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专题训练7 三角函数图象和性质-2021届高三高考数学二轮复习练习

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第二部分 专题一 第1讲

专题训练七 三角函数图象和性质

一、选择题

4π4π

sin ,cos ,则1.(2020·上饶三模)在平面直角坐标系中,若角α的终边经过点P33tan α=( D )

A.-

3

3

B.3 D.

3 3

C.-3

4π1cos -

324π4π3

sin ,cos ,则tan α=【解析】 若角α的终边经过点P==,故选334π33

sin

3-2D.

3π1

2.(2020·模拟)已知α是第二象限角,且cos2+α=4,则cos α=( A ) A.-

15

4

1B.-

4D.

15 4

1

C.

4

3π1+α=sin α=, 【解析】 ∵cos24又∵α是第二象限角, ∴cos α=-1-sin2α=-

15.故选A. 4

1

3.(2020·安阳二模)函数y=cos |x|是( D )

2A.最小正周期为2π的奇函数 B.最小正周期为4π的奇函数 C.最小正周期为2π的偶函数 D.最小正周期为4π的偶函数 1

【解析】 因为函数y=cos|x|;

2

11

-x)=cosx=f(x); (所以:f(-x)=cos22故是偶函数;

111x+2π=cosx+π=-cosx; 当x>0时,又因为:f(x+2π)=cos222故其最小正周期不为2π;故选D.

4.(2019·安丘质量检测)已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0)的部分图象如图所示,若在点A,D处f(x)取得极大值,在点B,C处f(x)取得极小值,且四边形ABCD的面积为32,则ω的值为( A )

π

A.

41

C.

8

1B.

4πD.

8

【解析】 由题意可知,四边形ABCD为平行四边形,|AD|=,四边形ABCD边AD

ω上的高h=4,所以四边形ABCD的面积S=|AD|·h=4×

2ππ

=32,所以ω=.故选A. ω4

5.(2020·四川省成都七中一诊)关于函数f(x)=|tan x|的性质,下列叙述不正确的是( A )

π

A.f(x)的最小正周期为 2B.f(x)是偶函数

C.f(x)的图象关于直线x=(k∈Z)对称

2

π

kπ,kπ+(k∈Z)内单调递增 D.f(x)在每一个区间2

ππ1x+=tanx+=【解析】 因为f22tan x≠f(x),所以A错;f(x)=|tan x|的定义域关于原点对称,f(-x)=|tan(-x)|=|tan x|=f(x),所以函数f(x)是偶函数,B正确;由f(x)=|tan x|的图象可知,C、D均正确;故选A.

2ππ

2x+的图象向左平移个单位长度,所得图象对6.(2020·银川模拟)将函数f(x)=sin36应的函数g(x),则g(x)的单调递增区间为( C )

π3π

kπ+,kπ+,k∈Z A.22ππ

kπ-,kπ+,k∈Z B.44π3π

kπ+,kπ+,k∈Z C.44ππ

kπ-,kπ+,k∈Z D.22

2ππ

2x+的图象向左平移个单位长度,所得图象对应的函【解析】 将函数f(x)=sin36π2ππ3π

x++=-sin 2x的图象,令2kπ+≤2x≤2kπ+,k∈Z,解得:kπ数为g(x)=sin 26322π3ππ3π

kπ+,kπ+,k∈Z.故选C. +≤x≤kπ+,k∈Z,则g(x)的单调递增区间为:4444

7.(2020·江西省上饶市一模)已知函数f(x)=2sin(ωx)(ω>0)在x∈[a,2](a<0)上最大值为1且递增,则2-a的最大值为( D )

A.6 C.9

B.7 D.8

ππππ

-,,f(x)=2sin(2ω)=1,2ω=,ω=,则amin【解析】 由题意可知,[a,2]⊆2ω2ω612=-6,(2-a)max=8.故选D.

π

ω>0,<φ<π的部分图象如8.(2020·沙坪坝区校级模拟)已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)235

图所示,其中f(0)=1,|MN|=,则f2=( B ) 2

A.3 C.-1

B.-3 D.1

5

【解析】 函数f(x)=2sin(ωx+φ)中,|MN|=,

2即

T252ππ22+=,解得T=6;所以ω==, 42T3

π所以f(x)=2sin3x+φ;

1又f(0)=1,即2sinφ=1,解得sinφ=;

2π5π又<φ<π,所以φ=26π5π所以f(x)=2sin3x+6,

3π+5π=2cos5π=2×-3=-3.故选B. 所以f=2sin22662

︵︵︵︵9.(2018·北京)在平面直角坐标系中,AB ,CD ,EF ,GH 是圆x2+y2=1上的四段弧(如图),点P在其中一段上,角α以Ox为始边,OP为终边.若tan α<cos α<sin α,则P所在的圆弧是( C )

A.AB ︵

C.EF

︵B.CD ︵D.GH

︵︵

【解析】 若P在AB 上,则由角α的三角函数线知,cos α>sin α,排除A;若P在CD ︵

上,则tan α>sin α,排除B;若P在GH 上,则tan α>0,cos α<0,sin α<0,排除D.故选C.

