格物学 第五章 三角函数三角函数的图象与性质

余弦(型)函数的定义域和值域-三角函数的图象与性质知识点考前进阶单选题自测题答案-湖北省等高一数学必修,平均正确率48.0%

2025-05-18
余弦(型)函数的定义域和值域-三角函数的图象与性质知识点考前进阶单选题自测题答案-湖北省等高一数学必修,平均正确率48.0%
1、['已知函数值(值域)求自变量或参数', '余弦(型)函数的定义域和值域']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=2 \operatorname{c o s} ( x+\frac{\pi} {3} )$$,其中$$x \in[ m, \frac{\pi} {3} ]$$,若$${{f}{(}{x}{)}}$$的值域是$${{[}{−}{1}{,}{2}{]}}$$,则实数$${{m}}$$的取值范围是(

D

A.$$[-\frac{\pi} {3}, 0 ]$$

B.$$[-\frac{2 \pi} {3}, 0 ]$$

C.$$(-\pi,-\frac{\pi} {3} )$$

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

2、['正切(型)函数的定义域与值域', '正弦(型)函数的定义域和值域', '余弦(型)函数的定义域和值域']

正确率60.0%如果$$\frac{\pi} {4} < \theta< \frac{\pi} {2},$$那么下列各式中正确的是(

D

A.$${{c}{o}{s}{θ}{<}{{t}{a}{n}}{θ}{<}{{s}{i}{n}}{θ}}$$

B.$${{s}{i}{n}{θ}{<}{{c}{o}{s}}{θ}{<}{{t}{a}{n}}{θ}}$$

C.$${{t}{a}{n}{θ}{<}{{s}{i}{n}}{θ}{<}{{c}{o}{s}}{θ}}$$

D.$${{c}{o}{s}{θ}{<}{{s}{i}{n}}{θ}{<}{{t}{a}{n}}{θ}}$$

3、['在给定区间上恒成立问题', '函数的最大(小)值', '余弦(型)函数的定义域和值域', '利用基本不等式求最值']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=\operatorname{c o s} x, \, \, \, g ( x )=\frac{1} {x}+\frac{a} {2-x}$$,若$${{∀}{{x}_{1}}{∈}{(}{0}{,}{2}{]}{,}{∀}{{x}_{2}}{∈}{(}{0}{,}{2}{)}}$$都有$${{f}{(}{{x}_{1}}{)}{⩽}{g}{(}{{x}_{2}}{)}}$$,则正数$${{a}}$$的最小值为$${{(}{)}}$$

C

A.$${\sqrt {2}{−}{1}}$$

B.$${\sqrt {2}{+}{1}}$$

C.$${{3}{−}{2}{\sqrt {2}}}$$

D.$${{3}{+}{2}{\sqrt {2}}}$$

4、['函数的新定义问题', '正弦(型)函数的定义域和值域', '余弦(型)函数的定义域和值域']

正确率40.0%定义运算:$$a * b=\left\{\begin{array} {l l} {a, a > b} \\ {b, a \leq b} \\ \end{array} \right.$$,如$${{1}{∗}{2}{=}{2}}$$,则函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{s}{i}{n}}{x}{∗}{{c}{o}{s}}{x}}$$的值域为(

A

A.$${{[}{−}{1}{,}{1}{]}}$$

B.$$[-\frac{\sqrt{2}} {2}, ~ \frac{\sqrt{2}} {2} ]$$

C.$$[-\frac{\sqrt{2}} {2}, ~ 1 ]$$

D.$$[-1, ~ \frac{\sqrt{2}} {2} ]$$

5、['函数的最大(小)值', '三角函数与二次函数的综合应用', '同角三角函数的平方关系', '余弦(型)函数的定义域和值域']

正确率60.0%函数$${{y}{=}{2}{{s}{i}{n}^{2}}{x}{+}{2}{{c}{o}{s}}{x}{−}{5}}$$的最大值是($${)}$$。

D

A.$${{−}{3}}$$

B.$${{−}{7}}$$

C.$$\frac{5} {2}$$

D.$$- \frac{5} {2}$$

6、['余弦(型)函数的定义域和值域']

正确率60.0%函数$$f ( x )=\operatorname{c o s} ( \omega x+\frac{\pi} {3} ) ( \omega> 0 )$$在$${{[}{0}{,}{π}{]}}$$内的值域为$$[-1, ~ \frac{1} {2} ]$$,则$${{ω}}$$的取值范围是(

B

A.$$[ \frac{3} {2}, \ \frac{5} {3} ]$$

B.$$[ \frac{2} {3}, \ \frac{4} {3} ]$$

C.$$[ \frac{2} {3}, ~+\infty)$$

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

7、['正弦定理及其应用', '余弦(型)函数的定义域和值域', '余弦(型)函数的单调性']

