内容正文:
课时分层评价14 正切函数的图象与性质
(时间:60分钟 满分:110分)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
(1-9小题,每小题5分,共45分)
1.函数y=tan的最小正周期为( )
A.4 B.
C.8 D.
答案:D
解析:函数y=tan的最小正周期为T==.故选D.
2.函数y=的定义域为( )
A.,k∈Z
B.,k∈Z
C.,k∈Z
D.,k∈Z
答案:C
解析:依题意1-tan≥0,得tan≤1,所以kπ-<x-≤kπ+,k∈Z,得kπ-<x≤kπ+,k∈Z,故所求函数的定义城为,k∈Z.故选C.
3.函数f(x)=tan 是( )
A.最小正周期为4π的奇函数
B.最小正周期为2π的奇函数
C.最小正周期为4π的偶函数
D.最小正周期为2π的偶函数
答案:B
解析:对于函数f(x)=tan ,定义域为,f=tan=-tan =-f(x),函数f(x)为奇函数,其最小正周期T==2π.故选B.
4.已知函数f(x)=Atan(ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)的部分图象如图所示,则ω·φ·A=( )
A. B.
C. D.
答案:C
解析:根据题意,由函数的图象,可知f(x)=Atan(ωx+φ)的周期为π,
则有=π,解得ω=1.
函数f(x)的图象关于点(-,0)对称,而0<φ<π,则φ=,
又由f(0)=2,则Atan =2,则有A=2,所以ω·φ·A=1××2=.故选C.
5.已知函数f(x)=tan的单调递增区间是,则φ=( )
A. B.
C. D.
答案:C
解析:令-+kπ<2x-φ<+kπ,k∈Z,解得-++kπ<x<++kπ,k∈Z,故+=且-+=-,解得φ=.故选C.
6.(多选题)已知函数f(x)=tan,则下列说法正确的是( )
A.f(x)的最小正周期为π
B.f(x)的定义域为
C.f(x)的图象关于点对称
D.f(x)在上单调递增
答案:ABD
解析:对于A,f(x)=tan的最小正周期为π,故A正确;对于B,由x+≠+kπ,k∈Z,得x≠+kπ,k∈Z,所以f(x)的定义域为,故B正确;对于C,因为f=tan=tan ≠0,所以f(x)的图象不关于点对称,故C错误;对于D,由x∈,得x+∈,因为y=tan x在上单调递增,所以f(x)在上单调递增,故D正确.故选ABD.
7.函数y=tan 2x,x∈的最大值为 .
答案:
解析:当x∈时,2x∈,所以y=tan 2x在上单调递增,所以当x=时,y=tan 2x取得最大值,即ymax=tan=.
8.(开放题)函数y=tan x在区间(0,a)上为增函数,则实数a的一个取值可以为 .
答案:(答案不唯一)
解析:因为正切函数y=tan x的单调递增区间为,k∈Z,又函数y=tan x在区间(0,a)上为增函数,所以0<a≤.
9.函数y=sin x与y=tan x的图象在区间上交点的个数为 .
答案:3
解析:因为当x∈时,tan x=>=sin x,所以当x∈时,y=sin x与y=tan x的图象没有公共点,画出函数y=sin x与y=tan x在区间内的图象,如图所示,观察图象,由对称性可知x∈时,y=sin x与y=tan x的图象没有公共点,综上,y=sin x与y=tan x的图象在区间上有3个交点.
10.(13分)已知函数y=2tan.
(1)求函数的最小正周期;
(2)求方程y=2的解集.
解:(1)依题意,得最小正周期T==2.
(2)由2tan=2,得tan=,
故x+=+kπ,k∈Z,解得x=2k,k∈Z,
故方程的解集为{x|x=2k,k∈Z}.
(11-13小题,每小题5分,共15分)
11.函数y=tan的单调减区间是( )
A.(k∈Z)
B.(k∈Z)
C.(k∈Z)
D.(k∈Z)
答案:D
解析:y=tan=-tan,令kπ-<3x-<kπ+,k∈Z,解得-<x<+,k∈Z,
所以函数y=tan(k∈Z).故选D.
12.(多选题)如图,已知函数f(x)=tan(ω>0,0<φ<π)的部分图象,则( )
A.ω=2
B.φ=
C.f(x)的图象与y轴的交点坐标为
D.函数y=的图象关于直线x=对称
答案:AD
解析:由图可知,f(x)的最小正周期T==,则ω=2,故A正确;由图象可知x=时,函数无意义,故-φ=+kπ,k∈Z,由0<φ<π,得φ=,即f(x)=tan,则f=-,即f(x)的图象与y轴的交点坐标为,故B、C错误;由于f=tan=0,则f(x)的图象关于点对称,可得函数y=的图象关于直线x=对称,故D正确.故选AD.
13.若a=tan 48°,b=tan,c=tan 114°,则a,b,c的大小关系为 .
答案:a>b>c
解析:tan 114°=tan=tan,因为函数y=tan x在上单调递增,且-66°<-22°<48°,所以tan<tan<tan 48°,即a>b>c.
14.(15分)画出函数y=|tan x|的图象.
(1)根据图象判断其定义域、单调区间、奇偶性;
(2)求不等式|tan x|≤1的解集.
解:(1)函数y=|tan x|,化为y=
k∈Z,
函数y=|tan x|的图象如下:
观察图象知,函数y=|tan x|的定义域为
;
函数y=|tan x|的递减区间是(k∈Z),递增区间为(k∈Z);
函数y=|tan x|是偶函数.
(2)由|tan x|≤1,得-1≤tan x≤1,而函数y=tan x在(-,)上单调递增,且是周期为π的周期函数,于是-+kπ≤x≤+kπ,k∈Z,
所以不等式|tan x|≤1的解集是{x.
15.(5分)(新情境)如图,梯子(长度不变)跟地面所成的锐角为∠A,关于∠A的三角函数值与梯子的倾斜程度之间,下列说法正确的是( )
A.sin A的值越大,梯子越陡
B.cos A的值越大,梯子越陡
C.tan A的值越小,梯子越陡
D.陡缓程度与∠A的三角函数值无关
答案:A
解析:根据“锐角的正弦、余弦、正切”的定义;对于A,sin A的值越大,∠A越大,梯子越陡,故A正确;对于B,cos A的值越大,∠A越小,梯子越缓,故B错误;对于C,tan A的值越小,∠A越小,梯子越缓,故C错误;对于D,根据∠A的三角函数值可以判断梯子的陡缓程度,故D错误.故选A.
16.(17分)如图,已知函数f(x)=tan ωx(ω>0)与函数g=cos ωx的部分图象,图中阴影部分的面积为4.
(1)求f(x)的定义域(用区间表示);
(2)若h=3f(x)+x2-4是定义在上的函数,求关于x的不等式h≤0的解集.
解:(1)根据题意可得×1=4,解得ω=,则f(x)=tan x.
由-+kπ<x<+kπ,
得-2+4k<x<2+4k,
即f(x)的定义域为.
(2)由(1)得h=3tan x+x2-4,其定义域为.
关于x的不等式h≤0,即3tan x+x2-4≤0,即3tan x≤4-x2.
当x∈时,x∈,则3tan x≤0,
因为4-x2>0,所以3tan x<4-x2成立.
当x∈时,因为函数y=3tan x在上单调递增,
函数y=x2-4在上单调递增,所以h上单调递增,
因为h=3tan +12-4=0,所以0<x≤1.
综上,关于x的不等式h≤0的解集为.
学科网(北京)股份有限公司
$