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4.5 三角函数的图象与性质
10 大考点汇总
考点01 三角函数的定义域
考点02 三角函数的值域和最值
考点03 利用三角函数的值域和最值求参数
考点04 三角函数的周期性
考点05 三角函数的对称性
考点06 利用三角函数的对称性求参数
考点07 三角函数的奇偶性
考点08 利用三角函数的奇偶性求参数
考点09 三角函数的单调性
考点10 利用三角函数的单调性求参数
题型专练
考点01 三角函数的定义域
1.函数
的定义域是______.
【答案】
/
【分析】列出使函数有意义的不等式,结合正弦函数性质求解.
【详解】要使函数
有意义,需满足被开方数非负,即
,整理得
,
根据正弦函数的性质,对任意实数
,都有
恒成立,因此
对所有实数
都成立.
即函数
的定义域为R(或
)
2.函数
的定义域为__________.
【答案】
【分析】先应用同角三角函数关系化简结合三角函数值域得出
,最后应用正弦函数值域得出定义域.
【详解】函数
满足
,
所以
,所以
,
因为
,所以
,所以
,
所以函数定义域为
.
3.函数
的定义域为________.
【答案】
【分析】由题意得
,结合余弦函数的图象性质求出在一个周期
上的解集,再推广到实数集
的解集即可.
【详解】函数
有意义,等价于
即
,
由余弦函数的性质,在一个周期
上,不等式
的解集为
,
则在实数集上不等式的解集为
,
即函数的定义域为
.
4.函数
的定义域为______.
【答案】
【详解】由题意得
,即
,
解得
,
所以函数
的定义域为
.
5.函数
的定义域是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】要使函数有意义,则
,即
,所以函数的定义域为
.
6.函数
的定义域为______.
【答案】
【分析】由二次根式下被开方数非负及分母不为0 可得.
【详解】由题意
,解得
,所以
.
考点02 三角函数的值域和最值
7.已知函数f (x)= ❑√3cos x sin x +sin
2 x.
(1)求函数
的最小正周期和单调递增区间;
(2)求函数
在区间[−π
3 ,π
6 )上的最大值和最小值.
【答案】(1)
;[−π
6 + k π,π
3 +k π),k ∈Z
(2)最大值为1,最小值为
【分析】(1)根据二倍角公式化简函数,再利用最小正周期公式以及整体代入法求单调区间即可.
(2)通过x∈[−π
3 ,π
6 ),求出2 x−π
6 ∈[−5π
6 ,π
6 ),进而求出最大值和最小值.
【详解】(1)f (x)= ❑√3cos x sin x +sin
2 x =
❑√3
2 sin 2 x−1
2 cos2 x + 1
2
=sin(2 x−π
6 )+ 1
2,
所以函数
的最小正周期为2π
2 =π ,
令−π
2 +2k π≤2 x−π
6 ≤π
2 +2k π,k ∈Z,则−π
6 + k π≤x ≤π
3 +k π,k ∈Z,
所以函数
的单调递增区间为[−π
6 + k π,π
3 +k π),k ∈Z.
(2)因为x∈[−π
3 ,π
6 ),所以2 x−π
6 ∈[−5π
6 ,π
6 ),
则sin(2 x−π
6 )∈[−1, 1
2),所以f (x)∈[−1
2 ,1),
所以函数
在区间[−π
3 ,π
6 )上的最大值为1,最小值为
.
8.函数
的值域为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】
,
,
所以当
时
取到最大值1
8,当|sin x)=1时
取到最小值
,
所以
的值域为
.
9.函数
的值域为______.
【答案】
【分析】利用倍角公式化简后换元求值域
【详解】利用
,代入原函数:
.
令
,则原函数转化为:
,
为开口向上的二次函数,对称轴
;
对称轴
在区间
的右边,即
在
单调递减.
当
(即
)时,
;当t =−1(即
)时,
,
所以函数f ( x)的值域为
10.已知函数
.
(1)求f ( x)的单调递减区间和对称轴;
(2)求f ( x)的最大值,以及f ( x)取得最大值时x 的值;
(3)求f ( x)在
上的值域.
