第1章 三角函数(A)(时间:120分钟 满分:160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分) 1.sin 600°+tan 240°的值是________.2.已知一扇形的弧所对的圆心角为54°,半径r =20 cm ,则扇形的周长为________cm.3.已知点P ⎝⎛⎭⎫sin 34π,cos 34π落在角θ的终边上,且θ∈[0,2π),则θ的值为________. 4.已知tan α=34,α∈⎝⎛⎭⎫π,32π,则cos α的值是________. 5.已知sin(2π-α)=45,α∈(3π2,2π),则sin α+cos αsin α-cos α=________.6.已知a 是实数,则函数f (x )=1+a sin ax 的图象可能是________.(填图象对应的序号)7.为了得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6的图象,可以将函数y =cos 2x 的图象向________平移______个单位长度得到.(答案不唯一)8.若点P (sin α-cos α,tan α)在第一象限,则在[0,2π)内α的取值范围是________.9.方程sin πx =14x 的解的个数是________.10.已知函数f (x )=2sin(ωx +φ)的图象如图所示,则f (7π12)=________.11.已知函数y =sin πx3在区间[0,t ]上至少取得2次最大值,则正整数t 的最小值是________.12.已知函数y =2sin(ωx +θ)(0<θ<π)为偶函数,其图象与直线y =2的某两个交点横坐标为x 1、x 2,若|x 2-x 1|的最小值为π,则ω=________,θ=________.13.如果函数y =3cos(2x +φ)的图象关于点(4π3,0)中心对称,那么|φ|的最小值为________.14.设ω>0,函数y =sin(ωx +π3)+2的图象向右平移4π3个单位后与原图象重合,则ω的最小值是______.二、解答题(本大题共6小题,共90分)15.(14分)求函数y =3-4sin x -4cos 2x 的最大值和最小值,并写出函数取最值时对应的x 的值.16.(14分)已知函数y =a cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3+3,x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2的最大值为4,求实数a 的值.17.(14分)已知α是第三象限角,f (α)=sin (π-α)·cos (2π-α)·tan (-α-π)tan (-α)·sin (-π-α).(1)化简f (α);(2)若cos ⎝⎛⎭⎫α-32π=15,求f (α)的值; (3)若α=-1 860°,求f (α)的值.18.(16分)如图所示,函数y =2cos(ωx +θ)(x ∈R ,ω>0,0≤θ≤π2)的图象与y 轴交于点(0,3),且该函数的最小正周期为π. (1)求θ和ω的值;(2)已知点A (π2,0),点P 是该函数图象上一点,点Q (x 0,y 0)是P A 的中点,当y 0=32,x 0∈[π2,π]时,求x 0的值.19.(16分)在已知函数f (x )=A sin(ωx +φ),x ∈R ⎝⎛⎭⎫其中A >0,ω>0,0<φ<π2的图象与x 轴的交点中,相邻两个交点之间的距离为π2,且图象上一个最低点为M ⎝⎛⎭⎫2π3,-2. (1)求f (x )的解析式;(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤π12,π2时,求f (x )的值域.20.(16分)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ) (A >0且ω>0,0<φ<π2)的部分图象,如图所示.(1)求函数f (x )的解析式;(2)若方程f (x )=a 在⎝⎛⎭⎫0,5π3上有两个不同的实根,试求a 的取值范围.第1章 三角函数(A)1.322.6π+40 解析 ∵圆心角α=54°=3π10,∴l =|α|·r =6π. ∴周长为(6π+40) cm. 3.7π4 4.-45 5.17解析 sin(2π-α)=-sin α=45,∴sin α=-45.又α∈(3π2,2π),∴cos α=35.∴sin α+cos αsin α-cos α=17. 6.①②③解析 当a =0时f (x )=1,③符合, 当0<|a |<1时T >2π,①符合, 当|a |>1时T <2π,②符合.7.右 π3解析 y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6=cos ⎣⎡⎦⎤π2-⎝⎛⎭⎫2x -π6 =cos ⎝⎛⎭⎫2π3-2x =cos ⎝⎛⎭⎫2x -23π=cos2⎝⎛⎭⎫x -π3. 8.⎝⎛⎭⎫π4,π2∪⎝⎛⎭⎫π,5π4解析 sin α-cos α>0且tan α>0,∴α∈⎝⎛⎭⎫π4,π2或α∈⎝⎛⎭⎫π,54π. 9.7解析 在同一坐标系中作出y =sin πx 与y =14x 的图象观察易知两函数图象有7个交点,所以方程有7个解. 10.0解析 方法一 由图可知,32T =5π4-π4=π,即T =2π3,∴ω=2πT=3.∴y =2sin(3x +φ),将(π4,0)代入上式sin(3π4+φ)=0. ∴3π4+φ=k π,k ∈Z ,则φ=k π-3π4. ∴f (7π12)=2sin(7π4+k π-3π4)=0.方法二 由图可知,32T =5π4-π4=π,即T =2π3.