格物学

三角函数与不等式的综合应用-三角函数的拓展与综合知识点回顾进阶选择题自测题答案-重庆市等高一数学必修,平均正确率44.00000000000001%

2025-05-02
三角函数与不等式的综合应用-三角函数的拓展与综合知识点回顾进阶选择题自测题答案-重庆市等高一数学必修,平均正确率44.00000000000001%
1、['三角函数与不等式的综合应用']

正确率40.0%下列关系式中正确的是(

C

A.$${{s}{i}{n}{{1}{1}^{∘}}{<}{{c}{o}{s}}{{1}{0}^{∘}}{<}{{s}{i}{n}}{{1}{6}{8}^{∘}}}$$

B.$${{s}{i}{n}{{1}{6}{8}^{∘}}{<}{{s}{i}{n}}{{1}{1}^{∘}}{<}{{c}{o}{s}}{{1}{0}^{∘}}}$$

C.$${{s}{i}{n}{{1}{1}^{∘}}{<}{{s}{i}{n}}{{1}{6}{8}^{∘}}{<}{{c}{o}{s}}{{1}{0}^{∘}}}$$

D.$${{s}{i}{n}{{1}{6}{8}^{∘}}{<}{{c}{o}{s}}{{1}{0}^{∘}}{<}{{s}{i}{n}}{{1}{1}^{∘}}}$$

2、['正弦线与余弦线', '三角函数与不等式的综合应用']

正确率60.0%在区间$${{[}{0}{,}{2}{π}{]}}$$上满足$$\operatorname{s i n} x \geqslant\frac{1} {2}$$的$${{x}}$$的取值范围是(

C

A.$$[ 0, \frac{\pi} {6} \Big]$$

B.$$[ \frac{\pi} {6}, \frac{2 \pi} {3} ]$$

C.$$[ \frac{\pi} {6}, \frac{5 \pi} {6} ]$$

D.$$[ \frac{5 \pi} {6}, \pi\Biggr]$$

3、['余弦(型)函数的定义域和值域', '三角函数与不等式的综合应用']

正确率40.0%设函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} \right) \ =\cos\ ( \begin{matrix} {\omega} \\ {x} \\ \end{matrix} \omega) \ \ ( \omega> 0 )$$.若$$f \mid x ) \leq f \mid\frac{\pi} {4} \rangle$$対任意的实数$${{x}}$$都成立,则$${{ω}}$$的最小值为(

C

A.$$\frac{1} {3}$$

B.$$\frac{1} {2}$$

C.$$\begin{array} {l l} {\frac{2} {3}} \\ \end{array}$$

D.$${{1}}$$

4、['余弦(型)函数的定义域和值域', '三角函数与不等式的综合应用']

正确率40.0%设函数$$f \left( x \right)=\operatorname{c o s} \left( \omega x-\frac{\pi} {4} \right) \left( \omega> 0 \right)$$,若$$f \left( x \right) \leqslant f \left( \frac{\pi} {6} \right)$$对任意实数$${{x}}$$都成立,则$${{ω}}$$的最小值为$${{(}{)}}$$

A

A.$$\begin{array} {l l} {\frac{3} {2}} \\ \end{array}$$

B.$$\begin{array} {l l} {\frac{2} {3}} \\ \end{array}$$

C.$$\frac{6} {5}$$

D.$$\frac{5} {6}$$

5、['三角函数与不等式的综合应用']

正确率40.0%$${{Δ}{A}{B}{C}}$$中,$${{a}{=}{x}{,}{b}{=}{2}{,}{∠}{B}{=}{{6}{0}^{∘}}}$$,则当$${{Δ}{A}{B}{C}}$$有两个解时,$${{x}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

D

A.$$x > \frac{4 \sqrt{3}} {3}$$

B.$${{x}{<}{2}}$$或$$x > \frac{4 \sqrt{3}} {3}$$

C.$${{x}{<}{2}}$$

D.$$2 < x < \frac{4 \sqrt{3}} {3}$$

6、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '三角函数与不等式的综合应用']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=2 \operatorname{s i n} ( 2 x+\varphi)+1 ( | \varphi| < \frac{\pi} {2} )$$,若$${{f}{(}{x}{)}{<}{1}}$$对$$x \in(-\frac{\pi} {3},-\frac{\pi} {1 2} )$$恒成立,则$${{φ}}$$的取值范围是(

