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专题四 三角函数与解三角形
第十讲 三角函数的图象与性质
答案部分
2019年
1.(2019北京9)函数的最小正周期是 ________.
2.(2019全国Ⅲ理12)设函数=sin()(>0),已知在有且仅有5个零点,下述四个结论:
①在()有且仅有3个极大值点
②在()有且仅有2个极小值点
③在()单调递增
④的取值范围是[)
其中所有正确结论的编号是
A. ①④ B. ②③ C. ①②③ D. ①③④
3.(2019天津理7)已知函数是奇函数,将的图像上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图像对应的函数为.若的最小正周期为,且,则
A. B. C. D.
2010-2018年
1.A【解析】解法一,且函数在区间
上单调递减,则由,得.
因为在上是减函数,所以,解得,
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解法二 因为,所以,
则由题意,知在上恒成立,
即,即,在上恒成立,结合函数
的图象可知有,解得,所以,
所以的最大值是,故选A.
2.A【解析】把函数的图象向右平移个单位长度得函数
的图象,
由()得(),
令,得,
即函数的一个单调递增区间为,故选A.
3.C【解析】由题意可得
(其中,),∵,
∴,,
∴当时,取得最大值3,故选C.
4.D【解析】把的解析式运用诱导公式变为余弦,
:
则由图象横坐标缩短为原来的,再把得到的曲线向左平移
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个单位长度,得到曲线.选D
5.D【解析】∵的周期为,,所以A正确;
∵,所以B正确;
设,而,C正确;选D.
6.A【解析】由题意取最大值,与相交,设周期为,
所以或,所以或,
又的最小正周期大于,所以,所以,排除C、D;
由,即,,
即,令,.选A.
7.A【解析】因为点在函数的图象上,所以
,又在函数的图象上,所以,则
或,,得或
,.又,故的最小值为,故选A.
8.B【解析】由题意得,故该函数的最小正周期.故选B.
9.B【解析】因为为函数的零点,为图像的对称轴,所以(,为周期),得().又在单调,所以,又当时,,在不单调;当时,,在单调,满足题意,故,即的最大值为9.
10.B【解析】函数的图像向左平移个单位长度,得到的图像对应的函数表达式为,令,解得,
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所以所求对称轴的方程为,故选B.
11.B【解析】,只需将函数的图像向右平移个单位.
12.A 【解析】采用验证法,由,可知该函数的最小正周期为 且为奇函数,故选A.
13.D【解析】由图象可知,,,
所以,
所以函数的单调递减区间为,
,即,.
14.A【解析】∵的最小正周期为,且是经过函数最小值点的一条对称轴,∴是经过函数最大值的一条对称轴.
∵,,,
∴,
且,,,
∴,即.
15.A【解析】①,最小正周期为;②,最小正周期为;③,最小正周期为;④,最小正周期为.最小正周期为的函数为①②③.
16.A【解析】因为,所以将函
数的图象向右平移个单位后,可得到的图象,故选A.
17.C【解析】,将函数的图象向右平移个单位得
,由该函数为偶函数可知,
即,所以的最小正值是为.
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18.D【解析】函数的图象向左平移个单位,得到函数的图象,为偶函数,排除A;的周期为,排除B;
因为,所以不关于直线对称,排除C;故选D.
19.B【解析】 将的图象向有右移个单位长度后得到
,即的图象,
令,,
化简可得,,
即函数的单调递增区间为,,
令.可得在区间上单调递增,故选B.
20.C【解析】,选C.
21.B【解析】将函数y=sin(2+)的图像沿x轴向左平移个单位,得到函数
,因为此时函数为偶函数,
所以,即,所以选B.
22.B【解析】把代入,解得,
所以,把代入得,或,
观察选项,故选B
23.A【解析】由题设知,=,∴=1,∴=(),
∴=(),∵,∴=,故选A.
24.C【解析】向左平移.
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25.A【解析】,故选A.
26.A【解析】
故选8.
27.D【解析】函数向右平移得到函数,因为此时函数过点,所以,即所以,所以的最小值为2,选D.
28.A【解析】函数的图像可看作是由函数的图像先向左平移个单位得的图像,再将图像上所有点的横坐标缩小到原来的倍,纵坐标不变得到的,而函数的减区间是,所以要使函数在上是减函数,需满足,
解得.
29.B【解析】由于的图象经过坐标原点,根据已知并结合函数图象可知,
为函数的四分之一周期,故,解得.
30.D【解析】∵=,
所以在单调递减,对称轴为,即.
31.C【解析】因为当时,恒成立,所以,
可得或,,
因为
故,所以,所以,
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由(),
得(),
故的单调递增区间是().
32.B【解析】半周期为,即最小正周期为,
所以.由题意可知,图象过定点,
所以,即
所以,又,所以,
又图象过定点,所以.综上可知,
故有.
33.【解析】由于对任意的实数都有成立,故当时,函数有最大值,故,(),∴(),
又,∴.
34.3【解析】由题意知,,所以,,
所以,,当时,;当时,;
当时,,均满足题意,所以函数在的零点个数为3.
35.【解析】由函数的图象关于直线对称,
得,因为,所以,
则,.
36.【解析】函数的图像可由函数
的图像至少向右平移个单位长度得到.