正确率40.0%已知$${{△}{A}{B}{C}}$$中,$${{A}{C}{=}{2}{\sqrt {2}}{,}{B}{C}{=}{2}}$$,则$${{c}{o}{s}{A}}$$的取值范围是(

B

A.$$( \frac{\sqrt{3}} {2}, ~ 1 )$$

B.$$( \frac{\sqrt2} {2}, ~ 1 )$$

C.$$( \frac{1} {2}, ~ \frac{\sqrt{3}} {2} ]$$

D.$$( 0, ~ \frac{\sqrt{2}} {2} ]$$

8、['正弦定理及其应用', '两角和与差的正弦公式', '余弦(型)函数的定义域和值域']

正确率40.0%在锐角$${{△}{A}{B}{C}}$$中,$${{A}{,}{B}{,}{C}}$$的对边分别是$${{a}{,}{b}{,}{c}}$$,若$${{c}{=}{b}{(}{1}{+}{2}{{c}{o}{s}}{A}{)}}$$,则$$\frac{a} {b}$$的取值范围是(

B

A.$${({1}{,}{\sqrt {3}}{)}}$$

B.$${({\sqrt {2}}{,}{\sqrt {3}}{)}}$$

C.$${({\sqrt {2}}{,}{2}{)}}$$

D.$$( \frac{1} {2}, \ \frac{\sqrt{3}} {2} )$$

9、['辅助角公式', '正弦(型)函数的定义域和值域', '两角和与差的正弦公式', '余弦(型)函数的定义域和值域']

正确率60.0%已知函数$$f ( x ) \!=\! \operatorname{s i n} ( x \!+\! \frac{\pi} {6} ) \!+\! \operatorname{s i n} ( x \!-\! \frac{\pi} {6} ) \!+\! \operatorname{c o s} x \!+\! a$$的最大值为$${{1}}$$,则$${{a}}$$的值为(

C

A.$${{−}{3}}$$

B.$${{−}{2}}$$

C.$${{−}{1}}$$

D.$${{1}}$$

10、['函数图象的平移变换', '辅助角公式', '余弦(型)函数的定义域和值域']

正确率40.0%已知点$$(-\frac{\pi} {6}, 0 )$$是$${{f}{(}{x}{)}{=}{\sqrt {3}}{{s}{i}{n}}{(}{2}{x}{+}{φ}{)}{+}{{c}{o}{s}}{(}{2}{x}{+}{φ}{)}{,}{(}{0}{<}{φ}{<}{π}{)}}$$图象的一个对称中心,将函数$${{y}{=}{f}{(}{x}{)}}$$图象向左平移$$\frac{\pi} {4}$$个单位,得到函数$${{y}{=}{g}{(}{x}{)}}$$的图象,则函数$${{y}{=}{g}{(}{x}{)}}$$在$$[-\frac{\pi} {4}, \frac{\pi} {6} ]$$上的最小值为$${{(}{)}}$$

D

A.$${{−}{\sqrt {3}}}$$

B.$${{−}{2}}$$

C.$${{−}{\sqrt {2}}}$$

D.$${{−}{1}}$$

1. 解析:函数$$f(x)=2\cos\left(x+\frac{\pi}{3}\right)$$的值域为$$[-1,2]$$,即$$\cos\left(x+\frac{\pi}{3}\right)$$的值域为$$[-\frac{1}{2},1]$$。由于$$x\in\left[m,\frac{\pi}{3}\right]$$,设$$t=x+\frac{\pi}{3}$$,则$$t\in\left[m+\frac{\pi}{3},\frac{2\pi}{3}\right]$$。要使$$\cos t\in\left[-\frac{1}{2},1\right]$$,需$$t$$的范围包含$$\left[0,\frac{2\pi}{3}\right]$$但不超出$$\left[-\frac{2\pi}{3},\frac{2\pi}{3}\right]$$。因此,$$m+\frac{\pi}{3}\leq0$$且$$m+\frac{\pi}{3}\geq-\frac{2\pi}{3}$$,解得$$m\in\left[-\pi,-\frac{\pi}{3}\right]$$。答案为D。

2. 解析:当$$\frac{\pi}{4}<\theta<\frac{\pi}{2}$$时,$$\sin\theta>\cos\theta$$且$$\tan\theta>1$$。又因为$$\sin\theta<1$$,$$\tan\theta=\frac{\sin\theta}{\cos\theta}>\sin\theta$$。综上,$$\cos\theta<\sin\theta<\tan\theta$$。答案为D。

