三角函数图像与性质练习题及答案
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1y三角函数图像与性质练习题(一)一.选择题 〔每题5分,共100分〕1.将函数sin (0)y x ωω=>的图象按向量,06a π⎛⎫=-⎪⎝⎭平移,平移后的图象如下图,那么平移后的图象所对应函数的解析式是( ) A.sin()6y x π=+B.sin()6y x π=-C.sin(2)3y x π=+D.sin(2)3y x π=- 2. 为了得到函数R x x y ∈+=),63sin(2π的图像,只需把函数R x x y ∈=,sin 2的图像上所有的点( )A.向左平移6π个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的31倍〔纵坐标不变〕B.向右平移6π个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的31倍〔纵坐标不变〕C.向左平移6π个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的3倍〔纵坐标不变〕 D.向右平移6π个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的3倍〔纵坐标不变〕3. 函数()2sin (0)f x x ωω=>在区间,34ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最小值是2-,那么ω的最小值等于( )A.23B.32C.2D.3 4.函数y =sin(2x +3π)的图象可由函数y =sin2x 的图象经过平移而得到,这一平移过程可以是( ) A.向左平移6πB.向右平移6πC.向左平移12π D.向右平移12π 5. 要得到函数y =sin (2x -)6π的图像,只需将函数y =cos 2x 的图像( )A.向右平移6π个单位 B.向右平移3π个单位 C. 向左平移6π个单位 D. 向左平移3π个单位 6. 为了得到函数y =sin (2x-4π)+1的图象,只需将函数y =sin 2x 的图象〔〕平移得到A.按向量a=(-8π,1)B. 按向量a=(8π,1)C.按向量a=(-4π,1)D. 按向量a=(4π,1) 7.假设函数()sin ()f x x ωϕ=+的图象如图,那么ωϕ和的取值是( )A.1ω=,3πϕ= B.1ω=,3πϕ=-C.12ω=,6πϕ= D.12ω=,6πϕ=- 8. 函数πsin 23y x ⎛⎫=-⎪⎝⎭在区间ππ2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,的简图是( )9. 函数sin(2)cos(2)63y x x ππ=+++的最小正周期和最大值分别为( ) A.,1π B.,2π C.2,1π D. 2,2π 10. 函数()sin()(0)3f x x πϖϖ=+>的最小正周期为π,那么该函数的图象( )A.关于点(,0)3π对称 B.关于直线4x π=对称 C.关于点(,0)4π对称 D.关于直线3x π=对称11.函数)20,0,)(sin(πϕωϕω<≤>∈+=R x x y 的局部图象如图,那么( ) A.4,2πϕπω==B.6,3πϕπω==C.4,4πϕπω== D.45,4πϕπω==12. 要得到函数sin y x =的图象,只需将函数cos y x π⎛⎫=-⎪3⎝⎭的图象( ) yx11-2π- 3π- O6ππyx11- 2π- 3π- O 6ππ yx1 1-2π-3πO 6π-πy xπ2π- 6π-1O 1-3π A.B. C. D.A.向右平移π6个单位 B.向右平移π3个单位 C.向左平移π3个单位 D.向左平移π6个单位 13. 设函数()x f ()φω+=x sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛<<>20,0πφω.假设将()x f 的图象沿x 轴向右平移61个单位长度,得到的图象经过坐标原点;假设将()x f 的图象上所有的点的横坐标缩短到原来的21倍〔纵坐标不变〕, 得到的图象经过点⎪⎭⎫⎝⎛1,61. 那么( ) A.6,πφπω== B.3,2πφπω== C.8,43πφπω== D. 适合条件的φω,不存在 14. 设函数)()0(1)6sin()(x f x x f '>-+=的导数ωπω的最大值为3,那么f (x )的图象的一条对称轴的方程是( ) A.9π=x B.6π=x C.3π=x D.2π=x三角函数图像与性质练习题答案三角函数的图象和性质练习题(二)一、选择题1.函数sin(2)(0)y x ϕϕπ=+≤≤是R 上的偶函数,那么ϕ的值是〔 〕A.0B.4πC.2πD.π2. 将函数x y 4sin =的图象向左平移12π个单位,得到)4sin(ϕ+=x y 的图象,那么ϕ等于A .12π-B .3π-C .3πD .12π 3.假设,24παπ<<那么〔 〕 (45<a<90)A .αααtan cos sin >>B .αααsin tan cos >>C .αααcos tan sin >>D .αααcos sin tan >>1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C C B A B B C A A A 11 12 13 14 CAAA4.函数23cos()56y x π=-的最小正周期是〔 〕A .52πB .25π C .π2 D .π5 5.在函数x y sin =、x y sin =、2sin(2)3y x π=+、2cos(2)3y x π=+中, 最小正周期为π的函数的个数为〔〕. A .1个B .2个 C .3个 D .4个6.x x x f 32cos 32sin)(+=的图象中相邻的两条对称轴间距离为 〔 〕 A .3π B .π34 C .π23 D .π677. 函数)252sin(π+=x y 的一条对称轴方程〔 〕A .2π-=xB .4π-=xC .8π=xD .=x π458. 使x y ωsin =〔ω>0〕在区间[0,1]至少出现2次最大值,那么ω的最小值为〔 〕 A .π25B .π45C .πD .π23二、填空题1.关于x 的函数()cos()f x x α=+有以下命题: ①对任意α,()f x 都是非奇非偶函数; ②不存在α,使()f x 既是奇函数,又是偶函数;③存在α,使()f x 是偶函数;④对任意α,()f x 都不是奇函数.其中一个假命题的序号是,因为当α=时,该命题的结论不成立.2.函数xxy cos 2cos 2-+=的最大值为________.3.假设函数()2sin(2)3f x kx π=+的最小正周期T 满足12T <<,那么自然数k 的值为______. 4.满足23sin =x 的x 的集合为_________________________________. 5.假设)10(sin 2)(<<=ϖϖx x f 在区间[0,]3π上的最大值是2,那么ϖ=________.三、解答题1.比拟大小〔1〕00150sin ,110sin ;〔2〕00200tan ,220tan 2. (1) 求函数1sin 1log 2-=xy 的定义域. 〔2〕设()sin(cos ),(0)f x x x π=≤≤,求()f x 的最大值与最小值. 3.)33sin(32)(πω+=x x f 〔ω>0〕〔1〕假设f (x +θ)是周期为2π的偶函数,求ω及θ值; ω= 1/3 ,θ= . 〔2〕f (x )在〔0,3π〕上是增函数,求ω最大值 "三角函数的图象和性质练习题二"参考答案一、选择题 1.C [解析]:当2πϕ=时,sin(2)cos 22y x x π=+=,而cos 2y x =是偶函数2.C [解析]:函数x y 4sin =的图象向左平移12π个单位,得到)12(4sin π+=x y 的图象,故3πϕ=3.D [解析]:tan 1,cos sin 1,ααα><<αααcos sin tan >>4.D [解析]:2525T ππ== 5.C [解析]:由x y sin =的图象知,它是非周期函数6.C [解析]: ∵x x x f 32cos 32sin)(+==)432sin(2π+x∴图象的对称轴为πππk x +=+2432,即)(2383Z k k x ∈+=ππ故相邻的两条对称轴间距离为π237.A [解析]:当2π-=x 时 )252sin(π+=x y 取得最小值-1,应选A8.A [解析]:要使x y ωsin =〔ω>0〕在区间[0,1]至少出现2次最大值 只需要最小正周期⋅45ωπ2≤1,故πω25≥ 二、填空题1、①0[解析]:此时()cos f x x =为偶函数2、3[解析]:2cos 4cos 2412cos 2cos 2cos x x y x x x++-===----3、2,3或[解析]:,12,,2,32T k k N k kkππππ=<<<<∈⇒=而或4、|2,2,33x x k k k Z ππππ⎧⎫=++∈⎨⎬⎩⎭或 5、34[解析]:[0,],0,0,3333x x x ππωππω∈≤≤≤≤< 三、解答题1.解:〔1〕0sin110sin 70,sin150sin 30,sin 70sin 30,sin110sin150==>∴>而 〔2〕0tan 220tan 40,tan 200tan 20,tan 40tan 20,tan 220tan 200==>∴>而 2.解:〔1〕221111log 10,log 1,2,0sin sin sin sin 2x x x x -≥≥≥<≤ 22,6k x k πππ<≤+或522,6k x k k Z ππππ+≤<+∈5(2,2][2,2),()66k k k k k Z ππππππ++∈为所求.〔2〕0,1cos 1x x π≤≤-≤≤当时,而[11]-,是()sin f t t =的递增区间 当cos 1x =-时,min ()sin(1)sin1f x =-=-; 当cos 1x =时,max ()sin1f x =. 4.解:(1) 因为f (x +θ)=)333sin(32πθω++x又f (x +θ)是周期为2π的偶函数, 故∈+==k k 6,31ππθω Z(2) 因为f (x )在〔0,3π〕上是增函数,故ω最大值为61三角函数的图象专项练习一.选择题1.为了得到函数)62sin(π-=x y 的图象,可以将函数y=cos2x 的图象 ( )A .向右平移6π个单位长度B. 向右平移3π个单位长度 C. 向左平移6π个单位长度 D. 向左平移3π个单位长度2.以下函数中振幅为2,周期为π,初相为6π的函数为 ()A .y=2sin(2x+3π) B. y=2sin(2x+6π) C .y=2sin(21x+3π) D. y=2sin(21x+6π) 3.三角方程2sin(2π-x)=1的解集为 ( ) A .{x│x=2kπ+3π,k∈Z}B .{x│x=2kπ+35π,k∈Z}.C .{x│x=2kπ±3π,k∈Z}D .{x│x=kπ+(-1)K ,k∈Z}.4.假设函数f(x)=sin(ωx+ϕ)的图象〔局部〕如下图,那么ω,ϕ的取值是 ( )A .3,1πϕω==B.3,1πϕω-==C .6,21πϕω==D.6,21πϕω-==5.函数y=tan(2x+φ)的图象过点(0,12π),那么φ的值可以是 ( ) A. -6π B. 6π C.12π- D.12π6.设函数y=2sin(2x+Φ)的图象为C ,那么以下判断不正确的选项是〔 〕A .过点(,2)3π的C 唯一 B.过点(,0)6π-的C 不唯一C .C 在长度为2π的闭区间上至多有2个最高点D .C 在长度为π的闭区间上一定有一个最高点,一个最低点 7.方程)4cos(lg π-=x x 的解的个数为〔 〕A .0B .无数个C .不超过3D .大于38.假设函数y=f(x)的图像上每点的纵坐标保持不变,横坐标伸长到原2倍,然后再将整个图像沿x 轴向左平移2π个单位,沿y 轴向下平移1个单位,得到函数1sin 2y x =的图像,那么y=f(x)是 ( )A .1sin(2)122y x π=++B.1sin(2)122y x π=-+ C .1sin(2)124y x π=-+ D.11sin()1224y x π=++9.()sin()2f x x π=+,()cos()2g x x π=-,那么f(x)的图像 ( )A .与g(x)的图像一样 B.与g(x)的图像关于y 轴对称C .向左平移2π个单位,得g(x)的图像 D.向右平移2π个单位,得g(x)的图像 10.函数f(x)=sin(2x+2π)图像中一条对称轴方程不可能为( )A.x=4πB. x=2πC. x=πD. x=23π11.函数y=2与y=2sinx ,x ∈3[,]22ππ-所围成的图形的面积为 ( ) A .πB.2πC.3πD.4π12.设y=f(t)是某港口水的深度y 〔米〕关于时间t 〔时〕的函数,其中240≤≤t .下表是该港口某一天从0时至24时记录的时间t 与水深y 的关系:经长期观察,函数y=f(t)的图象可以近似地看成函数y=k+Asina(ωt+ϕ)的图象.下面的函数中,最能近似表示表中数据间对应关系的函数是( )A.]24,0[,6sin312∈+=t t y πB.]24,0[),6sin(312∈++=t t y ππC.]24,0[,12sin 312∈+=t t y πD.]24,0[),212sin(312t t y ππ++=二.填空题 13.函数y=5sin(3x −2π)的频率是______________。
