7、所以a的最大值是,故選A.
4.(2017·高考全國卷Ⅲ)設(shè)函數(shù)f(x)=cos(x+),則下列結(jié)論錯誤的是( )
A.f(x)的一個周期為-2π
B.y=f(x)的圖象關(guān)于直線x=對稱
C.f(x+π)的一個零點(diǎn)為x=
D.f(x)在(,π)單調(diào)遞減
解析:選D.根據(jù)函數(shù)解析式可知函數(shù)f(x)的最小正周期為2π,所以函數(shù)的一個周期為-2π,A正確;當(dāng)x=時,x+=3π,所以cos=-1,所以B正確;f(x+π)=cos=cos,當(dāng)x=時,x+=,所以f(x+π)=0,所以C正確;函數(shù)f(x)=cos在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,故D不正確.所以選D.
5.(2016·高考全國卷
8、Ⅰ)已知函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ),x=-為f(x)的零點(diǎn),x=為y=f(x)圖象的對稱軸,且f(x)在單調(diào),則ω的最大值為( )
A.11 B.9
C.7 D.5
解析:選B.因?yàn)閤=-為函數(shù)f(x)的零點(diǎn),x=為y=f(x)圖象的對稱軸,所以=+(k∈Z,T為周期),得T=(k∈Z).又f(x)在單調(diào),所以T≥,k≤,又當(dāng)k=5時,ω=11,φ=-,f(x)在不單調(diào);當(dāng)k=4時,ω=9,φ=,f(x)在單調(diào),滿足題意,故ω=9,即ω的最大值為9.
6.(2017·高考全國卷Ⅱ)函數(shù)f(x)=sin2x+cos x-的最大值是________.
解析:依題意,f(x)=si
9、n2x+cos x-=-cos2x+cos x+=-+1,因?yàn)閤∈,所以cos x∈[0,1],因此當(dāng)cos x=時,f(x)max=1.
答案:1
[山東省學(xué)習(xí)指導(dǎo)意見]
1.任意角的三角函數(shù)
(1)了解任意角的概念和弧度制,能進(jìn)行弧度與角度的互化.
(2)理解任意角三角函數(shù)(正弦、余弦和正切)的定義.
(3)會用誘導(dǎo)公式,理解同角三角函數(shù)的基本關(guān)系式.
2.三角函數(shù)的圖象和性質(zhì)
(1)能畫出y=sin x、y=cos x、y=tan x的圖象.
(2)理解正弦函數(shù)、余弦函數(shù)、正切函數(shù)的性質(zhì)(如單調(diào)性、最大和最小值、圖象與x軸交點(diǎn)等),了解三角函數(shù)的周期性.
(3)了
10、解y=Asin(ωx+φ)的實(shí)際意義;能畫出y=Asin(ωx+φ)的圖象.知道參數(shù)A、ω、φ對函數(shù)圖象變化的影響.
(4)會用三角函數(shù)解決一些簡單實(shí)際問題,體會三角函數(shù)是描述周期變化現(xiàn)象的重要函數(shù)模型.
三角函數(shù)的定義、誘導(dǎo)公式及基本關(guān)系
[考法全練]
1.角θ的頂點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),始邊為x軸的正半軸,終邊經(jīng)過點(diǎn)P(4,y),且sin θ=-,則tan θ=( )
A.- B.
C.- D.
解析:選C.因?yàn)榻铅鹊慕K邊經(jīng)過點(diǎn)P(4,y),sin θ=-<0,所以角θ為第四象限角,所以cos θ==,所以tan θ==-,故選C.
2.若sin=-,且
11、α∈,則tan(π-α)=( )
A. B.
C.- D.-
解析:選A.由sin=cos α=-,且α∈,
得sin α==,
所以tan(π-α)=-tan α
=-=-=.
3.已知θ∈,則 =____________.
解析:因?yàn)?===|sin θ-cos θ|,又θ∈,所以原式=sin θ-cos θ.
答案:sin θ-cos θ
4.若tan α=cos α,則+cos4α=____________.
解析:tan α=cos α?=cos α?sin α=cos2α,故+cos4α=+cos4α=sin α++cos4α=sin α++sin2α=si
12、n2α+sin α+1=sin2α+cos2α+1=1+1=2.
答案:2
5.(2019·福建模擬改編)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,角α的頂點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),始邊與x軸的非負(fù)半軸重合,終邊交單位圓O于點(diǎn)P(a,b),且a+b=,則ab=________,cos=________.
