人教版第一册下册第四章 三角函数三角函数课后复习题
展开A.B.C.2D.
【答案】B
【解析】因为角终边上一点M的坐标为,所以,
.
故选:B.
2.(2023秋·陕西汉中 )已知角是第一象限角,,则( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【解析】因为角是第一象限角,,
所以,
所以.
故选:B
3.(2023秋·江苏盐城·高一校联考期末)要得到函数的图象,只需将的图象上所有的点( )
A.横坐标变为原来的(纵坐标不变)再向左平移个单位长度
B.横坐标变为原来的(纵坐标不变)再向左平移个单位长度
C.横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变)再向左平移个单位长度
D.横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变)再向左平移个单位长度
【答案】C
【解析】因为,将的图象上所有的点横坐标变为原来的2倍(纵坐标不变)得到,
再向左平移个单位长度得,即得到函数的图象.
故选:C
4.(2023·云南)已知函数的部分图象如图所示,把函数图象上所有点的横坐标伸长为原来的倍,得到函数的图象,则下列说法正确的是( )
A.为偶函数
B.的最小正周期是
C.的图象关于直线对称
D.在区间上单调递减
【答案】B
【解析】观察图象知,,,则,而,于是,
函数的周期满足:,即,解得,
又,即有,而,于是,
因此,所以,
把函数图象上所有点的横坐标伸长为原来的倍,得到函数的图象,
则,所以,
显然函数为非奇非偶函数,故A错误;
的最小正周期,故B正确;
因为,所以的图象不关于直线对称,故C错误;
当时,,而正弦函数在上单调递增,在上单调递减,
则的图象不单调,故D错误.
故选:B
5.(2023秋·湖南益阳 )已知函数,则下列结论成立的是( )
A.的最小正周期为B.的图象关于直线对称
C.的最小值与最大值之和为0D.在上单调递增
【答案】B
【解析】对于,的最小正周期为,故错误;
对于,2为最大值,
所以的图象关于直线对称,故正确;
对于依据函数解析式得故错误;
对于令,解得
令,得的一个增区间为,
故在上为减函数,在上为增函数,故错误.
故选:
6.(2023秋·四川成都 )若函数,的值域为,则的最小值为( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】令,解得:或,,
令,解得:,,
当,时,则,,
此时的最小值为;
当,时,则,,
此时的最小值为;
故选:C.
7.(2023春·陕西西安 )已知函数,将的图象上的所有点的横坐标缩短到原来的,纵坐标保持不变;再把所得图象向上平移个单位长度,得到函数的图象,若,则的值可能为( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】函数,
将函数的图象上的所有点的横坐标缩短到原来的倍,得的图象;
再把所得图象向上平移个单位,得函数的图象,所以函数的值域为.
若,则且,均为函数的最大值,
由,解得;
其中、是三角函数最高点的横坐标,
的值为函数的最小正周期的整数倍,且.
故选:C.
8.(2023春·重庆沙坪坝)已知函数若把的图象上每个点的横坐标缩短为原来的倍后,再将图象向右平移个单位,可以得到,则下列说法正确的是( )
A.
B.的周期为π
C.的一个单调递增区间为
D.在区间上有5个不同的解,则的取值范围为
【答案】ABD
【解析】横向压缩得,;
再右移个单位得,,
∴
又,∴故A选项正确;
∴,
∴周期,故B选项正确;
由得,故C选项错误;
在区间上有5个不同的解,由函数图象可知,区间的长度大于两个周期,小于等于3个周期,故,故D选项正确.
故选:ABD.
二、多选题(每题至少有两个选项为正确答案,少选且正确得2分,每题5分。4题共20分)
9.(2023秋·湖南长沙 )已知函数的部分图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.的图像关于点对称;
B.的图像关于直线对称;
C.将函数图象上所有点横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标缩短为原来的一半,再把得到的图象向左平移个单位长度,可得到余弦函数的图象;
D.若方程在上有两个不相等的实数根,则的取值范围是.
【答案】BCD
【解析】由函数的图象,可得,
可得,所以,所以,
又由,可得,解得,
因为,所以,所以,
对于A中,当时,可得,所以不是函数的对称中心,所以A错误;
对于B中,当时,可得,所以函数的图像关于直线对称,所以B正确;
对于C中,将函数图象上所有点横坐标伸长为原来的2倍,将纵坐标缩短为原来的一半,
可得,再把的图象向左平移个单位长度,可得函数,所以C正确;
对于D中,当,可得,
当,即时,函数单调递减;
当,即时,函数单调递增,
又由,
所以方程在上有两个不相等的实数根时,的取值范围是,所以D正确.
