文档内容
【冲刺985/211名校之2023届新高考题型模拟训练】
专题13 三角函数与解三角形 多选题 (新高考通用)
1.(2023·浙江嘉兴·统考模拟预测)已知函数
的部分图象如图所示,则下列说法正确的
是( )
A. B.
C. 在 上单调递增 D. 在 上有且仅有四个零点
【答案】BD
【分析】根据图象求得 ,然后根据三角函数的最值、单调性、零点等知识确定正
确答案.
【详解】由图可知, ,
所以 ,
,所以 ,
,
由于 ,所以 ,A选项错误.
所以 ,
当 时, ,所以 ,B选项正确.当 时, ,
所以 在 上单调递减,C选项错误.
当 时, ,
所以当 时, ,
即 在 上有且仅有四个零点,D选项正确.
故选:BD
2.(2023·湖北·统考模拟预测)已知函数 的部分
图象如图所示, ,则( )
A.函数 在 上单调递减
B.函数 在 上的值域为
C.
D.曲线 在 处的切线斜率为
【答案】AC
【分析】首先根据函数图象,先求函数的解析式,利用代入法分别判断函数的单调性
和值域,即可判断AB;
根据对称性,得 ,消元后,利用利用 ,即可判断C;
利用导数的几何意义,求切线的斜率,即可判断D.【详解】由 ,即 ,
而 ,所以 ,
由 ,得 (五点法),
所以 ,则 .
对于A,当 时, ,此时函数 单调递减,所以A正
确;
对于B,当 时, ,所以 ,
所以函数 在 上的值域为 ,所以B错误;
对于C,令 得 ,由三角函数图象的对称性得 ,
所以
,所以C正确;
对于D, ,则 ,所以D错误.
故选:AC.
3.(2023·江苏南通·统考模拟预测)已知函数 ,下列说法正确的有
( )
A. 在 上单调递增
B.若 ,则
C.函数 的图象可以由 向右平移 个单位得到D.若函数 在 上恰有两个极大值点,则
【答案】BD
【分析】根据正弦函数的图像和性质逐项进行验证即可判断求解.
【详解】令 ,则 ,即 的单调增区间为 ,则
在 不单调,故选项 错误;
令 ,则 或 ,即 或 ,
由 ,则 或 , ,即 或 ,故
选项 正确;
向右平移 个单位变为
故选项 错误;
对于 , ,
在 上恰有两个极大值点,即 ,
即 ,故选项 正确.
故选:
4.(2023春·湖北·高三统考阶段练习)将函数 的图象向左平移
个单位长度得到 的图象,则( )
A. 在 上是减函数
B.由 可得 是 的整数倍
C. 是奇函数
D.函数 在区间 上有 个零点【答案】AC
【分析】对于A,确定 的取值范围,根据正弦函数的单调性即可判断;对于B,
举反例即可判断;对于C,根据三角函数的图象的平移变换确定 的解析式,
再判断奇偶性即可;对于D,求出函数在一个周期内的零点个数,即可判断.
【详解】由题意知 ,
对于A.当 时, ,
因为 在 上单调递减,
所以 在 上是减函数,A正确
对于B.当 , 时, ,但 不是 的整数倍,B错
误
对于C.由题意,得 ,故 是奇函数,C正确
对于D.由 ,可得 .
当 时, ,
令 或 ,则 或 ,
因此 在 上有两个零点,而 含有 个周期,
因此 在区间 上有 个零点,D错误.
故选:AC.
5.(2023春·湖南长沙·高三长郡中学校考阶段练习)已知 是函数的一个零点,则( )
A. 在区间 单调递减
B. 在区间 只有一个极值点
C.直线 是曲线 的对称轴
D.直线 是曲线 的切线
【答案】ABD
【分析】先利用函数的零点解出 ,再根据整体代换思想结合正弦函数的图象和性质
判断ABC,利用导数的几何意义判断D.
