内容正文:
三角函数与解三角形单元测试卷(基础版·解析版)
(考试时间 120 分钟 满分 150 分)
一、单选题: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,,,则
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
由余弦定理
,
因为 ,所以 。故选 B。
2.《九章算术》中有这样的一个问题:“今有宛田,下周三十步,径十六步.问为田几何?”意思是说:现有一块扇形田,弧长30步,扇形所在圆的直径为16步,则这块扇形田的面积(单位:平方步)是
A.60 B.120 C.240 D.480
【答案】B
【解析】
弧形田的弧长为 步,直径为 步,所以半径为 步。
由扇形面积公式 得 (平方步)。故选 B。
3.要得到函数的图象,只需将函数的图象
A.向左平移个单位长度 B.向右平移个单位长度
C.向左平移个单位长度 D.向右平移个单位长度
【答案】B
【解析】
把 的图象向右平移 个单位长度,得
,恰为所求图象。故选 B。
4.下列函数中最小正周期等于的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
A: 的最小正周期 ,不符合;
B: 的图象由 的图象把 轴下方的部分翻折到上方得到,
在 上递增、在 上递减,最小正周期为 ,符合;
C: 为常函数,没有最小正周期,不符合;
D: 的图象关于 轴对称,不是周期函数,不符合。故选 B。
5.若,则的值是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
由 得 ,
即 ,所以 。
于是 。故选 B。
6.已知角的终边经过点,则
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
因为角 的终边经过点 ,所以 ,
,。
所以 。故选 D。
7.函数的图象关于点中心对称,则的最小值为
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
正弦函数 的对称中心为 (),故 的对称中心横坐标 满足 ()。
由点 是 图象的对称中心,把 代入得 (),即 。
因为 ,所以 ,解得 。
又 ,所以 的最小值为 ,此时 取得最小值 。故选 C。
8.已知,则
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
由两角和的正弦公式
,
所以 。
两边平方得 ,即 ,
所以 。故选 A。
二、多选题: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.的内角,,对边分别为,,,若,,的面积为,则
A. B.
C.当时, D.当时,
【答案】ABC
【解析】
由 及正弦定理得 ,
即 。因为 ,,所以 ,即 。
由 得 ,又 ,所以 ,A 正确;
由 知 ,所以 ,B 正确;
当 时,由余弦定理
,C 正确;
当 时,,得 。
因为 ,所以 或 ,D 错误。故选 ABC。
10.在中,已知,则
A. B. C. D.
【答案】AD
【解析】
由 且 得 ,所以 。
A:由 知 或 。
若 ,记 ,则 ,,从而 。
由 得 (正弦在 上单调递增),
而 ,
所以 ,即 ,与 , 矛盾。
故 ,A 正确。
B、C:先确定 B 的允许范围
设 是满足 的三角形内角。记 ,
则 或 。若 ,则 ,
即 ,也就是 ,得 ,矛盾。
所以 ,从而 ,。
这说明任意 都能构成符合条件的三角形。
取 接近 即可使 ,故 B 错误;
取 ,此时 ,
,,能构成三角形,故 C 错误。
D:由 ,
而 ,,正弦在 上单调递增,
所以 ,即 ,从而 ,D 正确。故选 AD。
11.在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且(),则下列说法正确的是
A.若,则C为直角 B.若,则B为钝角
C.若,则 D.若,则的最大值为
【答案】BCD
【解析】
由 及正弦定理 , 得
,
整理得 。 ①
A: 时
① 化为 。因为 ,所以 ,,
即 为直角(不是 为直角),A 错误。
B: 时
由 及余弦定理 得
,所以 ,即 。
于是 , 为钝角,B 正确。
C: 时
由 得 ,所以 ,
即 ,从而 ,C 正确。
D: 时
由 知 , 为锐角。由 ① 得
,即 ,故 也为锐角。
所以 。
令 ,则 ,所以 ,
当且仅当 即 时取等号,D 正确。故选 BCD。
三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分。
12.若,则_______
【答案】
【解析】
由 ,
,
两式相加得 ,即 ;
两式相减得 ,即 。
所以 。
13.已知,则___________.
【答案】
【解析】
设 ,则 。
所以 。
因为 ,所以 。
14.已知锐角满足,则______.