解析:由題知sin α=b,cos α=a.因?yàn)閍+b=,所以sin α+cos α=.兩邊平方可得sin2 α+cos2 α+2sin αcos α=,所以1+2sin αcos α=,所以2sin αcos α=.所以sin αcos α=ab=,所以cos=-sin 2α=-2sin αcos α=-.
答
13、案:?。?
(1)三角函數(shù)的定義
若角α的終邊過點(diǎn)P(x,y),則sin α=,cos α=,
tan α=(其中r=).
(2)利用誘導(dǎo)公式進(jìn)行化簡求值的步驟
利用公式化任意角的三角函數(shù)為銳角三角函數(shù),其步驟:去負(fù)—脫周—化銳.特別注意函數(shù)名稱和符號的確定.
[注意] “奇變偶不變,符號看象限”.
(3)基本關(guān)系
sin2x+cos2x=1,tan x=.
[技能] 利用同角三角函數(shù)的基本關(guān)系求函數(shù)值時,要注意確定符號.
三角函數(shù)的圖象與解析式
[典型例題]
命題角度一 由“圖”定“式”
(一題多解)(2019·成都市第二次診斷性檢測)將函數(shù)f
14、(x)的圖象上所有點(diǎn)向右平移個單位長度,得到函數(shù)g(x)的圖象.若函數(shù)g(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的部分圖象如圖所示,則函數(shù)f(x)的解析式為( )
A.f(x)=sin
B.f(x)=-cos
C.f(x)=cos
D.f(x)=sin
【解析】 法一:根據(jù)函數(shù)g(x)的圖象可知A=1,T=+=,T=π=,ω=2,所以g(x)=sin(2x+φ),所以g=sin=0,所以+φ=π+kπ,k∈Z,φ=+kπ,k∈Z,又因?yàn)閨φ|<,所以φ=,所以g(x)=sin,將g(x)=sin的圖象向左平移個單位長度后,即可得到函數(shù)f(x)的圖象,所以函數(shù)f(
15、x)的解析式為f(x)=g=sin=sin=cos.
法二:根據(jù)g(x)的圖象可知g=g=1,因?yàn)閒(x)的圖象向右平移個單位長度后,即可得到g(x)的圖象,
所以f=f=1,對于A,f=sin≠1,不符合題意;對于B,f=-cos 0=-1≠1,不符合題意;對于C,f=cos 0=1,符合題意;對于D,f=sin≠1,不符合題意.
【答案】 C
由“圖”定“式”找“對應(yīng)”
由三角函數(shù)的圖象求解析式y(tǒng)=Asin(ωx+φ)+B(A>0,ω>0)中參數(shù)的值,關(guān)鍵是把握函數(shù)圖象的特征與參數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系,其基本依據(jù)就是“五點(diǎn)法”作圖.
(1)最值定A,B:根據(jù)給定的函數(shù)圖象確定最值
16、,設(shè)最大值為M,最小值為m,則M=A+B,m=-A+B,解得B=,A=.
(2)T定ω:由周期的求解公式T=,可得ω=.記住三角函數(shù)的周期T的相關(guān)結(jié)論:
①兩個相鄰對稱中心之間的距離等于.
②兩條相鄰對稱軸之間的距離等于.
③對稱中心與相鄰對稱軸的距離等于.
(3)點(diǎn)坐標(biāo)定φ:一般運(yùn)用代入法求解φ值,在求解過程中,可以代入圖象上的一個已知點(diǎn)(此時A,ω,B已知),也可代入圖象與直線y=B的交點(diǎn)(此時要注意交點(diǎn)在上升區(qū)間上還是在下降區(qū)間上).注意在確定φ值時,往往以尋找“五點(diǎn)法”中的某一個點(diǎn)為突破口,即“峰點(diǎn)”“谷點(diǎn)”與三個“中心點(diǎn)”,利用“中心點(diǎn)”時要注意其所在單調(diào)區(qū)間的單調(diào)性,避免
17、產(chǎn)生增解.
