高中数学必修4同步练习:模块综合检测(C)
必修四 模块综合检测(C)
一、选择题
1、若将函数y=tan(ωx+)(ω>0)的图象向右平移个单位长度后,与函数y=tan(ωx+)的图象重合,则ω的最小值为( )
A. B. C. D.
2、若向量a=(3,m),b=(2,-1),a·b=0,则实数m的值为( )
A.- B. C.2 D.6
3、设向量a=(cos α,),若a的模长为,则cos 2α等于( )
A.- B.- C. D.
4、平面向量a与b的夹角为60°,a=(2,0),|b|=1,则|a+2b|等于( )
A. B.2 C.4 D.12
5、tan 17°+tan 28°+tan 17°tan 28°等于( )
A.- B. C.-1 D.1
6、若向量a=(1,1),b=(2,5),c=(3,x),满足条件(8a-b)·c=30,则x等于( )
A.6 B.5 C.4 D.3
7、要得到函数y=sin x的图象,只需将函数y=cos(x-)的图象( )
A.向右平移个单位
B.向右平移个单位
C.向左平移个单位
D.向左平移个单位
8、设函数f(x)=sin(2x+),则下列结论正确的是( )
A.f(x)的图象关于直线x=对称
B.f(x)的图象关于点(,0)对称
C.把f(x)的图象向左平移个单位,得到一个偶函数的图象
D.f(x)的最小正周期为π,且在[0,]上为增函数
9、已知A,B,C是锐角△ABC的三个内角,向量p=(sin A,1),q=(1,-cos B),则p与q的夹角是( )
A.锐角 B.钝角
C.直角 D.不确定
10、若角600°的终边上有一点(-4,a),则a的值是( )
A.4 B.-4
C. D.-
11、设0≤θ≤2π,向量=(cos θ,sin θ),=(2+sin θ,2-cos θ),则向量的模长的最大值为( )
A. B. C.2 D.3
12、已知函数f(x)=(1+cos 2x)sin2x,x∈R,则f(x)是( )
A.最小正周期为π的奇函数
B.最小正周期为的奇函数
C.最小正周期为π的偶函数
D.最小正周期为的偶函数
二、填空题
13、已知α、β为锐角,且a=(sin α,cos β),b=(cos α,sin β),当a∥b时,α+β=________.
14、已知cos4α-sin4α=,α∈(0,),则cos(2α+)=________.
15、若向量=(3,-1),n=(2,1),且n·=7,那么n·=________.
16、若θ∈[0,],且sin θ=,则tan =________.
三、解答题
17、已知向量a=(cos α,sin α),b=(cos x,sin x),c=(sin x+2sin α,cos x+2cos α),其中0<α
0,0≤φ≤π)为偶函数,其图象上相邻的两个最高点之间的距离为2π.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若α∈(-,),f(α+)=,求sin(2α+)的值.
20、设函数f(x)=a·b,其中向量a=(2cos x,1),b=(cos x,sin 2x),x∈R.
(1)若函数f(x)=1-,且x∈[-,],求x;
(2)求函数y=f(x)的单调增区间,并在给出的坐标系中画出y=f(x)在[0,π]上的图象.
21、已知x∈R,向量=(acos2x,1),=(2,asin 2x-a),f(x)=·,a≠0.
(1)求函数f(x)的解析式,并求当a>0时,f(x)的单调增区间;
(2)当x∈[0,]时,f(x)的最大值为5,求a的值.
22、已知函数f(x)=sin2(x+)-cos2x-(x∈R).
(1)求函数f(x)的最小值和最小正周期;
(2)若A为锐角,且向量m=(1,5)与向量n=(1,f(-A))垂直,求cos 2A的值.
以下是答案
一、选择题
1、D [由题意知tan[ω(x-)+]=tan(ωx+),即tan(ωx+-)=tan(ωx+).
∴-ω=kπ+,得ω=-6k+,则ωmin=(ω>0).]
2、D [a·b=6-m=0,∴m=6.]
