核心考點(diǎn)02三角函數(shù)(解析版)_第1頁
核心考點(diǎn)02三角函數(shù)(解析版)_第2頁
核心考點(diǎn)02三角函數(shù)(解析版)_第3頁
核心考點(diǎn)02三角函數(shù)(解析版)_第4頁
核心考點(diǎn)02三角函數(shù)(解析版)_第5頁
已閱讀5頁,還剩62頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

核心考點(diǎn)02三角函數(shù)目錄考點(diǎn)一:正弦函數(shù)的圖象考點(diǎn)二:正弦函數(shù)的定義域和值域考點(diǎn)三:正弦函數(shù)的單調(diào)性考點(diǎn)四:正弦函數(shù)的奇偶性和對稱性考點(diǎn)五:余弦函數(shù)的圖象考點(diǎn)六;余弦函數(shù)的定義域和值域考點(diǎn)七:余弦函數(shù)的單調(diào)性考點(diǎn)八:余弦函數(shù)的對稱性考點(diǎn)九:正切函數(shù)的圖象考點(diǎn)十:正切函數(shù)的定義域和值域考點(diǎn)十一:正切函數(shù)的單調(diào)性和周期性考點(diǎn)十二:正切函數(shù)的奇偶性與對稱性考點(diǎn)十三:五點(diǎn)法函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象考點(diǎn)十四:函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象變換考點(diǎn)十五:由y=Asin(ωx+φ)的部分圖象確定其解析式考點(diǎn)考向考點(diǎn)考向一.正弦函數(shù)的圖象【知識點(diǎn)的知識】正弦函數(shù)、余弦函數(shù)、正切函數(shù)的圖象和性質(zhì)函數(shù)y=sinxy=cosxy=tanx圖象定義域RRk∈Z值域[﹣1,1][﹣1,1]R單調(diào)性遞增區(qū)間:(2kπ﹣,2kπ+)(k∈Z);遞減區(qū)間:(2kπ+,2kπ+)(k∈Z)遞增區(qū)間:(2kπ﹣π,2kπ)(k∈Z);遞減區(qū)間:(2kπ,2kπ+π)(k∈Z)遞增區(qū)間:(kπ﹣,kπ+)(k∈Z)最值x=2kπ+(k∈Z)時,ymax=1;x=2kπ﹣(k∈Z)時,ymin=﹣1x=2kπ(k∈Z)時,ymax=1;x=2kπ+π(k∈Z)時,ymin=﹣1無最值奇偶性奇函數(shù)偶函數(shù)奇函數(shù)對稱性對稱中心:(kπ,0)(k∈Z)對稱軸:x=kπ+,k∈Z對稱中心:(kπ+,0)(k∈Z)對稱軸:x=kπ,k∈Z對稱中心:(,0)(k∈Z)無對稱軸周期2π2ππ二.正弦函數(shù)的定義域和值域三角函數(shù)的定義域和值域的規(guī)律方法1.求三角函數(shù)的定義域?qū)嶋H上是解三角不等式,常借助三角函數(shù)線或三角函數(shù)圖象來求解.2.求解三角函數(shù)的值域(最值)的常見類型及方法.(1)形如y=asinx+bcosx+c的三角函數(shù)化為y=Asin(ωx+φ)+k的形式,再求最值(值域);(2)形如y=asin2x+bsinx+c的三角函數(shù),可先設(shè)sinx=t,化為關(guān)于t的二次函數(shù)求值域(最值);(3)形如y=asinxcosx+b(sinx±cosx)+c的三角函數(shù),可設(shè)t=sinx±cosx,化為關(guān)于t的二次函數(shù)求解.三.正弦函數(shù)的單調(diào)性【知識點(diǎn)的知識】三角函數(shù)的單調(diào)性的規(guī)律方法1.求含有絕對值的三角函數(shù)的單調(diào)性及周期時,通常要畫出圖象,結(jié)合圖象判定.2.求形如y=Asin(ωx+φ)或y=Acos(ωx+φ)(其中,ω>0)的單調(diào)區(qū)間時,要視“ωx+φ”為一個整體,通過解不等式求解.但如果ω<0,那么一定先借助誘導(dǎo)公式將ω化為正數(shù),防止把單調(diào)性弄錯.四.正弦函數(shù)的奇偶性和對稱性【正弦函數(shù)的對稱性】正弦函數(shù)是定義域?yàn)镽的奇函數(shù),既然是奇函數(shù),那么其圖象關(guān)于原點(diǎn)對稱,即有sin(﹣x)=﹣sinx.另外,正弦函數(shù)具有周期性,其對稱軸為x=kπ+,k∈z.五.余弦函數(shù)的圖象【知識點(diǎn)的知識】正弦函數(shù)、余弦函數(shù)、正切函數(shù)的圖象和性質(zhì)函數(shù)y=sinxy=cosxy=tanx圖象定義域RRk∈Z值域[﹣1,1][﹣1,1]R單調(diào)性遞增區(qū)間:(k∈Z);遞減區(qū)間:(k∈Z)遞增區(qū)間:[2kπ﹣π,2kπ](k∈Z);遞減區(qū)間:[2kπ,2kπ+π](k∈Z)遞增區(qū)間:(k∈Z)最值x=2kπ+(k∈Z)時,ymax=1;x=2kπ﹣(k∈Z)時,ymin=﹣1x=2kπ(k∈Z)時,ymax=1;x=2kπ+π(k∈Z)時,ymin=﹣1無最值奇偶性奇函數(shù)偶函數(shù)奇函數(shù)對稱性對稱中心:(kπ,0)(k∈Z)對稱軸:x=kπ+,k∈Z對稱中心:(k∈Z)對稱軸:x=kπ,k∈Z對稱中心:(k∈Z)無對稱軸周期2π2ππ六.余弦函數(shù)的定義域和值域三角函數(shù)的定義域和值域的規(guī)律方法1.求三角函數(shù)的定義域?qū)嶋H上是解三角不等式,常借助三角函數(shù)線或三角函數(shù)圖象來求解.2.求解三角函數(shù)的值域(最值)的常見類型及方法.(1)形如y=asinx+bcosx+c的三角函數(shù)化為y=Asin(ωx+φ)+k的形式,再求最值(值域);(2)形如y=asin2x+bsinx+c的三角函數(shù),可先設(shè)sinx=t,化為關(guān)于t的二次函數(shù)求值域(最值);(3)形如y=asinxcosx+b(sinx±cosx)+c的三角函數(shù),可設(shè)t=sinx±cosx,化為關(guān)于t的二次函數(shù)求解.七.余弦函數(shù)的單調(diào)性三角函數(shù)的單調(diào)性的規(guī)律方法1.求含有絕對值的三角函數(shù)的單調(diào)性及周期時,通常要畫出圖象,結(jié)合圖象判定.2.求形如y=Asin(ωx+φ)或y=Acos(ωx+φ)(其中,ω>0)的單調(diào)區(qū)間時,要視“ωx+φ”為一個整體,通過解不等式求解.但如果ω<0,那么一定先借助誘導(dǎo)公式將ω化為正數(shù),防止把單調(diào)性弄錯.八.余弦函數(shù)的對稱性【余弦函數(shù)的對稱性】余弦函數(shù)y=cosx是定義域?yàn)镽的偶函數(shù),也是周期函數(shù),其對稱軸為x=kπ,k∈z.可以看出余弦函數(shù)在對稱軸上的值為最值,也可以看做是y軸平移kπ個單位后依然還是對稱軸.九.正切函數(shù)的圖象【知識點(diǎn)的知識】正弦函數(shù)、余弦函數(shù)、正切函數(shù)的圖象和性質(zhì)函數(shù)y=sinxy=cosxy=tanx圖象定義域RRk∈Z值域[﹣1,1][﹣1,1]R單調(diào)性遞增區(qū)間:[2kπ﹣,2kπ+](k∈Z);遞減區(qū)間:[2kπ+,2kπ+](k∈Z)遞增區(qū)間:[2kπ﹣π,2kπ](k∈Z);遞減區(qū)間:[2kπ,2kπ+π](k∈Z)遞增區(qū)間:(k∈Z)最值x=2kπ+(k∈Z)時,ymax=1;x=2kπ﹣(k∈Z)時,ymin=﹣1x=2kπ(k∈Z)時,ymax=1;x=2kπ+π(k∈Z)時,ymin=﹣1無最值奇偶性奇函數(shù)偶函數(shù)奇函數(shù)對稱性對稱中心:(kπ,0)(k∈Z)對稱軸:x=kπ+,k∈Z對稱中心:(kπ+,0)(k∈Z)對稱軸:x=kπ,k∈Z對稱中心:(,0)(k∈Z)無對稱軸周期2π2ππ十.正切函數(shù)的定義域和值域【知識點(diǎn)的知識】三角函數(shù)的定義域和值域的規(guī)律方法1.求三角函數(shù)的定義域?qū)嶋H上是解三角不等式,常借助三角函數(shù)線或三角函數(shù)圖象來求解.2.求解三角函數(shù)的值域(最值)的常見類型及方法.(1)形如y=asinx+bcosx+c的三角函數(shù)化為y=Asin(ωx+φ)+k的形式,再求最值(值域);(2)形如y=asin2x+bsinx+c的三角函數(shù),可先設(shè)sinx=t,化為關(guān)于t的二次函數(shù)求值域(最值);(3)形如y=asinxcosx+b(sinx±cosx)+c的三角函數(shù),可設(shè)t=sinx±cosx,化為關(guān)于t的二次函數(shù)求解.【正切函數(shù)的值域】正切函數(shù)的值域可以從他的表達(dá)式來求,是正弦函數(shù)也余弦函數(shù)的比值,所以它的值域?yàn)镽.十一.正切函數(shù)的單調(diào)性和周期性【知識點(diǎn)的知識】三角函數(shù)的單調(diào)性的規(guī)律方法1.求含有絕對值的三角函數(shù)的單調(diào)性及周期時,通常要畫出圖象,結(jié)合圖象判定.2.求形如y=Asin(ωx+φ)或y=Acos(ωx+φ)(其中,ω>0)的單調(diào)區(qū)間時,要視“ωx+φ”為一個整體,通過解不等式求解.但如果ω<0,那么一定先借助誘導(dǎo)公式將ω化為正數(shù),防止把單調(diào)性弄錯.【正切函數(shù)的周期性】正切函數(shù)y=tanx的最小正周期為π,即tan(kπ+x)=tanx.十二.正切函數(shù)的奇偶性與對稱性【知識點(diǎn)的知識】三角函數(shù)的奇偶性、周期性和對稱性1.判斷三角函數(shù)的奇偶性和周期性時,一般先將三角函數(shù)式化為一個角的一種三角函數(shù),再根據(jù)函數(shù)奇偶性的概念、三角函數(shù)奇偶性規(guī)律、三角函數(shù)的周期公式求解.2.求三角函數(shù)的周期主要有三種方法:(1)周期定義;(2)利用正(余)弦型函數(shù)周期公式;(3)借助函數(shù)的圖象.十三.五點(diǎn)法作函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象【知識點(diǎn)的知識】1.五點(diǎn)法作y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的簡圖找五個關(guān)鍵點(diǎn),分別為使y取得最小值、最大值的點(diǎn)和曲線與x軸的交點(diǎn).