最新人教版高中数学必修4第一章《正弦函数的图象与性质》课后训练(第2课时)
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课后训练1.函数y=cos x与y=-cos x的图象( )A.只关于x轴对称B.只关于原点对称C.关于原点、x轴对称D.关于原点、坐标轴对称2.函数y=1-sin x,x∈[0,2π]的大致图象是( ) 3.方程|x|=cos x在(-∞,+∞)内( )A.没有根B.有且仅有一个根C.有且仅有两个根D.有无穷多个根4.y=1+sin x,x∈[0,2π]的图象与直线y=32交点的个数是( )A.0B.1C.2D.35.函数y=sin|x|的图象是( )6.函数y=sin x的图象和y=cos x的图象在[0,2π]内的交点坐标为__________.7.函数f(x)=sin x+2|sin x|,x∈[0,2π]的图象与直线y=k有且仅有两个不同的交点,则k的取值范围是__________.8.用“五点法”画函数y=-2+sin x(x∈[0,2π])的简图.9.求函数y10.作出函数y=-sin x,x∈[-π,π]的简图,并回答下列问题:(1)观察函数图象,写出满足下列条件的x的区间:①sin x>0;②sin x<0.(2)直线y=12与y=-sin x的图象有几个交点?参考答案1答案:C2答案:B 解析:由五点法作图可知选B .3答案:C 解析:在同一坐标系中作函数y =|x |及函数y =cos x 的图象,如图所示.发现有2个交点,所以方程|x |=cos x 有2个根. 4答案:C 解析:画出y =32与y =1+sin x ,x ∈[0,2π]的图象,由图象可得有2个交点.5答案:B 解析:y =sin|x |=sin ,0,sin(),0.x x x x ≥⎧⎨-<⎩作出y =sin|x |的简图知选B .6答案:π4⎛ ⎝⎭和5π,4⎛ ⎝⎭解析:在同一坐标系内画出图象即可.7答案:1<k <3 解析:f (x )=sin x +2|sin x |=3sin ,[0,π],sin ,[π,2π].x x x x ∈⎧⎨-∈⎩如图,则k 的取值范围是1<k <3.8答案:9答案:解:由1sin 0,2cos 0,x x ⎧-≥⎪⎨⎪≥⎩ 得1sin ,2ππ2π2π,.22x k x k k Z ⎧≥⎪⎪⎨⎪-≤≤+∈⎪⎩∴2k π+π6≤x ≤2k π+π2,k ∈Z ,即函数y =的定义域为ππ2π,2π62k k ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦ (k ∈Z ).答案:解:利用五点法作图.(1)根据图象可知图象在x 轴上方的部分sin x >0,在x 轴下方的部分sin x <0. 所以①当x ∈(-π,0)时,sin x >0; ②当x ∈(0,π)时,sin x <0. (2)画出直线y =12,得知有两个交点.。
1.4.1 正弦函数、余弦函数的图象1.4.2 正弦函数、余弦函数的性质考试标准知识导图学法指导1.本节内容以三角函数的图象及其性质为主,因此在学习过程中应先学会作图,然后利用图象研究函数的性质.2.深刻理解五点的取法,特别是非正常周期的五点.3.注意所有的变换是图象上的点在移动,是x 或y 在变化而非ωx .4.运用整体代换的思想,令ωx +φ=t ,借助y =sin t ,y =cos t 的图象和性质研究函数y =sin(ωx +φ),y =cos(ωx +φ)的图象和性质.第1课时 正弦函数、余弦函数的图象正弦曲线与余弦曲线及其画法状元随笔 1.关于正弦函数y =sin x 的图象(1)正弦函数y =sin x ,x∈[2k π,2(k +1)π],k∈Z 的图象与x ∈[0,2π]上的图形一致,因为终边相同角的同名三角函数值相等.(2)正弦函数的图象向左、右无限延伸,可以由y =sin x ,x ∈[0,2π]图象向左右平移得到(每次平移2π个单位).2.“几何法”和“五点法”画正、余弦函数的比较(1)“几何法”就是利用单位圆中正弦线和余弦线作出正、余弦函数图象的方法. 该方法作图较精确,但较为烦琐.(2)“五点法”是画三角函数图象的基本方法,在要求精度不高的情况下常用此法. 提醒:作图象时,函数自变量要用弧度制,自变量与函数值均为实数,因此在x 轴、y 轴上可以统一单位,这样作出的图象正规便于应用.[小试身手]1.判断下列命题是否正确. (正确的打“√”,错误的打“×”)(1)“五点法”作正、余弦函数的图象时的“五点”是指图象上的任意五点.( )(2)正弦函数在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-3π2,π2和⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2,5π2上的图象相同.( )(3)正弦函数、余弦函数的图象分别向左、右无限延伸.( ) 答案:(1)× (2)√ (3)√2.以下对正弦函数y =sin x 的图象描述不正确的是( )A .在x ∈[2k π,2(k +1)π](k ∈Z )上的图象形状相同,只是位置不同B .介于直线y =1与直线y =-1之间C .关于x 轴对称D .与y 轴仅有一个交点解析:画出y =sin x 的图象,根据图象可知A ,B ,D 三项都正确. 答案:C3.下列图象中,是y =-sin x 在[0,2π]上的图象的是( )解析:函数y =-sin x 的图象与函数y =sin x 的图象关于x 轴对称,故选D. 答案:D4.用“五点法”作函数y =cos 2x ,x ∈R 的图象时,首先应描出的五个点的横坐标是________________.解析:令2x =0,π2,π,3π2和2π,得x =0,π4,π2,34π,π.答案:0,π4,π2,34π,π类型一 用“五点法”作三角函数的图象例1 用“五点法”作出下列函数的简图: (1)y =sin x +12,x ∈[0,2π];(2)y =1-cos x ,x ∈[0,2π]. 【解析】 (1)按五个关键点列表:(2)列表:作函数图象需要先列表再描点,最后用平滑曲线连线. 方法归纳作形如y =a sin x +b (或y =a cos x +b ),x ∈[0,2π]的图象的三个步骤跟踪训练1 画出函数y =3+2cos x 的简图. 解析:(1)列表,如下表所示(2)利用五点作图法画简图.类型二 正、余弦函数曲线的简单应用 例2 根据正弦曲线求满足sin x ≥-32在[0,2π]上的x 的取值范围. 【解析】 在同一坐标系内作出函数y =sin x 与y =-32的图象,如图所示.观察在一个闭区间[0,2π]内的情形,满足sin x ≥-32的x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,43π∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤53π,2π,所以满足sin x ≥-32在[0,2π]上的x 的范围是{x 0≤x ≤43π或5π3≤x ≤2π}.或⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,43π∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤53π,2π在同一坐标系内作y =sin x 与y =-32的图象,利用图象求x 的范围. 方法归纳利用三角函数图象解sin x >a (或cos x >a )的三个步骤 (1)作出直线y =a ,y =sin x (或y =cos x )的图象. (2)确定sin x =a (或cos x =a )的x 值. (3)确定sin x >a (或cos x >a )的解集.[注意] 解三角不等式sin x >a ,如果不限定范围时,一般先利用图象求出x ∈[0,2π]范围内x 的取值范围,然后根据终边相同角的同名三角函数值相等,写出原不等式的解集.跟踪训练2 根据余弦曲线求满足cos x ≤12的x 的取值范围.解析:作出余弦函数y =cos x ,x ∈[0,2π]的图象,如图所示,由图象可以得到满足条件的x 的集合为[π3+2k π,5π3+2k π],k ∈Z .在同一坐标内作y =cos x 与y =12的图象,利用图象求x 的范围.1.4.1-2.1[基础巩固](25分钟,60分)一、选择题(每小题5分,共25分)1.下列对函数y =cos x 的图象描述错误的是( ) A .在[0,2π]和[4π,6π]上的图象形状相同,只是位置不同 B .介于直线y =1与直线y =-1之间 C .关于x 轴对称 D .与y 轴只有一个交点解析:观察余弦函数的图象知:y =cos x 关于y 轴对称,故C 错误. 答案:C2.下列各点中,不在y =sin x 图象上的是( ) A .(0,0) B.⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,1C.⎝⎛⎭⎪⎫3π2,-1 D .(π,1) 解析:y =sin x 图象上的点是(π,0),而不是(π,1). 答案:D3.不等式sin x >0,x ∈[0,2π]的解集为( ) A .[0,π] B .(0,π)C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2,3π2D.⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,3π2解析:由y =sin x 在[0,2π]的图象可得. 答案:B 4.点M ⎝⎛⎭⎪⎫π2,-m 在函数y =sin x 的图象上,则m 等于( )A .0B .1C .-1D .2解析:点M 在y =sin x 的图象上,代入得-m =sin π2=1,∴m =-1.答案:C5.在同一平面直角坐标系内,函数y =sin x ,x ∈[0,2π]与y =sin x ,x ∈[2π,4π]的图象( )A .重合B .形状相同,位置不同C .关于y 轴对称D .形状不同,位置不同解析:根据正弦曲线的作法过程,可知函数y =sin x ,x ∈[0,2π]与y =sin x ,x ∈[2π,4π]的图象位置不同,但形状相同.答案:B二、填空题(每小题5分,共15分) 6.下列叙述正确的有________.