又由正弦图象性质可知,若f (x 0)=f (x 0+T2)=0,∴f (7π12)=f (π4+π3)=f (π4)=0.11.8 解析T =6,则5T4≤t ,∴t ≥152,∴t min =8.12.2 π2解析 ∵y =2sin(ωx +θ)为偶函数,∴θ=π2.∵图象与直线y =2的两个交点横坐标为x 1,x 2, |x 2-x 1|min =π,即T min =π, ∴2πω=π,ω=2. 13.π6解析 ∵y =3cos(2x +φ)的图象关于点(4π3,0)中心对称,即3cos(2×4π3+φ)=0,∴8π3+φ=π2+k π,k ∈Z . ∴φ=-13π6+k π.∴当k =2时,|φ|有最小值π6.14.32解析 由函数向右平移43π个单位后与原图象重合,得43π是此函数周期的整数倍.又ω>0,∴2πω·k =43π,∴ω=32k (k ∈Z ),∴ωmin =32. 15.解 y =3-4sin x -4cos 2x =4sin 2x -4sin x -1=4⎝⎛⎭⎫sin x -122-2,令t =sin x ,则-1≤t ≤1, ∴y =4⎝⎛⎭⎫t -122-2 (-1≤t ≤1). ∴当t =12,即x =π6+2k π或x =5π6+2k π(k ∈Z )时,y min =-2;当t =-1,即x =3π2+2k π (k ∈Z )时,y max =7.16.解 ∵x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2,∴2x +π3∈⎣⎡⎦⎤π3,4π3, ∴-1≤cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3≤12. 当a >0,cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3=12时,y 取得最大值12a +3, ∴12a +3=4,∴a =2. 当a <0,cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3=-1时,y 取得最大值-a +3, ∴-a +3=4,∴a =-1,综上可知,实数a 的值为2或-1.17.解 (1)f (α)=sin α·cos (-α)·[-tan (π+α)]-tan α[-sin (π+α)]=-sin α·cos α·tan α-tan α·sin α=cos α.(2)∵cos ⎝⎛⎭⎫α-32π=cos ⎝⎛⎭⎫32π-α=-sin α, 又cos ⎝⎛⎭⎫α-32π=15,∴sin α=-15. 又α是第三象限角,∴cos α=-1-sin 2α=-265,∴f (α)=-265.(3)f (α)=f (-1 860°)=cos(-1 860°)=cos 1 860°=cos(5×360°+60°)=cos 60°=12.18.解 (1)将x =0,y =3代入函数y =2cos(ωx +θ)中,得cos θ=32, 因为0≤θ≤π2,所以θ=π6.由已知T =π,且ω>0,得ω=2πT =2ππ=2.(2)因为点A (π2,0),Q (x 0,y 0)是P A 的中点,y 0=32,所以点P 的坐标为(2x 0-π2,3).又因为点P 在y =2cos(2x +π6)的图象上,且π2≤x 0≤π,所以cos(4x 0-5π6)=32,且7π6≤4x 0-5π6≤19π6,从而得4x 0-5π6=11π6,或4x 0-5π6=13π6,即x 0=2π3,或x 0=3π4.19.解 (1)由最低点为M ⎝⎛⎭⎫2π3,-2得A =2.由x 轴上相邻两个交点之间的距离为π2,得T 2=π2,即T =π,∴ω=2πT =2ππ=2.由点M ⎝⎛⎭⎫2π3,-2在图象上得2sin ⎝⎛⎭⎫2×2π3+φ=-2, 即sin ⎝⎛⎭⎫4π3+φ=-1,故4π3+φ=2k π-π2(k ∈Z ), ∴φ=2k π-11π6(k ∈Z ).又φ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,∴φ=π6, 故f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6. (2)∵x ∈⎣⎡⎦⎤π12,π2,∴2x +π6∈⎣⎡⎦⎤π3,7π6, 当2x +π6=π2,即x =π6时,f (x )取得最大值2;当2x +π6=7π6,即x =π2时,f (x )取得最小值-1,故f (x )的值域为[-1,2].20.解 (1)由图象易知函数f (x )的周期为T =4×⎝⎛⎭⎫7π6-2π3=2π,A =1,所以ω=1. 方法一 由图可知此函数的图象是由y =sin x 的图象向左平移π3个单位得到的,故φ=π3,所以函数解析式为f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x +π3. 方法二 由图象知f (x )过点⎝⎛⎭⎫-π3,0, 则sin ⎝⎛⎭⎫-π3+φ=0,∴-π3+φ=k π,k ∈Z . ∴φ=k π+π3,k ∈Z ,又∵φ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,∴φ=π3, ∴f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x +π3. (2)方程f (x )=a 在⎝⎛⎭⎫0,5π3上有两个不同的实根等价于y =f (x )与y =a 的图象在⎝⎛⎭⎫0,5π3上有两个交点,在图中作y =a 的图象,如图为函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x +π3在⎝⎛⎭⎫0,5π3上的图象,当x =0时,f (x )=32,当x =5π3时,f (x )=0,由图中可以看出有两个交点时,a ∈⎝⎛⎭⎫32,1∪(-1,0).。