其步驟為:(1)先確定周期T=,在一個周期內(nèi)作出圖象;(2)令X=ωx+φ,令X分別取0,,π,,2π,求出對應(yīng)的x值,列表如下:x﹣﹣+﹣ωx+φ0π2πy=Asin(ωx+φ)0A0﹣A0由此可得五個關(guān)鍵點(diǎn);(3)描點(diǎn)畫圖,再利用函數(shù)的周期性把所得簡圖向左右分別擴(kuò)展,從而得到y(tǒng)=Asin(ωx+φ)的簡圖.2.振幅、周期、相位、初相當(dāng)函數(shù)y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0),x∈(﹣∞,+∞)表示一個振動量時,則A叫做振幅,T=叫做周期,f=叫做頻率,ωx+φ叫做相位,φ叫做初相.函數(shù)y=Acos(ωx+φ)的最小正周期為,y=Atan(ωx+φ)的最小正周期為.【解題方法點(diǎn)撥】1.一個技巧列表技巧:表中“五點(diǎn)”中相鄰兩點(diǎn)的橫向距離均為,利用這一結(jié)論可以較快地寫出“五點(diǎn)”的坐標(biāo).2.兩個區(qū)別(1)振幅A與函數(shù)y=Asin(ωx+φ)+b的最大值,最小值的區(qū)別:最大值M=A+b,最小值m=﹣A+b,故A=.(2)由y=sinx變換到y(tǒng)=Asin(ωx+φ)先變周期與先變相位的(左、右)平移的區(qū)別:由y=sinx的圖象變換到y(tǒng)=Asin(ωx+φ)的圖象,兩種變換的區(qū)別:先相位變換再周期變換(伸縮變換),平移的量是|φ|個單位;而先周期變換(伸縮變換)再相位變換,平移的量是(ω>0)個單位.原因在于相位變換和周期變換都是針對x而言,即x本身加減多少值,而不是依賴于ωx加減多少值.3.三點(diǎn)提醒(1)要弄清楚是平移哪個函數(shù)的圖象,得到哪個函數(shù)的圖象;(2)要注意平移前后兩個函數(shù)的名稱是否一致,若不一致,應(yīng)先利用誘導(dǎo)公式化為同名函數(shù);(3)由y=Asinωx的圖象得到y(tǒng)=Asin(ωx+φ)的圖象時,需平移的單位數(shù)應(yīng)為,而不是|φ|.十四.函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象變換【知識點(diǎn)的知識】函數(shù)y=sinx的圖象變換得到y(tǒng)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的圖象的步驟兩種變換的差異先相位變換再周期變換(伸縮變換),平移的量是|φ|個單位;而先周期變換(伸縮變換)再相位變換,平移的量是(ω>0)個單位.原因是相位變換和周期變換都是針對x而言的.【解題方法點(diǎn)撥】1.一個技巧列表技巧:表中“五點(diǎn)”中相鄰兩點(diǎn)的橫向距離均為,利用這一結(jié)論可以較快地寫出“五點(diǎn)”的坐標(biāo).2.兩個區(qū)別(1)振幅A與函數(shù)y=Asin(ωx+φ)+b的最大值,最小值的區(qū)別:最大值M=A+b,最小值m=﹣A+b,故A=.(2)由y=sinx變換到y(tǒng)=Asin(ωx+φ)先變周期與先變相位的(左、右)平移的區(qū)別:由y=sinx的圖象變換到y(tǒng)=Asin(ωx+φ)的圖象,兩種變換的區(qū)別:先相位變換再周期變換(伸縮變換),平移的量是|φ|個單位;而先周期變換(伸縮變換)再相位變換,平移的量是(ω>0)個單位.原因在于相位變換和周期變換都是針對x而言,即x本身加減多少值,而不是依賴于ωx加減多少值.3.三點(diǎn)提醒(1)要弄清楚是平移哪個函數(shù)的圖象,得到哪個函數(shù)的圖象;(2)要注意平移前后兩個函數(shù)的名稱是否一致,若不一致,應(yīng)先利用誘導(dǎo)公式化為同名函數(shù);(3)由y=Asinωx的圖象得到y(tǒng)=Asin(ωx+φ)的圖象時,需平移的單位數(shù)應(yīng)為,而不是|φ|.十五.由y=Asin(ωx+φ)的部分圖象確定其解析式【知識點(diǎn)的知識】根據(jù)圖象確定解析式的方法:在由圖象求三角函數(shù)解析式時,若最大值為M,最小值為m,則A=,k=,ω由周期T確定,即由=T求出,φ由特殊點(diǎn)確定.考點(diǎn)精講考點(diǎn)精講一.正弦函數(shù)的圖象(共4小題)1.(2022春?楊浦區(qū)校級期中)設(shè)函數(shù)f(x)=sinx,x∈[a,b],值域?yàn)?,則以下結(jié)論錯誤的是()A.b﹣a的最小值為 B.a(chǎn)不可能等于,k∈Z C.b﹣a的最大值為 D.b不可能等于,k∈Z【分析】對a,b進(jìn)行賦值,進(jìn)行排除.【解答】解:若a=,b=,k∈Z,則b﹣a取最小值為,A對,若a=,b=,k∈Z,則b﹣a取最大值為,C對,若a=,k∈Z,則sina=﹣,若存在x∈[a,b],使f(x)=﹣1,則存在x∈[a,b],使f(x)=1,與值域矛盾,則a不可能等于,k∈Z,B對,若a=,b=,則值域?yàn)?,則D錯,故選:D.【點(diǎn)評】本題考查三角函數(shù)的圖像進(jìn)行求值,屬于基礎(chǔ)題.2.(2022春?黃浦區(qū)校級期中)函數(shù)的圖像的兩條相鄰對稱軸間的距離為.【分析】直接利用正弦型函數(shù)的性質(zhì)的應(yīng)用求出結(jié)果.【解答】解:函數(shù)=﹣2sin(3x﹣),故T=,所以函數(shù)的圖像的兩條相鄰對稱軸間的距離為.故答案為:.【點(diǎn)評】本題考查的知識要點(diǎn):正弦型函數(shù)的性質(zhì)的應(yīng)用,主要考查學(xué)生的運(yùn)算能力和數(shù)學(xué)思維能力,屬于基礎(chǔ)題.3.(2022春?嘉定區(qū)校級期末)已知函數(shù)在區(qū)間上有且僅有兩個零點(diǎn),則ω的取值范圍是(,6].【分析】由題意利用正弦函數(shù)的圖象特征,可得關(guān)于ω的不等式,即可求得實(shí)數(shù)ω的取值范圍.【解答】解:函數(shù)在區(qū)間上有且僅有兩個零點(diǎn),即sin(ωx+)=﹣在區(qū)間上有且僅有兩個根.在區(qū)間上,ωx+∈(,+),∴+∈(,2π+],求得<ω≤6,即ω的取值范圍是(,6].故答案為:(,6].【點(diǎn)評】本題主要考查正弦函數(shù)的圖象,考查運(yùn)算求解能力,屬于中檔題.4.(2022春?長寧區(qū)校級期中)設(shè)O為坐標(biāo)原點(diǎn),定義非零向量的“跟隨函數(shù)”為f(x)=asinx+bcosx(x∈R),向量稱為函數(shù)f(x)=asinx+bcosx的“跟隨向量”.(1)寫出函數(shù)f(x)=2cosx+sinx的“跟隨向量”的單位向量的坐標(biāo);(2)記的“跟隨函數(shù)”為f(x),若函數(shù),x∈[0,2π]與直線y=k有且僅有四個不同的交點(diǎn),求實(shí)數(shù)k的取值范圍;(3)已知點(diǎn)M(a,b)滿足a2﹣5ab+6b2+2=0,(a≠0,b≠0),向量的“跟隨函數(shù)”f(x)在x=x0處取得最大值,求此時tan2x0的取值范圍.【分析】(1)由題意知=(1,2),再計(jì)算,即可;(2)將f(x)=cosx代入g(x)的解析式中化簡可得g(x)=,再根據(jù)正弦、余弦函數(shù)的單調(diào)性,即可得解;(3)結(jié)合輔助角公式和正弦函數(shù)的性質(zhì),推出x0=﹣φ+2kπ,k∈Z,其中tanφ=,利用正切的二倍角公式表示出tan2x0=,令m=,將a2﹣5ab+6b2+2=0整理成系數(shù)與m有關(guān)的關(guān)于a的方程,并利用Δ≥0求得m的取值范圍,再根據(jù)tan2x0==在此范圍內(nèi)的單調(diào)性,得解.【解答】解:(1)由f(x)=2cosx+sinx,知=(1,2),所以||=,其對應(yīng)的單位向量為,坐標(biāo)為(,).(2)由題意知,f(x)=cosx,所以=cosx+|sinx|+1=,所以g(x)在[0,),(π,)上單調(diào)遞增,在(,π),(,2π]上單調(diào)遞減,又g(0)=2,g()=3,g(π)=0,g()=3,g(2π)=2,故要使函數(shù)g(x)在x∈[0,2π]與直線y=k有且僅有四個不同的交點(diǎn),則實(shí)數(shù)k的取值范圍為[2,3).(3)f(x)=asinx+bcosx=sin(x+φ),其中tanφ=,因?yàn)閒(x)在x=x0處取得最大值,所以sin(x0+φ)=,所以x0+φ=+2kπ,k∈Z,即x0=﹣φ+2kπ,k∈Z,所以tanx0=tan(﹣φ+2kπ)=cotφ=,故tan2x0===,令m=,則tan2x0=,因?yàn)閍2﹣5ab+6b2+2=0,所以a2(1﹣5?+6?)+2=0,即(6m2﹣5m+1)a2+2=0,由Δ=﹣8(6m2﹣5m+1)≥0,得≤m≤,而函數(shù)h(m)=在m∈[,]上單調(diào)遞減,所以h(m)max=h()=﹣,h(m)min=h()=﹣,即h(m)∈[﹣,﹣],所以tan2x0的取值范圍為[﹣,﹣].【點(diǎn)評】本題考查三角恒等變換與三角函數(shù)的綜合應(yīng)用,熟練掌握輔助角公式,二倍角公式,向量的模,以及三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)是解題的關(guān)鍵,考查邏輯推理能力和運(yùn)算能力,屬于難題.二.正弦函數(shù)的定義域和值域(共4小題)5.(2022春?閔行區(qū)期中)函數(shù)f(x)=cos2x+sinx的值域是.【分析】函數(shù)f(x)=cos2x+sinx變?yōu)殛P(guān)于sinx的二次函數(shù),再由二次函數(shù)的性質(zhì)求值域【解答】解:f(x)=cos2x+sinx=﹣2sin2x+sinx+1=﹣2(sinx﹣)2+又sinx∈[﹣1,1]∴當(dāng)sinx=時,函數(shù)f(x)取到最大值為當(dāng)sinx=﹣1時,函數(shù)f(x)取到最小值為﹣2綜上函數(shù)f(x)=cos2x+sinx的值域是故答案為:【點(diǎn)評】本題考查正弦函數(shù)的定義域和值域,求解本題關(guān)鍵是將函數(shù)變?yōu)殛P(guān)于sinx的二次函數(shù),由配方法將本方,根據(jù)正弦函數(shù)的有界性判斷出函數(shù)的最值,從而得出函數(shù)的值域,本題是三角函數(shù)求值域的題型中一個很重要的題型,其規(guī)律是轉(zhuǎn)化為關(guān)于三角函數(shù)二次函數(shù),將問題變?yōu)槎魏瘮?shù)在閉區(qū)間上的最值問題6.