故选:BCD.
10.(2023秋·江西南昌·高一校考开学考试)函数的部分图像如图所示,则下列说法中错误的是( )
A.的最小正周期是B.是奇函数.
C.在上单调递增D.直线是曲线的一条对称轴
【答案】BC
【解析】由函数图像可得,,
最小正周期,,,
则,
又由题意可知当时,,
即,则,
故,所以.
的最小正周期是,A选项正确;
,是偶函数,B选项错误;
时,,是正弦函数的单调递减区间,C选项错误;
由,得曲线的对称轴方程为,
当时,得直线是曲线的一条对称轴,D选项正确;
选项中错误的说法是BC.
故选:BC
11.(2023春·浙江温州·高一校联考期中)关于函数,其中,下列命题正确的是( )
A.若,则对,若满足,则必有成立;
B.若,在区间上单调递减;
C.若,函数的图象关于点成中心对称;
D.将函数的图象向右平移个单位后与的图象重合,则有最小值1.
【答案】ACD
【解析】若,则
对于A,对,若满足,
则
,故A正确;
对B,,,
而正弦函数在上单调递增,
因此函数在上单调递增,故B错误;
对于C,显然,所以函数的图象关于点成中心对称,故C正确;
对于D,依题意,,将其向右平移个单位得
于是得,,
则,且,则,所以,故D正确.
故选:ACD.
12.(2023春·广东佛山·高一校考阶段练习)下列不等式成立的是( )
A.B.
C.D.
【答案】BC
【解析】对于A,,而余弦函数在上单调递增,则,A错误;
对于B,,余弦函数随锐角的增大而减小,
则有,即,B正确;
对于C,,,
正弦函数在上单调递减,因此,C正确;
对于D,由,得,D错误.
故选:BC
三、填空题(每题5分,4题共20分)
13.(2023秋·高一课时练习)《九章算术》是我国古代数学成就的杰出代表作,其中《方田》章给出计算弧田面积所用的经验公式为:弧田面积=(弦×矢+矢).弧田是由圆弧及其所对的弦所围成.公式中“弦”指圆弧所对弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差,现有圆心角为,半径等于4米的弧田,按照上述经验公式计算所得弧田面积最接近的整数是 .
【答案】9
【解析】设弧田的圆心为,弦为,为中点,连交弧于,如图所示,
由题意可得∠AOB=,OA=4,
在Rt△AOC中,易得∠AOC=,∠CAO=,
OC=OA=,可得矢=4-2=2,
由AC=OA=,可得弦AB=2AC=,
所以弧田面积=×()=,
因为,则,从而,
因此,所得弧田面积最接近的整数是9.
故答案为:9.
14.(2023春·上海奉贤·高一上海市奉贤中学校考期中)已知是边长为2的等边三角形.如图,将的顶点与原点重合,在轴上,然后将三角形沿着顺时针滚刓,每当顶点再次回落到轴上时,将相邻两个之间的距离称为“一个周期”,给出以下四个结论:
①一个周期是6;②完成一个周期,顶点的轨迹是一个半圆;③完成一个周期,顶点的轨迹长度是;④完成一个周期,顶点的轨迹与轴围成的面积是;其中说法正确的是 .
【答案】①③
【解析】如下图:
沿着轴顺时针滚动完成一个周期的过程如下:
第一步,绕点顺时针旋转至线段落到轴上位置,
得到,此时顶点的轨迹是以为圆心,
为半径的一段圆弧,
即顶点由原点沿运动至位置;
第二步,绕点顺时针旋转至线段落在轴上位置,
得到,此时顶点的轨迹是以为圆心,
为半行的一段圆弧,
即顶点由沿运动至位置,落到轴,完成一个周期.
对于①,,
所以一个周期,故①正确:
对于②,完成一个周期,顶点的轨迹是和组成的曲线,
不是半圆,故②错误;
对于③,由已知,
的㧓长,
的弧长,
完成一个周期,顶点的轨迹长度为,
故③正确;
如图④,完成一个周期,顶点的轨迹与软围成的图形为扇形
,扇形与的面积和,
,
,
等边边长为,
完成个周期,顶点的轨迹与轴围成的面积是:
,
故④错误.
故答案为:①③.
15.(2023春·上海松江·高一上海市松江一中校考阶段练习)若,则 .
