届高考理科数学第一轮复习测试题3140.docx
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届高考理科数学第一轮复习测试题3140
A级 基础达标演练
(时间:
40分钟 满分:
60分)
一、选择题(每小题5分,共25分)
1.cos300°=( ).
A.-B.-C.D.
解析 cos300°=cos60°=.
答案 C
2.若tanα=2,则的值为( ).
A.0B.C.1D.
解析 ===.
答案 B
3.(2011·济南模拟)若cos(2π-α)=且α∈,则sin(π-α)=( ).
A.-B.-C.-D.±
解析 cos(2π-α)=cosα=,又α∈,
∴sinα=-=-=-.
∴sin(π-α)=sinα=-.
答案 B
4.(2011·深圳调研)若角α的终边落在直线x+y=0上,则+的值等于( ).
A.-2B.2C.-2或2D.0
解析 原式=+,由题意知角α的终边在第二、四象限,sinα与cosα的符号相反,所以原式=0.
答案 D
5.已知sinα=,则sin4α-cos4α的值为( ).
A.-B.-C.D.
解析 sin4α-cos4α=sin2α-cos2α=2sin2α-1
=-1=-.
答案 B
二、填空题(每小题4分,共12分)
6.若sin(π+α)=-,α∈,则cosα=________.
解析 ∵sin(π+α)=-sinα,∴sinα=,又α∈,
∴cosα=-=-.
答案 -
7.如果sinα=,且α为第二象限角,则sin=_____________________.
解析 ∵sinα=,且α为第二象限角,
∴cosα=-=-=-,
∴sin=-cosα=.
答案
8.(2010·全国)已知α为第三象限的角,cos2α=-,则
tan________.
解析 ∵2kπ+π<α<2kπ+π(k∈Z),∴4kπ+2π<2α<4kπ+3π(k∈Z),∴sin2α>0,
而cos2α=-,
∴sin2α=,得tan2α=-,
∴tan===-.
答案 -
三、解答题(共23分)
9.(11分)已知cos=2sin.
求:
.
解 ∵cos=2sin,
∴-sinα=-2cosα,即sinα=2cosα,
∴原式===.
10.(★)(12分)已知α是三角形的内角,且sinα+cosα=.
(1)求tanα的值;
(2)把用tanα表示出来,并求其值.
思路分析 (思路一):
由已知条件与平方关系联立方程组求解;(思路二):
先求sinα-cosα再与已知条件联立方程组求解.
解
(1)法一 联立方程
由①得cosα=-sinα,将其代入②,
整理得25sin2α-5sinα-12=0.
∵α是三角形内角,∴sinα>0,∴
∴tanα=-.
法二 ∵sinα+cosα=,∴(sinα+cosα)2=2,
即1+2sinαcosα=,∴2sinαcosα=-,
∴(sinα-cosα)2=1-2sinαcosα=1+=.
∵sinαcosα=-<0且0<α<π,
∴sinα>0,cosα<0,∴sinα-cosα>0,
∴sinα-cosα=,
由得
∴tanα=-.
(2)===,
∵tanα=-,
∴===-.
【点评】要善于挖掘隐含条件,要具有方程的思想意识,针对一些综合问题,需要构造方程来解决,在平时的学习中应该不断积累用方程的思想解题的方法.
B级 综合创新备选
(时间:
30分钟 满分:
40分)
一、选择题(每小题5分,共10分)
1.已知f(cosx)=cos3x,则f(sin30°)的值为( ).
A.0B.1C.-1D.
解析 ∵f(cosx)=cos3x,
∴f(sin30°)=f(cos60°)=cos180°=-1.
答案 C
2.(2012·揭阳模拟)若sinθ,cosθ是方程4x2+2mx+m=0的两根,则m的值为
( ).
A.1+B.1-
C.1±D.-1-
解析 由题意知:
sinθ+cosθ=-,sinθcosθ=,
又(sinθ+cosθ)2=1+2sinθcosθ,
∴=1+,
解得:
m=1±,又Δ=4m2-16m≥0,
∴m≤0或m≥4,∴m=1-.
答案 B
二、填空题(每小题4分,共8分)
3.已知sinαcosα=,且<α<,则cosα-sinα的值是________.
解析 (sinα-cosα)2=1-2sinαcosα=,
又∵<α<,sinα>cosα.∴cosα-sinα=-.
答案 -
4.(2011·重庆)已知sinα=+cosα,且α∈,则的值为________.
解析 依题意得sinα-cosα=,又(sinα+cosα)2+(sinα-cosα)2=2,即(sinα+cosα)2+2=2,故(sinα+cosα)2=;又α∈,因此有sinα+cosα=,所以==-(sinα+cosα)=
-.