(2022春?徐匯區(qū)校級期中)函數(shù)的值域是.【分析】利用二倍角公式及輔助角公式對函數(shù)化簡可得,=,由正弦函數(shù)的性質(zhì)可得,代入函數(shù)可求函數(shù)的值域.【解答】解:∵====又∵∴故答案為:【點(diǎn)評】本題主要考查了二倍角公式及輔助角公式的綜合運(yùn)用,把不同名的三角函數(shù)化簡為y=Asin(ωx+φ)的形式,利用正弦函數(shù)的性質(zhì)研究y=Asin(ωx+φ)的性質(zhì).7.(2022春?浦東新區(qū)校級期中)已知函數(shù)f(x)=3sin2x+2sinxcosx+5cos2x.(1)若f(α)=5,求tanα的值;(2)設(shè)△ABC三內(nèi)角A,B,C所對邊分別為a,b,c,且,求f(x)在(0,B]上的值域.【分析】(1)把f(α)=5代入整理可得,,利用二倍角公式化簡可求tanα(2)由,利用余弦定理可得,,即,再由正弦定理化簡可求B,對函數(shù)化簡可得f(x)=2sin(2x+)+4,由可求.【解答】解:(1)由f(α)=5,得.∴.∴,即,∴.(5分)(2)由,即,得,則,又∵B為三角形內(nèi)角,∴,(8分)又==(10分)由,則,故5≤f(x)≤6,即值域是[5,6].(12分)【點(diǎn)評】本題主要考查了利用正弦及余弦定理解三角形,輔助角公式的應(yīng)用,及正弦函數(shù)性質(zhì)等知識的簡單綜合的運(yùn)用,屬于中檔試題.8.(2022春?青浦區(qū)校級期中)已知函數(shù)f(x)=sin2x,,若f(x)的值域是,則a的取值范圍是[,].【分析】由x∈[﹣,a]?2x∈[﹣,2a],由f(x)=sin2x的值域是[﹣,1],利用正弦函數(shù)的圖象與性質(zhì)可求得a的取值范圍.【解答】解:∵x∈[﹣,a],∴2x∈[﹣,2a],∴f(﹣)=sin(﹣)=﹣,f()=sin=﹣,f()=sin=1,又f(x)=sin2x的值域是[﹣,1],∴≤2a≤,∴≤a≤,即a的取值范圍是[,].故答案為:[,].【點(diǎn)評】本題考查正弦函數(shù)的定義域和值域,著重考查數(shù)形結(jié)合思想與作圖分析的能力,屬于中檔題.三.正弦函數(shù)的單調(diào)性(共6小題)9.(2022春?浦東新區(qū)校級期末)函數(shù),x∈R的單調(diào)遞減區(qū)間是[kπ+,kπ+],k∈Z.【分析】由題意,利用正弦函數(shù)的單調(diào)性,得出結(jié)論.【解答】解:對于函數(shù),x∈R,令2kπ+≤2x+≤2kπ+,k∈Z,求得kπ+≤x≤kπ+,k∈Z,可得函數(shù)f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為[kπ+,kπ+],k∈Z,故答案為:[kπ+,kπ+],k∈Z.【點(diǎn)評】本題主要考查正弦函數(shù)的單調(diào)性,屬于基礎(chǔ)題.10.(2022春?松江區(qū)校級月考)已知函數(shù)f(x)=sin(x+)﹣.(1)若函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,a]上單調(diào)遞增,求實(shí)數(shù)a的取值范圍;(2)求函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,2π]上的所有零點(diǎn)之和.【分析】(1)求出函數(shù)f(x)的單調(diào)增區(qū)間,結(jié)合函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,a]上單調(diào)遞增,即可求得實(shí)數(shù)a的取值范圍;(2)由f(x)=0,求解x在[0,2π]上的值,即可得到函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,2π]上的所有零點(diǎn)之和.【解答】解:(1)由,得.取k=0,可得,∵函數(shù)在區(qū)間[0,a]上單調(diào)遞增,∴實(shí)數(shù)a的取值范圍是;(2)由,得,則或.又x∈[0,2π],∴.即函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,2π]上的所有零點(diǎn)是,故零點(diǎn)之和為.【點(diǎn)評】本題考查復(fù)合函數(shù)單調(diào)性的求法,考查利用三角函數(shù)值求角,考查學(xué)生的運(yùn)算能力,屬于基礎(chǔ)題.11.(2022春?楊浦區(qū)校級期中)函數(shù)在下列哪個區(qū)間上是嚴(yán)格增函數(shù)()A. B. C.[﹣π,0] D.【分析】由題意,利用正弦函數(shù)的單調(diào)性,得出結(jié)論.【解答】解:對于函數(shù),當(dāng)x∈[﹣,],x+∈[﹣,],函數(shù)沒有單調(diào)性,故A不滿足條件;當(dāng)x∈[﹣,],x+∈[﹣,],函數(shù)單調(diào)遞增,滿足條件,故B滿足條件;當(dāng)x∈[﹣π,0],x+∈[﹣,],函數(shù)沒有單調(diào)性,故C不滿足條件;當(dāng)x∈[﹣,],x+∈[0,π],函數(shù)沒有單調(diào)性,故D不滿足條件,故選:B.【點(diǎn)評】本題主要考查正弦函數(shù)的單調(diào)性,屬于基礎(chǔ)題.12.(2022春?浦東新區(qū)校級月考)函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為()A.[2kπ﹣,2kπ﹣](k∈Z) B.[2kπ﹣,2kπ+](k∈Z) C.[kπ﹣,kπ﹣](k∈Z) D.[kπ﹣,kπ+](k∈Z)【分析】由題意,利用誘導(dǎo)公式,正弦函數(shù)的單調(diào)性,得出結(jié)論.【解答】解:對于函數(shù)=﹣sin(x﹣),令2kπ﹣≤x﹣≤2kπ+,k∈Z,求得2kπ﹣≤x≤2kπ+,k∈Z,可得函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為[2kπ﹣,2kπ+],k∈Z,故選:B.【點(diǎn)評】本題主要考查誘導(dǎo)公式,正弦函數(shù)的單調(diào)性,屬于中檔題.13.(2022春?楊浦區(qū)校級期中)定義函數(shù)f(x)=cos(sinx)為“正余弦”函數(shù).結(jié)合學(xué)過的知識,可以得到該函數(shù)的一些性質(zhì):容易證明2π為該函數(shù)的周期,但是否是最小正周期呢?我們繼續(xù)探究:f(x+π)=cos[sin(x+π)]=cos(﹣sinx)=cos(sinx)=f(x).可得:π也為函數(shù)f(x)=cos(sinx)的周期.但是否為該函數(shù)的最小正周期呢?我們可以分區(qū)間研究f(x)=cos(sinx)的單調(diào)性:函數(shù)f(x)=cos(sinx)在是嚴(yán)格減函數(shù),在上嚴(yán)格增函數(shù),再結(jié)合f(x+π)=f(x),可以確定:f(x)=cos(sinx)的最小正周期為π.進(jìn)一步我們可以求出該函數(shù)的值域了.定義函數(shù)f(x)=sin(cosx)為“余正弦”函數(shù),根據(jù)閱讀材料的內(nèi)容,解決下列問題:(1)求“余正弦”函數(shù)的定義域;(2)判斷“余正弦”函數(shù)的奇偶性,并說明理由;(3)探究“余正弦”函數(shù)的單調(diào)性及最小正周期,說明理由,并求其值域.【分析】(1)由y=cosx的定義域,可得f(x)的定義域;(2)由函數(shù)的奇偶性的定義和三角函數(shù)的誘導(dǎo)公式,可判斷;(3)結(jié)合題目所給思路,求得f(x)=sin(cosx)得單調(diào)區(qū)間,最小正周期及值域.【解答】解:(1)因?yàn)閥=cosx的定義域?yàn)镽,所以f(x)=sin(cosx)的定義域?yàn)镽;(2)f(x)在R上為偶函數(shù),理由如下:f(x)的定義域?yàn)镽,關(guān)于原點(diǎn)對稱,f(﹣x)=sin(cos(﹣x))=sin(cosx)=f(x),則f(x)為偶函數(shù);(3)f(x+2π)=sin[cos(x+2π)]=sin(cosx)=f(x),y=cosx在區(qū)間[0,π]上單調(diào)遞減,y=sinx在區(qū)間[﹣1,1]上單調(diào)遞增,所以f(x)=sin(cosx)在[0,π]上單調(diào)遞減;y=cosx在區(qū)間[π,2π]上單調(diào)遞增,y=sinx在區(qū)間[﹣1,1]上單調(diào)遞增,所以f(x)=sin(cosx)在[π,2π]上單調(diào)遞增,所以f(x)的最小正周期為T=2π;當(dāng)2kπ≤x≤2kπ+π,k∈Z時,y=cosx遞減,所以y=sin(cosx)遞減;當(dāng)2kπ+π≤x≤2kπ+2π,k∈Z時,y=cosx遞增,所以y=sin(cosx)遞增.所以f(x)在[2kπ,2kπ+π],k∈Z上是嚴(yán)格減函數(shù);在[2kπ+π,2kπ+2π],k∈Z上是嚴(yán)格增函數(shù),由x∈R,可得cosx∈[﹣1,1],而[﹣1,1]?[﹣,],所以sin(cosx)∈[sin(﹣1),sin1]=[﹣sin1,sin1],即f(x)的值域?yàn)閇﹣sin1,sin1].【點(diǎn)評】本題考查三角函數(shù)的圖象和性質(zhì),以及復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性,考查轉(zhuǎn)化思想和推理能力,屬于中檔題.14.(2022春?浦東新區(qū)校級期中)已知f(x)=﹣sin(2x+)+1.(1)求函數(shù)y=f(x)的單調(diào)增區(qū)間;(2)若關(guān)于x的不等式f(x)<1﹣m對x∈[,]恒成立,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.【分析】通過正弦函數(shù)的單調(diào)性及值域可解決此題.