内容正文:
模块四 三角函数与解三角形综合训练
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共58分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.在中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,若,,,则( )
A. B. C. D.
2.将函数的图象上所有的点向右平行移动个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),所得图象的函数解析式是( )
A. B.
C. D.
3.已知,,则( )
A. B. C. D.
4.若,,则( )
A.-2 B.
C.1 D.2
5.魏晋时期刘徽撰写的《海岛算经》是关于测量的数学著作,其中第三题是测量方邑的问题.如图,点在方邑东表的延长线上,和是两个垂直于东表的延长线且等长的测量标杆.某兴趣小组采用现代测量方法,测得,两标杆间的距离为,则( )
A. B.
C. D.
6.将函数的图象向左平移后得到函数的图象,若的图象关于直线对称,则的最小值为( )
A. B. C. D.4
7.佳木斯水源山公园是国家AAA级旅游区,公园内的动物园动物种类丰富,此外,公园内还有水上乐园、过山车、摩天轮等游乐设施.其中摩天轮又名“冬极之眼”,是佳木斯的地标性建筑,其最高点离地面高度89m,最低点离地面高度9m,设置若干个座舱,游客从离地面最近的位置进舱,开启后按逆时针匀速旋转,转一周的时间约为24min,假如你坐上摩天轮的座舱,开始转动t min后距离地面高度为h m,下列说法正确的是( )
A.摩天轮的轮盘直径为40m
B.h关于t的函数解析式为
C.h关于t的函数解析式为
D.在你乘坐一周的过程中,有16min时间距地面高度超过29m
8.在中,记内角,,所对的边分别为,,,已知的面积为2,,,且,则的最小值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.某质点的位移与运动时间的关系式为,其图象如图所示,图象与轴交点坐标为,与直线的相邻三个交点的横坐标依次为,,,则下列说法不正确的是( )
A.
B.
C.质点在内的位移图象为单调递减
D.质点在内走过的路程为
10.我们称为正割函数,为余割函数,设函数,则( )
A.的定义域为 B.的最小正周期为
C.的图象关于点对称 D.的值域为
11.已知锐角三角形ABC的内角,,的对边分别为,,,且满足,则( )
A. B. C. D.
第二部分(非选择题 共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知,则 .
13.在中,D在边AB上,CD平分,若,且,则 .
14.已知,,为函数的3个相邻零点,若,则 .
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸。
15.(13分)已知函数.
(1)求的最小正周期;
(2)若,求不等式的解集.
16.(15分)在中,角为锐角,.
(1)求角的大小;
(2)若点为边的中点,且,求的值.
17.(15分)如图,在中,,,D,E分别是边,的中点,且.
(1)求的面积;
(2)求.
18.(17分)已知是半径为1,圆心角为的扇形(O为圆心),C是扇形弧上的动点,过C作,垂足为D,作,垂足为B,连接,记.
(1)若,求线段的长度;
(2)求当取何值时,的面积最大,并求出这个最大值.
19.(17分)在锐角中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足.
(1)设A与B存在函数关系,并记,求函数;
(2)求的取值范围.
10 / 10学
学科网(北京)股份有限公司
$
模块四 三角函数与解三角形综合训练
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共58分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.在中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,若,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由正弦定理可得.
故选:C
2.将函数的图象上所有的点向右平行移动个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),所得图象的函数解析式是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】函数的图象上所有的点向右平行移动个单位长度,
得到的图象;
再把所得各点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),
得到的图象,
故选:C.
3.已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因,则,.
则.
故选:C
4.若,,则( )
A.-2 B.
C.1 D.2
【答案】D
【详解】由,得,所以.
由,
得.
故选:D
5.魏晋时期刘徽撰写的《海岛算经》是关于测量的数学著作,其中第三题是测量方邑的问题.如图,点在方邑东表的延长线上,和是两个垂直于东表的延长线且等长的测量标杆.某兴趣小组采用现代测量方法,测得,两标杆间的距离为,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】延长交于,依题意,,
在中,,由正弦定理得,则,
在中,,,
所以.
故选:D
6.将函数的图象向左平移后得到函数的图象,若的图象关于直线对称,则的最小值为( )
A. B. C. D.4
【答案】A
【详解】由题意,函数的一条对称轴为:.
由,.
因为,所以当时,取得最小值为.
故选:A
7.佳木斯水源山公园是国家AAA级旅游区,公园内的动物园动物种类丰富,此外,公园内还有水上乐园、过山车、摩天轮等游乐设施.其中摩天轮又名“冬极之眼”,是佳木斯的地标性建筑,其最高点离地面高度89m,最低点离地面高度9m,设置若干个座舱,游客从离地面最近的位置进舱,开启后按逆时针匀速旋转,转一周的时间约为24min,假如你坐上摩天轮的座舱,开始转动t min后距离地面高度为h m,下列说法正确的是( )
A.摩天轮的轮盘直径为40m
B.h关于t的函数解析式为
C.h关于t的函数解析式为
D.在你乘坐一周的过程中,有16min时间距地面高度超过29m
【答案】D
【详解】设距离地面高度为,其中,
因为最高点离地面高度,最低点离地面高度,
所以,,即摩天轮的直径为,所以A错误;
又因为转一周的时间约为,所以,可得,
所以,
又由当时,,可得,即,
因为,所以,所以,所以B、C错误;
由,
令,即,即,
可得,解得,
因为,令,可得,
所以乘坐一周的过程中,有时间距地面高度超过,所以D正确.
