内容正文:
期中真题百练通关(常考)
题型一、任意角及其度量
题型十、求sinx型三角函数的单调性
题型二、任意角的正弦、余弦、正切、余切
题型十一、求含sinx(型)函数的值域和最值
题型三、诱导公式
题型十二、由正弦(型)函数 的值域(最值)求 参数
题型四、两角和与差的正弦、 余弦、正切公式
题型十三、求正弦(型)函数的最小正周期
题型五、二倍角的正弦公式
题型十四、余弦函数的性质
题型六、二倍角的余弦公式
题型十五、求图象变化前(后)的解析式
题型七、三角变换的应用
题型十六、由图象确定正(余)弦型函数解析式
题型八、正弦定理
题型十七、正切函数的性质
题型九、余弦定理解三角形
题型一、任意角及其度量
1.(24-25高一下·上海奉贤·期中)数学上常常用一个仅由角的大小的比值来度量角的大小,比如把周角的规定为度,把弧长与半径的比值为的角规定为弧度.设扇形的半径为,弧长为,周长为,面积为,则下列比值中不能度量角的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】弧长的有关计算、扇形面积的有关计算、扇形弧长公式与面积公式的应用
【分析】将各选项中的代数式进行化简,观察代数式中是否含有,即可得出结论.
【详解】对于A选项,,可以度量;
对于B选项,,可以度量;
对于C选项,,无比值,无法度量;
对于D选项,,可以度量,
故选:C.
2.(24-25高一下·上海宝山·期中)已知扇形的弧所对的圆心角为,半径,则扇形的弧长为___________.
【答案】
【知识点】角度化为弧度、弧长的有关计算
【分析】将角度化为弧度,结合弧长公式运算求解即可.
【详解】因为扇形的弧所对的圆心角为,即为弧度,
且半径,所以扇形的弧长为.
故答案为:.
3.(24-25高一下·上海·期中)已知扇形的弧长为,半径为,则该扇形的圆心角的弧度数是___________.
【答案】
【知识点】弧长的有关计算
【分析】利用扇形的弧长得到关于圆心角的方程,解之即可得解.
【详解】依题意,设扇形的圆心角为,
因为扇形的半径是,弧长为,
所以由,得,则.
故答案为:.
4.(24-25高一下·上海·期中)我校第一节课从到,在此期间时钟分针转过了________弧度.
【答案】/
【知识点】角度化为弧度
【分析】首先求出转过的角度,再转化为弧度制.
【详解】分针一小时转过,所以从到转过了,
在此期间时钟分针转过了(弧度).
故答案为:
5.(24-25高一下·上海闵行·期中)已知扇形弧长为,弧所对的圆心角为弧度,则该扇形的面积为________.
【答案】
【知识点】弧长的有关计算、扇形面积的有关计算
【分析】由条件结合弧长公式求半径,再利用扇形面积公式求结论.
【详解】设扇形的半径为,弧长为,圆心角为,
由已知,,
由弧长公式可得,
所以,故,
所以该扇形的面积.
故答案为:.
题型二、任意角的正弦、余弦、正切、余切
6.(24-25高一下·上海宝山·期中)角为第一象限角,,则___________
【答案】/
【知识点】已知弦(切)求切(弦)
【分析】根据同角三角函数的关系直接计算即可.
【详解】角为第一象限角,,
.
故答案为:.
7.(24-25高一下·上海奉贤·期中)若点是角终边上一点,则的值是______.
【答案】
【知识点】由终边或终边上的点求三角函数值
【分析】由三角函数的定义即可求解.
【详解】由已知点到原点的距离,
所以.
故答案为:
8.(24-25高一下·上海浦东新·期中)已知角的终边过点,则______.
【答案】
【知识点】由终边或终边上的点求三角函数值
【分析】根据三角函数定义直接计算即可得解.
【详解】由题得.
故答案为:.
9.(24-25高一下·上海·期中)在平面直角坐标系中,角的终边上有一点,则_________.
【答案】/
【知识点】由终边或终边上的点求三角函数值
【分析】根据三角函数的定义计算可得.
【详解】因为角的终边上有一点,所以.
故答案为:.
10.(24-25高一下·上海·期中)如图,已知,花花和珍珍玩游戏,游戏规则如下:(1)花花只在单位圆上运动,速度为每秒个单位长度;(2)珍珍只在两条线段上运动,速度为每秒1个单位长度;(3)若珍珍运动到原点,则按照其前进方向顺时针旋转改变方向;若珍珍运动到,则按照其前进方向顺时针旋转改变方向;(4)若花花遇到珍珍,则花花运动方向由顺时针变为逆时针,或者由逆时针变为顺时针.已知花花和珍珍同时从出发,花花按照逆时针运动,珍珍面朝前进.此后,花花和珍珍第2025次相遇在__________(填入坐标)
【答案】
【知识点】弧长的有关计算、利用定义求某角的三角函数值、由单位圆求三角函数值
【分析】由题意依次分析前24秒的运动情况,发现其是周期性地运动,得到规律即可得出答案.
【详解】由题知:第1秒末:珍珍,花花,
第2秒末:珍珍,花花,此时第1次相遇,
第3秒末:珍珍,花花,
第4秒末:珍珍,花花,
第5秒末:珍珍,花花,
第6秒末:珍珍,花花,此时第2次相遇,
第7秒末:珍珍,花花,
第8秒末:珍珍,花花,此时第3次相遇,
第9秒末:珍珍,花花,
第10秒末:珍珍,花花,
第11秒末:珍珍,花花,
第12秒末:珍珍,花花,此时第4次相遇,
第13秒末:珍珍,花花,
第14秒末:珍珍,花花,此时第5次相遇,
第15秒末:珍珍,花花,
第16秒末:珍珍,花花,
第17秒末:珍珍,花花,
第18秒末:珍珍,花花,此时第6次相遇,
第19秒末:珍珍,花花,
第20秒末:珍珍,花花,此时第7次相遇,
第21秒末:珍珍,花花,
第22秒末:珍珍,花花,
第23秒末:珍珍,花花,
第24秒末:珍珍,花花,此时第8次相遇,
此后二人的走向与最开始一致,由此可知相遇的坐标顺序为,,,,
,,,,,如此循环往复,
而,所以2025次相遇在,
故答案为:.
题型三、诱导公式
11.(24-25高一下·上海·期中)化简:__________.
【答案】
【知识点】三角函数的化简、求值——同角三角函数基本关系、三角函数的化简、求值——诱导公式
【分析】利用诱导公式结合同角三角函数的关系化简即可.
【详解】
.
故答案为:
12.(24-25高一下·上海奉贤·期中)已知集合,,若存在实数使得集合与中均恰有2个元素,则的取值为______.
【答案】或
【知识点】诱导公式二、三、四、诱导公式五、六、根据集合中元素的个数求参数
【分析】根据题意,分角的终边在一条直线上和角的终边在上两种情况讨论,确定的值,得到答案.
【详解】根据单位圆,若集合中恰有2个元素,则满足以下两钟情况:
当角的终边在一条直线上,此时,可取除的任意角;
当角的终边在上来回跳,此时,取值只能为,
故的取值为或.
故答案为:或.
13.(24-25高一下·上海奉贤·期中)已知点,将绕坐标原点顺时针旋转至,则点的坐标为______.
【答案】
【知识点】由终边或终边上的点求三角函数值、由三角函数值求终边上的点或参数、诱导公式五、六
【分析】首先确定终边对应的角,再结合三角函数的定义,以及诱导公式,即可求解.
【详解】由题意,点所在终边为角,,,,
顺时针旋转后终边对应的角为,且,
则,,
所以,,所以.
故答案为:
14.(24-25高一下·上海闵行·期中)已知角的顶点在坐标原点,始边与轴的正半轴重合,终边上有一点,则_________.
【答案】/
【知识点】由终边或终边上的点求三角函数值、诱导公式二、三、四
【分析】由条件结合三角函数定义求,再结合诱导公式求结论.
【详解】因为角的顶点在坐标原点,始边与轴的正半轴重合,终边上有一点,
所以点到原点的距离为,
所以,
所以,
故答案为:.
15.(24-25高一下·上海宝山·期中)(1)已知角终边上一点,求、的值;
(2)已知,求的值.