答案 -
三、解答题(共22分)
5.(10分)化简:
(k∈Z).
解 当k=2n(n∈Z)时,
原式=
===-1;
当k=2n+1(n∈Z)时,
原式=
===-1.
综上,原式=-1.
6.(12分)已知关于x的方程2x2-(+1)x+m=0的两根sinθ和cosθ,θ∈(0,2π),求:
(1)+的值;
(2)m的值;
(3)方程的两根及此时θ的值.
解
(1)原式=+
=+
==sinθ+cosθ.
由条件知sinθ+cosθ=,
故+=.
(2)由sin2θ+2sinθcosθ+cos2θ=1+2sinθcosθ
=(sinθ+cosθ)2,得1+m=2,即m=.
(3)由得或
又θ∈(0,2π),故θ=或θ=.
A级 基础达标演练
(时间:
40分钟 满分:
60分)
一、选择题(每小题5分,共25分)
1.函数f(x)=2sinxcosx是( ).
A.最小正周期为2π的奇函数
B.最小正周期为2π的偶函数
C.最小正周期为π的奇函数
D.最小正周期为π的偶函数
解析 f(x)=2sinxcosx=sin2x.∴f(x)是最小正周期为π的奇函数.
答案 C
2.函数y=sin图象的对称轴方程可能是( ).
A.x=-B.x=-C.x=D.x=
解析 令2x+=kπ+(k∈Z),得x=+(k∈Z),令k=0得该函数的一条对称轴为x=.本题也可用代入验证法来解.
答案 D
3.(2012·南昌质检)函数f(x)=(1+tanx)cosx的最小正周期为( ).
A.2πB.C.πD.
解析 依题意,得f(x)=cosx+sinx=2sin.故最小正周期为2π.
答案 A
4.(★)下列函数中,周期为π,且在上为减函数的是( ).
A.y=sinB.y=cos
C.y=sinD.y=cos
解析 (筛选法)∵函数的周期为π.∴排除C、D,∵函数在上是减函数,∴排除B.
答案 A
【点评】本题采用了筛选法,体现了筛选法的方便、快捷、准确性,在解选择题时应注意应用.
5.已知函数f(x)=sin(x∈R),下面结论错误的是( ).
A.函数f(x)的最小正周期为2π
B.函数f(x)在区间上是增函数
C.函数f(x)的图象关于直线x=0对称
D.函数f(x)是奇函数
解析 ∵y=sin=-cosx,∴T=2π,在上是增函数,图象关于y轴对称,为偶函数.
答案 D
二、填空题(每小题4分,共12分)
6.若函数f(x)=cosωxcos(ω>0)的最小正周期为π,则ω的值为________.
解析 f(x)=cosωxcos
=cosωxsinωx=sin2ωx,
∴T==π.∴ω=1.
答案 1
7.(★)(2011·开封质检)已知函数f(x)=sin(x+θ)+cos(x+θ)是偶函数,则θ的值为________.
解析 (回顾检验法)据已知可得f(x)=2sin,若函数为偶函数,则必有θ+=kπ+(k∈Z),又由于θ∈,故有θ+=,解得θ=,经代入检验符合题意.
答案
【点评】本题根据条件直接求出θ的值,应将θ再代入已知函数式检验一下.
8.(★)函数f(x)=的最大值为M,最小值为m,则M+m=________.
解析 (构造法)根据分子和分母同次的特点,把分子展开,得到部分分式,f(x)=1+,f(x)-1为奇函数,则m-1=-(M-1),所以M+m=2.
答案 2
【点评】整体思考,联想奇函数,利用其对称性简化求解,这是整体观念与构造思维的一种应用.注意到分式类函数的结构特征,借助分式类函数最值的处理方法,部分分式法,变形发现辅助函数为奇函数,整体处理最大值和最小值的问题以使问题简单化,这种构造特殊函数模型的方法来源于对函数性质应用的深刻理解.
三、解答题(共23分)
9.(11分)设f(x)=.
(1)求f(x)的定义域;
(2)求f(x)的值域及取最大值时x的值.
解
(1)由1-2sinx≥0,根据正弦函数图象知:
定义域为{x|2kπ+π≤x≤2kπ+,k∈Z}.
(2)∵-1≤sinx≤1,∴-1≤1-2sinx≤3,∵1-2sinx≥0,
∴0≤1-2sinx≤3,∴f(x)的值域为[0,],当x=2kπ+,k∈Z时,f(x)取得最大值.
10.(12分)(2011·中山模拟)已知f(x)=sinx+sin.
