11 单元测试卷
时间:90分钟 满分:150分
班级________ 姓名________ 分数________
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50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.函数y=sin(-4x+1)的最小正周期是( )
A.2(π) B.π
C.2π D.4π
答案:A
解析:利用三角函数的周期公式T=|ω|(2π)=4(2π)=2(π).
2.已知角θ的终边过点(4,-3),则cos(π-θ)=( )
A.5(4) B.-5(4)
C.5(3) D.-5(3)
答案:B
解析:由题意,可得cosθ=5(4),所以cos(π-θ)=-cosθ=-5(4).
3.已知f(x)=f(x-4),x>2015(x,x≤2015),则f(2016)=( )
A.2(1) B.-2(1)
C.2(3) D.-2(3)
答案:C
解析:f(2016)=f(2012)=sin3(2012)π=sinπ(2)=sin3(2)π=2(3).
4.若函数f(x)=cos(3x+φ)的图像关于原点中心对称,则φ=( )
A.-2(π) B.2kπ-2(π)(k∈Z)
C.kπ(k∈Z) D.kπ+2(π)(k∈Z)
答案:D
解析:若函数f(x)=cos(3x+φ)的图像关于原点中心对称,则f(0)=cosφ=0,∴φ=kπ+2(π)(k∈Z).
5.下列不等式中,正确的是( )
A.tan4(13π)<tan5(13π)
B.sin5(π)>cos7(π)
C.sin(π-1)<sin1°
D.cos5(2π)<cos5(π)
答案:D
解析:由三角函数的单调性知D正确.
6.电流强度I(A)随时间t(s)变化的函数I=Asin(ωt+φ)2(π)的图像如图所示,则当t=100(1) s时,电流强度是( )
A.-5 A B.5 A
C.5 A D.10 A
答案:A
解析:由图像知A=10,2(T)=300(4)-300(1)=100(1),∴T=50(1),∴ω=T(2π)=100π,∴I=10sin(100πt+φ).又,10(1)在图像上,∴100π×300(1)+φ=2(π)+2kπ,k∈Z.又0<φ<2>,∴φ=6(π).∴I=10sin6(π),当t=100(1) s时,l=-5 A,故选A.
7.下列四个命题:①函数y=tanx在定义域内是增函数;②函数y=tan(2x+1)的最小正周期是π;③函数y=tanx的图像关于点(π,0)成中心对称;④函数y=tanx的图像关于点,0(π)成中心对称.其中正确命题的个数是( )
A.0 B.1
C.2 D.3
答案:C
解析:对于①,函数y=tanx仅在区间2(π)(k∈Z)内递增,如4(π)<4(5π),但tan4(π)=tan4(5π),所以①不正确;对于②,其最小正周期是2(π),所以②也不正确;观察正切曲线可知命题③④都正确.
8.要得到函数y=sin2x的图像,只需将函数y=cos(2x-4(π))的图像( )
A.向左平移8(π)个单位
B.向右平移8(π)个单位
C.向左平移4(π)个单位
D.向右平移4(π)个单位
答案:B
解析:将函数y=cos(2x-4(π))向右平移8(π)个单位,得到y=cos4(π)=cos2(π)=sin2x,故选B.
9.在△ABC中,若sinAsinBcosC<0,则△ABC是( )
A.锐角三角形
B.直角三角形
C.钝角三角形
D.锐角或钝角三角形
答案:C
解析:正弦函数在区间(0,π)的函数值都为正,故cosC<0,角C为钝角.
10.已知定义在区间2(3π)上的函数y=f(x)的图像关于直线x=4(3π)对称,当x≥4(3π)时,f(x)=cosx,如果关于x的方程f(x)=a有解,记所有解的和为S,则S不可能为( )
A.4(5)π B.2(3)π
C.4(9)π D.3π
答案:A
解析:当a=-1时,方程两解关于直线x=4(3π)对称,两解之和为2(3)π,当-1<a<-2(2)时,方程有四解,对应关于直线x=4(3π)对称,四解之和为3π,当a=-2(2)时,方程有三解,它们关于直线x=4(3π)对称,三解之和为4(9)π,当-2(2)<a<0时,方程有两解,它们关于直线x=4(3π)对称,其和为2(3)π.
