c)+2sinasinc=+2×=.
故a-c=30°或c-a=30°,因此c=15°或c=45°.
20.(本小題滿分12分)
在△abc中,角a,b,c的對邊分別為a,b,c,且滿足ac=a2+c2-b2.
(1)求角b的大小;
(2)若|-|=2,求△abc面積的最大值.
答案 (1) (2)
解析 (1)∵在△abc中,ac=a2+c2-b2,
∴cosb==.
∵b∈(0,π),∴b=.
(2)∵|-|=2,∴||=2,即b=2.
∴a2+c2-ac=4.
∵a2+c2≥2ac,當且僅當a=c=2時等號成立,
∴4=a2+c2-ac≥2ac-ac=ac,即ac≤4.
∴△abc的面積s=acsinb=ac≤.
∴當a=b=c=2時,△abc的面積取得最大值為.
21.(本小題滿分12分)
在△abc中,內角a,b,c所對邊長分別為a,b,c,·=8,∠bac=θ,a=4.
(1)求bc的最大值及θ的取值範圍.
(2)求函式f(θ)=2sin2(+θ)+2cos2θ-的最值.
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