第3章 第3讲 三角函数的图象与性质 联系客服

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第三章 第三讲

A组 基础巩固

一、选择题 1.函数y=ππ

A.[-,] 66

ππ

C.[2kπ-,2kπ+](k∈Z)

66[答案] C [解析] ∵cosx-

33ππ

≥0,得cosx≥,∴2kπ-≤x≤2kπ+,k∈Z. 2266cosx-

3

的定义域为导学号 25400765( ) 2

ππ

B.[kπ-,kπ+](k∈Z)

66D.R

2.(2015·四川)下列函数中,最小正周期为π且图象关于原点对称的函数是导学号 25400766( )

π

A.y=cos(2x+)

2C.y=sin2x+cos2x [答案] A

π

[解析] 采用验证法.由y=cos(2x+)=-sin2x,可知该函数的最小正周期为π且为奇

2函数,故选A.

π

3.(2015·石家庄一模)函数f(x)=tan(2x-)的单调递增区间是导学号 25400767( )

3kππkπ5π

A.[-,+](k∈Z)

212212π2π

C.(kπ+,kπ+)(k∈Z)

63[答案] B

πππkππkπ5π

[解析] 由kπ-<2x-<kπ+(k∈Z)得,-<x<+(k∈Z),所以函数f(x)=

232212212πkππkπ5π

tan(2x-)的单调递增区间为(-,+)(k∈Z),故选B.

3212212

π4.(2015·沈阳质检)已知曲线f(x)=sin2x+3cos2x关于点(x0,0)成中心对称,若x0∈[0,],

2则x0=导学号 25400768( )

π

A.

12π

C.

3

π

B.

65πD. 12

kππkπ5π

B.(-,+)(k∈Z)

212212π5π

D.[kπ-,kπ+](k∈Z)

1212π

B.y=sin(2x+) 2D.y=sinx+cosx

[答案] C

ππ

[解析] 由题意可知f(x)=2sin(2x+),其对称中心为(x0,0),故2x0+=kπ(k∈Z),∴x0

33πkπππ

=-+(k∈Z),又x0∈[0,],∴k=1,x0=,故选C.

6223

5.函数y=cos2x+sin2x,x∈R的值域是导学号 25400769( ) A.[0,1] C.[-1,2] [答案] A

1-cos2x[解析] y=cos2x+sin2x=cos2x+ 2=

1+cos2x

.∵cos2x∈[-1,1],∴y∈[0,1]. 2

1

B.[,1]

2D.[0,2]

π

6.(2015·武汉调研)已知函数f(x)=sin(2x-)(x∈R),下列结论错误的是

2导学号 25400770( )

A.函数f(x)是偶函数 B.函数f(x)的最小正周期为π π

C.函数f(x)在区间[0,]上是增函数

D.函数f(x)的图象关于直线x=对称

4[答案] D

π

[解析] f(x)=sin(2x-)=-cos2x,此函数为最小正周期为π的偶函数,所以A,B正确,

2kππ

函数图象的对称轴方程为x=(k∈Z),显然,无论k取任何整数,x≠,所以D错误,答

24案为D.

二、填空题

π

7.函数y=tan(2x+)的图象与x轴交点的坐标是________.导学号 25400771

4kππ

[答案] (-,0),k∈Z

28

πkππ

[解析] 由2x+=kπ(k∈Z)得,x=-(k∈Z).

428

πkππ

∴函数y=tan(2x+)的图象与x轴交点的坐标是(-,0),k∈Z.

428π

8.函数y=cos(-2x)的单调减区间为________.导学号 25400772

4

π5π

[答案] [kπ+,kπ+](k∈Z)

88ππ

[解析] 由y=cos(-2x)=cos(2x-)得

44π

2kπ≤2x-≤2kπ+π(k∈Z),

4π5π

故kπ+≤x≤kπ+(k∈Z),

88

π5π

所以函数的单调减区间为[kπ+,kπ+](k∈Z).

88

ππ

9.设函数f(x)=3sin(x+),若存在这样的实数x1,x2,对任意的x∈R,都有f(x1)≤f(x)≤f(x2)

24成立,则|x1-x2|的最小值为________.导学号 25400773

[答案] 2

ππ2

[解析] f(x)=3sin(x+)的周期T=2π×=4,f(x1),f(x2)应分别为函数f(x)的最小值和

24πT

最大值,故|x1-x2|的最小值为=2.

2

10.(2015·天津)已知函数f(x)=sinωx+cosωx(ω>0),x∈R.若函数f(x)在区间(-ω,ω)内单调递增,且函数y=f(x)的图象关于直线x=ω对称,则ω的值为________.导学号 25400774

[答案]

π

2

π

[解析] f(x)=sinωx+cosωx=2sin(ωx+),因为函数f(x)的图象关于直线x=ω对称,

4ππππ

所以f(ω)=2sin(ω2+)=±2,所以ω2+=+kπ,k∈Z,即ω2=+kπ,k∈Z,又函数

4424πππππf(x)在区间(-ω,ω)内单调递增,所以ω2+≤,即ω2≤,取k=0,得ω2=,所以ω=. 42442

三、解答题

11.(2015·安徽)已知函数f(x)=(sinx+cosx)2+cos2x.导学号 25400775 (1)求f(x)的最小正周期;

π

(2)求f(x)在区间[0,]上的最大值和最小值.

2[答案] (1)π (2)2+1,0

π

[解析] (1)因为f(x)=sin2x+cos2x+2sinxcosx+cos2x=1+sin2x+cos2x=2sin(2x+)+

41,

所以函数f(x)的最小正周期T==π.

(2)由(1)知,f(x)=2sin(2x+)+1.

4πππ5π

当x∈[0,]时,2x+∈[,],

2444π5π

由正弦函数y=sinx在[,]上的图象知,

44πππ

当2x+=,即x=时,f(x)取最大值2+1;

428π5ππ

当2x+=,即x=时,f(x)取最小值0.

442

π

综上,f(x)在[0,]上的最大值为2+1,最小值为0.

2

π

12.(2015·重庆)已知函数f(x)=sin(-x)sinx-3cos2x.导学号 25400776

2(1)求f(x)的最小正周期和最大值; π2π

(2)讨论f(x)在[,]上的单调性.

63

2-3π5π5π2π

[答案] (1)π, (2)增区间[,],减区间[,] 2612123

π313

[解析] (1)f(x)=sin(-x)sinx-3cos2x=cosxsinx-(1+cos2x)=sin2x-cos2x-

22222-33π3=sin(2x-)-,因此f(x)的最小正周期为π,最大值为. 2322

π2ππ

(2)当x∈[,]时,0≤2x-≤π,从而

633πππ5π

当0≤2x-≤,即≤x≤时,f(x)单调递增,

32612ππ5π2π

当≤2x-≤π,即≤x≤时,f(x)单调递减. 23123

π5π5π2π

综上可知,f(x)在[,]上单调递增;在[,]上单调递减.

612123

B组 能力提升

ππ2π

1.若函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,且|φ|<)在区间[,]上是单调减函数,且函数值从

263π

1减少到-1,则f()=导学号 25400777( )

4

1

A.

2C.

3 2

B.

2

2

D.1