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高中数学必修4三角函数测试题

高一数学同步测试(1)—角的概念·弧度制一、选择题(每小题5分,共60分,请将所选答案填在括号内)1.已知A={第一象限角},B={锐角},C={小于90°的角},那么A 、B 、C 关系是( )A .B=A ∩CB .B ∪C=CC .A ⊂CD .A=B=C 2.下列各组角中,终边相同的角是( )A .π2k 与)(2Z k k ∈+ππB .)(3k3Z k k ∈±πππ与C .ππ)14()12(±+k k 与 )(Z k ∈D .)(66Z k k k ∈±+ππππ与3.已知弧度数为2的圆心角所对的弦长也是2,则这个圆心角所对的弧长是 ( )A .2B .1sin 2C .1sin 2D .2sin 4.设α角的终边上一点P 的坐标是)5sin ,5(cos ππ,则α等于( )A .5πB .5cotπC .)(1032Z k k ∈+ππ D .)(592Z k k ∈-ππ5.将分针拨慢10分钟,则分钟转过的弧度数是( )A .3πB .-3π C .6π D .-6π 6.设角α和β的终边关于y 轴对称,则有( )A .)(2Z k ∈-=βπα B .)()212(Z k k ∈-+=βπαC .)(2Z k ∈-=βπαD .)()12(Z k k ∈-+=βπα7.集合A={},322|{},2|Z n n Z n n ∈±=⋃∈=ππααπαα, B={},21|{},32|Z n n Z n n ∈+=⋃∈=ππββπββ,则A 、B 之间关系为( )A .AB ⊂B .B A ⊂C .B ⊂AD .A ⊂B8.某扇形的面积为12cm ,它的周长为4cm ,那么该扇形圆心角的度数为 ( )A .2°B .2C .4°D .4 9.下列说法正确的是( )A .1弧度角的大小与圆的半径无关B .大圆中1弧度角比小圆中1弧度角大≠ ≠≠C .圆心角为1弧度的扇形的弧长都相等D .用弧度表示的角都是正角 10.中心角为60°的扇形,它的弧长为2π,则它的内切圆半径为 ( )A .2B .3C .1D .23 11.一个半径为R 的扇形,它的周长为4R ,则这个扇形所含弓形的面积为 ( )A .2)1cos 1sin 2(21R ⋅- B .1cos 1sin 212⋅RC .221RD .221cos 1sin R R ⋅⋅-12.若α角的终边落在第三或第四象限,则2α的终边落在 ( )A .第一或第三象限B .第二或第四象限C .第一或第四象限D .第三或第四象限二、填空题(每小题4分,共16分,请将答案填在横线上) 13.αααsin 12sin2cos-=-,且α是第二象限角,则2α是第 象限角. 14.已知βαπβαππβαπ-2,3,34则-<-<-<+<的取值范围是 . 15.已知α是第二象限角,且,4|2|≤+α则α的范围是 .16.已知扇形的半径为R ,所对圆心角为α,该扇形的周长为定值c ,则该扇形最大面积为.三、解答题(本大题共74分,17—21题每题12分,22题14分)17.写出角的终边在下图中阴影区域内角的集合(这括边界)(1) (2) (3)18.一个视力正常的人,欲看清一定距离的文字,其视角不得小于5′. 试问:(1)离人10米处能阅读的方形文字的大小如何?(2)欲看清长、宽约0.4米的方形文字,人离开字牌的最大距离为多少?19.一扇形周长为20cm ,当扇形的圆心角α等于多少弧度时,这个扇形的面积最大?并求此扇形的最大面积?20.绳子绕在半径为50cm 的轮圈上,绳子的下端B 处悬挂着物体W ,如果轮子按逆时针方向每分钟匀速旋转4圈,那么需要多少秒钟才能把物体W 的位置向上提升100cm? 21.已知集合A={}810,150|{},135|≤≤-︒⋅==∈︒⋅=k k B Z k k ββαα求与A ∩B 中角终边相同角的集合S.22.单位圆上两个动点M 、N ,同时从P (1,0)点出发,沿圆周运动,M 点按逆时针方向旋转6π弧度/秒,N 点按顺时针转3π弧度/秒,试求它们出发后第三次相遇时的位置和各自走过的弧度.高一数学参考答案(一)一、1.B 2.C 3.B 4.D 5.A 6.D 7.C 8.B 9.A 10.A 11.D 12.B 二、13.三 14. )6,(ππ- 15.]2,2(),23(πππ⋃-- 16.162C三、17.(1)}1359013545|{Z k k k ∈︒⋅+︒≤≤︒⋅+︒αα;(2)}904590|{Z k k k ∈︒⋅+︒≤≤︒⋅αα;; (3)}360150360120|{Z k k k ∈︒⋅+︒≤≤︒⋅+︒-αα.18.(1)设文字长、宽为l 米,则)(01454.0001454.01010m l =⨯==α; (2)设人离开字牌x 米,则)(275001454.04.02m l x ===.19.221021,220r r r S r-=⋅⋅=-=αα,当2,5==αr 时,)(252max cm S =. 20.设需x 秒上升100cm .则ππ15,100502460=∴=⨯⨯⨯x x (秒). 21.}360k 1350360|{Z k k S ∈︒⋅=︒-︒-==ααα或.22.设从P (1,0)出发,t 秒后M 、N 第三次相遇,则πππ636=+t t ,故t =12(秒).故M 走了ππ2126=⨯(弧度),N 走了ππ4123=⨯(弧度).