【解答】解:(1)由2kπ+≤2x+≤2kπ+,得:kπ+≤x≤kπ+,∴函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是:[kπ+,kπ+],k∈Z;(2)∵x∈[,],∴≤2x+≤,∴﹣≤sin(2x+)≤1,∴0≤f(x)≤+1,∵關(guān)于x的不等式f(x)<1﹣m對x∈[,]恒成立,∴1﹣m>+1,解得:m<﹣.【點(diǎn)評】本題考查正弦函數(shù)的單調(diào)性及值域、恒成立問題、解不等式,考查數(shù)學(xué)運(yùn)算能力及數(shù)學(xué)抽象能力,屬于中檔題.四.正弦函數(shù)的奇偶性和對稱性(共4小題)15.(2022春?浦東新區(qū)校級期中)對于函數(shù)f(x)=sin(2x+),下列命題:①函數(shù)圖象關(guān)于直線x=﹣對稱;②函數(shù)圖象關(guān)于點(diǎn)(,0)對稱;③函數(shù)圖象可看作是把y=sin2x的圖象向左平移個單位而得到;④函數(shù)圖象可看作是把y=sin(x+)的圖象上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮短到原來的.(縱坐標(biāo)不變)而得到;其中正確的命題的個數(shù)是()A.0 B.1 C.2 D.3【分析】①把x=﹣代入函數(shù)的表達(dá)式,函數(shù)是否取得最大值,即可判定正誤;②把x=,代入函數(shù),函數(shù)值是否為0,即可判定正誤;③函數(shù)圖象可看作是把y=sin2x的圖象向左平移個單位,推出函數(shù)的表達(dá)式是否相同,即可判定;④函數(shù)圖象可看作是把y=sin(x+)的圖象上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮短到原來的,得到函數(shù)的表達(dá)式是否相同,即可判定正誤.【解答】解:①把x=﹣代入函數(shù)f(x)=sin(2x+)=0,所以,①不正確;②把x=,代入函數(shù)f(x)=sin(2x+)=0,函數(shù)值為0,所以②正確;③函數(shù)圖象可看作是把y=sin2x的圖象向左平移個單位得到函數(shù)為f(x)=sin(2x+),所以不正確;④函數(shù)圖象可看作是把y=sin(x+)的圖象上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮短到原來的,得到函數(shù)f(x)=sin(2x+),正確;故選:C.【點(diǎn)評】本題是基礎(chǔ)題,考查三角函數(shù)的基本性質(zhì)的應(yīng)用,考查邏輯推理能力,??碱}型.16.(2022春?寶山區(qū)校級期末)已知f(n)=sin,n∈Z,則f(1)+f(2)+f(3)+???+f(2019)=1+.【分析】先判斷函數(shù)f(x)的最小正周期為8,求出f(1)+f(2)+f(3)+???+f(8)的值,再根據(jù)f(1)+f(2)+f(3)+???+f(2019)=252×0+f(1)+f(2)+f(3)求解即可.【解答】解:∵f(n)=sin,n∈Z,∴函數(shù)f(x)的最小正周期為=8,∵f(1)=sin=,f(2)=sin=1,f(3)=sin=,f(4)=sinπ=0,f(5)=sin=﹣,f(2)=sin=﹣1,f(7)=sin=﹣,f(4)=sin2π=0,∴f(1)+f(2)+f(3)+???+f(8)=0,∴f(1)+f(2)+f(3)+???+f(2019)=252×0+f(1)+f(2)+f(3)=0++1+=1+,故答案為:1+.【點(diǎn)評】本題主要考查三角函數(shù)的周期性,利用函數(shù)的周期性求函數(shù)的值,屬于中檔題.17.(2022春?閔行區(qū)校級期中)若函數(shù)y=sin2x+acos2x關(guān)于直線對稱,則a=﹣.【分析】先利用輔助角公式對已知函數(shù)進(jìn)行化簡,然后結(jié)合正弦函數(shù)的對稱性可求.【解答】解:因?yàn)閥=sin2x+acos2x=sin(2x+θ)(θ為輔助角)關(guān)于直線對稱,則=﹣,解得a=﹣.故答案為:﹣.【點(diǎn)評】本題主要考查了正弦函數(shù)的對稱性的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.18.(2022春?楊浦區(qū)校級期中)若函數(shù)f(x)=2sin(x+α)的圖像關(guān)于直線對稱,則α的一個可能的值為(答案不唯一).【分析】由題意,利用正弦函數(shù)的圖像的對稱性,得出結(jié)論.【解答】解:∵函數(shù)f(x)=2sin(x+α)的圖像關(guān)于直線對稱,∴+α=kπ+,k∈Z,即α=kπ+,k∈Z,則α的一個可能的值為,故答案為:(答案不唯一).【點(diǎn)評】本題主要考查正弦函數(shù)的圖像的對稱性,屬于基礎(chǔ)題.五.余弦函數(shù)的圖象(共5小題)19.(2022春?浦東新區(qū)校級月考)函數(shù)y=cos[(x+φ)](0<φ<π)是奇函數(shù),那么常數(shù)φ的最大值為3.【分析】根據(jù)奇函數(shù)的性質(zhì)建立方程求出φ的值即可.【解答】解:∵y=cos[(x+φ)]=cos(x+φ)是奇函數(shù),∴φ=kπ+,k∈Z,則φ=2k+1,∵0<φ<π,∴當(dāng)k=0時,φ=1,當(dāng)k=1時,φ=3,即φ的最大值為3,故答案為:3.【點(diǎn)評】本題主要考查三角函數(shù)奇偶性的應(yīng)用,利用三角函數(shù)是奇函數(shù)的定義求出φ的值是解決本題的關(guān)鍵,是基礎(chǔ)題.20.(2022春?浦東新區(qū)校級期中)方程cosx=log8x的實(shí)數(shù)解的個數(shù)是()A.4 B.3 C.2 D.1【分析】由題意利用余弦函數(shù)、對數(shù)函數(shù)的圖象特征,得出結(jié)論.【解答】解:方程cosx=log8x的實(shí)數(shù)解的個數(shù),即函數(shù)y=cosx的圖象和函數(shù)y=log8x的圖象交點(diǎn)的個數(shù).?dāng)?shù)形結(jié)合可得函數(shù)y=cosx的圖象和函數(shù)y=log8x的圖象(圖中紅色曲線)交點(diǎn)的個數(shù)為3,故選:B.【點(diǎn)評】本題主要考查余弦函數(shù)、對數(shù)函數(shù)的圖象特征,屬于中檔題.21.(2022秋?浦東新區(qū)校級期末)設(shè)A(2,0)為平面上一定點(diǎn),為動點(diǎn),則當(dāng)t由0變化到時,線段AP掃過的面積是.【分析】先求出當(dāng)t=0時,點(diǎn)P位于點(diǎn)C(﹣,),當(dāng)t=時,點(diǎn)P位于點(diǎn)D(,),再得到線段AP掃過的面積為S△AOD+S扇形OCD﹣S△AOC,求解即可.【解答】解:∵A(2,0)為平面上一定點(diǎn),點(diǎn)為動點(diǎn),|OP|=1,則當(dāng)t由0變化到時,當(dāng)t=0時,點(diǎn)P位于點(diǎn)C(﹣,),且∠xOC=,當(dāng)t=時,點(diǎn)P位于點(diǎn)D(,),且∠xOD=,∴∠COD=﹣=,∴|CD|=,線段AP掃過的面積就是三角形CAD的面積與弓形的面積,即為S△AOD+S扇形OCD﹣S△AOC=×2×+﹣×2×=,故答案為:.【點(diǎn)評】本題主要考查三角函數(shù)值的求解,扇形與三角形的面積公式的應(yīng)用,屬于中檔題.22.(2022春?楊浦區(qū)校級期末)已知函數(shù)f(x)=cos(2x+)﹣cos2x,其中x∈R,給出下列四個結(jié)論:①函數(shù)f(x)是最小正周期為π的奇函數(shù);②函數(shù)f(x)圖象的一條對稱軸是直線x=;③函數(shù)f(x)圖象的一個對稱中心為(,0);④函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為[kπ+,kπ+],k∈Z.其中正確的結(jié)論序號②③④.【分析】化簡函數(shù)f(x),由定義判斷函數(shù)f(x)不是奇函數(shù),判斷①錯誤;由f()=1取得最大值,得出直線x=是f(x)的一條對稱軸,判斷②正確;由f()=0,得出點(diǎn)(,0)是f(x)的一個對稱中心,判斷③正確;由正弦函數(shù)的圖象與性質(zhì)求出函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間,判斷④正確.【解答】解:函數(shù)f(x)=cos(2x+)﹣cos2x=﹣cos2x﹣sin2x=﹣sin(2x+),其中x∈R:對于①,f(﹣x)=﹣sin(﹣2x+)=sin(2x﹣)≠﹣f(x),∴函數(shù)f(x)不是奇函數(shù),①錯誤;對于②,當(dāng)x=時,f()=﹣sin(2×+)=1為最大值,∴函數(shù)f(x)圖象的一條對稱軸是直線x=,②正確;對于③,當(dāng)x=時,f()=﹣sin(2×+)=0,∴函數(shù)f(x)圖象的一個對稱中心為(,0),③正確;對于④,令+2kπ≤2x+≤+2kπ,k∈Z,解得+kπ≤x≤+kπ,k∈Z;∴函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為[kπ+,kπ+],k∈Z,④正確.綜上,正確的結(jié)論序號是②③④.故答案為:②③④.【點(diǎn)評】本題考查了三角函數(shù)的化簡以及圖象和性質(zhì)的應(yīng)用問題,是綜合性題目.23.(2022春?浦東新區(qū)校級期中)已知函數(shù)f(x)=cos(ωx)(ω>0)的最小正周期為π.(1)求ω的值及函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間;(2)在△ABC中,角A、B、C所對邊的長分別為a、b、c,若,,a=2,求b+c的取值范圍.【分析】(1)首先利用三角函數(shù)的性質(zhì)求出函數(shù)的關(guān)系式,進(jìn)一步求出函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間;(2)利用正弦定理的應(yīng)用和三角函數(shù)的關(guān)系式的變換求出函數(shù)的值域.【解答】解:(1)函數(shù)f(x)=cos(ωx)(ω>0)的最小正周期為π.故ω=2,.所以g(x)=cos(2x)﹣=sin2x﹣=2sin(2x﹣),令,(k∈Z),整理得:,(k∈Z),故函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為,k∈Z;(2)由f(A)=cos(2A)=﹣,由于0<A<π;所以,且a=2.