2018-2019学年山东师范大学附属中学高一下学期第一阶段学习监测数学试题(解析版)
2018-2019学年山东师范大学附属中学高一下学期第一阶段学习监测数学试题
一、单选题
1.与终边相同的角是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】终边相同的角相差了360°的整数倍,由α=2019°+k•360°,k∈Z,令k=﹣6,即可得解.
【详解】
终边相同的角相差了360°的整数倍,
设与2019°角的终边相同的角是α,则α=2019°+k•360°,k∈Z,
当k=﹣6时,α=﹣141°.
故选:D.
【点睛】
本题考查终边相同的角的概念及终边相同的角的表示形式.属于基本知识的考查.
2.一个扇形的面积是,它的半径是,则该扇形圆心角的弧度数是( )
A. B.1 C.2 D.
【答案】C
【解析】由题意首先求得弧长,然后求解圆心角的弧度数即可.
【详解】
设扇形的弧长为,由题意可得:,
则该扇形圆心角的弧度数是.
本题选择C选项.
【点睛】
本题主要考查扇形面积公式,弧度数的定义等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.
3.若角的终边经过点,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意,结合三角函数的定义求解三角函数值,然后求解两者之和即可.
【详解】
由三角函数的定义可得:,,
则.
本题选择C选项.
【点睛】
本题主要考查三角函数的定义与应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.
4.已知,则( )
A. B.6 C. D.
【答案】B
【解析】利用同角三角函数基本关系式以及诱导公式化简求解即可.
【详解】
由,由条件可知co,分子分母同除以co得
,解得,
故选B.
【点睛】
本题考查诱导公式以及同角三角函数基本关系式的应用,考查计算能力.
5.已知点位于第二象限,那么角所在的象限是
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】C
【解析】通过点所在象限,判断三角函数的符号,推出角所在的象限.
【详解】
点位于第二象限,
可得,,
可得,,
角所在的象限是第三象限.
故选:C.
【点睛】
本题考查三角函数的符号的判断,是基础题.第一象限所有三角函数值均为正,第二象限正弦为正,其它为负,第三象限正切为正,其它为负,第四象限余弦为正,其它为负.
6.函数的最小正周期为,若将函数的图象向右平移个单位,得到函数的图象,则的解析式为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】根据三角函数的周期求出ω=2,结合三角函数的平移关系进行求解即可.
【详解】
∵函数(ω>0)的图象中,最小正周期为π,
∴即周期T,则ω=2,
则f(x)=sin(2x),
将函数f(x)的图象向右平移个单位,得到函数g(x),
则g(x)=sin[2(x)]=sin(2x)=sin2x,
故选:D.
【点睛】
本题主要考查三角函数解析式的求解,根据周期公式求出ω的值,以及利用三角函数的平移法则是解决本题的关键.
7.如图所示,函数(且)的图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】当 时,y=cosxtanx⩾0,排除B,D.
当 时,y=−cosxtanx<0,排除A.
本题选择C选项.
8.函数是上的偶函数,则的值是 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】试题分析: 是上的偶函数 代入整理的
【考点】函数的性质:奇偶性
点评: 是偶函数,则
9.化简的结果为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】直接利用同角三角函数基本关系式化简即可.
【详解】
因为,因为4在第三象限,3在第二象限,
故上式=,
故选:A.
【点睛】
本题考查了三角函数的化简求值,关键是判定弧度角所在的象限,是基础题.
10.函数的图象与函数 的图象所有交点的横坐标之和为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】分别作出两个函数的图象,根据图象的对称性求得所有交点横坐标的和.
【详解】
在同一坐标系内作出函数y与函数y=3sinπx(﹣4≤x≤2)的图象,
如图所示,
则函数y的图象关于点(﹣1,0)对称,
同时点(﹣1,0)也是函数y=2sinπx(﹣4≤x≤2)的对称点;
由图象可知,两个函数在[﹣4,2]上共有4个交点,且两两关于点(﹣1,0)对称;
设对称的两个点的横坐标分别为x1,x2,
则x1+x2=2×(﹣1)=﹣2,
∴4个交点的横坐标之和为2×(﹣2)=﹣4.
故选:A.
【点睛】
本题主要考查了两个函数交点横坐标求和的计算问题,根据函数图象的性质,利用数形结合是解题的关键.
二、多选题
11.已知,则下列等式恒成立的是( )
A. B.
C. D.
E.
【答案】CDE
【解析】利用诱导公式,判断各个选项中的式子是否成立,从而得出结论.
【详解】
∵sin(﹣x)=﹣sinx,故A不成立;∵,故B不成立;
∵,故C成立;∵,故D成立,
∵,故E成立.
故选:CDE.
【点睛】
本题主要考查诱导公式的应用,属于基础题.
12.已知角,,是锐角三角形的三个内角,下列结论一定成立的有( )
A. B.
C. D.
E.