同步测试(2)任意角的三角函数及同角三角函数的基本关系式一、选择题(每小题5分,共60分,请将所选答案填在括号内)1.已知)20(παα<<的正弦线与余弦线相等,且符号相同,那么α的值为 ( )A .ππ434或 B .ππ4745或 C .ππ454或 D .ππ474或 2.若θ为第二象限角,那么)2cos(sin )2sin(cos θθ⋅的值为( )A .正值B .负值C .零D .为能确定 3.已知αααααtan ,5cos 5sin 3cos 2sin 那么-=+-的值为( )A .-2B .2C .1623 D .-16234.函数1sec tan sin cos 1sin 1cos )(222---+-=x x x x x xx f 的值域是 ( )A .{-1,1,3}B .{-1,1,-3}C .{-1,3}D .{-3,1} 5.已知锐角α终边上一点的坐标为(),3cos 2,3sin 2-则α= ( )A .3-πB .3C .3-2πD .2π-3 6.已知角α的终边在函数||x y -=的图象上,则αcos 的值为( )A .22B .-22 C .22或-22 D .217.若,cos 3sin 2θθ-=那么2θ的终边所在象限为( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 8.1sin 、1cos 、1tan 的大小关系为( )A .1tan 1cos 1sin >>B .1cos 1tan 1sin >>C .1cos 1sin 1tan >>D .1sin 1cos 1tan >>9.已知α是三角形的一个内角,且32cos sin =+αα,那么这个三角形的形状为 ( )A .锐角三角形B .钝角三角形C .不等腰的直角三角形D .等腰直角三角形10.若α是第一象限角,则ααααα2cos ,2tan,2cos,2sin ,2sin 中能确定为正值的有( )A .0个B .1个C .2个D .2个以上11.化简1csc 2csc csc 1tan 1sec 22+++++ααααα(α是第三象限角)的值等于( )A .0B .-1C .2D .-2 12.已知43cos sin =+αα,那么αα33cos sin -的值为 ( )A .2312825B .-2312825C .2312825或-2312825D .以上全错 二、填空题(每小题4分,共16分,请将答案填在横线上) 13.已知,24,81cos sin παπαα<<=⋅且则=-ααsin cos . 14.函数x x y cos lg 362+-=的定义域是_________.15.已知21tan -=x ,则1cos sin 3sin 2-+x x x =______. 16.化简=⋅++αααα2266cos sin 3cos sin . 三、解答题(本大题共74分,17—21题每题12分,22题14分)17.已知.1cos sin ,1sin cos =-=+θθθθb y a x b y a x 求证:22222=+by a x .18.若xx x x x tan 2cos 1cos 1cos 1cos 1-=+---+, 求角x 的取值范围. 19.角α的终边上的点P 和点A (b a ,)关于x 轴对称(0≠ab )角β的终边上的点Q 与A 关于直线x y =对称. 求βαβαβαcsc sec cot tan sec sin ⋅+⋅+⋅的值. 20.已知c b a ++=-+θθθθ2424sin sin 7cos 5cos 2是恒等式. 求a 、b 、c 的值. 21已知αsin 、βsin 是方程012682=++-k kx x 的两根,且α、β终边互相垂直. 求k 的值.22.已知α为第三象限角,问是否存在这样的实数m ,使得αsin 、αcos 是关于x 的方程012682=+++m mx x 的两个根,若存在,求出实数m ,若不存在,请说明理由.高一数学参考答案(二)一、1.C 2.B 3.D 4.D 5.C 6.C 7.C 8.C 9.B 10.C 11.A 12.C 二、13.23-14. ⎥⎦⎤ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫⎢⎣⎡--6,232,223,6ππππ 15.52 16.1 三、17.由已知⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=+=,cos sin ,cos sin θθθθbx ax故 2)()(22=+b x a x . 18.左|sin |cos 2|sin ||cos 1||sin ||cos 1|x x x x x x =--+==右, ).(222,0sin ,sin cos 2|sin |cos 2Z k k x k x xx x x ∈+<<+<-=∴ππππ19.由已知P (),(),,a b Q b a -,aba b b b a ba b =-=+=+-=βαβαcot ,tan ,sec ,sin 2222, a b a a b a 2222csc ,sec +=+=βα , 故原式=-1-022222=++ab a a b . 20.θθθθθθθ2424224sin 9sin 27sin 55sin 2sin 427cos 5cos 2-=--++-=-+,故0,9,2=-==c b a . 21.