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思维导图 3.4.1 三角函数的性质(1)(精讲)(基础版)考点呈现
例题剖析
考点一 周期
【例1-1】(2022·上海·曹杨二中)函数 的最小正周期是___________.
【答案】
【解析】函数 的最小正周期 .故答案为:
【例1-2】(2022·江苏南通)“ω=2”是“π为函数 的最小正周期”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】当“ω=2”时,“函数f(x)=sin(2x﹣ )的最小正周期为π”
当函数f(x)=sin(ωx﹣ )的最小正周期为π”,故ω=±2,
故“ω=2”是“π为函数 的最小正周期”的充分不必要条件;故选:A.
【一隅三反】
1.(2022·陕西·西安市鄠邑区第二中学)下列函数中最小正周期为 的是( )
A. B. C. D.
【答案】A【解析】对于A, 为 把 轴下方的图像翻折上去,最小正周期变为 ,正确;
对于B, 的最小正周期为 ,错误;
对于C, 的最小正周期为 ,错误;
对于D, 最小正周期为 ,错误.故选:A.
2(2022·四川·高三阶段练习)若函数 的图象经过点 ,则 的最
小正周期为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】依题意可得 ,则 ,得 .
因为 ,所以 , .故选:A.
3.(2022·河南焦作·一模)下列函数中,最小正周期为 的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】A项, ,故A不符合;B项, ,故B不符合;
C项, ,故C不符合;D项, ,故D符合.故选:D
4.(2022·内蒙古包头·一模)函数 的最小正周期和最大值分别是( )
A. 和2 B. 和 C. 和 D. 和2
【答案】C【解析】因为 所以函数 的最小正周期为 ;
又 ,所以 所以函数 的最大值为 .故选:C.
考点二 对称性
【例2-1】(2022·湖南·长郡中学高三阶段练习)下列直线中,函数 的对称轴是
( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】令 且 ,则对称轴方程为 且 ,
显然 时对称轴为 ,不存在 有对称轴为 、 、 .故选:B.
【例2-2】(2022·海南·模拟预测)函数 的图象的一个对称中心为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】令 ,则 ,
所以函数 的图象的对称中心为 ,故AB不是函数图象的对称中心;
令 ,则 ,故 不是函数图象的对称中心;令 ,则 ,故 是函数图象的对称中心.故选:D.
【例2-3】(2022·陕西商洛·一模(理))已知直线 是函数 )图象的一
条对称轴,则f(x)的最小正周期为( )
A. B. C. D.2
【答案】C
【解析】因先 ,所以 ,解得 ,又 ,所以
,从而f(x)的最小正周期为 .故选:C
【一隅三反】
1.(2022·四川雅安)函数 的一条对称轴是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由余弦函数性质,有 ,即 ,∴当 时,有 .故选:B
2.(2022·吉林长春·三模(文))函数 图象的一个对称中心为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由 ,可得当 时, ,当 时,
当 时, ,所以 为 的一个对称中心
故选:D
3.(2021·浙江·宁波市北仑中学高一期中)已知函数 ,则( )
A. 的最小正周期为 ,对称中心为
B. 的最小正周期为 ,对称中心为
C. 的最小正周期为 ,对称中心为
D. 的最小正周期为 ,对称中心为
【答案】D
【解析】因为函数 ,所以 的最小正周期为 ,对称中心为 ,
故选:D
4.(2022·陕西咸阳)函数 的图象( )
A.关于原点对称 B.关于点 对称
C.关于直线 对称 D.关于点 对称
【答案】D
【解析】函数 中,令 ,解得 ;令 得 ,所以 的图象关于原点 对称,D正确.
代入验证知 错误.故选:D.
5.(2021·全国·高一专题练习)关于函数 描述正确的是( )
A.最小正周期是 B.最大值是
C.一条对称轴是 D.一个对称中心是
【答案】D
【解析】由题意得:
选项A:函数的最小正周期为 ,故A错误;
选项B:由于 ,函数的最大值为 ,故B错误;
选项C:函数的对称轴满足 , ,当 时, ,故C错误;
选项D:令 ,代入函数的 ,故 为函数的一个对称中心,故D
正确;故选:D
6.(2022·江苏省)同时具有性质:①最小正同期是 ;②图象关于直线 对称的函数是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】对于A, ,函数 的周期为: ,故排除A.;
对于B, ,将 代入 得, ,不符题意,故排除B;对于C, ,将 代入 得, ,不符题意,故排除C;
对于D, ,将 代入 得: =1,此时 取得最大值,所以直线
是函数 一条对称轴.
故选:D.
