《(新課改省份專用)2020版高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤檢測(二十三)三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)(含解析)新人教A版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(新課改省份專用)2020版高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤檢測(二十三)三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)(含解析)新人教A版(8頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、課時(shí)跟蹤檢測(二十三) 三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)
一、題點(diǎn)全面練
1.y=|cos x|的一個單調(diào)遞增區(qū)間是( )
A. B.[0,π]
C. D.
解析:選D 將y=cos x的圖象位于x軸下方的部分關(guān)于x軸對稱向上翻折,x軸上方(或x軸上)的圖象不變,即得y=|cos x|的圖象(如圖).故選D.
2.關(guān)于函數(shù)y=tan,下列說法正確的是( )
A.是奇函數(shù)
B.在區(qū)間上單調(diào)遞減
C.為其圖象的一個對稱中心
D.最小正周期為π
解析:選C 函數(shù)y=tan是非奇非偶函數(shù),A錯;函數(shù)y=tan在區(qū)間上單調(diào)遞增,B錯;最小正周期為,D錯;由2x-=,k∈Z
2、,得x=+,k∈Z.當(dāng)k=0時(shí),x=,所以它的圖象關(guān)于對稱.
3.(2018·昆明第二次統(tǒng)考)若直線x=aπ(0<a<1)與函數(shù)y=tan x的圖象無公共點(diǎn),則不等式tan x≥2a的解集為( )
A.
B.
C.
D.
解析:選B 由題意得直線x=aπ(0<a<1)是正切函數(shù)的漸近線,所以x=,即a=,則原不等式可化為tan x≥1,所以kπ+≤x<kπ+,k∈Z,故選B.
4.如果函數(shù)y=3cos(2x+φ)的圖象關(guān)于點(diǎn)對稱,那么|φ|的最小值為( )
A. B.
C. D.
解析:選A 由題意得3cos=3cos=3cos=0,∴+φ=kπ+,k∈Z,
∴φ
3、=kπ-,k∈Z,取k=0,得|φ|的最小值為.
5.函數(shù)f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0)對任意x都有f=f,則f的值為( )
A.2或0 B.-2或2
C.0 D.-2或0
解析:選B 因?yàn)楹瘮?shù)f(x)=2sin(ωx+φ)對任意x都有f=f,所以該函數(shù)圖象關(guān)于直線x=對稱,因?yàn)樵趯ΨQ軸處對應(yīng)的函數(shù)值為最大值或最小值,所以選B.
6.(2018·全國卷Ⅰ)已知函數(shù)f(x)=2cos2x-sin2x+2,則( )
A.f(x)的最小正周期為π,最大值為3
B.f(x)的最小正周期為π,最大值為4
C.f(x)的最小正周期為2π,最大值為3
D.f(x)的最小正
4、周期為2π,最大值為4
解析:選B ∵f(x)=2cos2x-sin2x+2=1+cos 2x-+2=cos 2x+,∴f(x)的最小正周期為π,最大值為4.故選B.
7.若函數(shù)y=sin在x=2處取得最大值,則正數(shù)ω的最小值為________.
解析:由題意得,2ω+=+2kπ(k∈Z),解得ω=+kπ(k∈Z),∵ω>0,∴當(dāng)k=0時(shí),ωmin=.
答案:
8.(2019·石家莊模擬)已知函數(shù)f(x)=sin ωx+cos ωx(ω>0),f+f=0,且f(x)在區(qū)間上單調(diào)遞減,則ω=________.
解析:因?yàn)閒(x)在上單調(diào)遞減,且f+f=0,所以f=0,即f=0,
因
5、為f(x)=sin ωx+cos ωx=2sin,
所以f=2sin=0,
所以ω+=kπ(k∈Z),解得ω=3k-1(k∈Z).
又·≥-,ω>0,
所以ω=2.
答案:2
9.已知函數(shù)f(x)=sin.
(1)求函數(shù)f(x)圖象的對稱軸方程;
(2)求函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間;
(3)當(dāng)x∈時(shí),求函數(shù)f(x)的最大值和最小值.
解:(1)令2x+=kπ+,k∈Z,得x=+,k∈Z.
所以函數(shù)f(x)圖象的對稱軸方程是x=+,k∈Z.
(2)令2kπ-≤2x+≤2kπ+,k∈Z,
得kπ-≤x≤kπ+,k∈Z.
故函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為,k∈Z.
(3)
6、當(dāng)x∈時(shí),≤2x+≤,
所以-1≤sin≤,所以-≤f(x)≤1,
所以當(dāng)x∈時(shí),函數(shù)f(x)的最大值為1,最小值為-.
10.(2019·武漢調(diào)研)已知函數(shù)f(x)=a+b.
(1)若a=-1,求函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間;
(2)當(dāng)x∈[0,π]時(shí),函數(shù)f(x)的值域是[5,8],求a,b的值.
解:已知函數(shù)f(x)=a(1+cos x+sin x)+b
=asin+a+b.
(1)當(dāng)a=-1時(shí),f(x)=-sin+b-1,
由2kπ+≤x+≤2kπ+(k∈Z),
得2kπ+≤x≤2kπ+(k∈Z),
∴f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(k∈Z).
(2)∵0≤x≤π,∴≤
7、x+≤,
∴-≤sin≤1,依題意知a≠0.
①當(dāng)a>0時(shí),得∴a=3-3,b=5.
②當(dāng)a<0時(shí),得∴a=3-3,b=8.
綜上所述,a=3-3,b=5或a=3-3,b=8.