【答案】
【解析】解:因为,
所以,
因为,所以,所以,因为,所以
所以
故答案为:
16.(2022春·辽宁沈阳·高一东北育才学校校考期中)已知,点为角终边上的一点,且,则角 .
【答案】.
【解析】∵,∴,
∴,.
又,∴.
∵,∴,
∴,
∴
.
∵,∴.
故答案为:.
四、解答题(17题10分,其余每题12分,6题共70分)
17.(2022·高一课时练习)已知函数(,)图象的一条对称轴为直线,这条对称轴与相邻对称中心之间的距离为.
(1)求;
(2)求在上的值域.
【答案】(1);
(2)
【解析】(1)因为函数图象的对称轴与相邻对称中心之间的距离为,
所以,故,
又的图象的一条对称轴方程为,则,,即,,
又,所以,
故;
(2)因为,所以,
所以,所以,
故在上的值域为
18.(2022秋·河南郑州·高一校考期末)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.
【答案】(1),函数的图象距轴最近的一条对称轴的方程为;
(2)答案见解析.
【解析】(1)解:
,
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)解:由(1)知,,当时,,列表如下:
则函数在区间上的图象如图所示.
19.(2023天津)设函数,.
(1)求的最小正周期和对称中心;
(2)若函数的图像向左平移个单位得到函数的图像,求函数在区间上的值域.
【答案】(1)的最小正周期为,对称中心为;(2).
【解析】(1)
令,解得,
所以的最小正周期为,对称中心为;
(2)函数的图像向左平移个单位得到函数,
令,解得,
所以函数在上单调递增,在上单调递减,
因为,
所以函数在区间上的值域为.
20.(2022秋·高一单元测试)一半径为米的水轮如图所示,水轮圆心距离水面米;已知水轮按逆时针做匀速转动,每秒转一圈,如果当水轮上点从水中浮现时(图中点)开始计算时间.
(1)以水轮所在平面与水面的交线为轴,以过点且与水面垂直的直线为轴,建立如图所示的直角坐标系,试将点距离水面的高度(单位:米)表示为时间(单位:秒)的函数;
(2)在水轮转动的任意一圈内,有多长时间点距水面的高度超过米?
【答案】(1);(2)有时间点距水面的高度超过米.
【解析】(1)设水轮上圆心正右侧点为,轴与水面交点为,如图所示:
设,由,,可得,所以.
,,,
由题意可知,函数的最小正周期为,,
所以点距离水面的高度关于时间的函数为;
(2)由,得,
令,则,
由,解得,又,
所以在水轮转动的任意一圈内,有时间点距水面的高度超过米.
21.(2022·高一课时练习)已知函数的图象关于直线对称.
(1)若的最小正周期为,求的解析式.
(2)若是的零点,是否存在实数,使得在上单调?若存在,求出的取值集合;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)存在实数,使得在上单调,且的取值集合为
【解析】(1)因为的最小正周期为,所以.
因为,所以.
因为的图象关于直线对称,所以,,
即,.因为,所以.
故.
(2)因为为的零点,为图象的对称轴,
所以①,②,,.
得,所以.
因为,,所以,即为正奇数.
因为在上单调,所以,即,解得.
当时,,.
因为,所以,此时.
令,.
在上单调递增,在上单调递减,
故在上不单调,不符合题意.
当时,,.
因为,所以,此时.
令,.
在上单调递减,
故在上单调,符合题意.
当时,,.
因为,所以,此时.
令,.
在上单调递减,
故在上单调,符合题意.
综上,存在实数,使得在上单调,且的取值集合为.
22.(2023春·全国·高一专题练习)已知函数为奇函数,且图象的相邻两对称轴间的距离为.
(1)求的解析式与单调递减区间;
(2)将函数的图象向右平移个单位长度,再把横坐标缩小为原来的(纵坐标不变),得到函数的图象,当时,求方程的所有根的和.
【答案】(1),递减区间为,
(2)
【解析】(1)由题意,
图象的相邻两对称轴间的距离为,
的最小正周期为,即可得,
又为奇函数,则,,
又,,故,
令,得
函数的递减区间为,
(2)将函数的图象向右平移个单位长度,可得的图象,
再把横坐标缩小为原来的,得到函数的图象,
又,则或,
即或.
令,当时,,
画出的图象如图所示:
有两个根,关于对称,即,
有,
在上有两个不同的根,,;
又的根为,
所以方程在内所有根的和为.
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