【答案】(1)
,对称轴为
.
(2)
(3)
【详解】(1)由
,解得
,
所以f ( x)的单调减区间为
.
由
,得
,f ( x)的对称轴为
.
(2)当
即
时,f ( x)取得最大值,最大值为
.
(3)由
,得
,则
,
,
故f ( x)在
上的值域为
.
11.(1)函数
的定义域为________;
(2)函数
的值域为________.
【答案】
【分析】(1)根据正切型函数的定义进行求解即可;
(2)利用换元法,结合正切函数的单调性、二次函数的单调性进行求解即可.
【详解】(1)由
,k ∈Z,得
,k ∈Z,
即函数的定义域为
.
(2)令
,∵
,
∴由正切函数的单调性可知
,
∴原函数可化为
,
,
∵二次函数
的图象开口向上,对称轴为u=1,
∴当u=1时,
,
当
时,
,
∴原函数的值域为
.
故答案为:
;
12.函数
,
的值域为____________
【答案】
【分析】令
,得到
,再利用正切函数的性质求解即可.
【详解】设
,因为
,所以
.
因为正切函数
在
上单调递增,且
,
,
所以
.
故答案为:
考点03 利用三角函数的值域和最值求参数
13.已知函数
在
上有两个最值点,则
的取值范围为__________.
【答案】
【分析】结合正弦函数图象,根据题意列不等式计算即可求解.
【详解】因为
,所以
,
由正弦函数性质可知,要使函数
有两个最值点,
则
,且
,解得
且
,
所以
的取值范围为
.
14.设函数
,若
在
上恰有1 个零点,则实数
的最小值是( )
A.π
6
B.
C.π
2
D.
【答案】B
【分析】结合正弦型函数的性质求其零点,结合条件列不等式求
的最小值.
【详解】因为
,所以
,
要使
最小,需满足区间
包含且仅包含π这一个正弦函数的零点,即满足
,解得
,
所以
.
15.已知函数
的图象在区间
上有且只有4 个最高点,则实数
的取值范围
是__________.
【答案】
【分析】结合三角函数图象性质可列出与
有关不等式,结合
为整数计算即可得解.
【详解】当
时,
,
则有
,k ∈Z,
解得
,k ∈Z,
当
时,
,
,则不等式组无解;
当
时,有
,即
;
当
时,由
,
,则不等式组无解;
综上可得
.
16.函数
在
上有最小值,没有最大值,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】应用换元法结合余弦函数值域计算求解参数.
【详解】函数
中,当
时,
,
函数
在
上有最小值,没有最大值,
得
,解得
,
所以
的取值范围是
.
17.已知函数
在闭区间
上的最大值为4,最小值为2,则ab=( )
A.π
4
B.π
3
C.
D.
【答案】C
【分析】根据正切函数的单调性分析
的最值位置,结合区间端点值,列出方程求出参数
,
,即可求
出
.
【详解】解:由
在
上单调递增,则
单调递减,
所以
在同一单调区间上也单调递减,
由
在区间
上单调递减,则
,
所以
,
,
解得
,
,又
,所以
,因此
.
18.若命题“
,
”为真命题,则实数a 的取值范围为______.
【答案】(0,+ ∞)
【分析】由题设知:
,根据正切函数的性质求解最值,即可求得a 的取值范围.
【详解】因为命题“
,
”为真命题,所以
,
因为
,所以
,所以
,
所以
,即实数a 的取值范围为(0,+ ∞).
故答案为:(0,+ ∞).
考点04 三角函数的周期性
19.函数
的最小正周期为( )
A.π
2
B.
C.2π
D.
【答案】B
【分析】利用二倍角公式和辅助角公式即可求得.
【详解】由二倍角公式得:
,则
利用辅助角公式得:
,其中
,
所以最小正周期:
.
20.函数
的最小正周期为4,则实数
的值是________.
【答案】
【分析】利用正弦型函数的最小正周期公式列方程求解
的值.
