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阶段验收评价(五) 三角函数 试卷
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这是一份阶段验收评价(五) 三角函数,共11页。
阶段验收评价(五) 三角函数(时间:120分钟 满分:150分)一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)1.已知弧长为π cm的弧所对的圆心角为,则这条弧所在的扇形面积为( )A. cm2 B.π cm2 C.2π cm2 D.4π cm2解析:选C 弧长为π cm的弧所对的圆心角为,∴圆半径r==4(cm),∴这条弧所在的扇形面积为S=lr=×π×4=2π(cm2).2.已知角α的终边过点(12,-5),则sin α+cos α的值等于( )A.- B.C.- D.解析:选B ∵α的终边过点(12,-5),∴r==13,则sin α=-,cos α=,则sin α+cos α=-+×=-+=.3.已知sin=,则cos=( )A. B.-C.- D.解析:选D ∵sin=,∴cos=sin=sin=.4.已知函数f(x)=Asin ωx(A>0,ω>0)与g(x)=cos ωx的部分图象如图所示,则( )A.A=1,ω= B.A=2,ω=C.A=1,ω= D.A=2,ω=解析:选B 由图象可知,A=1,=1.5,∴A=2,T=6,又6=T=,∴ω=,故选B.5.已知在平面直角坐标系中,角α和β的始边为x轴的非负半轴,终边关于y轴对称且α,β∈(0,π),cos α=,则tan=( )A.- B.C.- D.解析:选D ∵在平面直角坐标系中,角α和β的始边为x轴的非负半轴,终边关于y轴对称且α,β∈(0,π),∴β=π-α.∵cos α=,∴sin α==,tan α==,∴tan=tan==.6.已知α∈且sin α>0,则下列不等式一定成立的是( )A.cos α·tan α<0 B.sin α·tan α>0C.cos α-tan α<0 D.sin α-tan α>0解析:选D 已知α∈且sin α>0,则α∈,所以cos α<0,tan α<0,所以对于选项A:cos α·tan α>0,故选项A错误.对于选项B:sin α·tan α<0故选项B错误.对于选项C:cos α-tan α不能确定符号,故选项C错误.对于选项D:sin α-tan α>0,故选项D正确.故选D.7.若函数f(x)=2sin(ωx+φ)的图象经过点和,则要得到函数g(x)=2sin ωx 的图象,只需把f(x)的图象( )A.向左平移个单位长度 B.向左平移个单位长度C.向右平移个单位长度 D.向右平移个单位长度解析:选D 因为函数f(x)=2sin(ωx+φ)的图象经过点和,可知这两点分别为图象的最高点和最低点,有=-=⇒T=π,由T=,可得ω=2,满足0<ω<6.(注:若这两点不为函数图象相邻的最高点和最低点,则得出的ω不满足0<ω<6).再将点代入f(x)=2sin(2x+φ)求得φ=,所以f(x)=2sin=2sin,将其向右平移个单位可得到g(x)=2sin 2x.8.函数f(x)=sin(ω>0)在上单调递增,且图象关于x=-π对称,则ω的值为( )A. B. C.2 D.解析:选A 由-+2kπ≤ωx+≤+2kπ(k∈Z),得-+≤x≤+(k∈Z),因为函数f(x)在上单调递增,所以故0≤ω≤,又因为图象关于x=-π对称,所以-πω+=+kπ(k∈Z),所以ω=--k(k∈Z).因为ω>0,此时k=-1,所以ω=.二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)9.下列与412°角终边相同的角是( )A.52° B.778°C.-308° D.1 132°解析:选ACD 因为412°=360°+52°,所以与412°角终边相同的角可以表示为β=k×360°+52°,当k=-1时,β=-308°;k=0时,β=52°;k=2时,β=772°;k=3时,β=1 132°.10.已知a是实数,则函数f(x)=1+asin ax的图象可能是( )解析:选ABC 当a=0时,f(x)=1,C符合;当0<a<1时,T>2π,且最小值为正数,A符合;当|a|>1时,T<2π,且最小值为负数,B符合,故选A、B、C.11.将函数f(x)=cos 2x的图象向右平移个单位长度后得到函数g(x)的图象,则g(x)具有的性质为( )A.最大值为1,图象关于直线x=对称B.为奇函数,在上单调递增C.为偶函数,在上单调递增D.周期为π,图象关于点对称解析:选BD 将函数f(x)=cos 2x的图象向右平移个单位长度后得到函数g(x)=cos=sin 2x的图象,则函数g(x)的最大值为1,其图象关于直线x=+(k∈Z)对称,故选项A不正确;函数g(x)为奇函数,当x∈时,2x∈,故函数g(x)在上单调递增,故选项B正确,选项C不正确;函数g(x)的周期为π,其图象关于点(k∈Z)对称,故选项D正确.故选B、D.12.函数f(x)=Asin(ωx+φ)A>0,ω>0,|φ|<的部分图象如图所示,则以下关于f(x)性质的叙述正确的是( )A.最小正周期为πB.是偶函数C.x=-是其一条对称轴D.是其一个对称中心解析:选AC 由图象可得A=2,由·=-,解得ω=2.根据五点法作图可得2·+φ=,解得φ=-,所以函数f(x)=2sin.