【答案】(1)、;(2)
【知识点】由终边或终边上的点求三角函数值、正、余弦齐次式的计算、三角函数的化简、求值——诱导公式
【分析】(1)根据题意可得,结合任意角三角函数的定义运算求解即可;
(2)根据题意利用诱导公式结合齐次式问题运算求解即可.
【详解】(1)因为角终边上一点,则,
所以、;
(2)因为,
所以
.
题型四、两角和与差的正弦、 余弦、正切公式
16.(24-25高一下·上海长宁·期中)下列说法中错误的个数是( )
①在锐角中,不等式恒成立
②已知函数(,为常数,,)在处取得最小值,则函数的图像关于点对称
③若为斜三角形,则成立
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】A
【知识点】比较正弦值的大小、由正弦(型)函数的值域(最值)求参数、求正弦(型)函数的对称轴及对称中心、用和、差角的正切公式化简、求值
【分析】利用正弦函数的单调性可判断①,利用辅助角公式结合最小值性质以及正弦函数对称性可判断②,利用正切的和角公式可判断③.
【详解】对于①,由在锐角中,由,可知,则,
根据锐角可知,,
又因为正弦函数在上单调递增,所以,故①正确;
对于②,由,其中,
因为在处取得最小值,
所以,
即,则,
所以有函数,
由于正弦函数关于点对称,可得函数的图像关于点对称,故②正确;
对于③,由为斜三角形,则,根据内角和定理有:,
再由两角和正切公式得:,
去分母得:,
整理得:,故③正确;
故选:A.
17.(24-25高一下·上海宝山·期中)已知锐角,满足,,则___________.
【答案】
【知识点】已知两角的正、余弦,求和、差角的余弦
【分析】由同角三角函数关系,求得,再利用余弦差角公式,代值计算即可.
【详解】,为锐角,
,
又,,
,
.
故答案为:
18.(24-25高一下·上海奉贤·期中)化简______.
【答案】/
【知识点】诱导公式二、三、四、用和、差角的正弦公式化简、求值
【分析】利用诱导公式结合两角差的正弦公式化简所求代数式,可得结果.
【详解】
.
故答案为:.
19.(24-25高一下·上海·期中)已知,则________.
【答案】
【知识点】用和、差角的余弦公式化简、求值
【分析】利用两角差的余弦公式展开,计算可得.
【详解】因为,
解得.
故答案为:
20.(24-25高一下·上海浦东新·期中)已知,则______.
【答案】
【知识点】用和、差角的正弦公式化简、求值、已知正(余)弦求余(正)弦
【分析】根据平方公式与正弦两角和公式求解即可.
【详解】因为,所以,
则.
故答案为:.
21.(24-25高一下·上海·期中)若为锐角,满足,则______.
【答案】
【知识点】用和、差角的余弦公式化简、求值
【分析】首先求出,再由及两角差的余弦公式计算可得.
【详解】因为为锐角,所以,又,
所以,
所以
.
故答案为:
题型五、二倍角的正弦公式
22.(24-25高一下·上海宝山·期中)已知x、,,且a是常数,且,则( )
A. B. C.1 D.
【答案】C
【知识点】判断一般幂函数的单调性、二倍角的正弦公式、求sinx型三角函数的单调性
【分析】根据题意化简方程组可得,令,即,结合函数单调性可得,再代入计算即可.
【详解】,
,得,
即,
令,
在上均为增函数,
在上单调递增,
又,即,
且,,
,即,
.
故选:C .
23.(24-25高一下·上海·期中)已知角的顶点在坐标原点,始边与轴的正半轴重合,角的终边与单位圆交于第三象限内的点,则__________.
【答案】/
【知识点】由终边或终边上的点求三角函数值、二倍角的正弦公式
【分析】由条件求,再根据三角函数定义求,,根据二倍角正弦公式求结论.
【详解】因为角的终边与单位圆交于第三象限内的点,
所以,且,
所以,
所以,,
所以.
故答案为:.
24.(24-25高一下·上海奉贤·期中)已知,,则______.
【答案】
【知识点】已知正(余)弦求余(正)弦、二倍角的正弦公式
【分析】根据同角三角函数平方关系及正弦二倍角化简求值.
【详解】因为,所以,
则.
故答案为:
25.(24-25高一下·上海长宁·期中)已知函数,的值域为________.
【答案】
【知识点】求含sinx(型)函数的值域和最值、逆用和、差角的正弦公式化简、求值、二倍角的正弦公式、二倍角的余弦公式
【分析】根据二倍角公式及辅助角公式化简,再根据正弦函数的性质即可求解.
【详解】,
因为,所以,则,
故答案为:.
26.(24-25高一下·上海·期中)已知,求值:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【知识点】正、余弦齐次式的计算、二倍角的正弦公式、二倍角的正切公式
【分析】(1)利用二倍角公式计算可得;
(2)利用二倍角公式及平方关系化为齐次式,再将弦化切,代入计算可得.
【详解】(1)因为,所以;
(2)因为,
所以.
题型六、二倍角的余弦公式
27.(24-25高一下·上海闵行·期中)在平面直角坐标系中,角的终边与角的终边关于轴对称,若,则_________.
【答案】
【知识点】找出终边相同的角、二倍角的余弦公式
【分析】根据题意,求得,结合余弦的倍角公式,即可求解.
【详解】由角的终边与角的终边关于轴对称,可得,
因为,可得,
所以.
故答案为:.
28.(24-25高一下·上海闵行·期中)已知,则________.
【答案】
【知识点】二倍角的余弦公式
【分析】由二倍角余弦公式直接代入求解即可.
【详解】,
故答案为:.
29.(24-25高一下·上海闵行·期中)已知角的顶点为坐标原点,始边与轴的非负半轴重合,终边经过点.
(1)求与的值;
(2)若角满足,且,求的值.
【答案】(1)
(2)
【知识点】由终边或终边上的点求三角函数值、用和、差角的正弦公式化简、求值、二倍角的余弦公式
【分析】(1)由三角函数的定义直接求得的值,再利用二倍角公式求出;
(2)将表示为展开求解即可.
【详解】(1)由题:,
.
(2)因为且,所以,
又,
所以
,
即.
30.(24-25高一下·上海·期中)已知函数,.
(1)求函数的单调增区间;
(2)若不等式在上恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【知识点】二倍角的余弦公式、辅助角公式、求sinx型三角函数的单调性、函数不等式恒成立问题
【分析】(1)利用三角恒等变换先化简,利用正弦函数的单调性求解;
(2)先求在的值域,在利用在上恒成立,即在上恒成立,即在的值域含在即可.
【详解】(1)由题意有,
令,解得,
所以函数的单调增区间为;
(2)由在上恒成立,即在上恒成立,
由得,所以,即,
所以,
即.
题型七、三角变换的应用
31.(24-25高一下·上海浦东新·期中)代数式可化为的形式,则的值为______.
【答案】
【知识点】辅助角公式
【分析】根据题意,由辅助角公式代入计算,即可得到结果.
【详解】由辅助角公式可得,
其中,则,
由可知,在第一象限,且,
所以.
故答案为:
32.(24-25高一下·上海·期中)已知函数的图象如图所示.
(1)求函数的解析式及最小正周期;
(2)将函数的图象向右平移个单位长度得到曲线,把上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到的曲线对应的函数记作,求函数的最小值以及取得最小值时的值;
(3)在(2)的题干下,若函数在内恰有6个零点,求的值.
【答案】(1)
(2)当时,的最小值为
(3)或.
【知识点】根据函数零点的个数求参数范围、求含sinx(型)函数的值域和最值、由图象确定正(余)弦型函数解析式、求图象变化前(后)的解析式
【分析】(1)由图像求即可求解
(2)利用图像变换先求,进而得,由三角恒等变换化简即可求解;
(3)令,可得,令,得,利用二次方程根的分布即可求解.
【详解】(1)由图可得,最小正周期,则,
由,可得
又,所以,,所以,
(2)由题意得,
,
所以的最小值为,当,即;
(3),
令,可得,令,得,
由于,故方程必有两个不同的实数根,,且,
由知异号,不妨设,
若,则,无解,
在内有四个零点,不符题意;
若,则在内有2个零点,在内有4个零点,符合题意,此时,得;
若在有4个零点,
故在内应恰有2个零点,,此时
综上所述,或.
33.(24-25高一下·上海杨浦·期中)设和都是定义域为的函数.若对任意的,均有,则称函数“三角优于”函数.