故,所以==,由于,所以,故;即b+c∈(2,4].【點(diǎn)評】本題考查的知識要點(diǎn):三角函數(shù)關(guān)系式的恒等變換,正弦型函數(shù)的性質(zhì)的應(yīng)用,解三角形問題的應(yīng)用,正弦定理的應(yīng)用,主要考查學(xué)生的運(yùn)算能力和數(shù)學(xué)思維能力,屬于中檔題.六.余弦函數(shù)的定義域和值域(共1小題)24.(2022春?楊浦區(qū)校級期中)函數(shù)y=sin2x+2cosx在區(qū)間[﹣,α]上的值域?yàn)閇﹣,2],則α的取值范圍是[0,].【分析】應(yīng)用同角三角函數(shù)基本關(guān)系式,函數(shù)可以化為關(guān)于cosx的解析式,令t=cosx,則原函數(shù)可化為y=﹣(t﹣1)2+2,即轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)的最值問題,含參數(shù)的問題的求解.【解答】解:由已知得,y=1﹣cos2x+2cosx=﹣(cosx﹣1)2+2,令t=cosx,得到:y=﹣(t﹣1)2+2,顯然當(dāng)t=cos(﹣)=﹣時,y=﹣,當(dāng)t=1時,y=2,又由x∈[﹣,α]可知cosx∈[﹣,1],可使函數(shù)的值域?yàn)閇﹣,2],所以有a≥0,且a≤,從而可得a的取值范圍是:0≤a≤.故答案為:[0,].【點(diǎn)評】本題考查三角函數(shù)的值域問題,換元法與轉(zhuǎn)化化歸的數(shù)學(xué)思想,含參數(shù)的求解策略問題.七.余弦函數(shù)的單調(diào)性(共2小題)25.(2022春?浦東新區(qū)校級期中)函數(shù)的嚴(yán)格增區(qū)間為(),(k∈Z).【分析】直接利用余弦型函數(shù)性質(zhì)的應(yīng)用求出結(jié)果.【解答】解::令,(k∈Z),整理得:,(k∈Z),所以函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為:(),(k∈Z).【點(diǎn)評】本題考查的知識要點(diǎn):余弦型函數(shù)的性質(zhì)的應(yīng)用,主要考查學(xué)生的運(yùn)算能力和數(shù)學(xué)思維能力,屬于基礎(chǔ)題.26.(2022春?黃浦區(qū)校級期中)函數(shù)f(x)=cos(ωx+φ)的部分圖像如圖所示,f(x)的減區(qū)間為()A.,k∈Z B.,k∈Z C.,k∈Z D.,k∈Z【分析】根據(jù)函數(shù)圖象求出ω和φ的值,利用三角函數(shù)的單調(diào)性進(jìn)行求解即可.【解答】解:由圖像知=﹣=1,則T=2,即=2,得ω=π,則f(x)=cos(πx+φ),由五點(diǎn)對應(yīng)法得+φ=,得φ=,則f(x)=cos(πx+),由2kπ≤πx+≤2kπ+π,k∈Z,得2k﹣≤x≤2k+,k∈Z,即f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為[2k﹣,2k+],k∈Z,故選:B.【點(diǎn)評】本題主要考查三角函數(shù)的圖像和性質(zhì),根據(jù)條件求出函數(shù)的解析式是解決本題的關(guān)鍵,是中檔題.八.余弦函數(shù)的對稱性(共2小題)27.(2022春?長寧區(qū)校級期中)已知函數(shù)f(x)=cos(2x+φ)(|φ|≤)的一個對稱中心是(,0),則φ的值為﹣.【分析】根據(jù)三角函數(shù)的對稱性,建立方程進(jìn)行求解即可.【解答】解:∵f(x)的一個對稱中心是,∴2×+φ=kπ+,k∈Z,得φ=kπ﹣,k∈Z,∵|φ|,∴當(dāng)k=0時,φ=﹣,故答案為:﹣【點(diǎn)評】本題主要考查三角函數(shù)的圖象和性質(zhì),利用對稱性建立方程是解決本題的關(guān)鍵.比較基礎(chǔ).(多選)28.(2022春?寶山區(qū)校級月考)對于函數(shù)有()A.y=f(x)的圖像關(guān)于點(diǎn)(,0)對稱 B.y=f(x)的圖像過點(diǎn)(1,﹣) C.y=f(x)的圖像是由f(x)=cos(πx)的圖像向右平移個單位長度得到 D.y=f(x)的圖像關(guān)于直線對稱【分析】利用余弦函數(shù)的圖象和性質(zhì),結(jié)合數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象變換規(guī)律,得出結(jié)論.【解答】解:對于函數(shù),當(dāng)x=時,f(x)=0,故y=f(x)的圖象關(guān)于點(diǎn)(,0)對稱,故A正確;當(dāng)x=1時,f(x)=﹣,故y=f(x)的圖象不過點(diǎn)(1,﹣),故B錯誤;由f(x)=cosπx的圖象向右平移個長度單位,可得y=cos(πx﹣)的圖象,故C錯誤;當(dāng)x=﹣時,f(x)=﹣1,為最小值,故y=f(x)的圖象關(guān)于直線x=﹣對稱,故D正確,故選:AD.【點(diǎn)評】本題主要考查余弦函數(shù)的圖象和性質(zhì),函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象變換規(guī)律,屬于基礎(chǔ)題.九.正切函數(shù)的圖象(共4小題)29.(2022?閔行區(qū)校級開學(xué))方程,在[0,2π]內(nèi)的解集是{,}.【分析】根據(jù)余弦函數(shù)的值,結(jié)合x的取值集合,即可求出方程在[0,2π]內(nèi)的解集.【解答】解:方程,所以x+=2kπ±,k∈Z解得x=2kπ±﹣,k∈Z;又因?yàn)閤∈[0,2π],所以x=或,所以方程在[0,2π]內(nèi)的解集是{,}.故答案為:{,}.【點(diǎn)評】本題考查了由三角函數(shù)值求角的應(yīng)用問題,也考查了運(yùn)算求解能力,是基礎(chǔ)題.30.(2022春?浦東新區(qū)校級月考)下列說法正確的是()A.函數(shù)y=sinx在第一象限內(nèi)是嚴(yán)格增函數(shù) B.函數(shù)y=cosx的圖像是中心對稱圖形 C.函數(shù)y=tanx在其定義域中是嚴(yán)格增函數(shù) D.函數(shù)是周期函數(shù)【分析】由題意,利用三角函數(shù)的周期性,得出結(jié)論.【解答】解:根據(jù)函數(shù)y=sinx的圖象,可得函數(shù)y=sinx在第一象限內(nèi)沒有單調(diào)性,故排除A;根據(jù)函數(shù)y=sinx的圖象,可得函數(shù)y=cosx的圖像是中心對稱圖形,故B正確;根據(jù)函數(shù)y=tanx的圖象,可得函數(shù)y=tanx在其定義域中,不是單調(diào)函數(shù),故排除C,函數(shù)=f(x),不存在非零常數(shù)T,使得f(x+T)=f(x)成立,故不是周期函數(shù),故排除D,故選:B.【點(diǎn)評】本題主要考查三角函數(shù)的周期性,屬于基礎(chǔ)題.31.(2022春?浦東新區(qū)校級期末)直線y=a與函數(shù)f(x)=tanωx(ω>0,ω為常數(shù))的兩個相鄰交點(diǎn)的距離是.【分析】由題意,利用正切函數(shù)的周期性,正切函數(shù)的圖象,得出結(jié)論.【解答】解:直線y=a與函數(shù)f(x)=tanωx(ω>0,ω為常數(shù))的兩個相鄰交點(diǎn)的距離是一個周期,即,故答案為:.【點(diǎn)評】本題主要考查正切函數(shù)的周期性,正切函數(shù)的圖象,屬于基礎(chǔ)題.32.(2022春?浦東新區(qū)校級期中)若函數(shù)y=tan(ωx)在上為嚴(yán)格減函數(shù),則實(shí)數(shù)ω的取值范圍是(﹣2,0).【分析】直接利用正切函數(shù)的性質(zhì)的應(yīng)用求出結(jié)果.【解答】解:令:ωx(k∈Z);且y=tan(ωx)在上為嚴(yán)格減函數(shù);故,解得ω∈(﹣2,0);故答案為(﹣2,0).【點(diǎn)評】本題考查的知識要點(diǎn):正切函數(shù)的性質(zhì),主要考查學(xué)生的運(yùn)算能力和數(shù)學(xué)思維能力,屬于基礎(chǔ)題.一十.正切函數(shù)的定義域和值域(共3小題)33.(2022春?普陀區(qū)校級期中)函數(shù)y=tan2x的定義域是{x|x≠+,k∈Z}.【分析】根據(jù)正切函數(shù)y=tanα有意義的條件是α不等于kπ+,列出關(guān)于x的不等式,求出不等式的解集即可得到x的范圍,即為所求函數(shù)的定義域.【解答】解:由2x≠kπ+,解得x≠+,則函數(shù)y=tan2x的定義域是{x|x≠+,k∈Z}.故答案為:{x|x≠+,k∈Z}【點(diǎn)評】此題考查了正切函數(shù)的定義域,要求學(xué)生掌握正切函數(shù)的圖象與性質(zhì),以及正切函數(shù)有意義的條件.34.(2022春?浦東新區(qū)校級期中)函數(shù)的定義域?yàn)椋痉治觥坷谜泻瘮?shù)的定義域,直接求出函數(shù)的定義域即可.【解答】解|:函數(shù)的有意義,必有,所以函數(shù)的定義域.故答案為:.【點(diǎn)評】本題是基礎(chǔ)題,考查正切函數(shù)的定義域的求法,結(jié)果必須寫成集合的形式,考查計(jì)算能力.35.(2022春?浦東新區(qū)校級期中)我們把正切函數(shù)在整個定義域內(nèi)的圖象看作一組“平行曲線”,而“平行曲線”具有性質(zhì):任意兩條平行于橫軸的直線與兩條相鄰的“平行曲線”相交,被截得的線段長度相等,已知函數(shù)圖象中的兩條相鄰“平行曲線”與直線y=2020相交于A,B兩點(diǎn),且|AB|=2,則=()A. B. C. D.﹣【分析】根據(jù)平行于橫軸的直線與平行曲線截得的線段長度相等,得到|AB|=2是周期,利用周期公式求得ω的值,再求f()的值.【解答】解:由題意知,T=|AB|=2,所以=2,解得ω=;所以f(x)=tan(x+),所以f()=tan(+)=tan=.故選:A.【點(diǎn)評】本題考查了正切函數(shù)的周期性與三角函數(shù)值計(jì)算問題,解題的關(guān)鍵是準(zhǔn)確理解給定的信息,得出該函數(shù)的周期.一十一.正切函數(shù)的單調(diào)性和周期性(共2小題)36.(2022春?