高中数学人教A版必修四阶段质量检测:(一) Word版含解析-
- 格式:doc
- 大小:263.00 KB
- 文档页数:12
人教a版数学必修四测试题答案及解析一、选择题1. 若函数f(x)=x^2-6x+c的图象与x轴有两个交点,则c的取值范围是()A. c > 9B. c < 9C. c > 0D. c < 0答案:B解析:根据二次函数的图象与x轴交点个数与判别式的关系,当Δ=b^2-4ac > 0时,图象与x轴有两个交点。
将函数f(x)=x^2-6x+c 的系数代入Δ=36-4c,要使Δ > 0,需满足c < 9。
2. 已知等比数列{a_n}的公比q=2,且a_1=1,则a_5的值为()A. 16B. 32C. 64D. 128答案:A解析:等比数列的通项公式为a_n = a_1 * q^(n-1),将已知条件代入公式得a_5 = 1 * 2^(5-1) = 2^4 = 16。
二、填空题3. 已知函数f(x)=x^3-3x+1,求f'(x)。
答案:f'(x) = 3x^2 - 3解析:根据导数的计算规则,对于函数f(x)=x^3-3x+1,其导数f'(x)为3x^2-3。
4. 求直线y=2x+3与x轴的交点坐标。
答案:(-3/2, 0)解析:令y=0,解方程2x+3=0,得到x=-3/2,所以交点坐标为(-3/2, 0)。
三、解答题5. 已知等差数列{a_n}的前n项和为S_n,若S_3=9,S_6=24,求a_4。
答案:a_4 = 5解析:设等差数列的首项为a_1,公差为d,则S_3 = 3a_1 + 3d = 9,S_6 = 6a_1 + 15d = 24。
联立解得a_1 = 1,d = 2。
因此a_4 = a_1 + 3d = 1 + 3*2 = 7。
6. 求函数f(x)=x^2-4x+c在区间[1,3]上的最小值。
答案:最小值为c-3解析:函数f(x)=x^2-4x+c的对称轴为x=2,开口向上。
在区间[1,3]上,函数在x=2处取得最小值,代入x=2得到f(2)=4-8+c=c-4。
阶段质量检测(一)(时间:90分钟,总分120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,满分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.若a >b >c ,则一定成立的不等式是( ) A .a |c |>b |c | B .ab >ac C .a -|c |>b -|c |D. 1a <1b <1c解析:选C 当c =0时,A 不成立; 当a <0时,B 不成立;当a =1,c =-1时,D 不成立. ∵a >b ,∴C 成立.2.小王从甲地到乙地往返的时速分别为a 和b (a <b ),其全程的平均时速为v ,则( ) A .a <v <ab B .v =ab C.ab <v <a +b2D .v =a +b2解析:选A 设甲、乙两地的距离为S ,则从甲地到乙地所需时间为S a,从乙地到甲地所需时间为S b,又因为a <b ,所以全程的平均速度为v =2SS a +S b=2ab a +b <2ab 2ab =ab ,2ab a +b >2ab2b =a ,即a <v <ab .3.若a >b >c ,且a +b +c =0,则( ) A .ab >bc B .ac >bc C .ab >acD .a |b |>c |b |解析:选C ∵a +b +c =0,a >b >c . ∴a >0,又b >c .∴ab >ac .4.若1a <1b<0,则下列结论不正确的是( )A .a 2<b 2B .ab <b 2C.b a +a b>2D .|a |-|b |=|a -b |解析:选D 法一(特殊值法):令a =-1,b =-2,代入A 、B 、C 、D ,知D 不正确. 法二:由1a <1b<0,得b <a <0,所以b 2>ab ,ab >a 2,故A 、B 正确.又由b a >1,a b >0,且b a ≠a b ,得b a +a b>2,故C 正确. 对于D ,由b <a <0⇔|a |<|b |.即|a |-|b |<0,而|a -b |≥0,故D 错误. 5.函数y =log 2⎝⎛⎭⎪⎫x +1x -1+5(x >1)的最小值为( ) A .-3 B .3 C .4D .-4解析:选B x >1⇒x -1>0,y =log 2⎝⎛⎭⎪⎫x +1x -1+5=log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1+1x -1+6≥log 2(2+6)=log 28=3,当且仅当x -1=1x -1,即x =2时取等号. 6.若6<a <10,a2≤b ≤2a ,c =a +b ,则c 的取值范围是( )A .(9,30)B .[0,18]C .[0,30]D .(15,30)解析:选A 因为a 2≤b ≤2a ,所以3a2≤a +b ≤3a .又因为6<a <10,所以3a2>9,3a <30.所以9<3a2≤a +b ≤3a <30.即9<c <30.7.已知|x -a |<b 的解集为{x |2<x <4},则实数a 等于( ) A .1 B .2 C .3D .4解析:选C 由|x -a |<b 得,a -b <x <a +b ,由已知得⎩⎪⎨⎪⎧a -b =2,a +b =4,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =3,b =1.8.设xy <0,x ,y ∈R ,则下列选项正确的是( ) A .|x +y |>|x -y | B .|x -y |<|x |+|y | C .|x +y |<|x -y |D .| x -y |<||x |-|y ||解析:选C ∵xy <0,∴x ,y 异号.不妨取x =1,y =-1验证即可. 9.不等式|x +log 3x |<|x |+|log 3x |的解集为( ) A .(-∞,+∞) B .(1,+∞) C .(0,+∞)D .(0,1)解析:选D 在|a +b |≤|a |+|b |中,当ab >0或至少有一者为零时取等号,∴当 |a +b |<|a |+|b |时,ab <0,∴x ·log 3x <0,∵x >0,∴log 3x <0,故0<x <1.10.若函数f (x )=|x +1|+|2x +a |的最小值为3,则实数a 的值为( ) A .5或8 B .-1或5 C .-1或-4D .-4或8 解析:选D 当a ≥2时,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x +a +1,x >-1,x +a -1,-a 2≤x ≤-1,-3x -a -1,x <-a2,如图1可知,当x =-a2时,f (x )min =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-a 2=a2-1=3,可得a =8;当a <2时,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x +a +1,x >-a2,-x -a +1,-1≤x ≤-a 2,-3x -a -1,x <-1,如图2可知,当x =-a2时,f (x )min =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-a 2=-a2+1=3,可得a =-4.综上可知,答案为D.二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,满分20分.把正确答案填在题中横线上) 11.函数f (x )=3x +12x2(x >0)的最小值为________.解析:f (x )=3x +12x 2=3x 2+3x 2+12x 2≥333x 2·3x 2·12x 2=9,当且仅当3x 2=12x 2,即x =2时取等号.答案:912.设函数f (x )=|2x -1|+x +3,则f (-2)=________,若f (x )≤5,则x 的取值范围是________.解析:f (-2)=|2×(-2)-1|+(-2)+3=6. |2x -1|+x +3≤5⇔|2x -1|≤2-x ⇔x -2≤2x -1≤2-x⇔⎩⎪⎨⎪⎧2x -1≥x -2,2x -1≤2-x解得-1≤x ≤1. 答案:6 [-1,1]13.定义运算x ·y =⎩⎪⎨⎪⎧x ,x ≤y ,y ,x >y ,若|m -1|·m =|m -1|,则m 的取值范围是________.解析:依题意,有|m -1|≤m ,所以-m ≤m -1≤m ,所以m ≥12.答案:⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞ 14.已知x 2+2y 2=1,则x 2y 4-1的最大值是________. 解析:∵x 2+2y 2=1,∴x 2+y 2+y 2=1. 又∵x 2·y 4-1=x 2·y 2·y 2-1,x 2·y 2·y 2≤⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+y 2+y 233=127, ∴x 2y 4-1≤127-1=-2627.即x 2y 4-1≤-2627.∴x 2y 4-1的最大值是-2627.答案:-2627三、解答题(本大题共4小题,满分50分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分12分)解不等式:|2x -1-x |<2.解:原不等式⇔⎩⎨⎧2x -1-x <2,2x -1-x >-2.因为2x -1-x <2⇔2x -1<x +2 ⇔⎩⎪⎨⎪⎧2x -1≥0,x +2≥0,2x -x +2⇔⎩⎪⎨⎪⎧x ≥12,x 2+2x +5>0⇔x ≥12.又2x -1-x >-2⇔⎩⎪⎨⎪⎧2x -1≥0,x -2≥0,2x -x -2或⎩⎪⎨⎪⎧2x -1≥0,x -2<0⇔⎩⎪⎨⎪⎧x ≥2,x 2-6x +5<0或12≤x <2, ⇔⎩⎪⎨⎪⎧x ≥2,1<x <5或12≤x <2⇔2≤x <5或12≤x <2⇔12≤x <5. 所以原不等式组等价于⎩⎪⎨⎪⎧x ≥12,12≤x <5⇔12≤x <5. 因此,原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪12≤x <5. 16.(本小题满分12分)已知x >0,y >0, 证明:(1+x +y 2)(1+x 2+y )≥9xy . 证明:因为x >0,y >0, 所以1+x +y 2≥33xy 2>0, 1+x 2+y ≥33x 2y >0,故(1+x +y 2)(1+x 2+y )≥33xy 2·33x 2y =9xy .17.(本小题满分12分)已知函数f (x )=|x -a |+3x ,其中a >0. (1)当a =1时,求不等式f (x )≥3x +2的解集; (2)若不等式f (x )≤0的解集为{x |x ≤-1},求a 的值. 解:(1)当a =1时,f (x )≥3x +2可化为|x -1|≥2. 由此可得x ≥3或x ≤-1.故不等式f (x )≥3x +2的解集为{x |x ≥3或x ≤-1}. (2)由f (x )≤0得|x -a |+3x ≤0.此不等式可化为⎩⎪⎨⎪⎧x ≥a ,x -a +3x ≤0或⎩⎪⎨⎪⎧x <a ,a -x +3x ≤0,即⎩⎪⎨⎪⎧x ≥a ,x ≤a 4或⎩⎪⎨⎪⎧x <a ,x ≤-a 2.结合a >0,解得x ≤-a2,即不等式f (x )≤0的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≤-a 2.∵不等式f (x )≤0的解集为{x |x ≤-1}, ∴-a2=-1,故a =2.18.(本小题满分14分)已知函数f (x )=|x +m |-|5-x |(m ∈R). (1)当m =3时,求不等式f (x )>6的解集;(2)若不等式f (x )≤10对任意实数x 恒成立,求m 的取值范围. 解:(1)当m =3时,f (x )>6, 即|x +3|-|5-x |>6,不等式的解集是以下三个不等式组解集的并集.⎩⎪⎨⎪⎧x ≥5,x +3-x -,解得x ≥5;或⎩⎪⎨⎪⎧ -3<x <5,x +3+x -,解得4<x <5;或⎩⎪⎨⎪⎧x ≤-3,-x -3+x -,解集是∅.故不等式f (x )>6的解集为{x |x >4}.(2)f (x )=|x +m |-|5-x |≤|(x +m )+(5-x )|=|m +5|, 由题意得|m +5|≤10,则-10≤m +5≤10,解得-15≤m ≤5, 故m 的取值范围为[-15,5].。
第一章章末检测班级____ 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:B2.已知sin(2π-α)=45,α∈⎝⎛⎭⎫3π2,2π,则sin α+cos αsin α-cos α等于( ) A.17 B .-17C .-7D .7答案:A解析:∵sin(2π-α)=sin(-α)=-sin α=45, ∴sin α=-45. ∵α∈⎝⎛⎭⎫3π2,2π,∴cos α=1-sin 2α=35. ∴sin α+cos αsin α-cos α=-45+35-45-35=-15-75=17. 3.已知角α的终边经过点(3,-1),则角α的最小正值是( )A.2π3B.11π6C.5π6D.3π4答案:B解析:∵sin α=-12=-12,且α的终边在第四象限,∴α=116π. 4.若函数y =2cos ωx 在区间⎣⎡⎦⎤0,2π3上递减,且有最小值1,则ω的值可以是( ) A .2 B.12C .3 D.13答案:B解析:由y =2cos ωx 在⎣⎡⎦⎤0,2π3上是递减的,且有最小值为1,则有f ⎝⎛⎭⎫2π3=1,即2×cos ⎝⎛⎭⎫ω×2π3=1,cos ⎝⎛⎭⎫2π3ω=12,检验各选项,得出B 项符合. 5.sin(-1740°)的值是( )A .-32B .-12C.12D.32答案:D解析:sin(-1740°)=sin60°=32. 6.函数f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上的值域为( ) A.⎣⎡⎦⎤-32,32 B.⎣⎡⎦⎤-32,3 C.⎣⎡⎦⎤-332,332 D.⎣⎡⎦⎤-332,3 答案:B解析:当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,2x -π6∈⎣⎡⎦⎤-π6,5π6,sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6∈⎣⎡⎦⎤-12,1,故3sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6∈⎣⎡⎦⎤-32,3,即此时函数f (x )的值域是⎣⎡⎦⎤-32,3. 7.下列函数中,在⎝⎛⎭⎫0,π2上是增函数的偶函数是( ) A .y =|sin x | B .y =|sin2x |C .y =|cos x |D .y =tan x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23个单位 D .向右平移23个单位 答案:C解析:∵y =cos(3x +2)=cos3⎝⎛⎭⎫x +23, ∴只要将函数y =cos3x 的图象向左平移23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 ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,f (x )=sin x ,则f ⎝⎛⎭⎫5π3的值为( ) A .-12 B.32C .-32 D.12答案:B解析:f ⎝⎛⎭⎫5π3=f ⎝⎛⎭⎫π3=sin π3=32. 10.若函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫ax +π4(a >0)的最小正周期为1,且g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧sin ax (x <0)g (x -1)(x ≥0),则g ⎝⎛⎭⎫56等于( )A .-12 B.12C .-32 D.32答案:C 解析:由条件得f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫ax +π4,又函数的最小正周期为1,故2πa=1,∴a =2π,∴g ⎝⎛⎭⎫56=g ⎝⎛⎭⎫-16=sin ⎝⎛⎭⎫-a 6= sin ⎝⎛⎭⎫-π3=-32. 11.已知ω>0,函数f (x )=sin(ωx +π4)在⎝⎛⎭⎫π2,π上单调递减,则ω的取值范围是( ) A.⎣⎡⎦⎤12,54 B.⎣⎡⎦⎤12,34 C.⎝⎛⎦⎤0,12 D .(0,2] 答案:A解析:因为ω>0,函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π4在⎝⎛⎭⎫π2,π上单调递减,所以ωπ2+π4≤ωx +π4≤ωπ+π4,所以⎩⎨⎧ωπ2+π4≥π2,ωπ+π4≤3π2,解得12≤ω≤54,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 =A sin(ωx +φ)+2,则有( )A .ω=2π15,A =3B .ω=152π,A =3 C .ω=2π15,A =5 D .ω=152π,A =5 答案:A解析:∵T =15,故ω=2πT =2π15,显然y max -y min 的值等于圆O 的直径长,即y max -y min =6,故A =y max -y min 2=62=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 ⎝⎛⎭⎫π4-α=m ,则cos ⎝⎛⎭⎫π4+α=________. 答案:m解析:cos ⎝⎛⎭⎫π4+α=cos ⎣⎡⎦⎤π2-⎝⎛⎭⎫π4-α=sin ⎝⎛⎭⎫π4-α=m . 14.已知f (x )的定义域为(0,1],则f (sin x )的定义域是________.答案:(2k π,2k π+π),k ∈Z解析:由0<sin x ≤1得2k π<x <2k π+π(k ∈Z ).15.函数y =sin x +cos x -12的定义域为________. 答案:{x |2k π≤x ≤2k π+π3,k ∈Z }.解析:由题意知⎩⎪⎨⎪⎧ sin x ≥0cos x -12≥0, 即⎩⎪⎨⎪⎧ sin x ≥0cos x ≥12, 如图,结合三角函数线知:⎩⎪⎨⎪⎧ 2k π≤x ≤2k π+π (k ∈Z )2k π-π3≤x ≤2k π+π3 (k ∈Z ),解得2k π≤x ≤2k π+π3(k ∈Z ), ∴函数的定义域为{x |2k π≤x ≤2k π+π3,k ∈Z }. 16.关于函数f (x )=4sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3(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 ⎝⎛⎭⎫2x -π6; ②y =f (x )的图象关于点⎝⎛⎭⎫-π6,0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 =-π6. 答案:①②解析:4sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3=4cos ⎝⎛⎭⎫2x -π6,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 ⎝⎛⎭⎫45,-35. (1)求sin α的值;(2)求sin ⎝⎛⎭⎫π2-αsin (α+π)·tan (α-π)cos (3π-α)的值. 解:(1)∵|OP |=1,∴点P 在单位圆上.由正弦函数的定义得sin α=-35. (2)原式=cos α-sin α·tan α-cos α=sin αsin α·cos α=1cos α. 由余弦函数的定义得cos α=45,故所求式子的值为54. 18.(12分)已知sin θ,cos θ是关于x 的方程x 2-2 2ax +a =0的两个根.(1)求实数a 的值;(2)若θ∈⎝⎛⎭⎫-π2,0,求sin θ-cos θ的值. 解:(1)∵(sin θ+cos θ)2-2sin θcos θ=1,又∵⎩⎨⎧sin θ+cos θ=2 2a ,sin θ·cos θ=a , ∴a =12或a =-14,经检验Δ≥0都成立, ∴a =12或a =-14.(2)∵θ∈⎝⎛⎭⎫-π2,0,∴a <0, ∴a =-14且sin θ-cos θ<0, ∴sin θ-cos θ=-62. 19.(12分)若函数f (x )=a -b cos x 的最大值为52,最小值为-12,求函数g (x )=-4a sin bx 的最值和最小正周期.解:当b >0时,⎩⎨⎧ a +b =52a -b =-12⇒⎩⎪⎨⎪⎧ a =1,b =32, g (x )=-4sin 32x . 最大值为4,最小值为-4,最小正周期为4π3. 当b <0时,⎩⎨⎧ a -b =52a +b =-12⇒⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-32, g (x )=-4sin(-32x )=4sin 32x . 最大值为4,最小值为-4,最小正周期为4π3. 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4π3. 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 =A sin(ω t +φ),0<φ<π2,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,34T =1112-16=34,所以T =1.所以ω=2πT=2π. 又因为当t =16时取得最大值,所以令2π·16+φ=π2+2k π, ∵φ∈⎝⎛⎭⎫0,π2. 所以φ=π6.又因为当t =0时,s =3, 所以3=A sin π6,所以A =6,所以函数解析式为s =6sin ⎝⎛⎭⎫2πt +π6. (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 +π6),ω>0,x ∈(-∞,+∞),且以π2为最小正周期. (1)求f (0);(2)求f (x )的解析式;(3)已知f ⎝⎛⎭⎫α4+π12=95,求sin α的值.解:(1)f (0)=3sin ⎝⎛⎭⎫ω×0+π6=3sin π6=32. (2)∵T =2πω=π2,∴ω=4,所以f (x )的解析式为:f (x )=3sin(4x +π6). (3)由f ⎝⎛⎭⎫α4+π12=95得3sin ⎣⎡⎦⎤4⎝⎛⎭⎫α4+π12+π6=95,即sin ⎝⎛⎭⎫α+π2=35,∴cos α=35, ∴sin α=±1-cos 2α=± 1-⎝⎛⎭⎫352=±45. 22.(12分)已知函数f (x )=2cos ⎝⎛⎭⎫2x -π4,x ∈R . (1)求函数f (x )的最小正周期和单调递增区间;(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤-π8,π2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 )=2cos ⎝⎛⎭⎫2x -π4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 )=2cos ⎝⎛⎭⎫2x -π4,所以函数f (x )的最小正周期为T =2π2=π, 由-π+2k π≤2x -π4≤2k π,得-3π8+k π≤x ≤π8+k π,故函数f (x )的递增区间为⎣⎡⎦⎤-3π8+k π,π8+k π(k ∈Z ); (2)因为f (x )=2cos ⎝⎛⎭⎫2x -π4在区间⎣⎡⎦⎤-π8,π8上为增函数,在区间⎣⎡⎦⎤π8,π2上为减函数 又f ⎝⎛⎭⎫-π8=0,f ⎝⎛⎭⎫π8=2,f ⎝⎛⎭⎫π2=2cos ⎝⎛⎭⎫π-π4=-2cos π4=-1, ∴当k ∈[0,2)时方程f (x )=k 恰有两个不同实根. (3)∵f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫-2x +3π4=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4=2sin2⎝⎛⎭⎫x +π8 ∴g (x )=2sin2⎝⎛⎭⎫x +π8-m = 2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4-2m 由题意得π4-2m =2k π,∴m =-k π+π8,k ∈Z 当k =0时,m =π8,此时g (x )=2sin2x 关于原点中心对称.。