(1)y =sin x ,x ∈[0,2π]的图象关于点P (π,0)成中心对称; (2)y =cos x ,x ∈[0,2π]的图象关于直线x =π成轴对称; (3)正弦、余弦函数的图象不超过直线y =1和y =-1所夹的范围.解析:分别画出函数y =sin x ,x ∈[0,2π]和y =cos x ,x ∈[0,2π]的图象,由图象观察可知(1)(2)(3)均正确.答案:(1)(2)(3)7.关于三角函数的图象,有下列说法: (1)y =sin|x |与y =sin x 的图象关于y 轴对称; (2)y =cos(-x )与y =cos|x |的图象相同;(3)y =|sin x |与y =sin(-x )的图象关于x 轴对称; (4)y =cos x 与y =cos(-x )的图象关于y 轴对称. 其中正确的序号是________.解析:对(2),y =cos(-x )=cos x ,y =cos|x |=cos x ,故其图象相同; 对(4),y =cos(-x )=cos x ,故其图象关于y 轴对称,由作图可知(1)(3)均不正确. 答案:(2)(4)8.直线y =12与函数y =sin x ,x ∈[0,2π]的交点坐标是________.解析:令sin x =12,则x =2k π+π6或x =2k π+56π,又∵x ∈[0,2π],故x =π6或56π.答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,12,⎝ ⎛⎭⎪⎫56π,12三、解答题(每小题10分,共20分)9.利用“五点法”作出函数y =1-sin x (0≤x ≤2π)的简图. 解析:(1)取值列表:(2)10.根据y =cos x 的图象解不等式:-32≤cos x ≤12,x ∈[0,2π]. 解析:函数y =cos x ,x ∈[0,2π]的图象如图所示:根据图象可得不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪π3≤x ≤5π6或7π6≤x ≤5π3. [能力提升](20分钟,40分)11.已知函数y =2cos x (0≤x ≤2π)的图象和直线y =2围成一个封闭的平面图形,则这个封闭图形的面积为( )A .4B .8C .2πD .4π解析:依题意,由余弦函数图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,0和点⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,0成中心对称,可得y =2cosx (0≤x ≤2π)的图象和直线y =2围成的封闭图形的面积为2π×2=4π.答案:D12.函数y =2cos x -2的定义域是________. 解析:要使函数有意义,只需2cos x -2≥0,即cos x ≥22.由余弦函数图象知(如图),所求定义域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4+2k π,π4+2k π,k ∈Z .答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4+2k π,π4+2k π,k ∈Z 13.利用“五点法”作出y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫x -π2⎝ ⎛⎭⎪⎫x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2,52π的图象.解析:列表如下:14.利用图象变换作出下列函数的简图:(1)y=1-cos x,x∈[0,2π];(2)y=|sin x|,x∈[0,4π].解析:(1)首先用“五点法”作出函数y=cos x,x∈[0,2π]的简图,再作出y=cos x,x∈[0,2π]的简图关于x轴对称的简图,即y=-cos x,x∈[0,2π]的简图,将y=-cos x,x∈[0,2π]的简图向上平移1个单位即可得到y=1-cos x,x∈[0,2π]的简图,如图所示.(2)首先用“五点法”作出函数y=sin x,x∈[0,4π]的简图,再将该简图在x轴下方的部分翻折到x轴的上方,即得到y=|sin x|,x∈[0,4π]的简图,如图所示.。
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1。
4.2 正弦函数、余弦函数的性质(二)一、A组1.函数y=|sin x|的一个单调增区间是()A.B。
C。
D.解析:画出y=|sin x|的图象即可求解。
故选C。
答案:C2.(2016·福建三明一中月考)y=cos(-π≤x≤π)的值域为()A. B.[-1,1]C. D.解析:因为-π≤x≤π,所以—.所以—≤cos≤1,y=cos(-π≤x≤π)的值域为。
答案:C3。
函数f(x)=3sin在下列区间内递减的是()A。
B.[—π,0]C。
D.解析:令2kπ+≤x+≤2kπ+,k∈Z可得2kπ+≤x≤2kπ+,k∈Z,∴函数f(x)的递减区间为,k∈Z。
从而可判断,∴在x∈时,f(x)单调递减.答案:D4。
函数f(x)=2sin(ω〉0)的最小正周期为4π,当f(x)取得最小值时,x的取值集合为()A.B.C.D。
解析:∵T==4π,∴ω=。
∴f(x)=2sin。
由x-=2kπ-(k∈Z),得x=4kπ-(k∈Z).答案:A5.已知函数f(x)=sin,x∈R,下列结论错误的是()A.函数f(x)的最小正周期为2πB.函数f(x)在区间上是增函数C。
1.4.2 正弦函数、余弦函数的性质(二) 课时目标 1.掌握y =sin x ,y =cos x 的最大值与最小值,并会求简单三角函数的值域或最值.2.掌握y =sin x ,y =cos x 的单调性,并能用单调性比较大小.3.会求函数y =A sin(ωx +φ)及y =A cos(ωx +φ)的单调区间.______时,y min =-1一、选择题1.若y =sin x 是减函数,y =cos x 是增函数,那么角x 在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限2.若α,β都是第一象限的角,且α<β,那么( )A .sin α>sin βB .sin β>sin αC .sin α≥sin βD .sin α与sin β的大小不定3.函数y =sin 2x +sin x -1的值域为( )A.[]-1,1B.⎣⎡⎦⎤-54,-1 C.⎣⎡⎦⎤-54,1 D.⎣⎡⎦⎤-1,54 4.函数y =|sin x |的一个单调增区间是( )A.⎝⎛⎭⎫-π4,π4B.⎝⎛⎭⎫π4,3π4 C.⎝⎛⎭⎫π,3π2 D.⎝⎛⎭⎫3π2,2π 5.下列关系式中正确的是( )A .sin 11°<cos 10°<sin 168°B .sin 168°<sin 11°<cos 10°C .sin 11°<sin 168°<cos 10°D .sin 168°<cos 10°<sin 11°6.下列函数中,周期为π,且在⎣⎡⎦⎤π4,π2上为减函数的是( )A .y =sin(2x +π2)B .y =cos(2x +π2) C .y =sin(x +π) D .y =cos(x +π)7.函数y =sin(π+x ),x ∈⎣⎡⎦⎤-π2,π的单调增区间是____________. 8.函数y =2sin(2x +π3)(-π6≤x ≤π6)的值域是________. 9.sin 1,sin 2,sin 3按从小到大排列的顺序为__________________.10.设|x |≤π4,函数f (x )=cos 2x +sin x 的最小值是______. 三、解答题11.求下列函数的单调增区间.(1)y =1-sin x 2; (2)y =log 12(cos 2x ).12.已知函数f (x )=2a sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3+b 的定义域为⎣⎡⎦⎤0,π2,最大值为1,最小值为-5,求a 和b 的值.能力提升13.已知sin α>sin β,α∈⎝⎛⎭⎫-π2,0,β∈⎝⎛⎭⎫π,32π,则( ) A .α+β>π B .α+β<πC .α-β≥-32πD .α-β≤-32π 14.已知函数f (x )=2sin ωx (ω>0)在区间⎣⎡⎦⎤-π3,π4上的最小值是-2,则ω的最小值等于( ) A.23 B.32C .2D .31.4.2 正弦函数、余弦函数的性质(二)答案知识梳理R R [-1,1] [-1,1] 奇函数 偶函数 2π 2π [-π2+2k π,π2+2k π](k ∈Z ) [π2+2k π,3π2+2k π] (k ∈Z ) [-π+2k π,2k π] (k ∈Z ) [2k π,π+2k π] (k ∈Z ) x =π2+2k π (k ∈Z ) x =-π2+2k π (k ∈Z ) x =2k π (k ∈Z ) x =π+2k π (k ∈Z ) 作业设计1.C 2.D3.C [y =sin 2x +sin x -1=(sin x +12)2-54当sin x =-12时,y min =-54; 当sin x =1时,y max =1.]4.C [由y =|sin x |图象易得函数单调递增区间⎣⎡⎦⎤k π,k π+π2,k ∈Z ,当k =1时,得⎝⎛⎭⎫π,32π为y =|sin x |的单调递增区间.]5.C [∵sin 168°=sin (180°-12°)=sin 12°,cos 10°=sin (90°-10°)=sin 80°由三角函数线得sin 11°<sin 12°<sin 80°,即sin 11°<sin 168°<cos 10°.]6.A [因为函数周期为π,所以排除C 、D.又因为y =cos(2x +π2)=-sin 2x 在⎣⎡⎦⎤π4,π2上为增函数,故B 不符合.故选A.]7.⎣⎡⎦⎤π2,π8.[0,2]解析 ∵-π6≤x ≤π6,∴0≤2x +π3≤2π3. ∴0≤sin(2x +π3)≤1,∴y ∈[0,2] 9.b <c <a解析 ∵1<π2<2<3<π, sin(π-2)=sin 2,sin(π-3)=sin 3.y =sin x 在⎝⎛⎭⎫0,π2上递增,且0<π-3<1<π-2<π2, ∴sin(π-3)<sin 1<sin(π-2),即sin 3<sin 1<sin 2.