奉賢區(qū)校級期中)已知函數(shù)y=tanΩx在上是減函數(shù),則()A.0<Ω≤1 B.﹣1≤Ω<0 C.Ω≥1 D.Ω≤﹣1【分析】先根據(jù)函數(shù)f(x)在上是減函數(shù)可得Ω<0且T≥π,可得答案.【解答】解:由題知Ω<0,且周期,∴|Ω|≤1,即﹣Ω≤1,∴﹣1≤Ω<0.故選:B.【點(diǎn)評】本題主要考查正切函數(shù)的單調(diào)性問題.屬基礎(chǔ)題.37.(2022春?楊浦區(qū)校級期中)函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間為.【分析】通過tanx的單調(diào)增區(qū)間,進(jìn)而求出的單調(diào)增區(qū)間.【解答】解:∵tanx的單調(diào)增區(qū)間為(kπ﹣,kπ+)∴函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間為kπ﹣<x+<kπ+,即kπ<x<kπ(k∈Z)故答案為(kπ,kπ)【點(diǎn)評】本題主要考查了正切函數(shù)的單調(diào)性.屬基礎(chǔ)題.一十二.正切函數(shù)的奇偶性與對稱性(共1小題)38.(2021春?金山區(qū)校級期中)函數(shù)y=tanx+1的對稱中心為(,1),k∈Z.【分析】由題意利用正切函數(shù)的圖象的對稱性,得出結(jié)論.【解答】解:對于函數(shù)y=tanx+1,令x=,可得它的對稱中心為(,1),k∈Z,故答案為:(,1),k∈Z.【點(diǎn)評】本題主要考查正切函數(shù)的圖象的對稱性,屬于基礎(chǔ)題.一十三.五點(diǎn)法作函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象(共2小題)39.(2022春?楊浦區(qū)校級期中)將函數(shù)y=sinx的圖象上每點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮小為原來的(縱坐標(biāo)不變),再把所得圖象向左平移個單位,得到的函數(shù)解析式為()A.y=sin(2x+) B.y=sin(2x+) C.y=sin(+) D.y=sin(+)【分析】按照左加右減以及伸縮變換,逐步求出變換后的函數(shù)的解析式即可.【解答】解:由題意,將函數(shù)y=sinx的圖象上每點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮小為原來的(縱坐標(biāo)不變),可得y=sin2x再把所得圖象向左平移個單位,可得y=sin[2(x+)]=sin(2x+)故選:B.【點(diǎn)評】本題考查三角函數(shù)的圖象的平移與伸縮變換,注意先伸縮后平移時x的系數(shù),考查計(jì)算能力,屬于基礎(chǔ)題.40.(2022春?浦東新區(qū)校級期中)已知函數(shù).(Ⅰ)請用“五點(diǎn)法”畫出函數(shù)f(x)在一個周期上的圖象;(Ⅱ)若方程f(x)=a在上有解,求實(shí)數(shù)a的取值范圍;(Ⅲ)若f(x)圖象橫坐標(biāo)變?yōu)樵瓉淼?倍,縱坐標(biāo)不變,再向右平移個單位得到函數(shù)g(x),求g(x)的單調(diào)遞增區(qū)間.【分析】(Ⅰ)利用列表、描點(diǎn)、連線法畫出f(x)在一個周期上的圖象;(Ⅱ)利用三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)即可求出a的取值范圍;(Ⅲ)求出函數(shù)橫坐標(biāo)伸長為原來的2倍得函數(shù)的解析式,再把所得函數(shù)的圖象向右平移個單位后得到函數(shù)g(x)的圖象,寫出解析式,然后利用正弦函數(shù)的性質(zhì)即可求解g(x)的單調(diào)遞增區(qū)間.【解答】解:(Ⅰ)列表:x﹣2x+0π2πf(x)010﹣10描點(diǎn)連線畫出函數(shù)f(x)在一個周期上的圖象如圖所示:…(5分)說明:其它周期上的圖象同等給分;個別關(guān)鍵點(diǎn)錯誤酌情給分.(Ⅱ)∵,可得:2x+∈[,],∴sin(2x+)∈[﹣,1],∵方程f(x)=a在上有解,∴實(shí)數(shù)a的取值范圍為:[﹣,1];…(8分)(Ⅲ)若f(x)圖象橫坐標(biāo)變?yōu)樵瓉淼?倍,縱坐標(biāo)不變,再向右平移個單位得到函數(shù)g(x),求.將函數(shù)f(x)圖象上所有點(diǎn)的橫坐標(biāo)伸長為原來的2倍,縱坐標(biāo)不變,得到的函數(shù)y=sin(x+)的圖象,再將函數(shù)的圖象向右平移個單位后得到函數(shù)g(x)=sin(x﹣+)=sin(x﹣)的圖象,令2kπ﹣≤x﹣≤2kπ+,k∈Z,解得:2kπ﹣≤x≤2kπ+,k∈Z,可得g(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為:[2kπ﹣,2kπ+],k∈Z.…(12分)【點(diǎn)評】本題考查了正弦型函數(shù)的圖象與性質(zhì)的應(yīng)用問題,考查三角函數(shù)的化簡,正弦函數(shù)的單調(diào)性,函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象變換,熟練掌握y=Asin(ωx+φ)的圖象變換法則及方法是解答本題的關(guān)鍵,屬于中檔題.一十四.函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象變換(共7小題)41.(2022春?浦東新區(qū)校級期末)將函數(shù)y=3sin(2x﹣)的圖象向右平移個單位長度,所得圖象對應(yīng)的函數(shù)()A.在區(qū)間[,]上單調(diào)遞減 B.在區(qū)間[,]上單調(diào)遞增 C.在區(qū)間[﹣,]上單調(diào)遞減 D.在區(qū)間[﹣,]上單調(diào)遞增【分析】由條件根據(jù)函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象變換規(guī)律,正弦函數(shù)的單調(diào)性,可得結(jié)論.【解答】解:將函數(shù)y=3sin(2x﹣)的圖象向右平移個單位長度,所得圖象對應(yīng)的函數(shù)為y=3sin[2(x﹣)﹣]=3sin(2x﹣﹣)=﹣sin(2x+),在區(qū)間[,]上,2x+∈區(qū)間[,],y=﹣sin(2x+)是增函數(shù);在區(qū)間[﹣,]上,2x+∈區(qū)間[0,π],y=﹣sin(2x+)不是增函數(shù),也不是減函數(shù),故選:B.【點(diǎn)評】本題主要考查函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象變換規(guī)律,正弦函數(shù)的單調(diào)性,屬于基礎(chǔ)題.42.(2022春?浦東新區(qū)校級期末)把函數(shù)y=sin2x的圖象沿著x軸向左平移個單位,縱坐標(biāo)伸長到原來的2倍(橫坐標(biāo)不變)后得到函數(shù)y=f(x)的圖象,對于函數(shù)y=f(x)有以下四個判斷:(1)該函數(shù)的解析式為;(2)該函數(shù)圖象關(guān)于點(diǎn)對稱;(3)該函數(shù)在上是增函數(shù);(4)若函數(shù)y=f(x)+a在上的最小值為,則其中正確的判斷有()A.1個 B.2個 C.3個 D.4個【分析】利用y=Asin(ωx+φ)的圖象變換規(guī)律,求得f(x)的解析式,再利用正弦函數(shù)的圖象和性質(zhì),的得出結(jié)論.【解答】解:把函數(shù)y=sin2x的圖象沿著x軸向左平移個單位,可得y=sin(2x+)的圖象;再把縱坐標(biāo)伸長到原來的2倍(橫坐標(biāo)不變)后得到函數(shù)y=f(x)=2sin(2x+)的圖象,對于函數(shù)y=f(x)=2sin(2x+),故選項(xiàng)A不正確,故(1)錯誤;由于當(dāng)x=時,f(x)=0,故該函數(shù)圖象關(guān)于點(diǎn)對稱,故(2)正確;在上,2x+∈[,],故f(x)該函數(shù)在[0,]上不是增函數(shù),故(3)錯誤;在上,2x+∈[,],故當(dāng)2x+=時,f(x)+a該函數(shù)在上取得最小值為﹣+a=,∴a=2,故(4)正確,故選:B.【點(diǎn)評】本題主要考查y=Asin(ωx+φ)的圖象變換規(guī)律,正弦函數(shù)的圖象和性質(zhì),屬于中檔題.43.(2022春?普陀區(qū)校級期末)設(shè)f(x)=3sin(2x﹣φ),φ∈[0,π),將函數(shù)f(x)的圖像左移個單位得到g(x)的圖像,若對任意x∈R,都有g(shù)(﹣x)=g(x),則φ=.【分析】由題意,利用函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象變換規(guī)律,三角函數(shù)奇偶性,求得φ的值.【解答】解:∵f(x)=3sin(2x﹣φ),φ∈[0,π),∴將函數(shù)f(x)的圖像左移個單位得到g(x)=3sin(2x+﹣φ)的圖像,若對任意x∈R,都有g(shù)(﹣x)=g(x),即g(x)為偶函數(shù),則﹣φ=kπ+,k∈Z.令k=0,可得φ=,故答案為:.【點(diǎn)評】本題主要考查函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象變換規(guī)律,三角函數(shù)奇偶性,屬于中檔題.44.(2022春?浦東新區(qū)校級期末)已知函數(shù),(1)求函數(shù)f(x)的最小正周期;(2)若求f(x)的值域;(3)將函數(shù)f(x)圖像向右平移個單位后,得到函數(shù)y=g(x)的圖像,求函數(shù)y=g(x)﹣1的零點(diǎn).【分析】(1)利用二倍角公式,兩角和的正弦公式化簡函數(shù)解析式可得f(x)=2sin(2x+),利用正弦函數(shù)的周期公式即可求解.(2)由已知可求范圍2x+∈[,],利用正弦函數(shù)的性質(zhì)即可求解.(3)利用函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象變換可求函數(shù)g(x)的解析式,令y=g(x)﹣1=0,可得sin(2x﹣)=,進(jìn)而利用正弦函數(shù)的性質(zhì)即可求解.【解答】解:(1)=sin2x+cos2x=2sin(2x+),可得函數(shù)f(x)的最小正周期T==π.