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  • 2021-06-16 发布

2019版一轮复习理数通用版高考达标检测 三角函数的1个常考点图象与性质

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高考达标检测(十六) 三角函数的 1 个常考点——图象与性质 一、选择题 1.函数 f(x)=(1-cos 2x)cos2x,x∈R,设 f(x)的最大值是 A,最小正周期为 T,则 f(AT) 的值为( ) A.1 4 B.1 2 C.1 D.0 解析:选 B f(x)=(1-cos 2x)cos2x=(1-cos 2x)·1+cos 2x 2 =1-cos22x 2 =1-cos 4x 4 , 则 A=1 2 ,T=π 2 ,则 f(AT)=1-cos π 4 =1 2. 2.(2018·广东七校联考)已知函数 y=sin(2x+φ)在 x=π 6 处取得最大值,则函数 y= cos(2x+φ)的图象( ) A.关于点 π 6 ,0 对称 B.关于点 π 3 ,0 对称 C.关于直线 x=π 6 对称 D.关于直线 x=π 3 对称 解析:选 A 因为函数 y=sin(2x+φ)在 x=π 6 处取得最大值, 所以 sin π 3 +φ =1,则φ=2kπ+π 6 ,k∈Z, 则 y=cos 2x+2kπ+π 6 =cos 2x+π 6 , 当 x=π 6 时,y=0,故 A 正确. 3.下列函数同时具有性质“(1)最小正周期是π;(2)图象关于直线 x=π 6 对称;(3)在 π 6 ,π 3 上是减函数”的是( ) A.y=sin x 2 +5π 12 B.y=sin 2x-π 3 C.y=cos 2x+2π 3 D.y=sin 2x+π 6 解析:选 D 易知函数 y=sin x 2 +5π 12 的最小正周期为 4π,故排除 A; 当 x=π 6 时,y=sin 2x-π 3 =0,故排除 B; 当 x∈ π 6 ,π 3 时,2x+2π 3 ∈ π,4π 3 ,函数 y=cos 2x+2π 3 在 x∈ π,4π 3 上单调递增, 故排除 C; 对于函数 y=sin 2x+π 6 ,可知其最小正周期 T=2π 2 =π, 将 x=π 6 代入得,y=sin 2×π 6 +π 6 =1,是最大值, 可知该函数的图象关于直线 x=π 6 对称, 令π 2 +2kπ≤2x+π 6 ≤3π 2 +2kπ(k∈Z), 化简整理可得π 6 +kπ≤x≤2π 3 +kπ(k∈Z), 可知函数 y=sin 2x+π 6 在 π 6 ,π 3 上是减函数,故选 D. 4.若函数 f(x)=cos ωx+π 6 (ω>0)在[0,π]内的值域为 -1, 3 2 ,则ω的取值范围是 ( ) A. 3 2 ,5 3 B. 5 6 ,3 2 C. 5 6 ,+∞ D. 5 6 ,5 3 解析:选 D 因为 0≤x≤π,所以π 6 ≤ωx+π 6 ≤ωπ+π 6 , 又因为函数 f(x)=cos ωx+π 6 (ω>0)在[0,π]内的值域为 -1, 3 2 , 所以π≤ωπ+π 6 ≤11π 6 ,即5 6 ≤ω≤5 3 , 则ω的取值范围是 5 6 ,5 3 . 5.已知函数 f(x)=Acos2(ωx+φ)+1 A>0,ω>0,0<φ<π 2 的最大值为 3,f(x)的图象与 y 轴的交点坐标为(0,2),其相邻两条对称轴间的距离为 2,则 f(1)+f(2)+…+f(2 017)+f(2 018) =( ) A.4 033 B.4 034 C.4 035 D.4 036 解析:选 C ∵函数 f(x)=Acos2(ωx+φ)+1=A·1+cos2ωx+2φ 2 +1=A 2cos(2ωx+2φ) +1+A 2 A>0,ω>0,0<φ<π 2 的最大值为 3,∴A 2 +1+A 2 =3,∴A=2.根据函数图象相邻两条 对称轴间的距离为 2,可得函数的最小正周期为 4,即2π 2ω =4,∴ω=π 4.再根据 f(x)的图象与 y 轴的交点坐标为(0,2),可得 cos 2φ+1+1=2,∴cos 2φ=0,又 0<φ<π 2 ,∴2φ=π 2 ,φ=π 4. 故函数 f(x)的解析式为 f(x)=cosπ 2x+π 2 +2=-sinπ 2x+2,∴f(1)+f(2)+…+f(2 017)+f(2 018) =-sinπ 2 +sin2π 2 +sin3π 2 +…+sin2 017π 2 +sin2 018π 2 +2×2 018=-504×0-sinπ 2 -sin π+ 4 036=-1+4 036=4 035. 6.(2018·洛阳统考)已知 f(x)=asin 2x+bcos 2x,其中 a,b∈R,ab≠0.