【详解】由函数
的最小正周期为4,代入公式得
,解得
,因此
。
21.(多选)下列函数中,最小正周期为π
2 的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】BCD
【分析】由图象变换,
周期为π
2 ,则根据对称性,
周期为
,而
,
同理可判断各选项.
【详解】作
的图象,如图,
由图可知函数的最小正周期为
,故A 错误;
,周期为π
2 ,故B 正确.
由于
的周期为π
2 ,
周期为π
2 ,故C 正确;
由于
的周期为
,则根据对称性,
周期为π
2 ,故D 正确;
故选:BCD
22.已知函数
的最小正周期是
.则f ( x)在
上的最小值为( )
A.0
B.
C.−
❑√3
2
D.
【答案】B
【分析】根据最小正周期求出
,再根据余弦函数的单调性求解即可.
【详解】已知函数
的最小正周期是
,
则
,则函数
.
当
,
.
因为余弦函数
在
单调递减,因此函数在
时取最小值,
最小值为
,即f ( x)在区间
的最小值为
.
23.下列函数中,最小正周期为
且为偶函数的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】对于A,因为
,该函数为常数函数,是偶函数,但所有非零实数均为其周期,
不存在最小正周期,故A 错误;
对于B,因为
,又
,
所以
是偶函数,且最小正周期为2π
2 =π,故B 正确;
对于C,由
,令
,
因为
,所以
是奇函数,不合题意,故C 错误;
对于D,因为
是奇函数,不合题意,故D 错误.
24.函数
的最小正周期为___________ .
【答案】π
2
/
【详解】函数
的最小正周期为
.
考点05 三角函数的对称性
25.(多选)下列函数的图象关于直线
对称的有( )
A.
B.
C.
D.
【答案】ABD
【详解】
的图象关于直线
对称,A 正确.
令
,则
,所以
的图象关于直线
对称,B 正确.
的图象关于直线
对称,且在
上单调递减,在
上单调递增,故C 错误.
令
,则
,所以
的图象关于直线
对称,D 正
确.
26.(多选)已知函数
,则下列说法正确的有( )
A.
的图象关于点
对称
B.
的图象关于直线
对称
C.
在区间
上的最大值为2
D.将
的图象向左平移
个单位长度,可得到
的图象
【答案】ABD
【分析】AB 选项代入验证即可,C 项根据所给范围求出
的范围再求最值,D 项,根据“左加右减”的
规律化简即可
【详解】对于A,代入
,得
,即点
在
与
轴交点上,
符合三角函数关于与
轴交点中心对称,故A 对;
对于B,代入
,得
,即
时,
取得最值,
符合三角函数关于过取得最值处点的横坐标且与
轴平行的直线对称,故B 对;
对于C,当
时,
,所以
,故最大值为,不是
,C 错误;
对于D,向左平移
个单位长度后,得到新函数为
,故D 正确.
27.已知函数
,下列结论中:①函数
恒满足
;②直线x =π
3 是函
数
图象的一条对称轴;③点
是函数
图象的一个对称中心;④该函数在区间
上单
调递减.所有正确结论的序号是( )
A.①②
B.③④
C.①②④
D.①③④
【答案】C
【分析】根据题意,分析函数
的最小正周期、对称轴、对称中心,单调减区间,再分别
验证即可得解.
【详解】对于①,函数
的最小正周期为
,
则函数
恒满足
,故①正确;
对于②,由
,
则直线x =π
3 是函数
图象的一条对称轴,故②正确;
对于③,由
,
则点
不是函数
图象的一个对称中心,故③错误;
对于④,令
,即
,
当k =0时,函数
的单调减区间为
,故④正确.
28.(多选)已知函数
,则下列说法正确的是( )
A.f ( x)的最小正周期是
B.f ( x)的图像关于
对称
C.f ( x)在区间
上单调递增
D.由函数
图像向右平移2 个单位可得到函数f ( x)
的图像
【答案】BCD
【分析】选项
,由余弦类函数的最小正周期
代入计算即可;选项B,由余弦函数的对称轴为直线
,令
,求出
检验即可;选项C,由余弦函数的单调递增区间为
,令
,求出
的取值范围,检验即可;选项D,检验平移之后
的函数表达式,是否与f ( x)相同,即可作出判断.
