以下是为大家整理的关于《高一数学必修四作业本答案:第一章》的文章,供大家学习参考!
第一章三角函数
1.1任意角和弧度制
1.1.1任意角
1.B.2.C.3.C.4.-1485°=-5×360°+315°.5.{-240°,120°}.
6.{α|α=k·360°-490°,k∈Z};230°;-130°;三.
7.2α的终边在第一、二象限或y轴的正半轴上,α2的终边在第二、四象限.集合表示略.
8.(1)M={α|α=k·360°-1840°,k∈Z}.
(2)∵α∈M,且-360°≤α≤360°,∴-360°≤k·360°-1840°≤360°.∴1480°≤k·360°≤2200°,379≤k≤559.∵k∈Z,∴k=5,6,故α=-40°,或α=320°.
9.与45°角的终边关于x轴对称的角的集合为{α|α=k·360°-45°,k∈Z},关于y轴对称的角的集合为{α|α=k·360°+135°,k∈Z},关于原点对称的角的集合为{α|α=k·360°+225°,k∈Z},关于y=-x对称的角的集合为{α|α=k·360°+225°,k∈Z}.
10.(1){α|30°+k·180°≤α≤90°+k·180°,k∈Z}.(2){α|k·360°-45°≤α≤k·360°+45°,k∈Z}.
11.∵当大链轮转过一周时,转过了48个齿,这时小链轮也必须同步转过48个齿,为4820=2.4(周),即小链轮转过2.4周.∴小链轮转过的角度为360°×24=864°.
1.1.2弧度制
1.B.2.D.3.D.4.αα=kπ+π4,k∈Z.5.-5π4.6.111km.
7.π9,7π9,13π9.8.2π15,2π5,2π3,4π5.
9.设扇形的圆心角是θ rad,∵扇形的弧长是r θ,∴扇形的周长是2r+rθ,依题意,得2r+rθ=πr,∴θ=π-2,∴扇形的面积为S=12r2θ=12(π-2)r2.
10.设扇形的半径为R,其内切圆的半径为r,由已知得l=π2R,R=2lπ.又∵2r+r=R,
∴r=R2+1=(2-1)R=2(2-1)πl,∴内切圆的面积为S=πr2=4(3-22)πl2.
11.设圆心为O,则R=5,d=3,OP=R2-d2=4,ω=5rad/s,l=|α|R,α=ωt=25rad,l=4×25=100(cm).
1.2任意角的三角函数
1.2.1任意角的三角函数(一)
1.B.2.B.3.C.4.k.5.π6,56π.6.x|x≠2kπ+32π,k∈Z.
7.-25.8.2kπ+π2,2kπ+π,k∈Z.9.α为第二象限角.
10.y=-3|x|=-3x(x≥0),
3x(x<0),若角α的终边为y=3x(x<0),即α是第三象限角,则sinα=-31010,tanα=3;若角α的终边为y=-3x(x≥0),即α是第四象限角,则sinα=-31010,tanα=-3.
11.f(x)=-(x-1)2+4(0≤x≤3).当x=1时,f(x)max=f(1)=4,即m=4;当x=3时,f(x)min=f(3)=0,即n=0.∴角α的终边经过点P(4,-1),r=17,sinα+cosα=-117+417=31717.
1.2.1任意角的三角函数(二)
1.B.2.C.3.B.4.334.5.2.6.1.7.0.
8.x|2kπ+π≤x<2kπ+32π,或x=2kπ,k∈Z.
9.(1)sin100°·cos240°<0.(2)tan-11π4-cos-11π4>0.(3)sin5+tan5<0.
10.(1)sin25π6=sin4π+π6=sinπ6=12.(2)cos-15π4=cos-4π+π4=cosπ4=22.
(3)tan13π3=tan4π+π3=tanπ3=3.
11.(1)∵cosα>0,∴α的终边在第一或第四象限,或在x轴的非负半轴上;
∵tanα<0,∴α的终边在第四象限.故角α的集合为α2kπ-π2<α<2kπ,k∈Z.
(2)∵2kπ-π2<α<2kπ,k∈Z,∴kπ-π4<α2<kπ,k∈Z .
当k=2n(n∈Z)时,2nπ-π4<α2<2nπ,n∈Z,sinα2<0,cosα2>0,tanα2<0;
当k=2n+1(n∈Z)时,2nπ+3π4<α2<2nπ+π,n∈Z,sinα2>0,cosα2<0,tanα2<0.