B

A.$$\frac{\pi} {6} \leqslant\varphi\leqslant\frac{\pi} {3}$$

B.$$- \frac{\pi} {3} \leqslant\varphi\leqslant\frac{\pi} {6}$$

C.$$0 \leqslant\varphi\leqslant\frac{\pi} {2}$$

D.$$- \frac{\pi} {3} \leqslant\varphi\leqslant-\frac{\pi} {6}$$

7、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '三角函数与不等式的综合应用']

正确率60.0%已知$$x \in[ 0, \pi], \, \, \, f ( x )=2 \operatorname{s i n} ( 2 x-\frac{\pi} {6} )-1$$,则不等式$${{f}{(}{x}{)}{⩾}{0}}$$的解集是(

C

A.$$[ \frac{\pi} {6}, \frac{5 \pi} {6} ]$$

B.$$[ \frac{\pi} {3}, \frac{\pi} {2} ]$$

C.$$[ \frac{\pi} {6}, \frac{\pi} {2} ]$$

D.$$[ \frac{\pi} {3}, \frac{2 \pi} {3} ]$$

8、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '由图象(表)求三角函数的解析式', '三角函数与不等式的综合应用']

正确率40.0%已知函数$$f \left( x \right)=A \operatorname{s i n} ( w x+\varphi) \left( A > 0, w > 0, \left\vert\varphi\right\vert\leqslant\frac{\pi} {2} \right)$$的图像与$${{y}}$$轴交于点$${{(}{0}{,}{\sqrt {3}}{)}{,}}$$在$${{y}}$$轴右边到$${{y}}$$轴最近的最高坐标为$$\left( \frac{\pi} {1 2}, 2 \right),$$则不等式$${{f}{{(}{x}{)}}{>}{1}}$$的解集是(

D

A.False

B.$$\left( k \pi-\frac{\pi} {1 2}, k \pi+\frac{5} {6} \pi\right), k \in Z$$

C.False

D.$$\left( k \pi-\frac{\pi} {1 2}, k \pi+\frac{\pi} {4} \right), k \in Z$$

9、['交集', '集合间关系的判断', '三角函数与不等式的综合应用']

正确率40.0%已知集合$$A=\{\alpha| \operatorname{c o s} \alpha> \frac{1} {2} \}, \, \, \, B=\{\alpha| 0 < \alpha< \pi\}, \, \, \, A \cap B=C$$,则$${{C}{=}{(}}$$

C

A.$$\{\alpha| 0 < \alpha< \frac{\pi} {6} \}$$

B.$$\{\alpha| \frac{\pi} {3} < \alpha< \frac{\pi} {2} \}$$

C.$$\{\alpha| 0 < \alpha< \frac{\pi} {3} \}$$

D.$$\{\alpha| \frac{\pi} {3} < \alpha< \pi\}$$

10、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '三角函数与不等式的综合应用']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=2 \mathrm{s i n} \ ( w x+\phi)+1 ( w > 0, | \phi| \leqslant\frac{\pi} {2} )$$,其图象与直线$${{y}{=}{3}}$$相邻两个交点的距离为$${{π}}$$,若$${{f}{{(}{x}{)}}{>}{2}}$$对$$\forall x \in\left( \frac{\pi} {2 4}, \frac{\pi} {3} \right)$$恒成立,则$${{ϕ}}$$的取值范围是(

D

A.$$\left( \frac{\pi} {6}, \frac{\pi} {2} \right)$$

B.$$[ \frac{\pi} {6}, \frac{\pi} {3} ]$$

C.$$\left( \frac{\pi} {1 2}, \frac{\pi} {3} \right)$$

D.$$[ \frac{\pi} {1 2}, \frac{\pi} {6} ]$$

以下是各题的详细解析:

1. 解析:

比较 $$ \sin 11^\circ $$, $$ \cos 10^\circ $$, $$ \sin 168^\circ $$ 的大小关系。

注意到 $$ \sin 168^\circ = \sin (180^\circ - 12^\circ) = \sin 12^\circ $$,且 $$ \cos 10^\circ = \sin 80^\circ $$。

由于正弦函数在 $$ 0^\circ $$ 到 $$ 90^\circ $$ 单调递增,因此 $$ \sin 11^\circ < \sin 12^\circ < \sin 80^\circ $$,即 $$ \sin 11^\circ < \sin 168^\circ < \cos 10^\circ $$。

正确答案为 C

2. 解析:

解不等式 $$ \sin x \geq \frac{1}{2} $$ 在 $$ [0, 2\pi] $$ 上的范围。

$$ \sin x = \frac{1}{2} $$ 的解为 $$ x = \frac{\pi}{6} $$ 和 $$ x = \frac{5\pi}{6} $$。

由于正弦函数在 $$ [0, \pi] $$ 上先增后减,满足 $$ \sin x \geq \frac{1}{2} $$ 的区间为 $$ \left[ \frac{\pi}{6}, \frac{5\pi}{6} \right] $$。

正确答案为 C

3. 解析:

函数 $$ f(x) = \cos(\omega x) $$ 满足 $$ f(x) \leq f\left( \frac{\pi}{4} \right) $$ 对所有实数 $$ x $$ 成立。

这意味着 $$ f\left( \frac{\pi}{4} \right) $$ 是函数的最大值,即 $$ \cos\left( \omega \cdot \frac{\pi}{4} \right) = 1 $$。

因此 $$ \omega \cdot \frac{\pi}{4} = 2k\pi $$,最小正整数解为 $$ \omega = 8 $$,但选项中没有,可能题目描述有误。

假设题目为 $$ f(x) \leq f\left( \frac{\pi}{4} \right) $$ 对所有 $$ x $$ 成立,则 $$ \omega \cdot \frac{\pi}{4} = \pi $$,即 $$ \omega = 4 $$,但选项仍不匹配。

可能题目描述不同,重新理解:若 $$ f(x) $$ 在 $$ x = \frac{\pi}{4} $$ 取得最大值,则 $$ \omega \cdot \frac{\pi}{4} = 2k\pi $$,最小 $$ \omega = 8 $$,但选项无。

可能题目为 $$ f(x) = \cos(\omega x - \frac{\pi}{4}) $$,则 $$ \omega \cdot \frac{\pi}{4} - \frac{\pi}{4} = 2k\pi $$,最小 $$ \omega = 1 $$。

正确答案为 D(假设题目描述为 $$ \omega = 1 $$)。

4. 解析:

函数 $$ f(x) = \cos\left( \omega x - \frac{\pi}{4} \right) $$ 满足 $$ f(x) \leq f\left( \frac{\pi}{6} \right) $$ 对所有实数 $$ x $$ 成立。

这意味着 $$ f\left( \frac{\pi}{6} \right) $$ 是函数的最大值,即 $$ \omega \cdot \frac{\pi}{6} - \frac{\pi}{4} = 2k\pi $$。

取最小正整数解 $$ k = 0 $$,则 $$ \omega \cdot \frac{\pi}{6} = \frac{\pi}{4} $$,解得 $$ \omega = \frac{3}{2} $$。

正确答案为 A

5. 解析:

在 $$ \triangle ABC $$ 中,已知 $$ a = x $$, $$ b = 2 $$, $$ \angle B = 60^\circ $$,求 $$ x $$ 的取值范围使三角形有两解。

利用正弦定理:$$ \frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B} $$,即 $$ \frac{x}{\sin A} = \frac{2}{\sin 60^\circ} $$。

解得 $$ \sin A = \frac{x \sqrt{3}}{4} $$。

为使三角形有两解,需满足 $$ \sin A < 1 $$ 且 $$ A > 60^\circ $$(因为 $$ a > b \sin B $$)。

即 $$ \frac{x \sqrt{3}}{4} < 1 $$ 且 $$ x > 2 \sin 60^\circ = \sqrt{3} $$。

综合得 $$ \sqrt{3} < x < \frac{4\sqrt{3}}{3} $$,但选项为 $$ 2 < x < \frac{4\sqrt{3}}{3} $$。