命題角度二 圖象變換
(1)(一題多解)(2019·廣州市調(diào)研測試)將函數(shù)y=f(x)的圖象向左平移個單位長度,再把所得圖象上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)伸長到原來的2倍得到y(tǒng)=sin的圖象,則f(x)=( )
A.sin B.sin
C.sin D.sin
(2)若ω>0,函數(shù)y=cos的圖象向右平移個單位長度后與函數(shù)y=sin ωx的圖象重合,則ω的最小值為( )
A. B.
C. D.
【解析】 (1)法一:由題設(shè)知,f=sin.設(shè)x+=t,則x=2t-,所以f(t)=sin=sin.故f(x)=sin.故選B.
法二:由題設(shè)知,先將函數(shù)y=sin的圖象上
18、所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮短到原來的,再將所得圖象向右平移個單位長度即得函數(shù)f(x)的圖象,故f(x)=sin=sin.故選B.
(2)函數(shù)y=cos的圖象向右平移個單位長度后,所得函數(shù)圖象對應(yīng)的解析式為y=cos=cos,其圖象與函數(shù)y=sin ωx=cos,k∈Z的圖象重合,所以-+2kπ=-+,k∈Z,所以ω=-6k+,k∈Z,又ω>0,所以ω的最小值為,故選B.
【答案】 (1)B (2)B
三角函數(shù)圖象的變換規(guī)律
由函數(shù)y=sin x的圖象變換得到y(tǒng)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的圖象的兩種方法.
(1)函數(shù)圖象的平移法則是“左加右減、上加下減”,但是左右平移變換
19、只是針對x作的變換.
(2)函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ)的圖象向左(右)平移k個單位長度后,其圖象對應(yīng)的函數(shù)解析式為g(x)=sin[ω(x±k)+φ],而不是g(x)=sin(ωx±k+φ).
命題角度三 三角函數(shù)圖象的應(yīng)用
(1)(多選)(2019·湖南省湘東六校聯(lián)考)已知函數(shù)f(x)=|sin x|·|cos x|,則下列說法正確的是( )
A.f(x)的圖象關(guān)于直線x=對稱
B.f(x)的最小正周期為
C.(π,0)是f(x)圖象的一個對稱中心
D.f(x)在區(qū)間上單調(diào)遞減
(2)已知函數(shù)f(x)=4sincos x+,若函數(shù)g(x)=f(x)-m在上有兩個
20、不同的零點(diǎn),則實(shí)數(shù)m的取值范圍為____________.
【解析】 (1)f(x)=|sin x|·|cos x|=|sin 2x|,作出函數(shù)f(x)的圖象如圖所示,由圖知函數(shù)f(x)的圖象關(guān)于直線x=對稱,f(x)的最小正周期為,f(x)在區(qū)間上單調(diào)遞減,f(x)的圖象無對稱中心,故C不正確.
(2)方程g(x)=0同解于f(x)=m,在平面直角坐標(biāo)系中畫出函數(shù)f(x)=2sin在上的圖象,如圖所示,由圖象可知,當(dāng)且僅當(dāng)m∈[,2)時,方程f(x)=m有兩個不同的解.
【答案】 (1)ABD (2)[,2)
巧用圖象解決三角方程或不等式問題
解決與三角函數(shù)相關(guān)的方程以
21、及不等式問題,最基本的方法就是作出對應(yīng)函數(shù)的圖象,然后結(jié)合函數(shù)的圖象的特征確定方程的解或不等式的解集.準(zhǔn)確作出對應(yīng)函數(shù)的圖象是解決問題的關(guān)鍵,尤其是作出函數(shù)在指定區(qū)間上的圖象,需要準(zhǔn)確把握函數(shù)圖象的端點(diǎn)值以及最值.
[對點(diǎn)訓(xùn)練]
1.(2019·高考天津卷)已知函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)是奇函數(shù),且f(x)的最小正周期為π,將y=f(x)的圖象上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)伸長到原來的2倍(縱坐標(biāo)不變),所得圖象對應(yīng)的函數(shù)為g(x).若g=,則f=( )
A.-2 B.-
C. D.2
解析:選C.由f(x)為奇函數(shù)可得φ=kπ(k∈Z),又|φ|<π,所
22、以φ=0,所以g(x)=Asinωx.由g(x)的最小正周期為2π,可得=2π,故ω=2,g(x)=Asin x.g=Asin =,所以A=2,所以f(x)=2sin 2x,故f=2sin =.
2.(2019·湖南省五市十校聯(lián)考)函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0≤φ<2π)的部分圖象如圖所示,則f(2 019)的值為________.