故选:D.
8.在中,记内角,,所对的边分别为,,,已知的面积为2,,,且,则的最小值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】B
【详解】由得,
由正弦定理(为外接圆半径)得,,
因为,所以,
若,由余弦定理得,,所以为锐角,
则,即,由于,,则,
所以,矛盾.
故,即,所以,即,
又因为,,所以(当且仅当时取“=”号),
所以的最小值为4.
故选:B.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.某质点的位移与运动时间的关系式为,其图象如图所示,图象与轴交点坐标为,与直线的相邻三个交点的横坐标依次为,,,则下列说法不正确的是( )
A.
B.
C.质点在内的位移图象为单调递减
D.质点在内走过的路程为
【答案】ABD
【详解】由已知函数图象得,函数的周期,所以,故A不正确;
令,所以,
又,所以,
因为,所以或,
又,所以,所以,故B不正确;
由已知得图象相邻的两条对称轴分别为直线,,
且在内单调递减,
因为,所以在上单调递减,故C正确;
由图象得该质点在内的路程为,故D不正确.
故选:ABD.
10.我们称为正割函数,为余割函数,设函数,则( )
A.的定义域为 B.的最小正周期为
C.的图象关于点对称 D.的值域为
【答案】ABD
【详解】由题意得.
对于A,要使有意义,必有,则,即,
所以函数的定义域为,故A正确;
对于B,因为的最小正周期为,
且,
所以的最小正周期为,故B正确;
对于C,因为,
所以的图象关于直线对称,故C错误;
对于D,当时,,则,
即的值域为,故D正确.
故选:ABD.
11.已知锐角三角形ABC的内角,,的对边分别为,,,且满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【详解】由题意得,所以,则.
由题设及基本不等式可得
解得,又,所以,
可得,即解得,故A错误.
将代入,
可得,即,所以,故B正确;
由正弦定理得,且,
得.
又为锐角三角形,所以,解得,
所以,则,故C正确;
由余弦定理得,
又,可得,则,故D正确.
故选:BCD.
第二部分(非选择题 共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知,则 .
【答案】
【详解】因为
,
所以,
则.
故答案为:
13.在中,D在边AB上,CD平分,若,且,则 .
【答案】
【详解】由题意,如图,设,由角平分线定理可得,
由于,所以由余弦定理可得:,
即:,解得:,
可得:,,
.
故答案为:
14.已知,,为函数的3个相邻零点,若,则 .
【答案】
【详解】因为,则的最小正周期为,可知,
又因为,可得,
即,且,
又,可知或为的零点,
若为的零点,则,
可得,且,可得,
若为的零点,则,
可得,这与矛盾;
综上所述:.
故答案为:
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸。
15.(13分)已知函数.
(1)求的最小正周期;
(2)若,求不等式的解集.
【答案】(1)
(2)
【分析】
【详解】(1)解:由函数
,
所以的最小正周期为.
(2)解:由(1)知:函数,
则不等式,可得,即,
可得,解得,
因为,当时,可得;当时,可得,
所以不等式的解集为.
16.(15分)在中,角为锐角,.
(1)求角的大小;
(2)若点为边的中点,且,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】
【详解】(1),又,
,
,
,
,
,
,又为锐角,.
(2),,
在中,,①
在中,,
,②
由①和②,得,
,又,
,
,
.
17.(15分)如图,在中,,,D,E分别是边,的中点,且.
(1)求的面积;
(2)求.
【答案】(1)
(2)
【分析】
【详解】(1)以点A为坐标原点,为x轴,过点A作垂线为y轴,建立平面直角坐标系,
则,设,由于,则,
则,故,
而,故,
即,即,
结合,得,即得,则,
故的面积为;
(2)结合(1)的分析可知,
的面积为,则,即,
故.
18.(17分)已知是半径为1,圆心角为的扇形(O为圆心),C是扇形弧上的动点,过C作,垂足为D,作,垂足为B,连接,记.
(1)若,求线段的长度;
(2)求当取何值时,的面积最大,并求出这个最大值.
【答案】(1)
(2)当时,的面积最大,最大面积为
【分析】
【详解】(1)如图,在中,,∴.同理,.
在中,由余弦定理可得:,
∴,
.
(2)在中,,
在中,.
在四边形中,.
设的面积为S,
则
.
由,得,
∴当,即时,S最大,.
因此,当时,的面积最大,最大面积为.
19.(17分)在锐角中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足.
(1)设A与B存在函数关系,并记,求函数;
(2)求的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【详解】(1)由正弦定理得,.所以,
即,
解得或(舍),所以.
因为为锐角三角形,,.
由得.
故函数,.
(2),
当且仅当即时即时取等号,此时,而,
所以等号取不到.
令,则,对函数,在上恒成立,
所以函数在上单调递增,
当时,;当时,
所以函数的值域为,
故的取值范围为.
10 / 10学
学科网(北京)股份有限公司
$