三角函数的图像与性质【1】一、选择题1.已知函数f(x)=2sin ϖx(ϖ>0)在区间[3π-,4π]上的最小值是-2,则ϖ的最小值等于( )A.32 B.23C.2D.3 2.若函数cos()3y x πω=+(0)ω>的图象相邻两条对称轴间距离为2π,则ω等于. A .12B .12C .2D .43.将函数sin()()6yx x R π=+∈的图象上所有的点向左平行移动4π个单位长度,再把图象上各点的横坐标扩大到原来的2倍(纵坐标不变),则所得到的图象的解析式为A .5sin(2)()12y x x R π=+∈ B .5sin()()212x y x R π=+∈ C .sin()()212x y x R π=-∈ D .5sin()()224x y x R π=+∈4.函数2)62cos(-+=πx y 的图像F 按向量a 平移到F /,F /的解析式y=f(x),当y=f(x)为奇函数时,向量a 可以等于A.)2,6(-π B.)2,6(π C.)2,6(--π D.)2,6(π-5.将函数sin y x =的图象向左平移(02)ϕϕπ≤≤个单位后,得到函数sin()6yx π=-的图象,则ϕ等于( )A .6πB .76πC .116πD .56π6.函数x x y 2cos 32sin -=)66(ππ≤≤-x 的值域为A.[]2,2- B. []0,2- C. []2,0 D. ]0,3[-7.将函数的图象上所有点的横坐标伸长到原来的倍(纵坐标不变),再将所得的图象向左平移个单位,得到的图象对应的解析式是 ( )A .B .C.D.8.函数f(θ ) =sin θ-1cos θ-2的最大值和最小值分别是()(A) 最大值 43 和最小值0(B)最大值不存在和最小值 34(C) 最大值 -43 和最小值0(D) 最大值不存在和最小值-349.ααcos sin +=t且αα33cos sin +<0,则t 的取值范围是( )A. [)0,2-B. []2,2-C. ()(]2,10,1 -D. ()()+∞-,30,310.把函数)(x f y =的图象沿着直线0=+y x 的方向向右下方平移22个单位,得到函数x y 3sin =的图象,则()A 、2)23sin(--=x yB 、2)63sin(--=x yC 、2)23sin(++=x yD 、2)63sin(++=x y二、填空题11.设函数).0)(3cos()(πϕϕ<<+=x x f 若)()(x f x f '+是奇函数,则ϕ=. 12.方程2cos()14x π-=在区间(0,)π内的解是.13.函数]),0[)(26sin(2ππ∈-=x x y 为增函数的区间14.已知x R ∈,则函数sin cos ()max sin ,cos ,2x x f x x x +⎧⎫=⎨⎬⎩⎭的最大值与最小值的和等于。
考点测试20 三角函数的图象和性质一、根底小题1.f(x)=sin ⎝⎛⎭⎫x +π2,g(x)=cos ⎝⎛⎭⎫x -π2,那么f(x)的图象( ) A .与g(x)的图象相同 B .与g(x)的图象关于y 轴对称 C .向左平移π2个单位,得到g(x)的图象 D .向右平移π2个单位,得到g(x)的图象解析 因为g(x)=cos ⎝⎛⎭⎫x -π2=cos ⎝⎛⎭⎫π2-x =sinx ,所以f(x)向右平移π2个单位,可得到g(x)的图象,应选D. 2.函数y =+sinx -1的值域为( )A .[-1,1]B .⎣⎡⎦⎤-54,-1C .⎣⎡⎦⎤-54,1 D .⎣⎡⎦⎤-1,54 答案 C 解析 (数形结合法)y =+sinx -1,令sinx =t ,那么有y =t2+t -1,t ∈[-1,1],画出函数图象如下图,从图象可以看出,当t =-12及t =1时,函数取最值,代入y =t2+t -1可得y ∈⎣⎡⎦⎤-54,1. 3.函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫π6-2x (x ∈[-π,0])的单调递增区间是( ) A .⎣⎡⎦⎤-π,-5π6 B .⎣⎡⎦⎤-π3,0 C .⎣⎡⎦⎤-2π3,-π6 D .⎣⎡⎦⎤-π3,-π6 答案 C 解析 因为y =2sin ⎝⎛⎭⎫π6-2x =-2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6,所以函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫π6-2x 的单调递增区间就是函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6的单调递减区间.由π2+2kπ≤2x -π6≤3π2+2kπ(k ∈Z),解得π3+kπ≤x≤5π6+kπ(k ∈Z),即函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫π6-2x 的单调递增区间为⎣⎡ π3+kπ,⎦⎤5π6+kπ(k ∈Z),又x ∈[-π,0],所以k =-1,故函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫π6-2x (x ∈[-π,0])的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤-2π3,-π6. 4.使函数f(x)=sin(2x +φ)为R 上的奇函数的φ的值可以是( ) A .π4 B .π2C .πD .3π2答案 C 解析 假设f(x)是R 上的奇函数,那么必须满足f(0)=0,即sinφ=0.∴φ=kπ(k ∈Z),应选C. 5.函数f(x)=sin ⎝⎛⎭⎫x +π6,其中x ∈⎣⎡⎦⎤-π3,a ,假设f(x)的值域是⎣⎡⎦⎤-12,1,那么a 的取值范围是( ) A .⎝⎛⎦⎤0,π3 B .⎣⎡⎦⎤π3,π2 C .⎣⎡⎦⎤π2,2π3 D .⎣⎡⎦⎤π3,π 解析 假设-π3≤x≤a ,那么-π6≤x +π6≤a +π6.因为当x +π6=-π6或x +π6=7π6时,sin ⎝⎛⎭⎫x +π6=-12,当x +π6=π2时,sin ⎝⎛⎭⎫x +π6=1,所以要使f(x)的值域是⎣⎡⎦⎤-12,1,那么有π2≤a +π6≤7π6,即π3≤a≤π,即a 的取值范围是⎣⎡⎦⎤π3,π.应选D.二、高考小题6.[2021·全国卷Ⅰ]函数f(x)=cos(ωx +φ)的局部图象如下图,那么f(x)的单调递减区间为( ) A .⎝⎛⎭⎫kπ-14,kπ+34,k ∈Z B.⎝⎛⎭⎫2kπ-14,2kπ+34,k ∈ZC .⎝⎛⎭⎫k -14,k +34,k ∈Z D.⎝⎛⎭⎫2k -14,2k +34,k ∈Z D 解析 由题图可知T 2=54-14=1,所以T =2.结合题图可知,在⎣⎡⎦⎤-34,54(f(x)的一个周期)内,函数f(x)的单调递减区间为⎝⎛⎭⎫-14,34.由f(x)是以2为周期的周期函数可知,f(x)的单调递减区间为⎝⎛⎭⎫2k -14,2k +34,k ∈Z ,应选D. 7.[2021·四川高考]以下函数中,最小正周期为π且图象关于原点对称的函数是( ) A .y =cos ⎝⎛⎭⎫2x +π2 B .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π2 C .y =sin2x +cos2x D .y =sinx +cosx答案 A 解析 选项A ,y =cos ⎝⎛⎭⎫2x +π2=-sin2x ,符合题意,应选A. 三、模拟小题8.[2021·广州调研]函数f(x)=sinx +x 在区间[0,+∞)内( ) A .没有零点B .有且仅有1个零点C .有且仅有2个零点D .有且仅有3个零点答案 B 解析 在同一坐标系中画出函数y =sinx 与y =-x 的图象,由图象知这两个函数图象有1个交点,∴函数f(x)=sinx +x 在区间[0,+∞)内有且仅有1个零点.9.[2021·河北邢台调研]定义在R 上的函数f(x)满足:当sinx≤cosx 时,f(x)=cosx ,当sinx>cosx 时,f(x)=sinx.给出以下结论:①f(x)是周期函数;②f(x)的最小值为-1;③当且仅当x =2kπ(k ∈Z)时,f(x)取得最小值; ④当且仅当2kπ-π2<x<(2k +1)π(k ∈Z)时,f(x)>0;⑤f(x)的图象上相邻两个最低点的距离是2π.其中正确的结论序号是________.答案 ①④⑤解析 易知函数f(x)是周期为2π的周期函数.函数f(x)在一个周期内的图象如下图. 由图象可得,f(x)的最小值为-22,当且仅当x =2kπ+5π4(k ∈Z)时,f(x)取得最小值;当且仅当2kπ-π2<x<(2k +1)π(k ∈①④⑤.四、模拟大题10.[2021·江西上饶模拟]设函数f(x)=sin(2x +φ)(-π<φ<0),y =f(x)图象的一条对称轴是直线x =π8.(1)求φ的值;(2)求函数y =f(x)的单调递增区间.解 (1)由f ⎝⎛⎭⎫π8=±1得sin ⎝⎛⎭⎫π4+φ=±1,∵-π<φ<0,∴-3π4<φ+π4<π4,∴φ+π4=-π2,φ=-3π4. (2)由(1)得f(x)=sin ⎝⎛⎭⎫2x -3π4,令-π2+2kπ≤2x -3π4≤π2+2kπ,k ∈Z , 可解得π8+kπ≤x≤5π8+kπ,k ∈Z.因此y =f(x)的单调增区间为⎣⎡⎦⎤π8+kπ,5π8+kπ,k ∈Z.函数y =Asin(ωx +φ)的图象和性质一、根底小题1.将函数y =sinx 的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再把所得各点向右平行移动π10个单位长度,所得图象的函数解析式是( )A .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π10B .y =sin ⎝⎛⎭⎫12x -π20C .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π5 D .y =sin ⎝⎛⎭⎫12x -π10 答案 B 解析 将函数y =sinx 的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)得到y =sin 12x ,再把所得各点向右平行移动π10个单位长度,所得图象的函数解析式是y =sin ⎣⎡⎦⎤12⎝⎛⎭⎫x -π10=sin ⎝⎛⎭⎫12x -π20.应选B. 2.要得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎫4x -π3的图象,只需将函数y =sin4x 的图象( ) A .向左平移π12个单位 B .向右平移π12个单位 C .向左平移π3个单位 D .向右平移π3个单位答案 B 解析 y =sin ⎝⎛⎭⎫4x -π3=sin ⎣⎡⎦⎤4⎝⎛⎭⎫x -π12,故要将函数y =sin4x 的图象向右平移π12个单位.应选B. 3.以下函数中,最小正周期为π且图象关于原点对称的函数是( )A .y =cos ⎝⎛⎭⎫2x +π2B .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π2 C .y =sin2x +cos2xD .y =sinx +cosx答案 A 解析 采用验证法.由y =cos ⎝⎛⎭⎫2x +π2=-sin2x ,可知该函数的最小正周期为π且为奇函数,应选A.4.