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1、新編高考數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)資料
課時限時檢測(二十) 函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象及三角函數(shù)模型的應(yīng)用
(時間:60分鐘 滿分:80分)命題報告
考查知識點及角度
題號及難度
基礎(chǔ)
中檔
稍難
五點法作圖
11
已知圖象求解析式
7
4
圖象變換
1,2,10
9,12
綜合應(yīng)用
3,8
5
6
一、選擇題(每小題5分,共30分)
1.要得到函數(shù)y=sin的圖象可將函數(shù)y=sin的圖象上的所有點( )
A.向右平移個長度單位
B.向左平移個長度單位
C.向右平移個長度單位
D.向左平移個長度單位
【解析】 由y=sin=si
2、n知選C.
【答案】 C
2.(2013·山東高考)將函數(shù)y=sin(2x+φ)的圖象沿x軸向左平移個單位后,得到一個偶函數(shù)的圖象,則φ的一個可能取值為( )
A. B. C.0 D.-
【解析】 利用平移規(guī)律求得解析式,驗證得出答案.
y=sin(2x+φ) y=sin=sin.
當(dāng)φ=時,y=sin(2x+π)=-sin 2x,為奇函數(shù);
當(dāng)φ=時,y=sin=cos 2x,為偶函數(shù);
當(dāng)φ=0時,y=sin,為非奇非偶函數(shù);
當(dāng)φ=-時,y=sin 2x,為奇函數(shù).故選B.
【答案】 B
3.(2014·浙江省臺州中學(xué)模擬)已知函數(shù)f(x)=A
3、cos(ωx+φ)(x∈R)的圖像的一部分如圖3-4-8所示,其中A>0,ω>0,|φ|<,為了得到函數(shù)f(x)的圖像,只要將函數(shù)g(x)=2cos2-2sin2(x∈R)的圖像上所有的點( )
圖3-4-8
A.向右平移個單位長度,再把所得各點的橫坐標(biāo)縮短到原來的倍,縱坐標(biāo)不變
B.向右平移個單位長度,再把所得各點的橫坐標(biāo)伸長到原來的2倍,縱坐標(biāo)不變
C.向左平移個單位長度,再把所得各點的橫坐標(biāo)縮短到原來的倍,縱坐標(biāo)不變
D.向左平移個單位長度,再把所得各點的橫坐標(biāo)伸長到原來的2倍,縱坐標(biāo)不變
【解析】 由圖可知A=2,T=+=,
∴T=π,∴ω==2.
又f=-2,
4、
故2cos=-2.
解得+φ=π+2kπ,又|φ|<,
∴φ=.
∴f(x)=2cos,
又g(x)=2cos2-2sin2=2cos x
所以為了得到f(x)的圖象,只要將函數(shù)g(x)的圖象上所有點的坐標(biāo),先向左平移個單位長度,再把各點的橫坐標(biāo)縮短到原來的1/2倍,縱坐標(biāo)不變.
【答案】 C
4.(2014·沈陽模擬)已知函數(shù)f(x)=Atan(ωx+φ)(ω>0,|φ|<),y=f(x)的部分圖象如圖3-4-9,則f=( )
圖3-4-9
A.2+ B.
C. D.2-
【解析】 由圖形知,T==2=,∴ω=2,
又x=是漸近線,且|φ|<,
5、∴2×+φ=kπ+,k∈Z,∴φ=,
又f(0)=1,從而可求A=1,
∴f(x)=tan,
因此f=tan=tan =.
【答案】 B
5.(2014·文登期中)如果若干個函數(shù)的圖象經(jīng)過平移后能夠重合,則稱這些函數(shù)為“同簇函數(shù)”.給出下列函數(shù):
①f(x)=sin xcos x;②f(x)=sin 2x+1;③f(x)=2sin;④f(x)=sin x+cos x.
其中是“同簇函數(shù)”的為( )
A.①② B.①④
C.②③ D.③④
【解析】 三角函數(shù)y=Asin(ωx+φ)+b的圖象在平移的過程中,振幅不變,①的函數(shù)的解析式化簡為y=sin 2x,④中的函數(shù)
6、的解析式化簡為f(x)=2sin,將③中的函數(shù)的圖象向左平移個單位長度便可得到④中的函數(shù)圖象,故選D.
【答案】 D
6.(2014·洛陽模擬)為了研究鐘表與三角函數(shù)的關(guān)系,
圖3-4-10
建立如圖3-4-10所示的坐標(biāo)系,設(shè)秒針針尖位置P(x,y).若初始位置為P0,當(dāng)秒針從P0(此時t=0)正常開始走時,那么點P的縱坐標(biāo)y與時間t的函數(shù)關(guān)系式為( )
A.y=sin B.y=sin
C.y=sin D.y=sin
【解析】 由題意可得,sin φ=,∴函數(shù)的初相是φ=,排除B,D.又函數(shù)周期是60(秒)且秒針按順時針方向旋轉(zhuǎn),即T==60,ω<0,所以|ω|=
7、,即ω=-,故選C.
