三角函數測試題及答案

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試題一:

三角函數測試題及答案

一、選擇題

1. 下列各三角函數式中,值爲正數的是 ( )

A. B. C. D.

2. 若=,且爲銳角,則的值等於 ( )

A. B. C. D.

3. 若=,,則的值爲 ( )

A. 1 B. 2 C. D.

4. 已知,則 ( )

A. B.

C. D.

5. a=,則成立的是 ( )

A. ab>c C. a

6. 函數的定義域是( )

A. B.

C. D.

7. 下面三條結論:①存在實數,使成立;②存在實數,使成立;③若cosacosb=0,則其中正確結論的個數爲( )

A. 0 B. 1 C. 2 D. 3

8. 函數的值域是 ( )

A. [-2,2] B. [-1,2] C. [-1,1] D. [,2]

9. 函數y=-x·cosx的部分圖象是( )

10. 函數f(x)=cos2x+sin(+x)是( )

A. 非奇非偶函數

B. 僅有最小值的奇函數

C. 僅有最大值的偶函數

D. 既有最大值又有最小值的偶函數

二、填空題

1、函數的最小值等於 並使函數y 取最小值的x的集合爲

2、若函數的圖象關於直線對稱,則

函數的值域爲

3、已知函數

三、解答題

1、已知,求的值

2、在DABC中,已知三邊滿足,試判定三角形的形狀。

試題二:

1、若sinα=-5/13,且α爲第四象限角,tanα=?(文.6)

A.12/5 B.-12/5 C.5/12 D.-5/12

解析:主要考察基礎知識。α是第四象限角,所以cosα爲正,tanα爲負。

cos2α=1-sin2α,且cosα是正數,所以cosα=12/13,tanα=sinα/cosα=-5/12,選D。

2、已知函數f(x)=10√3sin(x/2)*cos(x/2)+10cos2(x/2)

1)求f(x)的最小正週期

2)將f(x)的函數圖像向右平移π/6個單位長度,再向下平移a個單位長度後得到g(x)的函數圖像,且函數g(x)的最大值爲2.

i)求g(x)的解析式

ii)證明存在無窮多互不相同個正整數x0,使得g(x0)>0.

解析:

1)函數的化簡,可以看到兩個式子都跟兩倍角公式有關係,可以考慮先都變成兩倍角。

f(x)=10√3sin(x/2)*cos(x/2)+10cos2(x/2)=10√3*(1/2*sinx)+10*(1/2*(cosx+1))

=5√3sinx+5cosx+5=10*(√3/2*sinx+1/2*cosx)+5

=10*(cosπ/6*sinx+sinπ/6*cosx)+5=10*sin(x+π/6)+5,(根據兩角和公式)

所以f(x)的最小正週期爲2π/ω=2π

2)

i)先是函數圖像的變化問題

左加右減,右移是x變化,右移π/6就是把x變成x-π/6,變成

m(x)=10*sin(x-π/6+π/6)+5=10sinx+5.

上加下減,下移是函數值變化,下移a個單位就是函數值減a,變成

g(x)=10sinx+5-a.因爲g(x)最大值爲2,所以a=13.

g(x)=10sinx-8.

ii)g(x0)>0,也就是10sinx-8>0,sinx>4/5.

也就是要證明存在無窮多個互不相同的正整數x0,使得sinx>4/5.

直接求這個不等式的解集比較難,因爲我們不知道sin多少=4/5,但我們可以就近找,可以發現√3/2>4/5,所以我們只需要證明存在無窮多個互不相同的正整數x0,使得sinx>√3/2即可。

sinx>√3/2的解集爲(π/3+2kπ,2/3π+2kπ)

先看(π/3,2π/3),區間長度爲π/3>1,也就是這個區間內至少會有一個整數,比如這個區間的整數就是1.