3、A [∵|a|==,∴cos2α=.∴cos 2α=2cos2α-1=-.]
4、B [∵|a+2b|2=a2+4a·b+4b2=4+4×2×1×cos 60°+4×12=12.
∴|a+2b|=2.]
5、D [tan 17°+tan 28°+tan 17°tan 28°
=tan(17°+28°)(1-tan 17°tan 28°)+tan 17°tan 28°
=1-tan 17°tan 28°+tan 17°tan 28°=1.]
6、C [∵a=(1,1),b=(2,5),∴8a-b=(6,3),∵(8a-b)·c=(6,3)·(3,x)=18+3x=30,
∴x=4.]
7、A [方法一 y=cos(x-)=sin(x+),向右平移个单位即得y=sin(x-+)=sin x,故选A.
方法二 y=sin x=cos(x-),y=cos(x-)y=cos(x-),无论哪种解法都需要统一函数名称.]
8、C [∵f()=0,∴A不正确.∵f()=cos =≠0,∴B不正确.f(x)向左平移个单位得
f(x)=sin[2(x+)+]=sin(2x+)=cos 2x,故C正确.]
9、A [∵△ABC是锐角三角形,∴A+B>.∴>A>-B>0.
∵函数y=sin x,x∈(0,)是递增函数,∴sin A>sin(-B).即sin A>cos B.
∴p·q=sin A-cos B>0.
∴p与q所成的角是锐角.]
10、B [∵600°=360°+240°,是第三象限角.∴a<0.
∵tan 600°=tan 240°=tan 60°==,∴a=-4.]
11、D [||==≤=3.]
12、D [f(x)=(1+cos 2x)=(1-cos22x)=-×
=-cos 4x,∴T==,f(-x)=f(x),故选D.]
二、填空题
13、
解析 ∵a∥b,
∴sin αsinβ-cos αcos β=0即cos(α+β)=0.
∵0<α+β<π.∴α+β=.
14、-
解析 ∵cos4α-sin4α=(cos2α+sin2α)(cos2α-sin2α)=cos 2α=.
又2α∈(0,π).∴sin 2α=.
∴cos(2α+)=cos 2α-sin 2α=-.
15、2
解析 n·=n·(-)=n·-n·=7-(2,1)·(3,-1)=7-5=2.
16、
解析 ∵sin θ=2sin cos ===.
∴2tan2-5tan +2=0,
∴tan =或tan =2.
∵θ∈[0,],∴∈[0,].
∴tan ∈[0,1],∴tan =.
三、解答题
17、解 (1)∵b=(cos x,sin x),c=(sin x+2sin α,cos x+2cos α),α=,
∴f(x)=b·c=cos xsin x+2cos xsin α+sin xcos x+2sin xcos α=2sin xcos x+(sin x+cos x).
令t=sin x+cos x(00时,由2kπ-≤2x+≤2kπ+(k∈Z),
得kπ-≤x≤kπ+(k∈Z).
故函数f(x)的单调增区间为[kπ-,kπ+](k∈Z).
(2)由(1)知f(x)=2asin(2x+).
当x∈[0,]时,2x+∈[,].
若a>0,当2x+=时,
f(x)max=2a=5,则a=;
若a<0,当2x+=时,
f(x)max=-a=5,则a=-5.
所以a=或-5.
22、解 (1)f(x)=sin2(x+)-cos2x-
=[(sin x+cos x)]2-cos2x-
=sin xcos x-cos2x-
=sin 2x--=sin(2x-)-1,
所以f(x)的最小正周期为π,最小值为-2.
(2)由m=(1,5)与n=(1,f(-A))垂直,
得5f(-A)+1=0,
∴5sin[2(-A)-]-4=0,即sin(2A-)=-.
∵A∈(0,),∴2A-∈(-,),
∵sin(2A-)=-<0,
∴2A-∈(-,0),
∴cos(2A-)=.
∴cos 2A=cos[(2A-)+]=×+×=.