【答案】 C
二、填空題(每小題5分,共15分)
7.函數(shù)f(x)=tan ωx(ω>0)的圖象的相鄰兩支截直線y=所得線段長為,則f=________.
【解析】 依題意=,∴ω=4,f(x)=tan 4x,
所以f=tan π=0.
【答案】 0
8.(2014·荊州模擬)已知f(x)=cos(2x+φ),其中φ∈[0,2π),若f=f,且f(x)在區(qū)間上有最小值,無最大值,則φ=________.
【解析】 由題意知,當(dāng)x=時,f(x)取最小值,
∴2×+φ=π+2kπ,k∈Z,
∴φ=+2kπ,k∈Z,
又0≤φ<2π,
∴φ=.
【答案
8、】
9.若將函數(shù)y=sin(ω>0)的圖象向右平移個單位長度后,與函數(shù)y=sin的圖象重合,則ω的最小值為________.
【解析】 y=sin=sin,
y=sin=sin,
由題意知,當(dāng)-=時,ω最小,
解得ω=.
【答案】
三、解答題(本大題共3小題,共35分)
10.(10分)已知函數(shù)f(x)=2cos2x+2sin x cos x-1.
(1)求f(x)的周期和單調(diào)遞增區(qū)間;
(2)說明f(x)的圖象可由y=sin x的圖象經(jīng)過怎樣變化得到.
【解】 (1)f(x)=cos 2x+sin 2x
=2=2sin,
f(x)最小正周期為π,
由2kπ-≤
9、2x+≤2kπ+(k∈Z),
可得kπ-≤x≤kπ+(k∈Z),
所以,函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為
(k∈Z).
(2)將y=sin x的圖象縱坐標(biāo)不變,橫坐標(biāo)縮短為原來的倍,將所得圖象向左平移個單位,再將所得的圖象橫坐標(biāo)不變,縱坐標(biāo)伸長為原來的2倍得到f(x)的圖象.
11.(12分)(2014·南通模擬)設(shè)x∈R,函數(shù)f(x)=cos(ωx+φ)的最小正周期為π,且f=.
(1)求ω和φ的值;
(2)在給定坐標(biāo)系中作出函數(shù)f(x)在[0,π]上的圖象;
(3)若f(x)>,求x的取值范圍.
【解】 (1)∵函數(shù)f(x)的最小正周期T==π,
∴ω=2,
∵f
10、=cos=cos=-sin φ=,且-<φ<0,∴φ=-.
(2)由(1)知f(x)=cos,列表如下:
2x-
-
0
π
π
π
x
0
π
π
π
π
f(x)
1
0
-1
0
圖象如圖:
(3)∵f(x)>,即cos>,
∴2kπ-<2x-<2kπ+,k∈Z,
則2kπ+<2x<2kπ+π,k∈Z,
即kπ+<x<kπ+π,k∈Z.
∴x的取值范圍是.
12.(13分)已知函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ)-cos(ωx+φ)(0<φ<π,ω>0)為偶函數(shù),且函數(shù)y=f(x)圖象的兩相鄰對稱軸間的距離為.
(1)求
11、f的值;
(2)將函數(shù)y=f(x)的圖象向右平移個單位后,再將得到的圖象上各點的橫坐標(biāo)伸長到原來的4倍,縱坐標(biāo)不變,得到函數(shù)y=g(x)的圖象,求g(x)的單調(diào)遞減區(qū)間.
【解】 (1)f(x)=sin(ωx+φ)-cos(ωx+φ)
=2
=2sin.
∵y=2sin是偶函數(shù),
∴φ-=kπ+,k∈Z.
又0<φ<π,∴φ-=.
∴f(x)=2sin=2cos ωx.
由題意得=2·,所以ω=2.故f(x)=2cos 2x.
因此f=2cos =.
(2)將f(x)的圖象向右平移個單位后,得到f的圖象,再將所得圖象上各點的橫坐標(biāo)伸長到原來的4倍,縱坐標(biāo)不變,得到f的圖象.
所以g(x)=f=2cos
=2cos.
當(dāng)2kπ≤-≤2kπ+π(k∈Z),
即4kπ+≤x≤4kπ+(k∈Z)時,g(x)單調(diào)遞減.
因此g(x)的遞減區(qū)間為(k∈Z).