∵b <c <a . 10.1-22解析 f (x )=cos 2x +sin x =1-sin 2x +sin x=-(sin x -12)2+54∵|x |≤π4,∴-22≤sin x ≤22. ∴当sin x =-22时,f (x )min =1-22. 11.解 (1)由2k π+π2≤x 2≤2k π+32π,k ∈Z , 得4k π+π≤x ≤4k π+3π,k ∈Z .∴y =1-sin x 2的增区间为[4k π+π,4k π+3π] (k ∈Z ). (2)由题意得cos 2x >0且y =cos 2x 递减.∴x 只须满足:2k π<2x <2k π+π2,k ∈Z . ∴k π<x <k π+π4,k ∈Z . ∴y =log 12(cos 2x )的增区间为⎝⎛⎭⎫k π,k π+π4,k ∈Z . 12.解 ∵0≤x ≤π2,∴-π3≤2x -x 3≤23π, ∴-32≤sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3≤1,易知a ≠0. 当a >0时,f (x )max =2a +b =1,f (x )min =-3a +b =-5.由⎩⎨⎧ 2a +b =1-3a +b =-5,解得⎩⎨⎧a =12-63b =-23+123. 当a <0时,f (x )max =-3a +b =1,f (x )min =2a +b =-5. 由⎩⎨⎧ -3a +b =12a +b =-5,解得⎩⎨⎧a =-12+63b =19-123. 13.A [∵β∈⎝⎛⎭⎫π,32π, ∴π-β∈⎝⎛⎭⎫-π2,0,且sin(π-β)=sin β. ∵y =sin x 在x ∈⎝⎛⎭⎫-π2,0上单调递增,∴sin α>sin β⇔sin α>sin(π-β)⇔α>π-β⇔α+β>π.]14.B [要使函数f (x )=2sin ωx (ω>0)在区间[-π3,π4]上的最小值是-2,则应有T 4≤π3或34T ≤π4,即2π4ω≤π3或6πω≤π,解得ω≥32或ω≥6. ∴ω的最小值为32,故选B.]。
课后训练1.函数y=3sin x-1的最大值和最小值分别是( ) A.1,-1B.2,-4C.2,-2D.4,-42.下列函数中,周期为π,且在ππ,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦上为减函数的是( )A.y=πsin22x⎛⎫+⎪⎝⎭B.y=πcos22x⎛⎫+⎪⎝⎭C.y=πsin2x⎛⎫+⎪⎝⎭D.y=πcos2x⎛⎫+⎪⎝⎭3.函数f(x)=-2sin2x+2cos x的最大值和最小值分别是( )A.-2,2B.-2,5 2 -C.12-,2D.52-,24.函数y=πsin23x⎛⎫+⎪⎝⎭的图象( )A.关于点π,03⎛⎫⎪⎝⎭对称B.关于直线π4x=对称C.关于点π,04⎛⎫⎪⎝⎭对称D.关于直线π3x=对称5.函数y=π2sin4xω⎛⎫+⎪⎝⎭(ω>0)的周期为π,则其单调递增区间为( )A.3πππ,π44k k⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦(k∈Z)B.3ππ2π,2π44k k⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦(k∈Z)C.3πππ,π88k k⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦(k∈Z)D.3ππ2π,2π88k k⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦(k∈Z)6.比较cos0,1cos2,cos30°,cos1,cosπ的大小为______________________________.7.若函数f(x)=sinωx(0<ω<2)在区间π0,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,在区间ππ,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,则ω等于__________.8.已知直线π4x=和5π4x=是函数f(x)=πsin412xω⎛⎫+⎪⎝⎭⎛⎫⎪⎝⎭图象的两条相邻的对称轴,求f(x)的递减区间.9.已知函数f(x)=π2cos34x⎛⎫+⎪⎝⎭.(1)求f(x)的单调递增区间.(2)求f(x)的最小值及取得最小值时相应的x值.10.已知函数f(x)=π2sin26a x⎛⎫+⎪⎝⎭+a+b的定义域是π0,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦,值域是[-5,1],求a,b的值.参考答案1答案:B 解析:∵-1≤sin x ≤1,∴-3≤3sin x ≤3,∴-4≤3sin x -1≤2,故选B .2答案:A 解析:对于选项A ,注意到y =sin π22x ⎛⎫+⎪⎝⎭=cos2x 的周期为π,且在ππ,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦上是减函数. 3答案:D 解析:f (x )=-2sin 2x +2cos x =2cos 2x +2cos x -2=2152cos 22x ⎛⎫+- ⎪⎝⎭. ∵-1≤cos x ≤1,∴当cos x =12-时,f (x )min =52-, 当cos x =1时,f (x )ma x =2.故选D . 4答案:A 解析:令ππ2π32x k +=+,k ∈Z ,则ππ122k x =+,k ∈Z ,则对称轴为ππ122k x =+,k ∈Z ,排除B ,D ; 令2x +π3=k π,k ∈Z ,则x =ππ62k -+,k ∈Z . 当k =1时,对称中心为π,03⎛⎫ ⎪⎝⎭,故选A . 5答案:C 解析:周期T =π,∴2πω=π,∴ω=2. ∴y =2sin π24x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭.由π2-+2k π≤2x +π4≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-38π≤x ≤k π+π8,k ∈Z . 6答案:cos0>1cos 2>cos30°>cos1>cos π 解析:∵0<12<π6<1<π,而y =cos x 在区间[0,π]上是减函数,∴cos0>1cos 2>cos30°>cos1>cos π. 7答案:32 解析:根据题意知f (x )在π3x =处取得最大值1, ∴πsin 3ω=1, ∴π3ω=2k π+π2,k ∈Z , 即ω=6k +32,k ∈Z . 又0<ω<2,∴32ω=符合条件. 8答案:解:由已知得f (x )的周期为2π,∴2πω=2π,∴ω=1,∴f (x )=πsin 412x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭⎛⎫ ⎪⎝⎭.令t =πsin 4x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,y =12t ⎛⎫ ⎪⎝⎭. 又y =12t⎛⎫ ⎪⎝⎭在定义域上为减函数, ∴当f (x )=πsin 412x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭⎛⎫⎪⎝⎭递减时, t =πsin 4x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭单调递增. 令2k π-π2≤x +π4≤2k π+π2(k ∈Z ),解得2k π-3π4≤x ≤2k π+π4(k ∈Z ). ∴f (x )的递减区间为3ππ2π,2π44k k ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦(k ∈Z ). 9答案:解:(1)令2k π-π≤3x +π4≤2k π(k ∈Z ),解得2π5π2ππ312312k k x -≤≤-(k ∈Z ).∴f (x )的单调递增区间为 2π5π2ππ,312312k k ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦(k ∈Z ). (2)当3x +π4=2k π-π(k ∈Z )时,f (x )取最小值-2. 即2π5π312k x =-(k ∈Z )时,f (x )取最小值-2. 10答案:解:∵0≤x ≤π2, ∴ππ7π2666x ≤+≤, ∴1πsin 2126x ⎛⎫-≤+≤ ⎪⎝⎭. ∴a >0时,5,31,b a b =-⎧⎨+=⎩解得2,5.a b =⎧⎨=-⎩a <0时,1,35,b a b =⎧⎨+=-⎩解得2,1.a b =-⎧⎨=⎩因此a =2,b =-5或a =-2,b =1.。
