《2021高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課后限時(shí)集訓(xùn)22 三角函數(shù)的圖像與性質(zhì) 文 北師大版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2021高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課后限時(shí)集訓(xùn)22 三角函數(shù)的圖像與性質(zhì) 文 北師大版(7頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、課后限時(shí)集訓(xùn)22
三角函數(shù)的圖像與性質(zhì)
建議用時(shí):45分鐘
一、選擇題
1.下列函數(shù)中,周期為2π的奇函數(shù)為( )
A.y=sin cos B.y=sin2x
C.y=tan 2x D.y=sin 2x+cos 2x
A [y=sin2x為偶函數(shù);y=tan 2x的周期為;y=sin 2x+cos 2x為非奇非偶函數(shù),故B、C、D都不正確,故選A.]
2.函數(shù)y=|cos x|的一個(gè)單調(diào)增區(qū)間是( )
A. B.[0,π]
C. D.
D [將y=cos x的圖像位于x軸下方的圖像關(guān)于x軸對(duì)稱翻折到x軸上方,x軸上方(或x軸上)的圖像不變,即得y=|cos
2、x|的圖像(如圖).故選D.
]
3.如果函數(shù)y=3cos(2x+φ)的圖像關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱,那么|φ|的最小值為( )
A. B.
C. D.
A [由題意得3cos=3cos=3cos=0,所以+φ=kπ+,k∈Z.
所以φ=kπ-,k∈Z,取k=0,
得|φ|的最小值為.]
4.函數(shù)y=cos2x-2sin x的最大值與最小值分別為( )
A.3,-1 B.3,-2
C.2,-1 D.2,-2
D [y=cos2x-2sin x=1-sin2x-2sin x
=-sin2x-2sin x+1,
令t=sin x,
則t∈[-1,1],y=-t2-2t+1=-(t
3、+1)2+2,
所以ymax=2,ymin=-2.]
5.已知函數(shù)f(x)=4sin(ωx+φ)(ω>0).在同一周期內(nèi),當(dāng)x=時(shí)取最大值,當(dāng)x=-時(shí)取最小值,則φ的值可能為( )
A. B. C. D.
C [T==2=π,故ω=2,又2×+φ=2kπ+,k∈Z,所以φ=2kπ+,k∈Z,所以φ的值可能為.故選C.]
二、填空題
6.函數(shù)y=cos的單調(diào)遞減區(qū)間為________.
(k∈Z) [因?yàn)閥=cos=cos,
所以令2kπ≤2x-≤2kπ+π(k∈Z),解得kπ+≤x≤kπ+(k∈Z),
所以函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為(k∈Z).]
7.已知函數(shù)f
4、(x)=2sin+1(x∈R)的圖像的一條對(duì)稱軸為x=π,其中ω為常數(shù),且ω∈(1,2),則函數(shù)f(x)的最小正周期為________.
[由函數(shù)f(x)=2sin+1(x∈R)的圖像的一條對(duì)稱軸為x=π,可得ωπ-=kπ+,k∈Z,
∴ω=k+,又ω∈(1,2),∴ω=,
從而得函數(shù)f(x)的最小正周期為=.]
8.函數(shù)f(x)=cos(3x-θ)-sin(3x-θ)是奇函數(shù),則tan θ等于________.
- [f(x)=cos(3x-θ)-sin(3x-θ)=2sin=-2sin,
因?yàn)楹瘮?shù)f(x)為奇函數(shù),
則有--θ=kπ,k∈Z,
即θ=-kπ-,k∈Z,
5、故tan θ=tan=-.]
三、解答題
9.已知f(x)=sin.
(1)求f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間;
(2)當(dāng)x∈時(shí),求函數(shù)f(x)的最大值和最小值.
[解](1)令2kπ-≤2x+≤2kπ+,k∈Z,
得kπ-≤x≤kπ+,k∈Z.
故f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為,k∈Z.
(2)當(dāng)x∈時(shí),≤2x+≤,
所以-1≤sin≤,
所以-≤f(x)≤1,
所以當(dāng)x∈時(shí),函數(shù)f(x)的最大值為1,最小值為-.
10.已知a=(sin x,cos x),b=(cos x,-cos x),函數(shù)f(x)=a·b+.
(1)求函數(shù)y=f(x)圖像的對(duì)稱軸方程;
(2)若方程f(x)
6、=在(0,π)上的解為x1,x2,求cos(x1-x2)的值.
[解](1)f(x)=a·b+
=(sin x,cos x)·(cos x,-cos x)+
=sin x·cos x-cos2x+
=sin 2x-cos 2x=sin.
令2x-=kπ+(k∈Z),得x=+π(k∈Z),
即函數(shù)y=f(x)圖像的對(duì)稱軸方程為x=+π(k∈Z).
(2)由(1)及已知條件可知(x1,f(x1))與(x2,f(x2))關(guān)于x=對(duì)稱,
則x1+x2=,
∴cos(x1-x2)=cos
=cos=cos
=sin=f(x1)=.