若 f(x)≤|f π 6 |对 一切 x∈R 恒成立,且 f π 2 >0,则 f(x)的单调递增区间是( ) A. kπ-π 3 ,kπ+π 6 (k∈Z) B. kπ+π 6 ,kπ+2π 3 (k∈Z) C. kπ,kπ+π 2 (k∈Z) D. kπ-π 2 ,kπ (k∈Z) 解析:选 B f(x)=asin 2x+bcos 2x= a2+b2sin(2x+φ),其中 tan φ=b a. ∵f(x)≤|f π 6 |,∴x=π 6 是函数 f(x)的图象的一条对称轴, 即π 3 +φ=π 2 +kπ(k∈Z),φ=π 6 +kπ(k∈Z). 又 f π 2 >0,∴φ的取值可以是-5π 6 , ∴f(x)= a2+b2sin 2x-5π 6 , 由 2kπ-π 2 ≤2x-5π 6 ≤2kπ+π 2(k∈Z), 得 kπ+π 6 ≤x≤kπ+2π 3 (k∈Z),故选 B. 二、填空题 7.函数 f(x)= 1+log1 2 x+tan x+π 4 的定义域是________. 解析:依题意得 1+log1 2 x≥0, x+π 4 ≠kπ+π 2 k∈Z. ∴00 时, 2a+a+b=8, b=5, ∴a=3 2-3,b=5. ②当 a<0 时, b=8, 2a+a+b=5. ∴a=3-3 2,b=8. 综上所述,a=3 2-3,b=5 或 a=3-3 2,b=8. 12.(2017·江苏高考)已知向量 a=(cos x,sin x),b=(3,- 3),x∈[0,π]. (1)若 a∥b,求 x 的值; (2)记 f(x)=a·b,求 f(x)的最大值和最小值以及对应的 x 的值. 解:(1)因为 a=(cos x,sin x),b=(3,- 3),a∥b, 所以- 3cos x=3sin x. 则 tan x=- 3 3 . 又 x∈[0,π],所以 x=5π 6 . (2)f(x)=a·b=(cos x,sin x)·(3,- 3)=3cos x- 3sin x=2 3cos x+π 6 . 因为 x∈[0,π],所以 x+π 6 ∈ π 6 ,7π 6 , 从而-1≤cos x+π 6 ≤ 3 2 . 于是,当 x+π 6 =π 6 ,即 x=0 时,f(x)取到最大值 3; 当 x+π 6 =π,即 x=5π 6 时,f(x)取到最小值-2 3. 1.已知函数 f(x)=2sin(ωx+φ) ω>0,|φ|<π 2 的图象过点 B(0,-1),且在 π 18 ,π 3 上单 调,同时 f(x)的图象向左平移π个单位之后与原来的图象重合.当 x1,x2∈ -17π 12 ,-2π 3 , 且 x1≠x2 时,f(x1)=f(x2),则 f(x1+x2)=( ) A.- 3 B.-1 C.1 D. 2 解析:选 B 由题意知,2sin φ=-1,∴sin φ=-1 2 , ∵|φ|<π 2 ,∴φ=-π 6 ,∴f(x)=2sin ωx-π 6 , 平移后的函数解析式为 g(x)=2sin ωx+π-π 6 =2sin ωx+ωπ-π 6 , ∴ωπ=2kπ,k∈Z,∴ω=2k,k∈Z. 又π 3 - π 18 ≤T 2 =π ω ,∴ω≤18 5 ,故ω=2, ∴f(x)=2sin 2x-π 6 ,故其图象的对称轴为 x=kπ 2 +π 3 ,k∈Z, 借助题设可知 x1+x2=2× -7π 6 =-7π 3 , 从而可求得 f(x1+x2)=f -7π 3 =-1. 2.已知函数 f(x)=4cos ωxsin ωx-π 6 (ω>0)的最小正周期是π. (1)求函数 f(x)在区间(0,π)上的单调递增区间; (2)求 f(x)在 π 8 ,3π 8 上的最大值和最小值. 解:(1)f(x)=4cos ωxsin ωx-π 6 =4cos ωx 3 2 sin ωx-1 2cos ωx =2 3sin ωxcos ωx-2cos2ωx+1-1 = 3sin 2ωx-cos 2ωx-1 =2sin 2ωx-π 6 -1. 且 f(x)的最小正周期是2π 2ω =π,所以ω=1, 从而 f(x)=2sin 2x-π 6 -1. 令-π 2 +2kπ≤2x-π 6 ≤π 2 +2kπ,k∈Z, 解得-π 6 +kπ≤x≤π 3 +kπ,k∈Z, 所以函数 f(x)在(0,π)上的单调递增区间为 0,π 3 和 5π 6 ,π . (2)当 x∈ π 8 ,3π 8 时,2x-π 6 ∈ π 12 ,7π 12 , 所以 2sin 2x-π 6 ∈ 6- 2 2 ,2 . 所以当 2x-π 6 = π 12 ,即 x=π 8 时,f(x)取得最小值 6- 2 2 -1. 当 2x-π 6 =π 2 ,即 x=π 3 时,f(x)取得最大值 1. 故 f(x)在 π 8 ,3π 8 上的最大值和最小值分别为 1, 6- 2 2 -1.