【详解】解:选项
,f ( x)的最小正周期
,得
,故A 错误;
选项B,由余弦函数的对称轴为直线
,令
,
解得函数f ( x)的对称轴为直线
,k ∈Z,
当k =0时,
,故B 正确;
选项C,令
,解得
,
所以函数f ( x)的单调递增区间为
,k ∈Z,
当k =0时,递增区间为
,而
,故C 正确;
选项D,函数
图象向右平移2 个单位,得
,
即
,故D 正确.
29.若函数
(
)的最小正周期为6,则
图象的对称中心为( )
A.
,k ∈Z
B.
,k ∈Z
C.
,k ∈Z
D.
,k ∈Z
【答案】D
【分析】由正切函数的最小正周期公式算出
,再由对称中心公式求出对称中心.
【详解】依题意,
,所以
,所以
,
令
,解得
,
所以对称中心为
.
30.已知函数
的最小正周期为
,则下列选项中不是
图象的对称中心的是
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】先根据最小正周期求出
,然后根据正切函数的性质求出对称中心.
【详解】因为函数
的最小正周期为
,所以
,
所以
,所以
.
令
,化简得
.
所以
,所以
是
图象的对称中心.
考点06 利用三角函数的对称性求参数
31.已知函数
,若
,且f ( x)在区间
上单调递减,则整数
( )
A.1 或2
B.1
C.2
D.3
【答案】C
【分析】由函数f ( x)在区间
上单调递减可得
,由
可得函数f ( x)关于
对称,再解方程
即可.
【详解】当
时,
,
因为f ( x)在区间
上单调递减,
所以
,
,解得
因为
,所以
,
,
又因为
,所以函数
关于
对称,
所以
,解得
,
又
,所以
,
.
32.已知函数
,
,对任意
恒有
,且在区间
上有且只有一个x1使
,则
的最大值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】根据
的零点及最值点列方程组,可得
的关系式,根据在区间
上有且只有一个x1使
,得
在区间
上有且只有一个最大值,从而求得
的取值范围,得到
的最大值.
【详解】因为对任意
恒有
,所以
在
处取得最值.
所以
;
由
,得
.
所以
.
令
,则
.
由
在区间
上有且只有一个x1使
,得
在区间
上有且只有一个最大值,所以
,
所以
.
所以
,解得
.
若
,
,此时取
可使
成立.
当
时,
,其中
或
时,
,所以
.
若
,
,此时取
可使
成立.
当
时,
,其中
或
时,
,所以
.
若
时,
,此时取
可使
成立.
当
时,
,其中
时,
.
所以
时满足题意.
故
的最大值为
.
33.(多选)已知函数
的一条对称轴为
,满足
,
且函数在
上单调递减,则( )
A.函数
的图象关于点
对称
B.
可以等于
C.
可以等于
D.
可以等于
【答案】ABD
【分析】先利用对称轴性质和
推出函数关于
对称,联立方程得到
为奇数;再结合
上单调递减,得出
,确定
可能为或;最后代入验证
的取值范围,逐一判断选项正误.
【详解】因为函数
的一条对称轴为
,所以
①,
因为
,所以
关于点
对称,
所以
②,
②
①得,
,
化简得
,即
,
因为
的区间长度为
,而
的一个单调递减区间长度为
,
所以
,解得
,所以
或
.
对于A,由
可知,函数图象关于点
对称,A 正确;
对于B,若
,代入①得
,解得
,
因为
,所以当
时,
,B 正确;
对于C,
不满足
,C 错误;
对于D,
满足所有条件,D 正确.
34.已知函数
是
的零点,直线
为
图象的一
条对称轴,且函数f ( x)在区间
上单调,则
的最大值为__________.
【答案】3
【分析】先根据条件利用余弦函数的零点以及它的图象的对称性,判断
为奇数,由
在
上单
调,可得
,检验可得它的最大值.
