高中数学必修4同步练习:模块综合检测(B)
必修四 模块综合检测(B)
一、选择题
1、函数f(x)=cos(3x-θ)-sin(3x-θ)是奇函数,则tan θ等于( )
A. B.- C. D.-
2、已知向量a=(1,2),b=(x,-4),若a∥b,则a·b等于( )
A.-10 B.-6 C.0 D.6
3、设cos(α+π)=(π<α<),那么sin(2π-α)的值为( )
A. B. C.- D.-
4、已知tan(α+β)=3,tan(α-β)=5,则tan 2α的值为( )
A.- B. C. D.-
5、下列函数中,最小正周期为π,且图象关于直线x=对称的是( )
A.y=sin B.y=sin
C.y=sin D.y=sin
6、若cos α=-,α是第三象限的角,则sin(α+)等于( )
A.- B. C.- D.
7、若向量a=(1,x),b=(2x+3,-x)互相垂直,其中x∈R,则|a-b|等于( )
A.-2或0 B.2
C.2或2 D.2或10
8、函数f(x)=sin2-sin2是( )
A.周期为π的偶函数 B.周期为π的奇函数
C.周期为2π的偶函数 D.周期为2π的奇函数
9、把函数f(x)=sin的图象向右平移个单位可以得到函数g(x)的图象,则g等于( )
A.- B. C.-1 D.1
10、已知sin α=,则cos 2α的值为( )
A.- B.- C. D.
11、已知|a|=2|b|≠0,且关于x的方程x2+|a|x+a·b=0有实根,则a与b的夹角的取值范围是( )
A. B.
C. D.
12、已知向量a=(1,0),b=(cos θ,sin θ),θ∈[-,],则|a+b|的取值范围是( )
A.[0,] B.[0,)
C.[1,2] D.[,2]
二、填空题
13、已知向量a=(3,1),b=(1,3),c=(k,2),若(a-c)⊥b,则k=________.
14、已知α为第二象限的角,sin α=,则tan 2α=________.
15、当0≤x≤1时,不等式sin≥kx成立,则实数k的取值范围是________.
16、如图,正六边形ABCDEF中,有下列四个命题:
①+=2;
②=2+2;
③·=·;
④(·)=(·).
其中真命题的序号是________.(写出所有真命题的序号)
三、解答题
17、已知a=(cos ωx,sin ωx),b=(2cos ωx+sin ωx,cos ωx),x∈R,ω>0,记f(x)=a·b,且该函数的最小正周期是.
(1)求ω的值;
(2)求函数f(x)的最大值,并且求使f(x)取得最大值的x的集合.
18、已知0
0,x∈(-∞,+∞),0<φ<π)在x=时取得最大值4.
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)求f(x)的解析式;
(3)若f(α+)=,求sin α.
以下是答案
一、选择题
1、D [f(x)=2[cos(3x-θ)-sin(3x-θ)]=2cos(3x-θ+).
若f(x)为奇函数,则-θ+=kπ+,k∈Z,∴θ=-kπ-,k∈Z.∴tan θ=-tan(kπ+)=-.]
2、A [∵a∥b,∴1×(-4)-2x=0,x=-2.∴a=(1,2),b=(-2,-4),
∴a·b=(1,2)·(-2,-4)=-10.]
3、A [∵cos(α+π)=-cos α=,∴cos α=-,∵π<α<,∴α=,
∴sin(2π-α)=-sin α=-sin π=.]
4、A [tan 2α=tan[(α+β)+(α-β)]===-.]
5、B [∵T=π,∴ω==2,排除C、D.把x=分别代入A、B,知B选项函数y=sin(2x-)取到最大值1,故选B.]
6、A [∵cos α=-,α是第三象限角.∴sin α=-,∴sin(α+)=(sin α+cos α)=-.]
7、D [∵a·b=2x+3-x2=0.∴x1=-1或x2=3.a-b=(-2x-2,2x).当x=-1时,a-b=(0,-2),|a-b|=2;当x=3时,a-b=(-8,6),则|a-b|=10.]
8、B [f(x)=sin2-sin2=sin2(x+)-cos2(+x)=-cos=sin 2x.
∴T=π,且f(-x)=-f(x),奇函数.]
9、D [f(x)=sin(-2x+)向右平移个单位后,图象对应函数解析式为f(x-)=sin[-2(x-)+]=sin(-2x+π)=sin 2x.∴g(x)=sin 2x,g()=sin =1.]
10、C [cos 2α=1-2sin2α=1-2×()2=.]
11、B [Δ=|a|2-4a·b=|a|2-4|a||b|cos〈a,b〉=4|b|2-8|b|2cos〈a,b〉≥0.
∴cos〈a,b〉≤,〈a,b〉∈[0,π].∴≤〈a,b〉≤π.]
12、D [|a+b|==.
∵θ∈[-,],∴cos θ∈[0,1].∴|a+b|∈[,2].]
二、填空题
13、0
解析 ∵a-c=(3,1)-(k,2)=(3-k,-1),(a-c)⊥b,b=(1,3),∴(3-k)×1-3=0,∴k=0.
14、-
解析 由于α为第二象限的角,且sin α=,
∴cos α=-.
∴tan α=-,
∴tan 2α===-=-.
15、k≤1
解析 设t=,0≤x≤1,
则x=,0≤t≤,
则sin t≥t在0≤t≤上恒成立.
设y=sin t,y=t,图象如图所示.
需y=sin t在上的图象在函数y=t的图象的上方,∴·≤1,∴k≤1.
16、①②④
解析 在正六边形ABCDEF中,+=+==2,①正确;
设正六边形的中心为O,则2+2=2(+)=2=,②正确;
易知向量和在上的投影不相等,即≠.∴·≠·,③不正确;
∵=-2,
∴(·)=(·)⇔(·)=-2(·)⇔·=-2·
⇔·(+2)=0.∵+2=-=0,∴·(+2)=0成立.
从而④正确.
三、解答题
17、解 (1)f(x)=a·b=cos ωx·(2cos ωx+sin ωx)+sin ωx·cos ωx
=2cos2ωx+2sin ωx·cos ωx=2·+sin 2ωx
=sin 2ωx+cos 2ωx+1
=sin(2ωx+)+1.
∴f(x)=sin(2ωx+)+1,其中x∈R,ω>0.
∵函数f(x)的最小正周期是,可得=,
∴ω=4.
(2)由(1)知,f(x)=sin(8x+)+1.
当8x+=+2kπ,
即x=+(k∈Z)时,sin(8x+)取得最大值1,
∴函数f(x)的最大值是1+,此时x的集合为{x|x=+,k∈Z}.
18、解 ∴0
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