(1)如果(为常数),且对于任意的实数,函数“三角优于”函数,求满足上述条件的函数的表达式(写出一个即可);
(2)试问:函数是否“三角优于”函数?请说明理由;
(3)若、为常数,且使得函数“三角优于”函数,证明:.
【答案】(1)(取法不唯一)
(2)是,理由见解析
(3)证明过程见解析
【知识点】求含sinx(型)函数的值域和最值、求正弦(型)函数的最小正周期、辅助角公式、函数新定义
【分析】(1)根据新定义得到对任意的,均有,取即可,不妨让;
(2)只需判断对任意的,不等式是否恒成立即可,通过不断分析得到了只需判断时,不等式是否恒成立即可,通过换元和奇偶性将问题转换为了不等式是否恒成立即可,利用结论即可得证.
(3)通过周期性,奇偶性、对称性分析得知当且仅当时,恒成立即可,进一步分析有,,恒成立,其中,结合辅助角公式即可得证.
【详解】(1)若函数“三角优于”函数,
则当且仅当对任意的,均有,注意到恒成立,
故只需让即可,从而只需,
所以取(取法不唯一)即可满足题意;
(2)函数“三角优于”函数,
当且仅当对任意的,均有,
显然都是周期为的函数,
所以只需考虑时,不等式是否恒成立即可,
因为,
所以恒成立,即当时,恒成立,
故我们只需考虑当且时,不等式是否恒成立即可,
即只需考虑时,不等式是否恒成立即可,
设,此时,从而
问题转换成了不等式是否恒成立即可;
显然都是偶函数,
且时,满足,
故我们只需考虑不等式是否恒成立即可;
由三角函数线可知恒成立,
从而恒成立,
综上所述,对任意的,均有,即函数“三角优于”函数;
(3)若函数“三角优于”函数,
则当且仅当对任意的,均有,
显然都是周期为的函数,
所以当且仅当时,不等式恒成立,
显然都是偶函数,
所以当且仅当时,不等式恒成立,
(i)当时,恒成立,这就要求;
(ii)当时,恒成立,这就要求;
从而首先有,
其次时,不等式恒成立,
设,则
,
所以在上的图象关于直线对称,在上的图象关于点对称,
当,若,
这就要求,
从而时,不等式恒成立,
当且仅当时,不等式恒成立,
若满足题意则也满足题意,所以不妨设所求的,
当时,,
要使得当时,恒成立,这就要求,从而,
而时,不等式恒成立,
当且仅当时,恒成立,
若满足题意则也满足题意,所以不妨设所求的,
当时,,
要使得当时,恒成立,这就要求,从而,
设,;
所以,,时,不等式恒成立等价于
不等式恒成立,其中,
即当时,不等式恒成立,
由辅助角公式可知使得,
而,这就要求
,即.
题型八、正弦定理
34.(24-25高一下·上海奉贤·期中)奉贤中学的樱花(如左图所示)是一道美丽的风景线,每年樱花盛开的时候,赏花的同学络绎不绝.为了测量樱花树的高度,同学们利用高二教学楼2楼到5楼的高度设计了测量方案(如图所示),并做出了以下假设:假设1:假设樱花树顶端与底端构成的线段与教学楼平行;假设2:假设测量者能看到樱花树的顶端和底端;假设3:假设测量时同学们看到樱花树的顶端为同一点.根据以上方案,同学们测量了以下数据:①;②;③;④;⑤.由于大雨淋湿了工作单,导致上述5个数据中某一个数据模糊不清.若同学们根据剩余的4个数据依旧能计算出樱花树的高度,则模糊不清的数据可能为______.(填写一个序号即可)
【答案】②或④(填②/④/②④都算对)
【知识点】正弦定理解三角形、高度测量问题
【分析】首先设,再结合,根据条件,不同三角形中,根据正弦定理,即可求解树的高度,从而判断模糊不清的数据.
【详解】设,
因为,,所以,
在中,,
由正弦定理可得,可求得的长度,
在中,,,
由正弦定理可得,可求得及,
因为,所以,可求出樱花树的高度,
此过程中未用到数据②,故选②:
同理,若借助求及的长度,则无需用到数据④,故选④亦可.
故答案为:②或④
35.(24-25高一下·上海长宁·期中)在中,已知,,分别根据下列条件求:
(1);
(2);
【答案】(1)无解
(2)或
【知识点】正弦定理解三角形
【分析】(1)由正弦定理进行求解;
(2)由正弦定理进行求解.
【详解】(1)由正弦定理得,,得,
故无解.
(2)由正弦定理得,,得,
因为,所以或.
36.(24-25高一下·上海闵行·期中)2025年新开局新征程,上海市闵行区"组团式"援疆再出发.在喀什某地区要新开设一片石榴文化园.如图,是文化园的规划图.已知为直角三角形,其中,道路米,米,点为道路上一点.
(1)若,求的长;(本题结果精确到米,,)
(2)以为半径做弧,交于点,现将扇形设计为种植区.种植区的“综合利用率”与和面积的比值有关.设计师通过调研发现,种植区的“综合利用率”为:.则当为多少时,为最大值?并求出的最大值.
【答案】(1)米
(2)当时,为最大值,最大值为.
【知识点】三角恒等变换的化简问题、正弦定理解三角形、三角形面积公式及其应用
【分析】(1)首先求出,再由正弦定理计算可得;
(2)设,利用正弦定理表示出,从而表示出,,将转化为关于的三角函数,利用三角恒等变换公式化简,再结合正弦函数的性质计算可得.
【详解】(1)在为直角三角形,,,,
所以,则,
又,所以,
所以,
在中由正弦定理,即,
所以(米).
(2)设,则,
在中由正弦定理,即,
所以,
所以,
,
所以
,
因为,所以当,即时为最大值,且最大值为,
即当时,为最大值,最大值为.
37.(24-25高一下·上海闵行·期中)已知的内角所对边的长度分别为.
(1)若,求和外接圆半径的值;
(2)若,求的值.
【答案】(1),
(2)
【知识点】用和、差角的正弦公式化简、求值、正弦定理解三角形、正弦定理求外接圆半径、正弦定理边角互化的应用
【分析】(1)首先求出,再由正弦定理计算可得;
(2)利用正弦定理将边化角,再由两角和的正弦公式及诱导公式求出,即可得解.
【详解】(1)因为,则,且.
由正弦定理得(为外接圆的半径),即,
即,,
因为,所以,
因此,;
(2)因为,
由正弦定理可得,
所以,
又,所以,所以,则,
又,所以.
题型九、余弦定理解三角形
38.(24-25高一下·上海·期中)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,,则________.
【答案】
【知识点】正弦定理解三角形、余弦定理解三角形
【分析】根据正弦定理边角互化可得,即可利用余弦定理求解.
【详解】根据正弦定理由可得,
又,所以,
故,
故答案为:
39.(24-25高一下·上海·期中)如图,在半径为的圆O中,弦BC所对的圆周角,且,则图中阴影部分的面积为_________.
【答案】
【知识点】扇形面积的有关计算、三角形面积公式及其应用、余弦定理解三角形
【分析】连接,易得,,在中,求得,然后在中,利用余弦定理结合,求得,求出扇形OBC的面积为,然后由图中阴影区域的面积为求解.
【详解】连接,
因为,所以,,
,
在中,由余弦定理得
因,则,得,
所以,
,
扇形OBC的面积为,
所以图中阴影区域的面积为.
故答案为:
40.(24-25高一下·上海徐汇·期中)在中,角,,的对边分别是,,,若,且,则的面积最大值是_________.
【答案】;
【知识点】三角形面积公式及其应用、余弦定理解三角形、基本不等式求积的最大值
【分析】由余弦定理即可求解,结合基本不等式求得最大值,即可求解.
【详解】由题意得,
因,故,
由,结合基本不等式:,
得,所以,当且仅当时取等号,
所以.
故答案为:
41.(24-25高一下·上海青浦·期中)在中,角,,所对的边分别为,,,已知,.
(1)若,求;
(2)若面积等于,求的值.
【答案】(1)
(2)或
【知识点】正弦定理解三角形、三角形面积公式及其应用、余弦定理解三角形
【分析】(1)由正弦定理求得,再根据大边对大角判断角的范围,即可求得角;
(2)先由三角形面积公式得,再由余弦定理求得,然后联立方程即可求得的值.
