2021高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課后限時集訓(xùn)23 三角函數(shù)的圖像與性質(zhì) 理 北師大版

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1、課后限時集訓(xùn)23 三角函數(shù)的圖像與性質(zhì) 建議用時：45分鐘 一、選擇題 1．下列函數(shù)中，周期為2π的奇函數(shù)為(　　) A．y＝sin cos 　　　　 B．y＝sin2x C．y＝tan 2x D．y＝sin 2x＋cos 2x A　[y＝sin2x為偶函數(shù)；y＝tan 2x的周期為；y＝sin 2x＋cos 2x為非奇非偶函數(shù)，故B、C、D都不正確，故選A.] 2．函數(shù)y＝|cos x|的一個單調(diào)增區(qū)間是(　　) A. B．[0，π] C. D. D　[將y＝cos x的圖像位于x軸下方的圖像關(guān)于x軸對稱翻折到x軸上方，x軸上方(或x軸上)的圖像不變，即

2、得y＝|cos x|的圖像(如圖)．故選D. ] 3．如果函數(shù)y＝3cos(2x＋φ)的圖像關(guān)于點(diǎn)對稱，那么|φ|的最小值為 (　　) A.　　　　 B. C.　　　　 D. A　[由題意得3cos＝3cos＝3cos＝0， 所以＋φ＝kπ＋，k∈Z. 所以φ＝kπ－，k∈Z，取k＝0， 得|φ|的最小值為.] 4．函數(shù)y＝cos2x－2sin x的最大值與最小值分別為(　　) A．3，－1 B．3，－2 C．2，－1 D．2，－2 D　[y＝cos2x－2sin x＝1－sin2x－2sin x ＝－sin2x－2sin x＋1， 令t＝sin x，

3、 則t∈[－1,1]，y＝－t2－2t＋1＝－(t＋1)2＋2， 所以ymax＝2，ymin＝－2.] 5．若函數(shù)f(x)＝sin(2x＋θ)＋cos(2x＋θ)為奇函數(shù)，且在上為減函數(shù)，則θ的一個值為(　　) A．－ B．－ C. D. D　[由題意得f(x)＝sin(2x＋θ)＋cos(2x＋θ)＝2sin.因?yàn)楹瘮?shù)f(x)為奇函數(shù)，所以θ＋＝kπ，k∈Z，故θ＝－＋kπ，k∈Z.當(dāng)θ＝－時，f(x)＝2sin 2x，在上為增函數(shù)，不合題意．當(dāng)θ＝時，f(x)＝－2sin 2x，在上為減函數(shù)，符合題意．故選D.] 二、填空題 6．函數(shù)y＝cos的單調(diào)遞減區(qū)間為___

4、_____． (k∈Z)　[因?yàn)閥＝cos＝cos， 所以令2kπ≤2x－≤2kπ＋π(k∈Z)，解得kπ＋≤x≤kπ＋(k∈Z)， 所以函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為(k∈Z)．] 7．已知函數(shù)f(x)＝2sin＋1(x∈R)的圖像的一條對稱軸為x＝π，其中ω為常數(shù)，且ω∈(1,2)，則函數(shù)f(x)的最小正周期為________． 　[由函數(shù)f(x)＝2sin＋1(x∈R)的圖像的一條對稱軸為x＝π，可得ωπ－＝kπ＋，k∈Z， ∴ω＝k＋，又ω∈(1,2)，∴ω＝， 從而得函數(shù)f(x)的最小正周期為＝.] 8．設(shè)函數(shù)f(x)＝sin.若x1x2＜0，且f(x1)－f(x2)＝0，則|

5、x2－x1|的取值范圍為________． 　[如圖，畫出f(x)＝sin的大致圖像， 記M，N，則|MN|＝.設(shè)點(diǎn)A，A′是平行于x軸的直線l與函數(shù)f(x)圖像的兩個交點(diǎn)(A，A′位于y軸兩側(cè))，這兩個點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別記為x1，x2，結(jié)合圖形可知，|x2－x1|＝|AA′|∈(|MN|，＋∞)，即|x2－x2|∈.] 三、解答題 9．已知f(x)＝sin. (1)求f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間； (2)當(dāng)x∈時，求函數(shù)f(x)的最大值和最小值． [解]　(1)令2kπ－≤2x＋≤2kπ＋，k∈Z， 得kπ－≤x≤kπ＋，k∈Z. 故f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為，k∈Z. (2)當(dāng)

6、x∈時，≤2x＋≤， 所以－1≤sin≤， 所以－≤f(x)≤1， 所以當(dāng)x∈時，函數(shù)f(x)的最大值為1，最小值為－. 10．已知a＝(sin x，cos x)，b＝(cos x，－cos x)，函數(shù)f(x)＝a·b＋. (1)求函數(shù)y＝f(x)圖像的對稱軸方程； (2)若方程f(x)＝在(0，π)上的解為x1，x2，求cos(x1－x2)的值． [解]　(1)f(x)＝a·b＋ ＝(sin x，cos x)·(cos x，－cos x)＋ ＝sin x·cos x－cos2x＋ ＝sin 2x－cos 2x＝sin. 令2x－＝kπ＋(k∈Z)，得x＝＋π(k∈Z)，

