高中数学三角函数习题及答案.docx
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高中数学三角函数习题及答案
第一章三角函数
一、选择题
1.已知为第三象限角,则所在的象限是().
2
A.第一或第二象限B.第二或第三象限
C.第一或第三象限D.第二或第四象限
2.若sinθcosθ>0,则θ在().
A.第一、二象限B.第一、三象限
C.第一、四象限D.第二、四象限
3.sin
4
π
cos
3
5
π
tan
6
4
π
-=().
3
3333
A.-B.C.-
44
3
4
D.
3
4
4.已知tanθ+
1
tan
=2,则sinθ+cosθ等于().
A.2B.2C.-2D.±2
5.已知sinx+cosx=
1
5
(0≤x<π),则tanx的值等于().
A.-
3
4
B.-
4
3
C.
3
4
D.
4
3
6.已知sin>sin,那么下列命题成立的是().
A.若,是第一象限角,则cos>cos
B.若,是第二象限角,则tan>tan
C.若,是第三象限角,则cos>cos
D.若,是第四象限角,则tan>tan
7.已知集合A={|=2kπ±
2
π
,k∈Z},B={|=4kπ±
3
2π
,k∈Z},C=
3
{γ|γ=kπ±
2π
,k∈Z},则这三个集合之间的关系为().
3
A.ABCB.BACC.CABD.BCA
8.已知cos(+)=1,sin=
1,则sin的值是().
3
第1页共8页
A.
1
3
B.-
1
3
C.
2
22
D.-
3
3
2
9.在(0,2π)内,使sinx>cosx成立的x取值范围为().
A.
ππ
,
42
∪
5
ππ
πB.,π
,
44
C.
π
5π
,
44
π
D.,π
4
∪
53π
π
,
42
10.把函数y=sinx(x∈R)的图象上所有点向左平行移动
π
个单位长度,再把所得图象
3
上所有点的横坐标缩短到原来的
1
2
倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数是().
A.y=sin
π
2x-,x∈RB.y=sin
3
xπ,x∈R
+
26
C.y=sin
π
2x+,x∈RD.y=sin
3
2π
2x+,x∈R
3
二、填空题
ππ
11.函数f(x)=sin
2x+3tanx在区间
,上的最大值是.43
12.已知sin=
25
5
,
π
≤≤π,则tan=.
2
π
13.若sin+
2
=
3
5
π
,则sin-
2
=.
14.若将函数y=tan
ππ
x+(ω>0)的图象向右平移
46
个单位长度后,与函数y=
tan
π
x+的图象重合,则ω的最小值为.
6
15.已知函数f(x)=
1
2
(sinx+cosx)-
1
2
|sinx-cosx|,则f(x)的值域是.
16.关于函数f(x)=4sin
π
2x+,x∈R,有下列命题:
3
①函数y=f(x)的表达式可改写为y=4cos
π
2x-;
6
②函数y=f(x)是以2π为最小正周期的周期函数;
③函数y=f(x)的图象关于点(-,0)对称;
6
④函数y=f(x)的图象关于直线x=-
对称.6
其中正确的是______________.
第2页共8页
三、解答题
17.求函数f(x)=lgsinx+2cosx1的定义域.
18.化简:
(1)
-(+
sin180
tan+180
(
)+
(-
sin
)+(-
cos
)-
(
+
tan
360
)+(
-
cos180
)
)
;
(2)
(
sin
(
sin
+
n)+
π
n)
π
+
-
n)
π
-)
n
π
(n∈Z).
第3页共8页
19.求函数y=sin
π
2x的图象的对称中心和对称轴方程.
-
6
20.
(1)设函数f(x)=
sinx+
sinx
a
(0<x<π),如果a>0,函数f(x)是否存在最大值和最
小值,如果存在请写出最大(小)值;
(2)已知k<0,求函数y=sin2x+k(cosx-1)的最小值.
第4页共8页
参考答案
一、选择题
1.D
解析:
2kπ+π<<2kπ+
3
2
π,k∈Zkπ+
<
22
<kπ+
3
4
π,k∈Z.
2.B
解析:
∵sinθcosθ>0,∴sinθ,cosθ同号.
当sinθ>0,cosθ>0时,θ在第一象限;当sinθ<0,cosθ<0时,θ在第三象限.
3.A
解析:
原式=
πππ
sincostan=-
363
33
4
.
4.D
解析:
tanθ+
1=
tan
sin
cos
+
cos
sin
=
sin
1
cos
=2,sincos=
1.
2
(sinθ+cosθ)
2=1+2sinθcosθ=2.sin+cos=±2.
5.B
1
sinxcosx
+=
5
2x-5cosx-12=0.解析:
由得25cos
sincos1
2xx
+=
2
43
解得cosx=
或-.55
又0≤x<π,∴sinx>0.
41
若cosx=,则sinx+cosx≠
,55
∴cosx=-
3,sinx=
5
4,∴tanx=-
5
4.