(2)若,則2x+∈[,],可得sin(2x+)∈[﹣,1],可得f(x)=2sin(2x+)∈[﹣1,2].(3)將函數(shù)f(x)圖像向右平移個單位后,得到函數(shù)y=g(x)=2sin[2(x﹣)+]=2sin(2x﹣)的圖像,令y=g(x)﹣1=2sin(2x﹣)﹣1=0,可得sin(2x﹣)=,可得2x﹣=2kπ+,k∈Z,或2x﹣=2kπ+,k∈Z,解得x=kπ+,k∈Z,或x=kπ+,k∈Z,所以函數(shù)y=g(x)﹣1的零點(diǎn)為:(kπ+,0)或(kπ+,0),k∈Z.【點(diǎn)評】本題考查了二倍角公式,兩角和的正弦公式,函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象變換以及正弦函數(shù)的性質(zhì),考查了函數(shù)思想,屬于中檔題.45.(2022春?閔行區(qū)校級期中)已知函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)的最小正周期為π,且直線是其圖像的一條對稱軸.將函數(shù)y=f(x)的圖像向右平移個單位,再將所得的圖像上每一點(diǎn)的縱坐標(biāo)不變,橫坐標(biāo)變?yōu)樵瓉淼?倍所得的圖像對應(yīng)函數(shù)記作y=g(x),令函數(shù)F(x)=f(x)+λg(x).(1)求函數(shù)y=g(x)的函數(shù)解析式;(2)求函數(shù)y=F(x)的最大值及相對應(yīng)的x的值;(3)若函數(shù)F(x)=f(x)+λg(x)在(0,nπ)內(nèi)恰有2021個零點(diǎn),其中常數(shù)λ∈R,n∈N,n≥1,求常數(shù)λ與n的值.【分析】(1)根據(jù)正弦型函數(shù)的最小正周期公式和對稱軸方程,結(jié)合正弦型函數(shù)圖象的變換性質(zhì)進(jìn)行求解即可;(2)根據(jù)二倍角余弦公式,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)分類討論進(jìn)行求解即可求出函數(shù)y=F(x)的最大值及相對應(yīng)的x的值;(3)利用換元法,結(jié)合正弦函數(shù)的性質(zhì)和一元二次方程根的分布分類討論進(jìn)行求解即可.【解答】解:(1)∵函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)的最小正周期為π,∴,解得ω=2,∴f(x)=sin(2x+φ),∵直線x=﹣是f(x)=sin(2x+φ)圖象的一條對稱軸,∴2×(﹣)+φ=k(k∈Z),∴φ=kπ+(k∈Z),∵0<φ<π,∴令k=﹣1,則φ=,即f(x)=sin(2x+)=cos2x,∵函數(shù)y=f(x)的圖象向右平移個單位,再將所得的圖象上每一點(diǎn)的縱坐標(biāo)不變,橫坐標(biāo)變?yōu)樵瓉淼?倍,所得到圖象對應(yīng)函數(shù)記作y=g(x),∴y=g(x)=sinx.(2)F(x)=f(x)+λg(x)=cos2x+λsinx=1﹣2sin2x+λsinx,∴F(x)=﹣2(sinx﹣)2++1,當(dāng)﹣1≤時,即﹣4≤λ≤4時,F(xiàn)(x)max=,此時,sinx=,即x=2kπ+arcsin(k∈Z)或x=2k(k∈Z),當(dāng)>1時,即λ>4時,F(xiàn)(x)max=1﹣2+λ=λ﹣1,此時sinx=1,即x=2kπ+(k∈Z),當(dāng)時,即λ<﹣4時,F(xiàn)(x)max=1﹣2﹣λ=﹣λ﹣1,此時,sinx=1,即x=2k(k∈Z),綜上所述:當(dāng)﹣4≤λ≤4時,F(xiàn)(x)max=,x=2kπ+arcsin(k∈Z)或x=2k(k∈Z);當(dāng)λ>4時,F(xiàn)(x)max=λ﹣1,x=2kπ+(k∈Z);當(dāng)λ<﹣4時,F(xiàn)(x)max=﹣λ﹣1,x=2k(k∈Z).(3)F(x)=f(x)+λg(x)=cos2x+λsinx=1﹣2sin2x+λsinx=0,設(shè)sinx=t,t∈[﹣1,1],則1﹣2t2+λt=0,∴2t2﹣λt﹣1=0,該方程的判別式Δ=λ2+8>0,∴該方程有實(shí)根,設(shè)為t1,t2,則t1t2=﹣<0,∴兩根為異號,若0<|t1|<1,0<|t2|<1時,則方程sinx=t1,sinx=t2在(0,nπ)內(nèi)都有偶數(shù)個根,∴方程1﹣2sin2x+λsinx=0有偶數(shù)個根,不符合題意,若t1=1,則t2=﹣,此時λ=1,當(dāng)x∈(0,2π)時,sinx=t1只有一個根,sinx=t2有兩個根,∴1﹣2sin2x+λsinx=0有三個根,由于2021=3×673+2,∴1﹣2sin2x+λsinx=0在x∈(1346π,1347π)內(nèi)只有1個根,sinx=t2沒有實(shí)根,∴方程1﹣2sin2x+λsinx=0在x∈(0,1347π)時有2020個實(shí)根,不符合題意,若t1=﹣1,則t2=,此時λ=﹣1,當(dāng)x∈(0,2π)時,sinx=t1只有一個根,sinx=t2有兩個根,∴1﹣2sin2x+λsinx=0有3個根,由于2021=3×673+2,由于方程sinx=t1在x∈(1346π,1347π)內(nèi)沒有實(shí)根,sinx=t2有兩個實(shí)根,∴方程1﹣2sin2x+λsinx=0在x∈(0,1347π)時,有2021個實(shí)根,符合題意,若兩個根有一個絕對值大于1,則另一個根絕對值大于零且小于1,有偶數(shù)個根,不符合題意,綜上所述:λ=﹣1,n=1347.【點(diǎn)評】本題考查三角函數(shù)的運(yùn)算,考查換元法、一元二次方程實(shí)數(shù)根的分布結(jié)合正弦函數(shù)的分類討論等基礎(chǔ)知識,考查運(yùn)算求解能力,是中檔題.46.(2022春?閔行區(qū)期中)已知函數(shù)f(x)=sin2ωx+2sinωxcosωx﹣cos2ωx(ω>0).(1)化簡y=f(x)的表達(dá)式;(2)若y=f(x)的最小正周期為π,求y=f(x),x∈(0,)的單調(diào)區(qū)間與值域;(3)將(2)中的函數(shù)f(x)圖像上所有的點(diǎn)向右平移φ(φ∈[0,])個單位長度,得到函數(shù)y=g(x),且y=g(x)圖像關(guān)于x=0對稱.若對于任意的實(shí)數(shù)a,函數(shù)y=g(λx),x∈[a,a+]與y=1的公共點(diǎn)個數(shù)不少于6個且不多于10個,求正實(shí)數(shù)λ的取值范圍.【分析】(1)由二倍角正余弦公式,以及輔助角公式可得f(x)=2sin(2ωx﹣);(2)由正弦函數(shù)的性質(zhì),可得f(x)在(0,)上單調(diào)遞增,在(,)上單調(diào)遞減,可求值域;(3)由平移法則可得g(x)=2sin[2x﹣2φ﹣],又g(x)圖像關(guān)于x=0對稱.可得g(x)=﹣cos2λx,y=1的公共點(diǎn)個數(shù)不少于6個且不多于10個,可得3?≤,且5?>,求解即可.【解答】解:(1)由題意可得:f(x)=sin2ωx+2sinωxcosωx﹣cos2ωx=﹣(cos2ωx﹣sin2ωx)+sin2ωx=sin2ωx﹣cos2ωx=2sin(2ωx﹣);(2)y=f(x)的最小正周期為π,∴=π,∴ω=1,f(x)=2sin(2x﹣),∵x∈(0,),∴2x﹣∈(﹣,),∴﹣<sin(2x﹣)≤1,∴﹣1<2sin(2x﹣)≤2,由2x﹣=,可得x=,∴y=f(x)在(0,)上單調(diào)遞增,在(,)上單調(diào)遞減,值域?yàn)椋ī?,2];(3)將(2)中的函數(shù)f(x)圖像上所有的點(diǎn)向右平移φ得y=2sin[2(x﹣φ)﹣],∴g(x)=2sin[2x﹣2φ﹣],∵y=g(x)圖像關(guān)于x=0對稱,∴﹣2φ﹣=+kπ,k∈Z,∴φ=﹣+,k∈Z,又φ∈[0,],∴φ=,∴g(x)=﹣2cos2x.∴g(λx)=﹣2cos2λx,又對于任意的實(shí)數(shù)a,函數(shù)y=g(λx),x∈[a,a+]與y=1的公共點(diǎn)個數(shù)不少于6個且不多于10個,∴3?≤且5?>,解得9≤|λ|<15,∴正實(shí)數(shù)λ的取值范圍[9,15).【點(diǎn)評】本題主要考查了函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖象變換,三角函數(shù)恒等變換的應(yīng)用,周期公式,正弦函數(shù)的圖象和性質(zhì),考查了計(jì)算能力和轉(zhuǎn)化思想,屬于中檔題.47.(2022春?青浦區(qū)校級月考)某同學(xué)用“五點(diǎn)法”畫函數(shù)在某一周期內(nèi)的圖像時,列表并填入的部分?jǐn)?shù)據(jù)如表:xωx+φ0π2πsin(ωx+φ)010﹣10f(x)000(1)請?zhí)顚懮媳淼目崭裉?,并畫出函?shù)f(x)圖像;(2)寫出函數(shù)f(x)的解析式,將函數(shù)f(x)的圖像向右平移個單位,再所得圖像上各點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮小為原來的,縱坐標(biāo)不變,得到函數(shù)g(x)的圖像,求g(x)的解析式;(3)在(2)的條件下,若在x∈(0,2021π)上恰有奇數(shù)個零點(diǎn),求實(shí)數(shù)a與零點(diǎn)個數(shù)n的值.【分析】(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得關(guān)于ω,φ的方程組,解出ω,φ的值后再計(jì)算補(bǔ)全表中數(shù)據(jù),再由表中數(shù)據(jù)可得A=,由此能求出函數(shù)的解析式和圖像;(2)由(1)得函數(shù)的解析式,y=Asin(ωx+φ)伸縮和平移變換能求出g(x)的解析式;(3)令t=sinx,設(shè)方程3t2+at﹣1=0的根為t=t1,t=t2(t1<t2),根據(jù)t1,t2的取值范圍分類討論,能求出實(shí)數(shù)a與零點(diǎn)個數(shù)n的值.【解答】解:(1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可得,解得,∴,∴,∵A=,∴,∴完善表如下:xωx+φ0π2πsin(ωx+φ)010﹣10f(x)00﹣0f(x)=,畫出函數(shù)f(x)圖像如圖(2)由(1)知f(x)=,將函數(shù)f(x)的圖像向右平移個單位,所得圖像的解析式為y=,再把所得圖像上各點(diǎn)的橫坐標(biāo)縮小為原來的,縱坐標(biāo)不變,得到函數(shù)g(x)的圖像,∴g(x)=sinx.