7、 即函數(shù)y＝f(x)圖像的對稱軸方程為x＝＋π(k∈Z)． (2)由(1)及已知條件可知(x1，f(x1))與(x2，f(x2))關(guān)于x＝對稱，則x1＋x2＝， ∴cos(x1－x2)＝cos ＝cos＝cos ＝sin＝f(x1)＝. 1．(2019·太原模擬)已知函數(shù)f(x)＝2sin的圖像的一個對稱中心為，其中ω為常數(shù)，且ω∈(1,3)．若對任意的實(shí)數(shù)x，總有f(x1)≤f(x)≤f(x2)，則|x1－x2|的最小值是(　　) A．1 B． C．2 D．π B　[因?yàn)楹瘮?shù)f(x)＝2sin的圖像的一個對稱中心為，所以ω＋＝kπ，k∈Z，所以ω＝3k－

8、1，k∈Z，由ω∈(1,3)，得ω＝2.由題意得|x1－x2|的最小值為函數(shù)的半個周期，即＝＝.] 2．已知函數(shù)f(x)＝2cos(ωx＋φ)＋b對任意實(shí)數(shù)x有f＝f(－x)恒成立，且f＝1，則實(shí)數(shù)b的值為(　　) A．－1 B．3 C．－1或3 D．－3 C　[由f＝f(－x)可知函數(shù)f(x)＝2cos(ωx＋φ)＋b關(guān)于直線x＝對稱，又函數(shù)f(x)在對稱軸處取得最值，故±2＋b＝1，∴b＝－1或b＝3.] 3．已知函數(shù)f(x)＝sin(ωx＋φ)的最小正周期為π. (1)求當(dāng)f(x)為偶函數(shù)時φ的值； (2)若f(x)的圖像過點(diǎn)，求f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間． [解]　

9、由f(x)的最小正周期為π，則T＝＝π，所以ω＝2，所以f(x)＝sin(2x＋φ)． (1)當(dāng)f(x)為偶函數(shù)時，f(－x)＝f(x)， 所以sin(2x＋φ)＝sin(－2x＋φ)， 展開整理得sin 2xcos φ＝0， 由已知上式對任意x∈R都成立， 所以cos φ＝0.因?yàn)?＜φ＜，所以φ＝. (2)因?yàn)閒＝， 所以sin＝，即＋φ＝＋2kπ或＋φ＝＋2kπ(k∈Z)， 故φ＝2kπ或φ＝＋2kπ(k∈Z)， 又因?yàn)?＜φ＜，所以φ＝， 即f(x)＝sin， 由－＋2kπ≤2x＋≤＋2kπ(k∈Z) 得kπ－≤x≤kπ＋(k∈Z)， 故f(x)的遞增區(qū)間為(

10、k∈Z)． 1．設(shè)函數(shù)f(x)＝sin，若方程f(x)＝a恰好有三個根，分別為x1，x2，x3(x1＜x2＜x3)，則2x1＋3x2＋x3的值為(　　) A.π B. C. D. D　[由題意x∈，則2x＋∈， 畫出函數(shù)的大致圖像，如圖所示． 由圖可得，當(dāng)≤a＜1時，方程f(x)＝a恰有三個根．由2x＋＝得x＝， 由2x＋＝得x＝， 由圖可知，點(diǎn)(x1，a)與點(diǎn)(x2，a)關(guān)于直線x＝對稱，點(diǎn)(x2，a)與點(diǎn)(x3，a)關(guān)于直線x＝對稱， 所以x1＋x2＝，x2＋x3＝， 所以2x1＋3x2＋x3＝2(x1＋x2)＋(x2＋x3)＝.] 2．已知函數(shù)f(x)＝

11、a＋b. (1)若a＝－1，求函數(shù)f(x)的單調(diào)增區(qū)間； (2)當(dāng)x∈[0，π]時，函數(shù)f(x)的值域是[5,8]，求a，b的值． [解]　f(x)＝a(1＋cos x＋sin x)＋b ＝asin＋a＋b. (1)當(dāng)a＝－1時，f(x)＝－sin＋b－1， 由2kπ＋≤x＋≤2kπ＋(k∈Z)， 得2kπ＋≤x≤2kπ＋(k∈Z)， ∴f(x)的單調(diào)增區(qū)間為(k∈Z)． (2)∵0≤x≤π，∴≤x＋≤， ∴－≤sin≤1.依題意知a≠0， ①當(dāng)a＞0時， ∴a＝3－3，b＝5； ②當(dāng)a＜0時， ∴a＝3－3，b＝8. 綜上所述，a＝3－3，b＝5或a＝3－3，b＝8. 7