ππ

2 018x++cos2 018x-的最大值,10.(2020·广东六校联考)已知A是函数f(x)=sin63若存在实数x1,x2使得对任意实数x,总有f(x1)≤f(x)≤f(x2)成立,则A|x1-x2|的最小值为( B )

π

A.

2 0182πC.

1 009

πB.

1 009πD.

4 036

ππ311

2 018x++cos2 018x-=sin 2 018x+cos 2 018x+cos 2 【解析】 f(x)=sin63222018x+

π32 018x+, sin 2 018x=3sin 2 018x+cos 2 018x=2sin62

2ππ

故A=f(x)max=2,f(x)的最小正周期T==.

2 0181 009又存在实数x1,x2使得对任意实数x, 总有f(x1)≤f(x)≤f(x2)成立, 所以f(x2)=f(x)max,f(x1)=f(x)min,

故A|x1-x2|的最小值为A×T=.故选B.

21 009

11.(2020·重庆模拟)已知函数f(x)=3sin ωx-cos ωx(ω>0),f(x1)=2,f(x2)=-2,且π

|x1-x2|最小值,若将y=f(x)的图象沿x轴向左平移φ(φ>0)个单位,所得图象关于原点对称,

2则实数φ的最小值为( A )

π

A.

12π

C.

3

πB.

67πD.

12

π

ωx-,由于函数满足f(x1)=2,【解析】 函数f(x)=3sin ωx-cos ωx(ω>0)=2sin 6π

f(x2)=-2,且|x1-x2|最小值为,

2

π2x-. 所以T=π,解得ω=2.故f(x)=2sin6

π

2x+2φ-图象,将y=f(x)的图象沿x轴向左平移φ(φ>0)个单位,所得函数g(x)=2sin 6由于函数g(x)关于原点对称,

πkππ

所以2φ-=kπ(k∈Z),解得φ=+(k∈Z),

6212ππ

当k=0时,φ=,即实数φ的最小值为.

1212故选A.

ππ3π

12.(2020·衡阳二模)已知θ∈4,2,4,2π,现将函数f(x)=cos4x-sin4x的图象向右

平移θ个单位后得到函数g(x)的图象,若两函数g(x)与y=tan ωx(ω>0)图象的对称中心完全相同,则满足题意的θ的个数为( B )

A.1 C.3

B.2 D.4

【解析】 依题化简得:f(x)=cos4x-sin4x=cos 2x,根据正余弦曲线与正切曲线的图象性质,欲使得两函数图象对称中心一致,f(x-θ)=cos 2(x-θ)须为奇函数,且y=tan ωx只π3π

能为y=tan x,有如下图的两类情况.θ=,或θ=,故选B.

44

二、填空题

13.(2020·南京、盐城二模)若函数y=sin ωx在区间[0,2π]上单调递增,则实数ω的取10,__. 值范围是__4【解析】 由y=sin ωx,知其图象过原点,若ω<0, 则函数在区间[0,2π]上不可能单调递增,∴ω>0.

ππ-,, 由题意,[0,2ωπ]⊂22π1

∴0<2ωπ≤,即0<ω≤.

24

ππ2π

2x-,如果x1,x2∈,,且x1≠x2时,14.(2020·贵阳模拟)已知函数f(x)=sin363f(x1)=f(x2),则f(x1+x2)=__-3__. 2π2πππkπ5π

【解析】 由2x-=kπ+,k∈Z,可得x=+,k∈Z,因为x1,x2∈6,3,32212π2π5π5π5π5π

,里的对称轴为x=,所以x1+x2=2×=,所以f所以令k=0,得其在区间636121265ππ4π3

2×-=sin=-. =sin6332

π15.(2020·江苏盐城市、南京市一模)设函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,0<φ<)的图象与y

2轴交点的纵坐标为

,y轴右侧第一个最低点的横坐标为,则ω的值为__7__. 26

3

, 2

【解析】 ∵f(x)的图象与y轴交点的纵坐标为∴sinφ=

3ππ,又0<φ<,∴φ=, 223

π

∵y轴右侧第一个最低点的横坐标为,

6ππ3

∴ω+=π,解得ω=7. 632

ππ16.设函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω,φ是常数,A>0,ω>0).若f(x)在区间6,2上π2ππ,则f(x)的最小正周期为__π__. 具有单调性,且f=f=-f236

【解析】 记f(x)的最小正周期为T. Tπππ由题意知≥-=,

2263

π2ππ,且2π-π=π, 又f=f=-f236326可作出示意图如图所示(一种情况):

ππ1ππ2π17π

+×=,x2=+×=, ∴x1=262323212T7πππ

∴=x2-x1=-=,∴T=π. 41234

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