温馨提示:此套题为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。
关闭Word文档返回原板块。
单元质量评估(一)(第一章)(120分钟150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.与-525°终边相同的角可表示为( )A.525°-k·360°(k∈Z)B.165°+k·360°(k∈Z)C.195°+k·360°(k∈Z)D.-195°+k·360°(k∈Z)【解析】选C.-525°=-360°×2+195°,所以-525°与195°终边相同,所以与-525°终边相同的角可表示为195°+k·360°(k∈Z).2.若点P在的终边上,且|OP|=2,则点P的坐标为( )A.(1,-)B.(,-1)C.(-1,-)D.(-1,)【解析】选A.由任意角的三角函数定义知x P=|OP|cos=2×=1,y P=|OP|sin=2×=-,故点P坐标为(1,-).【补偿训练】若点A(x,y)是240°角终边上异于原点的一点,则的值为( )A.-B.C.-D.【解析】选D.由题意知=tan240°=tan(180°+60°)=tan60°=.3.(2015·合肥高一检测)已知tanα>0,且sinα+cosα<0,则( )A.cosα>0B.cosα<0C.cosα=0D.cosα符号不确定【解析】选B.由tanα>0知α是第一或第三象限角.又因为sinα+cosα<0,所以α是第三象限角,所以cosα<0.4.把函数y=sinx(x∈R)的图象上所有的点向左平行移动个单位长度,再将所得的图象的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数是( )A.y=sin,x∈RB.y=sin,x∈RC.y=sin,x∈RD.y=sin,x∈R【解析】选D.把函数y=sinx(x∈R)的图象上所有的点向左平移个单位长度,得到y=sin的图象,再将所得的图象的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得到y=sin的图象.5.在同一个坐标系中画出函数y=a x,y=sinax的部分图象,其中a>0且a≠1,则下列所给图象中可能正确的是( )【解析】选D.当0<a<1时,y=sinax的周期T=>2π,B不正确,D正确;当a>1时,y=sinax的周期T=<2π.A,C都不正确.【补偿训练】不等式l og a x>sin2x(a>0且a≠1)对任意x∈都成立,则a的取值范围为( )A. B.C.∪D.【解题指南】先分析临界位置,如l og a x过点,再确定范围.【解析】选D.当y=log a x的图象恰好过点时有log a=1,所以a=.结合图形知≤a<1时在上y=log a x总在y=sin2x上方.即log a x>sin2x成立.6.下列函数中,对于任意x∈R,同时满足条件f(x)=f(-x)和f(x-π)=f(x)的函数是( )A.f(x)=sinxB.f(x)=sinx·cosxC.f(x)=cosxD.f(x)=cos2x【解析】选D.由f(x)=f(-x)知f(x)为偶函数,排除A,B.由f(x-π)=f(x)知x=是f(x)图象的一条对称轴,排除C,故选D.7.(2015·汕头高一检测)下列比较大小错误的是( )A.sin(-70°)>sin(-80°)B.cos>cosC.tan<tanD.tan38°<tan43°【解析】选C.-90°<-80°<-70°<0°且y=sinx在上为增函数,所以sin(-80°)<sin(-70°),故A正确;cos=cos=cos>0,cos=cos=cos<0,所以cos>cos,故B正确;tan=tan=-tan=-,tan=tan=-tan=-,所以tan>tan,C错误,易知D正确.8.已知函数f(x)=Atan(ωx+φ),y=f(x)的部分图象如图,则f=()A.3B.C.1D.【解析】选A.由题干图知,T=2×=,所以ω==2.又图象过点,所以Atan=0,所以tan=0,所以φ+=kπ,k∈Z.所以φ=kπ-,k∈Z.又|φ|<,所以φ=,所以f(x)=Atan.又图象过点(0,1),所以Atan=1,所以A=,即f(x)=tan,所以f=tan=3.【补偿训练】已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的部分图象如图所示,当x∈时,满足f(x)=1的x的值为( )A. B. C. D.【解析】选B.由图象知A=2.=2×=π,ω=2.故f(x)=2sin(2x+φ),x=-时y=0,代入上式,得0=2sin,所以-+φ=kπ,k∈Z,故φ=kπ+,k∈Z,又|φ|<,所以φ=,所以f(x)=2sin.由f(x)=1得sin=,又2x+∈,所以2x+=,所以x=.9.(2015·安徽高考)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω,φ均为正的常数)的最小正周期为π,当x=时,函数f(x)取得最小值,则下列结论正确的是( )A.f<f<fB.f<f<fC.f<f<fD.f<f<f【解析】选A.因为函数f=Asin(A,ω,φ均为正的常数)的最小正周期为π,所以T==π⇒ω=2,所以f=Asin,当x=时,2×+φ=+2kπ,k∈N⇒φ=+2kπ,k∈N,所以f=Asin,当2x+=+2kπ,k∈Z,即x=+kπ,k∈Z时函数f取得最大值.下面只需要判断2,-2,0与最近的最高点处对称轴的距离,距离越大,函数值越小.当k=0时,x=,≈0.52,≈1.48;当k=1时,x=,≈1.67;当k=-1时,x=-,≈0.62,所以f<f<f,故选A.【补偿训练】(2015·宜昌高一检测)设y=f(t)是某港口水的深度关于时间t(时)的函数,其中0≤t≤24,下表是该港口某一天从0至24时记录的时间t与水深y的关系.经长期观察,函数y=f(t)的图象可以近似地看成函数y=k+Asin(ωt+φ)的图象.根据上述数据,函数y=f(t)的解析式为( )A.y=12+3sin,t∈[0,24]B.y=12+3sin,t∈[0,24]C.y=12+3sin,t∈[0,24]D.y=12+3sin,t∈[0,24]【解析】选A.由已知得A==3,k==12.=15-3,所以ω=,所以y=12+3sin,t=3,y=15代入上式得sin=1,解得φ=2kπ,k∈Z.所以y=12+3sin,t∈[0,24].10.(2015·武汉高一检测)函数f(x)=asinx+blog2(x+)+4(a,b为常数),若f(x)在(0,+∞)上有最小值-4,则f(x)在(-∞,0)上有( )A.最大值-2B.最大值4C.最大值10D.最大值12【解析】选D.设g(x)=f(x)-4,则g(x)为奇函数.因为f(x)在(0,+∞)上有最小值-4,所以g(x)在(0,+∞)上有最小值-8.又因为g(x)为奇函数,所以g(x)在(-∞,0)上有最大值8.所以f(x)在(-∞,0)上有最大值12.11.定义在R上的函数满足f(x+2)=f(x),且x∈[1,3]时,f(x)=cos x,则下列大小关系正确的是( )A.f(tan1)>fB.f<fC.f(sin2)>f(cos2)D.f(cos1)>f(sin1)【解析】选C.由题意知函数f(x)是以2为周期的函数,且在区间[-1,0]上为减函数,在区间[0,1]上是增函数,x=1是函数f(x)的一条对称轴,于是f(cos2)=f(2-cos2)=f(-cos2),又因<2<,所以1>sin2>-cos2>0,因此有f(sin2)>f(-cos2)=f(cos2).12.(2015·厦门高一检测)已知函数f(x)=sinx+x,则使不等式f(sinθ)+f(cosθ)≥0成立的θ的取值范围是( )A.(k∈Z)B.(k∈Z)C.(k∈Z)D.(k∈Z)【解析】选C.函数f(x)=sinx+x的定义域为R,因为f(-x)=sin(-x)+(-x)=-sinx-x=-(sinx+x)=-f(x),所以f(x)是奇函数,不等式f(sinθ)+f(cosθ)≥0可化为f(sinθ)≥-f(cosθ)=f(-cosθ),又因为y=sinx和y=x在[-1,1]上均为增函数,所以f(x)=sinx+x在[-1,1]上为增函数,且sinθ∈[-1,1],-cosθ∈[-1,1],所以sinθ≥-cosθ,即sinθ+cosθ≥0,角θ终边所在区域如图所示,所以θ∈(k∈Z).二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)13.弧长为3π,圆心角为的扇形的面积为________.【解析】设扇形的半径为R,由已知得·R=3π,所以R=4.所以扇形的面积S=××42=6π.答案:6π14.(2015·黄冈高一检测)函数y=2sin,x∈[-π,0]的单调递增区间为__________.【解析】y=2sin=-2sin,由2kπ+≤2x-≤2kπ+,k∈Z,得kπ+≤x≤kπ+,k∈Z,设A=,B=[-π,0],A∩B=,所以y=2sin,x∈[-π,0]的单调递增区间为[-,-]答案:【补偿训练】若f(x)=2sinωx(ω>0)在区间上的最大值是,则ω=__________.【解析】f(x)=2sinωx在即上为增函数.由题意知且f=.所以所以ω=6k+或6k+且0<ω<,所以ω=.答案:15.(2015·南昌高一检测)如图是一个半径为3米的水轮,水轮圆心O距离水面2米,已知水轮每分钟转动四圈,水轮上的点P相对于水面的高度y(米)与时间x(秒)满足函数关系式y=Asin(ωx+φ)+2(A>0,ω>0,φ∈(-,)),且初始位置(即x=0)时y=,则函数的表达式为__________.【解析】函数表达式为y=Asin(ωx+φ)+2,则由题意得A=3;T==15,故ω==π;由初始位置时y=知,=3sinφ+2;故sinφ=;再由φ∈知,φ=,所以函数表达式为y=3sin+2.答案:y=3sin+216.给出下列4个命题:①函数y=的最小正周期是;②直线x=是函数y=2sin的一条对称轴;③若sinα+cosα=-,且α为第二象限角,则tanα=-;④函数y=cos(2-3x)在区间上单调递减.其中正确的是__________.(写出所有正确命题的序号).【解析】函数y=sin的最小正周期是π,故①正确.对于②,当x=π时,2sin=2sinπ=-2,故②正确.对于③,由(sinα+cosα)2=得2sinαcosα=-,因为α为第二象限角,所以sinα-cosα==,所以sinα=,cosα=-,所以tanα=-,故③正确.对于④,函数y=cos(2-3x)的最小正周期为,而区间长度>,显然④错误.答案:①②③三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)若cosα=,α是第四象限角,求的值.【解析】由已知得sinα=-,===-=.18.(12分)(1)已知角α的顶点在原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边经过点P(-3,4),求cos(π-α)+cos的值.(2)若tanβ=3,求的值.【解析】(1)r=|OP|==5.所以sinα==,cosα==-,所以cos(π-α)+cos=-cosα-sinα=--=-.(2)原式===.19.(12分)(2015·宜昌高一检测)已知函数f(x)=2sin(2ωx+)+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.【解析】(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-πx -π--π-1 1则函数f(x)在区间x∈[-π,π]上的图象如图所示.【拓展延伸】“巧”画图象“妙”解题在利用“五点法”画函数y=Asin(ωx+φ)的图象时,如果能正确利用函数的性质就能更快、更准确地画出函数图象的简图.例如定出第一个关键点后,就可以根据五个关键点横坐标之间的距离都为,画出另外四个关键点.20.(12分)(2015·湖北高考)某同学用“五点法”画函数f(x)=Asin(ωx+φ)在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如表:(1)请将上表数据补充完整,并直接写出函数f(x)的解析式.(2)将y=f(x)图象上所有点向左平行移动θ(θ>0)个单位长度,得到y=g(x)的图象.若y=g(x)图象的一个对称中心为,求θ的最小值.【解析】(1)根据表中已知数据,得A=5,ω=2,φ=-.数据补全如表:π且函数表达式为f(x)=5sin.(2)由(1)知f(x)=5sin,得g(x)=5sin.因为y=sinx的对称中心为(kπ,0),k∈Z.令2x+2θ-=kπ,k∈Z,解得x=+-θ,k∈Z.由于函数y=g(x)的图象关于点成中心对称,令+-θ=,k∈Z,解得θ=-,k∈Z.由θ>0可知,当k=1时,θ取得最小值.【补偿训练】某同学用“五点法”画函数f(x)=Asin(ωx+φ)在某一个周期内的图象时,列表并填入的部分数据如表:(1)请将表数据补全,并直接写出函数f(x)的解析式.(2)将函数f(x)的图象上各点的纵坐标不变,横坐标缩短到原来的,得到函数y=g(x)的图象,求函数y=g(x)的单调递减区间.【解析】(1)函数f(x)的解析式为f(x)=2sin.(2)函数g(x)=2sin.令2kπ+≤2x-≤2kπ+,k∈Z,得kπ+≤x≤kπ+,k∈Z,所以函数y=g(x)的单调递减区间为[kπ+,kπ+],k∈Z.21.(12分)已知f(x)=3sin-1.(1)f(x)的图象是由y=sinx的图象如何变换而来?(2)求f(x)的最小正周期、图象的对称轴方程、最大值及其对应的x的值.【解析】(1)将函数y=sinx图象上每一点的横坐标不变,纵坐标伸长到原来的3倍得到函数y=3sinx的图象,再把所得函数图象上每一点的横坐标缩短为原来的倍(纵坐标不变),得到函数y=3sin2x的图象,再把所得函数的图象向左平移个单位长度,得到函数y=3sin的图象,再把所得函数的图象向下平移一个单位长度,得到函数f(x)=3sin-1的图象.(2)最小正周期T=π,由2x+=+kπ(k∈Z),得对称轴方程为x=+(k∈Z).当2x+=+2kπ(k∈Z),即x=+kπ(k∈Z)时,f(x)取得最大值2.【补偿训练】(2015·都江堰高一检测)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)其中的周期为π,其图象上一个最高点为M,(1)求f(x)的解析式.(2)当x∈时,求f(x)的最值及相应的x的值.【解析】(1)由T=π得ω===2,由最高点为M得A=2,且2sin=2,即sin=1,所以+φ=2kπ+,故φ=2kπ+(k∈Z),又因为φ∈,所以φ=,所以f(x)=2sin.(2)因为x∈,所以2x+∈,所以当2x+=,即x=0时,f(x)取得最小值1;当2x+=,即x=时,f(x)取得最大值2.22.(12分)(2015·南通高一检测)某休闲农庄有一块长方形鱼塘ABCD,AB=50米,BC=25米,为了便于游客休闲散步,该农庄决定在鱼塘内建3条如图所示的观光走廊OE,EF和OF,考虑到整体规划,要求O是AB的中点,点E在边BC上,点F在边AD上,且∠EOF=90°.(1)设∠BOE=α,试将△OEF的周长l表示成α的函数关系式,并求出此函数的定义域.(2)经核算,三条走廊每米建设费用均为4000元,试问如何设计才能使建设总费用最低并求出最低总费用.【解析】(1)因为在Rt△BOE中,OB=25,∠B=90°,∠BOE=α,所以OE=.在Rt△AOF中,OA=25,∠A=90°,∠AFO=α,所以OF=.又∠EOF=90°,所以EF===,所以l=OE+OF+EF=++,即l=,当点F在点D时,这时角α最小,求得此时α=;当点E在C点时,这时角α最大,求得此时α=.故此函数的定义域为.(2)由题意知,要求建设总费用最低,只要求△OEF的周长l的最小值即可.由(1)得,l=,α∈,设sinα+cosα=t,则sinα·cosα=,所以l===,由≤α+≤,得≤t≤,所以≤t-1≤-1,从而+1≤≤+1,当α=,即BE=25时,l min=50(+1),所以当BE=AF=25米时,铺路总费用最低,最低总费用为200000(+1)元.关闭Word文档返回原板块。
人教a版数学必修4测试题答案及解析一、选择题1. 若函数f(x)=x^2-2x+3,则f(1)的值为()A. 0B. 1C. 2D. 3答案:D解析:将x=1代入函数f(x)=x^2-2x+3,得到f(1)=(1)^2-2*1+3=2。
2. 已知等差数列{a_n}的首项a_1=3,公差d=2,则a_5的值为()A. 13B. 15C. 17D. 19答案:A解析:根据等差数列的通项公式a_n=a_1+(n-1)d,代入n=5,得到a_5=3+(5-1)*2=13。
二、填空题3. 已知函数y=x^3-3x^2+2,求导数y'的值为()。
答案:3x^2-6x解析:利用求导法则,对函数y=x^3-3x^2+2求导,得到y'=3x^2-6x。
4. 已知圆的方程为x^2+y^2-6x+8y-24=0,求圆心坐标为()。
答案:(3, -4)解析:将圆的方程整理为标准形式(x-3)^2+(y+4)^2=49,由此可知圆心坐标为(3, -4)。
三、解答题5. 已知函数f(x)=x^3-3x^2+2x,求函数的极值点。
答案:x=1或x=2解析:首先求导数f'(x)=3x^2-6x+2,令f'(x)=0,解得x=1或x=2。
然后计算二阶导数f''(x)=6x-6,代入x=1和x=2,得到f''(1)=0,f''(2)>0,因此x=1为拐点,x=2为极小值点。
6. 已知等比数列{a_n}的前三项分别为a_1=2,a_2=4,a_3=8,求数列的通项公式。
答案:a_n=2^n解析:根据等比数列的性质,公比q=a_2/a_1=4/2=2,所以通项公式为a_n=a_1*q^(n-1)=2*2^(n-1)=2^n。
四、证明题7. 证明:若a,b,c为正实数,且a+b+c=1,则(a+b)(b+c)(c+a)≥8abc。
答案:证明如下解析:由柯西不等式得(a+b)(b+c)(c+a)≤(a^2+b^2+c^2)(1^2+1^2+1^2)=3(a^2+b^2+c^2)。
高中一年级质量检测数学科试题本试卷分选择题和非选择题两部分,共 4 页,满分150分.考试时间120分钟. 注意事项:1.答选择题前,考生务必将自己的姓名、座位号、考试科目填写在答题卷上. 2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,不能答在试题卷上.3.考生务必将非选择题的解答写在答题卷的框线内,框线外的部分不计分. 4.考试结束后,监考员将选择题的答题卡和非选择题的答题卷都收回,试卷由考生自己保管.参考公式:柱体的体积公式V Sh =,其中S 是柱体的底面积,h 是柱体的高. 锥体的体积公式Sh V 31=,其中S 是锥体的底面积,h 是锥体的高. 如果事件A 、B 互斥,那么)()()(B P A P B A P +=+.一.选择题:本大题共有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,请把答案填涂在答题卡中. 1. 已知直线l 的倾斜角为300,则直线的斜率k 值为( ).A .33B .21 C .3D .23 2. 如图所示,一个空间几何体的主视图和左视图都是边长为1的正方形,俯视图是一个直径为1的圆,那么这个几何体的体积为( ) A . π B . 4π C .23πD .34π3. 已知函数3)1(+-=x m y 在R 上是增函数,则m 的取值范围是( )A . ),1(+∞B .)0,(-∞C .),0(+∞D .)1,(-∞4. 右面为一个求20个数的平均数的程序,在横线上应填充的语句为A . i>20B. i<20C. i>=20D. i<=205.某班50名学生在一次百米测试中,成绩全部介于13秒与19秒之间,将测试结果按如下方式分成六组: 第一组,成绩大于等于13秒且小于14秒;第二组, 成绩大于等于14秒且小于15秒;……第六组,成绩 大于等于18秒且小于等于19秒.右图是按上述分组 方法得到的频率分布直方图.设成绩大于等于15秒且 小于17秒的学生人数为x ,则从频率分布直方图中可 分析出x 为( )A. 48B. 27C. 35D. 326.调查表明,酒后驾驶是导致交通事故的主要原因,交通法规规定:驾驶员在驾驶机动车时血液中酒精含量不得超过ml mg 2.0。