【详解】由题意得 ,所以 , ,即
, ,
又 ,所以 时, ,故 ,
选项A:当 时, ,由正弦函数 图象可得
在 上单调递减,正确;
选项B:当 时, ,由正弦函数 图象可得
只有1个极值点,由 ,解得 ,即 为函数的唯一极值
点,正确;
选项C,当 时, , ,故直线 不是对称轴,错误;选项D,由 得 ,
所以 或 , ,解得 或 ,
,
所以函数 在点 处的切线斜率为 ,
切线方程为 即 ,正确;
故选:ABD
6.(2023·山东泰安·统考一模)已知函数 ,则下列结论正确的是
( )
A. 既是奇函数,又是周期函数 B. 的图象关于直线 对称
C. 的最大值为 D. 在 上单调递增
【答案】AB
【分析】根据奇函数和周期函数的定义即可判断选项 ;根据对称轴的性质即可判断
选项 ;根据二倍角的余弦公式化简换元成关于正弦的三次函数,利用导数判断函数
的单调性求出最值,进而判断选项 ;利用导数的正负与函数的单调性的关系即可判
断选项 .
【详解】对于 ,因为函数 的定义域为 ,
又 ,所以函数 为奇函数;
又因为 ,所以函数 为周期函
数,故选项 正确;
对于 ,若函数 的图象关于直线 对称,则 成立,
因为 ,所以 ,故选
项 正确;
对于 ,因为函数 ,令 ,则函数可化为 , ,令 ,解得 ,
所以 在 和 上单调递减,在 上单调递增,又因为
, ,所以函数 的最大值为 ,
故选项 错误;
对于 ,因为 ,若函数 在 上单调递增,则
在 上恒成立,取 ,则 ,故选项 错
误,
故选: .
7.(2023春·浙江杭州·高三浙江省杭州第二中学校考阶段练习)已知函数
,下列关于该函数结论正确的是( )
A. 的图象关于直线 对称 B. 的一个周期是
C. 的最大值为 D. 是区间 上的减函数
【答案】BC
【分析】利用诱导公式判断 与 是否相等判断A,判断 与
是否相等判断B,利用三角函数及复合函数的单调性判断CD.
【详解】由 ,
对于A, ,
故A不正确;
对于B,
,故B正确;
对于C,因为 ,所以 的最大值为 ,当 时, ,取得最大值,
所以 的最大值为 ,故C正确;
对于D, ,又函数连
续,故D错误;
故选:BC
8.(2023·浙江·永嘉中学校联考模拟预测)已知函数
,将函数 的图象向右平移 个单位长度,再
把横坐标缩小为原来的 (纵坐标不变),得到函数 的图象,则( )
A. 的周期为
B. 为奇函数
C. 的图象关于点 对称
D.当 时, 的取值范围为
【答案】AC
【分析】根据三角恒等变换得到 ,再由函数图象的变换得到
,结合余弦函数的图象和性质,逐一判断各个选项即可求解.
【详解】函数 ,
对于A选项:函数 的最小正周期为 ,所以A选项正确;
对于B选项:函数 的定义域为 , ,则函数 是 上的偶函数,所以B选项错误;
由题意,将函数 的图象向右平移 个单位长度得到:
,
再把横坐标缩小为原来的 (纵坐标不变)得到: ,
即函数 ,
对于C选项:令 ( ),解得: ( ),
当 时, ,此时 ,
即函数 的图象关于点 对称,所以C选项正确;
对于D选项:当 时, ,
由余弦函数的图象和性质得: ,即 ,
所以D选项错误;
故选:AC.
9.(2023春·浙江宁波·高三校联考阶段练习)已知函数 的
图象在 上恰有两条对称轴,则下列结论不正确的有( )
A. 在 上只有一个零点
B. 在 上可能有4个零点
C. 在 上单调递增D. 在 上恰有2个极大值点
【答案】ACD
【分析】求函数 的对称轴方程,由条件列不等式求 的范围,再求函数的零点,
判断A,B,求函数的单调区间判断C,求函数的极值点判断D.