函数f(x)=sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫x ∈R ,ω>0,|φ|<π2的局部图象如下图,那么函数f(x)的解析式为( ) A .f(x)=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4B .f(x)=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4C .f(x)=sin ⎝⎛⎭⎫4x +π4D .f(x)=sin ⎝⎛⎭⎫4x -π4 答案 A 解析 由题图可知,函数y =f(x)的最小正周期为T =2πω=⎝⎛⎭⎫3π8-π8×4=π,所以ω=2,又函数f(x)的图象经过点⎝⎛⎭⎫π8,1,所以sin ⎝⎛⎭⎫π4+φ=1,那么π4+φ=2kπ+π2(k ∈Z),解得φ=2kπ+π4,又|φ|<π2,所以φ=π4,即函数f(x)=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4,应选A.5.函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫π6x -π3(0≤x≤9)的最大值与最小值之和为( )答案 A 解析 ∵0≤x≤9,∴-π3≤π6x -π3≤7π6,∴-32≤sin ⎝⎛⎭⎫π6x -π3≤1,∴-3≤2sin ⎝⎛⎭⎫π6x -π3≤2, ∴函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫πx 6-π3(0≤x≤9)的最大值与最小值之和为2- 3.6.ω>0,0<φ<π,直线x =π4和x =5π4是函数f(x)=sin(ωx +φ)图象的两条相邻的对称轴,那么φ=( )A .π4B .π3C .π2D .3π4答案 A 解析 由题意可知函数f(x)的周期T =2×⎝⎛⎭⎫5π4-π4=2π,故ω=1,∴f(x)=sin(x +φ),令x +φ=kπ+π2(k ∈Z),将x =π4代入可得φ=kπ+π4(k ∈Z),∵0<φ<π,∴φ=π4.7.函数f(x)=sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π6(ω>0)的最小正周期为4π,那么( ) A .函数f(x)的图象关于点⎝⎛⎭⎫π3,0对称 B .函数f(x)的图象关于直线x =π3对称 C .函数f(x)的图象向右平移π3个单位后,图象关于原点对称 D .函数f(x)在区间(0,π)内单调递增答案 C 解析 因为函数的周期T =2πω=4π,所以ω=12,所以f(x)=sin ⎝⎛⎭⎫12x +π6.当x =π3时,f ⎝⎛⎭⎫π3=sin ⎝⎛⎭⎫12×π3+π6=sin π3=32,所以A 、B 错误.将函数f(x)的图象向右平移π3个单位后得到g(x)=sin ⎣⎡⎦⎤12⎝⎛⎭⎫x -π3+π6=sin x2的图象,关于原点对称,所以C 正确.由-π2+2kπ≤12x +π6≤π2+2kπ(k ∈Z),得-4π3+4kπ≤x≤2π3+4kπ(k ∈Z),所以f(x)=sin ⎝⎛⎭⎫12x +π6的单调递增区间为⎣⎡ -4π3+4kπ,⎦⎤2π3+4kπ,k ∈Z ,当k =0时,增区间为⎣⎡⎦⎤-4π3,2π3,所以D 错误.应选C.8.函数f(x)=2sin(ωx +φ)对任意x 都有f ⎝⎛⎭⎫π6+x =f ⎝⎛⎭⎫π6-x ,那么f ⎝⎛⎭⎫π6=________. 答案 ±2解析 函数f(x)=2sin(ωx +φ)对任意x 都有f ⎝⎛⎭⎫π6+x =f ⎝⎛⎭⎫π6-x ,那么其对称轴为x =π6,所以f ⎝⎛⎭⎫π6=±2.二、高考小题9.[2021·全国卷Ⅱ]假设将函数y =2sin2x 的图象向左平移π12个单位长度,那么平移后图象的对称轴为( )A .x =kπ2-π6(k ∈Z)B .x =kπ2+π6(k ∈Z)C .x =kπ2-π12(k ∈Z)D .x =kπ2+π12(k ∈Z)答案 B 解析 将函数y =2sin2x 的图象向左平移π12个单位长度得到函数y =2sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x +π12=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6的图象,由2x +π6=kπ+π2(k ∈Z),可得x =kπ2+π6(k ∈Z).那么平移后图象的对称轴为x =kπ2+π6(k ∈Z),应选B.10.[2021·北京高考]将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3图象上的点P ⎝⎛⎭⎫π4,t 向左平移s(s>0)个单位长度得到点P′.假设P′位于函数y =sin2x 的图象上,那么( )A .t =12,s 的最小值为π6B .t =32,s 的最小值为π6C .t =12,s 的最小值为π3D .t =32,s 的最小值为π3答案 A 解析 点P ⎝⎛⎭⎫π4,t 在函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3的图象上,∴t =sin ⎝⎛⎭⎫2×π4-π3=12. 函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3的图象向左平移π6个单位长度即可得到函数y =sin2x 的图象,故s 的最小值为π6.11.[2021·福州一中模拟]函数f(x)=Asin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫A>0,ω>0,|φ|<π2的局部图象如下图,为了得到函数g(x)=Asi nωx 的图象,只需要将y =f(x)的图象( )A .向左平移π3个单位长度B .向右平移π3个单位长度C .向左平移π6个单位长度D .向右平移π6个单位长度答案 D 解析 根据函数f(x)=Asin(ωx +φ)( A>0,ω>0,|φ|<π2 )的局部图象,可得A =2,T 4=2πω·14=π3-π12,求得ω=2.再根据五点法作图可得2·π12+φ=π2,求得φ=π3,∴f(x)=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3,g(x)=2sin2x ,故把f(x)=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象向右平移π6个单位长度,可得g(x)=2sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x -π6+π3=2sin2x 的图象,应选D. 三、高考大题12.[2021·湖北高考]某同学用“五点法〞画函数f(x)=Asin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫ω>0,|φ|<π2在某一个周期内的图象时,列表并填入了局部数据,如下表:ωx +φ 0 π2 π 3π2 2π x π3 5π6 Asin(ωx +φ)5-5(1)请将上表数据补充完整,并直接写出函数f(x)的解析式;(2)将y =f(x)图象上所有点向左平行移动θ(θ>0)个单位长度,得到y =g(x)的图象.假设y =g(x)图象的一个对称中心为⎝⎛⎭⎫5π12,0,求θ的最小值.解 (1)根据表中数据,解得A =5,ω=2,φ=-π6.数据补全如下表:ωx +φ 0 π2 π 3π2 2π xπ12π37π125π61312π且函数表达式为f(x)=5sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6. (2)由(1)知f(x)=5sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6,那么g(x)=5sin ⎝⎛⎭⎫2x +2θ-π6.因为函数y =sinx 的对称中心为(kπ,0),k ∈Z. 令2x +2θ-π6=kπ,k ∈Z ,解得x =kπ2+π12-θ,k ∈Z.由于函数y =g(x)的图象关于点⎝⎛⎭⎫5π12,0成中心对称, 所以令kπ2+π12-θ=5π12,k ∈Z ,解得θ=kπ2-π3,k ∈Z.由θ>0可知,当k =1时,θ取得最小值π6.。
高三数学三角函数的图象与性质试题答案及解析1.将函数f(x)=sinωx(其中ω>0)的图象向右平移个单位长度,所得图象关于对称,则ω的最小值是( )A.6B.C.D.【答案】D【解析】将f(x)=sinωx的图象向左平移个单位,所得图象关于x=,说明原图象关于x=-对称,于是f(-)=sin(-)=±1,故(k∈Z),ω=3k+(k∈Z),由于ω>0,故当k=0时取得最小值.选D考点:三角函数的图象与性质2.已知函数的最大值是2,且.(1)求的值;(2)已知锐角的三个内角分别为,,,若,求的值.【答案】(1);(2)【解析】(1)先由辅助角公式将化为一个的三角函数,利用最大值为2求出A,再利用列出关于的方程,解出的值;(2)由(1)可得的解析式,由可求得和,再由同角三角函数基本关系式求出,将2C代入将用C表示出来,利用三角形内角和定理及诱导公式,将化为A,B的函数,再利用两角和与差的三角公式,化为A,B的三角函数,即可求出.试题解析:(1)∵函数的最大值是2,,∴ 2分∵又∵,∴ 4分(2)由(1)可知 6分,∴ 8分∵∴, 10分∴12分考点: 辅助角公式;三角函数图像与性质;诱导公式;两角和与差的三角公式;运算求解能力3.函数的部分图象如图所示,则的值分别是()A.B.C.D.【答案】A【解析】由图知在时取到最大值,且最小正周期满足,故,,∴,∵,∴,∴,∴,∴.【考点】由三角函数图象确定函数解析式.4.设则A.B.C.D.【答案】C.【解析】故选C.【考点】1.三角函数基本关系式(商关系);2. 三角函数的单调性.5.设函数.(1)求函数f(x)的最大值和最小正周期。
(2)设A、B、C为⊿ABC的三个内角,若,,且C为锐角,求.【答案】(1);(2)【解析】(1)利用领个角的和的余弦公式、二倍角化简整理得,由可求得函数的最大值,根据求出函数的最小正周期;(2)将代入,再利用倍角公式求得,从而得到角,由,根据,求得,由结合诱导公式、两个角的和的正弦公式求出结论.(1).∴当,即(k∈Z)时,,(4分)f(x)的最小正周期,故函数f(x)的最大值为,最小正周期为π.(6分)(2)由,即,解得.又C为锐角,∴.(8分)∵,∴.∴.(12分)【考点】三角函数的和差公式、二倍角公式.6.(12分)(2011•广东)已知函数f(x)=2sin(x﹣),x∈R.(1)求f(0)的值;(2)设α,β∈,f(3)=,f(3β+)=.求sin(α+β)的值.【答案】(1)﹣1(2)【解析】(1)把x=0代入函数解析式求解.(2)根据题意可分别求得sinα和sinβ的值,进而利用同角三角函数基本关系求得cosα和cosβ的值,最后利用正弦的两角和公式求得答案.解:(1)f(0)=2sin(﹣)=﹣1(2)f(3)=2sinα=,f(3β+)=2sinβ=.∴sinα=,sinβ=∵α,β∈,∴cosα==,cosβ==∴sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ=点评:本题主要考查了两角和与差的正弦函数.考查了对三角函数基础公式的熟练记忆.7.已知命题:函数是最小正周期为的周期函数,命题:函数在上单调递减,则下列命题为真命题的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】函数的最小正周期为,故命题为真命题;结合正切函数图象可知,正切函数在区间上是增函数,因此函数在区间上是增函数,故命题为假命题,因此命题、、为假命题,为真命题,故选D.【考点】1.三角函数的基本性质;2.复合命题8.(2013•湖北)将函数的图象向左平移m(m>0)个单位长度后,所得到的图象关于y轴对称,则m的最小值是()A.B.C.D.【答案】B【解析】y=cosx+sinx=2(cosx+sinx)=2sin(x+),∴图象向左平移m(m>0)个单位长度得到y=2sin[(x+m)+]=2sin(x+m+),∵所得的图象关于y轴对称,∴m+=kπ+(k∈Z),则m的最小值为.故选B9.已知函数,.(1)求函数的最小正周期;(2)若函数有零点,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)实数的取值范围是.【解析】(1)求函数的最小正周期,需对函数化简,把它化为一个角的一个三角函数,利用来求,因此本题的关键是化简,由形式,需对三角函数降次,因此利用二倍角公式将函数化为,由,即可得,即可求出周期;(2)若函数有零点,即,有解,移项得,因此,方程有解,只要在函数的值域范围即可,因此只需求出即可.(1) 4分6分∴周期 7分(2)令,即, 8分则, 9分因为, 11分所以, 12分所以,若有零点,则实数的取值范围是. 13分【考点】三角恒等变化,三角函数的周期,值域.10.已知向量,设函数.(1)求f(x)的最小正周期;(2)求f(x)在[0,]上的最大值和最小值.【答案】(1)π(2)最大值是1,最小值是-【解析】(1)f(x)=a·b=(cosx,-)·(sinx,cos2x)=cosxsinx-cos2x=sin2x-cos2x=sin(2x-)f(x)的最小正周期为T=π,(2)∵0≤x≤,∴-≤2x-≤.由正弦函数的性质知,sin(2x-)∈[-,1]当2x-=,即x=时,f(x)取得最大值1.当2x-=-,即x=0时,f(0)=-,因此, f(x)在[0,]上的最大值是1,最小值是-.11.已知函数f(x)=(2cos2x-1)sin2x+cos4x(1)求f(x)的最小正周期及最大值。