(1)若α∈[0,π],且sin2α=,求f(α)的值;
(2)若x∈[0,π],求f(x)的单调递增区间.
解
(1)由题设知,f(α)=sinα+cosα.
∵sin2α==2sinα·cosα>0,α∈[0,π],
∴α∈,sinα+cosα>0.
由(sinα+cosα)2=1+2sinα·cosα=,
得sinα+cosα=,∴f(α)=.
(2)f(x)=sin,又0≤x≤π,
∴f(x)的单调递增区间为.
B级 综合创新备选
(时间:
30分钟 满分:
40分)
一、选择题(每小题5分,共10分)
1.(★)函数y=sin2x+sinx-1的值域为( ).
A.[-1,1]B.
C.D.
解析 (数形结合法)y=sin2x+sinx-1,令sinx=t,则有y=t2+t-1,t∈[-1,1],画出函数图象如图所示,从图象可以看出,当t=-及t=1时,函数取最值,代入y=t2+t-1可得y∈.
答案 C
【点评】本题采用换元法转化为关于新元的二次函数问题,再用数形结合来解决,但换元后注意新元的范围.
2.(2011·山东)若函数f(x)=sinωx(ω>0)在区间上单调递增,在区间上单调递减,则ω=( ).
A.B.C.2D.3
解析 由题意知f(x)的一条对称轴为x=,和它相邻的一个对称中心为原点,则f(x)的周期T=,从而ω=.
答案 B
二、填空题(每小题4分,共8分)
3.(2011·绍兴模拟)关于函数f(x)=4sin(x∈R),有下列命题:
①由f(x1)=f(x2)=0可得x1-x2必是π的整数倍;
②y=f(x)的表达式可改写为y=4cos;
③y=f(x)的图象关于点对称;
④y=f(x)的图象关于直线x=-对称.
其中正确命题的序号是________(把你认为正确的命题序号都填上).
解析 函数f(x)=4sin的最小正周期T=π,由相邻两个零点的横坐标间的距离是=知①错.
利用诱导公式得f(x)=4cos=
4cos=4cos,知②正确.
由于曲线f(x)与x轴的每个交点都是它的对称中心,将x=-代入得f(x)=4sin=4sin0=0,
因此点是f(x)图象的一个对称中心,故命题③正确.曲线f(x)的对称轴必经过图象的最高点或最低点,且与y轴平行,而x=-时y=0,点不是最高点也不是最低点,故直线x=-不是图象的对称轴,因此命题④不正确.
答案 ②③
4.函数f(x)=2sinωx(ω>0)在上单调递增,且在这个区间上的最大值是,那么ω等于________.
解析 因为f(x)=2sinωx(ω>0)在上单调递增,且在这个区间上的最大值是,所以2sinω=,且0<ω<,因此ω=.
答案
三、解答题(共22分)
5.(10分)(2012·南通调研)设函数f(x)=sin(2x+φ)(-π<φ<0),y=f(x)图象的一条对称轴是直线x=.
(1)求φ;
(2)求函数y=f(x)的单调增区间.
解
(1)令2×+φ=kπ+,k∈Z,
∴φ=kπ+,k∈Z,
又-π<φ<0,则-<k<-,k∈Z,
∴k=-1,则φ=-.
(2)由
(1)得:
f(x)=sin,
令-+2kπ≤2x-≤+2kπ,k∈Z,
可解得+kπ≤x≤+kπ,k∈Z,
因此y=f(x)的单调增区间为,k∈Z.
6.(12分)已知a>0,函数f(x)=-2asin+2a+b,当x∈时,-5≤f(x)≤1.
(1)求常数a,b的值;
(2)设g(x)=f且lgg(x)>0,求g(x)的单调区间.
解
(1)∵x∈,∴2x+∈.
∴sin∈,
∴-2asin∈[-2a,a].
∴f(x)∈[b,3a+b],
又∵-5≤f(x)≤1,
∴b=-5,3a+b=1,
因此a=2,b=-5.
(2)由
(1)得a=2,b=-5,
∴f(x)=-4sin-1,
g(x)=f=-4sin-1
=4sin-1,
又由lgg(x)>0得g(x)>1,
∴4sin-1>1,
∴sin>,
∴2kπ+<2x+<2kπ+,k∈Z,
其中当2kπ+<2x+≤2kπ+,k∈Z时,g(x)单调递增,即kπ<x≤kπ+,k∈Z,
∴g(x)的单调增区间为,k∈Z.
又∵当2kπ+<2x+<2kπ+,k∈Z时,g(x)单调递减,即kπ+<x<kπ+,k∈Z.
