(时间:120分钟 满分:150分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
1.已知cosα=,α∈(370°,520°),则α等于( )
A.390°B.420°C.450°D.480°
2.若sinx·cosx<0,则角x的终边位于( )
A.第一、二象限B.第二、三象限
C.第二、四象限D.第三、四象限
3.函数y=tan是( )
A.周期为2π的奇函数
B.周期为的奇函数
C.周期为π的偶函数
D.周期为2π的偶函数
4.已知tan(-α-π)=-5,则tan(+α)的值为( )
A.-5B.5
C.±5D.不确定
5.已知函数y=2sin (ωx+φ))(ω>0)在区间[0,2π]的图象如图,那么ω等于( )
A.1B.2
C.D.
6.函数f(x)=cos(3x+φ)的图象关于原点成中心对称,则φ等于( )
A.-B.2kπ-(k∈Z)
C.kπ(k∈Z) D.kπ+(k∈Z)
7.若=2,则sinθcosθ的值是( )
A.-B.C.±D.
8.将函数y=sinx的图象上所有的点向右平行移动个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图象的函数解析式是( )
A.y=sinB.y=sin
C.y=sinD.y=sin
9.将函数y=sin(x-θ)的图象F向右平移个单位长度得到图象F′,若F′的一条对称轴是直线x=,则θ的一个可能取值是( )
A.B.-
C.D.-
10.已知a是实数,则函数f(x)=1+asinax的图象不可能是( )
11.在同一平面直角坐标系中,函数y=cos(x∈[0,2π])的图象和直线y=的交点个数是( )
A.0B.1C.2D.4
12.设a=sin,b=cos,c=tan,则( )
A.aC.b
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.如果cosα=,且α是第四象限的角,那么cos(α+)=________.
14.设定义在区间(0,)上的函数y=6cosx的图象与y=5tanx的图象交于点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________.
15.
函数y=Asin(ωx+φ)(A、ω、φ为常数,A>0,ω>0)在闭区间[-π,0]上的图象如图所示,则ω=________.
16.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=|cos2x+|的最小正周期为;
(4)函数y=4sin(2x+),x∈R的一个对称中心为(-,0).
其中正确命题的序号是________.
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.(10分)已知α是第三象限角,f(α)=.
(1)化简f(α);
(2)若cos(α-π)=,求f(α)的值.
18.(12分)已知=,求下列各式的值.
(1);
(2)1-4sin θcos θ+2cos2θ.
19.(12分)已知sin α+cos α=.
求:(1)sin α-cos α;(2)sin3α+cos3α.
20.(12分)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的部分图象如图所示.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)如何由函数y=2sinx的图象通过适当的变换得到函数f(x)的图象,写出变换过程.
21.(12分)函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0≤φ≤)在x∈(0,7π)内只取到一个最大值和一个最小值,且当x=π时,ymax=3;当x=6π,ymin=-3.
(1)求出此函数的解析式;
(2)求该函数的单调递增区间;
(3)是否存在实数m,满足不等式Asin(ω+φ)>Asin(ω+φ)?若存在,求出m的范围(或值),若不存在,请说明理由.
22.(12分)已知某海滨浴场海浪的高度y(米)是时间t(0≤t≤24,单位:小时)的函数,记作:y=f(t),下表是某日各时的浪高数据:
t(时)
0
3
6
9
12
15
18
21
24
y(米)
1.5
1.0
0.5
1.0
1.5
1.0
0.5
0.99
1.5
经长期观测,y=f(t)的曲线,可近似地看成是函数y=Acosωt+b.
(1)根据以上数据,求函数y=Acosωt+b的最小正周期T,振幅A及函数表达式;
(2)依据规定,当海浪高度高于1米时才对冲浪爱好者开放,请依据(1)的结论,判断一天内的上午8∶00时至晚上20∶00时之间,有多少时间可供冲浪者进行运动?
第一章 三角函数(B)
答案
1.B 2.C 3.A 4.A
5.B [由图象知2T=2π,T=π,∴=π,ω=2.]
6.D [若函数f(x)=cos(3x+φ)的图象关于原点成中心对称,则f(0)=cosφ=0,∴φ=kπ+,(k∈Z).]
7.B [∵==2,
∴tanθ=3.
∴sinθcosθ===.]