解析:由題圖易知,函數(shù)f(x)的最小正周期T=4×=6,所以ω==,所以f(x)=Asin,將(0,1)代入,可得Asin φ=1,所以f(2 019)=f(6×336+3)=f(3)=Asin=-Asin φ=-1.
答案:-
23、1
三角函數(shù)的性質(zhì)
[典型例題]
(1)(一題多解)(2019·江西八所重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)已知函數(shù)f(x)=2sin(ω>0)和g(x)=3cos(2x+φ)+1的圖象的對稱軸完全相同,則下列關(guān)于g(x)的說法正確的是( )
A.最大值為3
B.在上單調(diào)遞減
C.是g(x)圖象的一個對稱中心
D.直線x=-是g(x)圖象的一條對稱軸
(2)(一題多解)(2019·洛陽尖子生第二次聯(lián)考)已知函數(shù)f(x)=sin(ω>0)在區(qū)間上單調(diào)遞增,則ω的取值范圍為( )
A. B.
C. D.
【解析】 (1)通解:因?yàn)楹瘮?shù)f(x)=2sin(ω>0)和函數(shù)
24、g(x)=3cos(2x+φ)+1(|φ|<)的圖象的對稱軸完全相同,所以兩個函數(shù)的周期一定相同,所以ω=2,所以f(x)=2sin,由2x-=kπ+(k∈Z),得函數(shù)f(x)圖象的對稱軸方程為x=+(k∈Z),所以cos=±1(k∈Z),所以對任意k∈Z均存在m∈Z,使得kπ++φ=mπ.因?yàn)閨φ|<,所以<+φ<,所以+φ=π,所以φ=,所以g(x)=3cos+1,所以g(x)的最大值為4,所以A錯誤.令2nπ≤2x+≤2nπ+π,n∈Z,得nπ-≤x≤nπ+,n∈Z,所以B錯誤.因?yàn)間=3cos+1=1,所以是g(x)圖象的一個對稱中心,所以C錯誤.因?yàn)間=3cos+1=4,所以直線x=
25、-為函數(shù)g(x)圖象的一條對稱軸,所以D正確.故選D.
優(yōu)解:因?yàn)楹瘮?shù)f(x)=2sin(ωx-)(ω>0)和函數(shù)g(x)=3cos(2x+φ)+1的圖象的對稱軸完全相同,所以兩個函數(shù)的周期一定相同,所以ω=2,所以f(x)=2sin,所以f(-)=2sin=-2,又-2為函數(shù)f(x)的最小值,所以直線x=-為函數(shù)f(x)圖象的一條對稱軸,所以直線x=-為函數(shù)g(x)圖象的一條對稱軸,故選D.
(2)法一:由題意,得,則,又ω>0,所以,k∈Z,所以k=0,則0<ω≤,故選B.
法二:取ω=1,則f(x)=sin,令+2kπ≤x+≤+2kπ,k∈Z,得+2kπ≤x≤+2kπ,k∈Z,當(dāng)k
26、=1時,函數(shù)f(x)在區(qū)間上單調(diào)遞減,與函數(shù)f(x)在區(qū)間上單調(diào)遞增矛盾,故ω≠1,結(jié)合四個選項(xiàng)知選B.
【答案】 (1)D (2)B
三角函數(shù)性質(zhì)的應(yīng)用要注意以下兩點(diǎn):首先要將函數(shù)化為y=Asin(ωx+φ)(ω>0)的形式,再對比y=sin x的性質(zhì),即把ωx+φ看成一個整體處理,但是一定要注意ω>0,否則易出錯;其次一定要結(jié)合圖象進(jìn)行分析.
[對點(diǎn)訓(xùn)練]
1.(一題多解)(2019·武昌區(qū)調(diào)研考試)已知函數(shù)f(x)=sin ωx-cos ωx(ω>0)的最小正周期為2π,則f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是( )
A.(k∈Z)
B.(k∈Z)
C.(k∈Z)
D.(k∈
27、Z)
解析:選B.法一:因?yàn)閒(x)=2=2sin ,f(x)的最小正周期為2π,所以ω==1,所以f(x)=2sin,
由2kπ-≤x-≤2kπ+(k∈Z),得2kπ-≤x≤2kπ+(k∈Z).
所以f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為[2kπ-,2kπ+](k∈Z).故選B.