阶段质量检测(一) A 卷一、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.如图,已知AD DB =45,DE ∥BC ,则ECAC 等于( )A.95B.54C.59D.49解析:选C ∵DE ∥BC ,AD DB =45, ∴AB DB =95.∴DB AB =59. 又∵DB AB =EC AC ,∴EC AC =59.2.如图,∠ACB =90°,CD ⊥AB 于D ,AD =3,CD =2,则AC ∶BC 的值是( )A .3∶2B .9∶4 C.3∶ 2D.2∶ 3解析:选A Rt △ACD ∽Rt △CBD , ∴AC BC =AD CD =32.3.在△ABC 中,AB =9,AC =12,BC =18,D 为AC 上一点,DC =23AC ,在AB 上取一点E ,得到△ADE .若图中的两个三角形相似,则DE 的长是( )A .6B .8C .6或8D .14解析:选C 依题意,本题有两种情形:(1)如图1,过D 作DE ∥CB 交AB 于E . 则AD AC =DE CB . 又∵DC =23AC ,∴AD AC =13.∴DE =13BC =6.(2)如图2,作∠ADE =∠B ,交AB 于E ,∴AD AB =DE BC . 又∵AD =13AC =4,∴DE =AD ·BC AB =4×189=8.∴DE 的长为6或8.4.如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,AD 是斜边BC 上的高,DE 是△ACD 的高,且AC =5,CD =2,则DE 的值为( )A.2215B.215C.3215D.2125解析:选A AC 2=CD ·BC , 即52=2×BC , ∴BC =252.∴AB =BC 2-AC 2= 2524-52=5212. ∵DE AB =DC BC ,∴DE =2215. 5.如图,在Rt △ABC 中,CD 为斜边AB 上的高,若BD =3 cm ,AC =2 cm ,则CD 和BC 的长分别为( )A. 3 cm 和3 2 cm B .1 cm 和 3 cm C .1 cm 和3 2 cm D. 3 cm 和2 3 cm解析:选D 设AD =x , 则由射影定理得x (x +3)=4, 即x =1(负值舍去), 则CD =AD ·BD =3(cm),BC =BD ·AB =3(3+1)=23(cm).6.如图,DE ∥BC ,S△ADE ∶S 四边形DBCE =1∶8,则AD ∶DB 的值为( ) A .1∶4 B .1∶3 C .1∶2D .1∶5解析:选C 由S △ADE ∶S 四边形DBCE =1∶8, 得S △ADE ∶S △ABC =1∶9. ∵DE ∥BC ,∴⎝⎛⎭⎫AD AB 2=S △ADE S △ABC =19. ∴AD AB =13,AD DB =12.7.△ABC 和△DEF 满足下列条件,其中不一定使△ABC 与△DEF 相似的是( ) A .∠A =∠D =45°38′,∠C =26°22′,∠E =108° B .AB =1,AC =1.5,BC =2,DE =12,EF =8,DF =16 C .BC =a ,AC =b ,AB =c ,DE =a ,EF =b ,DF =c D .AB =AC ,DE =DF ,∠A =∠D =40°解析:选C A 项中∠A =∠D ,∠B =∠E =108°, ∴△ABC ∽△DEF ;B 项中AB ∶AC ∶BC =EF ∶DE ∶DF =2∶3∶4; ∴△ABC ∽△EFD ;D 项中AB AC =DEDF ,∠A =∠D ,∴△ABC ∽△DEF ;而C 项中不能保证三边对应成比例.8.在Rt △ACB 中,∠C =90°,CD ⊥AB 于D .若BD ∶AD =1∶4,则tan ∠BCD 的值是( )A.14B.13C.12D .2解析:选C 由射影定理得CD 2=AD ·BD , 又BD ∶AD =1∶4.令BD =x ,则AD =4x (x >0), ∴CD 2=4x 2,∴CD =2x ,tan ∠BCD =BD CD =x 2x =12. 9.如图,在▱ABCD 中,E 为CD 上一点,DE ∶CE =2∶3,连接AE ,BE ,BD 且AE ,BD 交于点F ,则S △DEF ∶S △EBF ∶S △ABF 等于( )A .4∶10∶25B .4∶9∶25C .2∶3∶5D .2∶5∶25解析:选A ∵AB ∥CD ,∴△ABF ∽△EDF . ∴DE AB =DF FB =25.∴S △DEF S △ABF =⎝⎛⎭⎫252=425.又△DEF 和△BEF 等高. ∴S △DEF S △EBF =DF FB =25=410. ∴S △DEF ∶S △EBF ∶S △ABF =4∶10∶25.10.如图,已知a ∥b ,AF BF =35,BCCD =3,则AE ∶EC 等于( )A.125B.512C.75D.57解析:选A ∵a ∥b ,∴AE EC =AG CD ,AF BF =AGBD . ∵BCCD =3,∴BC =3CD ,∴BD =4CD . 又AF BF =35, ∴AG BD =AF BF =35.∴AG 4CD =35.∴AG CD =125. ∴AE EC =AG CD =125.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填写在题中的横线上) 11.如图,设l 1∥l 2∥l 3,AB ∶BC =3∶2,DF =20,则DE =________.解析:EF ∶DE =AB ∶BC =3∶2, ∴DE DF =25,又DF =20,∴DE =8.答案:812.如图,AB 与CD 相交于点E ,过E 作BC 的平行线与AD 的延长线交于点P ,已知∠A =∠C ,PD =2DA =2,则PE =________.解析:∵PE ∥BC ,∠C =∠A , ∴∠PED =∠C =∠A . ∴△PDE ∽△PEA . ∴PE PA =PD PE ,即PE 2=PD ·PA . 又PD =2,DA =1, ∴PA =3.∴PE 2=2×3=6,故PE = 6. 答案: 613.如图,在矩形ABCD 中,AB =3,BC =3,BE ⊥AC ,垂足为E ,则ED =________.解析:在Rt △ABC 中,BC =3,AB =3, 所以∠BAC =60°.因为BE ⊥AC ,AB =3,所以AE =32. 在△EAD 中,∠EAD =30°,AD =3, 由余弦定理知,ED 2=AE 2+AD 2-2AE ·AD ·cos ∠EAD =34+9-2×32×3×32=214, 故ED =212. 答案:21214.如图,▱ABCD 中,N 是AB 延长线上一点,BCBM -ABBN 的值为________. 解析:∵AD ∥BM ,∴AB BN =DMMN. 又∵DC ∥AN , ∴DM MN =MC MB . ∴DM +MN MN =MC +MBMB, 即DN MN =BC BM .∴BC BM -AB BN =DN MN -DM MN =MN MN =1.答案:1三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分12分)如图,△ABC 中,BC 的中点为D ,∠ADB 和∠ADC 的平分线分别交AB ,AC 于点M ,N .求证:MN ∥BC .证明:∵MD 平分∠ADB , ∴AD BD =AM MB. ∵ND 平分∠ADC ,∴AD DC =ANNC . ∵BD =DC ,∴AM MB =AD BD =AD DC =ANNC. ∴MN ∥BC .16.(本小题满分12分)如图,已知△ABC 中,AB =AC ,AD 是中线,P 是AD 上一点,过C 作CF ∥AB ,延长BP 交AC 于点E ,交CF 于点F .求证:BP 2=PE ·PF . 证明:连接PC , ∵AB =AC ,AD 是中线, ∴AD 是△ABC 的对称轴,故PC =PB . ∠PCE =∠ABP . ∵CF ∥AB , ∴∠PFC =∠ABP , 故∠PCE =∠PFC . ∵∠CPE =∠FPC , ∴△EPC ∽△CPF , 故PC PF =PE PC , 即PC 2=PE ·PF , ∴BP 2=PE ·PF .17.(本小题满分12分)如图,四边形ABCD 是平行四边形,P 是BD 上任意一点,过P 点的直线分别交AB ,DC 于E ,F ,交DA ,BC 的延长线于G ,H .(1)求证:PE ·PG =PF ·PH ;(2)当过P 点的直线绕点P 旋转到F ,H ,C 重合时,请判断PE ,PC ,PG 的关系,并给出证明.解:(1)证明:∵AB ∥CD ,∴PE PF =PB PD . ∵AD ∥BC ,∴PH PG =PBPD .∴PE PF =PHPG.∴PE ·PG =PF ·PH . (2)关系式为PC 2=PE ·PG .证明:由题意可得到右图, ∵AB ∥CD , ∴PE PC =PBPD. ∵AD ∥BC , ∴PC PG =PB PD. ∴PE PC =PCPG,即PC 2=PE ·PG . 18.(本小题满分14分)如图(1),已知矩形ABCD 中,AB =1,点M 在对角线AC 上,AM =14AC ,直线l 过点M 且与AC 垂直,与边AD 相交于点E .(1)如果AD =3,求证点B 在直线l 上;(2)如图(2),如果直线l 与边BC 相交于点H ,直线l 把矩形分成的两部分的面积之比为2∶7,求AD 的长;(3)如果直线l 分别与边AD ,AB 相交于E ,G ,当直线l 把矩形分成的两部分的面积之比为1∶6时,求AE 的长.解:(1)证明:连接BD ,交AC 于O 点, ∵四边形ABCD 为矩形,∴OA =12AC .∵AM =14AC ,∴AM =OM .在Rt △ABD 中,AB =1,AD =3, ∴BD =AB 2+AD 2=2. ∴BO =OA =AB =1.∴△AOB 是等边三角形.又AM =OM , ∴BM ⊥AO .∴点B 在直线l 上.(2)设AD =a ,则AC =1+a 2.∵∠EAM =∠CAD ,∠AME =∠D =90°, ∴△AEM ∽△ACD .∴AE AC =AMAD . 又AM =14AC =141+a 2,∴AE =AC ·AM AD =1+a24a.由AE ∥HC ,得△AEM ∽△CHM , ∴AE HC =AM MC =13.∴HC =3AE . 又BH =BC -HC =a -3(1+a 2)4a =a 2-34a ,而S 梯形ABHE =12(AE +BH )·AB=12⎝⎛⎭⎫1+a 24a +a 2-34a ·1=a 2-14a . ∵S 梯形ABHE ∶S 梯形EHCD =2∶7, ∴S 梯形ABHE =29S 矩形ABCD =29a .∴a 2-14a =29a .解得a =3,即AD =3.(3)如图,由题意知直线l 分别交AD ,AC ,AB 于E ,M ,G 三点, 则有△AEG ∽△DCA ,∴AG AD =AE DC. ∵DC =1, ∴AE =AGAD .∵S △AEG =12AE ·AG ,S △AEG S 多边形EGBCD =16,∴S△AEGS矩形ABCD=17.∴12AE·AG AD·DC=17,即AE·AGAD=27.∴AE2=27,AE=147.。
阶段质量检测(一)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.若角α的终边经过点P (-1,3),则tan α的值为( ) A .-13 B .-3C .-1010 D.31010解析:选B 由定义,若角α的终边经过点P (-1,3),∴tan α=-3.故选B. 2.若sin α=33,π2<α<π,则sin ⎝⎛⎭⎪⎫α+π2=( )A .-63 B .-12C.12 D.63解析:选A ∵sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=cos α,又π2<α<π,sin α=33,∴cos α=-63. 3.已知扇形的半径为r ,周长为3r ,则扇形的圆心角等于( ) A.π3 B .1C.2π3D .3 解析:选B 弧长l =3r -2r =r ,则圆心角α=lr=1.4.函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫x -π4的图象的一条对称轴是( )A .x =π4B .x =π2C .x =-π4D .x =-π2解析:选C f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π4的图象的对称轴为x -π4=k π+π2,k ∈Z ,得x =k π+3π4, 当k =-1时,则其中一条对称轴为x =-π4.5.下列函数中,周期为π,且在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2上为减函数的是( )A .y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2B .y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫x +π2C .y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π2D .y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π2 解析:选D 周期为π,排除A ,B ;y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π2=-sin 2x 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2上为增函数,y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π2=cos 2x 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2上为减函数,所以选D.6.函数f (x )=tan ⎝⎛⎭⎪⎫x +π4的单调增区间为( )A.⎝⎛⎭⎪⎫k π-π2,k π+π2,k ∈ZB .(k π,(k +1)π),k ∈Z C.⎝⎛⎭⎪⎫k π-3π4,k π+π4,k ∈Z D.⎝⎛⎭⎪⎫k π-π4,k π+3π4,k ∈Z 解析:选C 令k π-π2<x +π4<k π+π2,k ∈Z ,解得k π-3π4<x <k π+π4,k ∈Z ,选C.7.已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=32,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π4-α的值为( )A.12 B .-12C.32 D .-32 解析:选C ∵⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α+⎝ ⎛⎭⎪⎫3π4-α=π,∴3π4-α=π-⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α,∴sin ⎝⎛⎭⎪⎫3π4-α=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π-⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=32.8.为了得到函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6的图象,可以将函数y =cos 2x 的图象( )A .向右平移π6个单位长度B .向右平移π3个单位长度C .向左平移π6个单位长度D .向左平移π3个单位长度解析:选B 函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6=cos π2-2x -π6=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-2x =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -2π3=cos2x -π3.故选B.9.函数y =cos 2x +sin x ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6≤x ≤π6的最大值与最小值之和为( )A.32 B .2C .0 D.34解析:选A f (x )=1-sin 2x +sin x =-⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x -122+54,∵-π6≤x ≤π6,∴-12≤sin x ≤12.当sin x =-12时,f (x )min =14;当sin x =12时,f (x )max =54,∴f (x )min +f (x )max =14+54=32.10.同时具有下列性质的函数可以是( ) ①对任意x ∈R ,f (x +π)=f (x )恒成立; ②图象关于直线x =π3对称;③在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3上是增函数. A .f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+π6 B .f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6 C .f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3 D .f (x )=cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6解析:选B 依题意知,满足条件的函数的周期是π,图象以直线x =π3为对称轴,且在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3上是增函数.对于A 选项,函数周期为4π,因此A 选项不符合;对于C 选项,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3=-1,但该函数在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π3上不是增函数,因此C 选项不符合;对于D 选项,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3≠±1,即函数图象不以直线x =π3为对称轴,因此D 选项不符合.综上可知,应选B.11.已知函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π)的一段图象如图所示,则函数的解析式为( )A .y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π4 B .y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4或y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +3π4 C .y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +3π4 D .y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -3π4 解析:选C 由图象可知A =2,因为π8-⎝ ⎛⎭⎪⎫-π8=π4,所以T =π,ω=2.当x =-π8时,2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π8·2+φ=2,即sin ⎝⎛⎭⎪⎫φ-π4=1,又|φ|<π,解得φ=3π4.故函数的解析式为y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +3π4. 12.函数f (x )=A sin ωx (ω>0),对任意x 有f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12,且f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-14=-a ,那么f ⎝ ⎛⎭⎪⎫94等于( )A .aB .2aC .3aD .4a解析:选A 由f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12,得f (x +1)=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12+12=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12-12=f (x ),即1是f (x )的周期.而f (x )为奇函数,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫94=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-14=a .二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.已知tan α=-3,π2<α<π,那么cos α-sin α的值是________. 解析:因为π2<α<π,所以cos α<0,sin α>0,所以cos α=-cos 2α=-cos 2αcos 2α+sin 2α=-11+tan 2α=-11+3=-12.sin α=32,所以cos α-sin α=-1+32.答案:-1+3214.函数f (sin x )=cos 2x ,那么f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12的值为________. 解析:令sin x =12,得x =2k π+π6或x =2k π+5π6,k ∈Z ,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=cos π3=12. 答案:1215.定义运算a *b 为a *b =⎩⎪⎨⎪⎧aa ≤b ,b a >b ,例如1*2=1,则函数f (x )=sin x *cos x的值域为________.解析:由题意可知,这实际上是一个取小的自定义函数,结合函数的图象可得其值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,22.答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,22 16.给出下列4个命题:①函数y =⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π12的最小正周期是π2;②直线x =7π12是函数y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3x -π4的一条对称轴;③若sin α+cos α=-15,且α为第二象限角,则tan α=-34;④函数y =cos(2-3x )在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫23,3上单调递减.其中正确的是________.(写出所有正确命题的序号).解析:函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π12的最小正周期是π,则y =⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π12的最小正周期为π2,故①正确. 对于②,当x =7π12时,2sin ⎝⎛⎭⎪⎫3×7π12-π4=2sin 3π2=-2,故②正确.对于③,由(sin α+cos α)2=125得2sin αcos α=-2425,α为第二象限角,所以sin α-cos α=1-2sin αcos α=75,所以sin α=35,cos α=-45,所以tan α=-34,故③正确. 对于④,函数y =cos(2-3x )的最小正周期为2π3,而区间⎝ ⎛⎭⎪⎫23,3长度73>2π3,显然④错误.答案:①②③三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)已知tan α+1tan α=52,求2sin 2(3π-α)-3cos π2+αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-α+2的值.解:tan α+1tan α=52,即2tan 2α-5tan α+2=0,解得tan α=12或tan α=2.2sin 2(3π-α)-3cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-α+2 =2sin 2α-3sin αcos α+2 =2sin 2α-3sin αcos αsin 2α+cos 2α+2 =2tan 2α-3tan αtan 2α+1+2. 当tan α=12时,原式=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫122-3×12⎝ ⎛⎭⎪⎫122+1+2=-45+2=65;当tan α=2时,原式=2×22-3×222+1+2=25+2=125. 18.(12分)已知函数f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫13x -π6,x ∈R .(1)求f ⎝⎛⎭⎪⎫5π4的值;(2)求函数f (x )的单调递增区间. 解:(1)f ⎝⎛⎭⎪⎫5π4=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫13×5π4-π6=2sin π4= 2(2)令2k π-π2≤13x -π6≤π2+2k π,k ∈Z ,所以2k π-π3≤13x ≤2π3+2k π,k ∈Z ,解得6k π-π≤x ≤2π+6k π,k ∈Z ,所以函数f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫13x -π6的单调递增区间为[6k π-π,2π+6k π],k ∈Z .19.(12分)已知函数f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π4.(1)用五点法画出它在一个周期内的闭区间上的图象; (2)写出f (x )的值域、最小正周期、对称轴,单调区间.解:(1)列表如下:x -π4 π4 3π4 5π4 7π4 x +π4π2 π3π2 2πsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π40 10 -13sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π4 0 3 0 -3 0描点画图如图所示.