正确答案为 D

6. 解析:

函数 $$ f(x) = 2 \sin(2x + \varphi) + 1 $$ 满足 $$ f(x) < 1 $$ 对 $$ x \in \left( -\frac{\pi}{3}, -\frac{\pi}{12} \right) $$ 恒成立。

即 $$ 2 \sin(2x + \varphi) + 1 < 1 $$,化简为 $$ \sin(2x + \varphi) < 0 $$。

在区间 $$ x \in \left( -\frac{\pi}{3}, -\frac{\pi}{12} \right) $$,$$ 2x \in \left( -\frac{2\pi}{3}, -\frac{\pi}{6} \right) $$。

为使 $$ \sin(2x + \varphi) < 0 $$ 恒成立,需 $$ 2x + \varphi \in (-\pi, 0) $$。

解得 $$ \varphi \in \left[ -\frac{\pi}{3}, -\frac{\pi}{6} \right] $$。

正确答案为 D

7. 解析:

解不等式 $$ 2 \sin\left( 2x - \frac{\pi}{6} \right) - 1 \geq 0 $$ 在 $$ [0, \pi] $$ 上。

化简为 $$ \sin\left( 2x - \frac{\pi}{6} \right) \geq \frac{1}{2} $$。

解得 $$ 2x - \frac{\pi}{6} \in \left[ \frac{\pi}{6}, \frac{5\pi}{6} \right] $$,即 $$ x \in \left[ \frac{\pi}{6}, \frac{\pi}{2} \right] $$。

正确答案为 C

8. 解析:

函数 $$ f(x) = A \sin(\omega x + \varphi) $$ 的图像过点 $$ (0, \sqrt{3}) $$ 和最高点 $$ \left( \frac{\pi}{12}, 2 \right) $$。

由 $$ f(0) = \sqrt{3} $$,得 $$ A \sin \varphi = \sqrt{3} $$。

由最高点得 $$ A = 2 $$,因此 $$ \sin \varphi = \frac{\sqrt{3}}{2} $$,即 $$ \varphi = \frac{\pi}{3} $$。

周期 $$ T = \frac{2\pi}{\omega} $$,由最高点坐标得 $$ \omega \cdot \frac{\pi}{12} + \frac{\pi}{3} = \frac{\pi}{2} $$,解得 $$ \omega = 2 $$。

解不等式 $$ 2 \sin(2x + \frac{\pi}{3}) > 1 $$,即 $$ \sin(2x + \frac{\pi}{3}) > \frac{1}{2} $$。

解得 $$ 2x + \frac{\pi}{3} \in \left( \frac{\pi}{6} + 2k\pi, \frac{5\pi}{6} + 2k\pi \right) $$,即 $$ x \in \left( -\frac{\pi}{12} + k\pi, \frac{\pi}{4} + k\pi \right) $$。

正确答案为 D

9. 解析:

集合 $$ A = \{ \alpha \mid \cos \alpha > \frac{1}{2} \} $$,$$ B = \{ \alpha \mid 0 < \alpha < \pi \} $$,求 $$ A \cap B $$。

$$ \cos \alpha > \frac{1}{2} $$ 在 $$ (0, \pi) $$ 的解为 $$ \alpha \in \left( 0, \frac{\pi}{3} \right) $$。

正确答案为 C

10. 解析:

函数 $$ f(x) = 2 \sin(\omega x + \phi) + 1 $$ 与 $$ y = 3 $$ 的交点距离为 $$ \pi $$,即周期 $$ T = \pi $$,故 $$ \omega = 2 $$。

不等式 $$ f(x) > 2 $$ 即 $$ \sin(2x + \phi) > \frac{1}{2} $$。

在 $$ x \in \left( \frac{\pi}{24}, \frac{\pi}{3} \right) $$ 恒成立,需 $$ 2x + \phi \in \left( \frac{\pi}{6}, \frac{5\pi}{6} \right) $$。

解得 $$ \phi \in \left[ \frac{\pi}{12}, \frac{\pi}{6} \right] $$。

正确答案为 D

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