法二:因?yàn)閒(x)=2
=-2cos,f(x)的最小正周期為2π,所以ω==1,所以f(x)=-2cos,
由2kπ≤x+≤2kπ+π(k∈Z),得2kπ-≤x≤2kπ+(k∈Z),
所以f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(k∈Z),故選B.
2.(2019·南昌模擬)已知函數(shù)f(x)=2sin(ωx+φ)(0<ω<1,|
28、φ|<)的圖象經(jīng)過點(diǎn)(0,1),且關(guān)于直線x=對稱,則下列結(jié)論正確的是( )
A.f(x)在上是減函數(shù)
B.若x=x0是f(x)圖象的對稱軸,則一定有f′(x0)≠0
C.f(x)≥1的解集是,k∈Z
D.f(x)圖象的一個對稱中心是
解析:選D.由f(x)=2sin(ωx+φ)的圖象經(jīng)過點(diǎn)(0,1),得sin φ=,又|φ|<,所以φ=,則f(x)=2sin.因?yàn)閒(x)的圖象關(guān)于直線x=對稱,所以存在m∈Z使得ω+=mπ+,得ω=+(m∈Z),又0<ω<1,所以ω=,則f(x)=2sin.令2nπ+≤x+≤2nπ+,n∈Z,得4nπ+≤x≤4nπ+,n∈Z,故A錯誤;若x=x0
29、是f(x)圖象的對稱軸,則f(x)在x=x0處取得極值,所以一定有f′(x0)=0,故B錯誤;由f(x)≥1得4kπ≤x≤4kπ+,k∈Z,故C錯誤;因?yàn)閒=0,所以是其圖象的一個對稱中心,故D正確.選D.
3.(多選)已知函數(shù)f(x)=,則下列說法錯誤的是( )
A.f(x)的周期是
B.f(x)的值域是{y|y∈R,且y≠0}
C.直線x=是函數(shù)f(x)圖象的一條對稱軸
D.f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間是,k∈Z
解析:選ABC.函數(shù)f(x)=的周期T==2π,故A錯誤;函數(shù)f(x)=的值域?yàn)閇0,+∞),故B錯誤;當(dāng)x=時,x-=≠,k∈Z,即直線x=不是f(x)圖象的對稱軸,故
30、C錯誤;令kπ-0,ω>0)的圖象上相鄰兩個最高點(diǎn)的距離為6,P是該函數(shù)圖象上的一個最低點(diǎn),則該函數(shù)圖象的一個對稱中心是( )
A.(1,0) B.(2,0)
C.(3,0) D.(4,0)
解析:選C.由題意可得函數(shù)f(x)的最小正周期T=6,則ω===.
結(jié)合點(diǎn)P的坐標(biāo)可得A=2,且×+φ=2kπ-(k∈Z),
得φ=2kπ-π(k∈Z),所以f(x)=2sin=-2sinx(k∈Z).
令x=k′π(k
31、′∈Z),得x=3k′(k′∈Z),
取k′=1可得該函數(shù)圖象的一個對稱中心是(3,0).
三角函數(shù)的值域與最值問題
[典型例題]
(1)已知將函數(shù)f(x)=2sincos x+的圖象向左平移個單位長度后得到函數(shù)y=g(x)的圖象,則g(x)在上的值域?yàn)? )
A. B.
C. D.
(2)(2019·高考全國卷Ⅰ)函數(shù)f(x)=sin-3cos x的最小值為________.
【解析】 (1)因?yàn)閒(x)=2cos x+=sin xcos x-cos2x+=sin 2x-cos 2x=sin,所以g(x)=sin=sin.因?yàn)椋躼≤,所以0≤2x+≤
32、,則-≤sin≤1,故-≤g(x)≤1.故選C.
(2)因?yàn)閒(x)=sin-3cos x
=-cos 2x-3cos x
=-2cos2x-3cos x+1,
令t=cos x,則t∈[-1,1],所以f(x)=-2t2-3t+1.
又函數(shù)f(x)圖象的對稱軸t=-∈[-1,1],且開口向下,
所以當(dāng)t=1時,f(x)有最小值-4.
【答案】 (1)C (2)-4
有關(guān)三角函數(shù)的值域與最值問題的解題策略
(1)形如y=asin x+bcos x+c的三角函數(shù),要根據(jù)三角恒等變換把函數(shù)化為y=Asin(ωx+φ)+k的形式,再借助三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)確定值域與最值.
33、
(2)形如y=asin2x+bsin x+c的三角函數(shù),轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)去求解.
