
1. 設 是第一象限的角,若 ,則 _____.
【答案】##
【解析】
【分析】由是第一象限角,,利用平方關系求得,進而可求,根據(jù)商數(shù)關系即可求得的值.
【詳解】∵是第一象限角,,
∴,
∴
故答案為:.
2. 已知一個扇形的面積和周長均為16,則該扇形的圓心角大小為______.(用弧度制)
【答案】2
【解析】
【分析】設出圓心角和半徑,根據(jù)弧長和面積公式得到周長,得到答案.
【詳解】設扇形的半徑為,圓心角為,
故扇形的弧長為,周長為,
扇形的面積,解得.
故答案為:2
3. 已知函數(shù)()是偶函數(shù),則的最小值是______.
【答案】##
【解析】
【分析】利用三角函數(shù)的性質即可求解.
【詳解】因為函數(shù)是偶函數(shù),
所以,解得,
又,
所以當時,的最小值是.
故答案為:.
4. 在中,,則這個三角形一定是__________三角形
【答案】等腰
【解析】
【分析】利用正弦定理邊化角,進而利用進行化簡可得的關系,從而可判斷三角形的形狀.
【詳解】因為,利用正弦定理邊化角,得,
又,
所以,即,
化簡得,又,得,
所以△ABC為等腰三角形.
故答案為:等腰.
5. 已知三角形內角滿足,則__________.
【答案】
【解析】
【分析】首先將兩邊平方求出,再根據(jù)計算可得.
【詳解】因為為三角形的內角,所以,
又,所以,即,所以,
所以,
所以.
故答案為:
6. 已知,則的值為______.
【答案】-4
【解析】
【分析】利用誘導公式化簡,再結合齊次式法求值,即得答案.
【詳解】由題意知,
故
,
故答案為:-4
7. 函數(shù),則的最小值為______.
【答案】
【解析】
【分析】把作為一個整體,結合二次函數(shù)性質求最小值.
【詳解】,
因為,
所以時,,
故答案為:.
8. 函數(shù)的圖象的一部分如圖所示,則的初相為______.
【答案】##
【解析】
【分析】由圖象利用“五點法”求出函數(shù)的解析式,從而可求出初相.
【詳解】由圖可知,
周期,所以,所以,
因為點在函數(shù)圖象上,
所以,所以,
所以,
因為,所以,
所以,
所以初相為,
故答案為:
9. 如圖,為測量河對岸A,B兩點間的距離,沿河岸選取相距40m的C,D兩點,測得,,,,則A,B兩點的距離是__________m.
【答案】
【解析】
【分析】先求出所需角度,再由正弦定理,得,進而由余弦定理求解即可.
【詳解】在中,,,
,
,.
在中,,,
.
由正弦定理,得.
在中,由余弦定理,得,,
故A,B兩點之間距離為.
故答案為:
10. 設函數(shù),的圖象在區(qū)間內恰有一條對稱軸,且的最小正周期大于,則的取值范圍是__________.
【答案】
【解析】
【分析】由題意可得,利用正弦函數(shù)的性質可得對稱軸為,,結合條件即可求解.
【詳解】,,
令,則,,
當時,,則,解得,
此時,可驗證此時恰有一條對稱軸在內,符合題意,
當時,,則,解得,
此時,不符合題意,
當取其它整數(shù)時,不符合題意,所以.
故答案為:.
11. 在△ABC中,,,點M滿足,則________.
【答案】
【解析】
【分析】設,根據(jù)可得,在中分別利用余弦定理可得,再求出可得答案.
【詳解】設,
因為,,所以,
因為,所以,
因為,
所以,得,
在分別由余弦定理得
,,,
所以,
所以,得,
所以,
所以,
即.
故答案為:
【點睛】關鍵點點睛:此題考查余弦定理的應用,考查三角形的面積公式的應用,解題的關鍵是在中分別利用余弦定理找出的關系,再結合又得到的關系,考查數(shù)形結合的思想和計算能力,屬于較難題.
12. 設函數(shù),若恰有個零點,.
則下述結論中:
①若恒成立,則的值有且僅有個;
②在上單調遞增;
③存在和,使得對任意恒成立;
④“”是“方程在恰有五個解”的必要條件.
所有正確結論的編號是______________;
【答案】①③④
【解析】
【分析】根據(jù)條件畫出的圖像,結合圖像和逐一判斷即可.
