班级____ 姓名____ 考号____ 分数____
本试卷满分150分,考试时间120分钟.
一、选择题:本大题共12题,每题5分,共60分.在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.
1.下列命题中正确的是( )
A.终边相同的角一定相等
B.锐角都是第一象限角
C.第一象限角都是锐角
D.小于90°的角都是锐角
答案:B
2.已知sin(2π-α)=,α∈,则等于( )
A. B.-
C.-7 D.7
答案:A
解析:∵sin(2π-α)=sin(-α)=-sinα=,
∴sinα=-.
∵α∈,∴cosα==.
∴===.
3.已知角α的终边经过点(,-1),则角α的最小正值是( )
A. B.
C. D.
答案:B
解析:∵sinα==-,且α的终边在第四象限,∴α=π.
4.若函数y=2cosωx在区间上递减,且有最小值1,则ω的值可以是( )
A.2 B.
C.3 D.
答案:B
解析:由y=2cosωx在上是递减的,且有最小值为1,则有f=1,即2×cos=1,cos=,检验各选项,得出B项符合.
5.sin(-1740°)的值是( )
A.- B.-
C. D.
答案:D
解析:sin(-1740°)=sin60°=.
6.函数f(x)=3sin在区间上的值域为( )
A. B.
C. D.
答案:B
解析:当x∈时,2x-∈,sin∈,故3sin∈,即此时函数f(x)的值域是.
7.下列函数中,在上是增函数的偶函数是( )
A.y=|sinx| B.y=|sin2x|
C.y=|cosx| D.y=tanx
答案:A
解析:作图比较可知.
8.要得到函数y=cos(3x+2)的图象,只要将函数y=cos3x的图象( )
A.向左平移2个单位
B.向右平移2个单位
C.向左平移个单位
D.向右平移个单位
答案:C
解析:∵y=cos(3x+2)=cos3,
∴只要将函数y=cos3x的图象向左平移个单位即可.
9.定义在R上的函数f(x)既是偶函数又是周期函数,若f(x)的最小正周期是π,且当x∈时,f(x)=sinx,则f的值为( )
A.- B.
C.- D.
答案:B
解析:f=f=sin=.
10.若函数f(x)=sin(a>0)的最小正周期为1,且g(x)=,则g等于( )
A.- B.
C.- D.
答案:C
解析:由条件得f(x)=sin,又函数的最小正周期为1,故=1,∴a=2π,
∴g=g=sin=
sin=-.
11.已知ω>0,函数f(x)=sin(ωx+)在上单调递减,则ω的取值范围是( )
A. B.
C. D.(0,2]
答案:A
解析:因为ω>0,函数f(x)=sin在上单调递减,所以+≤ωx+≤ωπ+,所以解得≤ω≤,故选A.
12.下图为一半径为3m的水轮,水轮圆心O距离水面2m,已知水轮自点A开始旋转,15s旋转一圈.水轮上的点P到水面距离y(m)与时间x(s)满足函数关系式y=Asin(ωx+φ)+2,则有( )
A.ω=,A=3 B.ω=,A=3
C.ω=,A=5 D.ω=,A=5
答案:A
解析:∵T=15,故ω==,显然ymax-ymin的值等于圆O的直径长,即ymax-ymin=6,故A===3.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上.
13.已知sin=m,则cos=________.
答案:m
解析:cos=cos=sin=m.
14.已知f(x)的定义域为(0,1],则f(sinx)的定义域是________.
答案:(2kπ,2kπ+π),k∈Z
解析:由0
答案:{x|2kπ≤x≤2kπ+,k∈Z}.
解析:由题意知,
即,
如图,结合三角函数线知:
,
解得2kπ≤x≤2kπ+(k∈Z),
∴函数的定义域为{x|2kπ≤x≤2kπ+,k∈Z}.
16.关于函数f(x)=4sin(x∈R)有下列命题,其中正确的是________.
①y=f(x)的表达式可改写为y=4cos;
②y=f(x)的图象关于点对称;
③y=f(x)的最小正周期为2π;
④y=f(x)的图象的一条对称轴为x=-.
答案:①②
解析:4sin=4cos,故①②正确,③④错误.
三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(10分)已知角α的终边经过点P.
(1)求sinα的值;
(2)求·的值.
解:(1)∵|OP|=1,∴点P在单位圆上.由正弦函数的定义得sinα=-.
(2)原式=·==.
由余弦函数的定义得cosα=,故所求式子的值为.
18.(12分)已知sinθ,cosθ是关于x的方程x2-2 ax+a=0的两个根.
(1)求实数a的值;
(2)若θ∈,求sinθ-cosθ的值.
解:(1)∵(sinθ+cosθ)2-2sinθcosθ=1,
又∵
∴a=或a=-,经检验Δ≥0都成立,
∴a=或a=-.
(2)∵θ∈,∴a<0,
∴a=-且sinθ-cosθ<0,
∴sinθ-cosθ=-.
19.(12分)若函数f(x)=a-bcosx的最大值为,最小值为-,求函数g(x)=-4asinbx的最值和最小正周期.
解:当b>0时,⇒
g(x)=-4sinx.
最大值为4,最小值为-4,最小正周期为.
当b<0时,⇒
g(x)=-4sin(-x)=4sinx.
最大值为4,最小值为-4,最小正周期为.
b=0时不符合题意.
综上所述,函数g(x)的最大值为4,最小值为-4,最小正周期为.
20.(12分)如图,单摆从某点开始来回摆动,离开平衡位置的距离s(cm)和时间t(s)的函数关系是s=Asin(ω t+φ),0<φ<,根据图象,求:
(1)函数解析式;
(2)单摆摆动到最右边时,离开平衡位置的距离是多少?
(3)单摆来回摆动一次需要多长时间?
解:(1)由图象知,T=-=,所以T=1.所以ω==2π.
又因为当t=时取得最大值,所以令2π·+φ=+2kπ,
∵φ∈. 所以φ=.又因为当t=0时,s=3,
所以3=Asin,所以A=6,所以函数解析式为s=6sin.
(2)因为A=6,所以单摆摆动到最右边时,离开平衡位置6cm.
(3)因为T=1,所以单摆来回摆动一次需要 1s.
21.(12分)设函数f(x)=3sin(ωx+),ω>0,x∈(-∞,+∞),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sinα的值.
解:(1)f(0)=3sin=3sin=.
(2)∵T==,∴ω=4,所以f(x)的解析式为:f(x)=3sin(4x+).
(3)由f=得3sin=,即sin=,∴cosα=,
∴sinα=±=± =±.
22.(12分)已知函数f(x)=cos,x∈R.
(1)求函数f(x)的最小正周期和单调递增区间;
(2)当x∈时,方程f(x)=k恰有两个不同的实数根,求实数k的取值范围;
(3)将函数f(x)=cos的图象向右平移m(m>0)个单位后所得函数g(x)的图象关于原点中心对称,求m的最小值.
解:(1)因为f(x)=cos,所以函数f(x)的最小正周期为T==π,
由-π+2kπ≤2x-≤2kπ,得-+kπ≤x≤+kπ,故函数f(x)的递增区间为(k∈Z);
(2)因为f(x)=cos在区间上为增函数,在区间上为减函数
又f=0,f=,f=cos=-cos=-1,
∴当k∈[0,)时方程f(x)=k恰有两个不同实根.
(3)∵f(x)=sin=sin=sin2
∴g(x)=sin2=
sin
由题意得-2m=2kπ,∴m=-kπ+,k∈Z
当k=0时,m=,此时g(x)=sin2x关于原点中心对称.