【详解】(1)由正弦定理,,即,
因,故,即是锐角,故;
(2)因为的面积为,所以,所以,
由余弦定理可得,所以,
所以,所以,解得或,所以或.
42.(24-25高一下·上海·期中)在中,a,b,c分别是角A,B,C.
(1)若,,求的外接圆的半径;
(2)若,求的值.
【答案】(1)
(2)
【知识点】正弦定理求外接圆半径、余弦定理解三角形
【分析】(1)由正弦定理求解可得;
(2)由余弦定理求得,进而得解.
【详解】(1)设的外接圆的半径为,
由正弦定理得:,
所以,故的外接圆的半径.
(2)由,得,
所以,又,则,
∴.
题型十、求sinx型三角函数的单调性
43.(24-25高一下·上海·期中)的单调增区间为________.
【答案】
【知识点】求sinx型三角函数的单调性
【分析】根据正弦函数的性质计算可得.
【详解】对于函数,
令,解得,
所以的单调递增区间为.
故答案为:
44.(24-25高一下·上海浦东新·期中)函数的严格增区间为______.
【答案】
【知识点】求sinx型三角函数的单调性
【分析】根据正弦函数的单调区间求解函数在区间上的严格增区间即可.
【详解】因为,所以,
因为函数在区间上单调递增,
所以当时,即时,函数严格递增,
所以函数的严格增区间为.
故答案为:.
45.(24-25高一下·上海闵行·期中)已知函数.
(1)若且的最大值为2,求函数在上的单调递增区间;
(2)若,已知,若关于的方程在时有两解,求实数n的取值范围;
(3)已知的一条对称轴方程为,若对于任意,在区间上总存在唯一确定的,使得,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】求含sinx(型)函数的值域和最值、正弦函数的对称轴与单调性、最值的关系、三角函数图象的综合应用、求sinx型三角函数的单调性
【分析】(1)根据题意,得到,求得,得到函数,结合正弦型函数的性质,即可求解;
(2)根据题意,化简得到,转化为在上有两解,结合正弦函数的性质,即可求解.
(3)由,求得,得到,根据,求得,把任意,总存在唯一确定的,转化为,结合正弦型函数的性质,即可求解.
【详解】(1)解:由函数,其中,
因为函数的最大值为2,可得,解得,
所以,
令,可得,
当时,可得,
因为,所以函数在区间上的递增区间为.
(2)解:当时,,
则
,
因为在时有两解,所以在上有两解,
令,可得,
转化为与在上有两个交点,
又由,
结合正弦函数的性质,可得,即实数的取值范围为.
(3)解:因为,解得,
所以,
因为,可得,所以,
对任意,总存在唯一确定的,
使得成立,所以,
且有且仅有唯一解,
令,则,所以,
所以,解得,所以,即实数的范围为.
46.(24-25高一下·上海闵行·期中)已知函数.
(1)求的值域,并写出的单调递增区间;
(2)求的对称轴方程,并求方程的解集.
【答案】(1);
(2);或
【知识点】求含sinx(型)函数的值域和最值、求正弦(型)函数的对称轴及对称中心、二倍角的余弦公式、求sinx型三角函数的单调性
【分析】(1)利用二倍角公式和辅助角公式进行三角恒等变形,然后借助正弦函数来求值域和单调区间即可;
(2)然后借助正弦函数来求对称轴方程以及解三角方程即可.
【详解】(1)由,
因为,所以函数的值域为,
由解得:,
所以函数的单调递增区间是;
(2)由,解得:,
即函数的对称轴方程为,
由方程,
则或,
解得或,
故方程的解为或,
47.(24-25高一下·上海·期中)如图,角的始边与轴的非负半轴重合,终边与单位圆交于点,将射线绕点按逆时针方向旋转后与单位圆相交于点,设函数,.
(1)当时,求,的值;
(2)求的单调增区间;
(3)函数,的最小值为,求实数的值.
【答案】(1),;
(2)
(3)或
【知识点】由终边或终边上的点求三角函数值、辅助角公式、求sinx型三角函数的单调性、求含sinx(型)的二次式的最值
【分析】(1)利用三角函数定义计算.
(2)利用给定关系列式,再利用和角的正弦及辅助角公式化简,借助正弦函数的单调性求出单调递增区间.
(3)利用二倍角的余弦公式变形,换元转化为求解二次函数在指定区间上的最值问题.
【详解】(1)依题意,,.
(2)依题意,
,
由,解得,
所以的单调递增区间为.
(3)由(2)得,
令,则,
函数的图象是开口方向向下,对称轴为的抛物线,
①当,即时,,解得;
②当,即时,,解得,
所以实数的值为或.
题型十一、求含sinx(型)函数的值域和最值
48.(24-25高一下·上海宝山·期中)关于函数的判断,正确的是( )
A.振幅为1,值域为,在区间上是单调减函数
B.振幅为,值域为,在区间上是单调减函数
C.振幅为1,值域为,在区间上是单调增函数
D.振幅为,值域为,在区间上是单调增函数
【答案】D
【知识点】求含sinx(型)函数的值域和最值、二倍角的余弦公式
【分析】由二倍角公式得,再结合余弦型函数的相关性质逐项判断即可.
【详解】,
则振幅为,值域为,
当,即时,函数单调递减,
则时,函数在上是单调减函数,在区间上不单调,
故在上是单调增函数,在区间上不单调,
故选:D.
49.(24-25高一下·上海金山·期中)已知满足,有下列四个结论:
①、可能都是锐角;②、中一定存在钝角;③;④.
以上结论中正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【知识点】判断两个集合的包含关系、已知角或角的范围确定三角函数式的符号、求含sinx(型)函数的值域和最值
【分析】假设,都是锐角,可得,与已知矛盾,从而可得以,中一定存在钝角,则角为锐角,从而可判断结论的真假.
【详解】假设,都是锐角,则,故是锐角.
则,同理,从而,矛盾.
故,中必定有一个为钝角,②对①错.
不妨设为钝角,则,为锐角.
,
,
,
看成关于的一元二次方程,注意到,
则判别式恒成立,且两根之积为负数.
从而对任意锐角,必存在唯一钝角符合关系式,因为,
所以也为钝角,所以为锐角. 故可取遍任意锐角,
所以,即,③正确,
又因为任意一个集合都是自身的子集,则,故④正确,
故选:C.
50.(24-25高一下·上海浦东新·期中)设,用表示不超过的最大整数,例如.已知函数,函数,则以下结论中正确的个数有( ).
①函数的值域是,②函数的图象关于对称,③函数是偶函数,④方程只有一个实数根.
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【答案】B
【知识点】函数奇偶性的定义与判断、函数图象的应用、求含sinx(型)函数的值域和最值、求函数零点或方程根的个数
【分析】首先,根据函数奇偶性的定义判断和的奇偶性;然后,通过三角函数的性质及绝对值的意义求出在不同区间的表达式,进而得到的取值情况,画出函数图象;最后,根据的不同取值求解方程的实数根.逐个判断即可.
【详解】函数的定义域为R,
因为,所以为偶函数,
当时,,
则,
当时,,
当时,,
所以函数的图象如下图所示
由可知,
在内,,
当,Z时,,
当,且,Z时,,
当或,Z时,,
因为,
所以为偶函数,
则函数的图象如下图所示
故选项①和③正确,②错误;
对于方程,当时,方程有一个实数根,
当时,,此时,方程没有实数根,
当时,,此时,方程没有实数根,
所以方程只有一个实数根,故④正确.
故选:B.
51.(24-25高一下·上海宝山·期中)已知,且的内角A满足为函数最大值.
(1)求函数的值域及角A的值;
(2)在(1)的条件下,又,求边的最小值.
【答案】(1);
(2)
【知识点】求含sinx(型)函数的值域和最值、余弦定理解三角形、基本不等式求和的最小值
【分析】(1)根据正弦型函数值域及最值,利用整体法计算即可;
(2)由题意可得,结合基本不等式求解即可.
【详解】(1),
,
当,即时,取得最大值,
,
为函数最大值时,;
(2)由(1)知,设,角对应边为,
,解得,
由余弦定理,即,
(当且仅当时取等),
即边的最小值为.
52.(24-25高一下·上海闵行·期中)如图,有一块矩形铁皮,其中米,米,其中,是一个大于等于4的常数.阴影部分是一个半径为3米的扇形.设这个扇形已经腐蚀不能使用.但其余部分均完好,工人师傅想在未被腐蚀的部分截下一块其边落在与上的矩形铁皮,使点在弧上.设,矩形的面积为平方米,关于的函数为.