三角函数的图像与性质专项训练一、单选题1.(23-24高一上·浙江宁波·期末)为了得到πsin 53y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,只要将函数sin 5y x =的图象()A .向左平移π15个单位长度B .向右平移π15个单位长度C .向右平移π3个单位长度D .向左平移π3个单位长度2.(23-24高一上·浙江丽水·期末)已知函数()()2sin f x x ωϕ=+的图象向左平移π6个单位长度后得到函数π2sin 23y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象,则ϕ的一个可能值是()A .0B .π12C .π6D .π33.(23-24高一下·浙江杭州·期末)为了得到函数()sin2f x x =的图象,可以把()cos2g x x =的图象()A .向左平移π2个单位长度B .向右平移π2个单位长度C .向左平移π4个单位长度D .向右平移π4个单位长度4.(23-24高一上·浙江宁波·期末)已知函数()()sin 0,π2f x x ϕωϕω⎛⎫=+>< ⎪⎝⎭.若π8f x ⎛⎫- ⎪⎝⎭为奇函数,π8f x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭为偶函数,且()f x 在π0,6⎛⎫⎪⎝⎭上没有最小值,则ω的最大值是()A .2B .6C .10D .145.(23-24高一上·浙江湖州·期末)我们知道,每一个音都是由纯音合成的,纯音的数学模型是sin y A x ω=.已知某音是由3个不同的纯音合成,其函数为()11sin sin 2sin 323f x x x x =++,则()A .π3f ⎛⎫=⎪⎝⎭B .()f x 的最大值为116C .()f x 的最小正周期为2π3D .()f x 在π0,6⎛⎫⎪上是增函数6.(23-24高一上·浙江杭州·期末)已知函数()*2sin 6f x x ωω⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭N 有一条对称轴为23x =,当ω取最小值时,关于x 的方程()f x a =在区间,63ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上恰有两个不相等的实根,则实数a 的取值范围是()A .(2,1)--B .[1,1)-6⎣7.(23-24高一下·浙江丽水·期末)已知函数1()2sin(32f x x x π=ω-ω>∈,R),若()f x 的图象的任意一条对称轴与x 轴交点的横坐标均不属于区间(3π,4π),则ω的取值范围是()A .1287(,[]2396B .1171729(,][,]2241824C .52811[,][,]93912D .11171723[,][]182418248.(23-24高一下·浙江杭州·期末)已知函数()()sin ,0f x x ωω=>,将()f x 图象上所有点向左平移π6个单位长度得到函数()y g x =的图象,若函数()g x 在区间π0,6⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,则ω的取值范围为()A .(]0,4B .(]0,2C .30,2⎛⎤⎥⎝⎦D .(]0,1【答案】C【详解】因为函数()()sin ,0f x x ωω=>,二、多选题9.(23-24高一上·浙江台州·期末)已知函数()ππsin cos sin cos 44f x x x x x ⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎝⎭⎝⎭,则()A .函数()f x 的最小正周期为2πB .点π,08⎛⎫- ⎪⎝⎭是函数()f x 图象的一个对称中心C .函数()f x 在区间π5π,88⎡⎤⎢⎥上单调递减D .函数()f x 的最大值为110.(23-24高一上·浙江湖州·期末)筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,因其经济又环保,至今还在农业生产中得到使用,现有一个筒车按逆时针方向匀速转动.每分钟转动5圈,如图,将该筒车抽象为圆O ,筒车上的盛水桶抽象为圆O 上的点P ,已知圆O 的半径为4m ,圆心O 距离水面2m ,且当圆O 上点P 从水中浮现时(图中点0P )开始计算时间,点P 的高度()h t 随时间t (单位秒)变化时满足函数模型()()sin h t A t b ωϕ=++,则下列说法正确的是()A .函数()h t 的初相为π6B .1秒时,函数()h t 的相位为0故选:BC .11.(23-24高一上·浙江丽水·期末)已知函数π()tan(2)6f x x =-,则()A .()f x 的最小正周期是π2B .()f x 的定义域是π{|π,Z}3x x k k ≠+∈C .()f x 的图象关于点π(,0)12对称D .()f x 在ππ(,)32上单调递增三、填空题12.(23-24高一上·浙江金华·期末)函数()π2π200cos 30063f n n ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭({}1,2,3,,12n ∈⋅⋅⋅为月份),近似表示某地每年各个月份从事旅游服务工作的人数,游客流量越大所需服务工作的人数越多,则可以推断,当n =时,游客流量最大.13.(23-24高一上·浙江湖州·期末)已知()3sin 4f x x ϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,其中0,2ϕ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且ππ62f f ⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,若函数()f x 在区间2π,3θ⎛⎫⎪上有且只有三个零点,则θ的范围为.14.(23-24高一上·浙江温州·期末)已知函数()π2sin (0)6f x x ωω⎛⎫=+> ⎪⎝⎭,对x ∀∈R 都有()π3f x f ⎛⎫⎪⎝⎭≤,且在,163⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调,则ω的取值集合为四、解答题15.(23-24高一下·浙江丽水·期末)已知函数22()sin2f x x x x =.(1)求函数()f x 的最小正周期及单调递减区间;(2)将函数()f x 的图象上每个点的纵坐标缩短到原来的12,横坐标也缩短到原来的12,得到函数()g x 的图象,若函数()y g x m =-在区间π0,4⎡⎤⎢⎥内有两个零点,求实数m 的取值范围.16.(23-24高一下·浙江衢州·期末)已知函数()cos2f x x x =+.(1)求函数()f x 的最小正周期和对称中心;(2)求函数()f x 在π0,2⎡⎤⎢⎥上的值域.17.(23-24高一上·浙江杭州·期末)已知函数22()sin 2sin cos 3cos ,R f x x x x x x =++∈.求:(1)函数()f x 的最小值及取得最小值的自变量x 的集合;(2)函数()f x 的单调增区间.18.(23-24高一下·浙江杭州·期末)已知实数0a <,设函数22()cos sin2f x x a x a =+-,且()64f =-.(1)求实数a ,并写出()f x 的单调递减区间;(2)若0x 为函数()f x 的一个零点,求0cos2x .19.(23-24高一上·浙江嘉兴·期末)已知函数()24cos 2f x x x a x =--.(1)若1a =-,求函数()f x 在[]0,2上的值域;(2)若关于x 的方程()4f x a =-恰有三个不等实根123,,x x x ,且123x x x <<,求()()131278f x f x x --的最大值,并求出此时实数a 的值.,。
数学三角函数的图象与性质试题答案及解析1.将函数的图象向右平移个单位长后与直线相交,记图象在轴右侧的第个交点的横坐标为,若数列为等差数列,则所有的可能值为()A.B.C.或D.或【答案】C【解析】将函数的图象向右平移个单位长得,由题意知,与函数的图象的最高点或最低点相交时满足题意,此时或得即或,故选C.2.已知函数(,m是实数常数)的图像上的一个最高点,与该最高点最近的一个最低点是,(1)求函数的解析式及其单调增区间;(2)在锐角三角形△ABC中,角A、B、C所对的边分别为,且,角A的取值范围是区间M,当时,试求函数的取值范围.【答案】(1) (2)【解析】(1)∵,∴.∵和分别是函数图像上相邻的最高点和最低点,∴解得∴.由,解得.∴函数的单调递增区间是.(2)∵在中,,∴.∴,且,可解得:. ∴.当时,,考察正弦函数的图像,可知,.∴,即函数的取值范围是【考点】本题考查三角变换、三角函数的图象和性质、向量的数量积和解三角形等知识,意在考查学生的数形结合能力,整体思想的运用.3.(本题满分12分)已知,.(I)求函数的单调递增区间;(II)函数的图象可以由函数的图象经过怎样的变换得到?【答案】(I),(II)见解析【解析】(Ⅰ)由已知,4分当,,即,时,函数单调递增,所以函数的单调递增区间为,. 7分(II)函数图象向左平移个单位长度,得到函数的图象;然后使曲线上各点的横坐标缩为原来的倍得到函数的图象;再将曲线上各点的纵坐标伸长为原来的倍得到函数的图象. 12分另法:函数图象上各点的横坐标缩为原来的倍,得到函数的图象;然后使图象向左平移个单位长度,得到函数的图象;再将曲线上各点的纵坐标伸长为原来的倍得到函数的图象. 12分【考点】本题考查平面向量的坐标运算、三角恒等变换、三角函数图象得到变换等基础知识,意在考查考生的数学运算能力、作图视图的能力及应用数学知识解决问题的能力.4.函数的图象如图所示,则 .【答案】.【解析】由图象知,由的图象关于点以及直线对称知,,又,【考点】本题考查三角恒等变换、三角函数图象及其性质等知识,意在考查读图、识图、计算以及推理能力.5.如图所示,是函数图象的一部分.则的值为()A.B.C.D.【答案】【解析】观察图象知,,即;将点代入得,结合,,即函数解析式为.所以,,故选.【考点】本题考查正弦型函数的图象和性质,三角函数的诱导公式等基础知识,意在考查计算能力及视图用图能力.6.将函数的图象沿轴向左平移个单位后,得到一个偶函数的图象,则的一个可能取值为A.B.C.D.【答案】B【解析】得到的偶函数解析式为,显然【考点】本题考查三角函数的图象和性质,要注意三角函数两种变换的区别,选择合适的值通过诱导公式把转化为余弦函数是考查的最终目的.7.已知函数。
