第五章三角函数单元综合测试卷(人教A版2019必修第一册)Word版附解析
展开第五章 三角函数 单元综合测试卷
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.已知,则( )
A.3 B. C. D.
【答案】B
【解析】因为,故可得:.
原式.
故选:B.
2.下列函数既是奇函数又是周期为π的函数是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】是最小正周期为的奇函数,故A错误;
的最小正周期是π是偶函数,故B错误;
是最小正周期是π是偶函数,故C错误;
最小正周期为π的奇函数,故D正确﹒
故选:D.
3.函数为增函数的区间是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】,
,,,
令可的的递增区间为.
故选:C
4.已知,那么 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为,可得,
又由
.
故选:A.
5.函数f(x)=,的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】∵f(x)=,
∴,,
∴函数是奇函数,排除D,
当时,,则,排除B,C.
故选:A.
6.已知函数,,,的部分图象如图所示,则( )
A. B.1 C. D.
【答案】B
【解析】由图象可知,,则
,得,
因为,
所以,
所以,
因为,所以,所以,
因为,所以,
所以,
所以,
故选:B
7.已知曲线的图像,,则下面结论正确的是( )
A.把上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线
B.把上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线
C.把上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线
D.把上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线
【答案】D
【解析】对于曲线,,要得到,则把上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,得到,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到,即得到曲线.
故选:D.
8.将函数的图象向右平移个单位长度得到函数的图象,若函数在区间上是单调增函数,则实数可能的取值为( )
A. B.3 C. D.2
【答案】C
【解析】因为将函数的图象向右平移个单位长度得到函数的图象,
所以
当时,
因为函数在区间上是单调增函数,所以
解得
故选:C
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分。
9.中国传统扇文化有着极其深厚的底蕴,一般情况下,折扇可看作是从一个圆面中剪下的扇形制作而成,如图,设扇形的面积为,其圆心角为,圆面中剩余部分的面积为,当与的比值为时,扇面为“美观扇面”,下列结论正确的是(参考数据:)( )
A.
B.若,扇形的半径,则
C.若扇面为“美观扇面”,则
D.若扇面为“美观扇面”,扇形的半径,则此时的扇形面积为
【答案】AC
【解析】对于A,与所在扇形的圆心角分别为,,
,A正确;
对于B,,,,B错误;
对于C,,,,C正确;
对于D,,D错误.
故选:AC.
10.设函数,则( )
A.是偶函数 B.在区间上单调递增
C.最大值为2 D.其图象关于点对称
【答案】AD
【解析】,所以函数是偶函数,故A正确;
时,,所以函数在区间上单调递减,故B错误;
函数的最大值是,故C错误;
当时,,所以函数图象关于点对称,故D正确.
故选:AD
11.已知函数f(x)=sin(ωx+)﹣cos(ωx+)(0<ω<6)的图象关于直线x=1对称,则满足条件的ω的值为( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】因为,
由,,
因为,所以,,
由题意可得,,得,,
因为,所以或.
故选:BC.
12.已知函数的图像关于直线对称,则( )
A.函数为奇函数.
B.函数在上单调递增.
C.若,则的最小值为.
D.当的值域是.
【答案】AC
【解析】函数的图像关于直线对称,
,,,
,时,,,
对于A选项:,,
, 为奇函数,故A选项正确;
对于B选项:由,得,
当时,在当单调递增,故B选项错误;
对于C选项:若,则最小值为半个周期,即,故C选项正确;
对于D选项:当时,,令则, 结合正弦函数图像知,的值域是,故D选项错误.
故选:AC
第Ⅱ卷
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知,,则的值为__________.
【答案】
【解析】由题意可知,因为,所以,
所以,
则
.
故答案为:.
14.若,则在上的最大值为______
【答案】1
【解析】由题意,函数
,
因为,所以,
所以当,即时,函数取得最大值,最大值为.
故答案为:.