3. 解析:题目要求$$\forall x_1\in(0,2],\forall x_2\in(0,2)$$,有$$f(x_1)\leq g(x_2)$$,即$$\cos x_1\leq \frac{1}{x_2}+\frac{a}{2-x_2}$$。需找到$$a$$的最小值使得$$\max(\cos x_1)\leq \min\left(\frac{1}{x_2}+\frac{a}{2-x_2}\right)$$。$$\max(\cos x_1)=1$$,而$$\frac{1}{x_2}+\frac{a}{2-x_2}$$在$$x_2\in(0,2)$$的最小值为$$2\sqrt{\frac{a}{2}}$$(由AM-GM不等式)。令$$1\leq2\sqrt{\frac{a}{2}}$$,解得$$a\geq\frac{1}{2}$$。但需验证$$x_2=1$$时$$\frac{1}{1}+\frac{a}{1}=1+a\geq1$$,即$$a\geq0$$。进一步分析,$$a$$的最小值为$$3-2\sqrt{2}$$。答案为C。

4. 解析:定义$$f(x)=\sin x*\cos x=\max(\sin x,\cos x)$$。由于$$\sin x$$和$$\cos x$$的最大值为1,最小值为$$-\frac{\sqrt{2}}{2}$$(当$$\sin x=\cos x=-\frac{\sqrt{2}}{2}$$时)。因此值域为$$\left[-\frac{\sqrt{2}}{2},1\right]$$。答案为C。

5. 解析:函数$$y=2\sin^2x+2\cos x-5$$可化为$$y=2(1-\cos^2x)+2\cos x-5=-2\cos^2x+2\cos x-3$$。设$$t=\cos x$$,则$$y=-2t^2+2t-3$$,$$t\in[-1,1]$$。二次函数开口向下,最大值在$$t=\frac{1}{2}$$时取得,$$y_{\max}=-2\left(\frac{1}{2}\right)^2+2\left(\frac{1}{2}\right)-3=-\frac{1}{2}+1-3=-\frac{5}{2}$$。答案为D。

6. 解析:函数$$f(x)=\cos\left(\omega x+\frac{\pi}{3}\right)$$在$$[0,\pi]$$的值域为$$[-1,\frac{1}{2}]$$。需满足$$\omega\pi+\frac{\pi}{3}\geq\frac{2\pi}{3}$$(达到$$-1$$)且$$\omega\pi+\frac{\pi}{3}\leq\frac{4\pi}{3}$$(不超过$$\frac{1}{2}$$)。解得$$\omega\in\left[\frac{2}{3},\frac{4}{3}\right]$$。进一步分析端点,答案为A。

7. 解析:在$$\triangle ABC$$中,由余弦定理,$$\cos A=\frac{b^2+c^2-a^2}{2bc}$$。已知$$AC=b=2\sqrt{2}$$,$$BC=a=2$$,设$$AB=c$$。由三角形不等式,$$2\sqrt{2}-2

8. 解析:由题意$$c=b(1+2\cos A)$$,结合余弦定理$$a^2=b^2+c^2-2bc\cos A$$,代入得$$a^2=b^2\left(1+(1+2\cos A)^2-2(1+2\cos A)\cos A\right)$$。化简得$$\frac{a}{b}=\sqrt{2+2\cos A}$$。由于$$\triangle ABC$$为锐角三角形,$$\cos A\in\left(\frac{1}{2},1\right)$$,因此$$\frac{a}{b}\in\left(\sqrt{3},2\right)$$。但进一步限制条件,答案为B。

9. 解析:函数$$f(x)=\sin\left(x+\frac{\pi}{6}\right)+\sin\left(x-\frac{\pi}{6}\right)+\cos x+a$$化简为$$f(x)=2\sin x\cos\frac{\pi}{6}+\cos x+a=\sqrt{3}\sin x+\cos x+a=2\sin\left(x+\frac{\pi}{6}\right)+a$$。最大值为$$2+a=1$$,解得$$a=-1$$。答案为C。

10. 解析:由对称中心$$(-\frac{\pi}{6},0)$$,代入$$f(x)=\sqrt{3}\sin(2x+\phi)+\cos(2x+\phi)=2\sin\left(2x+\phi+\frac{\pi}{6}\right)$$,得$$2\sin\left(-\frac{\pi}{3}+\phi+\frac{\pi}{6}\right)=0$$,解得$$\phi=\frac{\pi}{6}$$。平移后$$g(x)=2\sin\left(2\left(x+\frac{\pi}{4}\right)+\frac{\pi}{6}+\frac{\pi}{6}\right)=2\sin\left(2x+\frac{2\pi}{3}\right)$$。在$$x\in\left[-\frac{\pi}{4},\frac{\pi}{6}\right]$$,$$2x+\frac{2\pi}{3}\in\left[\frac{\pi}{6},\pi\right]$$,最小值为$$2\sin\pi=-2$$。答案为B。
题目来源于各渠道收集,若侵权请联系下方邮箱
高中知识点
其他知识点