【详解】由 ,可得 ,
所以函数 的对称轴方程为 ,
令 ,可得 ,
因为函数 的图象在 上恰有两条对称轴,
所以 ,
所以 ,
令 ,可得 ,
所以 ,所以 ,
令 ,可得 ,
当 时, 或 ,此时函数 在 上有两个零点,A错误;
令 ,可得 ,
当 时, 或 或 或 ,所以函数 在 上可能有4
个零点,B正确;
由 可得 ,
因为函数 在 上单调递增,在 上单调递减,
又 ,所以函数 在 上不是单调递增函数,C错误;由 可得 ,
所以当 时, ,此时函数 在 上有三个最大值,
故 在 上恰有3个极大值点,D错误;
故选:ACD.
10.(2023春·江苏南京·高三校考开学考试)已知函数
,则下列说法正确的是( )
A. 是以 为周期的函数
B. 是曲线 的对称轴
C.函数 的最大值为 ,最小值为
D.若函数 在 上恰有2021个零点,则
【答案】ACD
【分析】根据周期性定义判断A,由对称性定义判断B,在一个周期区间上 分类
讨论,并利用 与 的关系换元求得最值判断C,先研究函数在
上的零点个数然后根据周期性得 上周期性,从而得参数范围判断D.
【详解】因为
,
所以 是以 为周期的函数,故A正确;
又 ,
故B错误;
由A知只需考虑 在 上的最大值.
①当 时, ,
令 ,则 ,且 ,即,
则 ,易知 在区间 上单调递减.所以 的最大值为
,最小值为 .
②当 时, ,
令 ,则 ,且 ,即
,
则 ,易知 在区间 上单调递增,所以 的最大值为
,最小值为 ,
综上可知:函数 的最大值为 ,最小值为 ,故C正确;
因为 是以 为周期的函数,可以先研究函数 在 的零点个数,易知
.
当 时,令 ,解得 或1,
在 上无解,
在 上仅有一解 ,
当 时,令 ,解得 或1.
在 上无解,
在 上无解.综合可知:函数 在 上有两个零点,分别为 和 .
又因为 是以 为周期的函数,所以,若 ,则 在 上恰有 个零点.
又已知函数 在 上恰有2021个零点,所以 ,故D正确.
故正确的是ACD.
故选:ACD.
11.(2023春·江苏南通·高三校考开学考试)已知函数 的图
象的一条对称轴为 ,则( )
A.当 时, 在 上存在零点
B. 是 的导数 的一个零点
C. 在区间 上单调,则
D.当ω为偶数时, 是偶函数
【答案】BC
【分析】根据三角函数的图象性质与周期之间的关系可判断A,C,根据对称轴与极值
点的关系可判断B,利用特殊值举反例可判断D.
【详解】对于A,当 时,周期 ,所以 ,
因为区间 的区间长度为 ,
所以 在 上不存在零点,
根据对称性可得, 在 上不存在零点,A错误;
对于B,因为图象的一条对称轴为 ,
所以 为函数 的一个极值点,所以 ,
所以 是 的导数 的一个零点,B正确;
对于C,因为 在区间 上单调,且图象的一条对称轴为 ,所以区间 的长度 ,即 ,也即 ,
解得 ,C正确;
对于D,例如, ,则 为奇函数,D错误;
故选:BC.
12.(2023春·安徽·高三合肥市第八中学校联考开学考试)2022年9月钱塘江多处出
现罕见潮景“鱼鳞潮”,“鱼鳞潮”的形成需要两股涌潮,一股是波状涌潮,另外一
股是破碎的涌潮,两者相遇交叉就会形成像鱼鳞一样的涌潮.若波状涌潮的图像近似
函数 的图像,而破碎的涌潮的图像近似 (
是函数 的导函数)的图像.已知当 时,两潮有一个交叉点,且破碎
的涌潮的波谷为 ,则( )
A. B.
C. 的图像关于原点对称 D. 在区间 上单调
【答案】BC
【分析】对于A,由题意,求导建立方程,根据正切函数的性质,可得答案;
对于B,整理其函数解析式,代入值,利用和角公式,可得答案;
对于C,整理函数解析式,利用诱导公式,结合奇函数的性质,可得答案;
对于D,利用整体思想,整体换元结合余弦函数的性质,可得答案.