【答案】ABCD
【解析】由题意利用三角形内角和公式、诱导公式及三角函数的值域,逐一判断各个选项是否正确,从而得出结论.
【详解】
若角A,B,C是△ABC的三个内角,则A+B+C=π,又角,,是锐角,
∴ ,cos(A+B)=cos(π﹣C)=﹣cosC,tan(C +B)=tan(π﹣A)=-tanA<0
,A>所以故D正确,
故选:ABCD.
【点睛】
本题主要考查三角形内角和公式、诱导公式的应用,涉及正弦函数的单调性的应用,属于基础题.
13.已知函数,则下列结论正确的有( )
A.函数的最大值为2;
B.函数的图象关于点对称;
C.函数的图象左移个单位可得函数的图象;
D.函数的图象与函数的图象关于轴对称;
E. 若实数使得方程在上恰好有三个实数解,,,则一定有.
【答案】ACDE
【解析】由正弦函数的最值可判断A;由对称中心解方程可判断B; 运用图象平移规律和函数奇偶性的性质,可判断C;运用函数图像的对称性,可判断D;运用图像可判断E.
【详解】
由数可得最大值为2,故A对;
可令kπ,可得x=kπ,k∈Z,
即有对称中心为(kπ,0),故B错;
f(x)的图象向左平移个单位可得y=2sin(x),即y=2sin(x),故C对;
与函数的图象关于x轴对称的函数为y=,故D对;又f(x)的对称轴为kπ,可得x=kπ,k∈Z,
函数在上的大致图像:
若使得方程在上恰好有三个实数解,,,则=0,+,
所以,故E对,
故选:ACDE.
【点睛】
本题考查三角函数的图象和性质,涉及函数的对称性、图象平移及图像的应用,考查利用诱导公式化简运算的能力,属于中档题.
三、填空题
14.__.
【答案】-1;
【解析】利用诱导公式及特殊角三角函数值求解即可.
【详解】
因为=
故答案为-1.
【点睛】
本题考查了诱导公式的应用,考查了特殊角的三角函数值,属于基础题.
15.已知,则__________.
【答案】
【解析】分析:先对弦化切,再代入求结果.
详解:因为,所以
点睛:应用三角公式解决问题的三个变换角度
(1)变角:目的是沟通题设条件与结论中所涉及的角,其手法通常是“配凑”.
(2)变名:通过变换函数名称达到减少函数种类的目的,其手法通常有“切化弦”、“升幂与降幂”等.
(3)变式:根据式子的结构特征进行变形,使其更贴近某个公式或某个期待的目标,其手法通常有:“常值代换”、“逆用变用公式”、“通分约分”、“分解与组合”、“配方与平方”等.
16.16.已知,则 ___________
【答案】
【解析】。
17.已知ω>0,函数f(x)=sin在上单调递减,则ω的取值范围是________.
【答案】[,]
【解析】试题分析:本题已知函数的单调区间,求参数的取值范围,难度中等.由,得,又函数在上单调递增,所以,即,注意到,即,所以取,得.
【考点】函数的图象与性质.
【方法点晴】已知函数为单调递增函数,可得变量的取值范围,其必包含区间,从而可得参数的取值范围,本题还需挖掘参数的隐含范围,即函数在上单调递增,可知,因此,综合题设所有条件,便可得到参数的精确范围.
四、解答题
18.化简下列各式:
(1)(是第二象限角);
(2).
【答案】(1)-1;(2)1.
【解析】(1)根据三角函数值在各个象限符号及同角基本关系式,直接化简表达式,求出最简结果.
(2)利用平方关系及诱导公式,以及三角函数在象限的符号,去掉根号和绝对值符号,化简即可.
【详解】
(1)原式=tanαtanα||,
∵α是第二象限角,∴sinα>0,cosα<0,
∴原式;||•1.
(2)原式
1.
【点睛】
本题考查同角三角函数基本关系式的应用,考查诱导公式的应用,是基础题.
19.已知、是方程的两个实数根.
(1)求实数的值;
(2)若是第二象限角,求的值.
【答案】(1)-12(2)
【解析】(1)利用韦达定理、同角三角函数的基本关系,可求k,
(2)由(1)求得sinθ和cosθ的值,可得tanθ的值,进而求得tanθ.
【详解】
解:(1)∵sinθ、cosθ是方程25x2-5x+k=0的两个实数根,
∴,
∵1=sin2θ+cos2θ=(sinθ+cosθ)2-2sinθcosθ,
∴,
∴k=-12;
(2)由(1)可得,sinθcosθ=-,sinθ+cosθ=,
∵θ是第二象限角,
∴sinθ>0,cosθ<0,
∴sinθ=,cosθ=-,
∴tanθ==.
【点睛】
本题主要考查韦达定理、同角三角函数的基本关系,属于基础题.
20.已知函数().