∴g(x)的单调减区间为,k∈Z.
A级 基础达标演练
(时间:
40分钟 满分:
60分)
一、选择题(每小题5分,共25分)
1.若将某正弦函数的图象向右平移以后,所得到的图象的函数式是y=sin,则原来的函数表达式为( ).
A.y=sinB.y=sin
C.y=sinD.y=sin-
解析 y=sin=sin.
答案 A
2.(2011·新课标)设函数f(x)=sin+cos,则( ).
A.y=f(x)在单调递增,其图象关于直线x=对称
B.y=f(x)在单调递增,其图象关于直线x=对称
C.y=f(x)在单调递减,其图象关于直线x=对称
D.y=f(x)在单调递减,其图象关于直线x=对称
解析 因为y=sin+cos=sin
=cos2x,所以y=cos2x在单调递减,对称轴为2x=kπ(k∈Z),即x=(k∈Z),当k=1时,x=.
答案 D
3.若函数f(x)=2sin(ωx+φ),x∈R(其中ω>0,|φ|<)的最小正周期是π,且f(0)=,则( ).
A.ω=,φ=B.ω=,φ=
C.ω=2,φ=D.ω=2,φ=
解析 由T==π,∴ω=2.由f(0)=⇒2sinφ=,
∴sinφ=,又|φ|<,∴φ=.
答案 D
4.(2012·龙岩模拟)将函数y=f(x)·sinx的图象向右平移个单位后,再作关于x轴对称变换,得到函数y=1-2sin2x的图象,则f(x)可以是( ).
A.sinxB.cosxC.2sinxD.2cosx
解析 运用逆变换方法:
作y=1-2sin2x=cos2x的图象关于x轴的对称图象得y=-cos2x=-sin2的图象,再向左平移个单位得y=f(x)·sinx=-sin2=sin2x=2sinxcosx的图象.∴f(x)=2cosx.
答案 D
5.(2011·辽宁)已知函数f(x)=Atan(ωx+φ),y=f(x)的部分图象如图,则f=( ).
A.2+B.C.D.2-
解析 由题中的图象可知:
T=2=,∴ω=2,
∴2×+φ=kπ+(k∈Z).又|φ|<,∴φ=.
又f(0)=1,∴Atan=1,得A=1,∴f(x)=tan,∴f=tan=tan=.
答案 B
二、填空题(每小题4分,共12分)
6.将函数y=sin的图象向右平移个单位,再向上平移2个单位所得图象对应的函数解析式是________.
解析 y=sin向右平移个单位得:
y=sin=sin,再向上平移2个单位得y=sin+2.
答案 y=sin+2
7.已知函数f(x)=3sin(ω>0)和g(x)=2cos(2x+φ)+1的图象的对称轴完全相同.若x∈,则f(x)的取值范围是________.
解析 由题意知ω=2,∴f(x)=3sin,
当x∈时,2x-∈,
∴f(x)的取值范围是.
答案
8.若f(x)=2sin(ωx+φ)+m,对任意实数t都有f=f,且f=-3,则实数m的值等于________.
解析 依题意得,函数f(x)的图象关于直线x=对称,于是当x=时,函数f(x)取得最值,因此有±2+m=-3,解得m=-5或m=-1.
答案 -1或-5
三、解答题(共23分)
9.(11分)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的部分图象如图所示.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)如何由函数y=2sinx的图象通过适当的变换得到函数f(x)的图象,试写出变换过程.
解
(1)由图象知A=2.
f(x)的最小正周期T=4×=π,故ω==2.
将点代入f(x)的解析式,得sin=1.
又|φ|<,∴φ=.
故函数f(x)的解析式为f(x)=2sin.
10.(★)(12分)(2011·深圳一调)已知函数f(x)=2·sincos-sin(x+π).
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)若将f(x)的图象向右平移个单位,得到函数g(x)的图象,求函数g(x)在区间[0,π]上的最大值和最小值.
解
(1)因为f(x)=sin+sinx=cosx+sinx=2=2sin,
所以f(x)的最小正周期为2π.
(2)∵将f(x)的图象向右平移个单位,得到函数g(x)的图象,∴g(x)=f=2sin=2sin.∵x∈[0,π],∴x+∈,
∴当x+=,即x=时,sin=1,g(x)取得最大值2.
当x+=,即x=π时,sin=-,g(x)取得最小值-1.
【点评】解决三角函数的单调性及最值(值域)问题主要步骤有:
第一步:
三角函数式的化简,一般化成y=Asin(ωx+φ)+h或y=Acos(ωx+φ)+h的形式.