【详解】
函数
,
为
的零点,
为
图象的对称轴,
,且
,
相减可得
,
即
,k ∈Z,即
为奇数.
∵f (x)在
单调,
,
,故奇数
的最大值为7.
当
时,
,
,
.
此时
在
上不单调,不满足题意.
当
时,
,
,
,
此时
在
上不单调,不满足题意.
当
时,
,
,
,
此时
在
上单调递减,满足题意;
故
的最大值为.
35.已知点
为函数
的一个对称中心,则
的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】由正切函数的对称中心,通过整体结构一致,即可求解.
【详解】对于正切函数
,其对称中心满足
,
因为
是
的对称中心,
因此将x =3代入得:
,
整理得
,
因为
,要求
的最小值,则取最小的正整数k =1,
代入得:
, 因此
的最小值为
.
36.已知函数
图象相邻的两个对称中心间的距离为π
2 ,若
,则函数
f ( x)图象的一个对称中心为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】由题意可得函数周期,即可得
,再利用
可求出
,结合函数对称性即可得解.
【详解】由题可得
,T =π,又
,所以
,
所以
,则
,
则
,又
,则
,故
,
令
,解得
,
结合选项可得当k =1时,
,
故
是f ( x)图象的一个对称中心,其余选项皆不符合.
考点07 三角函数的奇偶性
37.函数
是( )
A.最小正周期为
的偶函数
B.最小正周期为
的奇函数
C.最小正周期为
的偶函数
D.最小正周期为
的奇函数
【答案】B
【详解】因为函数
,所以该函数是最小正周期为
的奇函数.
38.已知
,若
,则
__________.
【答案】
【分析】设
,由奇函数的性质即可求解.
【详解】设
,定义域为
,
因为
,
所以
为奇函数,又
,
所以
,
所以
.
39.函数
是( )
A.最小正周期为
的奇函数
B.最小正周期为
的偶函数
C.最小正周期为
的奇函数
D.最小正周期为
的偶函数
【答案】A
【分析】利用诱导公式化简,然后周期公式和奇函数定义判断即可.
【详解】
,
定义域为
,定义域关于原点对称,
由周期公式可知
,
又
,
所以
为最小正周期为
的奇函数.
40.函数
是( )
A.奇函数,且有最大值❑√2
B.偶函数,且有最大值❑√2
C.奇函数,且有最大值2
D.偶函数,且有最大值2
【答案】B
【分析】先利用辅助角公式对
进行化简,再结合偶函数的定义及三角函数的图象性质判断可得结果.
【详解】由题意可得
,则
是偶函数,且有最大值❑√2.
故选:B.
41.已知函数
,且
,则m+n____________.
【答案】2
【分析】构造新函数
,根据函数奇偶性求解即可.
【详解】令
,
因为
,
所以函数
是定义域内的奇函数,
因为
,
所以
.
42.以下函数为奇函数的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【详解】对于选项A,
,函数定义域为R,且
,所以函数为偶函数;
对于选项B,
,函数定义域为
,所以函数为非奇非偶函数;
对于选项C,
,定义域为
,且
,所以函数为偶函数;
对于选项D,
,函数定义域为
,
且
,所以函数为奇函数;
考点08 利用三角函数的奇偶性求参数
43.将函数
的图象向右平移
个单位长度后得到函数
的图象,若函数
是奇函
数,则
的最小值为________.
【答案】
【分析】根据图象平移性质,三角函数奇偶性即可求解.
【详解】由题意可知
,
因为
为奇函数,所以
,
则
,而k =0时,
;
时,
,
则
的最小值为
.
44.已知函数
的图象向左平移
个单位长度后关于原点对称,则
的最小值为
( )
A.
B.π
6
C.
D.
【答案】D
【详解】函数f ( x)图像向左平移
个单位后得到函数
.
由其图象关于原点对称可得
.
所以
.
由于
,所以
的最小值为
.