(3)形如y=asin xcos x+b(sin x±cos x)+c的三角函數(shù),可先設(shè)t=sin x±cos x,再轉(zhuǎn)化為關(guān)于t的二次函數(shù)去求解.
[對點(diǎn)訓(xùn)練]
1.(2019·濟(jì)南市模擬考試)若函數(shù)f(x)=sin(ω>0)在[0,π]上的值域?yàn)?,則ω的最小值為( )
A. B.
C. D.
解析:選A.因?yàn)?≤x≤π,ω>0,所以-≤ωx-≤ωπ-.又f(x)的值域?yàn)椋驭卅校?,所以ω≥,故選A.
2.函數(shù)f(x)=2sin2+2sin·cos在區(qū)間上的最小值為________.
解析
34、:由題意得,f(x)=1-cos+sin=1+sin 2x+cos 2x=1+sin.
因?yàn)椤躼≤,
所以≤2x+≤,
所以-1≤sin≤-,
所以1-≤1+sin≤0,所以函數(shù)f(x)在上的最小值為1-.
答案:1-
一、選擇題
1.(2019·高考全國卷Ⅱ)若x1=,x2=是函數(shù)f(x)=sin ωx(ω>0)兩個相鄰的極值點(diǎn),則ω=( )
A.2 B.
C.1 D.
解析:選A.依題意得函數(shù)f(x)的最小正周期T==2×(-)=π,解得ω=2,選A.
2.(2019·昆明市診斷測試)函數(shù)y=sin圖象的一條對稱軸的方程為( )
A.x=
35、B.x=
C.x= D.x=
解析:選D.由題意,令2x-=+kπ(k∈Z),得對稱軸方程為x=+(k∈Z),當(dāng)k=0時,函數(shù)y=sin圖象的一條對稱軸的方程為x=.故選D.
3.(2019·廣東省七校聯(lián)考)函數(shù)f(x)=tan的單調(diào)遞增區(qū)間是( )
A.,k∈Z
B.,k∈Z
C.,k∈Z
D.,k∈Z
解析:選B.由-+kπ<-<+kπ,k∈Z,得2kπ-
36、.向左平移個單位長度
B.向右平移個單位長度
C.向左平移個單位長度
D.向右平移個單位長度
解析:選B.因?yàn)閥=cos 2x-sin 2x=2cos=2cos,所以要得到函數(shù)y=2cos 2x的圖象,可以將函數(shù)y=cos 2x-sin 2x的圖象向右平移個單位長度,故選B.
5.(2019·石家莊市模擬(一))已知函數(shù)f(x)=2cos(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)的部分圖象如圖所示,點(diǎn)A(0,),B,則函數(shù)f(x)圖象的一條對稱軸為( )
A.x=- B.x=-
C.x= D.x=
解析:選D.因?yàn)楹瘮?shù)f(x)=2cos(ωx+φ)的圖象過點(diǎn)A(0,),所以2cos
37、 φ=,即cos φ=,所以φ=2kπ±(k∈Z).因?yàn)閨φ|<,所以φ=±,由函數(shù)f(x)的圖象知<0,又ω>0,所以φ<0,所以φ=-,所以f(x)=2cos(ωx-).因?yàn)閒(x)=2cos(ωx-)的圖象過點(diǎn)B,所以cos=0,所以=mπ+(m∈Z),所以ω=6m+4(m∈Z).因?yàn)棣?0,>,所以0<ω<6,所以ω=4,所以f(x)=2cos.因?yàn)閤=時,f(x)=2,所以x=為函數(shù)f(x)圖象的一條對稱軸,故選D.
6.(2019·福州市質(zhì)量檢測)已知函數(shù)f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)圖象的相鄰兩條對稱軸之間的距離為,將函數(shù)f(x)的圖象向左平移個單位長度后,
38、得到函數(shù)g(x)的圖象.若函數(shù)g(x)為偶函數(shù),則函數(shù)f(x)在區(qū)間上的值域是( )
A. B.(-1,1)
C.(0,2] D.(-1,2]
解析:選D.由f(x)圖象的相鄰兩條對稱軸之間的距離為,得T=π,又ω>0,所以=π,解得ω=2.將函數(shù)f(x)的圖象向左平移個單位長度后,得到函數(shù)g(x)=2sin的圖象.因?yàn)楹瘮?shù)g(x)為偶函數(shù),所以+φ=kπ+,k∈Z,由|φ|<,解得φ=-,所以f(x)=2sin.
