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- 2021-05-14 发布
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三角函数的图象和性质
一、选择题(每小题5分,共25分)
1.已知α∈,tan α=-,则sin(α+π)等于
( ).
A. B.- C. D.-
2.设函数y=3sin(2x+φ)(0<φ<π,x∈R)的图象关于直线x=对称,则φ等于
( ).
A. B. C. D.
3.把函数y=cos 2x+1的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),然后向左平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度,得到的图象是( ).
4.已知函数f(x)=(cos 2xcos x+sin 2x·sin x)sin x,x∈R,则f(x)是( ).
A.最小正周期为π的奇函数
B.最小正周期为π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
5.已知函数①y=sin x+cos x,②y=2sin xcos x,则下列结论正确的是( ).
A.两个函数的图象均关于点成中心对称图形
B.两个函数的图象均关于直线x=-成轴对称图形
C.两个函数在区间上都是单调递增函数
D.两个函数的最小正周期相同
二、填空题(每小题5分,共15分)
6.已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x轴的正半轴,若P(4,y)是角θ终边上的一点,且sin θ=-,则y=________.
7.将函数y=sin 2x的图象向右平移个单位后,其图象的一条对称轴方程可以是________.
8.函数f(x)=cos
(0<φ<2π)在区间 (-π,π)上单调递增,则实数φ的取值范围为________.
三、解答题(本题共3小题,共35分)
9.(11分) 已知f(x)=sin2x+sin xcos x+2cos2x,x∈R,求f(x)的最小正周期和它的单调增区间.
10.(12分)已知函数f(x)=sin+sin+2cos2x-1,x∈R.
(1)求函数f(x)的最小正周期;
(2)求函数f(x)在区间上的最大值和最小值.
11.(12分)函数f(x)=Asin(ωx+φ)( x∈R,A>0,ω>0,0<φ<)的部分图象如图所示.
(1)求f(x)的解析式;
(2)设g (x)=2,求函数g(x)在x∈上的最大值,并确定此时x的值.
参考答案
1.B [由题意可知,sinα=,sin(α+π)=-sin α=-.故选B.]
2.D [由题意知,2×+φ=kπ+(k∈Z),所以φ=kπ-(k∈Z),又0<φ<π.故当k=1时,φ=,选D.]
3.A [变换后的三角函数为y=cos(x+1),结合四个选项可得A正确.]
4.A [f(x)=sin 2xcos 2x+sin2x
=sin 2xcos 2x-sin 2xcos 2x+sin 2x
=sin 2x,
故f(x)的最小正周期为π,又是奇函数.]
5.C [由于y=sin x+cos x=sin , y=2sin xcos x=sin 2x.对于A、B选项,当x=-时,y=sin=0,y=sin 2x=-,因此函数y=sin x+cos x的图象关于点成中心对称图形、不关于直线x=-成轴对称图形,函数y=2sin xcos x的图象不关于点成中心对称图形、关于直线x=-成轴对称图形,故A、B选项均不正确;对于C选项,结合图象可知,这两个函数在区间上都是单调递增函数,因此C正确;对于D选项,函数y=sin的最小正周期是2π,y=sin 2x的最小正周期是π,D不正确.综上所述,选C.]
6.解析 先计算r==,且sin θ=-,所以sin θ===-,∴θ为第四象限角,则y=-8.
答案 -8
7.解析 依题意得,将函数y=sin 2x的图象向右平移个单位得到y= sin 2=sin的图象.令2x-=kπ+(k∈Z),得x=+,k∈Z,即其图象的一条对称轴方程可以是x=+,其中k∈Z.
答案 x=(符合x=+,k∈Z即可)
8.解析 令-π+2kπ≤+φ≤2kπ(k∈Z),
得6kπ-3π-3φ≤x≤6kπ-3φ,k∈Z.
∵f(x)在(-π,π)上单调递增,∴
∴2kπ-π≤φ≤2kπ-(k∈Z).
又∵0<φ<2π,∴令k=1,得π≤φ≤π,即实数φ的取值范围为.
答案
9.解 由题知,f(x)=1+sin 2x+=+sin 2xcos+cos 2xsin =+sin.
所以f(x)的最小正周期为π.
由2kπ-≤2x+≤2kπ+,k∈Z,
得kπ-≤x≤kπ+,k∈Z.
所以f(x)的单调增区间为,k∈Z.
10.解 (1)f(x)=sin 2x·cos+cos 2x·sin+sin 2x·cos-cos 2x·sin+cos 2x=sin 2x+cos 2x=sin.
所以f(x)的最小正周期T==π.
(2)因为f(x)在区间上是增函数,在区间上是减函数.又f=-1,f=, f=1,故函数f(x)在区间上的最大值为,最小值为-1.
11.解 (1)由图知A=2,
=,则=4×,∴ω=.
又f=2sin=2sin=0,
∴sin=0,
∵0<φ<,∴-<φ-<,∴φ-=0,即φ=,
∴f(x)的解析式为f(x)=2sin.
(2)由(1)可得f=2sin=2sin,∴g(x)=2=4×=2-2cos,
∵x∈,∴-≤3x+≤,
∴当3x+=π,即x=时,g(x)max=4.