精心制作仅供参考唐玲出品高中数学学习材料唐玲出品1.4.2正弦函数、余弦函数的性质(二)班级:__________姓名:__________设计人:__________日期:__________课后练习基础过关1.若函数y=sin(π+x),y=cos(2π−x)都是减函数,则x的集合是A.B.C.D.2.函数的单调递增区间是A. (k∈Z)B. (k∈Z)C. (k∈Z)D. (k∈Z) 3.(2013·山东省实验中学检测)函数f(x)=sin2x-cos x的值域是A.[-1,1]B.[1,]C.[0,2]D.[-1,]精心制作仅供参考唐玲出品马鸣风萧萧4.已知函数,的图象与直线y=2的两个相邻交点的距离等于π,则f(x)的单调递增区间是____.5.如果函数是定义在,上的奇函数,当时,函数的图像如图所示,那么不等式的解集是______.6.函数的值域是 .7.求函数的值域.8.已知函数.(1)求函数f(x)的最小正周期及单调增区间;(2)当时,求函数f(x)的最大值及最小值.能力提升1.函数f(x)=-sin2x+sin x+a,若1≤f(x)≤对任意的x∈R恒成立,求实数a的取值范围. 2.已知a>0,函数,当时,−5≤f(x)≤1.(1)求常数a,b的值;(2)设且lg g(x)>0,求g(x)的单调区间.精心制作仅供参考唐玲出品1.4.2正弦函数、余弦函数的性质(二) 详细答案 【基础过关】1.A【解析】∵y =sin(π+x)=−sinx ,∴其单调减区间为2,222k k ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦ππππ,k ∈Z . ∵y =cos(2π−x)=cosx ,∴其单调减区间为[2k π,2k π+π],k ∈Z .∴y =sin(π+x)与y =cos(2π−x)都是减函数时的x 的集合为|222x k x k ⎧⎫≤≤∈⎨⎬⎩⎭πππ+,k Z . 2.D3.D【解析】∵f (x )=y=sin 2x-cos x=1-cos 2x-cos x=-(cos x+ )2+ ,且cos x ∈[-1,1],∴y max =,y min =-1,故函数f (x )的值域为[-1,]. 4.,36k k ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦πππ-π,k ∈Z 【解析】()2sin 6f x x ω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭π,由题意知f(x)的周期为T =π,∴ω=2.由222262k x k ≤+≤ππππ-π+,得36k x k ≤≤+πππ-π,k ∈Z . 5., , ,【解析】本题主要考查了奇、偶函数的图象性质,以及解简单的不等式.由图像可知:时, ;当 时, .再由 是奇函数,知:当 时, ;当 时, . 又∵当 ,或 时, ; 当时, .∴当, , , 时,精心制作仅供参考唐玲出品马鸣风萧萧6. 【解析】本题考查三角函数的值域问题.且 ,∴, . 7.解: ,令t=cosx ,则−1≤t≤1.故()224521y t t t =-+=-+,当t=−1时,函数取最大值,为10,当t=1时,函数取最小值,为2.所以函数的值域为[2,10].8.解:(1)()2sin 24f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭, 2,ω=∴最小正周期2T ππω==. 由()222242k x k k Z πππππ-≤+≤+∈, 解得()388k x kx k Z πππ-≤≤+∈, 故函数()f x 的单调增区间是()3,88k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦. (2)当,44x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,32,444x πππ⎛⎫⎡⎤+∈- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦, 故当242x ππ+=,即8x π=时,()f x 有最大值2, 当244x ππ+=-,即4π=-时,()f x 有最小值−1. 【能力提升】1.令y=f(x),t=sin x,t ∈[-1,1],则y=-t 2+t+a=-(t- )2+a+ ,当t= 时,y 有最大值a+ ,当t=-1时,y 有最小值a-2.故函数的值域为[a-2,a+ ],从而 ,解得3≤a≤4. 2.解:∵0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,∴72,666x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦. ∴1sin 2,162x π⎛⎫⎡⎤+∈- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦, . ∴f(x)∈[b,3a +b],又∵−5≤f(x)≤1,∴可得b=−5,3a +b=l ,∴a =2,b=−5.精心制作仅供参考唐玲出品(2)由(1)知a =2,b=−5,∴()4sin 216f x x π⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭, ∴7421421266()g x f x sin x sin x πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+=-+-=+- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 又由lgg(x)>0得g(x)>l ,∴42116sin x π⎛⎫+-> ⎪⎝⎭, ∴1262sin x π⎛⎫+> ⎪⎝⎭, ∴5222666k x k πππππ+<+<+,k ∈Z . 由()222662k x k k Z πππππ+<+≤+∈,得g(x)的单调增区间为(),6k k k Z πππ+∈; 由5222266k x k πππππ+≤+<+,得g(x)的单调减区间为(),63k k k Z ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦.。
【学习目标】1、“五点法”画y=Asin(ωx+φ)的图象;2、会用图象变换法由y=sinx 得y=Asin(ωx+φ)的图象. 【温故知新】回顾正弦函数y=sinx 的图像,定义域、值域、周期。
1、“五点法”作图【设计意图】复习回顾,直接切入研究的课题。
(板书课题:函数的图象)【新知梳理】在正弦型函数)sin(ϕω+=x A y 中, 叫振幅, 叫周期, 叫频率,叫相位, 叫初相。
【课堂探究】 建构数学 自主探究:自主探究:用“五点法”在同一直角坐标系画出x y sin 2=,x y sin 21=与x y sin =的图像,并观察它们图像之间的关系。
【设计意图】观察函数x y sin 2=,x y sin 21=与x y sin =的图像得出参数 的作用 一、A 的作用:研究x A y sin =与x y sin =图像的关系 例1、用“五点法”在同一直角坐标系画出x y sin 2=,x y sin 21=与x y sin =的图像,并观察它们图像之间的关系。
【跟踪训练】1、 函数x y sin 4=怎样由x y sin =变换得到?2、求函数y=8sinx 的最大值、最小值和最小正周期。
【设计意图】通过练习熟练掌握A 在正弦型函数中所起到作用。
二、ω的作用:研究x y ωsin =与x y sin =图像的关系 例2、用“五点法”在同一直角坐标系画出x y 2sin =,x y 21sin =与x y sin =的图像,并观察它们图像之间的关系。
【设计意图】观察函数x y 2sin =,x y 21sin =与x y sin =的图像得出参数ω的作用 【跟踪训练】1、 函数x y 4sin =怎样由x y sin =变换得到?2、求函数4sinxy =的最大值、最小值和最小正周期。
【设计意图】通过练习熟练掌握ω在正弦型函数中所起到作用。
三、ϕ的作用:研究)sin(ϕ+=x y 与x y sin =图像的关系 例3、用“五点法”在同一直角坐标系画出)3sin(π+=x y ,)4sin(π-=x y 与x y sin =的图像,并观察它们图像之间的关系。
1.3.1正弦函数的图象与性质(二)学习目标1.了解周期函数、周期、最小正周期的定义.2.会求函数y=A sin(ωx+φ)的周期.3.掌握函数y=sin x的奇偶性,会判断简单三角函数的奇偶性.知识点一函数的周期性思考1如果函数f(x)满足f(x+3)=f(x),那么3是f(x)的周期吗?思考2所有的函数都具有周期性吗?思考3周期函数都有最小正周期吗?梳理函数的周期性(1)对于函数f(x),如果存在一个____________,使得定义域内的__________值,都满足__________,那么函数f(x)就叫做周期函数,____________叫做这个函数的周期.(2)对于一个周期函数f(x),如果在它的所有周期中存在一个____________,那么这个最小正数就叫做它的最小正周期.知识点二正弦函数的周期性思考1证明函数y=sin x是周期函数.思考2证明函数f (x )=A sin(ωx +φ)(Aω≠0)是周期函数.梳理由sin(x +2k π)=________(k ∈Z )知,y =sin x 是________函数,____________________是它的周期,且它的最小正周期是________.知识点三正弦函数的奇偶性正弦曲线:思考1观察正弦曲线的对称性,你有什么发现?思考2上述对称性反映出正弦函数有什么性质?如何从理论上加以验证?梳理对于y =sin x ,x ∈R 恒有sin(-x )=-sin x ,所以正弦函数y =sin x 是______函数,正弦曲线关于______对称.类型一三角函数的周期性例1求下列函数的最小正周期.(1)y =sin(2x +π3)(x ∈R );(2)y =|sin x |(x ∈R ).反思与感悟对于形如函数y =A sin(ωx +φ),Aω≠0时的最小正周期的求法常直接利用T =2π|ω|来求解,对于y =|A sin ωx |的周期情况常结合图象法来求解.跟踪训练1求下列函数的周期.(1)y =sin ⎝⎛⎭⎫-12x +π3;(2)y =|sin2x |.类型二三角函数的奇偶性例2判断下列函数的奇偶性.(1)f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫-12x +π2; (2)f (x )=lg(1-sin x )-lg(1+sin x );(3)f (x )=1-sin x +2sin 2x 1+sin x.反思与感悟判断函数奇偶性应把握好两个关键点:关键点一:看函数的定义域是否关于原点对称.关键点二:看f (x )与f (-x )的关系.对于三角函数奇偶性的判断,有时可根据诱导公式先将函数式化简后再判断.跟踪训练2判断下列函数的奇偶性.(1)f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫32π+2x +x 2sin x ; (2)f (x )=1-2sin x +2sin x -1.类型三三角函数的奇偶性与周期性的综合应用例3定义在R 上的函数f (x )既是偶函数又是周期函数,若f (x )的最小正周期是π,且当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,f (x )=sin x ,求f ⎝⎛⎭⎫5π3的值.