因?yàn)?
39、in在區(qū)間上單調(diào)遞增,則ω的最大值為( )
A. B.1
C.2 D.4
解析:選C.法一:因?yàn)閤∈,所以ωx+∈,因?yàn)閒(x)=2sin在上單調(diào)遞增,所以+≤,所以ω≤2,即ω的最大值為2,故選C.
法二:逐個選項(xiàng)代入函數(shù)f(x)進(jìn)行驗(yàn)證,選項(xiàng)D不滿足條件,選項(xiàng)A、B、C滿足條件f(x)在上單調(diào)遞增,所以ω的最大值為2,故選C.
8.(2019·福州市第一學(xué)期抽測)已知函數(shù)f(x)=sin 2x+2sin2x-1在[0,m]上單調(diào)遞增,則m的最大值是( )
A. B.
C. D.π
解析:選C.由題意,得f(x)=sin 2x-cos 2x=sin,由-+2kπ≤2x-≤
40、+2kπ(k∈Z),解得-+kπ≤x≤+kπ(k∈Z),k=0時,-≤x≤,即函數(shù)f(x)在上單調(diào)遞增.因?yàn)楹瘮?shù)f(x)在[0,m]上單調(diào)遞增,所以0f,則f(x)取最大值時x的值為( )
A.+kπ,k∈Z B.+kπ,k∈Z
C.+kπ,k∈Z D.-+kπ,k∈Z
解析:選C.由f=f(x)得f(x)的圖象關(guān)于直線x=對稱,即當(dāng)x=時,f(x)取得最值,所以2×+φ=nπ+,n∈Z,φ=nπ+,n∈Z.又f(π)>f ,所以sin(2π+φ)>
41、sin(π+φ),即sin φ>-sin φ,得sin φ>0,所以n∈Z,且n為偶數(shù).不妨取n=0,即φ=,當(dāng)f(x)取最大值時,2x+=2kπ+,k∈Z,解得x=+kπ,k∈Z,故選C.
10.(2019·廣東六校第一次聯(lián)考)已知A是函數(shù)f(x)=sin+cos的最大值,若存在實(shí)數(shù)x1,x2使得對任意實(shí)數(shù)x,總有f(x1)≤f(x)≤f(x2)成立,則A|x1-x2|的最小值為( )
A. B.
C. D.
解析:選B.f(x)=sin+cos=sin 2 018x+cos 2 018x+cos 2 018x+sin 2 018x=sin 2 018x+cos 2 018x=2s
42、in,故A=f(x)max=2,f(x)的最小正周期T==.又存在實(shí)數(shù)x1,x2使得對任意實(shí)數(shù)x,總有f(x1)≤f(x)≤f(x2)成立,所以f(x2)=f(x)max,f(x1)=f(x)min,故A|x1-x2|的最小值為A×T=,故選B.
11.(多選)已知函數(shù)f(x)=sin4x-cos4x,則下列說法正確的是( )
A.f(x)的最小正周期為π
B.f(x)的最大值為2
C.f(x)的圖象關(guān)于y軸對稱
D.f(x)在區(qū)間上單調(diào)遞增
解析:選ACD.因?yàn)閒(x)=sin4x-cos4x=sin2x-cos2x=-cos 2x,所以函數(shù)f(x)的最小正周期T=π,f(x)
43、的最大值為1.
因?yàn)閒(-x)=-cos(-2x)=-cos 2x=f(x),所以f(x)為偶函數(shù),其圖象關(guān)于y軸對稱,因?yàn)閥=cos 2x在上單調(diào)遞減,所以f(x)=-cos 2x在上單調(diào)遞增,故選ACD.
12.(多選)已知函數(shù)f(x)=2sin(2x+φ)(0<φ<π),若將函數(shù)f(x)的圖象向右平移個單位長度后,所得圖象關(guān)于y軸對稱,則下列結(jié)論中正確的是( )
A.φ=
B.是f(x)圖象的一個對稱中心
C.f(φ)=-2
D.x=-是f(x)圖象的一條對稱軸
解析:選ABD.由題意得,平移后的函數(shù)g(x)=f=2sin的圖象關(guān)于y軸對稱,則-+φ=+kπ,k∈Z,因?yàn)?/p>
44、0<φ<π,所以φ=,故A正確;f(x)=2sin,由2x+=kπ,k∈Z,得對稱中心的橫坐標(biāo)為-+,k∈Z,故是f(x)圖象的一個對稱中心,故B正確;f(φ)=2sin=2sin =2,故C不正確;由2x+=+kπ,k∈Z,得x=-+,k∈Z,所以x=-是f(x)圖象的一條對稱軸,故D正確.