1.2.2同角三角函数的基本关系
1.B.2.A.3.B.4.-22.5.43.6.232.7.4-22.
8.α2kπ+π2<α<2kπ+3π2,或α=kπ,k∈Z.9.0.10.15.11.3+12.1.3三角函数的诱导公式(一)
1.C.2.A.3.B.4.-1-a2a.5.12.6.-cos2α.7.-tanα.
8.-2sinθ.9.32.10.-22+13.11.3.
1.3三角函数的诱导公式(二)
1.C.2.A.3.C.4.2+22.5.-33.6.13.7.-73.8.-35.
9.1.10.1+a4.11.2+3.
1.4三角函数的图象与性质
1.4.1正弦函数、余弦函数的图象
1.B.2.C.3.B.4.3;-3.5.2.6.关于x轴对称.
7.(1)取(0,0),π2,1,(π,2),3π2,1,(2π,0)这五点作图.
(2)取-π2,0,0,12,π2,0,π,-12,3π2,0这五点作图.
8.五点法作出y=1+sinx的简图,在同一坐标系中画出直线y=32,交点有2个.
9.(1)(2kπ,(2k+1)π)(k∈Z).(2)2kπ+π2,2kπ+32π(k∈Z).
10.y=|sinx|=sinx(2kπ≤x≤π+2kπ,k∈Z),
-sinx(π+2kπ<x<2π+2kπ,k∈Z),图象略.y=sin|x|=sinx(x≥0),
-sinx(x<0),图象略.
11.当x>0时,x>sinx;当x=0时,x=sinx;当x<0时,x<sinx,∴sinx=x只有一解.
1.4.2正弦函数、余弦函数的性质(一)
1.C.2.A.3.D.4.4π.5.12,±1.
6.0或8.提示:先由sin2θ+cos2θ=1,解得m=0,或m=8.
7.(1)4.(2)25π.8.(1)π.(2)π.9.32,2.
10.(1)sin215π<sin425π.(2)sin15<cos5.11.342.
1.4.2正弦函数、余弦函数的性质(二)
1.B.2.B.3.C.4.<.5.2π.6.3,4,5,6.
7.函数的值为43,最小值为-2.8.-5.9.偶函数.
10.f(x)=log21-sin2x=log2|cosx|.(1)定义域:xx≠kπ+π2,k∈Z.(2)值域:(-∞,0].
(3)增区间:kπ-π2,kπ(k∈Z),减区间:kπ,kπ+π2(k∈Z).(4)偶函数.(5)π.
11.当x<0时,-x>0,∴f(-x)=(-x)2-sin(-x)=x2+sinx.又∵f(x)是奇函数,
∴f(-x)=-f(x).∴f(x)=-f(-x)=-x2-sinx.
1.4.3正切函数的性质与图象
1.D.2.C.3.A.4.5π.5.tan1>tan3>tan2.
6.kπ2-π4,0(k∈Z).7.2kπ+6π5<x<2kπ+3π2,k∈Z .
8.定义域为kπ2-π4,kπ2+π4,k∈Z,值域为R,周期是T=π2,图象略.
9.(1)x=π4.(2)x=π4或54π.10.y|y≥34.
11.T=2π,∴f99π5=f-π5+20π=f-π5,又f(x)-1是奇函数,
∴f-π5-1=-fπ5-1f-π5=2-fπ5=-5,∴原式=-5.1.5函数y=Asin(ωx+φ)的图象(一)
1.A.2.A.3.B.4.3.5.-π2.6.向左平移π4个单位.
7.y=sinx+2的图象可以看作是将y=sinx图象向上平移2个单位得到,y=sinx-1的图象可以看作是将y=sinx图象向下平移1个单位而得到.
8.±5.
9.∵y=sin3x-π3=sin3x-π9,∴可将y=sin3x的图象向右平移π9个单位得到.
10.y=sin2x+π4的图象向左平移π2个单位,得到y=sin2x+π2+π4,故函数表达式为y=sin2x+5π4.
11.y=-2sinx-π3,向左平移m(m>0)个单位,得y=-2sin(x+m)-π3,由于它关于y轴对称,则当x=0时,取得最值±2,此时m-π3=kπ±π2,k∈Z,∴m的最小正值是5π6.
1.5函数y=Asin(ωx+φ)的图象(二)
1.D.2.A.3.C.4.y=sin4x.5.-2a;-310a+2ka(k∈Z);-2a.