反思与感悟解决此类问题的关键是运用函数的周期性和奇偶性,把自变量x 的值转化到可求值区间内.跟踪训练3若f (x )是以π2为周期的奇函数,且f ⎝⎛⎭⎫π3=1,求f ⎝⎛⎭⎫-5π6的值.类型四函数周期性的综合应用例4已知函数f (x )=cos π3x ,求f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2020)的值.反思与感悟当函数值的出现具有一定的周期性时,可以首先研究它在一个周期内的函数值的变化情况,再给予推广求值.跟踪训练4设函数f (x )=sin π3x ,则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2015)=________.1.函数f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫x 2-π4,x ∈R 的最小正周期为()A.π2B.πC .2πD .4π 2.下列函数中,周期为π的偶函数是()A.y =sin xB.y =sin2xC.y =|sin2x |D.y =1-cos 2x3.设函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π2,x ∈R ,则f (x )是() A.最小正周期为π的奇函数B.最小正周期为π的偶函数C.最小正周期为π2的奇函数 D.最小正周期为π2的偶函数 4.函数y =sin(ωx +π4)的最小正周期为2,则ω的值为________. 5.若函数f (x )的定义域为R ,最小正周期为3π2,且满足 f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧cos x ,-π2≤x <0,sin x ,0≤x <π,则f ⎝⎛⎭⎫-15π4=________.1.求函数的最小正周期的常用方法:(1)定义法,即观察出周期,再用定义来验证;也可由函数所具有的某些性质推出使f (x +T )=f (x )成立的T .(2)图象法,即作出y =f (x )的图象,观察图象可求出T ,如y =|sin x |.(3)结论法,一般地,函数y =A sin(ωx +φ)(其中A 、ω、φ为常数,A ≠0,ω>0,x ∈R )的周期T =2πω. 2.判断函数的奇偶性,必须坚持“定义域优先”的原则,准确求函数定义域和将式子合理变形是解决此类问题的关键.如果定义域关于原点对称,再看f (-x )与f (x )的关系,从而判断奇偶性.答案精析问题导学知识点一思考1不一定.必须满足当x 取定义域内的每一个值时,都有f (x +3)=f (x ),才可以说3是f (x )的周期.思考2不是.只有同时符合周期函数定义中的两个条件的函数才具有周期性.思考3周期函数不一定存在最小正周期.例如,对于常数函数f (x )=c (c 为常数,x ∈R ),所有非零实数T 都是它的周期,而最小正周期是不存在的,所以常数函数没有最小正周期. 梳理(1)非零常数T 每一个xf (x +T )=f (x )非零常数T (2)最小的正数知识点二思考1∵sin(x +2π)=sin x ,∴y =sin x 都是周期函数,且2π就是它们的一个周期.思考2由诱导公式一知,对任意x ∈R ,都有A sin[(ωx +φ)+2π]=A sin(ωx +φ),所以A sin[ω⎝⎛⎭⎫x +2πω+φ]=A sin(ωx +φ), 即f ⎝⎛⎭⎫x +2πω=f (x ), 所以f (x )=A sin(ωx +φ)(ω≠0)是周期函数,2πω就是它的一个周期. 梳理sin x 周期2k π (k ∈Z 且k ≠0)2π知识点三思考1正弦函数y =sin x 的图象关于原点对称.思考2正弦函数是R 上的奇函数.根据诱导公式,得sin(-x )=-sin x ,对一切x ∈R 恒成立. 梳理奇原点题型探究例1解(1)令z =2x +π3,因为x ∈R ,所以z ∈R .函数f (x )=sin z 的最小正周期是2π,即变量z 只要且至少要增加到z +2π,函数f (x )=sin z (z ∈R )的值才能重复取得.而z +2π=2x +π3+2π=2(x +π)+π3,所以自变量x 只要且至少要增加到x +π,函数值才能重复取得,所以函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3(x ∈R )的最小正周期是π. (2)因为y =|sin x |=⎩⎪⎨⎪⎧sin x (2k π≤x ≤2k π+π),-sin x (2k π+π<x ≤2k π+2π)(k ∈Z ). 其图象如图所示,所以该函数的最小正周期为π.跟踪训练1解(1)T =2π|-12|=4π. (2)T =π2. 例2解(1)显然x ∈R ,f (x )=cos 12x , ∵f (-x )=cos ⎝⎛⎭⎫-12x =cos 12x =f (x ), ∴f (x )是偶函数.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧1-sin x >0,1+sin x >0,得-1<sin x <1. 解得定义域为{x |x ∈R 且x ≠k π+π2,k ∈Z }. ∴f (x )的定义域关于原点对称.又∵f (x )=lg(1-sin x )-lg(1+sin x ),∴f (-x )=lg[1-sin(-x )]-lg[1+sin(-x )]=lg(1+sin x )-lg(1-sin x )=-f (x ).∴f (x )为奇函数.(3)∵1+sin x ≠0,∴sin x ≠-1,∴x ∈R 且x ≠2k π-π2,k ∈Z . ∵定义域不关于原点对称,∴该函数是非奇非偶函数.跟踪训练2(1)奇函数(2)非奇非偶函数例3解∵f (x )的最小正周期是π,∴f ⎝⎛⎭⎫5π3=f ⎝⎛⎭⎫5π3-2π=f ⎝⎛⎭⎫-π3. ∵f (x )是R 上的偶函数,∴f ⎝⎛⎭⎫-π3=f ⎝⎛⎭⎫π3=sin π3=32. ∴f ⎝⎛⎭⎫5π3=32.跟踪训练3解因为f (x )是以π2为周期的奇函数, 所以f ⎝⎛⎭⎫-5π6=f ⎝⎛⎭⎫-5π6+π2=f ⎝⎛⎭⎫-π3=-f ⎝⎛⎭⎫π3=-1. 例4解∵f (1)=cos π3=12, f (2)=cos 2π3=-12,f (3)=cosπ=-1, f (4)=cos 4π3=-12,f (5)=cos 5π3=12, f (6)=cos2π=1,∴f (1)+f (2)+f (3)+f (4)+f (5)+f (6)=0. 同理,可得每连续六项的和均为0. ∴f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2020)=f (2017)+f (2018)+f (2019)+f (2020)=cos 2017π3+cos 2018π3+cos 2019π3+cos 2020π3 =cos π3+cos 2π3+cosπ+cos 4π3=12+(-12)+(-1)+(-12) =-32. 跟踪训练40当堂训练1.D2.D3.B4.±π5.22。
数学·必修4(人教A 版)1.4 三角函数的图象与性质1.4.1 正弦函数、余弦函数的图象基础提升1.在同一坐标系中,函数y =sin x ,x ∈与y =sin x ,x ∈的图象( ) A .重合 B .形状相同,位置不同 C .关于y 轴对称 D .形状不同,位置不同 答案:B2.在同一坐标系中,函数y =-cos x 的图象与余弦函数y =cos x 的图象( ) A .只关于x 轴对称 B .关于原点对称C .关于原点、x 轴对称D .关于原点、坐标轴对称 答案:D3.在同一平面直角坐标系中,函数y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+3π2,x ∈的图象和直线y =12的交点个数是( )A .0个B .1个C .2个D .4个答案:C0,2π的简图是()4.函数y=sin(-x),x∈[]解析:∵y=sin(-x)=-sin x,x∈.答案:B5.画出下列函数的图象.(1)y=sin |x|,x∈;(2)y=|sin x|,x∈.分析:将函数式中的绝对值符号去掉,进行等价变形,然后作图.解析:(1)y =sin|x |=⎩⎪⎨⎪⎧-sin x ,-2π≤x ≤0,sin x ,0<x ≤2π.(2)y =|sin x |=⎩⎪⎨⎪⎧sin x ,-2π≤x ≤-π或0≤x ≤π,-sin x ,-π<x <0或π<x ≤2π.所以y =sin|x |及y =|sin x |的图象如下图所示.巩固提高6.方程sin x =lg x 的根的个数为________. 答案:37.如果函数y =2cos x (0≤x ≤2π)的图象和直线y =2围成一个封闭的平面图形,那么这个封闭图形的面积为( )A .4B .8C .2πD .4π解析:由图可知,图形S 1与S 2,S 3与S 4都是两个对称图形,有S 1=S 2,S 3=S 4,因此函数y =2cos x 的图象与直线y =2所围成的图形面积可以等积地转化为求矩形OABC 的面积.∵|OA |=2,|OC |=2π,∴S 矩形=2×2π=4π. 答案:D8.函数y =cos x |tan x |⎝ ⎛⎭⎪⎫0≤x <3π2且x ≠π2的图象是下图中的( )答案:C9.对于函数f (x )=⎩⎨⎧sin x ,sin x ≥cos x ,cos x ,sin x <cos x ,下列命题正确的是( )A .该函数的值域是B .当且仅当x =2k π+π2(k ∈Z)时,函数取得最大值1C .当且仅当x =2k π-π2(k ∈Z)时,函数取得最小值-1D .当且仅当2k π+π<x <2k π+3π2(k ∈Z)时,f (x )<0解析:画出此函数的图象,由图象容易看出:该函数的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-22,1;当且仅当x =2k π+π2或x =2k π,k ∈Z 时,函数取得最大值1;当且仅当x =2k π-π4或x =2k π+3π4,k ∈Z 时,函数取得最小值-22;当且仅当2k π+π<x <2k π+3π2,k ∈Z时,f (x )<0知A 、B 、C 不正确,故选D.答案:D10.作出下列函数的简图: (1)y =2+cos x ,x ∈; (2)y =-2sin x ,x ∈.解析:(1)按五个关键点列表:描点,并将它们用光滑的曲线连结起来,图象如图所示:(2)按五个关键点列表:描点,并将它们用光滑的曲线连结起来,图象如图所示:。