【详解】 ,则 ,由题意得 ,
即 ,故 ,因为 ,所以 ,由 则,
,故选项A错误;
因为破碎的涌潮的波谷为 ,所以 的最小值为 ,即 ,得 ,所
以 ,则 ,
故选项B正确;
因为 ,所以 ,所以 为奇函数,
则选项C正确;
,由 ,得 ,因为函数 在
上单调递增,在 上单调递减,
所以 在区间 上不单调,则选项D错误,
故选:BC.
13.(2023·安徽蚌埠·统考二模)已知函数 ,将
的图像上所有点向右平移 个单位长度,然后横坐标伸长为原来的2倍,纵
坐标不变,得到函数 的图像.若 为奇函数,且最小正周期为 ,则下列
说法正确的是( )
A.函数 的图像关于点 中心对称
B.函数 在区间 上单调递减
C.不等式 的解集为
D.方程 在 上有2个解
【答案】ACD
【分析】根据图像变换求出函数 与 的解析式,利用三角函数的对称,单调性分别进行判断即可.
【详解】根据题意可得, ,
又因为 最小正周期为 ,则 ,且 ,则 ,
即 ,
又因为 为奇函数,则
解得 ,且 ,
所以当 时, ,所以 ,
则 ,
对于A,当 时, ,所以点 是 的对称中心,
故正确;
对于B,令 ,解得 ,所以 不是
的子集,故错误;
对于C,因为 ,即 ,
所以 ,解得 ,故正确;
对于D,分别画出 与 在 的图像,通过图像即可得到共有两个交点,故正确.
故选:ACD
14.(2023·安徽宿州·统考一模)已知函数 ,其图象
相邻对称轴间的距离为 ,点 是其中一个对称中心,则下列结论正确的是
( )
A.函数 的最小正周期为
B.函数 图象的一条对称轴方程是
C.函数 在区间 上单调递增
D.将函数 图象上所有点横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标缩短为原来的一半,
再把得到的图象向左平移 个单位长度,可得到正弦函数 的图象
【答案】AB
【分析】由周期求出 ,由图像的对称性求出 的值,可得 的解析式,再利用正
弦函数的图像和性质,得出结论.
【详解】已知函数 ( , ),
其图像相邻对称中轴间的距离为 ,故最小正周期 , ,
点 是其中一个对称中心, 有 ,
, ,由 ,∴ ,
可以求得 .最小正周期 ,故选项 正确;
由于 ,所以 是函数 图象的一条对称轴方程,故
选项 正确;时, 正弦曲线的先增后减,故选项 错误;
将函数 图像上所有点横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标缩短为原来的一半,再把
得到的图像向左平移 个单位长度,可得到 ,选项D错误.
故选: .
15.(2023秋·辽宁锦州·高三统考期末)已知函数 ( ,
),将 的图像上所有点向右平移 个单位长度,然后横坐标缩短为原来的
倍,纵坐标不变,得到函数 的图像.若 为偶函数,且最小正周期为 ,
则下列说法正确的是( )
A. 的图像关于 对称
B. 在 上单调递增
C. 的解集为 ( )
D.方程 在 上有3个解
【答案】BCD
【分析】先根据图像平移伸缩变换可得 ,再根据奇偶性和最
小正周期可求得 和 ,通过赋值法可判断A,根据整体代入法可判断B,通过余弦函
数图像的性质可判断C,通过正切函数图像的性质可判断D.
【详解】将函数 的图像上所有点向右平移 个单位长度,
得到 ,
然后横坐标缩短为原来的 倍,纵坐标不变,得到 ,
若 最小正周期为 ,则有 ,得 ,
又因为 为偶函数,
所以 ,即
又 ,所以 , ,
故 , ,
对于A, ,所以 的图像不关于 对称,A错误;
对于B,令 ,得 , ,
当 时,函数 的单调递增区间为 ,
所以 在 上单调递增,B正确;
对于C,由 ,得 ,所以 ,
所以 ( ),
解得 ( ),C正确;
对于D, 等价于 ,
即 ,所以 ,
所以 ( ),即 ( ),
又 ,故当 时,可得 , , .即方程 在 上有3个解,D正确.