(1)求函数的表达式;
(2)当时,设,求的值域;
(3)当时,求的最小值,并求出当取得最小值时,所对应的的值.
【答案】(1)
(2)
(3)最小值是,当取得最小值时,所对应的的值是或.
【知识点】求含sinx(型)函数的值域和最值、三角函数在生活中的应用
【分析】(1)根据题意,过作,分别表示出,结合矩形的面积公式代入计算,即可得到结果;
(2)将解析式化简,由换元法,结合二次函数的值域,代入计算,即可得到结果;
(3)由解析式可得,即可得到时,取得最小值,然后代入计算,即可得到结果.
【详解】(1)
过作,垂足为,由题意可得:,
所以,
所以矩形的面积
(2)当时,
,
令,因为,所以,
则函数,其对称轴为,
当时,,
当或时,,所以
(3)因为,
当时,
当且仅当,即
,解得或时,等号成立.
所以的最小值是,当取得最小值时,所对应的的值是或.
题型十二、由正弦(型)函数 的值域(最值)求 参数
53.(24-25高一下·上海·期中)若,则的最小值为________.
【答案】/
【知识点】由正弦(型)函数的值域(最值)求参数、辅助角公式
【分析】利用辅助角公式化简,即可得到,再由正弦函数的性质求出,的取值,即可得解.
【详解】因为,
,
若,
即,所以或,
根据对称性不妨令,
则,,
所以,
所以当时取得最小值.
故答案为:
54.(24-25高一下·上海浦东新·期中)函数的图象在区间上恰有个最高点,则的取值范围为______.
【答案】
【知识点】正弦函数图象的应用、由正弦(型)函数的值域(最值)求参数
【分析】先求出,根据恰有个最高点,得到不等式,求出答案.
【详解】由于,所以,
由于图象在区间上恰有2个最高点,则,解得.
所以的取值范围为
故答案为:
55.(24-25高一下·上海闵行·期中)已知函数的图象都在轴下方,则实数的取值范围是________.
【答案】
【知识点】由正弦(型)函数的值域(最值)求参数、辅助角公式
【分析】由题意可知,对任意的,,参变分离得,利用正弦函数的基本性质求出函数在上的最大值,即可得出实数的取值范围.
【详解】由题意可知,对任意的,恒成立,
即,
当时,,所以,则,
故,即实数的取值范围是.
故答案为:.
题型十三、求正弦(型)函数的最小正周期
56.(24-25高一下·上海·期中)在平面直角坐标系中,已知任意角以坐标原点为顶点,轴的非负半轴为始边,若终边经过点,且,定义,称“正余弦函数”,对于“正余弦函数”,有同学得到以下性质:
①该函数的值域为;②该函数为奇函数;
③该函数在时取到最大或最小值;④该函数为周期函数,且最小正周期为.
其中正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【知识点】求含sinx(型)函数的值域和最值、求正弦(型)函数的奇偶性、求正弦(型)函数的最小正周期、函数新定义
【分析】根据“正余弦函数”定义结合题给条件得出,结合正弦函数性质,对“正余弦函数”的性质进行逐一判断.
【详解】由题知,点坐标为,则
.
性质①:,值域为,正确.
性质②:,
,所以,错误.
性质③:当时,,,非最值;
最值出现在,即,错误.
性质④:正弦函数为周期函数,最小正周期为,
故为周期函数,最小正周期为,正确.
综上,性质①④正确,共2个.
故选:B.
57.(24-25高一下·上海·期中)若是函数的一个周期,则正整数所有可能取值个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【知识点】求正弦(型)函数的最小正周期
【分析】()的周期为和的最小公倍数,然后验证得到正整数所有可能取值即可.
【详解】()的周期为和的最小公倍数,
所以为和的最小公倍数,所以,所以,
因为,,所以为250的约数,为5的整数倍,为偶数,
所以,
时,,符合题意;时,,不符合题意;
时,,符合题意;时,,不符合题意;
时,,符合题意;时,,不符合题意;
时,,符合题意;时,,不符合题意;
所以,所以满足条件的正整数的所有可能取值有4个.
故选:C
58.(24-25高一下·上海闵行·期中)函数的最小正周期是_________.
【答案】
【知识点】求正弦(型)函数的最小正周期
【分析】由周期公式即可求解.
【详解】函数的最小正周期是.
故答案为:.
59.(24-25高一下·上海杨浦·期中)已知,是函数的最大值,若存在实数、,使得对任意实数总有成立,则的最小值为________.
【答案】/
【知识点】求含sinx(型)函数的值域和最值、求正弦(型)函数的最小正周期
【分析】首先从而求得及函数的最小正周期,再根据,可知的最小值为.
【详解】因为,所以,即,
且的最小正周期,
又存在实数、,对任意实数总有成立,
∴,,
的最小值为.
故答案为:.
题型十四、余弦函数的性质
60.(24-25高一下·上海·期中)函数的相邻两条对称轴之间的距离为,则______.
【答案】1
【知识点】求余弦(型)函数的最小正周期、利用cosx(型)函数的对称性求参数
【分析】根据余弦函数的周期结合题意,列式求解,即得答案.
【详解】函数的最小正周期为,
则由相邻两条对称轴之间的距离为,可得.
故答案为:1
61.(24-25高一下·上海·期中)设函数,若对任意的都有成立,则的最小值为____________.
【答案】
【知识点】求余弦(型)函数的最小正周期
【分析】已知对任意都有成立,说明是函数的最小值,是函数的最大值,而的最小值就是半个周期.
【详解】对于余弦函数,其周期公式为,
因为对任意的都有成立,所以是函数的最小值,是函数的最大值,
根据余弦函数的性质,相邻的最大值点与最小值点之间的水平距离是半个周期,所以的最小值为,
已知,则.
故答案为:.
62.(24-25高一下·上海长宁·期中)函数的定义域为,值域为,则实数的取值范围为________
【答案】
【知识点】利用余弦函数的单调性求参数、由cosx(型)函数的值域(最值)求参数
【分析】根据余弦函数的单调性,结合特殊角的余弦值进行求解即可.
【详解】因为函数在上单调递减,在上单调递增,
而且,,
所以由函数的定义域为,值域为,
可得:,所以实数的取值范围为,
故答案为:.
63.(24-25高一下·上海奉贤·期中)已知函数在区间上是严格减函数,则的最大值为______.
【答案】
【知识点】利用余弦函数的单调性求参数
【分析】由可求出的取值范围,根据余弦函数的单调性得出,即可求出的取值范围,进而可得出的最大值.
【详解】当时,,
函数在上是严格减函数,则,
则,解得,所以的最大值为.
故答案为:.
64.(24-25高一下·上海长宁·期中)函数是________函数(填“奇”或“偶”)
【答案】偶
【知识点】三角函数的化简、求值——诱导公式、求余弦(型)函数的奇偶性
【分析】由诱导公式、偶函数的定义即可得解.
【详解】显然的定义域关于原点对称,
且,故函数是偶函数.
故答案为:偶.
65.(24-25高一下·上海·期中)定义在上的函数,若存在实数使得对任意的实数恒成立,则称函数为“函数”;
(1)已知,判断它是否为“函数”;
(2)若函数是“函数”,当,,求在上的解.
(3)判断函数是否为“函数”,若是,求所有符合条件的;若不是,请说明理由.
【答案】(1)是“函数”
(2)
(3)是,,,
【知识点】求含sinx(型)函数的值域和最值、求cosx(型)函数的值域、辅助角公式、函数新定义
【分析】(1)根据函数新定义列式计算判断即可;
(2)根据函数新定义结合正弦函数余弦函数值域计算求解;
(3)应用辅助角公式结合新定义列式计算求参.
【详解】(1)若是为“函数”,则存在实数,,使得对任意的实数恒成立,
即,即对任意的实数恒成立,
则, 解得,
所以是“函数”
(2)因为函数是“函数”,所以,
由于当,,
当,则,所以,
当,则,所以,
当,则,所以,
当,则,所以,
则,
所以当,,
令,则,
所以或,即或,
因为,所以
故在上的解为.
(3)由题可得:,
则,其中,且,
由于,可化为,
即
由已知条件,上式对任意的实数恒成立,故必有:
解得:,
由,解得:
所以函数为“函数,其中,,.