(3)F(x)=3sin2x+asinx﹣1,F(xiàn)(x)的周期為T=2π,當(dāng)x∈(0,2π]時,令t=sinx,考慮方程3t2+at﹣1=0的根的情況,∵Δ=a2+12>0,∴3t2+at﹣1=0在R上必有兩個不同的實(shí)數(shù)根t=t1,t=t2,t1<t2,∵F(x)在(0,2021π)有奇數(shù)個零點(diǎn),∴t1∈[﹣1,1],或t2∈[﹣1,1],若﹣1<t1<t2<1,則方程t1=sinx,t2=sinx在(0,2π]共有4個不同的實(shí)數(shù)根,在(0,π)有0個或2個實(shí)數(shù)根,∴F(x)=0在(0,2021π)有個根或個根,與F(x)有奇數(shù)個零點(diǎn)矛盾,舍去;若t1∈(﹣1,1),t2?[﹣1,1],則t1=sinx在(0,2π]共有2個不同的實(shí)數(shù)根,在(0,π)有0個實(shí)數(shù)根或2個實(shí)數(shù)根,故F(x)=0在(0,2021π)有個根或=2020+2=2022,與F(x)有奇數(shù)個零點(diǎn)矛盾,舍去;同理,t1?[﹣1,1],t2∈(﹣1,1)也不成立,∴t1=﹣1或t2=1,若t1=﹣1,則a=2,此時3t2+at﹣1=0的根為,方程在(0,2π]共有3個不同的實(shí)數(shù)根,而在(0,π)上,有兩個不同的根,﹣1=sinx無解,∴F(x)=0在(0,2021π)在個根,與F(x)有奇數(shù)個零點(diǎn)矛盾,舍去;若t2=1,則a=﹣2,方程3t2+at﹣1=0的根,方程﹣=sinx,1=sinx在[0,2π]共有3個不同的實(shí)數(shù)根,而在(0,π)上,﹣無解,1=sinx有一個根,∴F(x)在(0,2021π)有個根,符合題意.綜上,a=﹣2,F(xiàn)(x)在(0,2021π)共有3031個不同的零點(diǎn).【點(diǎn)評】本題考查了三角函數(shù)的圖像與性質(zhì)的應(yīng)用問題,解題時應(yīng)根據(jù)畫三角函數(shù)的圖像的基本步驟畫出圖形,考查三角函數(shù)的圖像與性質(zhì)、零點(diǎn)等基礎(chǔ)知識,考查運(yùn)算求解能力,是難題.一十五.由y=Asin(ωx+φ)的部分圖象確定其解析式(共7小題)48.(2022春?浦東新區(qū)校級期末)已知函數(shù)y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)圖像如圖,則函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的解析式為y=4sin(x+).【分析】根據(jù)函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖像與性質(zhì),求出A、T和ω、φ的值.【解答】解:由函數(shù)y=Asin(ωx+φ)的圖像知,A=4,T=2×(﹣)=4π,所以ω===,又×+φ=+2kπ,k∈Z,解得φ=+2kπ,k∈Z,又因?yàn)閨φ|<π,所以φ=,所以函數(shù)y=4sin(x+).故答案為:y=4sin(x+).【點(diǎn)評】本題考查了正弦型函數(shù)的圖像與性質(zhì)的應(yīng)用問題,是基礎(chǔ)題.49.(2022春?浦東新區(qū)校級期中)阻尼器是一種以提供運(yùn)動的阻力,從而達(dá)到減振效果的專業(yè)工程裝置.深圳第一高樓平安金融中心的阻尼器減震裝置,是亞洲最大的阻尼器,被稱為“鎮(zhèn)樓神器”.由物理學(xué)知識可知,某阻尼器模型的運(yùn)動過程可近似為單擺運(yùn)動,其離開平衡位置的位移s(cm)和時間t(s)的函數(shù)關(guān)系式為s=2sin(ωt+φ),其中ω>0,若該阻尼器模型在擺動過程中連續(xù)三次位移為s0(﹣2<s0<2)的時間分別為t1,t2,t3,且t3﹣t1=2,則ω=()A. B.π C. D.2π【分析】利用正弦型函數(shù)的性質(zhì)畫出函數(shù)圖象,并確定連續(xù)三次位移為s0的時間t1,t2,t3,即可得T=t3﹣t1,可求參數(shù)ω的值.【解答】解:由正弦型函數(shù)的性質(zhì),函數(shù)示意圖如下:所以T=t3﹣t1=2,則=2,可得ω=π.故選:B.【點(diǎn)評】本題主要考查了正弦函數(shù)的性質(zhì),考查了函數(shù)思想,屬于基礎(chǔ)題.50.(2022春?浦東新區(qū)校級期末)函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ)(ω>0,A,φ∈R)的部分圖象如圖所示,那么f()=()A. B. C. D.【分析】由函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ)的部分圖象求出A、T和ω、φ的值,寫出f(x)的解析式,再求f()的值,即可得解.【解答】解:由函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ)的部分圖象知,A=1,且=﹣=,解得T=π,所以ω==2,又(,0)是f(x)的五點(diǎn)法畫圖中的第一個點(diǎn),所以2×+φ=0,解得φ=﹣,所以f(x)=sin(2x﹣),所以f()=sin(2×﹣)=sin=.故選:D.【點(diǎn)評】本題考查了三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)的應(yīng)用問題,考查了數(shù)形結(jié)合思想,屬于基礎(chǔ)題.51.(2022春?浦東新區(qū)校級期中)已知函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)的周期為,且圖像上一個最低點(diǎn)為.(1)求f(x)的解析式;(2)當(dāng)時,求函數(shù)f(x)的最值以及取得最值時x的值.【分析】(1)由ω=,可得ω的值,由圖像上一個最低點(diǎn)為,知A=,且f()=﹣,然后代入運(yùn)算,求得φ的值即可;(2)根據(jù),可得x+的取值范圍,再結(jié)合正弦函數(shù)的圖象與性質(zhì)求解.【解答】解:(1)由周期為,知ω==,由圖像上一個最低點(diǎn)為,知A=,且f()=﹣,所以f()=sin(?+φ)=﹣,所以sin(+φ)=﹣1,所以+φ=﹣+2kπ,k∈Z,則φ=﹣+2kπ,k∈Z,因?yàn)?<φ<π,所以φ=,所以f(x)=sin(x+).(2)因?yàn)?,所以x+∈[,],當(dāng)x+=,即x=時,f(x)max=f()=1;當(dāng)x+=,即x=時,f(x)min=f()=﹣,故函數(shù)f(x)的最大值為1,此時x的值為;函數(shù)f(x)的最小值為﹣,此時x的值為.【點(diǎn)評】本題考查三角函數(shù)的圖象與性質(zhì),熟練掌握正弦函數(shù)的圖象與性質(zhì)是解題的關(guān)鍵,考查邏輯推理能力和運(yùn)算能力,屬于中檔題.52.(2022春?嘉定區(qū)校級期末)已知函數(shù)f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)的部分圖像如圖所示.(1)求f(x)的解析式及對稱中心;(2)先將f(x)的圖像縱坐標(biāo)縮短到原來的倍,再向右平移個單位后得到g(x)的圖像,求函數(shù)y=g(x)在上的單調(diào)減區(qū)間和最值.【分析】(1)根據(jù)零點(diǎn)、最高點(diǎn)的坐標(biāo),結(jié)合圖像求出A、最小正周期、ω的值,再令f(x)=0求出對稱中心的坐標(biāo);(2)根據(jù)圖像變換的規(guī)律,即可求出g(x)的解析式,進(jìn)而求出函數(shù)的單調(diào)減區(qū)間、最值.【解答】解:(1)易知A=2,,解得T=π,所以,故,k∈Z,即,k∈Z,又|φ|<π,故k=0時,即為所求,故f(x)=2sin(2x﹣),f(x)的對稱中心為(+,0),k∈Z.(2)易知g(x)===sin(2x)=﹣cos2x,要求g(x)的單調(diào)遞減區(qū)間,只需﹣π+2kπ≤2x≤2kπ,k∈Z,解得,k∈Z,令k=1可得函數(shù)g(x)的一個單調(diào)遞減區(qū)間為[],顯然g(x)在[]單調(diào)遞增,故y=g(x)在上的單調(diào)減區(qū)間為[],而=,g()=1,g()=0,故g(x)在上的最小值為,最大值為1.【點(diǎn)評】本題考查三角函數(shù)的據(jù)圖求式、以及三角函數(shù)的圖像與性質(zhì),屬于中檔題.53.(2022春?楊浦區(qū)校級期中)已知函數(shù),A>0,的部分圖像如圖所示,P,Q分別是該圖像相鄰的最高點(diǎn)和最低點(diǎn),點(diǎn)P的坐標(biāo)是(1,A),點(diǎn)R的坐標(biāo)是(1,0),.(1)求y=f(x)的最小正周期與φ的值;(2)求A的值,并寫出函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間;(3)若函數(shù),請研究函數(shù)y=g(x)的奇偶性、最小正周期、單調(diào)區(qū)間、最大最小值.【分析】(1)由P是最高點(diǎn)結(jié)合“五點(diǎn)法”可求得φ,由正弦函數(shù)周期可得f(x)的最小正周期;(2)由,得∠QRx=,結(jié)合周期可求得A,得函數(shù)解析式,變形為一個角的一個三角函數(shù),然后利用正弦函數(shù)的單調(diào)性得結(jié)論;(3)根據(jù)奇偶性定義判斷奇偶性,由周期的定義判斷并說明最小正周期是,求出函數(shù)在一個周期區(qū)間[0,]上單調(diào)區(qū)間,結(jié)合周期性寫出單調(diào)區(qū)間,并求得最大值和最小值.【解答】解:(1)由題意+φ=2kπ+,k∈Z,又0<φ<,所以φ=,T==6.(2)因?yàn)?,所以∠QRx=,|yQ|=A=×=,f(x)=sin(x+),2kπ﹣≤x+≤2kπ+,k∈Z,得6k﹣2≤x≤6k+1,k∈Z,所以單調(diào)遞增區(qū)間是[6k﹣2,6k+1],k∈Z;(3)由題意g(x)=|sin[(x﹣

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論