故选:BCD
16.(2023春·河北承德·高三河北省隆化存瑞中学校考阶段练习)在 中,内角
所对的边分别为 ,下列命题中,正确的是( )
A.在 中,若 ,则
B.在 中,若 , ,则
C.在 中,若 ,则
D.在 中,
【答案】ABD
【分析】利用正弦定理边角互化计算判断ABD;由 确定角A,B的关
系判断C作答.
【详解】在 中,由 及正弦定理得: ,因此 ,A正确;
在 中,由 及正弦定理得: ,B正确;
在 中, ,则 ,因为 ,
则有 或 ,即有 或 ,当 时, ,
当 时,a与b不一定相等,C错误;
令 为 外接圆半径,则 ,于是
,D正确.
故选:ABD
17.(2023春·福建南平·高三校联考阶段练习)已知定义在 上的奇函数,当
时, ,若函数 是偶函数,则下列结论正确的有
( )
A. 的图象关于 对称B.
C.
D. 有100个零点
【答案】ABD
【分析】根据条件可得 , , ,即函数 关于直
线 对称且周期为4的奇函数,利用周期性求出 ,判断选
项 ;再画出函数 与 的函数部分图象,数形结合判断它们的交点
情况判断选项 .
【详解】因为函数 是偶函数,则 ,即 ,
所以函数 关于直线 对称,故选项 正确;
又函数 为 上的奇函数,所以 ,则 ,即函数
是周期为4的奇函数,由 ,即 .
所以 ,故选项 正确;
, ,
所以 ,故选项 错误;
综上: ,作出 与 的函数部分图象如
下图所示:
当 时,函数 过点 ,
故 时,函数 与 无交点;由图可知:当 时,函数 与 有一个交点;
当 时,函数 的每个周期内与 有两个交点,共 个交
点,而 且 ,
即 时,函数 与 无交点;
当 时, 过点 ,
故当 时,函数 与 无交点;
由图可知:当 时,函数 与 有3个交点;
当 时,函数 的每个周期内与 有两个交点,共 个
交点,而 且 ,
即 时,函数 与 无交点;
综上,函数 共有 个零点,故选项 正确,
故选: .
【点睛】关键点点睛:对于本题选项D,正确作出函数的大致图象,利用关键点处的
函数值以及周期是解题关键.
18.(2023·山东济宁·统考一模)已知函数 ,
且 ,则下列说法中正确的是( )
A. B. 在 上单调递增
C. 为偶函数 D.
【答案】AC
【分析】利用待定系数法求出 ,即可判断A;再根据正弦函数的单调性即可判断B;判断 的关系即可判断C;求导,再根据辅助角公式即可判断
D.
【详解】由 ,得 ,
又因 ,所以 ,故A正确;
,
由 ,得 ,
所以 ,
所以 ,
因为 ,所以 ,
所以 ,
当 时, ,
所以 在 上不单调,故B错误;
,是偶函数,故C正确;
,
则 ,
其中 ,当且仅当 时,取等号,故D错误.
故选:AC.
19.(2023春·湖北·高三统考阶段练习)已知函数,将 图象上所有的点的横坐标缩短到原
来的 (纵坐标不变)得到函数 的图象,若 在 上恰有一个最值点,则
的取值可能是( )
A.1 B.3 C.5 D.7
【答案】BCD
【分析】由题可得 ,然后根据正弦函数的性质,可得
,求出 的范围,再结合选项判断即可.
【详解】
.
由题意,可得 ,由 ,可得 .
因为 在 上恰有一个最值点,
所以 ,解得 ,
由选项可知A错误,BCD正确.
故选:BCD.
20.(2023·湖南株洲·统考一模)关于函数 有以下四个选项,
正确的是( )
A.对任意的a, 都不是偶函数 B.存在a,使 是奇函数
C.存在a,使 D.若 的图像关于 对称,则
【答案】AD
【分析】根据辅助角公式将函数 化简,然后结合正弦型函数的性质,对选项逐一判断即可.