【答案】
【解析】
由 得
,
即 。
由 为锐角知 ,两边同除以 :,
即 ,解得 或 。
因为 是锐角,,所以 。
四、解答题:本题共 5 小题,共 77 分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.在中,角、、所对的边分别为,,,满足.(13分)
(1)求;
(2)若,,求的周长.
【答案】(1) ;(2) 或
【解析】
(1) 由余弦定理 ,,所以
。
代入 得 。因为 ,所以 ,
因为 ,所以 。
(2) 由余弦定理 得 ,
即 ,解得 或 ,两者都能构成三角形。
所以 的周长为 或 。
16.已知函数()的最小正周期为.(15分)
(1)求函数的解析式;
(2)求函数的单调递增区间;
(3)求函数的最小值,并求取得最小值时的取值集合.
【答案】(1) ;(2) ();(3) 最小值 ,此时
【解析】
(1)
。
因为 的最小正周期为 ,所以 ,解得 ,
故 。
(2) 令 (),
解得 ,
所以 的单调递增区间为 ()。
(3) 因为 ,所以 ,
当且仅当 ,即 ()时取到最小值。
所以 的最小值为 ,取得最小值时 的取值集合为 。
17.已知函数.(15分)
(1)求在区间上的单调递减区间;
(2)若,求的值.
【答案】(1) ;(2)
【解析】
(1)
。
令 得
。
取 得 ,它在 内,
故 在 上的单调递减区间为 。
(2) 先化简条件
。
由 得 。
结合 得 ,。
所以 。
(此时 , 在一或三象限,,故恒为 。)
18.在中,角所对的边分别为,且满足.(17分)
(1)证明:;
(2)若,,求的面积.
【答案】(1) 证明见解析;(2)
【解析】
(1) 因为 ,所以 。
代入 得 ,
即 ,也就是 。
因为 ,所以 ,即 。
(2) 由 得 ,又 ,所以 。
由余弦定理 ,
所以 。
所以 。
19.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.(17分)
(1)求C;
(2)若,求周长的最大值.
【答案】(1) ;(2)
【解析】
(1) 用积化和差:,
,。
代入已知 得
。
整理得 。
若 ,则 ,得 或 ,不可能。
所以 ,,。
(2) 用正弦定理求外接圆半径
由正弦定理 ,所以 。
。
周长 。
因为 ,
,
等号当 时成立。
所以 ,即周长最大值为 。
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三角函数与解三角形单元测试卷(基础版)
(考试时间 120 分钟 满分 150 分)
一、单选题: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,,,则( )
A. B. C. D.
2.《九章算术》中有这样的一个问题:“今有宛田,下周三十步,径十六步.问为田几何?”意思是说:现有一块扇形田,弧长30步,扇形所在圆的直径为16步,则这块扇形田的面积(单位:平方步)是( )
A.60 B.120 C.240 D.480
3.要得到函数的图象,只需将函数的图象( )
A.向左平移个单位长度 B.向右平移个单位长度
C.向左平移个单位长度 D.向右平移个单位长度
4.下列函数中最小正周期等于的是( )
A. B. C. D.
5.若,则的值是( )
A. B. C. D.
6.已知角的终边经过点,则( )
A. B. C. D.
7.函数的图象关于点中心对称,则的最小值为( )
A. B. C. D.
8.已知,则( )
A. B. C. D.
二、多选题: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.的内角,,对边分别为,,,若,,的面积为,则( )
A. B.
C.当时, D.当时,
10.在中,已知,则( )
A. B. C. D.
11.在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且(),则下列说法正确的是( )
A.若,则C为直角 B.若,则B为钝角
C.若,则 D.若,则的最大值为
三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分。
12.若,则_______
13.已知,则___________.
14.已知锐角满足,则______.
四、解答题:本题共 5 小题,共 77 分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.在中,角、、所对的边分别为,,,满足.(13分)
(1)求;
(2)若,,求的周长.
16.已知函数()的最小正周期为.(15分)
(1)求函数的解析式;
(2)求函数的单调递增区间;
(3)求函数的最小值,并求取得最小值时的取值集合.
17.已知函数.(15分)
(1)求在区间上的单调递减区间;
(2)若,求的值.
18.在中,角所对的边分别为,且满足.(17分)
(1)证明:;
(2)若,,求的面积.
19.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.(17分)
(1)求C;
(2)若,求周长的最大值.
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