3
6.D
解析:
若,是第四象限角,且sin>sin,如图,
利用单位圆中的三角函数线确定,的终边,故选D.
(第6题`)
第5页共8页
7.B
解析:
这三个集合可以看作是由角±
2的终边每次分别旋转一周、两周和半周所得到
π
3
的角的集合.
8.B
解析:
∵cos(+)=1,
∴+=2kπ,k∈Z.
∴=2kπ-.
∴sin=sin(2kπ-)=sin(-)=-sin=-
1.
3
9.C
5
解析:
作出在(0,2π)区间上正弦和余弦函数的图象,解出两交点的横坐标
和,44
由图象可得答案.本题也可用单位圆来解.
10.C
解析:
第一步得到函数y=sin
π
x的图象,第二步得到函数y=sin
3
π
2x的图象.
3
二、填空题
11.
15
4
.
2x+3tanx在
解析:
f(x)=sin
ππ
,上是增函数,f(x)≤sin
43
2
π
+3tan
3
π
=
3
15
4
.
12.-2.
25
解析:
由sin=
,
5
π
≤≤πcos=-
2
5
5
,所以tan=-2.
13.
3
5
.
π
解析:
sin+
2
=
3,即cos=
5
3,∴sin-
π
2
5
=cos=
3.
5
14.
1.
2
解析:
函数y=tan
ππ
x+(ω>0)的图象向右平移
个单位长度后得到函数
4
6
y=tan
ππ
x=tan
-+
64
πππ
x+-的图象,则=
46
6
π
-
4
π
ω+kπ(k∈Z),
6
第6页共8页
ω=6k+
1
2
,又ω>0,所以当k=0时,ωmin=
1
2
.
15.
2
-.
1,
2
解析:
f(x)=
1
2
(sinx+cosx)-
1
2
|sinx-cosx|=
cos
sin
x(
x(
sin
sin
xx)
≥cos
x<cosx)
即f(x)等价于min{sinx,cosx},如图可知,
f(x)max=f
π
4
=
2
2
,f(x)min=f(π)=-1.
(第15题)
16.①③.
解析:
①f(x)=4sin
π
2x=4cos
3
π
2
2x
π
3
=4cos
2x
π
6
=4cos
π
2x.
6
②T=
2π
=π,最小正周期为π.
2
③令2x+
π
=kπ,则当k=0时,x=-
3
π
,
6
π
∴函数f(x)关于点0
-,对称.
6
④令2x+
π
=kπ+
3
π
,当x=-
2
π
时,k=-
6
1
2
,与k∈Z矛盾.
∴①③正确.
三、解答题
17.{x|2kπ<x≤2kπ+,k∈Z}.
4
sin
x>0①
解析:
为使函数有意义必须且只需
2cosx10
≥②
第7页共8页
(第17题)
先在[0,2π)内考虑x的取值,在单位圆中,做出三角函数线.
由①得x∈(0,π),
由②得x∈[0,]∪[
4
7
4
π,2π].
二者的公共部分为x∈
π
0,.
4
所以,函数f(x)的定义域为{x|2kπ<x≤2kπ+,k∈Z}.
4
18.
(1)-1;
(2)±
2
cos
.
解析:
(1)原式=
sin
tan
-
sin
+cos
-
-
tan
cos
=-
tan=-1.
tan
(2)①当n=2k,k∈Z时,原式=
sin(
sin(
+kπ(
2)+sin
+2k)(
cos
π
-
2)
kπ
-2kπ)
=
2
cos
.
②当n=2k+1,k∈Z时,原式=
sin[
sin[
+(+π
2k1)]+
sin[
+(2k+1)]cos[
π
-(
2k+
1)π
]
-(2k+1)π]
=-
2.
cos
k;对称轴方程为x=
ππ
19.对称中心坐标为,0
+
212
k+
π
2
π(k∈Z).
3
解析:
∵y=sinx的对称中心是(kπ,0),k∈Z,
∴令2x-
π
=kπ,得x=
6
k
π
+
2
π
12
.
kπ
π
∴所求的对称中心坐标为,0
+
212
,k∈Z.
又y=sinx的图象的对称轴是x=kπ+
,2
∴令2x-
π
=kπ+
6
2
,得x=
kπ
+
2
π
.
3
∴所求的对称轴方程为x=
kπ
+
2
π
3
(k∈Z).
20.
(1)有最小值无最大值,且最小值为1+a;
(2)0.
解析:
(1)f(x)=
sinx+a
sinx
=1+
a
sin
x
,由0<x<π,得0<sinx≤1,又a>0,所以当
sinx=1时,f(x)取最小值1+a;此函数没有最大值.
(2)∵-1≤cosx≤1,k<0,
∴k(cosx-1)≥0,
又sin2x≥0,
∴当cosx=1,即x=2k(k∈Z)时,f(x)=sin2x+k(cosx-1)有最小值f(x)min=0.
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