《【步步高】2014屆高三數(shù)學一輪 4.3 三角函數(shù)的圖像與性質(zhì)課時檢測 理 (含解析)北師大版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《【步步高】2014屆高三數(shù)學一輪 4.3 三角函數(shù)的圖像與性質(zhì)課時檢測 理 (含解析)北師大版(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
4.3 三角函數(shù)的圖像與性質(zhì)
一、選擇題
1.函數(shù)f(x)=2sin xcos x是( ).
A.最小正周期為2 π的奇函數(shù)
B.最小正周期為2 π的偶函數(shù)
C.最小正周期為π的奇函數(shù)
D.最小正周期為π的偶函數(shù)
解析 f(x)=2sin xcos x=sin 2x.∴f(x)是最小正周期為π的奇函數(shù).
答案 C
2. 已知ω>0,,直線和是函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ)圖像的兩條相鄰的對稱軸,則φ=( )
A. B. C. D.
解析 因為和是函數(shù)圖像中相鄰的對稱軸,所以,即
2、答案 A
3.函數(shù)f(x)=(1+tan x)cos x的最小正周期為( ).
A.2π B. C.π D.
解析 依題意,得f(x)=cos x+sin x=2sin.故最小正周期為2π.
答案 A
4.函數(shù)y=sin在區(qū)間上( )
A.單調(diào)遞增且有最大值
B.單調(diào)遞增但無最大值
C.單調(diào)遞減且有最大值
D.單調(diào)遞減但無最大值
解析 由-≤x-≤,得-≤x≤,
則函數(shù)y=sin在區(qū)間上是增函數(shù),
又?,所以函數(shù)在上是增函數(shù),且有最大值,故選A.
答案 A
5.已知函數(shù)f(x)=sin(x∈R
3、),下面結(jié)論錯誤的是( ).
A.函數(shù)f(x)的最小正周期為2π
B.函數(shù)f(x)在區(qū)間上是增函數(shù)
C.函數(shù)f(x)的圖像關(guān)于直線x=0對稱
D.函數(shù)f(x)是奇函數(shù)
解析 ∵y=sin=-cos x,∴T=2π,在上是增函數(shù),圖像關(guān)于y軸對稱,為偶函數(shù).
答案 D
6.函數(shù)y=sin2x+sin x-1的值域為( ).
A.[-1,1] B.
C. D.
解析 (數(shù)形結(jié)合法)y=sin2x+sin x-1,令sin x=t,則有y=t2+t-1,t∈[-1,1],畫出函數(shù)圖像如圖所示,從圖像可以看出,當t=-及t=1時,函數(shù)取最值,代入y=t2+t-1可得y∈
4、.
答案 C
【點評】 本題采用換元法轉(zhuǎn)化為關(guān)于新元的二次函數(shù)問題,再用數(shù)形結(jié)合來解決,但換元后注意新元的范圍.
7.已知函數(shù)f(x)=2sin(ωx+φ),x∈R,其中ω>0,-π<φ≤π.若f(x)的最小正周期為6π,且當x=時,f(x)取得最大值,則( )
A.f(x)在區(qū)間[-2π,0]上是增函數(shù)
B.f(x)在區(qū)間[-3π,-π]上是增函數(shù)
C.f(x)在區(qū)間[3π,5π]上是減函數(shù)
D.f(x)在區(qū)間[4π,6π]上是減函數(shù)
解析:∵f(x)的最小正周期為6π,∴ω=,
∵當x=時,f(x)有最大值,
∴×+φ=+2kπ(k∈Z),φ=+2kπ,
∵-π
5、<φ≤π,∴φ=.
∴f(x)=2sin ,由此函數(shù)圖像易得,在區(qū)間[-2π,0]上是增函數(shù),而在區(qū)間[-3π,-π]或[3π,5π]上均沒單調(diào)性,在區(qū)間[4π,6π]上是單調(diào)增函數(shù).
答案:A
二、填空題
8.定義在R上的函數(shù)f(x)既是偶函數(shù)又是周期函數(shù),若f(x)的最小正周期是π,且當x∈[0,]時,f(x)=sin x,則f的值為________.
解析:f=f=f=sin=.
答案:
9.已知函數(shù)f(x)=sin(x+θ)+cos(x+θ)是偶函數(shù),則θ的值為________.
解析 (回顧檢驗法)據(jù)已知可得f(x)=2sin,若函數(shù)為偶函數(shù),則必有θ+=kπ+(k∈
6、Z),又由于θ∈,故有θ+=,解得θ=,經(jīng)代入檢驗符合題意.
答案
【點評】 本題根據(jù)條件直接求出θ的值,應(yīng)將θ再代入已知函數(shù)式檢驗一下.
10.函數(shù)f(x)=的最大值為M,最小值為m,則M+m=________.
解析 (構(gòu)造法)根據(jù)分子和分母同次的特點,把分子展開,得到部分分式,f(x)=1+,f(x)-1為奇函數(shù),則m-1=-(M-1),所以M+m=2.