1.3.1正弦函数的图象与性质第二课时正弦型函数y=A sin(ωx+φ)(1)函数y=A sin(ωx+φ)的初相、振幅、周期、频率分别为多少?(2)将y=sin(x+φ)(其中φ≠0)的图象怎样变换,能得到y=sin x的图象?(3)函数y =A sin x ,x ∈R(A >0且A ≠1)的图象,可由正弦曲线y =sin x ,x ∈R 怎样变换得到?(4)函数y =sin ωx ,x ∈R(ω>0且ω≠1)的图象,可由正弦曲线y =sin x ,x ∈R 怎样变换得到?[新知初探]1.函数y =A sin(ωx +φ),A >0,ω>0中参数的物理意义[点睛] 当A <0或φ<0时,应先用诱导公式将x 的系数或三角函数符号前的数化为正数,再确定初相φ.如函数y =-sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4的初相不是φ=-π4. 2.φ,ω,A 对函数y =sin(x +φ)图象的影响 (1)φ对函数y =sin(x +φ),x ∈R 的图象的影响(2)ω(ω>0)对y =sin(ωx +φ)的图象的影响(3)A (A >0)对y =A sin(ωx +φ)的图象的影响[点睛] (1)A 越大,函数图象的最大值越大,最大值与A 是正比例关系.(2)ω越大,函数图象的周期越小,ω越小,周期越大,周期与ω为反比例关系. (3)φ大于0时,函数图象向左平移,φ小于0时,函数图象向右平移,即“加左减右”.[小试身手]1.判断下列命题是否正确.(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)函数y =A sin(ωx +φ),x ∈R 的最大值为A .( ) (2)函数y =3sin(2x -5)的初相为5.( )(3)由函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π3的图象得到y =sin x 的图象,必须向左平移.( ) (4)把函数y =sin x 的图象上点的横坐标伸长到原来的3倍就得到函数y =sin 3x 的图象.( )答案:(1)× (2)× (3)× (4)×2.函数y =13sin ⎝⎛⎭⎫13x +π6的周期、振幅、初相分别是( ) A .3π,13,π6B .6π,13,π6C .3π,3,-π6D .6π,3,π6答案:B3.为了得到函数y =sin(x +1)的图象,只需把函数y =sin x 的图象上所有的点( ) A .向左平行移动1个单位长度 B .向右平行移动1个单位长度 C .向左平行移动π个单位长度 D .向右平行移动π个单位长度 答案:A4.将函数y =sin x 的图象上所有点的横坐标缩短到原来的14倍(纵坐标不变)得________的图象.答案:y =sin 4x[典例] 说明y =-2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6+1的图象是由y =sin x 的图象经过怎样变换得到的. [解] [法一 先伸缩后平移]y =sin x 的图象――――――――――――――――――→各点的纵坐标伸长到原来的2倍且关于x 轴作对称变换y =-2sin x 的图象――――――――――→各点的横坐标缩短到原来的12y=-2sin 2x 的图象π−−−−−−−→12向右平移个单位长度y =-2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6的图象―――――――――→向上平移1个单位长度y =-2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6+1的图象. [法二 先平移后伸缩]y =sin x 的图象――――――――――――――――→各点的纵坐标伸长到原来的2倍且关于x 轴作对称变换y =-2sin x 的图象π−−−−−−−→6向右平移个单位长度y =-2sin x -π6的图象―――――――――――→各点的横坐标缩短到原来的12y =-2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6的图象―――――――――――→向上平移1个单位长度 y =-2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6+1的图象.由函数y =sin x 的图象通过变换得到函数y =A sin(ωx +φ)的图象的步骤[活学活用]1.将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6向左平移π6个单位,可得到函数图象是( ) A .y =sin 2x B .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6 C .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6 D .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3 解析:选C y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6的图象π−−−−−−→6向左平移个单位y =sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x +π6-π6=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6的图象.2.把函数y =f (x )的图象向左平移π4个单位长度,向下平移1个单位长度,然后再把所得图象上每个点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标保持不变),得到函数y =sin x 的图象,则y =f (x )的解析式为( )A .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4+1 B .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π2+1 C .y =sin ⎝⎛⎭⎫12x +π4-1 D .y =sin ⎝⎛⎭⎫12x +π2-1解析:选B 将函数y =sin x 的图象上每个点的横坐标缩短到原来的12(纵坐标保持不变),得到函数y =sin 2x 的图象,将所得图象向上平移1个单位长度,得到函数y =sin 2x +1的图象,再将所得图象向右平移π4个单位长度,得到函数y =sin 2⎝⎛⎭⎫x -π4+1=sin2x -π2+1的图象.故选B.[典例] 如图是函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π2)的图象的一部分,求此函数的解析式.[解] [法一 逐一定参法] 由图象知A =3, T =5π6-⎝⎛⎭⎫-π6=π, ∴ω=2πT=2, ∴y =3sin(2x +φ).∵点⎝⎛⎭⎫-π6,0在函数图象上, ∴0=3sin ⎝⎛⎭⎫-π6×2+φ. ∴-π6×2+φ=k π,得φ=π3+k π(k ∈Z).∵|φ|<π2,∴φ=π3.∴y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3. [法二 待定系数法]由图象知A =3.∵图象过点⎝⎛⎭⎫π3,0和⎝⎛⎭⎫5π6,0,∴⎩⎨⎧πω3+φ=π,5πω6+φ=2π,解得⎩⎪⎨⎪⎧ω=2,φ=π3.∴y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3. [法三 图象变换法]由A =3,T =π,点⎝⎛⎭⎫-π6,0在图象上,可知函数图象由y =3sin 2x 向左平移π6个单位长度而得,所以y =3sin 2⎝⎛⎭⎫x +π6,即y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3.给出y =A sin(ωx +φ)的图象的一部分,确定A ,ω,φ的方法(1)第一零点法:如果从图象可直接确定A 和ω,则选取“第一零点”(即“五点法”作图中的第一个点)的数据代入“ωx +φ=0”(要注意正确判断哪一点是“第一零点”)求得φ.(2)特殊值法:通过若干特殊点代入函数式,可以求得相关待定系数A ,ω,φ.这里需要注意的是,要认清所选择的点属于五个点中的哪一点,并能正确代入列式.(3)图象变换法:运用逆向思维的方法,先确定函数的基本解析式y =A sin ωx ,再根据图象平移规律确定相关的参数.[活学活用]如图为函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0) 的图象的一部分,试求该函数的解析式. 解:由图可得:A =3,T = 2|MN |=π.从而ω=2πT =2, 故y =3sin(2x +φ),又∵2×π3+φ=2 k π,k ∈Z ,∴φ=-2π3+2 k π,k ∈Z.∴y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x -2π3. [典例] 在函数y =2sin ⎝⎭⎫4x +2π3的图象的对称中心中,离原点最近的一个中心的坐标是________.[解析] 设4x +2π3=k π(k ∈Z),得x =k π4-π6(k ∈Z)∴函数y =2sin ⎝⎛⎭⎫4x +2π3图象的对称中心坐标为⎝⎛⎭⎫k π4-π6,0(k ∈Z). 取k =1得⎝⎛⎭⎫π12,0满足条件. [答案] ⎝⎛⎭⎫π12,0正弦型函数对称轴、对称中心的求法[活学活用]将本例中对称中心改为对称轴,其他条件不变,则离y 轴最近的一条对称轴方程为________.解析:由4x +2π3=k π+π2,得x =k π4-π24, 取k =0时,x =-π24满足题意.答案:x =-π24[典例] 已知弹簧上挂着的小球做上下振动时,小球离开平衡位置的位移s (cm)随时间t (s)的变化规律为s =4sin ⎝⎛⎭⎫2t +π3,t ∈[0,+∞).用“五点法”作出这个函数的简图,并回答下列问题:(1)小球在开始振动(t =0)时的位移是多少?