【详解】因为 ,其中 , ,
对于A,要使 为偶函数,则 ,且 ,即对任意的a,
都不是偶函数,故正确;
对于B,要使 为奇函数,则 ,且 ,即不存在a,使
是奇函数,故正确;
对于C,因为 ,故错误;
对于D,若 的图像关于 对称,则 , ,
解得 ,且 ,所以 ,即 ,故正确.
故选:AD
21.(2023春·广东揭阳·高三校考阶段练习)已知函数 (其中, ,
), , 恒成立,且 在区间 上单调,
则下列说法正确的是( )
A.存在 ,使得 是偶函数 B.
C. 是奇数 D. 的最大值为
【答案】BCD
【分析】根据题意得 为对称中心, 为对称轴,列出方程组进而可得 为
奇数,根据 在区间 上单调得 ,进而对 逐一分析即可.
【详解】由已知得 是 图像的一个对称中心,
直线 是 图像的一条对称轴,所以,
则 ,于是 ,即 为奇数,故C正确;
因为 在区间 上单调,
所以 得 ,
当 时 ,由于 ,
所以 ,即 ,
在 上单调,但 不是偶函数,满足 ;
当 时 ,由于 ,
所以 ,即 ,
在 上单调,但 不是偶函数,满足 ;
当 时 ,由于 ,
所以 ,即 ,
此时 在 上不单调,故 不合题意;
当 时 ,由于 ,
所以 ,即 ,
此时 在 上不单调,故 不合题意;
综上,选项A错误,选项B和D正确;
故选:BCD.
22.(2023·广东江门·统考一模)已知函数 ,则下列说法正确的是
( )A. 的值域为 B. 的图像关于点 中心对称
C. 的最小正周期为 D. 的增区间为 (
)
【答案】AD
【分析】根据正弦函数的性质结合绝对值的定义判断各选项.
【详解】因为 ,所以 ,A正确;
,但 ,因此 的图象不可能关于点 成中心对
称,B错;
的最小正周期是 ,所以 的最小正周期是 ,C
错;
由 得 , , ,
时, ,易得 时, 递增, 时,
递减,又 的最小正周期是 ,
所以 的增区间是 ( ),D正确;
故选:AD.
23.(2023春·广东惠州·高三校考阶段练习)已知函数 ,且
与 的值域相同;将 图象上各点的横坐标变为原来的 ,纵坐标不变,再
向左平移 个单位长度,得到函数 的图象,则( )
A. B. 为偶函数C. 的单调增区间为 D. 与 的图象在区间
内有2个交点
【答案】AC
【分析】根据函数求导公式以及三角函数的值域,可得A的正误;
根据三角函数图象变换,整理函数解析式,结合三角函数的奇偶性,可得B的正误,
利用整体思想,根据正弦函数的单调性,建立不等式,可得C的正误;
利用五点作图法作图,可得D的正误.
【详解】由 ,则 ,由 ,则 ,
故A正确;
由题意,可得 ,故B错误;
由 ,令 ,解得
,故C正确;
由题意,作图如下:
则 与 的图象在区间 内有3个交点,故D错误.
故选:AC
24.(2023·广东广州·统考一模)已知函数 的图像关于直线 对称,则( )
A.函数 的图像关于点 对称
B.函数 在 有且仅有2个极值点
C.若 ,则 的最小值为
D.若 ,则
【答案】ABD
【分析】利用函数图象的对称性求出 ,再结合正弦函数的图象与性质逐项分析、计
算判断作答.
【详解】依题意, ,即 ,而 ,则 ,
,
对于A,因为 ,于是函数 的图像关于点 对称,
A正确;
对于B,当 时, ,而正弦函数 在 上有且只有两
个极值点,
所以函数 在 有且仅有2个极值点,B正确;
对于C,因为 ,又 ,因此 中一个为函数
的最大值点,
另一个为其最小值点,又函数 的周期为 ,所以 的最小值为 ,C错
误;
对于D,依题意, ,
则,因此 ,D正确.