8.C [函数y=sinx y=siny=sin.]
9.A [将y=sin(x-θ)向右平移个单位长度得到的解析式为y=sin=sin(x--θ).其对称轴是x=,则--θ=kπ+(k∈Z).
∴θ=-kπ-(k∈Z).当k=-1时,θ=.]
10.D [图A中函数的最大值小于2,故011.C [函数y=cos=sin,x∈[0,2π],图象如图所示,直线y=与该图象有两个交点.
]
12.D [∵a=sin=sin(π-)=sin.
-=->0.
∴<<.
又α∈时,sinα>cosα.
∴a=sin>cos=b.
又α∈时,sinα
∴c>a.∴c>a>b.]
13.
解析 ∵α是第四象限的角且cosα=.
∴sinα=-=-,
∴cos(α+)=-sinα=.
14.
解析 由消去y得6cosx=5tanx.
整理得6cos2x=5sin x,6sin2x+5sin x-6=0,(3sin x-2)(2sin x+3)=0,
所以sin x=或sin x=-(舍去).
点P2的纵坐标y2=,所以|P1P2|=.
15.3
解析 由函数y=Asin(ωx+φ)的图象可知:
=(-)-(-π)=,∴T=π.
∵T==π,∴ω=3.
16.(1)(4)
解析 本题考查三角函数的图象与性质.(1)由于函数y=sin|x|是偶函数,作出y轴右侧的图象,再关于y轴对称即得左侧图象,观察图象可知没有周期性出现,即不是周期函数;(2)错,正切函数在定义域内不单调,整个图象具有周期性,因此不单调;(3)由周期函数的定义f(x+)=|-cos2x+|≠f(x),∴不是函数的周期;(4)由于f(-)=0,故根据对称中心的意义可知(-,0)是函数的一个对称中心,故只有(1)(4)是正确的.
17.解 (1)f(α)=
=
=
=-cosα.
(2)∵cos(α-)=cos(-α)=-sinα=.
∴sinα=-.
∵α是第三象限角,∴cosα=-.
∴f(α)=-cosα=.
18.解 由已知=,
∴=.
解得:tanθ=2.
(1)原式===1.
(2)原式=sin2θ-4sinθcosθ+3cos2θ===-.
19.解 (1)由sinα+cosα=,得2sinαcosα=-,
∴(sinα-cosα)2=1-2sinαcosα=1+=,
∴sinα-cosα=±.
(2)sin3α+cos3α=(sinα+cosα)(sin2α-sinαcosα+cos2α)=(sinα+cosα)(1-sinαcosα),
由(1)知sinαcosα=-且sinα+cosα=,
∴sin3α+cos3α=×=.
20.解 (1)由图象知A=2.
f(x)的最小正周期T=4×(-)=π,故ω==2.将点(,2)代入f(x)的解析式得sin(+φ)=1,又|φ|<,∴φ=,故函数f(x)的解析式为f(x)=2sin(2x+).
(2)变换过程如下:
y=2sinxy=2sin(x+)y=2sin(2x+).
21.解 (1)由题意得A=3,T=5π⇒T=10π,
∴ω==.∴y=3sin(x+φ),由于点(π,3)在此函数图象上,则有3sin(+φ)=3,
∵0≤φ≤,∴φ=-=.
∴y=3sin(x+).
(2)当2kπ-≤x+≤2kπ+时,即10kπ-4π≤x≤10kπ+π时,原函数单调递增.
∴原函数的单调递增区间为[10kπ-4π,10kπ+π](k∈Z).
(3)m满足
解得-1≤m≤2.
∵-m2+2m+3=-(m-1)2+4≤4,
∴0≤≤2,
同理0≤≤2.由(2)知函数在[-4π,π]上递增,若有:
Asin(ω+φ)>Asin(ω+φ),只需要:
>,即m>成立即可,所以存在m∈(,2],使Asin(ω+φ)>Asin(ω+φ)成立.
22.解 (1)由表中数据知周期T=12,
∴ω===,
由t=0,y=1.5,得A+b=1.5.
由t=3,y=1.0,得b=1.0.
∴A=0.5,b=1,
∴y=cost+1.
(2)由题知,当y>1时才可对冲浪者开放,∴cost+1>1,
∴cost>0,∴2kπ-
得0≤t<3或9