三角函数的图像和性质习题课例1.若函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)是偶函数,则φ满足的条件是______. 解析 y =A sin(ωx +φ)是偶函数,即关于y 轴对称 ∴sin φ=±1,∴φ=k π+π2(k ∈Z ).例2.函数y =sin 2x 的图象向右平移φ个单位(φ>0)得到的图象恰好关于x =π6对称,则φ的最小值为________.解析 y =sin 2x 向右平移φ个单位得y =sin(2x -2φ)x =π6是一条对称轴, 则2×π6-2φ=k π+π2(k ∈Z ∴φ=k π2-π12(k ∈Z ),∴φ的最小值为5π12.例3.将函数y =sin(2x +θ)⎝ ⎛⎭⎪⎫|θ|<π2的图象向左平移π4个单位长度,得到函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π5的图象,则θ的值为________. 解析 设f (x )=sin (2x +θ),则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4+θ=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π2+θ.由已知,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π5.∴π2+θ=π5,∴θ=-3π10.:例4.设ω>0为常数,函数y =2sin ωx 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,π4上单调递增,则实数ω的取值范围是__________. 答案 0<ω≤32例5.关于f (x )=4sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3(x ∈R ),有下列命题(1)由f (x 1)=f (x 2)=0可得x 1-x 2是π的整数倍; (2)y =f (x )的表达式可改写成y =4cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6;(3)y =f (x )图象关于⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,0对称; (4)y =f (x )图象关于x =-π6,对称.其中正确命题的序号为________.(将你认为正确的都填上)解析 对于①,由f (x )=0,可得2x +π3=k π(k ∈Z ).∴x =k 2π-π6(k ∈Z ),∴x 1-x 2是π2的整数倍,∴①错;对于②,f (x )=4sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3利用公式得:f (x )=4cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3=4cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6. ∴②对; 对于③,f (x )=4sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3的对称中心满足2x +π3=k π(k ∈Z ),∴x =k 2π-π6(k ∈Z ),∴⎝ ⎛⎭⎪⎫-π6,0是函数y =f (x )的一个对称中心.∴③对; 对于④, 函数y =f (x )的对称轴满足2x +π3=π2+k π(k ∈Z ),∴x =π12+k π2(k ∈Z ).∴④错.\例6.(创新拓展)已知f (x )=-sin 2x +sin x +a , (1)当f (x )=0有实数解时,求a 的取值范围; (2)当x ∈R ,有1≤f (x )≤174,求a 的取值范围. 解 (1)由f (x )=0,有a =sin 2x -sin x =⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x -122-14.当sin x =-1时,a max =2;当sin x =12时,a min =-14.∴a ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-14,2.(2)由1≤f (x )≤174有1≤-sin 2x +sin x +a ≤174,即a ≤sin 2x -sin x +174和a ≥sin 2x -sin x +1对k ∈R恒成立.由sin 2x -sin x +174=⎝⎛⎭⎫sin x -122+4≥4,得a ≤4.由sin 2x -sin x +1=⎝⎛⎭⎫sin x -122+34≤3,得a ≥3. 故3≤a ≤4.练习:1.函数y =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -π4的周期是________,振幅是________,当x =________时,y max =________;当x =________时,y min =________.答案 4π3 4k π+32π (k ∈Z ) 3 4k π-π2(k ∈Z ) -3<2.把函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4的图象向 __ __ ____,可以得到函数y=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6的图象.解析 由y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4, 而y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6=sin (x -5π12+π4),即将y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4向右平移5π12个单位,得y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6.3.将正弦曲线y =sin x 上各点向左平移π3个单位,再把横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,则所得图象解析式为______________.解析 由y =sin x 向左平移π3得y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3,再把横坐标伸长到原来的2倍,得y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+π3.4.函数y =3-sin x 3+sin x 的值域为____________. 答案 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,25.求函数y =3-4sin x -4cos 2x 的最大值和最小值,并写出函数取最值时对应的x 的值.解 y =3-4sin x -4cos 2x =4sin 2x -4sin x -1 =4⎝ ⎛⎭⎪⎫sin x -122-2,令t =sin x ,则-1≤t ≤1, ∴y =4⎝ ⎛⎭⎪⎫t -122-2 (-1≤t ≤1)!∴当t =12,即x =π6+2k π或x =5π6+2k π(k ∈Z )时,y min =-2;当t =-1,即x =3π2+2k π (k ∈Z )时,y max =7.6.函数y =a sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6+b 的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,92,求a 的值,以及原函数的单调递增区间.解(1)当a >0时,⎩⎪⎨⎪⎧-a +b =-12a +b =92∴a =52,b =2,∴y =52sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6+2.又∵-π2+2k π≤x +π6≤π2+2k π,k ∈Z .∴-2π3+2k π≤x ≤π3+2k π,k ∈Z . ∴原函数的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-23π+2k π,π3+2k π,k ∈Z .(2)当a <0时,⎩⎪⎨⎪⎧a +b =-12-a +b =92∴a =-52,b =2.∴y =-52sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6+2.又∵π2+2k π≤x +π6≤32π+2k π,k ∈Z .∴π3+2k π≤x ≤43π+2k π,k ∈Z . ∴原函数的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3+2k π,43π+2k π,k ∈Z . 7.已知曲线y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0)上的一个最高点的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫π8,2,此点到相邻最低点间的曲线与x 轴交于点⎝ ⎛⎭⎪⎫38π,0,若φ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2.!(1)试求这条曲线的函数表达式;(2)用“五点法”画出(1)中函数在[0,π]上的图象.解 (1)由题意知A =2,T =4×⎝ ⎛⎭⎪⎫38π-π8=π,ω=2πT =2,∴y =2sin(2x +φ).又∵sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π8×2+φ=1,∴π4+φ=2k π+π2,k ∈Z ,∴φ=2k π+π4,k ∈Z ,又∵φ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,∴φ=π4.∴y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4.(2)列出x 、y 的对应值表:x -π8 π8 —38π 58π 78π 2x +π4 0 π2 π 32π 2π y~2-28.(创新拓展)已知函数f (x )=2cos ωx (ω>0),且函数y =f (x )图象的两条相邻对称轴间的距离为π2. (1)求f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π8的值;(2)将函数y =f (x )的图象向右平移π6个单位长度后,再将得到的图象上各点的横坐标伸长到原来的4倍,纵坐标不变,得到函数y =g (x )的图象,求函数g (x )的单调递减区间.解 (1)函数y =f (x )图象的两条相邻对称轴间的距离为π2∴T =2×π2=π,∴ω=2πT =2ππ=2,∴f (x )=2cos 2x ,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π8=2cos π4= 2. (2)由(1)知f (x )=2cos 2x ,向右平移π6个单位得y =2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3再将图象上各点的横坐标伸长到原来的4倍,得g (x )=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -π3由2k π≤12x -π3≤2k π+π,k ∈Z 得4k π+2π3≤x ≤4k π+8π3,k ∈Z即函数g (x )=2cos ⎝⎛⎭⎫12x -π3的递减区间为⎣⎡⎦⎤4k π+2π3,4k π+8π3,k ∈Z .。
三角函数的图像和性质练习题(基础) 三角函数的图像和性质练题1.若cosx=0,则角x等于A。
kπ(k∈Z)解析:cosx=0时,x为cos函数的零点,即x=kπ+π/2(k∈Z),所以选项A正确。
2.使cosx=(1-m)/(2+m),有意义的m的值为C。
-1<m<1解析:由于-1≤cosx≤1,所以1-m≤2+m,解得-1<m<1,所以选项C正确。
3.函数y=3cos(2πx-5π/6)的最小正周期是B。
5π/2解析:cos函数的最小正周期为2π,但当系数为2π/b时,函数的最小正周期为b。
所以y=3cos(2πx-5π/6)的系数为2π/(5π/2)=4/5,故最小正周期为5π/2,所以选项B正确。
4.函数y=2sinx+2cosx-3的最大值是B。
1/2解析:将y=2sinx+2cosx-3转化为y=2√2(sin(x+π/4)-3/√2),所以最大值为2√2-3,即1/2,所以选项B正确。
5.下列函数中,同时满足①在(-π/2,π/2)上是增函数,②为奇函数,③以π为最小正周期的函数是C。
y=tan(x/2)解析:y=tan(x/2)在(-π/2,π/2)上是增函数,且为奇函数,而y=cos(x)在(-π/2,π/2)上不是增函数,y=sin(x)不是奇函数,y=tan(x)不是以π为最小正周期的函数,所以选项C 正确。
6.函数y=sin(2x+π/6)的图象可看成是把函数y=sin2x的图象向左平移π/12得到。
解析:y=sin(2x+π/6)的系数为2,所以它的周期为π,而y=sin2x的周期为π/2,所以y=sin(2x+π/6)的图象相当于把y=sin2x的图象向左平移π/12,所以选项B正确。
7.函数y=sin(-2x)的单调增区间是C。
[kπ-。
kπ+]。
(k∈Z)解析:y=sin(-2x)相当于y=-sin(2x),而y=sin(2x)的单调增区间为[kπ。
(k+1)π],所以y=sin(-2x)的单调增区间为[kπ-。