题型十五、求图象变化前(后)的解析式
66.(24-25高一下·上海长宁·期中)已知,,则下列结论中正确的是( )
A.函数的最小正周期为
B.函数的最大值为1
C.将的图象向左平移单位后得的图象
D.将的图象向左平移单位后得的图象
【答案】D
【知识点】三角函数的化简、求值——诱导公式、求含sinx(型)函数的值域和最值、求正弦(型)函数的最小正周期、求图象变化前(后)的解析式
【分析】先根据诱导公式化简,再结合三角函数的性质,对四个选项逐个分析可选出答案.
【详解】由诱导公式,,,
所以,
对于A,最小正周期为,故A错误;
对于B,的最大值为,故B错误;
对于C,将的图象向左平移单位后得,故C错误;
对于D,将的图象向左平移单位后得,故D正确.
故选:D.
67.(24-25高一下·上海·期中)已知函数的最小正周期为,将图像向左平移个单位长度后所得图象关于轴对称,则__________.
【答案】
【知识点】求正弦(型)函数的最小正周期、利用正弦函数的对称性求参数、求图象变化前(后)的解析式
【分析】由周期求出,即可求出的解析式,再根据三角函数的变换规则得到平移后的解析式,最后根据对称性得到的值.
【详解】因为最小正周期为,
所以,解得,所以.
将的图象向左平移个单位长度,可得的图象,
根据所得图象关于轴对称,可得,解得,
又,所以.
故答案为:.
68.(24-25高一下·上海·期中)已知函数的图象,如图所示:
(1)求的解析式;
(2)若在上是严格增函数,求实数的最大值.
(3)将函数的图象向右移动个单位,再将所得图象的上各点的横坐标缩短到原来的倍得到的图象,若在区间上至少有个最大值,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2).
(3).
【知识点】利用正弦型函数的单调性求参数、由正弦(型)函数的值域(最值)求参数、由图象确定正(余)弦型函数解析式、求图象变化前(后)的解析式
【分析】(1)观察图象确定函数的最值,周期,由此可求,,再结合关系及的范围,求,由此可得的解析式;
(2)由条件结合正弦函数的单调性结论列不等式求的最大值即可,
(3)根据函数图象变换结论求函数的解析式,根据条件根据正弦函数性质列不等式可求的取值范围.
【详解】(1)设函数的最小正周期为,
观察图象可得函数的最大值为,最小值为,,
所以,
所以,,
所以,
又,所以,
所以,,又,
所以
所以.
(2)由条件可得,,
设,则当时,,
因为在上是严格增函数,又
由条件,,
所以,解得,
所以.
所以的最大值是.
(3)因为函数的图象向右移动个单位,可得函数的图象,
将图象的上各点的横坐标缩短到原来的倍,可得函数的图象,
所以,
令,可得,所以,,
所以,,
因为在区间上至少有个最大值,
又,
所以,所以,
所以,又,
所以.
69.(24-25高一下·上海浦东新·期中)已知函数
(1)求的最小值;
(2)若将的图象上所有点向左平移个单位长度得到的图象,求函数的对称轴和对称中心;
(3)当时,的值域为,求的值.
【答案】(1)
(2),
(3)或
【知识点】求含sinx(型)函数的值域和最值、求正弦(型)函数的对称轴及对称中心、求图象变化前(后)的解析式、三角恒等变换的化简问题
【分析】(1)利用三角恒等变换化简解析式,从而可得正弦型三角函数的最大值;
(2)根据图象变换得函数,结合正弦型三角函数的性质解方程求得的值,利用整体代换法求解函数的对称轴和对称中心即可;
(3)根据正弦型函数的性质确定函数的值域列不等式即可求得的值.
【详解】(1)由题意可得:.
因为,所以的最小值为.
(2)由平移变换知,
又因为,则,解得,
又因为,可得,所以,
令,对称轴为,
令,对称中心为
(3)当时,则,此时的值域为,
因为,可知,
且,可得,
则,解得,可得,
由可知,解得,
且,或,解得,或,所以的值为或.
题型十六、由图象确定正(余)弦型函数解析式
70.(24-25高一下·上海闵行·期中)已知函数(其中,,)的部分图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A.
B.函数的最小正周期为
C.函数的图象关于点对称
D.函数的图象关于直线对称
【答案】C
【知识点】求正弦(型)函数的最小正周期、求正弦(型)函数的对称轴及对称中心、由图象确定正(余)弦型函数解析式
【分析】根据三角函数图像及性质,可求得其解析式,进而可判断A、B选项错误,再结合三角函数的对称性即可判断C选项正确,D选项错误.
【详解】设的周期为,根据函数图像可得,解得,故B错误;
又,解得,
因为当时,取得最小值,且,所以,
所以,即,
所以,解得,
又,取,得,所以,故A错误;
对于C,当时,,可得,
所以的图象关于点对称,故C正确;
对于D,当时,,取不到最大值或最小值,
所以直线不是图象的对称轴,故D错误.
故选:C.
71.(24-25高一下·上海长宁·期中)函数,,,,在一个周期内的图像如图所示,则________
【答案】
【知识点】由图象确定正(余)弦型函数解析式
【分析】由“五点法”, 结合图象分别求出即可求解.
【详解】由图象知,,,即,
由图象过点,代入函数,
即,因为,则,
所以.
故答案为:.
72.(24-25高一下·上海普陀·期中)函数在区间上的图象截直线和所得弦长相等且不为,则参数和要同时满足______.
【答案】,
【知识点】由图象确定正(余)弦型函数解析式
【分析】求函数的最小正周期,条件可转化为与关于对称,且,由此可求的值,的范围.
【详解】因为,所以函数的最小正周期,
所以函数在区间上的图象为一个周期的图象,
又函数在区间上的图象截直线和所得弦长相等且不为,,
所以与关于对称,且,
所以,即,
故,所以,
故答案为:,.
73.(24-25高一下·上海·期中)函数的图象如图,则 的值为_____.
【答案】
【知识点】由函数的周期性求函数值、由图象确定正(余)弦型函数解析式
【分析】先由函数图象得到符合题意的的表达式,再求出一个周期的值,再根据函数的周期性求值即可.
【详解】由图象可知,,解得,
又因为,所以,所以,
因为的图象过点,所以,
所以,所以,因为,令,可得,
所以.
所以,
因为,所以,
因为一共有2026项,且,
所以.
故答案为:
74.(24-25高一下·上海嘉定·期中)已知函数,,的部分图象如图所示.
(1)求函数的解析式;
(2)求函数的单调递增区间;
(3)当时,求函数的值域.
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】求含sinx(型)函数的值域和最值、由图象确定正(余)弦型函数解析式、求sinx型三角函数的单调性
【分析】(1)利用正弦型函数图象观察可得,利用代入最高点可得,从而可得解析式;
(2)利用正弦函数单调递增区间即可解得;
(3)利用定义域可得正弦函数的值域,从而可得函数值域.
【详解】(1)根据图象可得:,,
由,因为,所以解得,
此时,代入最高点可得;
,可得,,
又因为,所以,
即;
(2)由,,解得,,
所以的递增区间为;
(3)当时,,此时有,
即的值域为.
题型十七、正切函数的性质
75.(24-25高一下·上海长宁·期中)函数的最小正周期为________
【答案】
【知识点】求正切(型)函数的周期
【分析】利用正切型函数的最小正周期公式即可求得.
【详解】的最小正周期为,
故答案为:.
76.(24-25高一下·上海·期中)已知函数,则的最小正周期为_________.
【答案】
【知识点】求正切(型)函数的周期、二倍角的正切公式
【分析】利用二倍角正切公式化简,再根据周期函数的定义求解.
【详解】因为,
设是的周期,则,即,
,故或,,
即或,,
所以的最小正周期为.
故答案为:.
77.(24-25高一下·上海·期中)把函数图象上点的纵坐标不变,横坐标变为原来的两倍,得到函数的图象,则的最小正周期为________.
【答案】
【知识点】求图象变化前(后)的解析式、求正切(型)函数的周期
【分析】由题得到函数的解析式,再根据最小正周期计算公式计算即可.
【详解】函数图象上点的纵坐标不变,横坐标变为原来的两倍,得到函数的图象,
则函数,所以函数的最小正周期为.