37.、 ()【解析】
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,故最小正周期为,单调递减区间为 ().
38.【解析】=,所以其最小正周期为.
39.【解析】由题意交点为,所以,又,解得.
40.【解析】把函数图象向左平移个单位长度得到的图象,再把函数图象上每一点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到函数的图象,所以.
41.【解析】
∴,∴,当时.
42.【解析】∵==
令=,,则==,
当=,即=时,取最大值,
此时=,∴===.
43.【解析】 函数,向右平移个单位,得到,
即向左平移个单位得到函数,
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向左平移个单位,
得
,即.
44.【解析】得故.
45.π【解析】.
46.【解析】由图可知:,,所以,,又函数图象经过点,所以,则,故,所以.
47.①③【解析】(其中),因此对一切,恒成立,所以,
可得,故.
而,所以①正确;
,,
所以,故②错;③明显正确;④错误:
由函数和的图象(图略)可知,不存在经过点的直线与函数的图象不相交,故⑤错误.
48.【解析】线段的长即为的值,且其中的满足,解得=.线段的长为.
49.【解析】由题意知,,因为,所以,由三角函数图象知:的最小值为,最大值为,所以的取值范围是.
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50.【解析】(1)若为偶函数,则对任意,均有;
即,
化简得方程对任意成立,故;
(2),所以,
故.
则方程,即,
所以,化简即为,
即,解得或,
若求该方程在上有解,则,,
即或1;或1,
对应的的值分别为:、、、.
51.【解析】(1)因为,,,
所以.
若,则,与矛盾,故.
于是.
又,所以.
(2).
因为,所以,
从而.
于是,当,即时,取到最大值3;
当,即时,取到最小值.
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52.【解析】(Ⅰ)因为,
所以
由题设知,
所以,.
故,,又,
所以.
(Ⅱ)由(Ⅰ)得
所以.
因为,
所以,
当,
即时,取得最小值.
53.【解析】(Ⅰ)的定义域为.
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所以的最小正周期.
令函数的单调递增区间是
由,得
设,
易知.
所以, 当时, 在区间上单调递增, 在区间上单调递减.
54.【解析】(Ⅰ)因为
所以的最小正周期为2.
(Ⅱ)因为,所以.
当,即时,取得最小值.
所以在区间上的最小值为.
55.【解析】(Ⅰ)根据表中已知数据,解得. 数据补全如下表:
0
0
5
0
0
且函数表达式为.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知 ,得.
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因为的对称中心为,.
令,解得,.
由于函数的图象关于点成中心对称,令,
解得,. 由可知,当时,取得最小值.
56.【解析】解法一:(Ⅰ)
(Ⅱ)因为.
所以.
由,
得,
所以的单调递增区间为.
解法二:因为
(Ⅰ).
(Ⅱ).
由,
得,
所以的单调递增区间为.
57.【解析】(Ⅰ)
.
故实验室上午8时的温度为10 ℃.
(Ⅱ)因为,
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又,所以,.
当时,;当时,.
于是在上取得最大值12,取得最小值8.
故实验室这一天最高温度为12 ℃,最低温度为8 ℃,最大温差为4 ℃.
58.【解析】解法一:(Ⅰ)因为所以.
所以.
(Ⅱ)因为
,
所以.由得.
所以的单调递增区间为.
解法二:
(Ⅰ)因为所以
从而
(Ⅱ)
由得.
所以的单调递增区间为.
59.【解析】:(I)的最小正周期为,,.
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(II)因为,所以,于是
当,即时,取得最大值0;
当,即时,取得最小值.
60.【解析】(Ⅰ)由已知,有
.
所以,的最小正周期.
(Ⅱ)因为在区间上是减函数,在区间上是增函数.
,,.
所以,函数在闭区间上的最大值为,最小值为.
61.【解析】:(I)因的图象上相邻两个最高点的距离为,所以的最小正周期,从而.又因的图象关于直线对称,
所以因得.
所以.
(II)由(I)得,所以.
由得
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所以
因此
=.
62.【解析】(1)=sin2ωx-sin ωxcos ωx
==cos 2ωx-sin 2ωx=.
因为图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为,
又ω>0,所以.因此ω=1.
(2)由(1)知=.
当π ≤x≤时,≤.所以,
因此-1≤≤.
故在区间上的最大值和最小值分别为,-1.
63.【解析】(1)=sin 2x·+3sin 2x-cos 2x
=2sin 2x-2cos 2x=.
所以,的最小正周期T==π.
(2)因为在区间上是增函数,在区间上是减函数.
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又f(0)=-2,,,
故函数在区间上的最大值为,最小值为-2.
64.【解析】(1)
.
(2)由(1)知,
65.【解析】
.
(I)函数的最小正周期.
(Ⅱ)当时,.
当时,,
当时,,
得:函数在上的解析式为.
66.【解析】(Ⅰ)由题设图像知,周期.
因为点在函数图像上,所以.
又即.
又点在函数图像上,所以,
故函数的解析式为
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(Ⅱ)
由得
的单调递增区间是
67.【解析】(Ⅰ)∵函数的最大值是3,∴,即.
∵函数图像的相邻两条对称轴之间的距离为,∴最小正周期,∴.
故函数的解析式为.
(Ⅱ)∵,即,
∵,∴,∴,故.
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