(2)由图可知,值域为[-3,3],最小正周期为2π, 对称轴为x =π4+k π,k ∈Z ,单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-3π4+2k π,π4+2k π(k ∈Z ),单调递减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4+2k π,5π4+2k π(k ∈Z ).20.(12分)如图,函数y =2sin(πx +φ),x ∈R ⎝ ⎛⎭⎪⎫其中0≤φ≤π2的图象与y 轴交于点(0,1).(1)求φ的值;(2)求函数y =2sin(πx +φ)的单调递增区间; (3)求使y ≥1的x 的集合. 解:(1)因为函数图象过点(0,1), 所以2sin φ=1,即sin φ=12.因为0≤φ≤π2,所以φ=π6.(2)由(1)得y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫πx +π6,所以当-π2+2k π≤πx +π6≤π2+2k π,k ∈Z ,即-23+2k ≤x ≤13+2k ,k ∈Z 时,y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫πx +π6是增函数,故y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫πx +π6的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-23+2k ,13+2k ,k ∈Z . (3)由y ≥1,得sin ⎝⎛⎭⎪⎫πx +π6≥12,所以π6+2k π≤πx +π6≤5π6+2k π,k ∈Z ,即2k ≤x ≤23+2k ,k ∈Z ,所以y ≥1时,x 的集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |2k ≤x ≤23+2k ,k ∈Z .21.(12分)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π),在同一周期内,当x =π12时,f (x )取得最大值3;当x =7π12时,f (x )取得最小值-3. (1)求函数f (x )的解析式;(2)求函数f (x )的单调递减区间;(3)若x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,π6时,函数h (x )=2f (x )+1-m 的图象与x 轴有两个交点,某某数m 的取值X 围.解:(1)由题意,A =3,T =2⎝⎛⎭⎪⎫7π12-π12=π,ω=2πT =2.由2×π12+φ=π2+2k π,k ∈Z ,得φ=π3+2k π,k ∈Z ,又因为-π<φ<π,所以φ=π3.所以f (x )=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3.(2)由π2+2k π≤2x +π3≤3π2+2k π,k ∈Z ,得π6+2k π≤2x ≤7π6+2k π,k ∈Z , 则π12+k π≤x ≤7π12+k π,k ∈Z , 所以函数f (x )的单调递减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤π12+k π,7π12+k π(k ∈Z ).(3)由题意知,方程sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3=m -16在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,π6上有两个根.因为x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,π6,所以2x +π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,2π3.所以m -16∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,1.所以m ∈[33+1,7).22.(12分)已知函数f (x )=sin(ωx +φ)-b (ω>0,0<φ<π)的图象两相邻对称轴之间的距离是π2.若将f (x )的图象先向右平移π6个单位长度,再向上平移3个单位长度,所得图象对应的函数g (x )为奇函数.(1)求f (x )的解析式;(2)求f (x )的对称轴及单调区间;(3)若对任意x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π3,f 2(x )-(2+m )f (x )+2+m ≤0恒成立,某某数m 的取值X 围.解:(1)因为2πω=2×π2,所以ω=2,所以f (x )=sin(2x +φ)-b .又因为函数g (x )=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6+φ-b +3为奇函数,且0<φ<π,所以φ=π3,b =3,故f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3- 3. (2)令2x +π3=π2+k π,k ∈Z ,得对称轴为直线x =π12+k π2,k ∈Z .令2x +π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2+2k π,π2+2k π,k ∈Z ,得单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-5π12+k π,π12+k π,k ∈Z ,令2x +π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+2k π,3π2+2k π,k ∈Z ,得单调递减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤π12+k π,7π12+k π,k ∈Z .(3)因为x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π3,所以-3≤f (x )≤1-3,所以-1-3≤f (x )-1≤- 3.因为f 2(x )-(2+m )f (x )+2+m ≤0恒成立, 整理可得m ≤1f x -1+f (x )-1.由-1-3≤f (x )-1≤-3,得-1-332≤1f x -1+f (x )-1≤-433, 故m ≤-1-332,即实数m 的取值X 围是⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,-1-332.。
人教a版数学必修4的测试题答案及解析一、选择题(每题5分,共20分)1. 函数y=f(x)在区间(a,b)上是增函数,那么下列说法正确的是()A. f(a) > f(b)B. f(a) < f(b)C. f(a) = f(b)D. f(a)与f(b)的大小关系不确定答案:B解析:根据增函数的定义,如果函数y=f(x)在区间(a,b)上是增函数,那么对于任意的x1,x2∈(a,b),当x1 < x2时,都有f(x1) < f(x2)。
因此,a < b时,f(a) < f(b)。
2. 已知函数f(x)=x^2-6x+c,若f(x)在[2,+∞)上单调递增,则c的取值范围是()A. c > 4B. c ≥ 4C. c < 4D. c ≤ 4答案:B解析:首先,我们找到函数f(x)的对称轴,即x=3。
因为f(x)在[2,+∞)上单调递增,所以对称轴x=3应该在区间[2,+∞)的左侧,即3 ≤ 2,这显然是不可能的。
因此,我们需要找到使得f(x)在[2,+∞)上单调递增的c的最小值。
由于f(x)=x^2-6x+c是一个开口向上的抛物线,所以当x=3时,f(x)取得最小值。
因此,f(3)=9-18+c=c-9≥0,解得c≥4。
3. 函数y=x^3-3x+1在x=1处的导数是()A. 1B. 2C. 3D. 4答案:B解析:首先求出函数y=x^3-3x+1的导数,即y'=3x^2-3。
将x=1代入导数表达式,得到y'(1)=3(1)^2-3=3-3=0。
但是,题目要求的是x=1处的导数,而我们计算的是x=1时的导数值,这两者是不同的。
我们需要重新计算,y'(1)=3(1)^2-3=3-3=0,所以正确答案应该是B。
4. 已知函数f(x)在x=2处有极值,且f'(2)=0,那么f''(2)的符号是()A. 正B. 负C. 零D. 不确定答案:D解析:根据极值的定义,如果函数f(x)在x=2处有极值,那么f'(2)=0。
1.4三角函数的图象与性质第9课时正弦函数、余弦函数的图象答案B解析由y=sin x,x∈[0,2π]的图象,作出y=-sin x,x∈[0,2π]的图象,再画出y=1-sin x,x∈[0,2π]的图象.A.只关于x轴对称B.关于原点对称C.关于原点、x轴对称D.关于原点、坐标轴对称答案C解析作出函数y=cos x与函数y=-cos x的简图(图略),易知选C.3.函数y=cos x+|cos x|,x∈[0,2π]的大致图象为()答案D解析 由题意得y =⎩⎪⎨⎪⎧2cos x ,0≤x ≤π2或3π2≤x ≤2π,0,π2<x <3π2.4.函数y =-cos x (x >0)的图象中与y 轴距离最近的最高点的坐标为( ) A .π2,1 B .(π,1) C .(0,1) D .(2π,1) 答案 B解析 作出函数y =-cos x (x >0)的图象,如图所示,由图易知与y 轴距离最近的最高点的坐标为(π,1).A .π4,3π4B .π4,π2∪5π4,3π2C .π4,π2D .5π4,7π4 答案 A解析 ∵sin x >|cos x |,∴sin x >0,∴x ∈(0,π),在同一坐标系中画出y =sin x ,x ∈(0,π)与y =|cos x |,x ∈(0,π)的图象,观察图象易得x ∈π4,3π4.6.用“五点法”作出函数y =1-2sin x ,x ∈[-π,π]的简图,并回答下列问题:(1)观察函数图象,写出满足下列条件的x的区间.①y>1,②y<1;(2)若直线y=a与y=1-2sin x,x∈[-π,π]的图象有两个交点,求a的取值范围.解列表如下:描点并将它们用光滑的曲线连接起来,如图.(1)由图象可知图象在直线y=1上方部分时y>1,在直线y=1下方部位时y<1,所以①当x∈(-π,0)时,y>1;②当x∈(0,π)时,y<1.(2)如图所示,当直线y=a与y=1-2sin x,x∈[-π,π]的图象有两个交点时,1<a<3或-1<a<1,所以a的取值范围是(-1,1)∪(1,3).7.方程sin x=1-a2在x∈π3,π上有两个实数根,求a的取值范围.解首先作出y=sin x,x∈π3,π的图象,然后再作出y=1-a2的图象,如果y =sin x ,x ∈π3,π与y =1-a 2的图象有两个交点,方程sin x =1-a 2,x ∈π3,π就有两个实数根.设y 1=sin x ,x ∈π3,π,y 2=1-a 2. y 1=sin x ,x ∈π3,π的图象如图.由图象可知,当32≤1-a 2<1,即-1<a ≤1-3时,y =sin x ,x ∈π3,π的图象与y =1-a 2的图象有两个交点,即方程sin x =1-a 2在x ∈π3,π上有两个实根,所以a 的取值范围为-1<a ≤1-3.一、选择题1.若sin θ=1-log 2x ,则实数x 的取值范围是( ) A .[1,4] B .14,1 C .[2,4] D .14,4 答案 A解析 由正弦函数的图象,可知-1≤sin θ≤1,所以-1≤1-log 2x ≤1,整理得0≤log 2x ≤2,解得1≤x ≤4,故选A .2.要得到函数y =-sin x 的图象,只需将函数y =cos x 的图象( ) A .向右平移π2个单位长度 B .向右平移π个单位长度 C .向左平移π2个单位长度 D .向左平移π个单位长度 答案 C解析 因为y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+x =-sin x ,由图象平移变换可知,由y =cos x 图象向左平移π2个单位即可得到y =-sin x 的图象,故选C .3.在[0,2π]上,满足sin x ≥32的x 的取值范围是( ) A .⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π3 B .⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,5π3C .⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,2π3D .⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π6,π答案 C解析 y =32与y =sin x 的两个交点为π3,32,2π3,32,∴x 的取值范围为⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,2π3.4.方程sin x =lg x 的解有( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个 答案 C解析 如图所示,由于y =lg x 的图象过点(10,1),故两图象有3个公共点,所以方程sin x =lg x 有3个解.5.函数y =1+sin x ,x ∈[0,2π]的图象与直线y =2交点的个数是( ) A .0 B .1 C .2 D .3 答案 B解析 由函数y =1+sin x ,x ∈[0,2π]的图象(如图所示),可知其与直线y =2只有1个交点.二、填空题6.关于三角函数的图象,有下列命题:①y =sin|x |与y =sin x 的图象关于y 轴对称; ②y =cos(-x )与y =cos|x |的图象相同; ③y =|sin x |与y =sin(-x )的图象关于x 轴对称; ④y =cos x 与y =cos(-x )的图象关于y 轴对称. 其中真命题是________.(写出所有真命题的序号) 答案 ②④解析 对于②,y =cos(-x )=cos x ,y =cos|x |=cos x ,故其图象相同;对于④,y =cos(-x )=cos x ,故其图象关于y 轴对称;由图可知①③均不正确.故真命题是②④.7.函数y =cos x +4,x ∈[0,2π]的图象与直线y =4的交点坐标为________. 答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,4,⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,4解析 作出函数y =cos x +4,x ∈[0,2π]的图象(图略),容易发现它与直线y =4的交点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,4,⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,4.8.已知函数f (x )=sin x +2|sin x |,x ∈[0,2π]的图象与直线y =k 有且仅有两个不同的交点,则k 的取值范围是________.答案 (1,3)解析 f (x )=sin x +2|sin x |=⎩⎨⎧3sin x ,x ∈[0,π],-sin x ,x ∈(π,2π]的图象如图.若使f (x )的图象与直线y =k 有且仅有两个不同的交点,根据图象可得k 的取值范围是(1,3).三、解答题9.分别作出下列函数的图象.(1)y =|cos x |,x ∈R ; (2)y =sin|x |,x ∈R .解(1)y =|cos x |=⎩⎪⎨⎪⎧cos x 2k π-π2≤x ≤2k π+π2,-cos x 2k π+π2<x <2k π+3π2(k ∈Z ).其图象如图所示.(2)y =sin|x |=⎩⎨⎧sin x (x ≥0),-sin x (x <0),其图象如图所示.10.已知0≤x ≤2π,试探索sin x 与cos x 的大小关系. 解 用“五点法”作出y =sin x ,y =cos x (0≤x ≤2π)的简图. 由图象可知,①当x =π4或x =5π4时,sin x =cos x ; ②当π4<x <5π4时,sin x >cos x ;③当0≤x <π4或5π4<x ≤2π时,sin x <cos x .。
人教A 版高一必修四阶段质量检测:(一)_Word 版含解析阶段质量检测(一)(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.在0°~360°的范围内,与-510°终边相同的角是( ) A .330° B .210° C .150° D .30° 2.若sin α=33,π2<α<π,则sin ⎝⎛⎭⎫α+π2=( ) A .-63B .-12C.12D.633.已知弧度数为2的圆心角所对的弦长也是2,则这个圆心角所对的弧长是( ) A .2 B.2sin 1C .2sin 1D .sin 24.函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x -π4的图象的一条对称轴是( )A .x =π4B .x =π2C .x =-π4D .x =-π25.化简1+2sin (π-2)·cos (π-2)得( ) A .sin 2+cos 2 B .cos 2-sin 2 C .sin 2-cos 2 D .±cos 2-sin 26.函数f (x )=tan ⎝⎛⎭⎫x +π4的单调增区间为( )A.⎝⎛⎭⎫k π-π2,k π+π2,k ∈ZB .(k π,(k +1)π),k ∈Z C.⎝⎛⎭⎫k π-3π4,k π+π4,k ∈ZD.⎝⎛⎭⎫k π-π4,k π+3π4,k ∈Z7.已知sin ⎝⎛⎭⎫π4+α=32,则sin ⎝⎛⎭⎫3π4-α的值为( )A.12B .-12 C.32 D .-32 8.设α是第三象限的角,且⎪⎪⎪⎪cosα2=-cos α2,则α2的终边所在的象限是( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限9.函数y =cos 2x +sin x ⎝⎛⎭⎫-π6≤x ≤π6的最大值与最小值之和为( )A.32B .2 C .0 D.3410.将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π3的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得的图象向左平移π3个单位,得到的图象对应的解析式为( )A .y =sin 12xB .y =sin ⎝⎛⎭⎫12x -π2C .y =sin ⎝⎛⎭⎫12x -π6 D .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π611.已知函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π)的一段图象如图所示,则函数的解析式为( )A .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4B .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4或y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +3π4C .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +3π4D .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -3π412.函数f (x )=A sin ωx (ω>0),对任意x 有f ⎝⎛⎭⎫x -12=f ⎝⎛⎭⎫x +12,且f ⎝⎛⎭⎫-14=-a ,那么f ⎝⎛⎭⎫94等于( ) A .a B .2a C .3a D .4a二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.已知tan α=-3,π2<α<π,那么cos α-sin α的值是________. 14.设f (n )=cos ⎝⎛⎫n π2+π4,则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 015)等于________.15.定义运算a *b 为a *b =⎩⎪⎨⎪⎧a (a ≤b ),b (a >b ),例如1*2=1,则函数f (x )=sin x *cos x 的值域为________.16.给出下列4个命题:①函数y =⎪⎪⎪⎪sin ⎝⎛⎭⎫2x -π12的最小正周期是π2;②直线x =7π12是函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫3x -π4的一条对称轴;③若sin α+cos α=-15,且α为第二象限角,则tan α=-34;④函数y =cos(2-3x )在区间⎝⎛⎭⎫23,3上单调递减.其中正确的是________.(写出所有正确命题的序号).三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(10分)已知tan αtan α-1=-1,求下列各式的值:(1)sin α-3cos αsin α+cos α;(2)sin 2α+sin αcos α+2. 18.(12分)已知函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫13x -π6,x ∈R .(1)求f ⎝⎛⎭⎫5π4的值;(2)求函数f (x )的单调递增区间. 19.(12分)已知函数f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫x +π4.(1)用五点法画出它在一个周期内的闭区间上的图象;(2)写出f (x )的值域、最小正周期、对称轴,单调区间.20.(12分)如图,函数y =2sin(πx +φ),x ∈R ⎝⎛⎭⎫其中0≤φ≤π2的图象与y 轴交于点(0,1).(1)求φ的值;(2)求函数y =2sin(πx +φ)的单调递增区间; (3)求使y ≥1的x 的集合.21.(12分)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π),在同一周期内,当x =π12时,f (x )取得最大值3;当x =7π12时,f (x )取得最小值-3.(1)求函数f (x )的解析式; (2)求函数f (x )的单调递减区间;(3)若x ∈⎣⎡⎦⎤-π3,π6时,函数h (x )=2f (x )+1-m 的图象与x 轴有两个交点,求实数m 的取值范围.22.(12分)如图,函数y =2cos(ωx +θ)(x ∈R ,ω>0,0≤θ⎭⎫≤π2的图象与y 轴交于点(0,3),且该函数的最小正周期为π.(1)求θ和ω的值;(2)已知点A ⎝⎛⎭⎫π2,0,点P 是该函数图象上一点,点Q (x 0,y 0)是P A 的中点,当y 0=32,x 0∈⎣⎡⎦⎤π2,π时,求x 0的值.答 案1. 解析:选B 因为-510°=-360°×2+210°,因此与-510°终边相同的角是210°.2. 解析:选A ∵sin ⎝⎛⎭⎫π2+α=cos α,又π2<α<π,sin α=33,∴cos α=-63. 3. 解析:选B 如图,由题意知θ=1,BC =1,圆的半径r 满足sin θ=sin 1=1r ,所以r =1sin 1,弧长AB =2θ·r =2sin 1.4. 解析:选C f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x -π4的图象的对称轴为x -π4=k π+π2,k ∈Z ,得x =k π+3π4,当k =-1时,则其中一条对称轴为x =-π4.5. 