(2)小球上升到最高点和下降到最低点时的位移分别是多少? (3)经过多长时间小球往复振动一次? [解] 列表如下,描点、连线,图象如图所示.(1)将t =0代入s =4sin ⎝⎛⎭⎫2t +π3,得s =4sin π3=23, 所以小球开始振动时的位移是2 3 cm.(2)小球上升到最高点和下降到最低点时的位移分别是4 cm 和-4 cm. (3)因为振动的周期是π,所以小球往复振动一次所用的时间是π s.解三角函数应用问题的基本步骤[活学活用]通常情况下,同一地区一天的温度随时间变化的曲线接近函数y =A sin(ωx +φ)+b 的图象.2018年2月下旬某地区连续几天最高温度都出现在14时,最高温度为14 ℃;最低温度出现在凌晨2时,最低温度为零下2 ℃.(1)求出该地区该时段的温度函数y =A sin(ωx +φ)+b (A >0,ω>0,|φ|<π,x ∈[)0,24)的表达式;(2)29日上午9时某高中将举行期末考试,如果温度低于10 ℃,教室就要开空调,请问届时学校后勤应该开空调吗?解:(1)由题意知⎩⎪⎨⎪⎧ A +b =14,-A +b =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧A =8,b =6,易知T 2=14-2,所以T =24,所以ω=π12,易知8sin ⎝⎛⎭⎫π12×2+φ+6=-2, 即sin ⎝⎛⎭⎫π12×2+φ=-1, 故π12×2+φ=-π2+2k π,k ∈Z , 又|φ|<π,得φ=-2π3,所以y =8sin ⎝⎛⎭⎫π12x -2π3+6(x ∈[0,24)). (2)当x =9时,y =8sin ⎝⎛⎭⎫π12×9-2π3+6=8sin π12+6<8sin π6+6=10.所以届时学校后勤应该开空调.层级一 学业水平达标1.最大值为12,最小正周期为2π3,初相为π6的函数表达式是( )A .y =12sin ⎝⎛⎭⎫x 3+π6 B .y =12sin ⎝⎛⎭⎫x 3-π6 C .y =12sin ⎝⎛⎭⎫3x -π6 D .y =12sin ⎝⎛⎭⎫3x +π6 解析:选D 由最小正周期为2π3,排除A 、B ;由初相为π6,排除C.2.为了得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π3的图象,只需把函数y =sin 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 .向上平移π3个单位长度D .向下平移π3个单位长度解析:选B 将函数y =sin x 的图象向右平移π3个单位长度,所得图象对应的函数解析式为y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π3. 3.已知简谐运动f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫π3x +φ⎝⎛⎭⎫|φ|<π2的图象经过点(0,1),则该简谐运动的最小正周期T 和初相φ分别为( )A .T =6,φ=π6B .T =6,φ=π3C .T =6π,φ=π6D .T =6π,φ=π3解析:选A T =2πω=2ππ3=6,∵图象过(0,1)点,∴sin φ=12.∵-π2<φ<π2,∴φ=π6.4.将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π6的图象向左平移π个单位长度,则平移后的函数图象( ) A .关于直线x =π3对称B .关于直线x =π6对称C .关于点⎝⎛⎭⎫π3,0对称D .关于点⎝⎛⎭⎫π6,0对称 解析:选A 函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π6的图象向左平移π个单位长度,得到y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π6+π=-sin ⎝⎛⎭⎫x +π6的图象,其对称轴方程为x +π6=k π+π2,k ∈Z ,即x =k π+π3,k ∈Z ,令k =0,得x =π3,故选A.5.函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3在区间⎣⎡⎦⎤-π2,π上的简图是( )解析:选A 当x =0时,y =sin ⎝⎛⎭⎫-π3=-32<0, 故可排除B 、D ;当x =π6时,sin ⎝⎛⎭⎫2×π6-π3=sin 0=0,排除C. 6.将函数y =sin x 的图象向左平移φ(0≤φ<2π)个单位长度后,得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π6的图象,则φ=________.解析:因为φ∈[0,2π),所以把y =sin x 的图象向左平移φ个单位长度得到y =sin (x +φ)的图象,而sin ⎝⎛⎭⎫x +11π6=sin ⎝⎛⎭⎫x +11π6-2π=sin ⎝⎛⎭⎫x -π6,即φ=11π6. 答案:11π67.已知函数f (x )=sin(ωx +φ)(ω>0)的图象如图所示,则ω=________. 解析:由题意设函数周期为T , 则T 4=2π3-π3=π3,∴T =4π3. ∴ω=2πT =32.答案:328.将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π3图象上各点的纵坐标不变,横坐标伸长为原来的5倍,可得到函数__________________的图象.解析:y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π3的图象――――――――――――→图象上各点的纵坐标不变横坐标伸长为原来的5倍y =sin ⎝⎛⎭⎫15x -π3的图象. 答案:y =sin ⎝⎛⎭⎫15x -π39.已知函数f (x )的图象上每一点的纵坐标保持不变,横坐标扩大到原来的2倍,然后把所得的图象沿x 轴向左平移π2个单位长度,这样得到的图象与y =12sin x 的图象相同,求f (x )的解析式.解:反过来想,y =12sin x π−−−−−−−→2向右平移个单位长度y =12sin ⎝⎛⎭⎫x -π2−−−−−−−→1横坐标变为原来的倍2 y =12sin ⎝⎛⎭⎫2x -π2,即f (x )=12sin ⎝⎛⎭⎫2x -π2. 10.已知函数y =A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π)的图象的一段如图所示,求它的解析式.(1)求函数f (x )的解析式;(2)求函数f (x )的最小正周期、频率、振幅、初相. 解:(1)由图象可知A =2,T 2=5π6-π6=2π3,∴T =4π3,ω=2πT =32.将N ⎝⎛⎭⎫π6,-2代入y =2sin ⎝⎛⎭⎫32x +φ得, 2sin ⎝⎛⎭⎫32×π6+φ=-2,∴π4+φ=2k π-π2,φ=2k π-3π4(k ∈Z). ∵|φ|<π,∴φ=-3π4.∴函数的解析式为y =2sin ⎝⎛⎭⎫32x -3π4. (2)由(1),知f (x )的最小正周期为4π3=8,频率为34π,振幅为2,初相为-3π4. 层级二 应试能力达标1.如图所示的是一个半径为3米的水轮,水轮的圆心O 距离水面2米,已知水轮每分钟旋转4圈,水轮上的点P 到水面的距离y (米)与时间t (秒)满足关系式y =A sin(ωt +φ)+2,则( )A .ω=152π,A =3 B .ω=2π15,A =3 C .ω=2π15,A =5 D .ω=152π,A =5 解析:选B 由题意知A =3,ω=2π×460=2π15.2.要得到函数y =sin ⎝⎛⎭⎫4x -π3的图象,只需将函数y =sin 4x 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个单位解析:选B 由y =sin ⎝⎛⎭⎫4x -π3=sin 4⎝⎛⎭⎫x -π12得,只需将y =sin 4x 的图象向右平移π12个单位即可,故选B.3.已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π4(ω>0)的最小正周期为π,则该函数的图象( ) A .关于直线x =π8对称B .关于点⎝⎛⎭⎫π4,0对称 C .关于直线x =π4对称D .关于点⎝⎛⎭⎫π8,0对称解析:选A 依题意得T =2πω=π,ω=2,故f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4,所以f ⎝⎛⎭⎫π8=sin ⎝⎛⎭⎫2×π8+π4=sin π2=1,f ⎝⎛⎭⎫π4=sin ⎝⎛⎭⎫2×π4+π4=sin 3π4=22,因此该函数的图象关于直线x =π8对称,不关于点⎝⎛⎭⎫π4,0和点⎝⎛⎭⎫π8,0对称,也不关于直线x =π4对称.故选A. 4.把函数y =sin ⎝⎛⎭⎫5x -π2的图象向右平移π4个单位长度,再把所得图象上各点的横坐标缩短为原来的12倍,所得函数图象的解析式为( )A .y =sin ⎝⎛⎭⎫10x -3π4B .y =sin ⎝⎛⎭⎫10x -7π2 C .y =sin ⎝⎛⎭⎫10x -3π2 D .y =sin ⎝⎛⎭⎫10x -7π4 解析:选D 将原函数图象向右平移π4个单位长度,得y =sin ⎣⎡⎦⎤5⎝⎛⎭⎫x -π4-π2=sin ⎝⎛⎭⎫5x -7π4的图象,再把y =sin ⎝⎛⎭⎫5x -7π4的图象上各点的横坐标缩短为原来的12倍得y =sin ⎝⎛⎭⎫10x -7π4的图象.5.将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4图象上所有点的横坐标保持不变,纵坐标________(填“伸长”或“缩短”)为原来的________倍,将会得到函数y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4的图象. 解析:A =3>0,故将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4图象上所有点的横坐标保持不变,纵坐标伸长为原来的3倍即可得到函数y =3sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4的图象. 