二、填空题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中横线上.
11.已知圆的半径是6 cm,则15°的圆心角与圆弧围成的扇形的面积是________cm2.
答案:2(3π)
解析:∵15°=12(π) ∴扇形的面积为S=2(1)r2α=2(1)×62×12(π)=2(3π).
12.已知在△ABC中,sinA=2(1),则cosA=________.
答案:2(3)或-2(3)
依题意可知A∈(0,π),又sinA=2(1),所以A=6(π)或6(5π),所以cosA=2(3)或-2(3).
13.已知0<α<2>,sinα=5(4),则tanα=________________________________________________________________________;
+α()=________.
答案:3(4) 4
解析:由0<α<2>,sinα=5(4),得cosα=5(3),则tanα=3(4);+α()=sinα-cosα(-sinα+2sinα)=4.
14.函数y=tan3(π)的图像与直线y=-a(a∈R)的交点中距离的最小值为________.
答案:2(π)
解析:y=tan3(π)的最小正周期T=2(π),故y=tan3(π)与y=-a的交点中距离的最小值为2(π).
15.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=2(1)的最小正周期为2(π);
(4)函数y=4sin3(π),x∈R的一个对称中心为,0(π).
其中正确命题的序号是________.
答案:(1)(4)
解析:(1)由于函数y=sin|x|是偶函数,作出y轴右侧的图像,再关于y轴对称即得左侧图像(图略),观察图像可知没有周期性出现,即y=sin|x|不是周期函数,命题(1)正确;(2)正切函数在定义域内不单调,命题(2)错误;(3)令f(x)=2(1),因为f2(π)=2(1)≠f(x),所以2(π)不是函数y=2(1)的周期,命题(3)错误;(4)由于f6(π)=0,故,0(π)是函数y=4sin3(π)的一个对称中心,命题(4)正确.
三、解答题:本大题共6小题,共75分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
16.(12分)已知函数f(x)=sin4(π)+2(x∈R,ω>0)的最小正周期是2(π).
(1)求ω的值;
(2)求函数f(x)的最大值,并且求使f(x)取得最大值的x的集合.
解:(1)∵f(x)=sin4(π)+2(x∈R,ω>0)的最小正周期是2(π),
∴2ω(2π)=2(π),所以ω=2.
(2)由(1)知,f(x)=sin4(π)+2.
当4x+4(π)=2(π)+2kπ(k∈Z),即x=16(π)+2(kπ)(k∈Z)时,sin4(π)取得最大值1,
所以函数f(x)的最大值是2+,此时x的集合为{x|x=16(π)+2(kπ),k∈Z}.
17.(12分)角α的终边上的点P与A(a,b)关于x轴对称(a≠0,b≠0),角β的终边上的点Q与A关于直线y=x对称,求cosβ(sinα)+tanβ(tanα)+cosαsinβ(1)的值.
解:∵P(a,-b),∴sinα=a2+b2(-b),cosα=a2+b2(a),tanα=-a(b).
∵Q(b,a),∴sinβ=a2+b2(a),cosβ=a2+b2(b),tanβ=b(a).
∴cosβ(sinα)+tanβ(tanα)+cosαsinβ(1)=-1-a2(b2)+a2(a2+b2)=0.
18.(12分)已知函数f(x)=asin6(π)+2(a)+b的最小正周期为π,函数f(x)的最大值是4(7),最小值是4(3).
(1)求ω,a,b的值;
(2)求出f(x)的单调递增区间.
解:(1)由函数f(x)的最小正周期为π,得ω=1.
又f(x)的最大值是4(7),最小值是4(3),
则4(3),
解得a=2(1),b=1.
(2)由(1),知f(x)=2(1)sin6(π)+4(5),
当2kπ-2(π)≤2x+6(π)≤2kπ+2(π)(k∈Z),
即kπ-3(π)≤x≤kπ+6(π)(k∈Z)时,f(x)单调递增,
故f(x)的单调递增区间为6(π)(k∈Z).