13.(多選)將函數(shù)f(x)的圖象向右平移個單位長度,再將所得函數(shù)圖象上的所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮短到原來的,得到函數(shù)g(x)=Asin(ωx+φ)的圖象.已知函數(shù)g(x)的部分圖象如圖所示,則下列關(guān)于函數(shù)f(x)的說法正確的是( )
A.f(x)的最小正周期為π,最大值為2
B.f(x)的圖象關(guān)于
45、點(diǎn)中心對稱
C.f(x)的圖象關(guān)于直線x=對稱
D.f(x)在區(qū)間上單調(diào)遞減
解析:選ACD.由圖可知,A=2,T=4×=,所以ω==3.
又由g=2可得φ=-+2kπ(k∈Z),且|φ|<,所以φ=-.
所以g(x)=2sin,
所以f(x)=2sin.
所以f(x)的最小正周期為π,最大值為2,選項(xiàng)A正確.
對于選項(xiàng)B,令2x+=k′π(k′∈Z),得x=-(k′∈Z),所以函數(shù)f(x)圖象的對稱中心為(k′∈Z),由-=,
得k′=,不符合k′∈Z,B錯誤.
對于選項(xiàng)C,令2x+=+kπ(k∈Z),得x=+(k∈Z),所以函數(shù)f(x)圖象的對稱軸為直線x=+(k∈Z)
46、,當(dāng)k=0時,x=,故C正確.
當(dāng)x∈[,]時,2x+∈,所以f(x)在區(qū)間上單調(diào)遞減,所以選項(xiàng)D正確.故選ACD.
二、填空題
14.已知函數(shù)f(x)=4cos(ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)為奇函數(shù),A(a,0),B(b,0)是其圖象上兩點(diǎn),若|a-b|的最小值是1,則f=________.
解析:因?yàn)楹瘮?shù)f(x)=4cos(ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)為奇函數(shù),所以cos φ=0(0<φ<π),所以φ=,所以f(x)=-4sin ωx,又A(a,0),B(b,0)是其圖象上兩點(diǎn),且|a-b|的最小值是1,所以函數(shù)f(x)的最小正周期為2,所以ω=π,所以f(x)=-4sin
47、 πx,所以f=-4sin =-2.
答案:-2
15.(2019·長春市質(zhì)量監(jiān)測(二))定義在[0,π]上的函數(shù)y=sin(ω>0)有零點(diǎn),且值域M?,則ω的取值范圍是________.
解析:由0≤x≤π,得-≤ωx-≤ωπ-,當(dāng)x=0時,y=-.因?yàn)楹瘮?shù)y=sin在[0,π]上有零點(diǎn),所以0≤ωπ-,ω≥.因?yàn)橹涤騇?,所以ωπ-≤π+,ω≤,從而≤ω≤.
答案:
16.(2019·蓉城名校第一次聯(lián)考)已知關(guān)于x的方程2sin2x-sin 2x+m-1=0在上有兩個不同的實(shí)數(shù)根,則m的取值范圍是________.
解析:因?yàn)?sin2x-sin 2x+m-1=0,
所以1-
48、cos 2x-sin 2x+m-1=0,
所以cos 2x+sin 2x-m=0,
所以2sin=m,即sin=.
方程2sin2x-sin 2x+m-1=0在上有兩個不同的實(shí)數(shù)根,即y=sin,x∈的圖象與y=的圖象有2個不同的交點(diǎn).作出y=sin,x∈及y=的圖象如圖所示,則-1<<-,
即-20,x∈R,且f(α)=-,f(β)=.若|α-β|的最小值為,則f=________,函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為________.
解析:函數(shù)f(x)=sin+,ω>0,x∈R,由f(α)=-,f(β)=,且|α-β|的最小值為,得=,即T=3π=,所以ω=.所以f(x)=sin+.則f=sin +=.由-+2kπ≤x-≤+2kπ,k∈Z,得-+3kπ≤x≤π+3kπ,k∈Z,即函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為,k∈Z.
答案: ,k∈Z
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