三角函数的图象与性质练习题一、选择题1.函数f (x )=sin x cos x 的最小值是( ) A .-1B .-12C.12D .12.如果函数y =3cos(2x +φ)的图象关于点⎝⎛⎭⎫4π3,0中心对称,那么|φ|的最小值为 ( ) A.π6B.π4C.π3D.π23.已知函数y =sin πx3在区间[0,t ]上至少取得2次最大值,则正整数t 的最小值是 ( ) A .6B .7C .8D .94.已知在函数f (x )=3sin πxR 图象上,相邻的一个最大值点与一个最小值点恰好在x 2+y 2=R 2上,则f (x )的最小正周期为 ( ) A .1B .2C .3D .45.已知a 是实数,则函数f (x )=1+a sin ax 的图象不可能是 `( D )6.给出下列命题:①函数y =cos ⎝⎛⎭⎫23x +π2是奇函数; ②存在实数α,使得sin α+cos α=32; ③若α、β是第一象限角且α<β,则tan α<tan β; ④x =π8是函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +5π4的一条对称轴方程; ⑤函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象关于点⎝⎛⎭⎫π12,0成中心对称图形. 其中正确的序号为( )A .①③B .②④C .①④D .④⑤7.将函数y =sin 2x 的图象向左平移π4个单位,再向上平移1个单位,所得图象的函数解析式是 ( )A .y=2cos 2xB .y =2sin 2xC .y =1+sin(2x +π4) D .y =cos 2x8.将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4的图象上各点的纵坐标不变,横坐标伸长到原来的2倍,再向右平移π4个单位,所得到的图象解析式是 ( )A .f (x )=sin xB .f (x )=cos xC .f (x )=sin 4xD .f (x )=cos 4x9.若函数y =A sin(ωx +φ)+m 的最大值为4,最小值为0,最小正周期为π2,直线x =π3是其图象的一条对称轴,则它的解析式是 ( ) A .y =4sin ⎝⎛⎭⎫4x +π6B .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3+2 C .y =2sin ⎝⎛⎭⎫4x +π3+2D .y =2sin ⎝⎛⎭⎫4x +π6+2 10.若将函数y =tan ⎝⎛⎭⎫ωx +π4(ω>0)的图象向右平移π6个单位长度后,与函数y =tan ⎝⎛⎭⎫ωx +π6的图象重合,则ω的最小值为 ( ) A.16B.14C.13D.1211.电流强度I (安)随时间t (秒)变化的函数 I =A sin(ωt +φ)(A >0,ω>0,0<φ<2π)的图象如右图所示, 则当t =1001秒时,电流强度是( )A .-5安B .5安C .53安D .10安12.已知函数f (x )=sin(ωx +π4)(x ∈R ,ω>0)的最小正周期为π,为了得到函数g (x )=cos ωx 的图象,只要将y =f (x )的图象( )A .向左平移π8个单位长度B .向右平移π8个单位长度C .向左平移π4个单位长度D .向右平移π4个单位长度二、填空题(每小题6分,共18分)13.函数y =12sin ⎝⎛⎭⎫π4-23x 的单调递增区间为______________. 14.已知f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π3 (ω>0),f ⎝⎛⎭⎫π6=f ⎝⎛⎭⎫π3,且f (x )在区间⎝⎛⎭⎫π6,π3上有最小值,无最大值,则ω=________. 15.关于函数f (x )=4sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3(x ∈R ),有下列命题: ①由f (x 1)=f (x 2)=0可得x 1-x 2必是π的整数倍; ②y =f (x )的表达式可改写为y =4cos ⎝⎛⎭⎫2x -π6; ③y =f (x )的图象关于点⎝⎛⎭⎫-π6,0对称; ④y =f (x )的图象关于直线x =-π6对称.其中正确的命题的序号是________.(把你认为正确的命题序号都填上)16.若动直线x =a 与函数f (x )=sin x 和g (x )=cos x 的图象分别交于M 、N 两点,则|MN |的最大值为________. 三、解答题(共40分)17.设函数f (x )=sin ()2x +φ (-π<φ<0),y =f (x )图象的一条对称轴是直线x =π8.(1)求φ; (2)求函数y =f (x )的单调增区间.18.已知函数f (x )=2cos 2ωx +2sin ωx cos ωx +1 (x ∈R ,ω>0)的最小正周期是π2.(1)求ω的值; (2)求函数f (x )的最大值,并且求使f (x )取得最大值的x 的集合.19.设函数f (x )=cos ωx (3sin ωx +cos ωx ),其中0<ω<2. (1)若f (x )的周期为π,求当-π6≤x ≤π3时f (x )的值域;(2)若函数f (x )的图象的一条对称轴为x =π3,求ω的值.20.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)+ b (ω>0,|φ|<2π)的图象的一部分如图所示: (1)求f (x )的表达式; (2)试写出f (x )的对称轴方程.21.函数y =A sin(ωx +φ) (A >0,ω>0,|φ|<π2)的一段图象如图所示.(1)求函数y =f (x )的解析式;(2)将函数y =f (x )的图象向右平移π4个单位,得到y =g (x )的图象,求直线y =6与函数y =f (x )+g (x )的图象在(0,π)内所有交点的坐标.22.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ) (A >0,ω>0,|φ|<π2,x ∈R )的图象的一部分如图所示.(1)求函数f (x )的解析式;(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤-6,-23时,求函数y =f (x )+f (x +2)的最大值与最小值及相应的x 的值.三角函数的图象与性质练习题及答案一、选择题1.函数f (x )=sin x cos x 的最小值是( B ) A .-1B .-12C.12D .12.如果函数y =3cos(2x +φ)的图象关于点⎝⎛⎭⎫4π3,0中心对称,那么|φ|的最小值为 ( A ) A.π6B.π4C.π3D.π23.已知函数y =sin πx3在区间[0,t ]上至少取得2次最大值,则正整数t 的最小值是 ( C ) A .6B .7C .8D .94.已知在函数f (x )=3sin πxR 图象上,相邻的一个最大值点与一个最小值点恰好在x 2+y 2=R 2上,则f (x )的最小正周期为 ( D ) A .1B .2C .3D .45.已知a 是实数,则函数f (x )=1+a sin ax 的图象不可能是 `( D )6.给出下列命题:①函数y =cos ⎝⎛⎭⎫23x +π2是奇函数; ②存在实数α,使得sin α+cos α=32; ③若α、β是第一象限角且α<β,则tan α<tan β; ④x =π8是函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +5π4的一条对称轴方程; ⑤函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的图象关于点⎝⎛⎭⎫π12,0成中心对称图形. 其中正确的序号为( C )A .①③B .②④C .①④D .④⑤7.将函数y =sin 2x 的图象向左平移π4个单位,再向上平移1个单位,所得图象的函数解析式是 ( A )A .y =2cos 2xB .y =2sin 2xC .y =1+sin(2x +π4) D .y =cos 2x8.将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4的图象上各点的纵坐标不变,横坐标伸长到原来的2倍,再向右平移π4个单位,所得到的图象解析式是 ( A )A .f (x )=sin xB .f (x )=cos xC .f (x )=sin 4xD .f (x )=cos 4x9.若函数y =A sin(ωx +φ)+m 的最大值为4,最小值为0,最小正周期为π2,直线x =π3是其图象的一条对称轴,则它的解析式是 ( D ) A .y =4sin ⎝⎛⎭⎫4x +π6B .y =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3+2 C .y =2sin ⎝⎛⎭⎫4x +π3+2D .y =2sin ⎝⎛⎭⎫4x +π6+2 10.若将函数y =tan ⎝⎛⎭⎫ωx +π4(ω>0)的图象向右平移π6个单位长度后,与函数y =tan ⎝⎛⎭⎫ωx +π6的图象重合,则ω的最小值为 ( D ) A.16B.14C.13D.1211.电流强度I (安)随时间t (秒)变化的函数 I =A sin(ωt +φ)(A >0,ω>0,0<φ<2π)的图象如右图所示, 则当t =1001秒时,电流强度是( A )A .-5安B .5安C .53安D .10安12.已知函数f (x )=sin(ωx +π4)(x ∈R ,ω>0)的最小正周期为π,为了得到函数g (x )=cos ωx 的图象,只要将y =f (x )的图象( A )A .向左平移π8个单位长度B .向右平移π8个单位长度C .向左平移π4个单位长度D .向右平移π4个单位长度二、填空题(每小题6分,共18分)13.函数y =12sin ⎝⎛⎭⎫π4-23x 的单调递增区间为______________.⎣⎡⎦⎤98π+3k π,21π8+3k π (k ∈Z ) 14.已知f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π3 (ω>0),f ⎝⎛⎭⎫π6=f ⎝⎛⎭⎫π3,且f (x )在区间⎝⎛⎭⎫π6,π3上有最小值,无最大值,则ω=________. 31415.关于函数f (x )=4sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3(x ∈R ),有下列命题: ①由f (x 1)=f (x 2)=0可得x 1-x 2必是π的整数倍; ②y =f (x )的表达式可改写为y =4cos ⎝⎛⎭⎫2x -π6; ③y =f (x )的图象关于点⎝⎛⎭⎫-π6,0对称; ④y =f (x )的图象关于直线x =-π6对称.其中正确的命题的序号是________.(把你认为正确的命题序号都填上) ②③16.若动直线x =a 与函数f (x )=sin x 和g (x )=cos x 的图象分别交于M 、N 两点,则|MN |的最大值为________. 2 三、解答题(共40分)17.设函数f (x )=sin ()2x +φ (-π<φ<0),y =f (x )图象的一条对称轴是直线x =π8.(1)求φ; (2)求函数y =f (x )的单调增区间. 解 (1)令2×π8+φ=k π+π2,k ∈Z ,∴φ=k π+π4,又-π<φ<0,则-54<k <-14,∴k =-1, 则φ=-3π4.(2)由(1)得:f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x -3π4, 令-π2+2k π≤2x -3π4≤π2+2k π, 可解得π8+k π≤x ≤5π8+k π,k ∈Z ,因此y =f (x )的单调增区间为⎣⎡⎦⎤π8+k π,5π8+k π,k ∈Z . 18.已知函数f (x )=2cos 2ωx +2sin ωx cos ωx +1 (x ∈R ,ω>0)的最小正周期是π2.(1)求ω的值; (2)求函数f (x )的最大值,并且求使f (x )取得最大值的x 的集合. 解 (1)f (x )=21+cos 2ωx2+sin 2ωx +1=sin 2ωx +cos 2ωx +2=2⎝⎛⎭⎫sin 2ωx cos π4+cos 2ωx sin π4+2 =2sin ⎝⎛⎭⎫2ωx +π4+2. 由题设,函数f (x )的最小正周期是π2,可得2π2ω=π2, 所以ω=2.(2)由(1)知,f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫4x +π4+2. 当4x +π4=π2+2k π,即x =π16+k π2(k ∈Z )时,sin ⎝⎛⎭⎫4x +π4取得最大值1,所以函数f (x )的最大值是2+2, 此时x 的集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x =π16+k π2,k ∈Z .19.