專題20-三角函數(shù)綜合練習(xí)(文)(解析版)

專題20三角函數(shù)綜合練習(xí)一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分）1．下列命題錯誤的是()。A、銳角都是第一象限角B、順時針旋轉(zhuǎn)所形成的角為負(fù)角C、始邊與終邊重合的角一定是零角D、終邊相同的角的三角函數(shù)值一定相等【答案】C【解析】∵銳角的范圍是，∴銳角都是第一象限角正確；∵規(guī)定順時針旋轉(zhuǎn)所形成的角為負(fù)角，∴順時針旋轉(zhuǎn)所形成的角為負(fù)角正確；∵始邊與終邊重合的角為，，∴始邊與終邊重合的角一定是零角錯誤；由任意角的三角函數(shù)的定義知，終邊相同的角的三角函數(shù)值相等正確，故選C。2．已知集合，集合，集合，那么集合、、關(guān)系是()。A、B、C、D、【答案】B【解析】∵，，，∴，選B。3．若，則的值是()。A、B、C、D、【答案】A【解析】由得：，顯然，∴，，故選A。4．有小于的正角，這個角的倍角的終邊與該角的終邊重合，這個角的大小是()。A、B、C、D、，或【答案】D【解析】設(shè)這個角為，則，，，又∵，∴、或，故選D。5．若函數(shù)在上的值域?yàn)?，則實(shí)數(shù)的取值()。A、B、C、D、【答案】C【解析】且在值域?yàn)?，∴，∴，故選C。6．設(shè)且，則()。A、B、C、D、【答案】A【解析】∵，，∴，∴，即，∵，∴，∴，即，故選A。7．若，，且、是銳角，則等于()。A、B、C、D、【答案】D【解析】由題意知，、是銳角，則，又、，∴，，∴，又是銳角，則，故選D。8．已知函數(shù)()，，且在區(qū)間單調(diào)遞減，則的值為()。A、B、C、D、()【答案】B【解析】由得，，又在區(qū)間單調(diào)遞減，，∴()且，∴，∴，故選B。9．扇形圓心角為，半徑長為，則扇形內(nèi)切圓的面積與扇形面積之比為()。A、B、C、D、【答案】B【解析】∵扇形的圓心角是，半徑為，∴，∵扇形的內(nèi)切圓的圓心在圓心角的角平分線上，∴幾何知識知，∴內(nèi)切圓的半徑為，∴，∴扇形的內(nèi)切圓面積與扇形的面積之比為，故選B。10．已知函數(shù)在上單調(diào)遞增，其中，則的取值范圍為()。A、B、C、D、【答案】A【解析】由，，解得，，當(dāng)時，，此時不滿足條件，當(dāng)時，，即，∵，且函數(shù)在上單調(diào)遞增，∴且，即，即，故選A。11．若函數(shù)，則下列命題：①是偶函數(shù)；②的值域是；③當(dāng)時，單調(diào)遞增；④當(dāng)且僅當(dāng)()時，；其中正確命題的序號是()。A、①②B、①②④C、①③④D、②③④【答案】B【解析】對于①，由于，故正確，對于②，由題意函數(shù)，∴當(dāng)()時，當(dāng)()時，故正確，對于③，當(dāng)時，，可得，由題意函數(shù)，由余弦函數(shù)的性質(zhì)可得：，當(dāng)時，單調(diào)遞減，故錯誤，對于④，當(dāng)()時，可得，可得：，反之，當(dāng)時，函數(shù)圖像位于最低點(diǎn)，()，故正確；故答案為：①②④，故選B。12．設(shè)函數(shù)定義域?yàn)椋涤驗(yàn)?，則：①；②；③不可能等于()；④不可能等于()；四個結(jié)論正確的是()。A、①②③B、①②③④C、①④D、②③④【答案】A【解析】作一個周期內(nèi)的圖像：∵值域?yàn)椋?，，①，對，②，對，③?dāng)時函數(shù)最大值是，對，④當(dāng)，時函數(shù)的值域不變，不對，故選A。二、填空題（本題共4小題，每小題5分，共20分。把答案填在題中橫線上）13．如圖，動點(diǎn)、從點(diǎn)出發(fā)沿圓周運(yùn)動，點(diǎn)按逆時針方向每秒鐘轉(zhuǎn)弧度，點(diǎn)按順時針方向每秒鐘轉(zhuǎn)弧度，則、第一次相遇時點(diǎn)走過的弧長為。【答案】【解析】設(shè)、第一次相遇時所用的時間是，則，∴，則點(diǎn)走過的弧長為。14．已知扇形的周長為，面積為，則扇形的半徑為?！敬鸢浮俊窘馕觥吭O(shè)扇形的半徑為，弧長為，圓心角為，∵，∴?！?