答案 2
【點評】 整體思考,聯(lián)想奇函數(shù),利用其對稱性簡化求解,這是整體觀念與構(gòu)造思維的一種應(yīng)用.注意到分式類函數(shù)的結(jié)構(gòu)特征,借助分式類函數(shù)最值的處理方法,部分分式法,變形發(fā)現(xiàn)輔助函數(shù)為奇函數(shù),整體處理最大值和最小值的問題
7、以使問題簡單化,這種構(gòu)造特殊函數(shù)模型的方法來源于對函數(shù)性質(zhì)應(yīng)用的深刻理解.
11.關(guān)于函數(shù)f(x)=4sin(x∈R),有下列命題:
①由f(x1)=f(x2)=0可得x1-x2必是π的整數(shù)倍;
②y=f(x)的表達式可改寫為y=4cos;
③y=f(x)的圖像關(guān)于點對稱;
④y=f(x)的圖像關(guān)于直線x=-對稱.
其中正確命題的序號是________(把你認為正確的命題序號都填上).
解析 函數(shù)f(x)=4sin的最小正周期T=π,由相鄰兩個零點的橫坐標間的距離是=知①錯.
利用誘導公式得f(x)=4cos=
4cos=4cos,知②正確.
由于曲線f(x)與x軸的每個交
8、點都是它的對稱中心,將x=-代入得f(x)=4sin=4sin 0=0,
因此點是f(x)圖像的一個對稱中心,故命題③正確.曲線f(x)的對稱軸必經(jīng)過圖像的最高點或最低點,且與y軸平行,而x=-時y=0,點不是最高點也不是最低點,故直線x=-不是圖像的對稱軸,因此命題④不正確.
答案?、冖?
12.給出下列命題:
①正切函數(shù)的圖像的對稱中心是唯一的;
②y=|sinx|,y=|tanx|的最小正周期分別為π,;
③若x1>x2,則sinx1>sinx2;
④若f(x)是R上的奇函數(shù),它的最小正周期為T,則f=0.
其中正確命題的序號是________.
解析 ①正切函數(shù)的對稱中
9、心是(k∈Z);②y=|sinx|,y=|tanx|的最小正周期都是π;③正弦函數(shù)在定義域R上不是單調(diào)函數(shù);④f=f=f=-f,故f=0.
答案 ④
三、解答題
13. 已知函數(shù)f(x)=2sinxcosx-2sin2x+1.
(1)求函數(shù)f(x)的最小正周期及值域;
(2)求f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間.
解析 (1)f(x)=sin2x+cos2x=sin,
則函數(shù)f(x)的最小正周期是π,
函數(shù)f(x)的值域是.
(2)依題意得2kπ-≤2x+≤2kπ+(k∈Z),
則kπ-≤x≤kπ+(k∈Z),
即f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是(k∈Z).
14.已知f(x)=sin
10、 x+sin.
(1)若α∈[0,π],且sin 2α=,求f(α)的值;
(2)若x∈[0,π],求f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間.
解析 (1)由題設(shè)知,f(α)=sin α+cos α.
∵sin 2α==2sin α·cos α>0,α∈[0,π],
∴α∈,sin α+cos α>0.
由(sin α+cos α)2=1+2sin α·cos α=,
得sin α+cos α=,∴f(α)=.
(2)f(x)=sin,又0≤x≤π,
∴f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為.
15.設(shè)函數(shù)f(x)=sin(2x+φ)(-π<φ<0),y=f(x)圖像的一條對稱軸是直線x=.
(1)求
11、φ;
(2)求函數(shù)y=f(x)的單調(diào)增區(qū)間.
解析 (1)令2×+φ=kπ+,k∈Z,
∴φ=kπ+,k∈Z,
又-π<φ<0,則-<k<-,k∈Z,
∴k=-1,則φ=-.
(2)由(1)得:f(x)=sin,
令-+2kπ≤2x-≤+2kπ,k∈Z,
可解得+kπ≤x≤+kπ,k∈Z,
因此y=f(x)的單調(diào)增區(qū)間為,k∈Z.
16.已知a>0,函數(shù)f(x)=-2asin+2a+b,當x∈時,-5≤f(x)≤1.
(1)求常數(shù)a,b的值;
(2)設(shè)g(x)=f且lg g(x)>0,求g(x)的單調(diào)區(qū)間.
解析 (1)∵x∈,∴2x+∈.
∴sin∈,
∴-
12、2asin∈[-2a,a].
∴f(x)∈[b,3a+b],
又∵-5≤f(x)≤1,
∴b=-5,3a+b=1,
因此a=2,b=-5.
(2)由(1)得a=2,b=-5,
∴f(x)=-4sin-1,
g(x)=f=-4sin-1
=4sin-1,
又由lg g(x)>0得g(x)>1,
∴4sin-1>1,
∴sin>,
∴2kπ+<2x+<2kπ+,k∈Z,
其中當2kπ+<2x+≤2kπ+,k∈Z時,g(x)單調(diào)遞增,
即kπ<x≤kπ+,k∈Z,
∴g(x)的單調(diào)增區(qū)間為,k∈Z.
又∵當2kπ+<2x+<2kπ+,k∈Z時,g(x)單調(diào)遞減,
即kπ+<x<kπ+,k∈Z.
∴g(x)的單調(diào)減區(qū)間為,k∈Z.
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