15.海水受日月的引カ,在一定的时候发生涨落的现象叫潮汐.一般早潮叫潮,晚潮叫汐.在通常情况下,船在涨潮时驶进航道,靠近船坞;卸货后落潮时返回海洋.下面是某港口在某季节某天的时间与水深值(单位:m)记录表.
时刻 | 0:00 | 3:00 | 6:00 | 9:00 | 12:00 | 15:00 | 18:00 | 21:00 | 24:00 |
水深值 | 5.0 | 7.5 | 5.0 | 2.5 | 5.0 | 7.5 | 5.0 | 2.5 | 5.0 |
试用一个三角函数来近似地描述这个港口的水深值y与时间的函数关系,则这个函数关系式是________.
【答案】
【解析】设与之间的函数关系式为,
则由表中数据可得,且,
故且,所以
因为当时,,所以,
解得,故,其中.
故答案为:.
16.已知函数的图象过点,若在内有5个零点,则的取值范围为______.
【答案】
【解析】由题意知,函数的图象过点,所以,
解得,
因为,所以,所以,
当时,可得,
因为在内有5个零点,结合正弦函数的性质可得,
所以,即实数的取值范围是.
故答案为:.
四、解答题:本题共6小题,共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸。
17.(10分)
化简求值:
(1);
(2)已知,求的值.
【解析】(1)原式;
(2)原式.
18.(12分)
在①,②这两个条件中任选一个,补充到下面的问题中,并解答.
已知角a是第一象限角,且___________.
(1)求的值;
(2)求的值.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
【解析】(1)选①:因为,所以,所以,
因为角是第一象限角,所以,则.
选②:因为,所以,
解得或,
因为角是第一象限角,所以.
(2)由
因为,所以,
即.
19.(12分)
已知函数(其中),若点是函数图象的一个对称中心.
(1)求的解析式,并求距轴最近的一条对称轴的方程;
(2)先列表,再作出函数在区间上的图象.
【解析】(1)
,
点是函数图象的一个对称中心,
则,,,,
,则,,故,
由得,
令,得函数图象距轴最近的一条对称轴方程为.
(2)由(1)知,,当时,,列表如下:
则函数在区间上的图象如图所示.
20.(12分)
已知函数的部分图象如图.
(1)求函数的解析式;
(2)将函数的图象上所有点的横坐标变为原来的倍,纵坐标不变,再将所得图象向左平移个单位,得到函数的图象,当时,求值域.
【解析】(1)由图象可知,的最大值为,最小值为,又,故,
周期,,,则,
从而,代入点,得,
则,,即,,
又,则.
.
(2)将函数的图象上所有点的横坐标变为原来的倍,纵坐标不变,
故可得;
再将所得图象向左平移个单位,得到函数的图象
故可得;
,,
,.
21.(12分)
已知.
(1)求函数的的最小正周期和单调递减区间;
(2)若关于x的方程在区间上恰有两个不等实根,求实数m的取值范围.
【解析】(1)
,
则函数的的最小正周期为,
由,
得:,
则函数的单调递减区间为:;
(2)由(1)得,
又,
则,
又,
不妨,令,
则,
所以方程在区间上恰有两个不同的实根,
即直线与函数在区间上恰有两个不同的交点;
画出直线与函数的图像,
由图像得实数m的取值范围是:,
即实数m的取值范围是.
22.(12分)
已知函数,且函数的图象与函数的图象关于直线对称.
(1)求函数的解析式;
(2)若存在,使等式成立,求实数m的取值范围;
(3)若当时,不等式恒成立,求实数a的取值范围.
【解析】(1)因函数的图象与函数的图象关于直线对称,则,
所以.
(2)由(1)知,,当时,,则,
令,则.存在,使成立,
即存在,使成立,则存在,成立,
而函数在上递减,在上递增,
当时,,当或2时,
所以实数m的取值范围为.
(3)由(1)知,不等式,
当时,,,
若,因,即恒成立,则,
若,因在上单调递增,则当时,取得最小值,
原不等式恒成立可转化为恒成立,即,因此,
若,当时,取得最小值,
原不等式恒成立可转化为恒成立,即,因此,
所以a的取值范围是.