故选:ABD
25.(2023·广东湛江·统考一模)已知 ,函数 ,下列选项正
确的有( )
A.若 的最小正周期 ,则
B.当 时,函数 的图象向右平移 个单位长度后得到 的图象
C.若 在区间 上单调递增,则 的取值范围是
D.若 在区间 上只有一个零点,则 的取值范围是
【答案】ACD
【分析】由余弦函数周期的公式,可判定A正确;利用三角函数的图象变换,可判定
B错误;根据 在区间 上单调递增,列出不等式组,求得 的范围,得到
当 时,不等式有解,可判定C正确;由 在区间 上只有一个零点,列出
不等式组,求得 的范围,可判定D正确.
【详解】解:由余弦函数图象与性质,可得 ,得 ,所以A正确;
当 时,可得 ,
将函数 的图象向右平移 个单位长度后得
,所以B错误;
若 在区间 上单调递增,则 ,解得 ,
又因为 ,所以只有当 时,此不等式有解,即 ,所以C正确;
若 在区间 上只有一个零点,则 ,解得 ,所以D正确.
故选:ACD.
26.(2023秋·江苏南京·高三南京市第一中学校考期末)已知 均为第二象限角,
且 ,则可能存在( )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【分析】利用二倍角公式进行化简变形,得到 的关系,然后分类讨论即可.
【详解】
均为第二象限角,化简得:
若 ,则
在第二象限,故A错;
若 ,, 在第二象限
,此时
符合条件,故C正确;
当 ,由C选项可知,符合条件,此时均存在
, 的情况,故B,D正确;
故选:BCD.
27.(2023秋·江苏无锡·高三统考期末)已知函数
满足 .下列说法正确的是( ).
A.
B.当 ,都有 ,函数 的最小正周期为
C.若函数 在 上单调递增,则方程 在 上最多有4个不相等
的实数根
D.设 ,存在 , ,则
【答案】ACD
【分析】A选项,赋值法得到 且 关于 中心对称;B选项,得到
,故 ;C选项,结合函数图象得到 ,即 ,先考虑 时,实数根的个数,
再由函数图象的伸缩变化得到 时根的情况,求出答案;
D选项,分析得到 ,即 在 有两个最大值点,故
,求出 , ,根据最大值点个数列出不等式组,求出 的
取值范围.
【详解】对应A, 中,令 可得: ,故
,且 关于 中心对称,A正确;
对于B,因为 , 恒成立,
不妨取 时,此时 之间的距离最长,求得的周期应为函数的最小周期,
∴ ,
∴ ,B错误;
对于C,画出大致图象,因为 关于 中心对称,
又 在 单调递增,
∴ ,
∴ .
当 时,此时 ,故 ,
将 代入可得 ,解得: ,故 ,不妨令
令 ,解得: ,
因为 ,所以 ,
故令 或 或 或 ,解得: 或 或 或 .
所以 在 两个周期内存在四个根.
时,此时图象纵坐标不变,横坐标变大,整个函数图象拉伸,
故 在 至多4个根,C正确;
对于D, ,
, ,
即 , ,即 ,
∴ ,
即 在 至少有两个最大值点,故 ,
∴ ,
∴ , , ,
由于 ,所以 ,
① ,解得 ;② ,解得 ;
③ ,解得 .②与③求并集为 ;
当 时, ,满足 在 至少有两个最大值点,
可知 ,D对.
故选:ACD.
【点睛】在三角函数 图象与性质中, 对整个图象性质影响最大,
因为 可改变函数的单调区间,极值个数和零点个数,求解 的取值范围是经常考察
的内容,综合性较强,除掌握三角函数图象和性质,还要准确发掘题干中的隐含条件,
找到切入点,数形结合求出相关性质,如最小正周期,零点个数,极值点个数等,此
部分题目还常常和导函数,去绝对值等相结合考查综合能力.