故答案为:
78.(24-25高一下·上海·期中)函数的图象如图所示,图中阴影部分的面积为,则__________.
【答案】
【知识点】诱导公式二、三、四、正切函数图象的应用、求正切(型)函数的周期
【分析】根据阴影面积得出,再结合诱导公式求出函数值.
【详解】函数的最小正周期,
由图可知,,函数,
所以,
故答案为:
79.(24-25高一下·上海·期中)已知函数.
(1)若,求函数的最小正周期;
(2)若函数在区间上为严格增函数,求的取值范围;
(3)若函数在(且)上满足“关于x的方程在上至少存在2024个根”,且在所有满足上述条件的中,的最小值不小于2024,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】根据函数零点的个数求参数范围、利用正切函数的单调性求参数、求正切(型)函数的周期
【分析】(1)先写出函数的解析式,进而求出该函数的最小正周期;
(2)由题意利用正切函数的单调性,求得的范围;
(3)由题意利用正切函数的周期性和零点,结合正切函数图象的特点,求得的范围.
【详解】(1)由于,且,
所以的最小正周期为.
(2)由,且,得,
若函数在区间上严格递增,
则只需保证,求得,则,
则的范围为.
(3)由关于的方程在区间上至少存在2024个根,
则关于的方程至少有2024个根,
则至少存在个使得,
因函数的最小正周期为,
故至少包含2023个周期,即
又在所有满足上述条件的中,的最小值不小于2024,则,
得,
所以的取值范围为.
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期中真题百练通关(常考)
题型一、任意角及其度量
题型十、求sinx型三角函数的单调性
题型二、任意角的正弦、余弦、正切、余切
题型十一、求含sinx(型)函数的值域和最值
题型三、诱导公式
题型十二、由正弦(型)函数 的值域(最值)求 参数
题型四、两角和与差的正弦、 余弦、正切公式
题型十三、求正弦(型)函数的最小正周期
题型五、二倍角的正弦公式
题型十四、余弦函数的性质
题型六、二倍角的余弦公式
题型十五、求图象变化前(后)的解析式
题型七、三角变换的应用
题型十六、由图象确定正(余)弦型函数解析式
题型八、正弦定理
题型十七、正切函数的性质
题型九、余弦定理解三角形
题型一、任意角及其度量
1.(24-25高一下·上海奉贤·期中)数学上常常用一个仅由角的大小的比值来度量角的大小,比如把周角的规定为度,把弧长与半径的比值为的角规定为弧度.设扇形的半径为,弧长为,周长为,面积为,则下列比值中不能度量角的是( )
A. B. C. D.
2.(24-25高一下·上海宝山·期中)已知扇形的弧所对的圆心角为,半径,则扇形的弧长为___________.
3.(24-25高一下·上海·期中)已知扇形的弧长为,半径为,则该扇形的圆心角的弧度数是___________.
4.(24-25高一下·上海·期中)我校第一节课从到,在此期间时钟分针转过了________弧度.
5.(24-25高一下·上海闵行·期中)已知扇形弧长为,弧所对的圆心角为弧度,则该扇形的面积为________.
题型二、任意角的正弦、余弦、正切、余切
6.(24-25高一下·上海宝山·期中)角为第一象限角,,则___________
7.(24-25高一下·上海奉贤·期中)若点是角终边上一点,则的值是______.
8.(24-25高一下·上海浦东新·期中)已知角的终边过点,则______.
9.(24-25高一下·上海·期中)在平面直角坐标系中,角的终边上有一点,则_________.
10.(24-25高一下·上海·期中)如图,已知,花花和珍珍玩游戏,游戏规则如下:(1)花花只在单位圆上运动,速度为每秒个单位长度;(2)珍珍只在两条线段上运动,速度为每秒1个单位长度;(3)若珍珍运动到原点,则按照其前进方向顺时针旋转改变方向;若珍珍运动到,则按照其前进方向顺时针旋转改变方向;(4)若花花遇到珍珍,则花花运动方向由顺时针变为逆时针,或者由逆时针变为顺时针.已知花花和珍珍同时从出发,花花按照逆时针运动,珍珍面朝前进.此后,花花和珍珍第2025次相遇在__________(填入坐标)
题型三、诱导公式
11.(24-25高一下·上海·期中)化简:__________.
12.(24-25高一下·上海奉贤·期中)已知集合,,若存在实数使得集合与中均恰有2个元素,则的取值为______.
13.(24-25高一下·上海奉贤·期中)已知点,将绕坐标原点顺时针旋转至,则点的坐标为______.
14.(24-25高一下·上海闵行·期中)已知角的顶点在坐标原点,始边与轴的正半轴重合,终边上有一点,则_________.
15.(24-25高一下·上海宝山·期中)(1)已知角终边上一点,求、的值;
(2)已知,求的值.
题型四、两角和与差的正弦、 余弦、正切公式
16.(24-25高一下·上海长宁·期中)下列说法中错误的个数是( )
①在锐角中,不等式恒成立
②已知函数(,为常数,,)在处取得最小值,则函数的图像关于点对称
③若为斜三角形,则成立
A.0 B.1 C.2 D.3
17.(24-25高一下·上海宝山·期中)已知锐角,满足,,则___________.
18.(24-25高一下·上海奉贤·期中)化简______.
19.(24-25高一下·上海·期中)已知,则________.
20.(24-25高一下·上海浦东新·期中)已知,则______.
21.(24-25高一下·上海·期中)若为锐角,满足,则______.
题型五、二倍角的正弦公式
22.(24-25高一下·上海宝山·期中)已知x、,,且a是常数,且,则( )
A. B. C.1 D.
23.(24-25高一下·上海·期中)已知角的顶点在坐标原点,始边与轴的正半轴重合,角的终边与单位圆交于第三象限内的点,则__________.
24.(24-25高一下·上海奉贤·期中)已知,,则______.
25.(24-25高一下·上海长宁·期中)已知函数,的值域为________.
26.(24-25高一下·上海·期中)已知,求值:
(1);
(2).
题型六、二倍角的余弦公式
27.(24-25高一下·上海闵行·期中)在平面直角坐标系中,角的终边与角的终边关于轴对称,若,则_________.
28.(24-25高一下·上海闵行·期中)已知,则________.
29.(24-25高一下·上海闵行·期中)已知角的顶点为坐标原点,始边与轴的非负半轴重合,终边经过点.
(1)求与的值;
(2)若角满足,且,求的值.
30.(24-25高一下·上海·期中)已知函数,.
(1)求函数的单调增区间;
(2)若不等式在上恒成立,求实数的取值范围.
题型七、三角变换的应用
31.(24-25高一下·上海浦东新·期中)代数式可化为的形式,则的值为______.
32.(24-25高一下·上海·期中)已知函数的图象如图所示.
(1)求函数的解析式及最小正周期;
(2)将函数的图象向右平移个单位长度得到曲线,把上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到的曲线对应的函数记作,求函数的最小值以及取得最小值时的值;
(3)在(2)的题干下,若函数在内恰有6个零点,求的值.
33.(24-25高一下·上海杨浦·期中)设和都是定义域为的函数.若对任意的,均有,则称函数“三角优于”函数.
(1)如果(为常数),且对于任意的实数,函数“三角优于”函数,求满足上述条件的函数的表达式(写出一个即可);
(2)试问:函数是否“三角优于”函数?请说明理由;
(3)若、为常数,且使得函数“三角优于”函数,证明:.
题型八、正弦定理
34.(24-25高一下·上海奉贤·期中)奉贤中学的樱花(如左图所示)是一道美丽的风景线,每年樱花盛开的时候,赏花的同学络绎不绝.为了测量樱花树的高度,同学们利用高二教学楼2楼到5楼的高度设计了测量方案(如图所示),并做出了以下假设:假设1:假设樱花树顶端与底端构成的线段与教学楼平行;假设2:假设测量者能看到樱花树的顶端和底端;假设3:假设测量时同学们看到樱花树的顶端为同一点.根据以上方案,同学们测量了以下数据:①;②;③;④;⑤.由于大雨淋湿了工作单,导致上述5个数据中某一个数据模糊不清.若同学们根据剩余的4个数据依旧能计算出樱花树的高度,则模糊不清的数据可能为______.(填写一个序号即可)
35.(24-25高一下·上海长宁·期中)在中,已知,,分别根据下列条件求:
(1);
(2);
36.(24-25高一下·上海闵行·期中)2025年新开局新征程,上海市闵行区"组团式"援疆再出发.在喀什某地区要新开设一片石榴文化园.如图,是文化园的规划图.已知为直角三角形,其中,道路米,米,点为道路上一点.