45.已知函数
,其中
,
.若
为偶函数,
,且
,并
且
在区间
上单调递减,则
_____,
_______.
【答案】 2 π
2
【分析】根据偶函数的定义可得
或
,结合
可得
,再根据
可得
,
k ∈Z,结合单调性分析求解.
【详解】函数
为偶函数,要求
对任意
成立.
即
.
展开得
.
因此
对任意
成立.
由于
,所以不可能恒有
,故
,
且
,于是
或
.
又
,即
,所以
.
此时
.
由
得
.
所以
,k ∈Z,即
,k ∈Z,
又
,故可能为
,
且
,因为
,则
,
因为
在
上单调递减,
则
,解得
,只有a=2满足.
因此a=2,
.
46.函数
的图像向左平移
个单位长度后,得到的新函数为偶函数,若
,则
的值
为______.
【答案】5π
6
【详解】函数
向左平移
后的新函数为:
,
若正弦型函数
为偶函数,则需满足
,
则
,解得
,
,
当k =1时,
.
47.将函数
的图象向左平移m(m>0)个单位长度后,所得的图象关于原点对称,则
的最小
值为( )
A.
B.π
6
C.
D.π
2
【答案】A
【分析】根据函数图象的平移变换,可得
,结合题意可知该函数为奇函数,利用奇函数
的性质列式,化简求值,即得答案.
【详解】将函数
的图象向左平移
个单位长度后,
所得的图象对应的函数为
,
由题意知
的图象关于原点对称,即函数为奇函数,
故
,
即
,
故
,
即
,
因为
,故当k =1时,m 取最小值
.
另解:由题意知
的图象关于原点对称,
故
,即
,
因为
,故当k =1时,m 取最小值
,
故选:A
48.将函数
图象向左平移
个单位后得到函数
的图象.若
为奇函数,则正实数
的最小值为( )
A.5π
6
B.
C.π
6
D.
【答案】D
【分析】利用平移变换得到
,然后根据正切函数的性质得
,结合
的范围即可求解.
【详解】依题意
,函数的最小正周期为π
2
由
为奇函数,可得
,即
,
因为
,所以当k =1时,
.
故选:D.
考点09 三角函数的单调性
49.已知函数
,f ( x)的最小正周期为
.
(1)求f ( x)的解析式;
(2)当
时,求函数f ( x)的单调递增区间.
【答案】(1)
;
(2)
.
【分析】(1)由二倍角的正弦公式和余弦公式、辅助角公式化简f ( x),再由正弦函数的最小正周期公式即
可求出
,从而得出f ( x)的解析式;
(2)根据正弦函数的单调增区间,即可求出f ( x)的单调增区间,再令k =0,即可求出f ( x)在
上的
单调增区间.
【详解】(1)
,
因为
,
,所以
,所以
.
(2)令
,
得
,
当k =0时,
;
又
,所以
,
当k 取其它值时对应的区间均不在该范围内.
所以f ( x)在
上的单调增区间为
.
50.已知函数
,
,
.f ( x)最小正周期为
,且
,
.
(1)求
、
的值;
(2)求f ( x)的单调递减区间.
【答案】(1)
,φ =π
3
(2)
【分析】(1)利用两角和正弦公式化简可得
,结合正弦型函数周期公式列方程求
,
再由
列式求
;
(2)根据正弦型函数单调区间求法求结论.
【详解】(1)因为
,
所以
,
又
的最小正周期为
,
,
所以2π
ω =π,所以
,
因为
,
所以
,
,
所以
,
,
所以φ =π
3 ,
所以
,
(2)令
,k ∈Z,可得
,k ∈Z,
函数
的单调递减区间为
.
51.
的单调递减区间为______.
【答案】
【详解】令
,解得
,
可知f ( x)的定义域为
,
因为
在定义域内单调递增,且
在
内单调递增,在
内单调递减,
可得f ( x)在
内单调递增,在
内单调递减,
所以函数f ( x)的单调递减区间为
.