第二步:
根据sinx、cosx的单调性解决问题,将“ωx+φ”看作一个整体,转化为不等式问题.
第三步:
根据已知x的范围,确定“ωx+φ”的范围.
第四步:
确定最大值或最小值.
第五步:
明确规范表述结论.
B级 综合创新备选
(时间:
30分钟 满分:
40分)
一、选择题(每小题5分,共10分)
1.(2011·天津)已知函数f(x)=2sin(ωx+φ),x∈R,其中ω>0,-π<φ≤π.若f(x)的最小正周期为6π,且当x=时,f(x)取得最大值,则( ).
A.f(x)在区间[-2π,0]上是增函数
B.f(x)在区间[-3π,-π]上是增函数
C.f(x)在区间[3π,5π]上是减函数
D.f(x)在区间[4π,6π]上是减函数
解析 ∵f(x)的最小正周期为6π,∴ω=,∵当x=时,f(x)有最大值,∴×+φ=+2kπ(k∈Z),φ=+2kπ(k∈Z),∵-π<φ≤π,∴φ=.∴f(x)=2sin,由此函数图象易得,在区间[-2π,0]上是增函数,而在区间[-3π,-π]或[3π,5π]上均不是单调的,在区间[4π,6π]上是单调增函数.
答案 A
2.(2011·全国)设函数f(x)=cosωx(ω>0),将y=f(x)的图象向右平移个单位长度后,所得的图象与原图象重合,则ω的最小值等于( ).
A.B.3C.6D.9
解析 依题意得,将y=f(x)的图象向右平移个单位长度后得到的是f=cosω=cos
的图象,故有cosωx=cos,而cosωx=cos(k∈Z),故ωx-=2kπ(k∈Z),
即ω=6k(k∈Z),∵ω>0,因此ω的最小值是6.
答案 C
二、填空题(每小题4分,共8分)
3.(2011·福州模拟)在函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的一个周期内,当x=时有最大值,当x=时有最小值-,若φ∈,则函数解析式f(x)=________.
解析 首先易知A=,由于x=时f(x)有最大值,当x=时f(x)有最小值-,所以T=×2=,ω=3.又sin=,φ∈,解得φ=,故f(x)=sin.
答案 sin
4.设函数y=sin(ωx+φ)的最小正周期为π,且其图象关于直线x=对称,则在下面四个结论中:
①图象关于点对称;②图象关于点对称;③在上是增函数;④在上是增函数.
以上正确结论的编号为________.
解析 ∵y=sin(ωx+φ)最小正周期为π,
∴ω==2,又其图象关于直线x=对称,
∴2×+φ=kπ+(k∈Z),∴φ=kπ+,k∈Z.
由φ∈,得φ=,∴y=sin.
令2x+=kπ(k∈Z),得x=-(k∈Z).
∴y=sin关于点对称.故②正确.
令2kπ-≤2x+≤2kπ+(k∈Z),得
kπ-≤x≤kπ+(k∈Z).
∴函数y=sin的单调递增区间为
(k∈Z).
∵(k∈Z).∴④正确.
答案 ②④
三、解答题(共22分)
5.(10分)(2011·潍坊质检)函数f(x)=Asin(ωx+φ)的部分图象如图所示.
(1)求f(x)的解析式;
(2)设g(x)=2,求函数g(x)在x∈上的最大值,并确定此时x的值.
解
(1)由题图知A=2,=,则=4×,∴ω=.
又f=2sin
=2sin=0,
∴sin=0,∵0<φ<,∴-<φ-<,
∴φ-=0,即φ=,
∴f(x)的解析式为f(x)=2sin.
(2)由
(1)可得f=2sin
=2sin,
∴g(x)=2=4×
=2-2cos,
∵x∈,∴-≤3x+≤,
∴当3x+=π,即x=时,g(x)max=4.
6.(12分)(2012·华东师大附中模拟)已知函数f(x)=Asinωx+Bcosωx(A、B、ω是常数,ω>0)的最小正周期为2,并且当x=时,f(x)max=2.
(1)求f(x)的解析式;
(2)在闭区间上是否存在f(x)的对称轴?
如果存在,求出其对称轴方程;如果不存在,请说明理由.
解
(1)因为f(x)=sin(ωx+φ),由它的最小正周期为2,知=2,ω=π,又因为当x=时,f(x)max=2,知π+φ=2kπ+(k∈Z),φ=2kπ+(k∈Z),所以f(x)=2sin=2sin(k∈Z).
故f(x)的解析式为f(x)=2sin.
(2)当垂直于x轴的直线过正弦曲线的最高点或最低点时,该直线就是正弦曲线的对称轴,令πx+=kπ