1、模块综合测评(一)(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 分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1已知角 的终边过点 P(4m,3m)(m0),则 2sin cos 的值是()A1 或1 B25或25C1 或25 D1 或25B 当 m0 时,2sin cos 23545 25;当 m0 时,2sin cos 235 4525.2已知向量 a(cos 75,sin 75),b(cos 15,sin 15),则|ab|的值为()A12 B1 C2 D3B 如图,将向量 a,b 的起点都移到原点,即 aOA,bOB,则|
2、ab|BA|且xOA75,xOB15,于是AOB60,又因|a|b|1,则AOB 为正三角形,从而|BA|ab|1.3函数 f(x)sin(2x)(0)的图像如图所示,为了得到 g(x)sin 2x 的图像,可将 f(x)的图像()A向右平移6个单位B向右平移 12个单位C向左平移 12个单位D向左平移6个单位A 因为 f(x)sin(2x)(00)的最小正周期为,则该函数的图像()A关于点12,0 对称B关于点6,0 对称C关于直线 x 12对称D关于直线 x3对称C 因为 T2,所以 2,于是 f(x)sin2x3,因为 f(x)在对称轴上取到最值,所以 f12 sin2 123 10,A
3、 不对;f 6 sin263 0,B 不对;又因为 f12 sin2 123 1,C 符合题意;f 3 sin233 1,D 不对8如图所示,半圆的直径 AB4,O 为圆心,C 是半圆上不同于 A,B 的任意一点,若P 为半径 OC 上的动点,则(PAPB)PC的最小值是()A2 B0 C1 D2D 由平行四边形法则得PAPB2PO,故(PAPB)PC2PO PC,又|PC|2|PO|,且PO,PC反向,设|PO|t(0t2),则(PAPB)PC2PO PC2t(2t)2(t22t)2(t1)21 因为 0t2,所以当 t1 时,(PAPB)PC有最小值,最小值为2.二、多项选择题(本大题共
4、4 小题,每小题 5 分,共 20 分,在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求的全部选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分)9已知|a|1,|b|2,ab,R,则|ab|可以为()A0B1 C2D3BD 由 ab 可知:ab,即 a 与 b 夹角为 0 或,|ab|2a2b22|a|b|cos 0|a|2|b|22|a|b|1441 或|ab|2a2b22|a|b|cos|a|2|b|22|a|b|1449,所以|ab|1 或 3.10下列选项中,值为14的是()Acos 72cos 36Bsin 12sin 512C1sin 503cos 50D1323cos2
5、15AB 对于 A,cos 36cos 722sin 36cos 36cos 722sin 36 2sin 72cos 724sin 36sin 1444sin 3614,故 A 正确;对于 B,sin 12sin 512sin 12cos 12 122sin 12cos 1212sin 614,故 B 正确;对于 C,原式cos 50 3sin 50sin 50cos 50 232 sin 5012cos 5012sin 100 2sin 8012sin 1002sin 8012sin 804,故 C 错误;对于 D,1323cos21513(2cos2151)13cos 30 36,故 D
6、 错误11ABC 中,ABc,BCa,CAb,在下列命题中,是真命题的有()A若 ab0,则ABC 为锐角三角形B若 ab0,则ABC 为直角三角形C若 abcb,则ABC 为等腰三角形D若 cac20,则ABC 为直角三角形BCD 如图所示 ABC 中,ABc,BCa,CAb,若 ab0,则BCA 是钝角,ABC 是钝角三角形,A 错误;若 ab0,则BCCA,ABC 为直角三角形,B 正确;若 abcb,b(ac)0,CA(BCAB)0,CA(BCBA)0,取 AC 中点 D,则CA2BD 0,所以 BABC,即ABC 为等腰三角形,C 正确;因为 cac2ABBCAB2AB(BCAB)0
7、,所以ABAC0,所以ABAC,即 D正确故选 BCD12对于函数 f(x)12cos2x2,给出下列结论,正确的是()A函数 f(x)的最小正周期为 2B函数 f(x)在6,2 上的值域是34,12C函数 f(x)在4,34 上是减函数D函数 f(x)的图像关于点2,0 对称CD 由诱导公式可得:f(x)12cos2x2 12sin 2x,所以 T222 2,A 错误;若 x6,2,则 2x3,12sin 2x0,12,故函数 f(x)在6,2 上的值域是0,12,B 错误;令22k2x32 2k(kZ),即4kx34 k(kZ),函数 f(x)在4k,34 k(kZ)上单调递减,当 k0
8、时,函数 f(x)在4,34 上是减函数,所以 C 正确;令 2xk(kZ),则 xk2(kZ),函数 f(x)12sin 2x 的对称中心为k2,0(kZ),当 k1 时,函数 f(x)的图像关于点2,0 对称,故 D 正确三、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分,把答案填在题中横线上)13已知向量 a(1sin,1),b12,1sin (为锐角),且 ab,则 tan _.1 因为 ab,所以(1sin)(1sin)120.所以 cos 212,因为 为锐角,所以 cos 22,所以 4,所以 tan 1.14已知 A(1,2),B(3,4),C(2,2),D(3,5)