函数f(x)的最小正周期为=π,故A正确;显然该函数为非奇非偶函数,故排除B;当x=-时,f(x)=-2,为最小值,所以x=-是其一条对称轴,故C正确;当x=-时,f(x)=-1,故D错误.三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知-<α<0,且cos α=,则的值为________.解析:∵-<α<0,且cos α=,∴sin α=-=-,∴===-.答案:-14.已知α满足sin α=,那么coscos的值为________.解析:∵cos=cos=sin,∴coscos=sincos=sin=cos 2α=(1-2sin2α)=×=.答案:15.已知函数y=Asin(ωx+φ)+bA>0,ω>0,|φ|<的部分图象如图所示,则函数的解析式为__________;对称中心为____________.解析:由函数y=Asin(ωx+φ)+b的部分图象知,解得A=4,b=2.又=-=2π,所以T=4π,所以ω==.所以y=4sin+2.由图象知f=2,得×+φ=0,解得φ=,所以y=4sin+2.令x+=kπ(k∈Z),解得x=2kπ-(k∈Z).所以对称中心为(k∈Z).答案:y=4sin+2 (k∈Z)16.已知函数f(x)=2sin ωx(其中ω>0),若对任意x1∈,存在x2∈,使得f(x1)=f(x2),则ω的取值范围为________.解析:由题意知,函数f(x)=2sin ωx是奇函数,因为对任意x1∈,都存在x2∈,使得f(x1)=f(x2),所以至少是个周期,所以T=×≤,解得ω≥,则ω的取值范围为.答案:四、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)已知角α的终边经过点P.(1)求sin α的值;(2)求·的值.解:(1)因为角α的终边经过点P,r= =1,由正弦函数的定义得sin α=-.(2)原式=·=-=-,由余弦函数的定义得cos α=,故所求式子的值为-2. 18.(12分)已知f(α)=.(1)求f的值;(2)若a∈,sin=,求f(α)的值.解:(1)∵f(α)===-cos α,∴f=-cos=-.(2)∵α∈,sin=,∴α-还是锐角,∴cos= =,故f(α)=-cos α=-cos=-coscos+sinsin=-×+×=.19.(12分)已知函数f(x)=2sin+1(其中0<ω<1),若点是函数f(x)图象的一个对称中心.(1)试求ω的值;(2)先列表,再作出函数f(x)在区间x∈[-π,π]上的图象.解:(1)因为点是函数f(x)图象的一个对称中心,所以-+=kπ,k∈Z,所以ω=-3k+,k∈Z,因为0<ω<1,所以k=0,ω=.(2)由(1)知f(x)=2sin+1,x∈[-π,π],列表如下,x+-π-0ππx-π-π-ππy=f(x)0-11310 则函数f(x)在区间x∈[-π,π]上的图象如图所示.20.(12分)已知f(x)=(sin x+cos x)2-cos2x.(1)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间;(2)若θ∈,f=,求sin的值.解:(1)f(x)=(sin x+cos x)2-cos2x=(1+2sin xcos x)-cos2x=sin 2x-+=sin+.∴函数f(x)的最小正周期T=π.由2kπ-≤2x-≤2kπ+,k∈Z,得kπ-≤x≤kπ+,k∈Z,∴函数f(x)的单调递增区间为,k∈Z.(2)由(1)得f=sin+=sin+=cos θ+=,∴cos θ=,∵θ∈,∴sin θ=-,∴sin 2θ=2sin θcos θ=-,cos 2θ=2cos2θ-1=-,∴sin=sin 2θcos -cos 2θsin=-.21.(12分)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)+B(A>0,ω>0)的一系列对应值如下表:x-f(x)-1131-113 (1)根据表格提供的数据求函数f(x)的一个解析式;(2)根据(1)的结果,若函数y=f(kx)(k>0)的最小正周期为,当x∈时,方程f(kx)=m恰有两个不同的解,求实数m的取值范围.解:(1)设f(x)的最小正周期为T,则T=-=2π,由T=,得ω=1.又由解得 令ω·+φ=,即+φ=,解得φ=-,∴f(x)=2sin+1.(2)∵函数y=f(kx)=2sin+1的最小正周期为,且k>0,∴k=3.令t=3x-.∵x∈,∴t∈,y=sin t的图象如图所示.∵sin t=s在上有两个不同的解时,s∈,∴方程f(kx)=m在x∈时恰有两个不同的解,则m∈[+1,3),即实数m的取值范围是[+1,3).22.(12分)持续高温使某市多地出现干旱,城市用水紧张,为了宣传节约用水,某人准备在一片扇形区域(如图1)上按照图2的方式放置一块矩形ABCD区域宣传节约用水,其中顶点B,C在半径ON上,顶点A在半径OM上,顶点D在上,∠MON=,ON=OM=10 m,设∠DON=θ,矩形ABCD的面积为S.(1)用含θ的式子表示DC,OB的长;(2)若此人布置1 m2的宣传区域需要花费40元,试将S表示为θ的函数,并求布置此矩形宣传栏最多要花费多少元钱?解:(1)在△ODC中,DC=10sin θ,在△OAB中,OB==10sin θ.(2)在△ODC中OC=10cos θ,从而S=BC×CD=100(cos θsin θ-sin2θ)=100=100=100sin-50,0<θ<,当2θ+=,即θ=时,S取得最大值100-50≈13.4,所以布置此矩形宣传栏最多要花费13.4×40=536元.