(1)若,求的长;(本题结果精确到米,,)
(2)以为半径做弧,交于点,现将扇形设计为种植区.种植区的“综合利用率”与和面积的比值有关.设计师通过调研发现,种植区的“综合利用率”为:.则当为多少时,为最大值?并求出的最大值.
37.(24-25高一下·上海闵行·期中)已知的内角所对边的长度分别为.
(1)若,求和外接圆半径的值;
(2)若,求的值.
题型九、余弦定理解三角形
38.(24-25高一下·上海·期中)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,,则________.
39.(24-25高一下·上海·期中)如图,在半径为的圆O中,弦BC所对的圆周角,且,则图中阴影部分的面积为_________.
40.(24-25高一下·上海徐汇·期中)在中,角,,的对边分别是,,,若,且,则的面积最大值是_________.
41.(24-25高一下·上海青浦·期中)在中,角,,所对的边分别为,,,已知,.
(1)若,求;
(2)若面积等于,求的值.
42.(24-25高一下·上海·期中)在中,a,b,c分别是角A,B,C.
(1)若,,求的外接圆的半径;
(2)若,求的值.
题型十、求sinx型三角函数的单调性
43.(24-25高一下·上海·期中)的单调增区间为________.
44.(24-25高一下·上海浦东新·期中)函数的严格增区间为______.
45.(24-25高一下·上海闵行·期中)已知函数.
(1)若且的最大值为2,求函数在上的单调递增区间;
(2)若,已知,若关于的方程在时有两解,求实数n的取值范围;
(3)已知的一条对称轴方程为,若对于任意,在区间上总存在唯一确定的,使得,求实数的取值范围.
46.(24-25高一下·上海闵行·期中)已知函数.
(1)求的值域,并写出的单调递增区间;
(2)求的对称轴方程,并求方程的解集.
47.(24-25高一下·上海·期中)如图,角的始边与轴的非负半轴重合,终边与单位圆交于点,将射线绕点按逆时针方向旋转后与单位圆相交于点,设函数,.
(1)当时,求,的值;
(2)求的单调增区间;
(3)函数,的最小值为,求实数的值.
题型十一、求含sinx(型)函数的值域和最值
48.(24-25高一下·上海宝山·期中)关于函数的判断,正确的是( )
A.振幅为1,值域为,在区间上是单调减函数
B.振幅为,值域为,在区间上是单调减函数
C.振幅为1,值域为,在区间上是单调增函数
D.振幅为,值域为,在区间上是单调增函数
49.(24-25高一下·上海金山·期中)已知满足,有下列四个结论:
①、可能都是锐角;②、中一定存在钝角;③;④.
以上结论中正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
50.(24-25高一下·上海浦东新·期中)设,用表示不超过的最大整数,例如.已知函数,函数,则以下结论中正确的个数有( ).
①函数的值域是,②函数的图象关于对称,③函数是偶函数,④方程只有一个实数根.
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
51.(24-25高一下·上海宝山·期中)已知,且的内角A满足为函数最大值.
(1)求函数的值域及角A的值;
(2)在(1)的条件下,又,求边的最小值.
52.(24-25高一下·上海闵行·期中)如图,有一块矩形铁皮,其中米,米,其中,是一个大于等于4的常数.阴影部分是一个半径为3米的扇形.设这个扇形已经腐蚀不能使用.但其余部分均完好,工人师傅想在未被腐蚀的部分截下一块其边落在与上的矩形铁皮,使点在弧上.设,矩形的面积为平方米,关于的函数为.
(1)求函数的表达式;
(2)当时,设,求的值域;
(3)当时,求的最小值,并求出当取得最小值时,所对应的的值.
题型十二、由正弦(型)函数 的值域(最值)求参数
53.(24-25高一下·上海·期中)若,则的最小值为________.
54.(24-25高一下·上海浦东新·期中)函数的图象在区间上恰有个最高点,则的取值范围为______.
55.(24-25高一下·上海闵行·期中)已知函数的图象都在轴下方,则实数的取值范围是________.
题型十三、求正弦(型)函数的最小正周期
56.(24-25高一下·上海·期中)在平面直角坐标系中,已知任意角以坐标原点为顶点,轴的非负半轴为始边,若终边经过点,且,定义,称“正余弦函数”,对于“正余弦函数”,有同学得到以下性质:
①该函数的值域为;②该函数为奇函数;
③该函数在时取到最大或最小值;④该函数为周期函数,且最小正周期为.
其中正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
57.(24-25高一下·上海·期中)若是函数的一个周期,则正整数所有可能取值个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
58.(24-25高一下·上海闵行·期中)函数的最小正周期是_________.
59.(24-25高一下·上海杨浦·期中)已知,是函数的最大值,若存在实数、,使得对任意实数总有成立,则的最小值为________.
题型十四、余弦函数的性质
60.(24-25高一下·上海·期中)函数的相邻两条对称轴之间的距离为,则______.
61.(24-25高一下·上海·期中)设函数,若对任意的都有成立,则的最小值为____________.
62.(24-25高一下·上海长宁·期中)函数的定义域为,值域为,则实数的取值范围为________
63.(24-25高一下·上海奉贤·期中)已知函数在区间上是严格减函数,则的最大值为______.
64.(24-25高一下·上海长宁·期中)函数是________函数(填“奇”或“偶”)
65.(24-25高一下·上海·期中)定义在上的函数,若存在实数使得对任意的实数恒成立,则称函数为“函数”;
(1)已知,判断它是否为“函数”;
(2)若函数是“函数”,当,,求在上的解.
(3)判断函数是否为“函数”,若是,求所有符合条件的;若不是,请说明理由.
题型十五、求图象变化前(后)的解析式
66.(24-25高一下·上海长宁·期中)已知,,则下列结论中正确的是( )
A.函数的最小正周期为
B.函数的最大值为1
C.将的图象向左平移单位后得的图象
D.将的图象向左平移单位后得的图象
67.(24-25高一下·上海·期中)已知函数的最小正周期为,将图像向左平移个单位长度后所得图象关于轴对称,则__________.
68.(24-25高一下·上海·期中)已知函数的图象,如图所示:
(1)求的解析式;
(2)若在上是严格增函数,求实数的最大值.
(3)将函数的图象向右移动个单位,再将所得图象的上各点的横坐标缩短到原来的倍得到的图象,若在区间上至少有个最大值,求实数的取值范围.
69.(24-25高一下·上海浦东新·期中)已知函数
(1)求的最小值;
(2)若将的图象上所有点向左平移个单位长度得到的图象,求函数的对称轴和对称中心;
(3)当时,的值域为,求的值.
题型十六、由图象确定正(余)弦型函数解析式
70.(24-25高一下·上海闵行·期中)已知函数(其中,,)的部分图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A.
B.函数的最小正周期为
C.函数的图象关于点对称
D.函数的图象关于直线对称
71.(24-25高一下·上海长宁·期中)函数,,,,在一个周期内的图像如图所示,则________
72.(24-25高一下·上海普陀·期中)函数在区间上的图象截直线和所得弦长相等且不为,则参数和要同时满足______.
73.(24-25高一下·上海·期中)函数的图象如图,则 的值为_____.
74.(24-25高一下·上海嘉定·期中)已知函数,,的部分图象如图所示.
(1)求函数的解析式;
(2)求函数的单调递增区间;
(3)当时,求函数的值域.
题型十七、正切函数的性质
75.(24-25高一下·上海长宁·期中)函数的最小正周期为________
76.(24-25高一下·上海·期中)已知函数,则的最小正周期为_________.
77.(24-25高一下·上海·期中)把函数图象上点的纵坐标不变,横坐标变为原来的两倍,得到函数的图象,则的最小正周期为________.
78.(24-25高一下·上海·期中)函数的图象如图所示,图中阴影部分的面积为,则__________.
79.(24-25高一下·上海·期中)已知函数.
(1)若,求函数的最小正周期;
(2)若函数在区间上为严格增函数,求的取值范围;
(3)若函数在(且)上满足“关于x的方程在上至少存在2024个根”,且在所有满足上述条件的中,的最小值不小于2024,求的取值范围.
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