9、,则向量AB在CD 上的投影的数量为_2 105 AB(2,2),CD(1,3)所以AB在CD 上的投影的数量为|AB|cosAB,CD ABCD|CD|21231232 4102 105.15函数 ycos2x4sin x 的最小值为_;最大值为_(本题第一空 2 分,第二空 3 分)4 4 ycos2x4sin x1sin2x4sin x(sin x2)25,因为 sin x1,1,所以当 sin x1 时,ymax154;当 sin x1 时,ymin954.16若函数 f(x)2sin(x)02,|2 的部分图像如图所示,A(0,3),C(2,0),并且 ABx 轴,则 cos ACB
10、 的值为_5 714 由已知 f(0)2sin 3,又|2,所以 3,所以 f(x)2sinx3,由 f(2)0,即 2sin23 0,所以 232k,kZ,解得 k3,kZ,而 02,所以 3,所以 f(x)2sin3x3,令 f(x)3,得3x32k3或3x32k23,kZ,所以 x6k 或 x6k1,由题干图可知,B(1,3)所以CA(2,3),CB(1,3),所以|CA|7,|CB|2,所以 cos ACB CACB|CA|CB|52 75 714.四、解答题(本大题共 6 小题,共 70 分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17(本小题满分 10 分)已知向量 asin x
11、,32,b(cos x,1)(1)当 ab 时,求 2cos 2xsin 2x 的值;(2)求 f(x)(ab)b 在2,0 上的最大值解(1)因为 ab,所以32cos xsin x0,所以 tan x32,2cos2xsin 2x2cos2x2sin xcos xsin2xcos2x22tan x1tan2x 2013.(2)f(x)(ab)b 22 sin2x4.因为2x0,所以34 2x44,所以1sin2x4 22,所以 22 f(x)12,所以 f(x)max12.18(本小题满分 12 分)设向量 a(4cos ,sin),b(sin,4cos ),c(cos ,4sin)(1)
12、若 a 与 b2c 垂直,求 tan()的值;(2)求|bc|的最大值;(3)若 tan tan 16,求证:aB解(1)因为 a 与 b2c 垂直,所以 a(b2c)4cos sin 8cos cos 4sin cos 8sin sin 4sin()8cos()0,因此 tan()2.(2)由 bc(sin cos ,4cos 4sin),得|bc|sin cos 24cos 4sin 2 1715sin 24 2.又当 4时,等号成立,所以|bc|的最大值为 4 2.(3)证明:由 tan tan 16 得4cos sin sin 4cos,所以 aB19(本小题满分 12 分)已知向量
13、a(sin,2)与 b(1,cos )互相垂直,其中 0,2.(1)求 sin 和 cos 的值;(2)若 5cos()3 5cos ,02,求 cos 的值解(1)因为 ab0,所以 absin 2cos 0,即 sin 2cos .又因为 sin2cos21,所以 4cos2cos21,即 cos215,所以 sin245.又 0,2,所以 sin 2 55,cos 55.(2)因为 5cos()5(cos cos sin sin)5cos 2 5sin 3 5cos ,所以 cos sin.所以 cos2sin21cos2,即 cos212.又因为 00)的最小正周期为.(1)求 的值;
14、(2)将函数 yf(x)的图像上各点的横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,得到函数 yg(x)的图像,求函数 g(x)在区间0,16 上的最小值解(1)因为 f(x)sin(x)cos xcos2x,所以 f(x)sin xcos x1cos 2x212sin 2x12cos 2x12 22 sin2x4 12.由于 0,依题意得22,所以 1.(2)由(1)知 f(x)22 sin2x4 12,所以 g(x)f(2x)22 sin4x4 12.当 0 x 16时,44x42,所以 22 sin4x4 1.因此 1g(x)1 22.故 g(x)在区间0,16 上的最小值为 1.21(本小题满分
15、 12 分)已知函数 f(x)4cos4x2cos 2x1sin4x sin4x.(1)求 f1112 的值;(2)当 x0,4 时,求 g(x)12 f(x)sin 2x 的最大值和最小值解(1)f(x)1cos 2x22cos 2x1sin4x sin4xcos22xsin4x cos4x 2cos22xsin22x 2cos22xcos 2x 2cos 2x,所以 f1112 2cos1162cos 6 3.(2)g(x)cos 2xsin 2x 2sin2x4.因为 x0,4,所以 2x44,34.所以当 x8时,g(x)max 2,当 x0 时,g(x)min1.22(本小题满分 12 分)已知向量 a(cos ,sin),b(cos ,sin),|ab|2 55.(1)求 cos()的值;(2)若 02,20,且 sin 513,求 sin.解(1)因为|a|1,|b|1,|ab|2|a|22ab|b|2|a|2|b|22(cos cos sin sin)112cos(),|ab|22 55245,所以 22cos()45,得 cos()35.(2)因为202,所以 0.由 cos()35得 sin()45,由 sin 513得 cos 1213.所以 sin sin()sin()cos cos()sin 45121335 513 3365.