设函数f (x )=cos ωx (3sin ωx +cos ωx ),其中0<ω<2. (1)若f (x )的周期为π,求当-π6≤x ≤π3时f (x )的值域;(2)若函数f (x )的图象的一条对称轴为x =π3,求ω的值.解 f (x )=32sin 2ωx +12cos 2ωx +12=sin ⎝⎛⎭⎫2ωx +π6+12. (1)因为T =π,所以ω=1. ∴f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+12, 当-π6≤x ≤π3时,2x +π6∈⎣⎡⎦⎤-π6,5π6, 所以f (x )的值域为⎣⎡⎦⎤0,32. (2)因为f (x )的图象的一条对称轴为x =π3,所以2ω⎝⎛⎭⎫π3+π6=k π+π2(k ∈Z ), ω=32k +12 (k ∈Z ), 又0<ω<2,所以-13<k <1,又k ∈Z ,所以k =0,ω=12.20.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)+ b (ω>0,|φ|<2π)的图象的一部分如图所示: (1)求f (x )的表达式; (2)试写出f (x )的对称轴方程. 解 (1)由图象可知,函数的最大值M =3,最小值m =-1, 则A =,1213,22)1(3=-==--b , 又π)6π32(2=-=πT ,∴2ππ2π2===T ω,∴f (x )=2sin(2x +φ)+1, 将x =6π,y =3代入上式,得1)3π(=+ϕ ∴π22π3πk +=+ϕ,k ∈Z , 即φ=6π+2k π,k ∈Z ,∴φ=6π, ∴f (x )=2sin )6π2(+x +1. (2)由2x +6π=2π+k π,得x =6π+21k π,k ∈Z , ∴f (x )=2sin )6π2(+x +1的对称轴方程为 216π+=x k π,k ∈Z. 21.函数y =A sin(ωx +φ) (A >0,ω>0,|φ|<π2)的一段图象如图所示.(1)求函数y =f (x )的解析式;(2)将函数y =f (x )的图象向右平移π4个单位,得到y =g (x )的图象,求直线y =6与函数y =f (x )+g (x )的图象在(0,π)内所有交点的坐标.解 (1)由题图知A =2,T =π,于是ω=2πT=2,将y =2sin 2x 的图象向左平移π12个单位长度,得y =2sin(2x +φ)的图象.于是φ=2×π12=π6, ∴f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6. (2)依题意得g (x )=2sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x -π4+π6=-2cos ⎝⎛⎭⎫2x +π6. 故y =f (x )+g (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6-2cos ⎝⎛⎭⎫2x +π6 =22sin ⎝⎛⎭⎫2x -π12. 由22sin ⎝⎛⎭⎫2x -π12=6,得sin ⎝⎛⎭⎫2x -π12=32. ∵0<x <π,∴-π12<2x -π12<2π-π12. ∴2x -π12=π3或2x -π12=2π3,∴x =524π或x =38π, ∴所求交点坐标为⎝⎛⎭⎫5π24,6或⎝⎛⎭⎫3π8,6. 22.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ) (A >0,ω>0,|φ|<π2,x ∈R )的图象的一部分如图所示.(1)求函数f (x )的解析式;(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤-6,-23时,求函数y =f (x )+f (x +2)的最大值与最小值及相应的x 的值. 解 (1)由图象知A =2,T =8, ∵T =2πω=8,∴ω=π4.又图象过点(-1,0),∴2sin ⎝⎛⎭⎫-π4+φ=0. ∵|φ|<π2,∴φ=π4. ∴f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫π4x +π4.(2)y =f (x )+f (x +2)=2sin ⎝⎛⎭⎫π4x +π4+2sin ⎝⎛⎭⎫π4x +π2+π4=22sin ⎝⎛⎭⎫π4x +π2=22cos π4x . ∵x ∈⎣⎡⎦⎤-6,-23,∴-3π2≤π4x ≤-π6. ∴当π4x =-π6,即x =-23时,y =f (x )+f (x +2)取得最大值6;π4x=-π,即x=-4时,y=f(x)+f(x+2)取得最小值-2 2.当。
高三数学三角函数的图象与性质试题1.将函数的图象关于x=对称,则ω的值可能是( )A.B.C.5D.2【答案】D【解析】根据正弦型函数的性质及已知条件,有取k=0,得ω=2满足条件,选D考点:三角函数的图象及其性质2.设函数(1)求函数的周期和单调递增区间;(2)设A,B,C为ABC的三个内角,若AB=1,,,求s1n B的值.【答案】(1)周期为,单调递增区间为(2)【解析】(1)用两角和差公式、二倍角公式和化一公式将函数化简为的形式,根据周期公式求其周期;将整体角代入正弦的单调增区间内,即可解得函数的增区间。
(2)根据可得角,根据正弦定理可得。
试题解析:=(1)函数的周期为.令,则∴函数f(x)的单调递增区间为(2)由已知,因为所以,,∴s1n C =.在中,由正弦定理,,得.【考点】1三角函数的化简;2正弦定理。
3.下列函数中周期为且图象关于直线对称的函数是()A.B.C.D.【答案】B【解析】因为,所以选项A,B,C,D的周期依次为又当时,选项A,B,C,D的值依次为所以只有选项A,B关于直线对称,因此选B.【考点】三角函数性质4.函数的一条对称轴方程是()A.B.C.D.【答案】D.【解析】.令,解得.令得,故选D.【考点】1.三角恒等变换;2.三角函数图像性质.5.将函数y=cos x+sin x(x∈R)的图象向左平移m(m>0)个单位长度后,所得到的图象关于y 轴对称,则m的最小值是()A.B.C.D.【答案】B【解析】由于y=cos x+sin x=2cos,向左平移m(m>0)个单位长度后得到函数y=2cos的图象.由于该图象关于y轴对称,所以m-=kπ(k∈Z,m>0),于是m=kπ+ (k∈Z,m>0),故当k=0时,m取得最小值.6.函数y=(acosx+bsinx)cosx有最大值2,最小值-1,则实数(ab)2的值为________.【答案】8【解析】y=acos2x+bsinxcosx=a·+sin 2x=sin(2x+φ)+,∴∴a=1,b2=8,∴(ab)2=8.【方法技巧】三角恒等变换的特点(1)三角恒等变换就是利用两角和与差的正弦、余弦、正切公式、倍角公式、半角公式等进行简单的恒等变换.三角恒等变换位于三角函数与数学变换的结合点上.(2)对于三角变换,由于不同的三角函数式不仅会有结构形式方面的差异,而且还会有所包含的角,以及这些角的三角函数种类方面的差异,因此三角恒等变换常常首先寻找式子所包含的各个角之间的联系,这是三角恒等变换的重要特点.7.设函数f(x)=msinx+cosx(x∈R)的图象经过点(,1).(1)求f(x)的解析式,并求函数的最小正周期.(2)若f(α+)=且α∈(0,),求f(2α-)的值.【答案】(1) f(x)= sin(x+) T=2π (2)【解析】(1)∵函数f(x)=msinx+cosx(x∈R)的图象经过点(,1),∴msin+cos=1,∴m=1,∴f(x)=sinx+cosx=sin(x+),∴函数的最小正周期T=2π.(2)f(α+)=sin(α++)=sin(α+)=cosα=,∴cosα=,又∵α∈(0,),∴sinα==,∴f(2α-)=sin(2α-+)=sin2α=2sinαcosα=.8.已知函数f(x)=sin(2x+).(1)求函数y=f(x)的单调递减区间.(2)画出函数y=f(x)在区间[0,π]上的图象.【答案】(1) [kπ+,kπ+](k∈Z) (2)见解析【解析】(1)由2kπ+≤2x+≤2kπ+(k∈Z),得kπ+≤x≤kπ+(k∈Z).∴函数的单调递减区间是[kπ+,kπ+](k∈Z).(2)∵0≤x≤π,∴≤2x+≤.列表如下:2x+画出图象如图所示:9.函数f(x)=Asin(ωx+φ) 的部分图像如图所示.(1)求函数y=f(x)的解析式;(2)当x∈时,求f(x)的取值范围.【答案】(1) f(x)=sin (2)【解析】解:(1)由图像得A=1,=-=,所以T=2π,则ω=1.将代入得1=sin,而-<φ<,所以φ=.因此函数f(x)=sin.(2)由于x∈,-≤x+≤,所以-1≤sin≤,所以f(x)的取值范围是.10.已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0)的图象关于直线x=对称,且f=0,则ω的最小值为().A.2B.4C.6D.8【答案】A【解析】由f=0知是f(x)图象的一个对称中心,又x=是一条对称轴,所以应有解得ω≥2,即ω的最小值为2,故选A.11.函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,-<φ<)的部分图象如图所示,则ω,φ的值分别是().A.2,-B.2,-C.4,-D.4,【答案】A【解析】T=-,T=π,∴ω=2,∴2×+φ=2kπ+,k∈Z,∴φ=2kπ-,k∈Z,又φ∈,∴φ=-,选A.12..函数的部分图象如图所示,则的值分别是A.B.C.D.【答案】A【解析】由图知在时取到最大值,且最小正周期满足故,.所以或由逐个检验知【考点】正弦函数的图象和性质.13.函数f(x)=sin(2x+)图象的对称轴方程可以为()A.x=B.x=C.x=D.x=【答案】A【解析】对于函数的对称轴方程为,则令,解得函数的对称轴方程为,当,有.所以正确答案为A.【考点】正弦函数的对称轴14.已知函数(其中)的图象与x轴的交点中,相邻两个交点之间的距离为,且图象上一个最低点为.(Ⅰ)求的解析式;(Ⅱ)当,求的值域.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)值域为.【解析】(Ⅰ)首先由函数图象上一个最低点为,得A=2.又函数图象与x轴的交点中,相邻两个交点之间的距离为,所以,由此可求得的值,进而可求得的值.利用函数图象上一个最低点为,由代入法或关键点法可求得的值,最后得函数的解析式;(Ⅱ)在(Ⅰ)的基础上首先写出的表达式,利用三角函数的有关公式,将其化为一个复合角的三角函数,利用整体思想来求函数的值域.试题解析:(1)由最低点为,得A=2.由x轴上相邻的两个交点之间的距离为,得,即,,由点在图像上得故,,又6分(2),.因为,则,所以值域为.12分【考点】1.由三角函数的图像及其性质求三角函数的解析式;2.三角函数的值域.15.已知函数,下列命题是真命题的为()A.若,则.B.函数在区间上是增函数.C.直线是函数的一条对称轴.D.函数图象可由向右平移个单位得到.【答案】C【解析】,∵,∴,∴,∴所以A错;∵,∴,∴函数在上是减函数,所以B错;函数图像可由向左平移个单位得到,所以D错;直线是函数的一条对称轴,C正确.【考点】1.三角函数的最值;2.函数的对称轴;3.函数图像的平移变换;4.函数的单调性.16.将函数f(x)=2sin的图象向左平移个单位,得到函数y="g" (x)的图象.若y=g(x)在[]上为增函数,则的最大值( )A.1B.2C.3D.4【答案】B【解析】由题意,要使其在[]为增函数,如图所示,只需,所以,选B.【考点】1、三角函数的图象变换;2、函数的单调性.17.函数的部分图象如右图所示,设是图象的最高点,是图象与轴的交点,则( )A.B.C.D.【答案】B【解析】由函数的解析式可得周期T=2,再结合图象可得A、P、B的坐标.设点P在x轴上的射影为M,得tan∠BPM=和tan∠APM=的值,再由tan∠APB=tan(∠BPM+∠APM)=,故选B.【考点】1.两角差的正切公式;2.三角函数的图像18.)已知向量=(,),=(1,),且=,其中、、分别为的三边、、所对的角.(Ⅰ)求角的大小;(Ⅱ)若,且,求边的长.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)由向量,,和 ,利用数量积公式可求得,即;(Ⅱ)因为,且,利用正弦定理将角转化为边,利用余弦定理来求试题解析:(Ⅰ)在中,,,所以,又, 所以,所以,即;(Ⅱ)因为,由正弦定理得,,得,由余弦定理得,解得.【考点】1、向量的数量积, 2、三角恒等变形, 3、解三角形.19.函数的部分图象如图所示,则的解析式为()A.B.C.D.【答案】B【解析】将点(6,0)代入验证可知,的解析式为,故选B。