答案:伸长 36.将函数f (x )=sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫ω>0,-π2≤φ≤π2图象上每一点的横坐标缩短为原来的一半,纵坐标不变,再向右平移π6个单位长度得到y =sin x 的图象,则f ⎝⎛⎭⎫π6=________. 解析:将y =sin x 的图象向左平移π6个单位长度可得y =sin ⎝⎛⎭⎫x +π6的图象,保持纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍可得y =sin ⎝⎛⎭⎫12x +π6的图象,故f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫12x +π6,所以f ⎝⎛⎭⎫π6=sin ⎝⎛⎭⎫12×π6+π6=sin π4=22. 答案:227.求函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3图象的对称轴、对称中心. 解:令2x +π3=k π+π2(k ∈Z),得x =k π2+π12(k ∈Z).令2x +π3=k π,得x =k π2-π6(k ∈Z).即对称轴为直线x =k π2+π12(k ∈Z),对称中心为⎝⎛⎭⎫k π2-π6,0(k ∈Z).8.如图为函数f (x )=A sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫|φ|<π2的一个周期内的图象. (1)写出f (x )的解析式;(2)若y =g (x )与y =f (x )的图象关于直线x =2对称,写出g (x )的解析式;(3)指出g (x )的周期、频率、振幅、初相. 解:(1)由图知A =2,T =7-(-1)=8, ∴ω=2πT =2π8=π4,∴f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫π4x +φ. 将点(-1,0)代入,得0=2sin ⎝⎛⎭⎫-π4+φ. ∵|φ|<π2,∴φ=π4,∴f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫π4x +π4. (2)作出与f (x )的图象关于直线x =2对称的图象(图略),可以看出g (x )的图象相当于将f (x )的图象向右平移2个单位长度得到的,∴g (x )=2sin ⎣⎡⎦⎤π4(x -2)+π4=2sin ⎝⎛⎭⎫π4x -π4. (3)由(2)知,g (x )的周期T =2ππ4=8,频率f =1T =18,振幅A =2,初相φ0=-π4.。
正弦型函数y =A sin(ωx +φ)练习
1.函数π2sin 23y x ⎛⎫
=-
⎪⎝⎭的单调递增区间是( ) A .π5π2π,2π1212k k ⎡
⎤--⎢⎥⎣
⎦(k ∈Z ) B .7πππ,π1212k k ⎡
⎤--⎢⎥⎣
⎦(k ∈Z )
C .7ππ2π,2π1212k k ⎡
⎤--⎢⎥⎣
⎦(k ∈Z )
D .π5ππ,π1212k k ⎡
⎤-+⎢⎥⎣⎦
(k ∈Z ) 2.要得到πcos 23y x ⎛
⎫=+ ⎪⎝
⎭的图象,只需将y =sin 2x 的图象( )
A .向左平移5π
12个单位长度
B .向右平移5π
12个单位长度
C .向左平移5π
6个单位长度
D .向右平移5π
6
个单位长度
3.已知正弦型函数在一个周期内的图象如图所示,则它的表达式可以为( )
A .1π1sin 2222y x ⎛⎫=
++ ⎪⎝⎭ B .1π1sin 2222y x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭ C .1π1sin 2242y x ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭ D .1π1
sin 2242
y x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭
4.已知函数y =f (x ),f (x )图象上所有点的纵坐标保持不变,将横坐标伸长到原来的2倍,然后再将整个图象沿x 轴向左平移π2个单位长度,得到的曲线与y =1
2
sin x 的图象相同,则y =f (x )的表达式为( )
A .11πsin 222y x ⎛⎫=
- ⎪⎝⎭ B .1πsin 22y x ⎛⎫
=+ ⎪⎝⎭ C .11πsin 222y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭ D .1πsin 222y x ⎛⎫
=- ⎪⎝⎭
5.已知函数()πsin 103kx f x ⎛⎫
=+ ⎪⎝⎭
,其中k ≠0,当自变量x 在任何两个整数间(包括整
数本身)变化时,至少含有1个周期,则最小的正整数k 是( )
A.60 B.61 C.62 D.63
6.已知函数f(x)=sin(2x+φ)(0≤φ≤π)是实数集R上的偶函数,则φ的值为__________.
7.已知函数y=A sin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)的图象中,最高点(距原点最
近)的坐标是(2,由这个最高点到相邻最低点的曲线与x轴交于点(6,0),则此函数的解析式应为__________.
8.关于函数f(x)=4
π
sin2
3
x
⎛⎫
+
⎪
⎝⎭
(x∈R)有下列命题:
①由f(x1)=f(x2)=0,可得x1-x2必是π的整数倍;
②y=f(x)的表达式可改写为
π
4cos2
6
y x
⎛⎫=-
⎪
⎝⎭
;
③y=f(x)的图象关于点
π
,0
6
⎛⎫
- ⎪
⎝⎭
对称;
④y=f(x)的图象关于直线x=
π
6
-对称.
其中正确的命题的序号是__________(注:把你认为正确的命题的序号都填上).
9.(2012·山东济宁期末)函数f(x)=A sin(ωx+θ)
π
0,0,||
2
Aωθ
⎛⎫
>><
⎪
⎝⎭
的一系列
(2)指出函数f(x)的图象是由函数y=sin x(x∈R)的图象经过怎样的变化而得到的.
10.已知f(x)=-2a
π
sin2
6
x
⎛⎫
+
⎪
⎝⎭
+2a+b,x∈
π3π
,
44
⎡⎤
⎢⎥
⎣⎦
,是否存在常数a,b∈Q,使
得f(x)的值域为{y|-3≤y1}?若存在,求出a,b的值;若不存在,说明理由.
参考答案
1.解析:令2x -π3∈3ππ2π,2π22k k ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,k ∈Z , 可解得x ∈7πππ,π1212k k ⎡
⎤--⎢⎥⎣
⎦,k ∈Z .
故选B .
答案:B 2.答案:A
3.解析:从图象中可以看出,曲线的振幅12A =,周期T =3ππ44⎛⎫-- ⎪⎝⎭
=π, ∴ω=
2πT =2,则有y =12sin(2x +φ)+1
2
,再将(0,1)代入,得sin φ=1, ∴φ=2k π+π2,k ∈Z .当k =0时,π
2
ϕ=,故选A .
答案:A
4.解析:采用逆向思维方式,由题意,y =12sin x 的图象沿x 轴向右平移π
2
个单位长度后,得到1πsin 22y x ⎛⎫
=
- ⎪⎝⎭
,再保持此函数图象上点的纵坐标不变,横坐标缩短为原来的12,得到1πsin 222y x ⎛⎫
=- ⎪⎝⎭
,即y =f (x )的解析式. 答案:D
5.解析:∵k ≠0, ∴函数()πsin 103kx f x ⎛⎫
=+
⎪⎝⎭
的周期20π||T k =. 又∵T ≤1,
∴|k |≥20π>62.8. ∴最小的正整数k =63. 答案:D
6.解析:∵f (x )=sin(2x +φ)是实数集R 上的偶函数, ∴当x =0时,sin φ=±1.又∵0≤φ≤π,∴φ=π2
. 答案:
π2
7.解析:依题意,A T =4×(6-2)=16,2ππ168
ω=
=,
∴π8y x ϕ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.再将(2,)代入,有π28ϕ⎛⎫
⨯+= ⎪⎝⎭,故
πs i n 14ϕ⎛⎫
+= ⎪⎝⎭
,则π4+φ=2k π+π2,∴φ=2k π+π4,k ∈Z . 又∵0<φ<π,∴φ=π
4
.
故所求函数的解析式为π
π8
4y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.
答案:π
π8
4y x ⎛⎫=
+ ⎪⎝⎭
8.解析:如下图为π4sin 23y x ⎛
⎫+ ⎪⎝
⎭=的图象.
函数图象与x 轴的交点均匀分布,相邻的两个交点的距离为
π
2
,故命题①不正确;与x 轴的每一个交点,都是函数图象的一个对称中心,所以命题③正确;函数图象的对称轴都必
须经过图象的最高点或最低点,所以直线π
6
x -
=不是对称轴,故命题④不正确;由诱导公式可知ππππcos 2sin 2sin 26623x x x ⎛⎫⎛⎫⎛
⎫-=-+=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝
⎭,所以命题②正确.故应填②③.
答案:②③
9.解:(1)由已知条件,可得max min
2
f x f x A ()-()==,ω=2,
故f (x )x +θ),
∴π028θ⎡⎤⎛⎫=⋅-+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦.
∴θ=π4+k π(k ∈Z ).∵|θ|<π2,∴θ=π4
.
∴π24y x ⎛
⎫=+ ⎪⎝
⎭.
(2)y =sin x
πsin 4y x ⎛
⎫=+ ⎪⎝
⎭
πsin 24y x ⎛
⎫=+ ⎪
⎝
⎭π
24y x ⎛
⎫=+ ⎪⎝
⎭.
10.解:因为π3π44x ≤≤,所以2ππ5π
2363
x ≤+≤,
所以-1≤πsin 26x ⎛
⎫+ ⎪⎝
⎭若存在这样的有理数a ,b ,则
(1)当a >0
时,23,
221,
a b a a b ⎧++=-⎪⎨++=⎪⎩
解得a =1,b
5(舍去).
(2)当a <0
时,223,
21,a a b a b ++=-⎧⎪⎨++=⎪⎩
解得a =-1,b =1.
综上,a ,b 存在,且a ,b 的值分别为-1,1.。