【詳解】恰有個零點,,,函數(shù)的圖像如圖:
①如圖,即有兩個交點,正確;
②結合右圖,且當時,在遞增,錯誤;
③,,
,存在為最小值,為最大值,正確;
④結合右圖,若方程在內恰有五個解,需滿足,即,同時結合左圖,當,不一定有五個解,正確.
故答案:①③④.
【點睛】本題考查了三角函數(shù)的圖像和性質,考查了數(shù)形結合思想和分類討論思想,屬于難題.
二、選擇題(每題3分,共4題)
13. 將函數(shù)圖象上每個點的橫坐標變?yōu)樵瓉淼模v坐標不變),再將得到的圖象向左平移個單位長度,所得到的圖象的函數(shù)解析式為( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根據(jù)三角函數(shù)的圖象變換,準確運算,即可求解.
【詳解】將函數(shù)圖象上每個點的橫坐標變?yōu)樵瓉淼模v坐標不變),
可得:,
再將得到的圖象向左平移個單位長度可得:,
故選:C
14. 銳角中,,,則a的值可以為( )
A. 1B. 2C. 3D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】根據(jù)條件,利用余弦定理即可得到答案.
【詳解】若a為最大邊,由余弦定理可得,則,即,,
若c為最大邊,由余弦定理可得,則,即,,
故.
故選:B
15. 已知,順次連接函數(shù)與的任意三個相鄰的交點都構成一個等腰直角三角形,則( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先大致畫出正弦函數(shù)圖像和余弦函數(shù)圖像,通過觀察可知,三角形左右兩個頂點之間為一個周期,故只需求出等腰直角三角形的斜邊長即可,再根據(jù)可知等腰直角三角形的斜邊上的高,由此求得斜邊長即函數(shù)的周期,再由周期公式求得的值.
【詳解】
如圖所示,在函數(shù)與的交點中,
,
令,即,
不妨取,
即,
因為三個相鄰的交點構成一個等腰直角三角形,
當正弦值等于余弦值時,函數(shù)值為,
故等腰直角三角形斜邊上的高為,即,
所以,所以.
故選:.
16. 對于任意,不等式有以下兩個結論:①當時,對于任意實數(shù),不等式成立;②對于任意實數(shù),總存在,使不等式成立那么( )
A. ①正確②錯誤B. ①錯誤②正確C. ①正確②正確D. ①錯誤②錯誤
【答案】A
【解析】
【分析】利用的關系,換元化簡不等式左側為,根據(jù)二次函數(shù)的性質得出不等式左側的值域,再利用簡易邏輯用語及不等式的恒能成立一一判定結論即可.
【詳解】記
,
令,則,
因為,所以,,
所以,
令,上式化為,,
易知對稱軸,由二次函數(shù)的性質易知時單調遞增,
即,,
所以.
顯然恒成立,即當時,恒成立,
故①正確;
顯然當時,,
不存在使得成立,故②錯誤.
故選:A
【點睛】思路點睛:先利用同角三角函數(shù)的和積關系化簡不等式左側,再利用換元法轉化為求二次函數(shù)定區(qū)間的值域,結論①②分別對應恒能成立問題,結合集合包含關系判定即可.
三、解答題(共5題)
17. 已知角的終邊落在直線上,求,,的值.
【答案】答案見解析
【解析】
【分析】根據(jù)題意確定終邊可能在第二、四象限,在角終邊上取點,然后利用三角函數(shù)的定義求解.
【詳解】因為角的終邊落在直線上,而直線過第二、四象限,
當角的終邊在第二象限時,在直線上取一點,
則,
當角的終邊在第四象限時,在直線上取一點,
則.
18. 記內角所對的邊分別為,且.
(1)求;
(2)若,求外接圓面積的最小值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理化邊為角,運用和角公式化簡求得,即得;
(2)由余弦定理,結合基本不等式和條件可得,再由正弦定理求得外接圓半徑的最小值即可.
【小問1詳解】
由整理得:,
由正弦定理,可得
即,
因為,所以,即,
又因為,所以.
【小問2詳解】
由正弦定理,外接圓的半徑,
要使外接圓的半徑最小,只需最小,
由余弦定理,,
當且僅當時取等號,此時,則.
故外接圓面積的最小值為.
19. 養(yǎng)殖戶承包一片靠岸水域,如圖所示,,為直線岸線,千米,千米,,該承包水域的水面邊界是某圓的一段弧,過弧上一點P按線段和修建養(yǎng)殖網(wǎng)箱,已知.