设,,22Z k k ∈++=ππαβ则αβcos sin =,由⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=+=++=⋅=⋅=+=+≥+⨯--=∆,1cos sin ,812cos sin ,43cos sin ,0)12(84)6(22222121212ααααααx x k x x k x x k k 解知910-=k , 22.假设存在这样的实数m ,.则⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>+=⋅-=+≥+-=∆,0812cos sin ,43cos sin ,0)12(32362m m m m αααα 又18122)43(2=+⨯--m m ,解之m=2或m=.910- 而2和910-不满足上式. 故这样的m 不存在. 高一数学同步测试(3)—正、余弦的诱导公式一、选择题(每小题5分,共60分,请将所选答案填在括号内) 1.若,3cos )(cos x x f =那么)30(sin ︒f 的值为 ( )A .0B .1C .-1D .23 2.已知,)1514tan(a =-π那么=︒1992sin( )A .21||aa + B .21aa +C .21aa +-D .211a+-3.已知函数1tan sin )(++=x b x a x f ,满足.7)5(=f 则)5(-f 的值为 ( )A .5B .-5C .6D .-64.设角则,635πα-=)(cos )sin(sin 1)cos()cos()sin(222απαπααπαπαπ+--+++--+的值等于 ( )A .33 B .-33 C .3 D .-35.在△ABC 中,若)sin()sin(C B A C B A +-=-+,则△ABC 必是 ( )A .等腰三角形B .直角三角形C .等腰或直角三角形D .等腰直角三角形6.当Z k ∈时,])1cos[(])1sin[()cos()sin(απαπαπαπ+++++⋅-k k k k 的值为( )A .-1B .1C .±1D .与α取值有关7.设βαβπαπ,,,(4)cos()sin()(b a x b x a x f ++++=为常数),且,5)2000(=f那么=)2004(f ( )A .1B .3C .5D .7 8.如果).cos(|cos |π+-=x x 则x 的取值范围是( ) A .)(]22,22[Z k k k ∈++-ππππB .)()223,22(Z k k k ∈++ππππC .)(]223,22[Z k k k ∈++ππππD .)()2,2(Z k k k ∈++-ππππ9.在△ABC 中,下列各表达式中为常数的是( )A .CB A sin )sin(++ B . AC B cos )cos(-+C .2tan 2tanCB A ⋅+ D .2sec 2cos AC B ⋅+ 10.下列不等式上正确的是( )A .ππ74sin 75sin > B .)7tan(815tanππ->C .)6sin()75sin(ππ->-D .)49cos()53cos(ππ->-11.设,1234tan a =︒那么)206cos()206sin(︒-+︒-的值为 ( )A .211aa ++ B .-211aa ++ C .211aa +-D .211aa +-12.若)cos()2sin(απαπ-=+,则α的取值集合为( )A .}42|{Z k k ∈+=ππαα B .}42|{Z k k ∈-=ππααC .}|{Z k k ∈=πααD .}2|{Z k k ∈+=ππαα二、填空题(每小题4分,共16分,请将答案填在横线上) 13.已知,2cos 3sin =+αα则=+-ααααcos sin cos sin .14.已知,1)sin(=+βα则=+++)32sin()2sin(βαβα . 15.若,223tan 1tan 1+=+-θθ则=⋅--+θθθθθcos sin cot 1)cos (sin .16.设)cos()sin()(21απαπ+++=x n x m x f ,其中m 、n 、1α、2α都是非零实数,若,1)2001(=f 则=)2002(f . 三、解答题(本大题共74分,17—21题每题12分,22题14分)17.设sin ,(0)()(1)1,(0)x x f x f x x π<⎧=⎨-+≥⎩和1cos ,()2()1(1)1,()2x x g x g x x π⎧<⎪⎪=⎨⎪-+≥⎪⎩求)43()65()31()41(f g f g +++的值.18.已知,1)sin(=+y x 求证:.0tan )2tan(=++y y x 19.已知αtan 、αcot 是关于x 的方程0322=-+-k kx x 的两实根,且,273παπ<< 求)sin()3cos(απαπ+-+的值.20.已知,3cos 3cot )(tan x x x f -=(1)求)(cot x f 的表达式;(2)求)33(-f 的值. 21.设)(x f 满足)2|(|cos sin 4)(sin 3)sin (π≤⋅=+-x xx x f x f ,(1) 求)(x f 的表达式;(2)求)(x f 的最大值.22.已知:∑=+⋅=ni n i i S 1)32cos(ππ ,求.2002S 。

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