二、專項(xiàng)培優(yōu)練
(一)易錯專練——不丟怨枉分
1.(2019·長沙模擬)函數(shù)f(x)=|sin x|·cos x的最小正周期是( )
A. B.π
C. D.2π
解析:選D 易知函數(shù)
f(x)=k∈Z,
結(jié)合函數(shù)f(x)的圖象,易知函數(shù)f(x)的最小正周期為2π.
2.(2019·廈門模擬)函數(shù)y=sin4x+2sin xcos x-cos4x,x∈[0,π]的單調(diào)遞增區(qū)間為_____
8、___.
解析:y=sin4x+2sin xcos x-cos4x=(sin2x+cos2x)·(sin2x-cos2x)+sin 2x=-cos 2x+sin 2x=2sin,
令2kπ-≤2x-≤2kπ+,k∈Z,
解得kπ-≤x≤kπ+,k∈Z,
令k=0,得-≤x≤,又0≤x≤π,所以0≤x≤;
令k=1,得≤x≤,又0≤x≤π,所以≤x≤π,
所以函數(shù)y=sin4x+2sin xcos x-cos4x在[0,π]上的單調(diào)遞增區(qū)間為,.
答案:,
3.已知函數(shù)f(x)=sin,其中x∈,若f(x)的值域是,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是________.
解析:∵x∈,∴x+∈
9、,
∵當(dāng)x+∈時(shí),f(x)的值域?yàn)椋?
∴結(jié)合函數(shù)的圖象知≤a+≤,∴≤a≤π.
答案:
(二)素養(yǎng)專練——學(xué)會更學(xué)通
4.[直觀想象]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.
解析:選D 由題意x∈,則 2x+∈,
畫出函數(shù)f(x)的大致圖象,如圖所示.
由圖可得,當(dāng)≤a<1時(shí),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)和點(diǎn)(x3,a)關(guān)
10、于直線x=對稱,所以x1+x2=,x2+x3=,所以2x1+3x2+x3=2(x1+x2)+(x2+x3)=.
5.[邏輯推理]設(shè)定義在R上的函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ),給出以下四個論斷:①f(x)的最小正周期為π;②f(x)在區(qū)間上是增函數(shù);③f(x)的圖象關(guān)于點(diǎn)對稱;④f(x)的圖象關(guān)于直線x=對稱.以其中兩個論斷作為條件,另兩個論斷作為結(jié)論,寫出你認(rèn)為正確的一個命題(寫成“p?q”的形式)__________.(用到的論斷都用序號表示)
解析:若f(x)的最小正周期為π,則ω=2,函數(shù)f(x)=sin(2x+φ).同時(shí)若f(x)的圖象關(guān)于直線x=對稱,則sin=±1,又-<φ<
11、,∴2×+φ=,∴φ=,此時(shí)f(x)=sin,②③成立,故①④?②③.若f(x)的最小正周期為π,則ω=2,函數(shù)f(x)=sin(2x+φ),同時(shí)若f(x)的圖象關(guān)于點(diǎn)對稱,則2×+φ=kπ,k∈Z,又-<φ<,∴φ=,此時(shí)f(x)=sin,②④成立,故①③?②④.
答案:①④?②③或①③?②④
6.[數(shù)學(xué)運(yùn)算]已知函數(shù)f(x)=cos2ωx+sin ωxcos ωx-(ω>0)的最小正周期為π.
(1)求函數(shù)f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間;
(2)若f(x)>,求x的取值集合.
解:(1)f(x)=cos2ωx+sin ωxcos ωx-=(1+cos 2ωx)+sin 2ωx-=cos
12、2ωx+sin 2ωx=sin.
因?yàn)樽钚≌芷跒椋溅校驭兀?,故f(x)=sin.
由+2kπ≤2x+≤+2kπ,k∈Z,
得+kπ≤x≤+kπ,k∈Z,
所以函數(shù)f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為,k∈Z.
(2)由f(x)>,得sin>,
由正弦函數(shù)的性質(zhì)得+2kπ<2x+<+2kπ,k∈Z,
解得-+kπ<x<+kπ,k∈Z,
則x的取值集合為.
7.[直觀想象、數(shù)學(xué)運(yùn)算]已知函數(shù)f(x)=4sincos x+.
(1)求函數(shù)f(x)的最小正周期和單調(diào)遞增區(qū)間;
(2)若函數(shù)g(x)=f(x)-m在上有兩個不同的零點(diǎn)x1,x2,求實(shí)數(shù)m的取值范圍,并計(jì)算tan(x1+x
13、2)的值.
解:(1)因?yàn)閒(x)=4sin cos x+=4cos x+=2sin xcos x-2cos2x+=sin 2x-cos 2x=2sin,
所以函數(shù)f(x)的最小正周期為T=π.
由2kπ-≤2x-≤2kπ+(k∈Z),
得kπ-≤x≤kπ+(k∈Z).
所以函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(k∈Z).
(2)函數(shù)g(x)=f(x)-m在上有兩個不同的零點(diǎn)x1,x2,即函數(shù)y=f(x)與直線y=m在上的圖象有兩個不同的交點(diǎn),在直角坐標(biāo)系中畫出函數(shù)y=f(x)=2sin在上的圖象,如圖所示,
由圖象可知,當(dāng)且僅當(dāng)m∈[,2)時(shí),方程f(x)=m有兩個不同的解x1,x2,且x1+x2=2×=,
故tan(x1+x2)=tan=-tan=-.
- 8 -