(1)求岸線上點A與點B之間的直線距離;
(2)如果線段上的網(wǎng)箱每千米可獲得2萬元的經(jīng)濟收益,線段上的網(wǎng)箱每千米可獲得4萬元的經(jīng)濟收益.記,則這兩段網(wǎng)箱獲得的經(jīng)濟總收益最高為多少萬元?
【答案】(1)千米
(2)萬元
【解析】
【分析】(1)由余弦定理計算即可;
(2)先由正弦定理計算出相關長度,再計算收益表達式,最后由輔助角公式求最值.
【小問1詳解】
在中,由余弦定理,得
即岸線上點與點之間的直線距離為 千米.
【小問2詳解】
在中, ,
則,
設兩段網(wǎng)箱獲得經(jīng)濟總收益為 萬元,則
因為,所以,所以
所以兩段網(wǎng)箱獲得的經(jīng)濟總收益最高接近萬元.
20. 已知,最小正周期為,且對任意的,都有.
(1)求的解析式及單調遞增區(qū)間;
(2)求在區(qū)間上的最大值與最小值
(3)設函數(shù),若存在,使得方程有解,求實數(shù)的取值范圍.
【答案】(1);,
(2)函數(shù)在上的最大值為,最小值為
(3)
【解析】
【分析】(1)由函數(shù)的周期性與對稱性,建立方程,利用整體思想,結合正弦函數(shù)的單調性,建立不等式,可得答案;
(2)利用整體思想,結合正弦函數(shù)的單調性,可得答案;
(3)利用整體思想,結合正弦函數(shù)的單調性,再利用二次函數(shù)在某個區(qū)間上存在零點,可得答案.
【小問1詳解】
由函數(shù)的最小正周期,則,
由函數(shù)滿足,則直線是函數(shù)圖象的對稱軸,
可得,,解得,,所以,
函數(shù)的解析式是,
令,,解得,,
所以函數(shù)的單調遞增區(qū)間為,.
【小問2詳解】
由,則,
當時,;
當時,.
所以函數(shù)在上的最大值為,最小值為.
【小問3詳解】
由題意可得,
由,則,
當時,;當時,,
令,令,
由題意等價于函數(shù)在上存在零點,
由二次函數(shù)開口向上,且,則,
整理可得,解得,
所以的取值范圍為.
21. 我們知道:對于函數(shù),如果存在一個非零常數(shù)T,使得當x取其定義域D中的任意值時,有,且成立,那么函數(shù)叫做周期函數(shù).對于一個周期函數(shù),如果在它的所有周期中存在一個最小正數(shù),那么這個最小正數(shù)就叫做函數(shù)的最小正周期.對于定義域為R的函數(shù),若存在正常數(shù)T,使得是以T為周期的函數(shù),則稱為正弦周期函數(shù),且稱T為其正弦周期.
(1)驗證是以為周期的正弦周期函數(shù).
(2)已知函數(shù)是周期函數(shù),請求出它的一個周期.并判斷此周期函數(shù)是否存在最小正周期,并說明理由.
(3)已知存在這樣一個函數(shù),它是定義在R上嚴格增函數(shù),值域為R,且是以T為周期的正弦周期函數(shù).若,,且存在,使得,求的值.
【答案】(1)證明見解析;
(2)是它的一個周期且是最小正周期,證明見解析;
(3).
【解析】
【分析】(1)根據(jù)正弦周期函數(shù)的定義求解;
(2)結合正弦、余弦函數(shù)性質由周期函數(shù)定義求解.
(3)從是嚴格遞增函數(shù),時,進行推理可得.
【小問1詳解】
,證畢.
【小問2詳解】
,易知是它的一個周期,
因為,
下面證明是的最小正周期,
時,是增函數(shù),
時,是減函數(shù),
又,
,
所以,即函數(shù)圖象關于直線對稱,
所以當時,不可能是函數(shù)的周期,
假設函數(shù)有小于的正周期,則,取,
與時,函數(shù)的單調性相同,但,而在這兩個區(qū)間上單調性相反,假設錯誤.
所以是的最小正周期.
【小問3詳解】
因為是周期函數(shù),是它的一個周期,
,,又由題意,,
因為,,是嚴格遞增函數(shù),
所以,
又時,,
,,
因為是嚴格遞增函數(shù),
所以與是一一對應的,
因此,.
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