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1、 基础题组练 1(多选)下列与角23的终边相同的角是( ) A143 B2k23(kZ) C2k23(kZ) D(2k1)23(kZ) 解析:选 AC与角23的终边相同的角为 2k23(kZ),k2 时,423143. 2已知点 P(tan ,cos )在第三象限,则角 的终边在( ) A第一象限 B第二象限 C第三象限 D第四象限 解析:选 B由题意知 tan 0,cos 0,根据三角函数值的符号规律可知,角 的终边在第二象限故选 B 3若角 的终边在直线 yx 上,则角 的取值集合为( ) A|k 36045,kZ B|k234,kZ C|k 18034,kZ D|k4,kZ 解析:选 D
2、由图知,角 的取值集合为|2n34,nZ|2n4,nZ |(2n1)4,nZ|2n4,nZ |k4,kZ 4已知角 的始边与 x 轴的正半轴重合,顶点在坐标原点,角 终边上的一点 P 到原点的距离为 2,若 4,则点 P 的坐标为( ) A(1, 2) B( 2,1) C( 2, 2) D(1,1) 解析:选 D设点 P 的坐标为(x,y), 则由三角函数的定义得sin 4y2,cos 4x2, 即x 2cos 41,y 2sin 41. 故点 P 的坐标为(1,1) 5已知点 P(sin xcos x,3)在第三象限,则 x 的可能区间是( ) A2, B4,34 C2,2 D34,4 解析
3、:选 D由点 P(sin xcos x,3)在第三象限,可得 sin xcos x0,即 sin xcos x,所以342kx42k,kZ.当 k0 时,x 所在的一个区间是34,4. 6已知 是第二象限角,P(x, 5)为其终边上一点,且 cos 24x,则 x_ 解析:因为 cos xx2524x,所以 x0 或 x 3或 x 3,又 是第二象限角,所以 x 3. 答案: 3 7若圆弧长度等于该圆内接正方形的边长,则其圆心角的弧度数是_ 解析:设圆半径为 r,则圆内接正方形的对角线长为 2r,所以正方形边长为 2r,所以圆心角的弧度数是2rr 2. 答案: 2 8已知点 P(sin ,co
4、s )是角 终边上的一点,其中 23,则与角 终边相同的最小正角为_ 解析: 因为 23, 故 P32,12, 故 为第四象限角且 cos 32, 所以 2k116,kZ,所以与角 终边相同的最小正角为116. 答案:116 9已知1|sin |1sin ,且 lg(cos )有意义 (1)试判断角 所在的象限; (2)若角 的终边上一点 M35,m ,且|OM|1(O 为坐标原点),求 m 的值及 sin 的值 解:(1)由1|sin |1sin ,得 sin 0, 所以 是第四象限角 (2)因为|OM|1,所以352m21,解得 m45. 又 为第四象限角,故 m0,从而 m45, sin
5、 yrm|OM|45145. 10.如图,在平面直角坐标系 xOy 中,角 的始边与 x 轴的非负半轴重合且与单位圆相交于 A 点,它的终边与单位圆相交于 x 轴上方一点 B,始边不动,终边在运动 (1)若点 B 的横坐标为45,求 tan 的值; (2)若AOB 为等边三角形,写出与角 终边相同的角 的集合 解:(1)由题意可得 B45,35, 根据三角函数的定义得 tan yx34. (2)若AOB 为等边三角形,则AOB3, 故与角 终边相同的角 的集合为 32k,kZ . 综合题组练 1(2020 河北唐山第二次模拟)已知角 的顶点为坐标原点,始边与 x 轴的非负半轴重合,终边上一点
6、A(2sin ,3)(sin 0),则 cos ( ) A12 B12 C32 D32 解析:选 A由三角函数定义得 tan 32sin ,即sin cos 32sin ,得 3cos 2sin22(1cos2),解得 cos 12或 cos 2(舍去)故选 A 2(2018 高考北京卷)在平面直角坐标系中,AB,CD,EF,GH是圆 x2y21 上的四段弧(如图),点 P 在其中一段上,角 以 Ox 为始边,OP 为终边若 tan cos sin ,则P 所在的圆弧是( ) AAB BCD CEF DGH 解析:选 C设点 P 的坐标为(x,y),利用三角函数的定义可得yxxy,所以 x0,
7、所以 P 所在的圆弧是EF,故选 C 3(创新型)已知圆 O 与直线 l 相切于点 A,点 P,Q 同时从 A 点出发,P 沿着直线 l 向右运动,Q 沿着圆周按逆时针以相同的速度运动,当 Q 运动到点 A 时,点 P 也停止运动,连接 OQ,OP(如图),则阴影部分面积 S1,S2的大小关系是_ 解析:设运动速度为 m,运动时间为 t,圆 O 的半径为 r, 则AQAPtm,根据切线的性质知 OAAP, 所以 S112tm rS扇形AOB,S212tm rS扇形AOB, 所以 S1S2恒成立 答案:S1S2 4(创新型)(2020 四川乐山、峨眉山二模)九章算术是我国古代数学成就的杰出代表作
8、,其中方田章给出计算弧田面积所用的经验公式为:弧田面积12(弦矢矢2),弧田由圆弧和其所对弦所围成,公式中“弦”指圆弧对弦长, “矢”指半径长与圆心到弦的距离之差现有圆心角为23,半径长为 4 的弧田(如图所示),按照上述公式计算出弧田的面 积为_ 解析:由题意可得AOB23,OA4.在 RtAOD 中,易得AOD3,DAO6,OD12OA1242,可得矢422.由 ADAOsin 34322 3,可得弦 AB2AD4 3.所以弧田面积12(弦矢矢2)12(4 3222)4 32. 答案:4 32 5若角 的终边过点 P(4a,3a)(a0) (1)求 sin cos 的值; (2)试判断 c
9、os(sin ) sin(cos )的符号 解:(1)因为角 的终边过点 P(4a,3a)(a0), 所以 x4a,y3a,r5|a|, 当 a0 时,r5a,sin cos 15. 当 a0 时,r5a,sin cos 15. (2)当 a0 时,sin 350,2, cos 452,0 , 则 cos(sin ) sin(cos ) cos 35 sin450; 当 a0 时,sin 352,0 , cos 450,2, 则 cos(sin ) sin(cos ) cos35 sin 450. 综上,当 a0 时,cos(sin ) sin(cos )的符号为负;当 a0 时,cos(sin ) sin (cos )的符号为正 6(创新型)在一块顶角为 120、腰长为 2 的等腰三角形厚钢板废料 OAB 中,用电焊切割成扇形,现有如图所示两种方案,既要充分利用废料,又要切割时间最短,问哪一种方 案最优? 解:因为AOB 是顶角为 120、腰长为 2 的等腰三角形, 所以 AB306,AMBN1,AD2, 所以方案一中扇形的弧长263;方案二中扇形的弧长12323; 方案一中扇形的面积122263,方案二中扇形的面积1211233. 由此可见:两种方案中利用废料面积相等,方案一中切割时间短因此方案一最优
限制150内