(1)请结合所给表格,在所给的坐标系中作出函数一个周期内的简图;
(2)求函数的单调递增区间;
(3)求的最大值和最小值及相应的取值.
【答案】(1)详见解析;(2)();(3),此时,();,此时,().
【解析】(1)利用列表法,结合五点作图法进行取值作图.
(2)根据正弦函数的图象和性质进行求解即可.
【详解】
(1)列表:
2x
0
π
2π
x
y
0
2
0
﹣2
0
描点,连线可得对应的图象为:
(2)由,解得,()
所以的单调递增区间为().
(3)由正弦函数的图象和性质可得函数f(x)=2sin(2x)的最大值为2.
取得最大值2时满足2x
得到自变量x的集合为:{x|x=k,k∈Z}.
最小值为-2.
取得最小值-2时满足2x自变量x的集合为:{x|x=,k∈Z}.
【点睛】
本题主要考查三角函数的图象和性质,要求熟练掌握相应的三角函数的性质以及五点法作图,属于基本知识的考查.
21.已知函数().
(1)若,函数的最大值为,最小值为,求的值;
(2)当时,函数的最大值为,求的值.
【答案】(1);(2)0.
【解析】(1)由题意可得,由此求得a,b的值.
(2)利用整体换元法将化为二次型函数,分类讨论求得最大值,即可求得a值.
【详解】
(1)由题意,所以时,最大,时,最小,
可得,∴;
(2)∴g(x)=f(x)+cos2x
=1+asinx+cos2x
=2+asinx﹣sin2x
2﹣(sinx-)2,
令t=sinx,
g(t)2﹣(t)2,∵t∈[,1],
分类讨论:
若,即a<-2,
gmax=g()=2,故a;(舍去);
若1即﹣2≤a≤2,
gmax=g()2=2,得a=0(舍去);
若1,即a>2,
gmax=g(1)2+a-1=2,得a=1(舍去)
∴可得:a=0.
【点睛】
本题主要考查了正弦函数的图象和性质,同角三角函数基本关系式的应用,考查了二次函数求最值的方法,考查了分类讨论思想,属于中档题.
22.已知函数的部分图象如图所示,将函数的图象保持纵坐标不变,横坐标缩短到原来的,得到函数的图象.
(1)求函数的解析式;
(2)求函数在上的值域;
(3)求使成立的取值的集合.
【答案】(1);(2);(3),().
【解析】(1)由函数的图象的顶点坐标求出A与k,由周期求出ω,由2•=,求出的值,可得函数g(x)的解析式;(2)利用正弦函数的图象变换求得的表达式,利用性质可求值域;
(3)结合三角函数的图像进行求解即可.
【详解】
(1)由图象可知:A=2,k==1,=-(-,∴T=,
又2• =,得到=,所以.
(2)函数的图象保持纵坐标不变,横坐标缩短到原来的,得到函数 ,
当时,,
,,所以值域为
(3)由 ,
所以,即 ().
【点睛】
本题主要考查由函数y=Asin(ωx+)+k的部分图象求解析式,由函数的图象的顶点坐标求出A与k,由周期求出ω,由五点确定是解题的关键,考查了正弦函数的图像及性质的应用,属于中档题.
23.已知函数,.
(1)令,可将已知三角函数关系转换成代数函数关系,试写出函数的解析式及定义域;
(2)求函数的最大值;
(3)函数在区间内是单调函数吗?若是,请指出其单调性;若不是,请分别指出其单调递增区间和单调递减区间(不需要证明).
(参考公式:)
【答案】(1)();(2);(3)不是单调函数,在单调递增,单调递减.
【解析】(1)对t=sinx+cosx两边平方得2sinxcosx=t2﹣1,代入f(x)即可得出g(t)的解析式,由t=sinx+cosxsin(x)得出t的取值范围;
(2)化简g(t),判断g(t)的单调性得出g(t)的最大值,即f(x)的最大值;
(3)判断f(x)的极大值点是否为区间(0,)的端点即可.
【详解】
(1)∵t=sinx+cosx,
∴t2=1+2sinxcosx,
∴2sinxcosx=t2﹣1.
∴f(x).
即g(t).
∵t=sinx+cosxsin(x).
∵x∈(0,),
∴x∈(.).
∴1<t.
∴g(t)的定义域为(1,].
(2)g(t)t1t.
∵y=t和y在(1,]上是增函数,
∴g(t)在(1,]上是增函数.
∴当t时g(t)取得最大值g().
∴f(x)的最大值是.
(3)f(x)在(0,)上不是单调函数.
由(2)可知当t时f(x)取得最大值,
即t=sinx+cosxsin(x).
∴x,于是x.
∴fmax(x)=f(),
∴f(x)在(0,)上不是单调函数.在(0,)上单调递增,在(,)上单调递减.
【点睛】
本题考查了三角函数的恒等变换,函数的单调性的判定与应用,考查了函数最值的求法,属于中档题.