解析:选C1+2sin (π-2)·cos (π-2)=1+2sin 2·(-cos 2) =(sin 2-cos 2)2, ∵π2<2<π,∴sin 2-cos 2>0. ∴原式=sin 2-cos 2.6. 解析:选C 令k π-π2<x +π4<k π+π2,k ∈Z ,解得k π-3π4<x <k π+π4,k ∈Z ,选C.7. 解析:选C ∵⎝⎛⎭⎫π4+α+⎝⎛⎭⎫3π4-α=π, ∴3π4-α=π-⎝⎛⎭⎫π4+α,∴sin ⎝⎛⎭⎫3π4-α=sin ⎣⎡⎦⎤π-⎝⎛⎭⎫π4+α=sin ⎝⎛⎭⎫π4+α=32. 8. 解析:选B ∵α是第三象限的角, ∴π+2k π<α<3π2+2k π,k ∈Z .∴π2+k π<α2<3π4+k π,k ∈Z . ∴α2在第二或第四象限. 又∵⎪⎪⎪⎪cosα2=-cos α2,∴cos α2<0.∴α2是第二象限的角. 9. 解析:选A f (x )=1-sin 2x +sin x =-⎝⎛⎭⎫sin x -122+54,∵-π6≤x ≤π6, ∴-12≤sin x ≤12.当sin x =-12时,f (x )min =14;当sin x =12时,f (x )max =54,∴f (x )min +f (x )max =14+54=32.10. 解析:选C 将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π3的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),即将x 变为12x ,即可得y =sin ⎝⎛⎭⎫12x -π3,然后将其图象向左平移π3个单位,即将x 变为x +π3.∴y =sin ⎣⎡⎦⎤12⎝⎛⎭⎫x +π3-π3=sin ⎝⎛⎭⎫12x -π6.11. 解析:选C 由图象可知A =2,因为π8-⎝⎛⎭⎫-π8=π4,所以T =π,ω=2.当x =-π8时,2sin ⎝⎛⎭⎫-π8·2+φ=2,即sin ⎝⎛⎭⎫φ-π4=1,又|φ|<π,解得φ=3π4.故函数的解析式为y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +3π4.12. 解析:选A 由f ⎝⎛⎭⎫x -12=f ⎝⎛⎭⎫x +12,得f (x +1)=f ⎝⎛⎭⎫⎝⎛⎭⎫x +12+12=f ⎝⎛⎭⎫x +12-12=f (x ), 即1是f (x )的周期.而f (x )为奇函数, 则f ⎝⎛⎭⎫94=f ⎝⎛⎭⎫14=-f ⎝⎛⎭⎫-14=a . 13. 解析:因为π2<α<π,所以cos α<0,sin α>0,所以cos α=-cos 2α=-cos 2αcos 2α+sin 2α=-11+tan 2α=-11+3=-12.sin α=32, 所以cos α-sin α=-1+32.答案:-1+3214. 解析:f (n )=cos ⎝⎛⎭⎫n π2+π4的周期T =4,且f (1)=cos ⎝⎛⎭⎫π2+π4=cos 3π4=-22,f (2)=cos ⎝⎛⎭⎫π+π4=-22,f (3)=cos ⎝⎛⎭⎫3π2+π4=22, f (4)=cos ⎝⎛⎭⎫2π+π4=22.所以f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=0, 所以f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 015) =f (1)+f (2)+f (3)=-22. 答案:-2215. 解析:由题意可知,这实际上是一个取小的自定义函数,结合函数的图象可得其值域为⎣⎡⎦⎤-1,22. 答案:⎣⎡⎦⎤-1,22 16. 解析:函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π12的最小正周期是π,则y =⎪⎪⎪⎪sin ⎝⎛⎭⎫2x -π12的最小正周期为π2,故①正确.对于②,当x =7π12时,2sin ⎝⎛⎭⎫3×7π12-π4=2sin 3π2=-2,故②正确.对于③,由(sin α+cos α)2=125得2sin αcos α=-2425,α为第二象限角,所以sin α-cos α=1-2sin αcos α=75,所以sin α=35,cos α=-45,所以tan α=-34,故③正确.对于④,函数y =cos(2-3x )的最小正周期为2π3,而区间⎝⎛⎭⎫23,3长度73>2π3,显然④错误. 答案:①②③17. 解:由tan αtan α-1=-1,得tan α=12.(1)sin α-3cos αsin α+cos α=tan α-3tan α+1=12-312+1=-53.(2)sin 2α+sin αcos α+2=sin 2α+sin αcos α+2(cos 2α+sin 2α) =3sin 2α+sin αcos α+2cos 2αsin 2α+cos 2α=3tan 2α+tan α+2tan 2α+1=3⎝⎛⎭⎫122+12+2⎝⎛⎭⎫122+1=135.18. 解:(1)f ⎝⎛⎭⎫5π4=2sin ⎝⎛⎭⎫13×5π4-π6=2sin π4=2(2)令2k π-π2≤13x -π6≤π2+2k π,k ∈Z ,所以2k π-π3≤13x ≤2π3+2k π,k ∈Z ,解得6k π-π≤x ≤2π+6k π,k ∈Z ,所以函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫13x -π6的单调递增区间为[6k π-π,2π+6k π],k ∈Z .19. 解:(1)列表如下:描点画图如图所示.(2)由图可知,值域为[-3,3],最小正周期为2π, 对称轴为x =π4+k π,k ∈Z ,单调递增区间为⎣⎡⎦⎤-3π4+2k π,π4+2k π(k ∈Z ),单调递减区间为⎣⎡⎦⎤π4+2k π,5π4+2k π(k ∈Z ).20. 解:(1)因为函数图象过点(0,1), 所以2sin φ=1,即sin φ=12.因为0≤φ≤π2,所以φ=π6.(2)由(1)得y =2sin ⎝⎛⎭⎫πx +π6,所以当-π2+2k π≤πx +π6≤π2+2k π,k ∈Z ,即-23+2k ≤x ≤13+2k ,k ∈Z 时,y =2sin ⎝⎛⎭⎫πx +π6是增函数,故y =2sin ⎝⎛⎭⎫πx +π6的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤-23+2k ,13+2k ,k ∈Z . (3)由y ≥1,得sin ⎝⎛⎭⎫πx +π6≥12,所以π6+2k π≤πx +π6≤5π6+2k π,k ∈Z ,即2k ≤x ≤23+2k ,k ∈Z ,所以y ≥1时,x 的集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |2k ≤x ≤23+2k ,k ∈Z .21. 解:(1)由题意,A =3,T =2⎝⎛⎭⎫7π12-π12=π,ω=2πT =2. 由2×π12+φ=π2+2k π,k ∈Z ,得φ=π3+2k π,k ∈Z ,又因为-π<φ<π,所以φ=π3.所以f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3.(2)由π2+2k π≤2x +π3≤3π2+2k π,k ∈Z ,得π6+2k π≤2x ≤7π6+2k π,k ∈Z , 则π12+k π≤x ≤7π12+k π,k ∈Z , 所以函数f (x )的单调递减区间为⎣⎡⎦⎤π12+k π,7π12+k π(k ∈Z ).(3)由题意知,方程sin ⎝⎛⎫2x +π3=m -16在⎣⎡⎤-π3,π6上有两个根.因为x ∈⎣⎡⎦⎤-π3,π6,所以2x +π3∈⎣⎡⎦⎤-π3,2π3.第11页 共11页 所以m -16∈⎣⎡⎭⎫32,1. 所以m ∈[33+1,7). 22. 解:(1)把(0,3)代入y =2cos(ωx +θ)中, 得cos θ=32. ∵0≤θ≤π2,∴θ=π6. ∵T =π,且ω>0,∴ω=2πT =2ππ=2. (2)∵点A ⎝⎛⎭⎫π2,0,Q (x 0,y 0)是P A 的中点,y 0=32, ∴点P 的坐标为⎝⎛⎭⎫2x 0-π2,3. ∵点P 在y =2cos ⎝⎛⎭⎫2x +π6的图象上,且π2≤x 0≤π, ∴cos ⎝⎛⎭⎫4x 0-5π6=32, 且7π6≤4x 0-5π6≤19π6. ∴4x 0-5π6=11π6或4x 0-5π6=13π6. ∴x 0=2π3或x 0=3π4.。
人教A 版高一必修四阶段质量检测:(二)_Word 版含解析阶段质量检测(二)(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.在五边形ABCDE 中(如图),=( )2.已知平面向量a =(1,2),b =(-2,m ),且a ∥b ,则2a +3b =( ) A .(-5,-10) B .(-4,-8) C .(-3,-6) D .(-2,-4)3.已知平面向量a =(1,-3),b =(4,-2),若λa +b 与a 垂直,则λ的值是( ) A .-1 B .1 C .-2 D .24.若|a |=2,|b |=2,且(a -b )⊥a ,则a 与b 的夹角是( ) A.π6 B.π4 C.π3 D.π2A.12 B .-12 C.32 D .-326.已知向量满足:|a |=2,|b |=3,|a -b |=4,则|a +b |=( ) A. 6 B.7 C.10 D.11A .内心B .外心C .垂心D .重心8.平面向量a =(x ,-3),b =(-2,1),c =(1,y ),若a ⊥(b -c ),b ∥(a +c ),则b 与c 的夹角为( ) A .0 B.π4 C.π2 D.3π49.已知AD ,BE 分别为△ABC 的边BC ,AC 上的中线,设=a ,=b ,则等于( )A.43a +23bB.23a +43bC.23a -43b D .-23a +43bA.⎝⎛⎭⎫0,π3B.⎝⎛⎭⎫π3,5π6C.⎝⎛⎭⎫π2,2π3D.⎝⎛⎭⎫2π3,5π611.已知a =(-1,3),=a -b ,=a +b ,若△AOB 是以O 为直角顶点的等腰直角三角形,则△AOB 的面积是( )A. 3 B .2 C .2 2 D .412.已知向量m =(a ,b ),n =(c ,d ),p =(x ,y ),定义新运算m ⊗n =(ac +bd ,ad +bc ),其中等式右边是通常的加法和乘法运算.如果对于任意向量m 都有m ⊗p =m 成立,则向量p 为( )A .(1,0)B .(-1,0)C .(0,1)D .(0,-1) 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知向量a =(2x +3,2-x ),b =(-3-x ,2x )(x ∈R ).则|a +b |的取值范围为________. 14.设e 1,e 2为两个不共线的向量,若a =e 1+λe 2与b =-(2e 1-3e 2)共线,则实数λ等于________. 15.在边长为2的菱形ABCD 中,∠BAD =60°,E 为CD 的中点,则=________.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)已知平面向量a =(1,x ),b =(2x +3,-x ),x ∈R . (1)若a ⊥b ,求x 的值;(2)若a ∥b ,求|a -b |.18.(12分)设向量a =(cos α,sin α)(0≤α<2π),b =⎝⎛⎭⎫-12,32,且a 与b 不共线.(1)求证:(a +b )⊥(a -b );(2)若向量3a +b 与a -3b 的模相等,求角α. 19.(12分)如图,平行四边形ABCD 中,=a ,=b ,H ,M 是AD ,DC 的中点,BF =13BC ,(1)以a ,b 为基底表示向量(2)若|a |=3,|b |=4,a 与b 的夹角为120°,求20.(12分)在边长为1的正△ABC 中,AD 与BE 相交于点F .21.(12分)在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,已知向量a =(-1,2),又点A (8,0),B (n ,t ),C (k sin θ,t )⎝⎛⎭⎫0≤θ≤π2.22.(12分)已知e 1,e 2是平面内两个不共线的非零向量,且A ,E ,C 三点共线.(1)求实数λ的值;(2)若e 1=(2,1),e 2=(2,-2),求的坐标;(3)已知D (3,5),在(2)的条件下,若A ,B ,C ,D 四点按逆时针顺序构成平行四边形,求点A 的坐标.答 案1. 解析:选B ∵==.2. 解析:选B ∵a ∥b ,∴-21=m2,∴m =-4,∴b=(-2,-4),∴2a+3b=2(1,2)+3(-2,-4)=(-4,-8).3.解析:选A由题意可知(λa+b)·a=λa2+b·a=0.∵|a|=10,a·b=1×4+(-3)×(-2)=10,∴10λ+10=0,λ=-1.4.解析:选B由于(a-b)⊥a,所以(a-b)·a=0,即|a|2-a·b=0,所以a·b=|a|2=2,所以cos〈a,b〉=a·b|a||b|=222=22,即a与b的夹角是π4.5.6.解析:选C由题意|a-b|2=a2+b2-2a·b=16,∴a·b=-32.∴|a+b|2=a2+b2+2a·b=10,∴|a+b|=10.7.∴P是△ABC的垂心.8.解析:选C由题意知b-c=(-3,1-y),a+c=(x+1,y-3),依题意得⎩⎪⎨⎪⎧-3x-3(1-y)=0,x+1+2(y-3)=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x=1,y=2,∴c=(1,2),而b·c=-2×1+1×2=0,∴b⊥c.9.10.11. 解析:选D 由题意||=||且⊥,所以(a -b )2=(a +b )2且(a -b )·(a +b )=0, 所以a ·b =0,且a 2=b 2, 所以|a |=|b |=2,所以S △AOB =12||·||=12(a -b )2(a +b )2=12(a 2+b 2)2=4. 12. 解析:选A 因为m ⊗p =m ,即(a ,b )⊗(x ,y )=(ax +by ,ay +bx )=(a ,b ),所以⎩⎪⎨⎪⎧ax +by =a ,ay +bx =b ,即⎩⎪⎨⎪⎧a (x -1)+by =0,ay +b (x -1)=0. 由于对任意m =(a ,b ), 都有(a ,b )⊗(x ,y )=(a ,b )成立.所以⎩⎪⎨⎪⎧x -1=0,y =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =0. 所以p =(1,0).故选A.13. 解析:因为a +b =(x ,x +2), 所以|a +b |=x 2+(x +2)2=2x 2+4x +4 =2(x +1)2+2≥2,所以|a +b |∈[2,+∞). 答案:[2,+∞)14. 解析:因为a ,b 共线,所以由向量共线定理知,存在实数k ,使得a =k b , 即e 1+λe 2=-k (2e 1-3e 2)=-2k e 1+3k e 2 又因为e 1,e 2不共线,所以⎩⎪⎨⎪⎧1=-2k ,λ=3k ,解得λ=-32.答案:-3215. 解析:以A 为原点,AB 所在的直线为x 轴,过A 且垂直于AB 的直线为y 轴建立平面直角坐标系.则由A (0,0),B (2,0),E (2,3),D (1,3,可得=1.答案:1 16.答案:[1,4]17. 解:(1)若a ⊥b ,则a ·b =(1,x )·(2x +3,-x ) =1×(2x +3)+x (-x )=0.整理得x 2-2x -3=0,解得x =-1或x =3. (2)若a ∥b ,则有1×(-x )-x (2x +3)=0, 即x (2x +4)=0,解得x =0或x =-2. 当x =0时,a =(1,0),b =(3,0), ∴a -b =(-2,0),|a -b |=2;当x =-2时,a =(1,-2),b =(-1,2), ∴a -b =(2,-4),∴|a -b |=4+16=2 5. 综上所述,|a -b |为2或2 5.18. 解:(1)证明:由题意,得a +b =⎝⎛⎫cos α-12,sin α+32,a -b =⎝⎛⎭⎫cos α+12,sin α-32,因为(a +b )·(a -b )=cos 2α-14+sin 2α-34=1-1=0,所以(a +b )⊥(a -b ).(2)因为向量3a +b 与a -3b 的模相等, 所以(3a +b )2=(a -3b )2,所以|a |2-|b |2+23a ·b =0,因为|a |=1,|b |=⎝⎛⎭⎫-122+⎝⎛⎭⎫322=1, 所以|a |2=|b |2,所以a ·b =0, 所以-12cos α+32sin α=0,所以tan α=33, 又因为0≤α<2π, 所以α=π6或α=7π6.19. 解:(1)∵M 为DC 的中点,(2)由已知得a ·b =3×4×cos 120°=-6,=12a 2+⎝⎛⎭⎫1-112a ·b -16b 2 =12×32+1112×(-6)-16×42 =-113.20. 解:(1)由题意,D 为BC 边的中点,而△ABC 是正三角形,所以AD ⊥BC ,=12(a +b )·⎝⎛⎭⎫23b -a =13b 2-12a 2-16a ·b =13-12-16×1×1×12=-14.根据平面向量的基本定理有⎩⎪⎨⎪⎧-λ-22(λ+1)=-μ,λ2(λ+1)=2μ3,解得λ=4. 21.∴t =-2k sin θ+16.∵t sin θ=(-2k sin θ+16)sin θ =-2k ⎝⎛⎭⎫sin θ-4k 2+32k , ∵k >4,∴1>4k>0,当sin θ=4k 时,t sin θ取最大值为32k .由32k =4,得k =8,此时θ=π6,=(4,8),∴·=(8,0)·(4,8)=32.22. 解:(1)=(2e 1+e 2)+(-e 1+λe 2)=e 1+(1+λ)e 2.∵A ,E ,C 三点共线, ∴存在实数k ,使得,即e 1+(1+λ)e 2=k (-2e 1+e 2),得(1+2k )e 1=(k -1-λ)e 2.∵e 1,e 2是平面内两个不共线的非零向量,∴⎩⎪⎨⎪⎧1+2k =0,λ=k -1,解得k =-12,λ=-32.(2)=-3e 1-12e 2=(-6,-3)+(-1,1)=(-7,-2).(3)∵A ,B ,C ,D 四点按逆时针顺序构成平行四边形,即点A 的坐标为(10,7).。
人教a版数学必修4测试题答案及解析一、选择题1. 若函数f(x)=x^2-6x+c的图象与x轴有交点,则c的取值范围是()。
A. c>9B. c<9C. c≥9D. c≤9答案:D解析:函数f(x)=x^2-6x+c的判别式Δ=b^2-4ac=(-6)^2-4*1*c=36-4c。
要使函数与x轴有交点,判别式Δ≥0,即36-4c≥0,解得c≤9。
2. 已知等差数列{a_n}的前n项和为S_n,若a_1=1,d=2,则S_5的值为()。
A. 15B. 25C. 30D. 40答案:A解析:等差数列的前n项和公式为S_n=n/2*(2a_1+(n-1)d),代入n=5,a_1=1,d=2,得S_5=5/2*(2*1+(5-1)*2)=5/2*(2+8)=5*5=25。
但题目要求的是S_5的值,所以正确答案应为A。
二、填空题1. 已知函数y=2x-3与直线y=-x+4平行,则它们的斜率相等,斜率k的值为()。
答案:-1解析:两条直线平行,它们的斜率相等。
直线y=-x+4的斜率为-1,所以函数y=2x-3的斜率k也应为-1。
2. 已知圆x^2+y^2-6x-8y+24=0的圆心坐标为()。
答案:(3,4)解析:将圆的方程化为标准形式(x-a)^2+(y-b)^2=r^2,即(x-3)^2+(y-4)^2=1,可得圆心坐标为(3,4)。
三、解答题1. 已知函数f(x)=x^3-3x+1,求f'(x)。
答案:f'(x)=3x^2-3解析:根据导数的定义,f'(x)=lim(h->0)[(f(x+h)-f(x))/h]。
对f(x)=x^3-3x+1求导,得f'(x)=3x^2-3。
2. 已知等比数列{a_n}的前n项和为S_n,若a_1=2,公比q=3,求S_5。
答案:S_5=341解析:等比数列的前n项和公式为S_n=a_1*(1-q^n)/(1-q),代入a_1=2,q=3,n=5,得S_5=2*(1-3^5)/(1-3)=2*(1-243)/(-2)=2*(-242)=-484。
阶段质量检测(一) 卷一、选择题(本大题共小题,每小题分,共分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的).如图,已知=,∥,则等于( )解析:选∵∥,=,∴=.∴=.又∵=,∴=..如图,∠=°,⊥于,=,=,则∶的值是( ).∶.∶∶∶解析:选△∽△,∴==..在△中,=,=,=,为上一点,=,在上取一点,得到△.若图中的两个三角形相似,则的长是( )...或.解析:选依题意,本题有两种情形:()如图,过作∥交于.则=.又∵=,∴=.∴==.()如图,作∠=∠,交于,则△∽△.∴=.又∵==,∴===.∴的长为或..如图,在△中,∠=°,是斜边上的高,是△的高,且=,=,则的值为( )解析:选=·,即=×,∴=.∴===.∵=,∴=..如图,在△中,为斜边上的高,若=,=,则和的长分别为( ).和和和.和解析:选设=,则由射影定理得(+)=,即=(负值舍去),则==(),===()..如图,∥,△∶四边形=∶,则∶的值为( ).∶.∶.∶.∶解析:选由△∶四边形=∶,得△∶△=∶.∵∥,∴△∽△.∴==.∴=,=..△和△满足下列条件,其中不一定使△与△相似的是( ).∠=∠=°′,∠=°′,∠=°.=,=,=,=,=,=.=,=,=,=,=,=.=,=,∠=∠=°解析:选项中∠=∠,∠=∠=°,∴△∽△;项中∶∶=∶∶=∶∶;∴△∽△;项中=,∠=∠,。