28.(2023春·安徽亳州·高三蒙城第一中学统考开学考试)已知函数
的图象关于点 对称,且存在 ,
使 在 上单调递增,则下列选项正确的是( )
A. 的最小正周期
B. 在 上单调递增
C.函数 的图象不可能关于点 对称
D.函数 在 内不存在极值点【答案】AC
【分析】A选项,依据周期的定义,计算 的范围可判断;B选项, 的单调增
区间在距对称中心前后 内,令 ,求出 的范围可判断结果;C选项, 的每
个对称中心间隔为 ,计算 对称中心的范围判断 是否在此范围内
即可; D选项, 的极值点为 ,依据周期的范围计算极值
点的范围,判断是否在 内可得结果.
【详解】解:A 选项: , ,故A正确;
B选项:若存在 ,使 在 上单调递增,则 ,即 ,所
以 在 上不一定单调,故B错误;
C选项:因为 是 的对称中心,所以 也是 的对称
中心, , ,
,所以 不是 的对称中心,故C正确;
D选项:函数 的极值为 的最值, 是 的对称中心,所以 的
最值点为 ,有 ,所以函数 在 内存在极值点,故D错误.
故选:AC
29.(2023·山东菏泽·统考一模)已知函数 ,下列命题正
确的有( )
A. 在区间 上有3个零点
B.要得到 的图象,可将函数 图象上的所有点向右平移 个单位长
度
C. 的周期为 ,最大值为1
D. 的值域为
【答案】BC
【分析】 ,根据 的范围得出 的零点,即可判断A项;
根据已知得出平移后的函数解析式,即可判断B项;由已知化简可得
,即可判断C项;由已知可得,
,换元根据导函数求解 在
上的值域,即可判断D项.
【详解】对于A项,由已知可得, .
因为 ,所以 ,
当 或 时,即 或 时,有 ,
所以 在区间 上有2个零点,故A项错误;对于B项,将函数 图象上的所有点向右平移 个单位长度得到函数
,故B项正确;
对于C项,由已知可得,
,
所以, 的周期 ,最大值为 ,故C项正确;
对于D项,
.
令 , , ,
则 .
解 ,可得 .
解 ,可得 ,所以 在 上单调递增;
解 ,可得 或 ,所以 在 上单调递减,在
上单调递减.且 , ,
, .
所以,当 时, 有最小值 ;当 时, 有最大值 .
所以, 的值域为 ,故D项错误.
故选:BC.
【点睛】思路点睛:求出 .令 ,
, .然后借助导函数求出 在 上的最
值,即可得出函数的值域.
30.(2023·湖南·湖南师大附中校联考模拟预测)已知函数
的部分图象如图所示,则( )
A.
B. 在区间 上单调递增
C.将函数 图象上各点横坐标变为原来的 (纵坐标不变),再将所得图象向
右平移 个单位长度,可得函数 的图象D.函数 的零点个数为7
【答案】ABD
【分析】根据给定的函数图象,结合五点法作答求出函数 的解析式,再分析判断
ABC;换元并构造函数,利用导数结合图形判断D作答.
【详解】观察图象知,函数 的周期 ,则 ,而 ,
即有 ,由 知, ,因此 ,A
正确;
显然 ,当 时, ,因此 单调递增,
B正确;
将 图象上各点横坐标变为原来的 得 ,再将所得图象向右平移 个
单位长度,得 ,
而 ,C错误;
由 ,得 ,令 ,则 ,
令 ,显然当 时, ,即恒有 ,函数
在 上无零点,
当 时, ,令 , ,
函数 在 上都递减,即有 在 上递减,
,
,因此存在 , ,
当 时, ,当 时, ,有 在 上递增,在 递减,
, ,
于是存在 , ,当 时, ,当 时, ,
则函数 在 上递减,在 递增, ,
,
从而函数 在 上存在唯一零点,而函数 周期为 , 在
上单调递增,如图,
, , ,
从而函数 在 上各有一个零点,又0是 的零点,即函数
在定义域上共有7个零点,
所以函数 的零点个数为7,D正确.
故选:ABD
【点睛】方法点睛:函数零点个数判断方法:(1)直接法:直接求出f(x)=0的解;(2)图
象法:作出函数f(x)的图象,观察与x轴公共点个数或者将函数变形为易于作图的两个
函数,作出这两个函数的图象,观察它们的公共点个数.