，即，∴，解得或，當(dāng)時，，則，不符合，舍去，當(dāng)時，，則，可取，故填。15．若、，且，，則?！敬鸢浮俊窘馕觥俊?，∴，∵、，，∴，∴，∴。16．函數(shù)的圖像與函數(shù)()的圖像所有交點(diǎn)的橫坐標(biāo)之和為?！敬鸢浮俊窘馕觥孔鞯膱D像，則函數(shù)關(guān)于點(diǎn)對稱，同時點(diǎn)也是函數(shù)()的對稱點(diǎn)，由圖像可知，兩個函數(shù)在上共有個交點(diǎn)，兩兩關(guān)于點(diǎn)對稱，設(shè)對稱的兩個點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為、，則+，∴個交點(diǎn)的橫坐標(biāo)之和為。三、解答題（本大題共6小題，共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟）17．（10分）將函數(shù)(，)的圖像上的每一點(diǎn)的縱坐標(biāo)不變，橫坐標(biāo)縮短為原來的一半，再將圖像向右平移個單位長度得到函數(shù)的圖像。(1)直接寫出的表達(dá)式，并求出在上的值域；(2)求出在上的單調(diào)區(qū)間。【解析】(1)把函數(shù)的圖像向左平移個單位長度得到的圖像，1分再把橫坐標(biāo)縮短為原來的倍，可得的圖像，2分∴，3分∵，∴，∴，4分∴，當(dāng)時，，當(dāng)時，；5分(2)令，，解得，，6分∴單調(diào)遞增區(qū)間為，，7分同理單調(diào)遞減區(qū)間為，，8分∵，∴的單調(diào)遞增區(qū)間為，單調(diào)遞減區(qū)間為。10分18．（12分）函數(shù)(，，)的一段圖像過點(diǎn)，如圖所示。(1)求函數(shù)的表達(dá)式；(2)將函數(shù)向右平移個單位，得函數(shù)的圖像，求的最大值，并求出此時自變量的集合?！窘馕觥?1)由圖知，，于是，2分將的圖像向左平移個單位，得的圖像，于是，5分將代入，得，故；7分(2)依題意，，8分當(dāng)，即()時，，10分∴的取值集合為。12分19．（12分）已知函數(shù)，且當(dāng)時的最小值為。(1)求的值；(2)先將函數(shù)的圖像上點(diǎn)的縱坐標(biāo)不變，橫坐標(biāo)縮小為原來的，再將所得的圖像向右平移個單位，得到函數(shù)的圖像，求方程在區(qū)間上所有根之和。【解析】(1)，∵，∴，2分∴，∴；4分(2)依題意得，由得，6分∴()或()，8分∴或，解得或，11分∴所有根的和為。12分20．（12分）如右圖所示，函數(shù)(，)的圖像與軸交于點(diǎn)，且該函數(shù)的最小正周期為。(1)求和的值；(2)點(diǎn)，點(diǎn)是該函數(shù)圖像上一點(diǎn)，點(diǎn)是的中點(diǎn)，當(dāng)，時，求的值?！窘馕觥?1)將，代入函數(shù)中，得，2分∵，∴，由已知，且，得，4分(2)∵點(diǎn)，是的中點(diǎn)，，∴點(diǎn)的坐標(biāo)為，6分又∵點(diǎn)在的圖像上，且，∴，且，9分從而得或，即或。12分21．（12分）已知函數(shù)(，，)在內(nèi)取得一個最大值和一個最小值，且當(dāng)時，有最大值，當(dāng)時，有最小值。(1)求函數(shù)的解析式；(2)是否存在實(shí)數(shù)滿足？若存在，求出實(shí)數(shù)的取值范圍；若不存在，說明理由?！窘馕觥?1)由題意可知：，，∴，則，∴，2分∵點(diǎn)在此函數(shù)圖像上，∴，，，，，∵，∴，∴；5分(2)∵，，∴，6分，7分而在上是增函數(shù)，∴，8分∴，∴，∴，解得：，11分∴的取值范圍是。12分22．（12分）已知函數(shù)。(1)若且時，求的最大值和最小值；(2)若且時，方程有兩個不相等的實(shí)數(shù)根、，求的取值范圍及的值。【解析】(1)若，則，∵，∴，1分∴當(dāng)時，的取得最大值為，此時在的最大值為，3分當(dāng)時，的取得最小值為，此時在的最小值為；5分(2)若，，∵，∴，∴，∴，7分當(dāng)有兩不等的根，結(jié)合函數(shù)的圖