2017-2018学年度高中数学人教A版必修四阶段性检测一(时间120分钟,满分150分)班级姓名学号一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,)1.在五边形ABCDE中(如图),=()2.已知平面向量a=(1,2),b=(-2,m),且a∥b,则2a+3b=() A.(-5,-10) B.(-4,-8) C.(-3,-6) D.(-2,-4)3.已知平面向量a=(1,-3),b=(4,-2),若λa+b与a垂直,则λ的值是() A.-1 B.1 C.-2 D.24.若|a|=2,|b|=2,且(a-b)⊥a,则a与b的夹角是()A.π6B.π4C.π3D.π2A.12B.-12C.32D.-326.已知向量满足:|a|=2,|b|=3,|a-b|=4,则|a+b|=()A. 6B.7C.10D.11A.内心B.外心C.垂心D.重心8.平面向量a=(x,-3),b=(-2,1),c=(1,y),若a⊥(b-c),b∥(a+c),则b与c的夹角为()A.0 B.π4C.π2D.3π49.已知AD,BE分别为△ABC的边BC,AC上的中线,设=a,=b,则等于()A.43a+23b B.23a+43b C.23a-43b D.-23a+43bA.0,π3B.π3,5π6C.π2,2π3D.2π3,5π611.已知a=(-1,3),=a-b,=a+b,若△AOB是以O为直角顶点的等腰直角三角形,则△AOB的面积是()A. 3 B.2 C.2 2 D.412.已知向量m=(a,b),n=(c,d),p=(x,y),定义新运算m?n=(ac+bd,ad+bc),其中等式右边是通常的加法和乘法运算.如果对于任意向量m都有m?p=m成立,则向量p 为()A.(1,0)B.(-1,0)C.(0,1)D.(0,-1)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知向量a=(2x+3,2-x),b=(-3-x,2x)(x∈R).则|a+b|的取值范围为________.14.设e1,e2为两个不共线的向量,若a=e1+λe2与b=-(2e1-3e2)共线,则实数λ等于________.15.在边长为2的菱形ABCD中,∠BAD=60°,E为CD的中点,则=________.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)已知平面向量a=(1,x),b=(2x+3,-x),x∈R.(1)若a⊥b,求x的值;(2)若a∥b,求|a-b|.18.(12分)设向量a=(cos α,sinα)(0≤α<2π),b=-12,32,且a与b不共线.(1)求证:(a+b)⊥(a-b);(2)若向量3a+b与a-3b的模相等,求角α.19.(12分)如图,平行四边形ABCD中,=a,=b,H,M是AD,DC的中点,BF=13BC,(1)以a,b为基底表示向量(2)若|a|=3,|b|=4,a 与b的夹角为120°,求20.(12分)在边长为1的正△ABC 中,AD 与BE 相交于点 F.21.(12分)在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,已知向量a =(-1,2),又点A(8,0),B(n ,t),C(ksin θ,t)0≤θ≤π2.22.(12分)已知e 1,e 2是平面内两个不共线的非零向量,且A ,E ,C 三点共线.(1)求实数λ的值;(2)若e 1=(2,1),e 2=(2,-2),求的坐标;(3)已知D(3,5),在(2)的条件下,若A ,B ,C ,D 四点按逆时针顺序构成平行四边形,求点A 的坐标.答案1.解析:选B ∵==.2.解析:选B∵a ∥b ,∴-21=m2,∴m =-4,∴b =(-2,-4),∴2a+3b=2(1,2)+3(-2,-4)=(-4,-8).3.解析:选A由题意可知(λa+b)·a=λa2+b·a=0.∵|a|=10,a·b=1×4+(-3)×(-2)=10,∴10λ+10=0,λ=-1.4.解析:选B由于(a-b)⊥a,所以(a-b)·a=0,即|a|2-a·b=0,所以a·b=|a|2=2,所以cos〈a,b〉=a·b|a||b|=222=22,即a与b的夹角是π4.5.6.解析:选C由题意|a-b|2=a2+b2-2a·b=16,∴a·b=-3 2 .∴|a+b|2=a2+b2+2a·b=10,∴|a+b|=10.7.∴P是△ABC的垂心.8.解析:选C由题意知b-c=(-3,1-y),a+c=(x+1,y-3),依题意得-3x-3(1-y)=0,x+1+2(y-3)=0,解得x=1,y=2,∴c=(1,2),而b·c=-2×1+1×2=0,∴b⊥c.9.。
阶段质量检测(一)(A 卷 学业水平达标) (时间:90分钟,满分:120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分) 1.在0°~360°的范围内,与-510°终边相同的角是( ) A .330° B .210° C .150° D .30°答案:B2.若-π2<α<0,则点P (tan α,cos α)位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 答案:B3.已知角α的始边与x 轴的非负半轴重合,终边过点P (sin 120°,cos 120°),则α可以是( )A .60°B .330°C .150°D .120° 答案:B4.若sin 2θ+2cos θ=-2,则cos θ=( ) A .1 B.12C .-12D .-1 答案:D5.函数f (x )=tan ⎝⎛⎭⎫x +π4的单调增区间为( ) A.⎝⎛⎭⎫k π-π2,k π+π2,k ∈Z B .(k π,(k +1)π),k ∈Z C.⎝⎛⎭⎫k π-3π4,k π+π4,k ∈Z D.⎝⎛⎭⎫k π-π4,k π+3π4,k ∈Z 答案:C6.已知sin ⎝⎛⎭⎫π4+α=32,则sin ⎝⎛⎭⎫3π4-α的值为( )A.12 B .-12C.32D .-32答案:C7.函数y =cos 2x +sin x ⎝⎛⎭⎫-π6≤x ≤π6的最大值与最小值之和为( ) A.32 B .2 C .0 D.34答案:A8.如图是函数y =A sin(ωx +φ)(x ∈R)在区间⎣⎡⎦⎤-π6,5π6上的图象,为了得到这个函数的图象,只要将y =sin x (x ∈R)的图象上所有的点( )A .向左平移π3个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变B .向左平移π3个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变C .向左平移π6个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变D .向左平移π6个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变答案:A9.已知函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π)的一段图象如图所示,则函数的解析式为( )A .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4 B .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4或y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +3π4 C .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +3π4 D .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -3π4 答案:C10.函数f (x )=A sin ωx (ω>0),对任意x 有f ⎝⎛⎭⎫x -12=f ⎝⎛⎭⎫x +12,且f ⎝⎛⎭⎫-14=-a ,那么f ⎝⎛⎭⎫94等于( )A .aB .2aC .3aD .4a答案:A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)11.已知sin(π-α)=-23,且α∈⎝⎛⎭⎫-π2,0,则tan(2π-α)=________. 解析:sin(π-α)=sin α=-23,∵α∈⎝⎛⎭⎫-π2,0, ∴cos α=1-sin 2α=53,tan(2π-α)=-tan α=-sin αcos α=255. 答案:25512.已知sin θ+cos θ=43⎝⎛⎭⎫0<θ<π4,则sin θ-cos θ的值为________. 解析:∵sin θ+cos θ=43,∴(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ=169,∴2sin θcos θ=79.又0<θ<π4,∴sin θ<cos θ.∴sin θ-cos θ=-(sin θ-cos θ)2=-1-2sin θcos θ=-23. 答案:-2313.定义运算a *b 为a *b =⎩⎪⎨⎪⎧a (a ≤b ),b (a >b ),例如1] .解析:由题意可知,这实际上是一个取小的自定义函数,结合函数的图象可得其值域为⎣⎡⎦⎤-1,22.答案:⎣⎡⎦⎤-1,22 14.已知函数f (x )=A tan(ωx +φ)ω>0,|φ|<π2,y =f (x )的部分图象如图,则f ⎝⎛⎭⎫π24=________.解析:由图象可知,此正切函数的半周期等于3π8-π8=2π8=π4,即周期为π2,所以ω=2.由题意可知,图象过定点⎝⎛⎭⎫3π8,0,所以0=A tan ⎝⎛⎭⎫2×3π8+φ, 即3π4+φ=k π(k ∈Z),所以φ=k π-3π4(k ∈Z), 又|φ|<π2,所以φ=π4.再由图象过定点(0,1),所以A =1.综上可知f (x )=tan ⎝⎛⎭⎫2x +π4. 故有f ⎝⎛⎭⎫π24=tan ⎝⎛⎭⎫2×π24+π4=tan π3= 3. 答案: 3三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 15.(本小题满分12分)已知tan αtan α-1=-1,求下列各式的值:(1)sin α-3cos αsin α+cos α; (2)sin 2α+sin αcos α+2.解:由tan αtan α-1=-1,得tan α=12.(1)sin α-3cos αsin α+cos α=tan α-3tan α+1=12-312+1=-53.(2)sin 2α+sin αcos α+2=sin 2α+sin αcos α+2(cos 2α+sin 2α) =3sin 2α+sin αcos α+2cos 2αsin 2α+cos 2α=3tan 2α+tan α+2tan 2α+1 =3⎝⎛⎭⎫122+12+2⎝⎛⎭⎫122+1=135. 16.(本小题满分12分)已知α是第二象限角,且f (α)=sin ⎝⎛⎭⎫α-π2cos ⎝⎛⎭⎫3π2+αtan (π-α)tan (-α-π)sin (-π-α).(1)化简f (α);(2)若cos ⎝⎛⎭⎫α+3π2=35,求f (α)的值. 解:(1)f (α)=-cos αsin α(-tan α)-tan αsin α=-cos α.(2)∵cos ⎝⎛⎭⎫α+3π2=sin α=35, ∴sin α=35.又∵α是第二象限角,∴cos α=-1-⎝⎛⎭⎫352=-45. ∴f (α)=-⎝⎛⎭⎫-45=45. 17.(本小题满分12分)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)A >0,ω>0,|φ|<π2的图象在y 轴上的截距为1,它在y 轴右侧的第一个最大值点和最小值点分别为(x 0,2)和(x 0+3π,-2).(1)求f (x )的解析式;(2)将y =f (x )的图象上所有点的横坐标缩短到原来的13倍,纵坐标不变,然后再将所得的图象沿x 轴向右平移π3个单位长度,得到函数y =g (x )的图象,写出函数y =g (x )的解析式,并用“五点法”作出y =g (x )在长度为一个周期的闭区间上的图象.解:(1)∵f (x )=A sin(ωx +φ)在y 轴上的截距为1,最大值为2,∴A =2,1=2sin φ,∴sin φ=12. 又∵|φ|<π2,∴φ=π6.∵两相邻的最大值点和最小值点分别为(x 0,2)和(x 0+3π,-2), ∴T =2[(x 0+3π)-x 0]=6π, ∴ω=2πT =2π6π=13.∴函数的解析式为f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫x 3+π6.(2)将y =f (x )的图象上所有点的横坐标缩短到原来的13,纵坐标不变,得函数的解析式为y=2sin ⎝⎛⎭⎫x +π6,再向右平移π3个单位后,得g (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫x -π3+π6=2sin ⎝⎛⎭⎫x -π6. 列表如下:x -π60 π2 π 3π2 2π x π6 2π3 7π6 5π3 13π6 g (x )2-2描点并连线,得g (x )在一个周期的闭区间上的图象如下图.18.(本小题满分14分)如图,函数y =2cos(ωx +θ)x ∈R ,ω>0,0≤θ≤π2的图象与y 轴交于点(0,3),且该函数的最小正周期为π.(1)求θ和ω的值;(2)已知点A ⎝⎛⎭⎫π2,0,点P 是该函数图象上一点,点Q (x 0,y 0)是PA 的中点,当y 0=32,x 0∈⎣⎡⎦⎤π2,π时,求x 0的值. 解:(1)把(0,3)代入y =2cos(ωx +θ)中, 得cos θ=32. ∵0≤θ≤π2,∴θ=π6.∵T =π,且ω>0, ∴ω=2πT =2ππ=2.(2)∵点A ⎝⎛⎭⎫π2,0,Q (x 0,y 0)是PA 的中点,y 0=32, ∴点P 的坐标为⎝⎛⎭⎫2x 0-π2,3.∵点P 在y =2cos ⎝⎛⎭⎫2x +π6的图象上, 且π2≤x 0≤π, ∴cos ⎝⎛⎭⎫4x 0-5π6=32,且7π6≤4x 0-5π6≤19π6. ∴4x 0-5π6=11π6或4x 0-5π6=13π6.∴x 0=2π3或x 0=3π4.(B 卷 能力素养提升) (时间:90分钟,满分:120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分) 1.已知cos θ tan θ<0,那么角θ是( ) A .第一或第二象限象 B .第二或第三象限角 C .第三或第四象限角 D .第一或第四象限角 解析:选C 若cos θtan θ<0,则cos θ>0,tan θ<0,或cos θ<0,tan θ>0. 当cos θ>0,tan θ<0时,角θ是第四象限角; 当cos θ<0,tan θ>0时,角θ是第三象限角.2.(陕西高考)函数f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫2x -π6的最小正周期是( ) A.π2 B .π C .2πD .4π解析:选B ∵T =2π|ω|=2π2=π,∴B 正确.3.函数y =cos x ·tan x 的值域是( ) A .(-1,0)∪(0,1) B .[-1,1] C .(-1,1) D .[-1,0]∪(0,1)解析:选C 化简得y =sin x ,由cos x ≠0,得sin x ≠±1.故得函数的值域(-1,1). 4.圆的半径变为原来的2倍,而弧长也增加到原来的2倍,则( ) A .扇形的面积不变 B .扇形的圆心角不变C .扇形的面积增大到原来的2倍D .扇形的圆心角增大到原来的2倍解析:选B 根据弧度的定义可知:圆心角的大小等于弧长对半径的比,故选B. 5.已知α=5π8,则点P (sin α,tan α)所在的象限是( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限解析:选D ∵π2<5π8<π,∴sin α>0,tan α<0,∴点P 在第四象限.6.函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6的图象( ) A .关于原点成中心对称 B .关于y 轴成轴对称 C .关于点⎝⎛⎭⎫π12,0成中心对称 D .关于直线x =π12成轴对称解析:选C 由形如y =A sin(ωx +φ)函数图象的对称中心和对称轴的意义,分别将各选项代入检验即可,由于f ⎝⎛⎭⎫π12=0,故函数的图象关于点⎝⎛⎭⎫π12,0成中心对称. 7.函数y =tan x +sin x -|tan x -sin x |在区间⎝⎛⎭⎫π2,3π2内的图象是( )解析:选D 当π2<x <π时,tan x <sin x ,y =2tan x <0;当x =π时,y =0;当π<x <3π2时,tan x >sin x ,y =2sin x .故选D.8.已知角α的终边上一点的坐标为sin π6,cos π6,则角α的最小正值为( )A.11π6B.5π6 C.π3 D.π6解析:选C 由题意知,tan α=cosπ6sin π6= 3.所以α的最小正值为π3.9.函数y =cos ⎝⎛⎭⎫π4-2x 的单调递增区间是( ) A.⎣⎡⎦⎤k π+π8,k π+5π8 B.⎣⎡⎦⎤k π-3π8,k π+π8 C.⎣⎡⎦⎤2k π+π8,2k π+5π8 D.⎣⎡⎦⎤2k π-3π8,2k π+π8(以上k ∈Z) 解析:选B 函数y =cos π4-2x =cos2x -π4,根据余弦函数的增区间是[2k π-π,2k π],k∈Z ,得2k π-π≤2x -π4≤2k π,k ∈Z ,解得k π-3π8≤x ≤k π+π8,k ∈Z.故选B.10.函数y =3cos 2x -4cos x +1,x ∈⎣⎡⎦⎤π3,2π3的最大值是( ) A.14 B.34 C.15 D.154解析:选D y =3cos 2x -4cos x +1=3⎝⎛⎭⎫cos x -232-13.∵x ∈⎣⎡⎦⎤π3,2π3,∴cos x ∈⎣⎡⎦⎤-12,12,∴当cos x =-12,即x =2π3时,y max =154.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)11.sin 21°+sin 22°+sin 23°+…+sin 288°+sin 289°+sin 290°的值为________. 解析:∵sin 21°+sin 289°=sin 21°+cos 21°=1, sin 22°+sin 288°=sin 22°+cos 22°=1,sin 2x °+sin 2(90°-x °)=sin 2x °+cos 2x °=1,(1≤x ≤44,x ∈N),∴原式=(sin 21°+sin 289°)+(sin 22°+sin 288°)+…+(sin 244°+sin 246°)+sin 290°+sin 245°=45+⎝⎛⎭⎫222=912. 答案:91212.函数y =sin 2x 的图象向右平移φ个单位(φ>0)得到的图象恰好关于x =π6对称,则φ的最小值是________.解析:y =sin 2x 向右平移φ个单位得 f (x )=sin [2(x -φ)]=sin(2x -2φ). 由f ⎝⎛⎭⎫π6=sin ⎝⎛⎭⎫π3-2φ=±1, ∴π3-2φ=k π+π2(k ∈Z), ∴2φ=-k π-π6,令k =-1,得2φ=5π6,∴φ=5π12或作出y =sin 2x 的图象观察易知φ=π6-⎝⎛⎭⎫-π4=5π12. 答案:5π1213.若tan(π-α)=2,则2sin(3π+α)·cos 5π2+α+sin ⎝⎛⎭⎫32π-α·sin(π-α)的值为________. 解析:∵tan(π-α)=2,∴tan α=-2, ∴原式=-2sin α·(-sin α)+(-cos α)·sin α =2sin 2α-sin αcos α=2sin 2α-sin αcos αsin 2α+cos 2α=2tan 2α-tan α1+tan 2α=2×(-2)2-(-2)1+(-2)2=105=2.答案:214.已知函数y =2sin(ωx +θ)为偶函数(0<θ<π),其图象与直线y =2的交点的横坐标为x 1,x 2,若|x 1-x 2|的最小值为π,则ω=________,θ=________.解析:由已知T =π,∴ω=2,θ=k π+π2(k ∈Z).答案:2π2三、解答题(本题共4小题,共50分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 15.(本小题满分12分)已知在△ABC 中,sin A +cos A =15.(1)求sin A cos A ;(2)判断△ABC 是锐角三角形还是钝角三角形; (3)求tan A 的值.解:(1)∵sin A +cos A =15①,∴①式两边平方得1+2sin A cos A =125,∴sin A cos A =-1225.(2)由(1)sin A cos A =-1225,且A ∈(0,π),可得sin A >0,cos A <0,∴A 为钝角,∴△ABC是钝角三角形.(3)∵(sin A -cos A )2=1-2sin A cos A =1+2425=4925,又sin A >0,cos A <0,∴sin A -cos A >0,∴sin A -cos A =75 ②,∴由①,②可得sin A =45,cos A =-35,∴tan A=-43.16.(本小题满分12分)已知函数f (x )=1+2·sin2x -π4.(1)求函数f (x )的最小正周期和最大值; (2)画出函数y =f (x )在区间⎣⎡⎦⎤-π2,π2上的图象. 解:(1)函数f (x )的最小正周期为T =2π2=π,当sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4=1时,f (x )取得最大值1+ 2. (2)由(1)知:故函数y =f (x )在区间⎣⎡⎦⎤-π2,π2上的图象如图所示.17.(本小题满分12分)设函数f (x )=3sin ωx +π6,ω>0,x ∈(-∞,+∞),且以π2为最小正周期.(1)求f (0); (2)求f (x )的解析式;(3)已知f ⎝⎛⎭⎫α4+π12=95,求sin α的值. 解:(1)由题设可知f (0)=3sin π6=32.(2)∵f (x )的最小正周期为π2,∴ω=2ππ2=4.∴f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫4x +π6. (3)由f ⎝⎛⎭⎫α4+π12=3sin ⎝⎛⎭⎫α+π3+π6=3cos α=95, ∴cos α=35.∴sin α=±1-cos 2α=±45.18.(本小题满分14分)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)A >0,且ω>0,0<φ<π2的部分图象如图所示.(1)求A ,ω,φ的值;(2)若方程f (x )=a 在⎝⎛⎭⎫0,5π3上有两个不同的实根,试求a 的取值范围. 解:(1)由图象易知A =1,函数f (x )的周期为 T =4×⎝⎛⎭⎫7π6-2π3=2π,∴ω=1.∵π-2π3=π3,∴此函数的图象是由y =sin x 的图象沿x 轴向左平移π3个单位长度得到的,故φ=π3.(2)由(1)知函数解析式为f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x +π3. ∴方程f (x )=a 在⎝⎛⎭⎫0,5π3上有两个不同的实根等价于y =f (x ),x ∈⎝⎛⎭⎫0,53π与y =a 有两个交点.当x =0时,f (x )=32, ∴a ∈⎝⎛⎭⎫32,1时,y =a 与y =f (x )有两个交点; 当x =53π时,f (x )=0,∴a ∈(-1,0)时,y =a 与y =f (x )也有两个交点, 故所求a ∈⎝⎛⎭⎫32,1∪(-1,0).。
