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解密01 三角函数的
象与性
图
质
A 组 考点专练
一、选择题
1.函数y=loga(x+4)+2(a>0 且a≠1)的图象恒过点A,且点A 在角α 的终边上,则sin2α 等于( )
A.-
B.-
C.
D.
【答案】B
【解析】函数y=loga(x+4)+2(a>0 且a≠1)的图象恒过点A(-3,2),则sin α=,
cos α=-,所以sin 2α=2sin αcos α=-.故选B.
2.如图为函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0)的部分图象,将其向左平移个单位长度后与函数g(x)的图象重合,则
g(x)可以表示为( )
A.sinπx
B.-sinπx
C.sin2πx
D.-sin2πx
【答案】B
【解析】由图象知=-=1,∴T==2,得ω=π,由·ω+φ=π,得φ=,∴f(x)=sin,将f(x)的图象向左平
移个单位长度后得g(x)=sin=-sin πx 的图象,故g(x)可以表示为-sin πx.故选B.
3.函数f(x)=的最小正周期为( )
A.
B.
C.π
D.2π
【答案】 C
【解析】f(x)====sin xcos x=sin 2x,所以f(x)的最小正周期
T==π.故选C.
4.将函数f(x)=2sin(3x+φ)(0<φ<π)图象向右平移个单位长度后,得到函数的图象关于直线x=对称,则函
数f(x)在上的值域是( )
A.[-1,2]
B.[-,2]
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C.
D.[-,2]
【答案】 D
【解析】依题意,y=f=2sin 的图象关于x=对称.∴3×-+φ=kπ+,φ=kπ-,k∈Z.又0<φ<π,所以φ
=π,故f(x)=2sin.当x∈时,≤3x+π≤π.∴-≤2sin≤2,故f(x)在上的值域是[-,2].故选D.
5.(多选题)已知函数f(x)=sin 2x+sin,则( )
A.f(x)的最小正周期为π
B.曲线y=f(x)关于点对称
C.f(x)的最大值为
D.曲线y=f(x)关于直线x=对称
【答案】 ACD
【解析】f(x)=sin 2x+sin 2x+cos 2x
=sin,则T=π,f(x)的最大值为,曲线y=f(x)关于直线x=对称,但曲线y=f(x)不关于点对称.故选ACD.
二、填空题
6.如图,以Ox 为始边作角α(0<α<π),终边与单位圆相交于点P,已知点P 的坐标为,则=________.
【答案】
【解析】由三角函数定义,得cos α=-,sin α=,
∴原式==
=2cos2α=2×=.
7.设函数f(x)=cos(ω>0).若f(x)≤f 对任意的实数x 都成立,则ω 的最小值为________.
【答案】
【解析】由于对任意的实数都有f(x)≤f 成立,故当x=时,函数f(x)有最大值,故f=1,-=2kπ(k∈Z),
∴ω=8k+(k∈Z).又ω>0,∴ωmin=.
8.已知函数f(x)=sin(ω>0),若f(x)在上恰有两个零点,则ω 的取值范围是________.
【答案】
【解析】∵0≤x≤,且ω>0,∴≤ωx+≤+,又f(x)在区间上恰有两个零点,∴+≥2π 且+<3π.解之得
≤ω<4.
三、解答题
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9.(2019·浙江卷)设函数f(x)=sin x,x∈R
.
(1)已知θ∈[0,2π),函数f(x+θ)是偶函数,求θ 的值;
(2)求函数y=+的值域.
【解析】(1)因为f(x+θ)=sin(x+θ)是偶函数,
所以,对任意实数x 都有sin(x+θ)=sin(-x+θ),
即sin xcos θ+cos xsin θ=-sin xcos θ+cos xsin θ,
故2sin xcos θ=0,所以cos θ=0.
又θ∈[0,2π),因此θ=或.
(2)y=+
=sin2+sin2
=+
=1-=1-cos.
由于x∈R,知cos∈[-1,1],
因此,所求函数的值域为.
10.已知函数f(x)=sin(ω>0)的图象向左平移个单位后与函数g(x)=cos(2x+φ)图象重合.
(1)求ω 和φ 的值;
(2)若函数h(x)=f+g,求h(x)的单调递增区间及图象的对称轴方程.
【解析】(1)由题意得ω=2,所以f(x)=sin,
则f=sin=cos.
∵|φ|<,∴φ=.
(2)h(x)=f+g=sin+cos=sin,
令2x+=kπ+,k∈Z,解得x=+,k∈Z,
∴h(x)图象的对称轴方程为x=+,k∈Z.
令2kπ-≤2x+≤2kπ+,k∈Z,
得kπ-≤x≤kπ+,k∈Z.
所以h(x)的单调递增区间为,k∈Z.
B 组 专题综合练
11.(2020·潍坊模拟)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)是偶函数,将y=f(x)的图象沿x 轴向左
平移个单位长度,再将所得图象上所有点的横坐标伸长到原来的2 倍(纵坐标不变),所得图象对应的函数
为y=g(x).已知y=g(x)的图象相邻对称中心之间的距离为2π,则ω=________.若y=g(x)在其图象的某对称
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轴处对应的函数值为-2,则g(x)在[0,π]上的最大值为________.
【答案】 1
【解析】因为函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)是偶函数,所以f(0)=A 或f(0)=-A,则sin φ=
±1.又0<φ<π,所以φ=.所以f(x)=Asin=Acos ωx.又将y=f(x)的图象沿x 轴向左平移个单位长度,再将所得
图象上所有点的横坐标伸长到原来的2 倍(纵坐标不变),所得图象对应的函数为y=g(x),所以g(x)=Acos
=Acos.又y=g(x)的图象相邻对称中心之间的距离2π,所以T=4π=,解得
ω=1.又y=g(x)在其图象的某对称轴对应的函数值为-2,而A>0,所以A=2,所以g(x)=2cos.
又x∈[0,π],所以≤+≤,所以当+=,即x=0 时,g(x)取得最大值g(0)=.
12.已知函数f(x)=sinsin x-cos2x+.
(1)求f(x)的最大值及取得最大值时x 的值;
(2)若方程f(x)=在(0,π)上的解为x1,x2,求cos(x1-x2)的值.
【解析】(1)f(x)=cos xsin x-(2cos2x-1)
=sin 2x-cos 2x=sin.
当2x-=+2kπ(k∈Z),即x=π+kπ(k∈Z)时,函数f(x)取最大值,且最大值为1.
(2)令2x-=+kπ(k∈Z),解得x=+(k∈Z),
所以函数f(x)图象的对称轴为x=π+(k∈Z),
∴当x∈(0,π)时,对称轴为x=π 或x=.
又方程f(x)=在(0,π)上的解为x1,x2.
∴x1+x2=π(易证x1+x2=不合题意),则x1=π-x2,
∴cos(x1-x2)=cos=sin,
又f(x2)=sin=,
故cos(x1-x2)=.
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