6.y=3sin6x+116π.
7.方法1y=sinx横坐标缩短到原来的12y=sin2x向左平移π6个单位y=sin2x+π6=y=sin2x+π3.
方法2y=sinx向左平移π3个单位y=sinx+π3横坐标缩短到原来的12y=sin2x+π3.
8.(1)略.(2)T=4π,A=3,φ=-π4.
9.(1)ω=2,φ=π6.(2)x=12kπ+π6(k∈Z),12kπ-112π,0(k∈Z).
10.(1)f(x)的单调递增区间是3kπ-5π4,3kπ+π4(k∈Z).
(2)使f(x)取最小值的x的集合是x|x=7π4+3kπ,k∈Z.
11.(1)M=1,m=-1,T=10|k|π.(2)由T≤2,即10|k|π≤2得|k|≥5π,∴最小正整数k为16.
1.6三角函数模型的简单应用(一)
1.C.2.C.3.C.4.2sinα.5.1s.6.k·360°+2125°(k∈Z).
7.扇形圆心角为2rad时,扇形有面积m216.8.θ=4π7或5π7.
9.(1)设振幅为A,则2A=20cm,A=10cm.设周期为T,则T2=0.5,T=1s,f=1Hz.
(2)振子在1T内通过的距离为4A,故在t=5s=5T内距离s=5×4A=20A=20×10=200cm=2(m).5s末物体处在点B,所以它相对平衡位置的位移为10cm.
10.(1)T=2πs.(2)12π次.11.(1)d-710=sint-1.8517.5π.(2)约为5.6秒.
1.6三角函数模型的简单应用(二)
1.D.2.B.3.B.4.1-22.5.1124π.6.y=sin52πx+π4.
7.95.8.12sin212,1sin12+2.
9.设表示该曲线的三角函数为y=Asin(ωx+φ)+b.由已知平均数量为800,数量与最低数量差为200,数量变化周期为12个月,所以振幅A=2002=100,ω=2π12=π6,b=800,又7月1日种群数量达,∴π6×6+φ=π2.∴φ=-π2.∴种群数量关于时间t的函数解析式为y=800+100sinπ6(t-3).
10.由已知数据,易知y=f(t)的周期T=12,所以ω=2πT=π6.由已知,振幅A=3,b=10,所以y=3sinπ6t+10.
11.(1)图略.(2)y-12.47=cos2π(x-172)365,约为19.4h.单元练习
1.C.2.B.3.C.4.D.5.C.6.C.7.B.8.C.9.D.10.C.
11.5π12+2kπ,13π12+2kπ(k∈Z).12.4412.13.-3,-π2∪0,π2.14.1972π.
15.原式=(1+sinα)21-sin2α-(1-sinα)21-sin2α=1+sinα|cosα|-1-sinα|cosα|=2sinα|cosα|.
∵α为第三象限角,|cosα|=-cosα,∴原式=-2tanα.
16.1+sinα+cosα+2sinαcosα1+sinα+cosα=sin2α+cos2α+2sinαcosα+sinα+cosα1+sinα+cosα
=(sinα+cosα)2+sinα+cosα1+sinα+cosα=(sinα+cosα)·(1+sinα+cosα)1+sinα+cosα=sinα+cosα.
17.f(x)=(sin2x+cos2x)2-sin2xcos2x2-2sinxcosx-12sinxcosx+14cos2x
=1-sin2xcos2x2(1-sinxcosx)-12sinxcosx+14cos2x
=12+12sinxcosx-12sinxcosx+14cos2x=12+14cos2x.
∴T=2π2=π,而-1≤cos2x≤1,∴f(x)max=34,f(x)min=14.
18.∵Aπ3,12在递减段上,∴2π3+φ∈2kπ+π2,2kπ+3π2.∴2π3+φ=5π6,φ=π6.
19.(1)周期T=π,f(x)的值为2+2,此时x∈x|x=kπ+π8,k∈Z;f(x)的最小值为2-2,此时x∈x|x=kπ-38π,k∈Z;函数的单调递增区间为kπ-3π8,kπ+π8,k∈Z.
(2)先将y=sinx(x∈R)的图象向左平移π4个单位,而后将所得图象上各点的横坐标缩小为原来的12,纵坐标扩大成原来的2倍,最后将所得图象向上平移2个单位.
20.(1)1π.(2)5π或15.7s.(3)略.