考点三 奇偶性
【例3-1】(2022·全国·高三专题练习)下列函数中,最小正周期为 的奇函数是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A. 的最小正周期为 ,不符合;
B.记 ,所以 ,且定义域为 ,所以为偶函数,不符合;
C. ,显然为偶函数,不符合;
D. 最小正周期为 ,且为奇函数,符合,故选:D.
【例3-2】(2022·浙江绍兴·模拟预测)已知函数 ,则“
”是“函数 为奇函数”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A【解析】根据题意 ;
先判断充分性,因为 ,所以 ,
所以函数 为奇函数,故充分性成立;
再判断必要性,因为 为奇函数,所以 ,
因为 ,所以当 时,解得 ,符合题意;
当 时,解得 ,符合题意,故必要性不成立.故选:A.
【一隅三反】
1.(2022·江西赣州·一模(理))已知 ,则 是( )
A.奇函数且周期为π B.偶函数且周期为π
C.奇函数且周期为 D.偶函数且周期为
【答案】A
【解析】 ,故为奇函数,且最小正周期为
故选:A
2.(2022·北京·模拟预测)下列函数中,定义域为 的偶函数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】对于A,根据指数函数的性质知,函数 为非奇非偶函数,不符合题意;
对于B,函数 满足 为偶函数,但定义域为
,不为 ,不符合题意;对于C,函数 为偶函数,但定义域为 ,不为 ,不符合题意;
对于D,函数 ,定义域为 ,且满足 为偶函数,符合题意.
故选:D.
3.(2022·全国·高三专题练习(文))若函数 是奇函数,则 的一个可能的值为
( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】方法一:由于 为奇函数,且定义域为 ,因此必有 ,
即 ,结合选项知D项正确.故选:D.
方法二:由于 是奇函数,所以 对 恒成立,
即 ,整理得 ,
因此 , ,结合选项知 的一个可能值为 ,故选:D.
4.(2022·全国·高三专题练习)设函数 , ,若 ,函数 是偶函数,则
的值为( )
A. 或 B. 或 C. 或 D. 或
【答案】C
【解析】因为 是偶函数,所以 , . ,又 ,
所以 或 .故选:C.
考点四 单调性
【例4-1】(2022·重庆·模拟预测)函数 的单调递减区间为( )A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】 ,令 解
得: Z,故f(x)的单调递减区间为
故选:C
【例4-2】(2022·重庆)下列函数中,以 为最小正周期,且在 上单调递增的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】对于AC选项, , 的最小正周期为 ,故错误;
对于B选项, 最小正周期为 ,在区间 上单调递减,故错误;
对于D选项, 最小正周期为 ,当 时, 为单调递增函数,故正确.
故选:D
【例4-3】(2022·全国·高三专题练习)若函数f(x)=2sin x+cos x在[0,α]上是增函数,则当α取最大值
时,sin 2α的值等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】f(x)= sin(x+φ),其中tan φ= ,且φ∈ ,由 +2kπ≤x+φ≤ +2kπ,k∈Z,得 -φ+2kπ≤x≤ -φ+2kπ,k∈Z,当k=0时,增区间为 ,所以αmax= -φ,所以当α取最大
值时,sin 2α=sin 2 =sin 2φ= .故选:A
【一隅三反】
1.(2022·内蒙古包头·高三期末(文))下列区间中,函数 单调递增的区间是
( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】 ,令 解得
故选:D
2.(2022·广东汕尾)下列函数中,以 为最小正周期,且在 上单调递减的为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】A. 是以 为最小正周期,在 上单调递增,故错误;B. 如图所示: ,由图象知:函
数是以 为最小正周期,在 上单调递减,故正确;
C. 如图所示: ,由图象知:是以
为最小正周期,在 上单调递增,故错误;D. 如图所示: ,由图象知:是以 为最小
正周期,在 上单调递增,故错误;
故选:B
3.(2022·云南昆明·一模)已知函数 在 单调递增,则 的最大值为
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】 ,周期
函数 在 单调递增,则 ,解得
则
函数 的单调递增区间满足
即当 , ,当 时, ,当 时,
所以 ,则 ,解得
故选:C
4.(2022·北京市朝阳区人大附中朝阳分校模拟预测)已知函数 ,则“函数
在 上单调递增”是“ ”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.既不充分也不必要件
【答案】A
【解析】∵ ,∴ ,
由于函数f(x)在 上单调递增,
∴ ( )解得 ,( )
故 只能取 ,即 ,
∴“函数f(x)在 上单调递增”是“ ”的充分不必要条件.
故选:A.