第四节 三角函数的图象与性质
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1.下列函数中,周期为2π的奇函数为( ) A.y=sincos
22C.y=tan 2x
xxB.y=sinx
D.y=sin 2x+cos 2x
2
π2
解析:选A y=sinx为偶函数;y=tan 2x的周期为;y=sin 2x+cos 2x为非奇非
2偶函数,故B、C、D都不正确,故选A.
2.函数y=|cos x|的一个单调递增区间是( )
?ππ?A.?-,? ?22?
3π??C.?π,? 2??
B.[0,π] D.?
?3π,2π?
?
?2?
解析:选D 将y=cos x的图象位于x轴下方的图象关于x轴对称翻折到x轴上方,x轴上方(或x轴上)的图象不变,即得y=|cos x|的图象(如图).故选D.
3.如果函数y=3cos(2x+φ)的图象关于点?A.C.π
6π 3
B.D.
?4π,0?对称,那么|φ|的最小值为( )
?
?3?
π 4π 2
2π?4π??2π?解析:选A 由题意得,3cos?2×+φ?=3cos+φ+2π=3cos?+φ?=0,
33???3?2ππ
所以+φ=kπ+,k∈Z.
32π
所以φ=kπ-,k∈Z,取k=0,
6π
得|φ|的最小值为.
6
π?π?4.(2020届安徽省示范高中名校联考)将函数y=sin?2x-?的图象向左平移个单位长4?4?度,所得图象对应的函数在区间(-m,m)上无极值点,则m的最大值为( )
- 1 -
A.C.
π 83π 8
B.D.
π 4π 2
π?π?解析:选A 解法一:将函数y=sin?2x-?的图象向左平移个单位长度后对应图象的4?4?π???π?π??解析式为y=sin?2?x+?-?=sin?2x+?.又此函数在区间(-m,m)上无极值点,所以
4?4?4????
Tππππππ
0<2m≤=,所以0 2244444 π?ππ?πππππ2m+∈?-,?,所以2m+≤,所以m≤.所以0 4?4?442888选A. π?π?解法二:将函数y=sin?2x-?的图象向左平移个单位长度后对应图象的解析式为y4?4?π???π?π??=sin?2?x+?-?=sin?2x+?.又此函数在区间(-m,m)上无极值点,所以函数在(-m, 4?4?4????π?Tπππ?m)上单调,故0<2m≤=,所以0 2 2 4 4 ?4? m,m)上有极值点,则排除B,故选A. ?π?5.若函数f(x)=3sin(2x+θ)+cos(2x+θ)为奇函数,且在?-,0?上为减函数, ?4? 则θ的一个值为( ) π A.- 3C.2π 3 πB.- 6D.5π 6 π??解析:选D 由题意得f(x)=3sin(2x+θ)+cos(2x+θ)=2sin?2x+θ+?.因为函6??数f(x)为奇函数,所以θ+ πππ =kπ,k∈Z,故θ=-+kπ,k∈Z.当θ=-时,f(x)666 5π?π??π?=2sin 2x,在?-,0?上为增函数,不合题意.当θ=时,f(x)=-2sin 2x,在?-,0? 6?4??4?上为减函数,符合题意.故选D. 6.函数y=cos? ?π-2x?的单调递减区间为________. ? ?4? π??π??解析:因为y=cos?-2x?=cos?2x-?, 4??4?? - 2 - π 所以令2kπ≤2x-≤2kπ+π(k∈Z), 4π5π 解得kπ+≤x≤kπ+(k∈Z), 88 π5π??所以函数的单调递减区间为?kπ+,kπ+?(k∈Z). 88??π5π??答案:?kπ+,kπ+?(k∈Z) 88?? π??7.已知函数f(x)=2sin?ωx-?+1(x∈R)的图象的一条对称轴为x=π,其中ω为常 6??数,且ω∈(1,2),则函数f(x) 的最小正周期为________. π??解析:由函数f(x)=2sin?ωx-?+1(x∈R)的图象的一条对称轴为x=π,可得ωπ6??ππ -=kπ+,k∈Z, 62 25∴ω=k+,又ω∈(1,2),∴ω=, 332π6π 从而得函数f(x)的最小正周期为=. 5536π答案: 5 π??8.(2019届成都模拟)设函数f(x)=sin?2x+?.若x1x2<0,且f(x1)-f(x2)=0,则|x23??-x1|的取值范围为________. π??解析:如图,画出f(x)=sin?2x+?的大致图象, 3?? 记M?0, ? ?π3??π3? ?,N?,?,则|MN|=6.设点A,A′是平行于x轴的直线l与函数f(x)2??62? 图象的两个交点(A,A′位于y轴两侧),这两个点的横坐标分别记为x1,x2,结合图形可知,|x2-x1|=|AA′|∈(|MN|,+∞),即|x2-x1|∈? 答案:? ?π,+∞?. ? ?6? ?π,+∞? ? ?6? - 3 - 9.已知函数f(x)=(sin x+cos x)+2cosx-2. (1)求f(x)的单调递增区间; 22 ?π3π?(2)当x∈?,?时,求函数f(x)的最大值和最小值. 4??4 π??解:f(x)=sin 2x+cos 2x=2sin?2x+?. 4??πππ (1)令2kπ-≤2x+≤2kπ+,k∈Z, 2423ππ 则kπ-≤x≤kπ+,k∈Z. 88 3ππ??故f(x)的单调递增区间为?kπ-,kπ+?,k∈Z. 88?? ?π3π?(2)因为x∈?,?, 4??4 3ππ7π 所以≤2x+≤, 444π?2?所以-1≤sin?2x+?≤, 4?2?所以-2≤f(x)≤1,即当x∈? ?π,3π?时,函数f(x)的最大值为1,最小值为-2. ?4??4 2 10.(2019届安徽池州一模)已知函数f(x)=3cosωx+sin ωxcos ωx-最小正周期为π. (1)求函数f(x)的单调递减区间; (2)若f(x)> 2 ,求x的取值集合. 2 2 3 (ω>0)的2 解:(1)f(x)=3cosωx+sin ωxcos ωx- 3313=(1+cos 2ωx)+sin 2ωx-=2222 π?312π?cos 2ωx+sin 2ωx=sin?2ωx+?.因为f(x)最小正周期为=π,所以ω=1,故 3?222ω? f(x)=sin?2x+?.由+2kπ≤2x+≤ 3 ?? π?? π2π33ππ7π+2kπ,k∈Z,得+kπ≤x≤+kπ,k21212 ∈Z, π7π?+kπ,+kπ?所以函数f(x)的单调递减区间为??,k∈Z. 12?12?(2)f(x)>π?22ππ3π?,即sin?2x+?>,由正弦函数的性质得,+2kπ<2x+<+2kπ, 3?22434? - 4 -
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