1.已知函數(shù)f(x)=2cos(ωx+φ)+
7、b對(duì)任意實(shí)數(shù)x有f=f(-x)恒成立,且f=1,則實(shí)數(shù)b的值為( )
A.-1 B.3
C.-1或3 D.-3
C [由f=f(-x)可知函數(shù)f(x)=2cos(ωx+φ)+b關(guān)于直線x=對(duì)稱,又函數(shù)f(x)在對(duì)稱軸處取得最值,故±2+b=1,∴b=-1或b=3.]
2.(2019·太原模擬)已知函數(shù)f(x)=2sin的圖像的一個(gè)對(duì)稱中心為,其中ω為常數(shù),且ω∈(1,3).若對(duì)任意的實(shí)數(shù)x,總有f(x1)≤f(x)≤f(x2),則|x1-x2|的最小值是( )
A.1 B.
C.2 D.π
B [因?yàn)楹瘮?shù)f(x)=2sin的圖像的一個(gè)對(duì)稱中心為,所以ω+=kπ,
8、k∈Z,所以ω=3k-1,k∈Z,由ω∈(1,3),得ω=2.由題意得|x1-x2|的最小值為函數(shù)的半個(gè)周期,即==.]
3.已知函數(shù)f(x)=則下列結(jié)論正確的是( )
A.f(x)是周期函數(shù)
B.f(x)是奇函數(shù)
C.f(x)的圖像關(guān)于直線x=對(duì)稱
D.f(x)在處取得最大值
C [作出函數(shù)f(x)的圖像,如圖所示,則由圖像可知函數(shù)f(x)不是周期函數(shù),所以A不正確;同時(shí)圖像不關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,所以不是奇函數(shù),所以B不正確;
若x>0,則f=cos=(cos x-sin x),
f=sin=(cos x-sin x),
此時(shí)f=f,若x≤0,則f=sin=(cos x+sin
9、 x),f=cos=(cos x+sin x),此時(shí)f=f,綜上,恒有f=f,即圖像關(guān)于直線x= 對(duì)稱,所以C正確;當(dāng)x=時(shí),f=cos=0不是函數(shù)的最大值,所以D錯(cuò)誤,故選C.
]
4.已知函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ)的最小正周期為π.
(1)求當(dāng)f(x)為偶函數(shù)時(shí)φ的值;
(2)若f(x)的圖像過點(diǎn),求f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間.
[解] 由f(x)的最小正周期為π,則T==π,所以ω=2,所以f(x)=sin(2x+φ).
(1)當(dāng)f(x)為偶函數(shù)時(shí),f(-x)=f(x),
所以sin(2x+φ)=sin(-2x+φ),
展開整理得sin 2xcos φ=0,
由已知上
10、式對(duì)任意x∈R都成立,
所以cos φ=0.因?yàn)?<φ<,所以φ=.
(2)因?yàn)閒=,
所以sin=,即+φ=+2kπ或+φ=+2kπ(k∈Z),
故φ=2kπ或φ=+2kπ(k∈Z),
又因?yàn)?<φ<,所以φ=,
即f(x)=sin,
由-+2kπ≤2x+≤+2kπ(k∈Z)
得kπ-≤x≤kπ+(k∈Z),
故f(x)的遞增區(qū)間為(k∈Z).
1.設(shè)函數(shù)f(x)=sin,若方程f(x)=a恰好有三個(gè)根,分別為x1,x2,x3(x1<x2<x3),則2x1+3x2+x3的值為( )
A.π B.
C. D.
D [由題意x∈,則2x+∈,
畫出函數(shù)的大致圖像
11、,如圖所示.
由圖可得,當(dāng)≤a<1時(shí),方程f(x)=a恰有三個(gè)根.由2x+=得x=,
由2x+=得x=,
由圖可知,點(diǎn)(x1,a)與點(diǎn)(x2,a)關(guān)于直線x=對(duì)稱,點(diǎn)(x2,a)與點(diǎn)(x3,a)關(guān)于直線x=對(duì)稱,
所以x1+x2=,x2+x3=,
所以2x1+3x2+x3=2(x1+x2)+(x2+x3)=.]
2.已知函數(shù)f(x)=a+b.
(1)若a=-1,求函數(shù)f(x)的單調(diào)增區(qū)間;
(2)當(dāng)x∈[0,π]時(shí),函數(shù)f(x)的值域是[5,8],求a,b的值.
[解] f(x)=a(1+cos x+sin x)+b
=asin+a+b.
(1)當(dāng)a=-1時(shí),f(x)=-sin+b-1,
由2kπ+≤x+≤2kπ+(k∈Z),
得2kπ+≤x≤2kπ+(k∈Z),
∴f(x)的單調(diào)增區(qū)間為(k∈Z).
(2)∵0≤x≤π,∴≤x+≤,
∴-≤sin≤1.依題意知a≠0,
①當(dāng)a>0時(shí),∴a=3-3,b=5;
②當(dāng)a<0時(shí),
∴a=3-3,b=8.
綜上所述,a=3-3,b=5或a=3-3,b=8.
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