19.(12分)对任意的θ∈R,不等式sin2θ+2mcosθ-2m-2<0>恒成立,求实数m的取值范围.
解:对任意的θ∈R,
不等式sin2θ+2mcosθ-2m-2<0>恒成立,
即1-cos2θ+2mcosθ-2m-2<0>恒成立,得cos2θ-2mcosθ+2m+1>0恒成立.
由θ∈R,得-1≤cosθ≤1.
设t=cosθ,则-1≤t≤1.
令g(t)=t2-2mt+2m+1,-1≤t≤1,则g(t)的图像关于直线t=m对称.
①当m≤-1时,g(t)在t∈[-1,1]上为增函数,
则g(t)min=g(-1)=4m+2>0,得m>-2(1),与m≤-1矛盾;
②当-1<m<1>时,g(t)min=g(m)=-m2+2m+1>0,得1-<m<1>+,所以1-<m<1>;
③当m≥1时,g(t)在t∈[-1,1]上为减函数,则g(t)min=g(1)=2>0.
综上,实数m的取值范围为(1-,+∞).
20.(13分)已知函数y=sin(ωx+φ)2(π),在同一个周期内,当x=4(π)时,y取最大值1,当x=12(7π)时,y取最小值-1.
(1)求函数的解析式y=f(x).
(2)函数y=sinx的图像经过怎样的变换可得到y=f(x)的图像?
(3)若函数f(x)满足方程f(x)=a(0<a<1>,求此方程在[0,2π]内的所有实数根之和.
解:(1)∵T=2×4(π)=3(2π),
∴ω=T(2π)=3.
又sin+φ(3π)=1,
∴4(3π)+φ=2kπ+2(π),k∈Z.
又|φ|<2>,
∴φ=-4(π),
∴y=f(x)=sin4(π).
(2)y=sinx的图像向右平移4(π)个单位长度,得到y=sin4(π)的图像,
再将y=sin4(π)的图像上所有点的横坐标缩短为原来的3(1),
纵坐标不变,得到y=sin4(π)的图像.
(3)∵f(x)=sin4(π)的最小正周期为3(2π),
∴f(x)=sin4(π)在[0,2π]内恰有3个周期,
∴sin4(π)=a(0<a<1>在[0,2π]内有6个实数根,从小到大设为x1,x2,x3,x4,x5,x6,则x1+x2=4(π)×2=2(π),
x3+x4=3(2π)×2=6(11π),x5+x6=×2(2π)×2=6(19π),
故所有实数根之和为2(π)+6(11π)+6(19π)=2(11π).
21.(14分)据市场调查,某种商品一年内每月的价格满足函数关系式:f(x)=Asin(ωx+φ)+B2(π),x为月份.已知3月份该商品的价格首次达到最高,为9万元,7月份该商品的价格首次达到最低,为5万元.
(1)求f(x)的解析式;
(2)求此商品的价格超过8万元的月份.
解:(1)由题可知2(T)=7-3=4,∴T=8,∴ω=T(2π)=4(π).
又=A(9-5),∴B=7(A=2).
即f(x)=2sinx+φ(π)+7.(*)
又f(x)过点(3,9),代入(*)式得2sin+φ(3π)+7=9,
∴sin+φ(3π)=1,
∴4(3π)+φ=2(π)+2kπ,k∈Z.
又|φ|<2>,∴φ=-4(π),
∴f(x)=2sin4(π)+7(1≤x≤12,x∈N*).
(2)令f(x)=2sin4(π)+7>8,
∴sin4(π)>2(1),
∴6(π)+2kπ<4>x-4(π)<6>+2kπ,k∈Z,
可得3(5)+8k<x<3>+8k,k∈Z.
又1≤x≤12,x∈N*,
∴x=2,3,4,10,11,12,
即2月份、3月份、4月份、10月份、11月份、12月份此商品的价格超过8万元.
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