52.已知函数
的最小正周期是
,
则下列区间中,函数f(x)
单调递增的区间是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】先由最小正周期求
,根据
求
,再结合余弦函数的单调递增区间推导
的增区间,结合
选项得出结果.
【详解】由于函数最小正周期
,得
,
由
,且
,得
,因此
,
令
,解得:
,
当k =0时,一个递增区间为
,而
,
所以函数在
上单调递增.
53.(多选)已知函数
,则下列说法正确的是( )
A.函数
的最小正周期是π
2
B.直线
是函数
图象的一条对称轴
C.函数
的值域是(0,+ ∞)
D.函数
的单调递减区间是
【答案】BD
【分析】根据正切函数的性质,结合绝对值的特点,分别对函数
的周期、值域、对称轴和单调区间进
行分析.
【详解】选项A:因为函数
,其周期与
相同,为
,
因为题中
,则周期T =π,故A 错误;
选项B:因为
的对称轴为
,
令
,则对称轴为
,
当 k =1 时,
,符合条件,故B 正确;
选项C:因为
,当
时,
,
故值域为 [0,+ ∞),不是 (0,+∞),故C 错误;
选项D:因为
的单调递减区间为
,
则令
,解得:
,
所以与选项D 的区间一致,故D 正确;
54.函数
的严格增区间为________.
【答案】
【详解】设
,由正切函数的性质可知,
函数
在每个区间
上严格递增,
在R上严格递增,由复合函数的单调性判断方法,
令
,
解不等式得
,
即
,
所以函数的严格增区间为
.
考点10 利用三角函数的单调性求参数
55.已知函数
在
上单调,则
的最大值是( )
A.1
B.
C.
D.2
【答案】C
【分析】由正切函数
的单调递增区间为
,求得函数
的单调递
增区间为
;再根据函数
在
上单调,得
,从而得到不等式组,确定
的取值,结合
的条件,确定
的最大值.
【详解】由正切函数
的单调递增区间为
;
令
,解得
;
函数
的单调递增区间为
.
由
(
)在
上单调,得
;
,解得
;
,
,解得
;
,∴k =0;
,得
;
的最大值为
.
56.若对任意
,都有函数
在
上单调,则
的取值范围为______.
【答案】
【分析】根据给定条件可得f ( x)在
上单调,再按
的正负情况分类,利用正切函数单调区间列式求
解.
【详解】由对任意
,都有函数
在
上单调,
得函数f ( x)在
上单调,
当
时,
是常数函数,不单调,不符合题意;
当
时,
,则
,解得
;
当
时,
,则
,解得
,
所以
的取值范围为
.
57.若函数
在
上单调递减,则
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】确定
的取值范围,根据余弦函数的单调性列出不等式即可求解.
【详解】令
,因为
,且
,所以
,
因为函数
在
上单调递减,
所以函数
在
上单调递减,
因为余弦函数
在
上单调递减,
则
,解得
,所以
的取值范围为
.
58.若函数
在区间
上单调递增,则
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】令
,
得
,
所以
的单调递增区间为
,
因为
在区间
上单调递增,
所以
,
,
解得
,
当k =0,得
;
当
,
且
,无交集;
当
,由
可知显然不符合题意,
所以
的取值范围为
.
59.已知函数
(
)在区间
上单调递增,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.[
5
2 ,3)
【答案】C
【分析】先由正弦函数的周期性求出
的大致范围,再根据正弦函数的递增区间求出
的具体范围.
【详解】令
,因为
,所以
因为函数
在区间
上单调递增,
所以函数
在
上单调递增,且
,即
.
因为
,
所以函数
在
上单调递增,等价于
或
,
解不等式得
或
,所以
的取值范围是
.
60.函数
,对
都有
,且在
上单调,则
的值为
________
【答案】
【分析】根据
,得到
,结合在
上单调可得
,检验可得答
案.
【详解】因为对
都有
,
所以
,可得
,
,
,
又
在
上单调,
,
,
即
,已知
,
由
,可得
,
当
时,
,
,
都有
,
且当
时,
,
即函数f ( x)在
上单调递减,因此
符合题意,
所以
的取值为
.