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- 2021-06-24 发布
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数学试题
一、选择题:(本答题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.化为弧度是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
2.已知A={第一象限角},B={锐角},C={小于90°的角},那么A、B、C关系是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
由集合,,,求出与的并集,与的交集,判断与的包含关系,以及,,三者之间的关系即可.
【详解】第一象限角,锐角,小于的角,
小于的角,即,,
则不等于,如,但是它不是锐角;
不是的子集,如但是.
三集合也不相等.
故选:.
【点睛】本题考查了集合的运算和关系,熟练掌握象限角,锐角,以及小于的角表示的意义是解本题的关键.
3.如图,在矩形ABCD中,=( )
- 17 -
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
由题意,
故选B.
4.若点在角的终边上,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
试题分析:因为,所以,故选D.
考点:任意角的三角函数值.
5.设,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
利用三角函数的诱导公式,结合三角函数的单调性进行比较即可.
- 17 -
【详解】sin=cos(﹣)=cos(﹣)=cos,
而函数y=cosx在(0,π)上为减函数,则1>cos>cos>0,
即0<b<a<1,tan>tan=1,即b<a<c,
故选D.
【点睛】本题主要考查了三角函数值的大小比较,利用三角函数的诱导公式,结合三角函数的单调性是解决本题的关键,属于基础题.
6.下列函数中,最小正周期为,且图象关于直线对称的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】因为函数的最小正周期是,故先排除选项D;又对于选项C:,对于选项A:,故A、C均被排除,应选B.
7.已知圆与轴正半轴的交点为,点沿圆顺时针运动弧长达到点,以轴的正半轴为始边,为终边的角即为,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
画图分析,根据弧长公式求出旋转的角的弧度数,则可求出的值,从而得到结果.
详解】由题意得M(0,2),并画出图象如图所示.
- 17 -
由点M沿圆O顺时针运动弧长到达点N,则旋转的角的弧度数为,
即以ON为终边的角,所以.
故选D.
【点睛】本题考查三角函数的定义和弧长公式,注意仔细审题,认真计算,属基础题.
8.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
∵,
∴
故选D
9.有下列命题:①两个相等向量,若它们的起点相同,则终点也相同;②若,则;③若,则四边形是平行四边形;④若,,则;⑤若,,则;⑥有向线段就是向量,向量就是有向线段.其中,假命题的个数是 ( )
A. B. C. D.
- 17 -
【答案】C
【解析】
对于①,两个相等向量时,它们的起点相同,则终点也相同,①正确;对于②,若,方向不确定,则、不一定相同,∴②错误;对于③,若,、不一定相等,∴四边形不一定是平行四边形,③错误;对于④,若,,则,④正确;对于⑤,若,,当时,不一定成立,∴⑤错误;对于⑥,有向线段不是向量,向量可以用有向线段表示,∴⑥错误;综上,假命题是②③⑤⑥,共4个,故选C.
10.函数的单调递增区间是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由题得,
所以函数的单调递增区间就是函数的减区间.
令
所以函数的增区间为.
故选:D
【点睛】本题主要考查三角函数的单调区间的求法,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
- 17 -
11.将函数的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得的图象向左平移个单位,得到的图象对应的解析式是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】将函数y=sin(x-)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)得到y=sin(x-),再向左平移个单位得到的解析式为y=sin((x+)-)= y=sin(x-),故选C
12.电流强度(安)随时间(秒)变化的函数的图像如图所示,则当秒时,电流强度是( )
A. 10安 B. 5安
C. 安 D. -5安
【答案】D
【解析】
【分析】
根据所给函数图像,即可求得函数的解析式,再代入即可求解.
【详解】根据函数图像可知,
,所以解得
- 17 -
由周期公式代入可得
所以函数
将代入可得
则
由可知当时解得
所以函数
当时,代入可得
故选:D
【点睛】本题考查了根据部分函数图像求三角函数的解析式,注意代入最高点或最低点求的值即可,属于基础题.
二、填空题(每小题5分,共20分)
13.化简:=__________.
【答案】
【解析】
【分析】
利用向量运算的结合律和线性运算化简即得解.
【详解】原式=.
故答案为:
【点睛】本题主要考查向量线性运算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
- 17 -
14.函数的定义域是____________.
【答案】,
【解析】
【分析】
解不等式组即得解.
【详解】由题得,
所以.
所以,
所以函数的定义域是,.
故答案为:,
【点睛】本题主要考查三角不等式的解法,考查三角函数的图象和性质,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
15.已知函数为偶函数,其图象与直线的两个交点横坐标为、,若的最小值为,则函数的解析式为____________.
【答案】
【解析】
【分析】
由函数是偶函数及的范围求出的值,再由的最小值为得到的值.从而得到函数的解析式.
【详解】为偶函数, 又
- 17 -
由诱导公式得函数
又其图象与直线的两个交点的横坐标分别为,,若的最小值为
函数的周期为 即.