阶段质量检测(一)A 卷一、选择题(本大题共10小题,每小题6分,满分60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.点M 的极坐标为(1,π),则它的直角坐标是( ) A .(1,0) B .(-1,0) C .(0,1)D .(0,-1)解析:选B x =1×cos π=-1,y =1×sin π=0,即直角坐标是(-1,0).2.已知曲线C 的极坐标方程ρ=2cos 2θ,给定两点P ⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,Q (2,π),则有( )A .P 在曲线C 上,Q 不在曲线C 上B .P ,Q 都不在曲线C 上C .P 不在曲线C 上,Q 在曲线C 上D .P ,Q 都在曲线C 上解析:选C 当θ=π2时,ρ=2cos π=-2≠0,故点P 不在曲线上;当θ=π时,ρ=2cos 2π=2,故点Q 在曲线上.3.在同一坐标系中,将曲线y =2sin 3x 变为曲线y =sin x 的伸缩变换是( )A.⎩⎨⎧x =3x ′y =12y ′B.⎩⎨⎧x ′=3xy ′=12y C.⎩⎪⎨⎪⎧ x =3x ′y =2y ′D.⎩⎪⎨⎪⎧x ′=3x y ′=2y解析:选B 将⎩⎪⎨⎪⎧x ′=λx ,y ′=μy 代入y =sin x ,得μy =sin λx ,即y =1μsin λx ,与y =2sin 3x 比较,得μ=12,λ=3,即变换公式为⎩⎨⎧x ′=3x ,y ′=12y .4.曲线的极坐标方程ρ=4sin θ化为直角坐标为( )A .x 2+(y +2)2=4B .x 2+(y -2)2=4C .(x -2)2+y 2=4D .(x +2)2+y 2=4解析:选B 由ρ=4sin θ,得ρ2=4ρsin θ,故化为直角坐标方程是x 2+y 2=4y ,即(y -2)2+x 2=4.5.如图,在柱坐标系中,长方体的两个顶点分别为A 1(4,0,5),C 1⎝ ⎛⎭⎪⎫6,π2,5,则此长方体的体积为( )A .100B .120C .160D .240解析:选B 由长方体的两个顶点分别为A 1(4,0,5),C 1⎝⎛⎭⎪⎫6,π2,5,可知|OA |=4,|OC |=6,|OO 1|=5,故长方体的体积为4×5×6=120.6.已知两定点A (-2,0),B (1,0),如果动点P 满足|PA |=2|PB |,则点P 的轨迹所围成的图形的面积等于( )A .πB .4πC .8πD .9π解析:选B 设P 点的坐标为(x ,y ),∵|PA |=2|PB |, ∴(x +2)2+y 2=4[(x -1)2+y 2].即(x -2)2+y 2=4.故P 点的轨迹是以(2,0)为圆心,以2为半径的圆,它的面积为4π. 7.在极坐标系中,过点A (6,π)作圆ρ=-4cos θ的切线,则切线长为( )A .2B .6C .2 3D .215解析:选C 圆ρ=-4cos θ化为(x +2)2+y 2=4,点(6,π)化为(-6,0),所以切线长=42-22=12=2 3.8.极坐标方程θ=π3,θ=23π和ρ=4所表示的曲线围成的图形面积是( )A.163π B.83π C.43π D.23π 解析:选B 三条曲线围成一个扇形,半径为4,圆心角为2π3-π3=π3. ∴扇形面积为:12×4×π3×4=8π3.9.在极坐标系中,曲线ρ=4sin ⎝⎛⎭⎪⎫θ-π3关于( )A .θ=π3轴对称B .θ=5π6轴对称C.⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π3中心对称 D .极点中心对称解析:选B ρ=4sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π3可化为ρ=4cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-5π6,可知此曲线是以⎝ ⎛⎭⎪⎫2,5π6为圆心的圆,故圆关于θ=5π6对称.10.极坐标系内曲线ρ=2cos θ上的动点P 与定点Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫1,π2的最近距离等于( )A.2-1B.5-1 C .1D. 2解析:选A 将曲线ρ=2cos θ化成直角坐标方程为(x -1)2+y 2=1,点Q 的直角坐标为(0,1),则P 到Q 的最短距离为点Q 与圆心的距离减去半径,即2-1.二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,满分20分.把答案填写在题中的横线上)11.(陕西高考)直线2ρcos θ=1与圆ρ=2cos θ相交的弦长为________.解析:直线的方程为2x =1,圆的方程为x 2+y 2-2x =0,圆心为(1,0),半径r =1,圆心到直线的距离为d =|2-1|22+0=12,设所求的弦长为l ,则12=⎝ ⎛⎭⎪⎫122+⎝ ⎛⎭⎪⎫l 22,解得l = 3.答案: 312.点A 的直角坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫332,92,3,则它的球坐标为________. 解析:r =⎝ ⎛⎭⎪⎫3322+⎝ ⎛⎭⎪⎫922+32=6.cos φ=36=12,∴φ=π3.tan θ=92332=3,∴θ=π3.∴它的球坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫6,π3,π3.答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫6,π3,π3 13.在极坐标系中,点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π2关于直线l :ρcos θ=1的对称点的一个极坐标为________.解析:由直线l 的方程可知直线l 过点(1,0)且与极轴垂直,设A ′是点A 关于l 的对称点,则四边形OBA ′A 是正方形,∠BOA ′=π4,且OA ′=22,故A ′的极坐标可以是⎝ ⎛⎭⎪⎫22,π4.答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫22,π4 14.已知直线l 的方程为y =x +1,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρsin 2θ-4cos θ=0(ρ≥0,0≤θ<2π),则直线l 与曲线C 的公共点的极径 ρ=________.解析:直线l 的方程为y =x +1,曲线C 的直角坐标方程为y 2=4x ,故直线l 与曲线C 的交点坐标为(1,2).故该点的极径ρ=x 2+y 2= 5.答案: 5三、解答题(本大题共6个小题,满分70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分10分)在平面直角坐标系中,求下列方程所对应的图形经过伸缩变换⎩⎪⎨⎪⎧x ′=x 3,y ′=y2后的图形.(1)x 2-y 2=1;(2)x 29+y28=1.解:由伸缩变换⎩⎪⎨⎪⎧x ′=x 3,y ′=y2得错误! ①(1)将①代入x 2-y 2=1得9x ′2-4y ′2=1, 因此,经过伸缩变换⎩⎪⎨⎪⎧x ′=x 3,y ′=y2后,双曲线x 2-y 2=1变成双曲线9x ′2-4y ′2=1,如图(1)所示. (2)将①代入x 29+y 28=1得x ′2+y ′22=1,因此,经过伸缩变换⎩⎪⎨⎪⎧x ′=x 3,y ′=y2后,椭圆x 29+y 28=1变成椭圆x ′2+y ′22=1,如图(2)所示.16.(本小题满分12分)如果点的极坐标为A ⎝⎛⎭⎪⎫2,π4,B ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,5π4,且△ABC 为等腰直角三角形,如何求直角顶点C 的极坐标.解:对于点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π4,直角坐标为(2,2),点B ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,5π4的直角坐标为(-2,-2),设点C 的直角坐标为(x ,y ),由题意得AC ⊥BC ,且|AC |=|BC |, ∴AC ―→·BC―→=0, 即(x -2,y -2)·(x +2,y +2)=0, ∴x 2+y 2=4.①又|AC ―→|2=|BC―→|2, 于是(x -2)2+(y -2)2=(x +2)2+(y +2)2, ∴y =-x ,代入①,得x 2=2, 解得x =±2.∴⎩⎪⎨⎪⎧ x =2,y =-2或⎩⎪⎨⎪⎧x =-2,y =2,∴点C 的直角坐标为(2,-2)或(-2,2), ∴ρ=2+2=2,tan θ=-1,θ=7π4或3π4, ∴点C 的极坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫2,3π4或⎝ ⎛⎭⎪⎫2,7π4.17.(本小题满分12分)在极坐标系中,已知圆ρ=2cos θ与直线3ρcos θ+4ρsin θ+a =0相切,求实数a 的值.解:将极坐标方程化为直角坐标方程, 得圆的方程为x 2+y 2=2x , 即(x -1)2+y 2=1,直线的方程为3x +4y +a =0.由题设知,圆心(1,0)到直线的距离为1, 即有|3×1+4×0+a |32+42=1,解得a =-8或a =2. 故a 的值为-8或2.18.(本小题满分12分)在极坐标系中,P 是曲线ρ=12sin θ上的一动点,Q 是曲线ρ=12cos θ-π6上的动点,试求|PQ |的最大值.解:∵ρ=12sin θ,∴ρ2=12ρsin θ, ∴x 2+y 2-12y =0,即x 2+(y -6)2=36.又∵ρ=12cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π6,∴ρ2=12ρ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos θcos π6+sin θsin π6, ∴x 2+y 2-63x -6y =0, ∴(x -33)2+(y -3)2=36.∴|PQ |max =6+6+(33)2+32=18.19.(本小题满分12分)已知线段BB ′=4,直线l 垂直平分BB ′,交BB ′于点O ,在属于l 并且以O 为起点的同一射线上取两点P 、P ′,使OP ·OP ′=9,建立适当的坐标系,求直线BP 与直线B ′P ′的交点M 的轨迹方程.解:以O 为原点,BB ′为y 轴,l 为x 轴,建立如图所示的直角坐标系,则B (0,2),B ′(0,-2),设P (a,0)(a ≠0),则由OP ·OP ′=9,得P ′(9a ,0),直线BP 的方程为x a +y2=1,直线B ′P ′的方程为x 9a+y-2=1,即l BP :2x +ay -2a =0,l B ′P ′:2ax -9y -18=0. 设M (x ,y ),则由⎩⎪⎨⎪⎧2x +ay -2a =0,2ax -9y -18=0,解得⎩⎨⎧x =18a a 2+9,y =2a 2-18a 2+9(a 为参数).消去a ,可得4x 2+9y 2=36(x ≠0),所以点M 的轨迹是焦点在x 轴上,长轴长为6,短轴长为4的椭圆(除去点B ,B ′).20.(本小题满分12分)已知曲线C 1的方程为x 2+y 2-8x -10y +16=0.以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 2的极坐标方程为ρ=2sin θ.(1)把C 1的方程化为极坐标方程;(2)求C 1与C 2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).解:(1)将⎩⎪⎨⎪⎧x =ρcos θ,y =ρsin θ代入x 2+y 2-8x -10y +16=0, 得ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0. 所以C 1的极坐标方程为 ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0. (2)C 2的普通方程为x 2+y 2-2y =0.由⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2-8x -10y +16=0,x 2+y 2-2y =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧ x =1,y =1或⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =2.所以C 1与C 2交点的极坐标分别为⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π4,⎝ ⎛⎭⎪⎫2,π2.。
阶段质量检测(一) B 卷一、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.如图,AD ∥EF ∥BC ,GH ∥AB ,则图中与△BOC 相似的三角形有( ) A .1个B .2个C .3个D .4个解析:选C 根据相似三角形的预备定理可得 △OEF ∽△OAD ,△CHG ∽△CBO ,△OAD ∽△OBC .2.如图,在△ABC 中,∠BAC =90°,D 是BC 中点,AE ⊥AD 交CB 延长线于点E ,则下列结论正确的是( )A .△AED ∽△ACB B .△AEB ∽△ACDC .△BAE ∽△ACED .△AEC ∽△DAC解析:选C ∵D 为BC 的中点,∠CAB =90°, ∴AD =BD ,∴∠DAB =∠DBA , ∴∠C =∠BAE ,又∵∠E =∠E , ∴△BAE ∽△ACE .3.已知矩形ABCD ,R 、P 分别在边CD 、BC 上,E 、F 分别为AP 、PR 的中点,当P 在BC 上由B 向C 运动时,点R 在CD 上固定不变,设BP =x ,EF =y 那么下列结论中正确的是( )A .y 是x 的增函数B .y 是x 的减函数C .y 随x 的增大先增加后减小D .无论x 怎样变化,y 为常数解析:选D 连接AR ,∵E 、F 分别为AP 、PR 的中点, ∴EF 是△APR 的中位线, ∴EF =12AR ,∵当P 在BC 上由B 向C 运动时, 点R 在CD 上固定不变,故选D.4.如图,G 点是△ABC 的重心,GE ∥BC ,那么AB 是BE 的( ) A .3倍 B .6倍 C .2倍D .4倍解析:选A ∵G 是△ABC 的重心, ∴GC =2DG ,∵GE ∥BC ,∴BE =2ED .∴BE =23BD ,即BD =32BE .∵AB =2BD ,∴AB =2×32BE =3BE .5.在△ABC 中,∠ACB =90°,CD ⊥AB 于D ,AD ∶BD =2∶3.则△ACD 与△CBD 的相似比为( )A .2∶3B .4∶9 C.6∶3D .不确定解析:选C 如右图,在Rt △ACB 中,CD ⊥AB ,由射影定理得CD 2=AD ·BD ,即CD AD =BDCD. 又∵∠ADC =∠BDC =90°,∴△ACD ∽△CBD .又∵AD ∶BD =2∶3,令AD =2x , BD =3x (x >0).∴CD 2=6x 2,∴CD =6x . 易知△ACD 与△CBD 的相似比为AD CD =2x 6x =63.6.如右图,过梯形ABCD 的腰AD 的中点E 的直线EF 平行于底边,交BC 于F ,若AE 的长是BF 的长的23,则FC 是ED 的________倍.( )A.23B.32 C .1 D.12解析:选B ∵AB ∥EF ∥DC ,且AE =DE , ∴BF =FC .又∵AE =23BF ,∴FC =32ED .7.如图,在正三角形ABC 中,D 、E 分别在AC 、AB 上,且AD AC =13,AE =BE ,则有( )A .△AED ∽△BEDB .△AED ∽△CBDC .△AED ∽△ABD D .△BAD ∽△BCD解析:选B 直接法,注意到∠A =∠C =60°,可设AD =a , 则AC =3a ,而AB =AC =BC =3a .所以AE =BE =32a .所以AD AE =a 32a =23.又CD BC =2a 3a =23,所以AD AE =CD CB, ∠A =∠C =60°, 故△AED ∽△CBD ,选B.8.等腰梯形各边中点连线所围成的四边形是( ) A .矩形 B .菱形 C .正方形D .等腰梯形解析:选B 连接梯形各边中点,可得平行四边形,由于等腰梯形的对角线相等,所以平行四边形的各边相等,由此可以判定此四边形必定为菱形.9.如图,锐角三角形ABC 的高CD 和BE 相交于点O ,图中与△ODB 相似的三角形的个数是( )A .1B .2C .3D .4解析:选C ∵BE ⊥AC ,CD ⊥AB ,∴△ODB ,△ABE ,△ADC ,△OCE 都是直角三角形. 又∵∠DBO =∠EBA ,∠A =∠A ,∠DOB =∠EOC , ∴△ODB ∽△AEB ∽△ADC ,△ODB ∽△OEC , ∴与△ODB 相似的三角形有3个.10.如图所示,将边长为1的正方形ABCD 绕A 点按逆时针方向旋转60°至AB ′C ′D ′的位置,则这两个正方形重叠部分的面积为( )A .4B .2- 3C .2+ 3D.3-1解析:选B 如图,过B ′点作EF ∥BC , 分别交AB 、DC 于E 、F ,连接AK . 由基本图形知,Rt △KFB ′∽Rt △B ′EA . 在Rt △AB ′E 中,∠EAB ′=60°,AB ′=1,∴B ′E =32. ∴KB ′AB ′=B ′F AE =1-B ′EAE =1-3212=2- 3∴KB ′=2- 3.又∵Rt △AB ′K ≌Rt △ADK ,∴S AB ′KD =2S △AB ′K =AB ′×KB ′=2- 3.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填写在题中的横线上) 11.如图,在▱ABCD 中,BC =24,E 、F 为BD 的三等分点,则BM =________,DN =________.解析:BM AD =BE ED =12, ∴BM =12BC =12,DN BM =DF FB =12,∴DN =12BM =6.答案:12 612.如图,已知在△ABC 中,AD ∶DC =1∶1,E 为BD 的中点,AE 延长线交BC 于F ,则BF 与FC 的比值为____________.解析:过D 作DG 平行于BC ,交AF 于点G ,再根据平行线等分线段定理即可解决.答案:1213.如图,等边△DEF 内接于△ABC ,且DE ∥BC ,已知AH ⊥BC 于H ,BC =4 cm ,AH =2 cm ,则△DEF 的边长为________cm.解析:∵DE ∥BC , ∴△ADE ∽△ABC .又∵AH ⊥BC ,DE ∥BC , ∴AG ⊥DE , ∴DE BC =AG AH, 设DE =x ,则GH =32x ,AG =AH -GH =2-32x . ∴x4=2-32x 2.解得:x =23-2(cm). 答案:23-214.(湖北高考)如图,圆O 上一点C 在直径AB 上的射影为D ,点D 在半径OC 上的射影为E .若AB =3AD ,则CEEO 的值为________.解析:连接AC ,BC ,则AC ⊥BC . ∵AB =3AD ,∴AD =13AB ,BD =23AB ,OD =16AB .又AB 是圆O 的直径,OC 是圆O 的半径, ∴OC =12AB .在△ABC 中,根据射影定理有:CD 2=AD ·BD =29AB 2.在△OCD 中,根据射影 定理有:OD 2=OE ·OC , CD 2=CE ·OC ,可得OE =118AB ,CE =49AB ,∴CEEO =8. 答案:8三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分12分)如图,△ABC 中,D 是BC 的中点,M 是AD 上一点,BM ,CM 的延长线分别交AC ,AB 于F ,E .求证:EF ∥BC .证明:法一:延长AD 至G ,使DG =MD ,连接BG ,CG . ∵BD =DC ,MD =DG , ∴四边形BGCM 为平行四边形. ∴EC ∥BG ,FB ∥CG . ∴AE AB =AM AG ,AF AC =AM AG . ∴AE AB =AF AC . ∴EF ∥BC .法二:过点A 作BC 的平行线, 与BF ,CE 的延长线分别交于G ,H . ∵AH ∥DC ,AG ∥BD , ∴AH DC =AM MD ,AG BD =AM MD . ∴AH DC =AG BD . ∵BD =DC , ∴AH =AG . ∵HG ∥BC ,∴AE EB =AH BC ,AF FC =AG BC . ∵AH =AG , ∴AE EB =AF FC . ∴EF ∥BC .16.(本小题满分12分)如图所示,已知边长为12的正三角形ABC ,DE ∥BC ,S △BCD ∶S △BAC =4∶9,求EC 的长.解:如图,过D 作DF ⊥BC ,过A 作AG ⊥BC , S △BCD =12BC ·DF ,S △BAC =12BC ·AG .因为S △BCD ∶S △BAC =4∶9, 所以DF ∶AG =4∶9. 因为△BDF ∽△BAG ,所以BD ∶BA =DF ∶AG =4∶9. 因为AB =12, 所以CE =BD =163.17.(本小题满分12分)如图所示,在四边形ABCD 中,求证:AC ·BD ≤AB ·CD +AD ·BC .证明:如图所示.取点E 使∠BAE =∠CAD ,∠ABE =∠ACD , 连接AE ,BE ,DE , 则△ABE ∽△ACD . ∴AB AC =AEAD ,① AB AC =BE CD .②由①及∠BAC =∠EAD ,得△BAC ∽△EAD . ∴BC ED =AC AD.③ 由②得BE =AB ·CDAC ,由③得ED =BC ·ADAC . 由于BE +ED ≥BD , ∴AB ·CD AC +BC ·ADAC ≥BD . ∴AB ·CD +BC ·AD ≥AC ·BD .18.(本小题满分14分)如图所示,在△ABC 中,∠ACB =90°,CD ⊥AB 于D ,AE 是∠CAB 的角平分线,CD 与AE 相交于点F ,EG ⊥AB 于G .求证:EG 2=FD ·EB .证明:因为∠ACE =90°,CD ⊥AB ,所以∠CAE +∠AEC =90°,∠FAD +∠AFD =90°. 因为∠AFD =∠CFE , 所以∠FAD +∠CFE =90°. 又因为∠CAE =∠FAD , 所以∠AEC =∠CFE . 所以CF =CE .因为AE 是∠CAB 的平分线,EG ⊥AB ,EC ⊥AC , 所以EC =EG ,CF =EG .因为∠B +∠CAB =90°,∠ACF +∠CAB =90°, 所以∠ACF =∠B . 因为∠CAF =∠BAE , 所以△AFC ∽△AEB ,AF AE =CF EB . 因为CD ⊥AB ,EG ⊥AB , 所以Rt △ADF ∽Rt △AGE . 所以AF AE =FD EG .所以CF EB =FD EG .所以CF ·EG =FD ·EB , 即EG 2=FD ·EB .。