三角函数的图像与性质练习题一 选择题1.把函数=sin y x 的图像上所有点的横坐标都缩小到原来的一半,纵坐标保持不变,再把图像向左平移4π个单位,这时对应于这个图像的解析式是( )A .cos 2y x =B .sin 2y x =-C .sin(2)4y x π=-D .sin(2)4y x π=+2.函数cos(4)3y x π=+图象的两条相邻对称轴间的距离为( )A .π8B .π4C .π2D .π3.函数21cos ()cos xf x x-=( )A .在ππ(,)22-上递增B .在π(,0]2-上递增,在π(0,)2上递减C .在ππ(,)22-上递减D .在π(,0]2-上递减,在π(0,)2上递增4.下列四个函数中,最小正周期为π,且图象关于直线12x π=对称的是( )A .sin()23xy π=+B .sin()23x y π=- C .sin(2)3y x π=+D .sin(2)3y x π=-5.函数231sin 232y x x =的最小正周期等于( )A .πB .2πC .4πD .4π6.“φ=π”是“曲线y=sin(2x +φ)过坐标原点的”( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件7.函数2sin()y x ωϕ=+在一个周期内的图象如图所示,则此函数的解析式可能是xyO π2π1-1 ( )A .2sin(2)4y x π=-B .2sin(2)4y x π=+C .32sin()8y x π=+D .72sin()216x y π=+8.(北京市东城区普通校2013届高三3月联考数学(理)试题 )已知函数sin()y A x ωϕ=+的图象如图所示,则该函数的解析式可能..是 ( ) 第6题图( )A .41sin(2)55y x =+B .31sin(2)25y x =+C .441sin()555y x =-D .441sin()555y x =+9.(2013·湖北)将函数y =3cos x +sin x (x ∈R ) 的图象向左平移m (m >0)个单位长度后,所得到的图象关于y 轴对称,则m 的最小值是( )10.函数y =sin 2x +sin x -1的值域为 ( ) A .[-1,1]B .[-54,-1]C .[-54,1]D .[-1,54]11.已知函数f (x )=2cos(ωx +φ)+b 对任意实数x 有f (x +π4)=f (-x )成立,且f (π8)=1,则实数b 的值为( )A .-1B .3C .-1或3D .-3二 填空题12.函数y =lg sin 2x +9-x 2的定义域为________________.13.已知函数π()sin(2)6f x x =+,其中π[,]6x a ∈-.当3a π=时,()f x 的值域是______;若()f x 的值域是1[,1]2-,则a 的取值范围是______.14.定义一种运算,令,且,则函数的最大值是______15.(北京北师特学校203届高三第二次月考理科数学)把函数x y 2sin =的图象沿 x 轴向左平移6π个单位,纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变)后得到函数)(x f y =图象,对于函数)(x f y =有以下四个判断: ①该函数的解析式为)6sin(2x 2y π+=; ②该函数图象关于点)0,3(π对称; ③该函数在]6,0[π上是增函数;④函数a x f y +=)(在]2,0[π上的最小值为3,则32=a .其中,正确判断的序号是________________________ 16.设函数f (x )=3sin(π2x +π4),若存在这样的实数x 1,x 2,对任意的x ∈R ,都有f (x 1)≤f (x )≤f (x 2)成立,则|x 1-x 2|的最小值为________. 三 解答题17. 已知函数2()3cos cos f x x x x a =++.(Ⅰ)求()f x 的最小正周期及单调递减区间;(Ⅱ)若()f x 在区间[,]63ππ-上的最大值与最小值的和为32,求a 的值.18. 已知函数()()0,,sin 2162cos 62cos 2>∈-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ωωπωπωR x x x x x f 的最小正周期为π. (I)求ω的值;(II)求函数()x f 在区间⎥⎦⎤⎢⎣⎡-3,4ππ上的最大值和最小值.19. 已知函数,2cos 26sin 6sin )(2x x x x f ωπωπω-⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+= 其中R x ∈,0>ω.(1)求函数)(x f 的值域;(2)若函数)(x f 的图象与直线1-=y 的两个相邻交点间的距离为2π,求函数)(x f 的单调增区间. 20. 已知函数()()21cos 22sin sin cos 3+-=x x x x x f .(I)求⎪⎭⎫⎝⎛3πf 的值;(II)求函数()x f 的最小正周期及单调递减区间. 21. 已知向量()()3cos ,0,0,sin a x b x ==,记函数()()23sin 2f x a b x =++.求:(I)函数()f x 的最小值及取得小值时x 的集合; (II)函数()f x 的单调递增区间.22. 函数()sin()(0,0,||)2f x A x A ωϕωϕπ=+>><部分图象如图所示.(Ⅰ)求函数()f x 的解析式,并写出其单调递增区间;(Ⅱ)设函数()()2cos 2g x f x x =+,求函数()g x 在区间[,]64ππ-上的最大值和最小值.答案1. A 【解析】把函数=sin y x 的图像上所有点的横坐标都缩小到原来的一半,纵坐标保持不变,得到=sin 2y x 的图象,再把图像向左平移4π个单位,得到=sin 2()sin(2)cos 242y x x x ππ+=+=,所以选A.4 C32π6πo2x2-y5. A【解析】11cos 2=sin 222x y x ++1=sin 22sin(2)23x x x π=+,所以函数的周期222T πππω===,选A. 6. A ϕπ=时,sin(2)sin 2y x x π=+=-,过原点,便是函数过原点的时候ϕ可以取其他值,故选A 答案.7. 【答案】B解:由图象可知52882T πππ=-=,所以函数的周期T π=,又2T ππω==,所以2ω=。
所以2sin(2)y x ϕ=+,又()2sin(2)288y f ππϕ==⨯+=,所以sin()14πϕ+=,即2,42k k Z ππϕπ+=+∈,所以24k πϕπ=+,所以2sin(2)4y x π=+,选B.8. D 9. B 10. C由f (x +π4)=f (-x )可知函数f (x )=2cos(ωx +φ)+b 关于直线x =π8对称,又函数f (x )在对称轴处取得最值,故±2+b =1,∴b =-1或b =3.12. {x |-3≤x <-π2或0<x <π2} 13. 【答案】1[,1]2-,[,]62ππ 14.54 15. ②④16. 2解析 f (x )=3sin(π2x +π4)的周期T =2π×2π=4,f (x 1),f (x 2)应分别为函数f (x )的最小值和最大值,故|x 1-x 2|的最小值为T2=2. 17.(Ⅰ)1cos 2()22x f x x a +=++ 1sin(2)62x a π=+++.……………………………………………3分所以T =π.……………………………………………………………4分 由3222262k x k πππ+π≤+≤+π,得263k x k ππ+π≤≤+π.故函数()f x 的单调递减区间是2[,]63k k ππ+π+π(k ∈Z ).…………………7分 (Ⅱ)因为63x ππ-≤≤,所以52666x πππ-≤+≤.所以1sin(2)126x π-≤+≤.…………………………………………………………10分因为函数()f x 在[,]63ππ-上的最大值与最小值的和1113(1)()2222a a +++-++=,所以0a =.…………………………………………………………………………13分 18. (I)()x x x x x x f ωπωπωπωπω2cos 6sin2sin 6cos2cos 6sin2sin 6cos2cos +⋅+⋅-⋅+⋅=x x ωω2cos 2sin += ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=42sin 2πωx因为()x f 是最小正周期为π, 所以πωπ=22, 因此1=ω (II)由(I)可知,()⎪⎭⎫ ⎝⎛+=42sin 2πx x f , 因为34ππ≤≤-x ,所以1211424πππ≤+≤-x 于是当242ππ=+x ,即8π=x 时,()x f 取得最大值2; 当442ππ-=+x ,即4π-=x 时,()x f 取得最小值1-19. (1))cos 1(21cos 23sin 21cos 23sin )(x x x x x x f ωωωωω+-⋅-⋅+⋅+⋅= =1)6sin(21cos sin 3--=--πωωωx x x所以函数)(x f 的值域为[]1,3- (2)由2221πωπ=⋅ 得2=ω 所以1)62sin(2)(--=πx x f 由πππππk x k 226222+≤-≤+-得ππππk x k +≤≤+-36所以函数)(x f 的单调增区间为⎥⎦⎤⎢⎣⎡++-ππππk k 3,6)(Z k ∈.20. (I)=⎪⎭⎫ ⎝⎛3πf 213cos 232sin3sin3cos 3+⎪⎭⎫ ⎝⎛-ππππ212122323213+⨯⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯=210+=21= (II)0cos ≠x ,得()Z ∈+≠k k x 2ππ故()x f 的定义域为⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+≠∈Z R k k x x ,2ππ. 因为()()21cos 22sin sin cos 3+-=x x x x x f ()21sin cos 3sin +-=x x x21sin 2sin 232+-=x x 2122cos 12sin 23+--=x x x x 2cos 212sin 23+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=62sin πx , 所以()x f 的最小正周期为ππ==22T . 因为函数x y sin =的单调递减区间为()Z ∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡++k k k 232,22ππππ, 由()Z ∈+≠+≤+≤+k k x k x k 2,2326222πππππππ, 得()Z ∈+≠+≤≤+k k x k x k 2,326ππππππ, 所以()x f 的单调递减区间为()Z ∈⎥⎦⎤⎝⎛++⎪⎭⎫⎢⎣⎡++k k k k k 32,2,2,6ππππππππ 21. (Ⅰ)x x f 2sin 3)()(2++=b a212cos 2cos 222x x x x =++=++ =2)6π2sin(2++x ,当且仅当23ππ26π2+=+k x ,即32ππ+=k x )(Z ∈k 时,()0f x =min ,此时x 的集合是⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+=Z k k x x π,32π|(Ⅱ)由)(2ππ26π22ππ2Z ∈+≤+≤k k x k -,所以)(6ππ3ππZ ∈+≤≤k k x k -, 所以函数()f x 的单调递增区间为)](6ππ,3ππ[Z ∈+k k k -22. (Ⅰ)由图可得2A =,22362T πππ=-=,所以T =π,所以2ω=当6x π=时,()2f x =,可得 2sin(2)26ϕπ⋅+=, 因为||2ϕπ<,所以6ϕπ=.所以函数()f x 的解析式为()2sin(2)6f x x π=+.函数()f x 的单调递增区间为[,]()36k k k πππ-π+∈Z(Ⅱ)因为()()2cos 22sin(2)2cos 26g x f x x x x π=+=++2sin 2cos 2cos 2sin 2cos 266x x x ππ=++3sin 23cos 2x x =+23sin(2)3x π=+因为[,]64x ππ∈-,所以50236x ππ≤+≤.当232x ππ+=,即12x π=时,函数()g x 有最大值为23;当203x π+=,即6x π=-时,函数()g x 有最小值0。