阶段质量评价(二)三角恒等变换(含解析)高中数学苏教版(2019)必修 第二册

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阶段质量评价(二)三角恒等变换(含解析)高中数学苏教版(2019)必修 第二册

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阶段质量评价(二) 三角恒等变换
(时间:120分钟 满分:150分)
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.)
1.已知sin α=,则cos(π-2α)= (  )
A.- B.-
C. D.
2.计算2sin 14°cos 31°+sin 17°等于 (  )
A. B.-
C. D.-
3.若sin α+cos α=,则sin= (  )
A. B.
C. D.
4.若tan θ=2,则7cos2θ-2sin 2θ= (  )
A.- B.
C.-2 D.2
5.若tan α=2,π<α<,则cos 等于 (  )
A.- B.
C.- D.
6.已知角α,β满足tan α=,sin β=2cos(α+β)sin α,则tan β= (  )
A. B.
C.1 D.2
7.已知θ∈(0,2π),若函数f(x)=2sin xcos x-sin(2x+θ)在上无零点,则θ的值可能为 (  )
A. B.
C. D.
8.若sin(α+β)=cos 2αsin(α-β),则tan(α+β)的最大值为 (  )
A. B.
C. D.
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.)
9.已知α,β,γ∈,sin β+sin γ=sin α,cos α+cos γ=cos β,则下列说法正确的是 (  )
A.cos(β-α)= B.cos(β-α)=
C.β-α= D.β-α=-
10.关于函数f(x)=sin 2x+2sin2x-1,下列说法正确的是 (  )
A.函数f(x)的最小正周期为π
B.函数f(x)的最大值为2
C.直线x=是函数f(x)的图象的一条对称轴
D.点是函数f(x)的图象的一个对称中心
11.已知a=(cos θ,sin θ),b=(cos φ,sin φ),则下列选项可能成立的是 (  )
A.|a+b|=|a-b|  B.|a-b|=1
C.(a+b)·(a-b)=1  D.|4a-5b|=6
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.)
12.已知tan=,则tan α=    .
13. 设f(x)=sin 3x+cos 3x,若对任意实数x都有m≤f(x),则实数m的取值范围是    .
14.已知 sin α=,cos β=,且α,β为锐角,则α+2β=    .
四、解答题(本大题共5小题,共77分.)
15.(13分)化简求值:(1)sincos-sinsin ;
(2).
16.(15分)已知函数f(x)=2cos x(sin x+cos x)-1.
(1)求f(x)的最小正周期和单调区间;
(2)若f(α)=,α∈,求cos 2α的值.
17.(15分)已知α,β为锐角,且
=3.
(1)求2sin α+cos α的值;
(2)若cos(α+β)=,求sin β的值.
18.(17分)已知cos(α+β)=,tan β=,且α,β∈.
(1)求cos 2β-sin2 β+sin βcos β的值;
(2)求2α+β的值.
19.(17分)已知函数f(x)=sin xcos x+cos 2x-.
(1)解不等式f(x)≥,其中x∈.
(2)在锐角△ABC中,A=,求f(B)+f(C)的取值范围.
阶段质量评价(二)
1.选B cos(π-2α)=-cos 2α=-(1-2sin2α)=2×2-1=-.故选B.
2.选A 2sin 14°cos 31°+sin 17°=2sin 14°cos 31°+sin(31°-14°)=sin 14°cos 31°+
cos 14°sin 31°=sin(31°+14°)=sin 45°=.
3.选A 因为sin α+cos α=,所以sin=sin α+cos α=(sin α+cos α)=×=.故选A.
4.选A 7cos2θ-2sin 2θ====-.故选A.
5.选C 因为tan α==2,sin2α+cos2α=1,所以cos2α=.又因为π<α<,
所以cos α=-,<<,所以cos =-=-=-.
6.选B 由sin β=2cos(α+β)sin α,得sin β=sin[(α+β)+α]-sin[(α+β)-α],进而sin β=sin(2α+β)-sin β 2sin β=sin(2α+β)=sin 2αcos β+cos 2αsin β,所以sin β(2-cos 2α)=
sin 2αcos β tan β====,故选B.
7.选D 令f(x)=0,则sin 2x=sin(2x+θ),故sin 2x=sin 2xcos θ+cos 2xsin θ,则tan 2x=tan 2xcos θ+sin θ,故tan 2x=在x∈无零点.因为tan 2x>0,所以≤0.因为1-cos θ>0,所以sin θ≤0.因为θ∈(0,2π),所以θ∈[π,2π).故选D.
8.选D 若sin(α+β)=cos 2αsin(α-β),则sin[2α-(α-β)]=cos 2αsin(α-β),即sin 2α·cos(α-β)-sin(α-β)cos 2α=cos 2αsin(α-β),所以sin 2αcos(α-β)=2cos 2αsin(α-β),即tan 2α=2tan(α-β),故tan(α+β)=tan[2α-(α-β)]==.若使得tan(α+β)取得最大值,不妨设tan(α-β)>0,则tan(α+β)=≤=,当且仅当=2tan(α-β),即tan(α-β)=时取等号.
9.选BD 由已知可得所以1=sin2γ+cos2γ=(sin α-sin β)2+
(cos β-cos α)2=2-2(cos βcos α+sin βsin α)=2-2cos(β-α),所以cos(β-α)=.因为α,β,γ∈,所以-<β-α<,因为sin γ=sin α-sin β>0,函数y=sin x在上单调递增,所以α>β,则-<β-α<0,故β-α=-.
10.选AD 由已知得函数f(x)=sin 2x-cos 2x=sin.函数f(x)的最小正周期T==π,所以A正确;当sin=1时,函数取得最大值f(x)max=,所以B不正确;当x=时,f=sin=1,即f不是函数f(x)的最值,所以x=不是函数f(x)的对称轴,所以C不正确;当x=时,f=sin=0,所以点是函数f(x)的图象的一个对称中心,所以D正确.故选AD.
11.选ABD 因为a+b=(cos θ+cos φ,sin θ+sin φ),a-b=(cos θ-cos φ,sin θ-sin φ),所以|a+b|2=(cos θ+cos φ)2+(sin θ+sin φ)2=2+2(cos θcos φ+sin θsin φ)=2+2cos(θ-φ),|a-b|2=(cos θ-cos φ)2+(sin θ-sin φ)2=2-2(cos θcos φ+sin θsin φ)=2-2cos(θ-φ),若θ=φ+,则|a+b|2=|a-b|2=2,故|a+b|=|a-b|,A可能正确;若θ=φ+,则|a-b|2=1,|a-b|=1,B可能正确;(a+b)·(a-b)=(cos θ+cos φ,sin θ+sin φ)·(cos θ-cos φ,sin θ-sin φ)=cos 2θ-
cos 2φ+sin 2θ-sin 2φ=(cos 2θ+sin 2θ)-(cos 2φ+sin 2φ)=1-1=0,故C一定不正确;|4a-5b|2=(4cos θ-5cos φ)2+(4sin θ-5sin φ)2=16+25-40(cos θcos φ+sin θsin φ)=41-40cos(θ-φ),
当cos(θ-φ)=时,|4a-5b|2=36,故|4a-5b|=6,D可能正确.
12.解析:∵tan==,
∴tan α=-.
答案:-
13.解析:f(x)=sin 3x+cos 3x=2=2sin,
所以f(x)min=-2,于是若对任意实数x都有m≤f(x),则m≤-2.
答案:(-∞, -2]
14.解析:因为sin α=,且α为锐角,所以cos α===.因为cos β=,且β为锐角,所以sin β===.因为sin 2β=2sin βcos β=2××=,cos 2β=1-2sin2β=1-2×2=,所以cos(α+2β)=cos αcos 2β-sin αsin 2β=×-×=.因为α∈,β∈,所以2β∈(0,π).所以α+2β∈,故α+2β=.
答案:
15.解:(1)sin cos -sin sin =cos cos -sin sin =coscos-sin sin =cos =cos =cos cos -sin sin =.
(2)