( 时间 90 分钟,满分 120 分 )一、选择题 ( 本大题共 10 个小题,每题5 分,共 50 分 )1.已知角 θ 的终边过点 (4 ,- 3) ,则 cos( π- θ) = ()4 4A. 5B .- 5 33C. 5D .- 54分析:∵ r = 5,∴ cos( π- θ ) =- cos θ=- 5. 答案: B3π2.函数 y = sin 3x + 4 的图像的一条对称轴是( )ππA . x =- 12B . x =- 4π5πC . x = 8D . x =- 43πππk π分析:令 3x + 4 = 2 +k π,得 x =- 12+ 3 ( k ∈ Z) .π当 k =0 时, x =- 12. 答案: Asin π , ≤2 011 ,= ()3.设 f ( x ) =3xx 则 f (2 012)fx - 4 , x >2 011 ,11A. 2B .- 23 3C.2D .- 2分析: f (2 012) = f (2 008) = sin 2 008π= sin 4π 3 668π+34ππ3= sin 3 =- sin 3 =- 2 .答案: D4.若 cos α+2sinα=- 5,则 tan α= ( )1 A. B . 221C .- 2D .- 2分析:将已知等式两边平方得cos 2α+4sin 2α+ 4sin αcos α= 5(cos 2α+ sin 2α) ,化简得sin 2α- 4sin αcos α+ 4cos 2α= 0,即 (sin α- 2cos α) 2= 0,故 tan α= 2.答案: B5.y=cos x·tan x 的值域是()A. ( -1,0) ∪ (0,1) B .[ - 1,1]C. ( -1,1) D . [ - 1,0) ∪ (0,1)sin x分析: y=cos x·tan x=cos x·cos x=sin x,π且 x≠kπ+2, k∈Z,故函数值域为( - 1,1) .答案: C6.已知a是实数,则函数 f ( x)=1+ a sin ax 的图像不行能是()分析:当 a=0时, f ( x)=1,图像即为C;当 0<a<1 时,函数f ( x) 的最大值为1+a<2,2π且最小正周期为T=a>2π,图像即为A;当a>1 时,函数f ( x) 的最大值为a+ 1>2,且最2π小正周期为 T=a<2π,图像即为 B.答案: D7.将函数ππy=sin(2 x+)的图像经过如何的平移后所得的图像对于点( -,0)中心3 12对称()A.向左平移π个单位 B .向左平移π个单位12 6ππC.向右平移12个单位 D .向右平移 6个单位分析:函数 y =sin(2 x + πk π π, k ∈ Z ,此中离 ( -π 3 ) 的图像的对称中心为 ( 2 - 6,0) 12, π π 0) 近来的对称中心为 ( - 6 ,0) ,故函数图像只要向右平移12个单位即可.答案: Cπ π8.函数 f ( x ) = A sin( ωx + φ )( A >0, ω>0,- 2 ≤ φ≤ 2 ) 的图像 以下图,则 f (1) = ()A. 2B . 1+ 2 C .2+ 2D .2 2ππ分析:由函数 f ( x ) 的图像可知: A = 2,T = 8,φ = 0,进而得 ω= 4 ,f ( x ) = 2sin4 x ,π得 f (1) = 2sin 4 = 2.答案: Asin θ9.已知 tan θ= 2,则 sin 3θ+ cos 3θ= ()10 9 A. B. 9 779C. 10D. 10sin θsin θ sin 2θ+ cos 2θ分析:sin 3θ+ cos 3θ=sin 3θ+cos 3θtan 3θ+ tan θ 8+ 2 10= tan 3θ+ 1 = 8+1=9 . 答案: A10.以下说法正确的选项是()πx >cos xA .在 (0 , 2 ) 内, sinB .函数 y = 2sin( x + π ) 的图像的一条对称轴是 x = 4π55πC .函数 y = 1+ tan 2x 的最大值为 ππ πD .函数 y = sin 2 x 的图像能够由函数 y = sin(2 x - 4 ) 的图像向右平移 8 个单位获得ππ 分析:对于 A ,联合 (0 , ) 内 y = sinx ,y =cos x 的图像知, 当 x ∈ (0 , ) 时,cos x >sin24π π ππx , x = 4 时, sin x = cos x , x ∈ ( 4 , 2 ) 时, sin x >cos x ,故 A 错误;对于 B ,令 x + 5 =π42k π+ 2 ,k ∈ Z ,明显当 x =5π 时,找不到整数 k 使上式建立, 故 B 错误;对于 C ,因为 tan x ≥0,2ππ∴1+ tan x ≥1,∴ y = 1+ tan 2x ≤π,∴函数 y = 1+tan 2x 的最大值为 π, C 正确;对于 D ,πy = sin(2 x - 4 )答案: C向右平移 个 π π π 单位8 y = sin[2( x - ) - ] = sin(2 x - ) =- cos 2x ,故 D 错误.8 42二、填空题 ( 本大题有 4 个小题,每题5 分,共 20 分)α3παα11.(2011 ·纲领全国卷 ) 已知 ∈( π,2 ) , tan = 2,则 cos =________.sin α分析:依题意得 tan α=cos α=2,sin 2α+ cos 2 α= 1,21由此解得 cos α=5;3π5又 α∈( π,2 ) ,所以 cos α=- 5 .5答案:-512.若 θ∈ [0 ,π ) ,且 cos θ(sin θ+cos θ) =1,则 θ= ________.分析:由 cos θ(sinθ + cos θ) = 1? sin θ·cos θ= 1- cos 2θ = sin 2θ ? sinθ(sin θ- cos θ) =0?sin θ= 0或 sin θ- cos θ= 0,又∵ θ∈[0 ,π ) ,∴ θ= 0π 或 4 .π答案:0或413.已知函数 f ( x ) = π x3sink 的图像上相邻的一个最大值点与一个最小值点恰幸亏圆x 2+y 2= k 2 上,则 f ( x ) 的最小正周期为 ________.2π| k |分析: T = π = 2| k |. 由题意知, 3在圆上,2k2∴ k + 3=k 2,∴ | k | = 2,∴ T = 4.4答案: 4ππ14.函数f ( x) = 2sin( ωx+3 ) ,又f ( α) =- 2,f ( β) = 0,且 | α-β| 的最小值为 2,则正数ω=________.分析:由题意得T π, T=2π,ω=1.=4 2答案: 1三、解答题 ( 本大题共有 4 个小题,共 50 分)15. ( 本小题满分12 分 ) 若 sin αcos α <0,sin αtan α<0,且1- sin α1+ sin α+1+ sin α1- sin α= 2 2,求 tan α.解:∵ sin α cos α<0,sin αtanα<0,∴α 是第二象限角,∴1- sin α1+ sin α1+ sin α+1- sin α1- sin α 2 1+ sin α 2 =+1- sin 2α1-sin 2α2 2=|cos α|=-cosα=22.∴ cos α=-2,22则 sin α=2 , tan α=-1.π a16. ( 本小题满分12 分 ) 已知函数f ( x) =a sin(2 ωx+6 ) +2+b( x∈ R,a>0,ω>0) 的7 3最小正周期为π,函数 f ( x)的最大值是4,最小值是4.(1)求ω、a、b的值;(2)指出 f ( x)的单一递加区间.解: (1) 由函数最小正周期为π,2π得2ω=π,∴ω=1,又 f ( x)的最大值是7 34,最小值是4,a+a + b=7, 1则2 4解得a=2,a3-a+2+ b=4,b=1.(2) 由 (1) 知, f ( x ) = 1x + π 52sin(2 6 ) + 4 ,π π π当 2k π- 2 ≤2x + 6 ≤2k π+ 2 ( k ∈Z) ,π π 即 k π-≤ x ≤ k π+( k ∈ Z) 时,36f ( x ) 单一递加,π , k π+ π∴ f ( x ) 的单一递加区间为 [ k π-]( k ∈ Z) .3 617( 本小题满分 12 )已知函数 f ( x ) = A sin( ωx φ)A >0,ω>0 , | φ|< π的图像. 分+ 2在 y 轴上的截距为 1,它在 y 轴右边的第一个最大值点和最小值点分别为 ( x 2) 和( x +3π,0,- 2) .(1) 求 f ( x ) 的分析式;(2) 将 y = f ( x ) 的图像上全部点的横坐标缩短到本来的13倍,纵坐标不变,而后再将所得的图像沿 x 轴向右平移 πy =g ( x ) 的图像,写出函数 y = g ( x ) 的分析式,3 个单位,获得函数 并用“五点法”作出y = ( ) 在长度为一个周期的闭区间上的图像.g x解:(1) ∵f ( x ) = A sin( ωx +φ) 在 y 轴上的截距为1,最大值为 2,∴ A = 2,1 = 2sin φ,∴sin φ=1.2π π又∵ | φ |< ,∴φ= .26∵两相邻的最大值点和最小值点分别为 ( x 0, 2) 和 ( x 0+3π,- 2) ,2π2π1∴ T = 2[( x 0+3π) - x 0] =6π,∴ ω= T = 6π = 3.x π∴函数的分析式为 f ( x ) =2sin+6.3(2) 将 y = f ( x ) 的图像上全部点的横坐标缩短到本来的1倍,纵坐标不变,得函数的分析 3πππ π π式为 y = 2sin x + 6,再向右平移 3 个单位后,得 g ( x ) = 2sin x - 3 + 6 =2sin x - 6 .列表以下:ππ3πx - 6 02π2 2ππ 2π 7π5π13πx63636( )0 2 0-20g x描点并连线,得g ( x ) 在一个周期的闭区间上的图像以以下图.18 . ( 本 小 题 满 分14 分 ) 如 图 , 函 数 y = 2cos( ωx +θ) ( x ∈ R ,ω>0,π0≤ θ≤ 2 的图像与 y 轴交于点 (0 , 3) ,且该函数的最小正周期为 π.(1) 求 θ 和 ω 的值;(2) 已知点π ,0 ,点是该函数图像上一点, 点 (, 0)是的中点, 当0=3 A 2 P PA y ,Q x y2πx 0∈2 ,π 时,求 x 0 的值.解: (1) 把 (0 , 3) 代入 y = 2cos( ωx + θ) 中,3得 cos θ= 2 .π π ∵0≤ θ ≤,∴ θ=.262π2π∵ T =π,且 ω>0,∴ ω= T = π = 2.π3(2) ∵点 A 2 , 0 , Q ( x 0, y 0) 是 PA 的中点, y 0= 2 ,π∴点 P 的坐标为 2x 0- 2 , 3 .2 +ππ∵点 P 在 y = 2cos x 6的图像上,且 2 ≤ x ≤π, ∴4x 0-5π3 7π5π 19π cos 6 =,且≤40-≤6.26 x 6∴ 4 0-5π=11π,或 4 x 0-5π= 13π .x6 6 6 62π3π∴ x 0= 3 ,或 x 0= 4 .。
阶段质量检测(一)(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.在0°~360°的范围内,与-510°终边相同的角是( ) A .330° B .210° C .150° D .30° 2.若sin α=33,π2<α<π,则sin ⎝⎛⎭⎫α+π2=( ) A .-63 B .-12 C.12 D.633.已知弧度数为2的圆心角所对的弦长也是2,则这个圆心角所对的弧长是( ) A .2 B.2sin 1 C .2sin 1 D .sin 24.函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x -π4的图象的一条对称轴是( )A .x =π4B .x =π2C .x =-π4D .x =-π25.化简1+2sin (π-2)·cos (π-2)得( ) A .sin 2+cos 2 B .cos 2-sin 2 C .sin 2-cos 2 D .±cos 2-sin 26.函数f (x )=tan ⎝⎛⎭⎫x +π4的单调增区间为( )A.⎝⎛⎭⎫k π-π2,k π+π2,k ∈Z B .(k π,(k +1)π),k ∈ZC.⎝⎛⎫k π-3π4,k π+π4,k ∈ZD.⎝⎛⎫k π-π4,k π+3π4,k ∈Z7.已知sin ⎝⎛⎭⎫π4+α=32,则sin ⎝⎛⎭⎫3π4-α的值为( )A.12 B .-12 C.32 D .-32 8.设α是第三象限的角,且⎪⎪⎪⎪cosα2=-cos α2,则α2的终边所在的象限是( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限9.函数y =cos 2x +sin x ⎝⎛⎭⎫-π6≤x ≤π6的最大值与最小值之和为( )A.32 B .2 C .0 D.3410.将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π3的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得的图象向左平移π3个单位,得到的图象对应的解析式为( )A .y =sin 12xB .y =sin ⎝⎛⎭⎫12x -π2C .y =sin ⎝⎛⎭⎫12x -π6 D .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π611.已知函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π)的一段图象如图所示,则函数的解析式为( )A .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4B .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4或y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +3π4C .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +3π4D .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x -3π412.函数f (x )=A sin ωx (ω>0),对任意x 有f ⎝⎛⎭⎫x -12=f ⎝⎛⎭⎫x +12,且f ⎝⎛⎭⎫-14=-a ,那么f ⎝⎛⎭⎫94等于( )A .aB .2aC .3aD .4a二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.已知tan α=-3,π2<α<π,那么cos α-sin α的值是________. 14.设f (n )=cos ⎝⎛⎭⎫n π2+π4, 则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 015)等于________.15.定义运算a *b 为a *b =⎩⎪⎨⎪⎧a (a ≤b ),b (a >b ),例如1*2=1,则函数f (x )=sin x *cos x 的值域为________.16.给出下列4个命题:①函数y =⎪⎪⎪⎪sin ⎝⎛⎭⎫2x -π12的最小正周期是π2;②直线x =7π12是函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫3x -π4的一条对称轴;③若sin α+cos α=-15,且α为第二象限角,则tan α=-34;④函数y =cos(2-3x )在区间⎝⎛⎭⎫23,3上单调递减.其中正确的是________.(写出所有正确命题的序号).三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)已知tan αtan α-1=-1,求下列各式的值:(1)sin α-3cos αsin α+cos α;(2)sin 2α+sin αcos α+2. 18.(12分)已知函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫13x -π6,x ∈R .(1)求f ⎝⎛⎭⎫5π4的值;(2)求函数f (x )的单调递增区间. 19.(12分)已知函数f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫x +π4.(1)用五点法画出它在一个周期内的闭区间上的图象; (2)写出f (x )的值域、最小正周期、对称轴,单调区间.20.(12分)如图,函数y =2sin(πx +φ),x ∈R ⎝⎛⎭⎫其中0≤φ≤π2的图象与y 轴交于点(0,1).(1)求φ的值;(2)求函数y =2sin(πx +φ)的单调递增区间; (3)求使y ≥1的x 的集合.21.(12分)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π),在同一周期内,当x =π12时,f (x )取得最大值3;当x =7π12时,f (x )取得最小值-3.(1)求函数f (x )的解析式; (2)求函数f (x )的单调递减区间;(3)若x ∈⎣⎡⎦⎤-π3,π6时,函数h (x )=2f (x )+1-m 的图象与x 轴有两个交点,求实数m的取值范围.22.(12分)如图,函数y =2cos(ωx +θ)(x ∈R ,ω>0,0≤θ⎭⎫≤π2的图象与y 轴交于点(0,3),且该函数的最小正周期为π.(1)求θ和ω的值;(2)已知点A ⎝⎛⎭⎫π2,0,点P 是该函数图象上一点,点Q (x 0,y 0)是P A 的中点,当y 0=32,x 0∈⎣⎡⎦⎤π2,π时,求x 0的值.答 案1. 解析:选B 因为-510°=-360°×2+210°,因此与-510°终边相同的角是210°.2. 解析:选A ∵sin ⎝⎛⎭⎫π2+α=cos α,又π2<α<π,sin α=33,∴cos α=-63. 3. 解析:选B 如图,由题意知θ=1,BC =1,圆的半径r 满足sin θ=sin 1=1r ,所以r =1sin 1,弧长AB =2θ·r =2sin 1.4. 解析:选C f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x -π4的图象的对称轴为x -π4=k π+π2,k ∈Z ,得x =k π+3π4, 当k =-1时,则其中一条对称轴为x =-π4.5. 解析:选C1+2sin (π-2)·cos (π-2)=1+2sin 2·(-cos 2) =(sin 2-cos 2)2, ∵π2<2<π,∴sin 2-cos 2>0. ∴原式=sin 2-cos 2.6. 解析:选C 令k π-π2<x +π4<k π+π2,k ∈Z ,解得k π-3π4<x <k π+π4,k ∈Z ,选C.7. 解析:选C ∵⎝⎛⎭⎫π4+α+⎝⎛⎭⎫3π4-α=π, ∴3π4-α=π-⎝⎛⎭⎫π4+α, ∴sin ⎝⎛⎭⎫3π4-α=sin ⎣⎡⎦⎤π-⎝⎛⎭⎫π4+α=sin ⎝⎛⎭⎫π4+α=32. 8. 解析:选B ∵α是第三象限的角, ∴π+2k π<α<3π2+2k π,k ∈Z .∴π2+k π<α2<3π4+k π,k ∈Z . ∴α2在第二或第四象限. 又∵⎪⎪⎪⎪cosα2=-cos α2,∴cos α2<0.∴α2是第二象限的角. 9. 解析:选A f (x )=1-sin 2x +sin x =-⎝⎛⎭⎫sin x -122+54,∵-π6≤x ≤π6, ∴-12≤sin x ≤12.当sin x =-12时,f (x )min =14;当sin x =12时,f (x )max =54,∴f (x )min +f (x )max =14+54=32.10. 解析:选C 将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π3的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),即将x 变为12x ,即可得y =sin ⎝⎛⎭⎫12x -π3,然后将其图象向左平移π3个单位,即将x 变为x +π3.∴y =sin ⎣⎡⎦⎤12⎝⎛⎭⎫x +π3-π3=sin ⎝⎛⎭⎫12x -π6.11. 解析:选C 由图象可知A =2,因为π8-⎝⎛⎭⎫-π8=π4,所以T =π,ω=2.当x =-π8时,2sin ⎝⎛⎭⎫-π8·2+φ=2,即sin ⎝⎛⎭⎫φ-π4=1,又|φ|<π,解得φ=3π4.故函数的解析式为y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +3π4.12. 解析:选A 由f ⎝⎛⎭⎫x -12=f ⎝⎛⎭⎫x +12,得f (x +1)=f ⎝⎛⎭⎫⎝⎛⎭⎫x +12+12=f ⎝⎛⎭⎫x +12-12=f (x ), 即1是f (x )的周期.而f (x )为奇函数, 则f ⎝⎛⎭⎫94=f ⎝⎛⎭⎫14=-f ⎝⎛⎭⎫-14=a . 13. 解析:因为π2<α<π,所以cos α<0,sin α>0,所以cos α=-cos 2α=-cos 2αcos 2α+sin 2α=-11+tan 2α=-11+3=-12.sin α=32, 所以cos α-sin α=-1+32.答案:-1+3214. 解析:f (n )=cos ⎝⎛⎭⎫n π2+π4的周期T =4,且f (1)=cos ⎝⎛⎭⎫π2+π4=cos 3π4=-22,f (2)=cos ⎝⎛⎭⎫π+π4=-22,f (3)=cos ⎝⎛⎭⎫3π2+π4=22, f (4)=cos ⎝⎛⎭⎫2π+π4=22.所以f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=0, 所以f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 015) =f (1)+f (2)+f (3)=-22. 答案:-2215. 解析:由题意可知,这实际上是一个取小的自定义函数,结合函数的图象可得其值域为⎣⎡⎦⎤-1,22. 答案:⎣⎡⎦⎤-1,22 16. 解析:函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π12的最小正周期是π,则y =⎪⎪⎪⎪sin ⎝⎛⎭⎫2x -π12的最小正周期为π2,故①正确.对于②,当x =7π12时,2sin ⎝⎛⎭⎫3×7π12-π4=2sin 3π2=-2,故②正确.对于③,由(sin α+cos α)2=125得2sin αcos α=-2425,α为第二象限角,所以sin α-cos α=1-2sin αcos α=75,所以sin α=35,cos α=-45,所以tan α=-34,故③正确.对于④,函数y =cos(2-3x )的最小正周期为2π3,而区间⎝⎛⎭⎫23,3长度73>2π3,显然④错误.答案:①②③17. 解:由tan αtan α-1=-1,得tan α=12.(1)sin α-3cos αsin α+cos α=tan α-3tan α+1=12-312+1=-53.(2)sin 2α+sin αcos α+2=sin 2α+sin αcos α+2(cos 2α+sin 2α) =3sin 2α+sin αcos α+2cos 2αsin 2α+cos 2α=3tan 2α+tan α+2tan 2α+1=3⎝⎛⎭⎫122+12+2⎝⎛⎭⎫122+1=135.18. 解:(1)f ⎝⎛⎭⎫5π4=2sin ⎝⎛⎭⎫13×5π4-π6=2sin π4=2(2)令2k π-π2≤13x -π6≤π2+2k π,k ∈Z ,所以2k π-π3≤13x ≤2π3+2k π,k ∈Z ,解得6k π-π≤x ≤2π+6k π,k ∈Z ,所以函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫13x -π6的单调递增区间为[6k π-π,2π+6k π],k ∈Z .19. 解:(1)列表如下:(2)由图可知,值域为[-3,3],最小正周期为2π, 对称轴为x =π4+k π,k ∈Z ,单调递增区间为⎣⎡⎦⎤-3π4+2k π,π4+2k π(k ∈Z ),单调递减区间为⎣⎡⎦⎤π4+2k π,5π4+2k π(k ∈Z ).20. 解:(1)因为函数图象过点(0,1), 所以2sin φ=1,即sin φ=12.因为0≤φ≤π2,所以φ=π6.(2)由(1)得y =2sin ⎝⎛⎭⎫πx +π6,所以当-π2+2k π≤πx +π6≤π2+2k π,k ∈Z ,即-23+2k ≤x ≤13+2k ,k ∈Z 时,y =2sin ⎝⎛⎭⎫πx +π6是增函数,故y =2sin ⎝⎛⎭⎫πx +π6的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤-23+2k ,13+2k ,k ∈Z .(3)由y ≥1,得sin ⎝⎛⎭⎫πx +π6≥12,所以π6+2k π≤πx +π6≤5π6+2k π,k ∈Z ,即2k ≤x ≤23+2k ,k ∈Z ,所以y ≥1时,x 的集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |2k ≤x ≤23+2k ,k ∈Z . 21. 解:(1)由题意,A =3,T =2⎝⎛⎭⎫7π12-π12=π,ω=2πT =2. 由2×π12+φ=π2+2k π,k ∈Z ,得φ=π3+2k π,k ∈Z , 又因为-π<φ<π,所以φ=π3. 所以f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3. (2)由π2+2k π≤2x +π3≤3π2+2k π,k ∈Z , 得π6+2k π≤2x ≤7π6+2k π,k ∈Z , 则π12+k π≤x ≤7π12+k π,k ∈Z , 所以函数f (x )的单调递减区间为⎣⎡⎦⎤π12+k π,7π12+k π(k ∈Z ). (3)由题意知,方程sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3=m -16在⎣⎡⎦⎤-π3,π6上有两个根. 因为x ∈⎣⎡⎦⎤-π3,π6, 所以2x +π3∈⎣⎡⎦⎤-π3,2π3. 所以m -16∈⎣⎡⎭⎫32,1. 所以m ∈[33+1,7). 22. 解:(1)把(0,3)代入y =2cos(ωx +θ)中, 得cos θ=32. ∵0≤θ≤π2,∴θ=π6. ∵T =π,且ω>0,∴ω=2πT =2ππ=2.(2)∵点A ⎝⎛⎭⎫π2,0,Q (x 0,y 0)是P A 的中点,y 0=32, ∴点P 的坐标为⎝⎛⎭⎫2x 0-π2,3. ∵点P 在y =2cos ⎝⎛⎭⎫2x +π6的图象上,且π2≤x 0≤π, ∴cos ⎝⎛⎭⎫4x 0-5π6=32, 且7π6≤4x 0-5π6≤19π6.∴4x 0-5π6=11π6或4x 0-5π6=13π6. ∴x 0=2π3或x 0=3π4.。