每個(π/3+2kπ,2π/3+2kπ)的區間長度都是π/3>1,因此對於任意的正整數k,在(π/3+2kπ,2π/3+2kπ)之間內都存在正整數x0使得g(x)>0,因此就是存在無窮多互不相同個正整數x0,使得g(x0)>0。

難點在於正整數的理解,任何一個區間,只要長度大於1,中間肯定就會有一個整數。

3、若銳角三角形ABC的面積是10√3,AB=5,AC=8,求BC=?(數學.理)

解析:提到面積,很容易想到正弦定理。

正弦定理:a/sinA = b/sinB =c/sinC = 2r=D還有面積S=1/2*ab*sinC

S=1/2*AB*AC*sinA=10√3,代入數據求得sinA=√3/2,因此是銳角三角形,所以A=π/3,即60度。知道角和兩條夾邊,根據餘弦定理可以求得對邊。

a²=c²+b²-2bccosA,也就是BC²=AB²+AC²-2AB*AC*cosA=25+64-80*1/2=49

BC=7

4、已知函數f(x)的圖像是由g(x)=cosx經過以下變化得到:g(x)圖像上所有點的縱座標變成原來的2倍(橫座標不變),再將所得的圖像向右平移π/2個單位。

1)求f(x)的解析式,及對稱軸方程。

2)已知關於x的方程f(x)+g(x)=m在[0,2π)之間存在兩個不同的`解a,b。

i)求實數m的取值範圍

ii)cos(a-b)=2m²/5-1.

解析:

1)還是圖像變化老問題,g(x)圖像上所有點的縱座標變成原來的2倍(橫座標不變),就是函數值變爲原來的2倍,也就是變成了2cosx。

再將所得的圖像向右平移π/2個單位。左加右減,左右移動x變化,就是x變成x-π/2.於是有f(x)=2cos(x-π/2),有強迫症的還可以化簡爲f(x)=2cos(x-π/2)=2cos(π/2-x)=2sinx。

f(x)的對稱軸就是f(x)的最大值很最小值,也就是x=π/2+kπ(k是整數)

2)先代入化簡:f(x)+g(x)=m,2sinx+cosx=m,√5sin(x+φ)=m

輔助角公式:

二思考:存在兩個不同的解是什麼意思?如果是一元二次方程有個△可以看,三角函數在區間內有兩個不同的解,從sinx的圖像可以看到,在一個周期內,除了兩個頂點之外,任意的值都存在兩個x與之對應。

所以函數在[0,2π)之間存在兩個不同的解a,b,只需要滿足-√5

ii)cos(a-b)=2m²/5-1

a,b是方程2sinx+cosx=m,也就是√5sin(x+φ)=m的根。繼續從函數圖像上找找a,b的關係。可以看到a.b關於函數的某一條對稱軸對稱。

先求√5sin(x+φ)在[0,2π)之間的對稱軸。sinx的對稱軸爲x=π/2+kπ(k是整數),sin(x+φ)是x+φ=π/2+kπ(k是整數)。

如果-√5

如果0<=m<√5,那麼a,b就關於x+φ=π/2對稱,同樣得到a+b=2*(π/2-φ)=π-2φ。

接下去就要看轉化了,因爲a,b是√5sin(x+φ)=m的根,所以有√5sin(a+φ)=m,√5sin(b+φ)=m。

轉化1:題乾的左邊轉化

cos(a-b)=cos(a+φ-(b+φ))=cos(a+φ)cos(b+φ)+sin(a+φ)sin(b+φ)

轉化2:我們已知條件的轉化

-√5

兩邊正弦得,sin(a+φ)=sin(3π-(b+φ))=sin(π-(b+φ))=sin(b+φ)

兩邊餘弦得,cos(a+φ)=cos(3π-(b+φ))=cos(π-(b+φ))=-cos(b+φ)

0<=m<√5時,同樣可以化簡得到sin(a+φ)=sin(π-(b+φ))=sin(b+φ)

cos(a+φ)=-cos(b+φ)

綜合化簡:

cos(a-b)=cos(a+φ)cos(b+φ)+sin(a+φ)sin(b+φ)

=-cos(b+φ)cos(b+φ)+sin(b+φ)sin(b+φ)

=-cos²(b+φ)+sin²(b+φ)

√5sin(b+φ)=m,sin(b+φ)=m/√5,sin²(b+φ)=m²/5

cos²(b+φ)=1-sin²(b+φ)=1-m²/5

所以cos(a-b)=-cos²(b+φ)+sin²(b+φ)=-(1-m²/5)+m²/5=2m²/5-1

證畢。