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1、
第3講 三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)
基礎(chǔ)鞏固題組
(建議用時:40分鐘)
一、選擇題
1.函數(shù)f(x)=2sin xcos x是 ( ).
A.最小正周期為2π的奇函數(shù)
B.最小正周期為2π的偶函數(shù)
C.最小正周期為π的奇函數(shù)
D.最小正周期為π的偶函數(shù)
解析 f(x)=2sin xcos x=sin 2x,即函數(shù)為最小正周期為π的奇函數(shù).
答案 C
2.(20xx·南昌模擬)已知函數(shù)f(x)=sin -1(ω>0)的最小正周期為,則f(x)的圖像的一條對稱軸方程是 ( ).
A.x= B.x=
C.x= D.x=
解析 依題意得,=,|ω|=
2、3,又ω>0,因此ω=3,所以3x+=kπ+,解得x=+,當k=0時,x=.
因此函數(shù)f(x)的圖像的一條對稱軸方程是x=.
答案 A
3.已知函數(shù)f(x)=sin(x+θ)+cos(x+θ)是偶函數(shù),則θ的值為 ( ).
A.0 B.
C. D.
解析 據(jù)已知可得f(x)=2sin,若函數(shù)為偶函數(shù),則必有θ+=kπ+(k∈Z),又由于θ∈,故有θ+=,解得θ=,經(jīng)代入檢驗符合題意.
答案 B
4.(20xx·濟南調(diào)研)已知f(x)=sin2 x+sin xcos x,則f(x)的最小正周期和一個單調(diào)增區(qū)間分別為 ( ).
A.π,[0,π] B.2π,
3、C.π, D.2π,
解析 由f(x)=sin2x+sin xcos x
=+sin 2x
=+=+sin.
∴T==π.又∵2kπ-≤2x-≤2kπ+,
∴kπ-≤x≤kπ+(k∈Z)為函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間.故選C.
答案 C
5.(20xx·榆林模擬)已知函數(shù)f(x)=2sin(ωx+φ)對任意x都有f=f,則f等于 ( ).
A.2或0 B.-2或2
C.0 D.-2或0
解析 由f=f知,函數(shù)圖像關(guān)于x=對稱,f是函數(shù)f(x)的最大值或最小值.
答案 B
二、填空題
6.函數(shù)y=lg(sin x)+的定義域為________.
解析 要使函數(shù)有意
4、義必須有
即解得
∴2kπ<x≤+2kπ(k∈Z),
∴函數(shù)的定義域為.
答案 (k∈Z)
7.函數(shù)y=(0<x<π)的最小值為________.
解析 令sin x=t∈(0,1],則函數(shù)y=1+,t∈(0,1].又y=1+在t∈(0,1]上是減函數(shù),所以當t=1時,y取得最小值2.
答案 2
8.已知函數(shù)f(x)=3sin(ωx-)(ω>0)和g(x)=3cos(2x+φ)的圖像的對稱中心完全相同,若x∈,則f(x)的取值范圍是______.
解析 由兩三角函數(shù)圖像的對稱中心完全相同,可知兩函數(shù)的周期相同,故ω=2,所以f(x)=3sin,那么當 x∈時,-≤2x-≤,
5、
所以-≤sin(2x-)≤1,故f(x)∈.
答案
三、解答題
9.(20xx·寶雞模擬)已知函數(shù)f(x)=(sin2 x-cos2x)-2sin xcos x.
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)設(shè)x∈,求f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間.
解 (1)∵f(x)=-(cos2x-sin2 x)-2sin xcos x
=-cos 2x-sin 2x=-2sin,
∴f(x)的最小正周期為π.
(2)∵x∈,∴-≤2x+≤π,
當y=sin單調(diào)遞減時,f(x)單調(diào)遞增.
∴≤2x+≤π,即≤x≤.
故f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為.
10.(1)求函數(shù)y=2sin 的值域;
6、
(2)求函數(shù)y=sin x+cos x+sin xcos x的值域.
解 (1)∵-<x<,∴0<2x+<,
∴0<sin≤1,
∴y=2sin的值域為(0,2].
(2)y=sin xcos x+sin x+cos x
=+sin
=sin2+sin-
=2-1,所以當sin=1時,
y取最大值1+-=+.
當sin=-時,y取最小值-1,
∴該函數(shù)值域為.
能力提升題組
(建議用時:25分鐘)
一、選擇題
1.(20xx·西工大附中模擬)設(shè)ω>0,m>0,若函數(shù)f(x)=msin cos在區(qū)間上單調(diào)遞增,則ω的取值范圍是 ( ).
A. B.
C.
7、 D.[1,+∞)
解析 f(x)=msin cos =msin ωx,若函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增,則=≥+=,即ω∈.
答案 B
2.已知函數(shù)f(x)=2sin ωx(ω>0)在區(qū)間上的最小值是-2,則ω的最小值等于 ( ).
A. B.
C.2 D.3
解析 ∵f(x)=2sin ωx(ω>0)的最小值是-2,此時ωx=2kπ-,k∈Z,∴x=-,k∈Z,∴-≤-≤0,k∈Z,∴ω≥-6k+且k≤0,k∈Z,∴ωmin=.
答案 B
二、填空題
3.已知定義在R上的函數(shù)f(x)滿足:當sin x≤cos x時,f(x)=cos x,當sin x>cos x時,f(x)
8、=sin x.
給出以下結(jié)論:
①f(x)是周期函數(shù);
②f(x)的最小值為-1;
③當且僅當x=2kπ(k∈Z)時,f(x)取得最小值;
④當且僅當2kπ-<x<(2k+1)π(k∈Z)時,f(x)>0;
⑤f(x)的圖像上相鄰兩個最低點的距離是2π.
其中正確的結(jié)論序號是________.
解析 易知函數(shù)f(x)是周期為2π的周期函數(shù).
函數(shù)f(x)在一個周期內(nèi)的圖像如圖所示.
由圖像可得,f(x)的最小值為-,當且僅當x=2kπ+(k∈Z)時,f(x)取得最小值;當且僅當2kπ-<x<(2k+1)π(k∈Z)
時,f(x)>0;f(x)的圖像上相鄰兩個最低點的距
9、離是2π.所以正確的結(jié)論的序號是①④⑤.
答案?、佗堍?
三、解答題
4.(20xx·宜春模擬)已知函數(shù)f(x)=a+b.
(1)若a=-1,求函數(shù)f(x)的單調(diào)增區(qū)間;
(2)若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.
(ⅰ)當a>0時,∴a=3-3,b=5.
(ⅱ)當a<0時,
∴a=3-3,b=8.
綜上所述,a=3-3,b=5或a=3-3,b=8.