故答案为:
【点睛】本题主要考查三角函数的图象和性质,考查三角函数的解析式的求法,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
16.以下四个命题:
①若是第一象限角,则;
②存在使同时成立;
③若则终边在第一、二象限;
④若且则.
其中正确命题的序号是__.
【答案】①④
【解析】
【分析】
根据三角函数线判断①对,根据平方关系判断②不对,根据三角函数值的符号判断③不对,根据三角函数值的符号、诱导公式、同角三角函数的基本关系进行化简和求值,判断④对,综合可得答案.
【详解】①、是第一象限角,根据正弦和余弦线知,,故①正确;
②、由知,不存在角满足条件,故②不对;
③、,,即,
,故③不对;
④、,,再由知,是第四象限角,
由同角的三角函数的基本关系求出,,故④正确,
故答案为:①④.
- 17 -
【点睛】本题是有关三角函数的综合题,考查了三角函数线的应用、三角函数值的符号的应用、同角三角函数的基本关系应用,考查了知识的综合应用.
三、解答题:(本大题共6小题,共70分,解答应写出文字说明及演算步骤.)
17. 已知角α的终边过点(a,2a)(a≠0),求α的三角函数值.
【答案】角α的三角函数值为sinα=,cosα=,
tanα=2或sinα=-,cosα=-,tanα=2.
【解析】
因为角α的终边过点(a,2a)(a≠0),所以,
r=|a|,x=a,y=2a,
当a>0时,sinα====;
cosα===;tanα=2.
当a<0时,sinα====-;
cosα===-;tanα=2.
综上,角α的三角函数值为sinα=,cosα=,
tanα=2或sinα=-,cosα=-,tanα=2.
18.设
(1)若,求的值;
(2)若是锐角,且求的值.
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】
(1)先利用诱导公式化简得,再代入求值得解;(2)先化简
- 17 -
得,即得的值.
【详解】(1)因为
=
=
=
,
若,∴f()===.
(2)若α是锐角,且,∴,
∴,,∴.
【点睛】本题主要考查诱导公式和同角的三角函数关系,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
19.已知,求下列各式的值:
(1);
(2).
【答案】(1)(2)
【解析】
【分析】
(1)先用诱导公式将转化为,两边平方得,再根据确定
- 17 -
,最后再用平关系求解.
(2)先用诱导公式将转化为,再用立方差公式展开 ,代入求解.
【详解】(1)因为,
所以.,
两边平方得,
又因为
所以 ,
所以.
(2),
而 ,
所以,.
【点睛】本题主要考查了同角三角函数基本关系式,还考查了转化化归的思想和和运算求解的能力,属于中档题.
20.已知,求下列各式的值:
(1);
(2).
- 17 -
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】
(1)先化简原式为,代入的值即得解;(2)先化简原式为代入的值即得解.
详解】(1) 原式 .
(2) 原式 .
【点睛】本题主要考查同角的三角函数的关系,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
21.如图所示,在中,是以为中点的点的对称点,,和交于点,设,.
(1)用和表示向量、;
(2)若,求实数的值.
【答案】(1),;(2).
【解析】
【分析】
(1)根据平面向量加减运算的三角形法则可得出、关于、的表达式;
(2)利用向量减法的三角形法则可得出,设,可建立有关、的方程组,即可解出实数的值.
- 17 -
【详解】(1)由题意知,是线段中点,且.
,
;
(2),
由题可得,且,
设,即,则有,解得.
因此,.
【点睛】本题考查向量加法、减法,及数乘的几何意义,以及共线向量、平面向量基本定理,考查方程思想的应用,属于中等题.
22.已知函数
(1)试用“五点法”画出函数在区间的简图;
(2)指出该函数的图象可由的图象经过怎样的平移和伸缩变换得到?
(3)若时,函数的最小值为,试求出函数的最大值并指出取何值时,函数取得最大值.
【答案】(1)图见解析;(2)见解析;(3)当时,最大值为
【解析】
分析】
(1)利用五点法,即将看成整体取正弦函数的五个关键点,通过列表、描点、连线
画出函数图象;(2)用图象变换的方法得此函数图象,可以先向左平移,再横向伸缩,再向上平移的顺序进行;(3),,,求此函数的最值可先将看成整体,求正弦函数的值域,最后利用函数
- 17 -
的最小值为2,解方程可得的值,进而求出函数最大值.
【详解】(1)先列表,再描点连线,可得简图.
0
0
1
0
0
(2)向左平移得到,
再保持纵坐标不变,横坐标缩短为原为的变为,
最后再向上平移个单位得到.
(3),
,,
,,
,,
- 17 -
,,
,
,当即时最大,最大值为.
【点睛】本题主要综合考察了三角变换公式的运用、三角函数的图象画法、三角函数图象变换以及复合三角函数值域的求法,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
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