内容正文:
福建省普通高中学业水平(合格性)考试数学模拟卷(五)
三角函数及三角恒等变换
一、选择题
1.(2023春·福建)已知,,则的周期为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】的最小正周期为:.
故选:D.
2.(2021春·福建)等于( )
A.- B. C.- D.
【答案】B
【详解】.
故选:B
3.(2022秋·福建)已知,且为第一象限角,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因为为第一象限角,,所以.
故选:A.
4.(2023春·福建)已知,则上的所有点全部向右移动个单位的函数解析式是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】把上的所有点全部向右移动个单位的函数解析式是.
故选:B
5.(2023春·福建)求2sin15°cos15°的值( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】
故选:D.
6.(2024·湖南学业考试)已知,则是( )
A.第一象限角 B.第二象限角
C.第三象限角 D.第四象限角
【答案】A
【分析】由三角函数的符号确定角所在的象限.
【详解】由三角函数的定义可知,为第一、二象限角或终边在轴正半轴上;由为第一、四象限角或终边在轴的正半轴上,
两个条件同时成立,则为第一象限角.
故选:A.
7.(2021春·福建)已知,为锐角,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】,
故选:D
8.(2023·江苏学业考试)已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据三角函数同角的函数关系式,结合齐次式法求值,可得答案.
【详解】由题意,可知,
则,
故选:B
9.(2024·广东学业考试)已知角的顶点为坐标原点,始边为x轴的正半轴,终边过点(3,4),则角的正切值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由任意角的三角函数定义即可得到结果.
【详解】根据公式tan = = ,
故选:B.
10.(2024·湖南株洲学业考试)下列函数中,最小正周期为的奇函数是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】求出周期排除AC;判断奇偶性即可得解.
【详解】函数、的最小正周期为,AC不是;
函数是偶函数,D不是,是奇函数,且最小正周期为,B是.
故选:B
11.(2024·福建学业考试)将函数的图象上所有的点向左平移个单位长度,得到的图象所对应的函数的解析式为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据三角函数的变换规则计算可得.
【详解】将函数的图象上所有的点
向左平移个单位长度得到.
故选:B
12.(2024·湖南学业考试)计算( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】逆用二倍角的正弦公式,配凑系数计算即得.
【详解】由.
故选:B.
13.(2023·广东学业考试)一个扇形的弧长与面积的数值都是3,则该扇形圆心角的弧度数为( )
A. B. C. D.2
【答案】C
【分析】由扇形的弧长公式和面积公式列方程组求解.
【详解】设扇形的圆心角的弧度数为α,半径为r,则解得
故选:C.
14.(2023·云南)( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】.
故选:D
15.(2023·浙江学业考试)下列命题中,正确的是( )
A.第三象限角大于第二象限角
B.若P(2a,a)是角终边上一点,则
C.若、的终边不相同,则
D.的解集为
【答案】D
【分析】利用象限角的定义,结合反例即可判断AC,由三角函数的定义即可判断B,由正切函数的性质即可判断D.
【详解】对于A,若分别为第三象限以及第二象限的角,但是,故A错误,
对于B,,故B错误,
对于C,当时,,故C错误,
对于D,得,所以D正确,
故选:D
16.(2023·湖南衡阳学业考试)若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用诱导公式求得正确答案.
【详解】依题意,,
.
故选:A
17.(2023·浙江学业考试)若函数在区间上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用给定的区间,求出的范围,然后写出正弦函数的单调递增区间,转化为子集问题处理即可.
【详解】当时,,
若函数在区间上单调递增,
则,,解得,
又,当时,可得.
故选:A.
18.(2023·湖南邵阳学业考试)已知的部分图象如图所示,则的解析式为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据函数的图象,结合三角函数的性质,求得参数,结合,求得,即可求解.
【详解】由函数的图象,可得且,
可得,所以,即,
又由,解得,
即,因为,所以,所以.
故选:A.
19.(2023·广东学业考试)设函数(,),已知函数的图象相邻的两个对称中心的距离是,且当时,取得最大值,则下列结论正确的是( )
A.函数的最小正周期是 B.函数在上单调递增
C.的图象关于直线对称 D.的图象关于点对称
【答案】A
【分析】根据正弦函数的周期性,利用整体思想,建立方程,可得函数解析式,利用整体代入的方法,结合单调性以及对称性,可得答案.
【详解】由题意,的最小正周期,∴.
∵当时,取得最大值,即,.∴,.
∵,∴.∴.
对于A,正确;
对于B,当时,,由正弦函数的单调性可知错误;
对于C,由,,故错误;
对于D,由,,故错误.
故选:A.
二、填空题
20.(2024·福建学业考试)函数的最小值是 .
【答案】
【分析】根据余弦函数的性质计算可得.
【详解】因为,所以,
所以函数的最小值是.
故答案为:
21.(2023·广东学业考试)设,若,则的值为
【答案】
【分析】利用同角三角函数平方关系可得,由两角和差余弦公式可求得结果.
【详解】,,,
.
故答案为:.
22.(2022·山西)已知,且,则 .
【答案】/
【详解】.
故答案为:.
23.(2023·湖南长沙学业考试)求值: .
【答案】
【分析】根据特殊三角函数值及指数运算求解即可.
【详解】.
故答案为:
三、解答题
24.(2022秋·福建)在平面直角坐标系中,角的顶点与坐标原点重合,始边与轴的非负半轴重合,终边交单位圆于点
(1)求的值;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)-7
【详解】(1)由题意,, ;
(2) ;
综上, .
25.(2024·浙江杭州学业考试)已知函数.
(1)求的图象的对称中心;
(2)当时,求的最值.
【答案】(1)
(2)最大值为2,最小值为
【分析】(1)将函数化为,令,解出,即可得到答案;
(2)当时,,由正弦函数的单调性可得,,单调递增,,单调递减,所以函数取得最大值为,最小值为.
【详解】(1)函数,
令,解得,
所以函数的对称中心为.
(2)当时,,所以,
当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
所以函数取得最大值为,
函数取得最小值为.
26.(2024·湖南株洲学业考试)已知函数已知向量,,
(1)判断函数的奇偶性;
(2)若,求的值;
(3)设函数,求的值域.
【答案】(1)为奇函数,理由见解析
(2)
(3)
【分析】(1)根据奇函数的定义判断即可;
(2)依题意可得、的值,再根据同角三角函数的基本关系计算可得;
(3)由数量积的坐标表示及辅助角公式化简函数,再根据正弦函数的性质计算可得.
【详解】(1)为奇函数,理由如下:
因为函数的定义域为,
又,
所以为奇函数.
(2)因为,,
若,则,,
所以.
(3)因为,
由,则,
的值域.
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