==tan45°=1.
16.解:(1)由函数f(x)=2cos x(sin x+cos x)-1=2sin xcos x+2cos 2x-1=sin 2x+cos 2x=2sin(2x+),
可得函数f(x)的最小正周期为T==π.
令-+2kπ≤2x+≤+2kπ,k∈Z,可得-+kπ≤x≤+kπ,k∈Z,
所以函数f(x)的单调递增区间为[-+kπ,+kπ],k∈Z;
令+2kπ≤2x+≤+2kπ,k∈Z,可得+kπ≤x≤+kπ,k∈Z,所以函数f(x)的单调递减区间为,k∈Z.
(2)由f(α)=,可得f(α)=2sin=,即sin =.
因为α∈,可得2α+∈,可得cos =-,
所以cos 2α=cos =cos +sin =×+×=.
17.解:(1)∵===3,
∴cos α=3sin α.
∵sin2α+cos2α=1,∴sin2α+9sin2α=1.
又α为锐角,∴sin α=,cos α=,
∴2sin α+cos α=2×+=.
(2)由(1)可知sin α=,cos α=.
∵cos(α+β)=,且α,β为锐角,
∴sin(α+β)==,
∴sin β=sin[(α+β)-α]=sin(α+β)cos α-cos(α+β)sin α=×-×=.
18.解:(1)∵tan β=,∴cos2β-sin2β+sin βcos β=
===.
(2)∵cos(α+β)=>0且α+β∈(0,π),∴α+β∈,则sin(α+β)==,∴cos 2(α+β)=2cos2(α+β)-1=2×-1=,sin 2(α+β)=2sin(α+β)cos(α+β)=.
∵tan β=,β∈,
且解得(舍负),
∴cos(2α+β)=cos [2(α+β)-β]=cos 2(α+β)cos β+sin 2(α+β)sin β=×+×=.又α+β∈,α∈,∴2α+β∈(0,π),∴2α+β=.
19.解:(1)f(x)=sin 2x+-=sin 2x+cos 2x=sin .
∵x∈,∴2x+∈,
∵f(x)≥,即sin≥,
∴<2x+≤,解得x∈,故不等式的解集为.
(2)由题意可得且A=,可得∴sin ∈.
故f(B)+f(C)的取值范围为.

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