人教版高中数学必修一5.4三角函数的图象与性质 同步练习(含答案)

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人教版高中数学必修一5.4三角函数的图象与性质 同步练习(含答案)

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人教版高中数学必修一5.4三角函数的图象与性质同步练习
一、单选题
1.已知,下列命题中正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
2.已知函数在上有且仅有2个零点,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.已知函数满足以下四条性质:(1)在定义域内函数不单调;(2)在上函数有最小值;(3)函数是奇函数;(4)函数的图象是轴对称图形.则该函数可能是( )
A. B. C. D.
4.若函数()图象的一条对称轴为,则( )
A. B. C. D.
5.已知函数的最小正周期为,且.则当时,的取值范围为( )
A. B. C. D.
6.已知函数是奇函数,则的值为( )
A. B. C. D.
7.为得到函数的图象,只需将函数的图象( )
A.向左平移1个单位 B.向左平移3个单位
C.向右平移1个单位 D.向右平移3个单位
8.函数是上的偶函数,则( )
A.0 B. C. D.
9.设,用表示不超过的最大整数,例如.已知函数,函数,则以下结论中正确的个数有( ).
①函数的值域是,②函数的图象关于对称,③函数是偶函数,④方程只有一个实数根.
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
10.已知函数在上恰有2个零点,则的最小正周期的最小值为( )
A. B. C. D.
二、多选题
11.(多选题)函数,则下列关于的说法中正确的有( )
A.最小正周期是 B.最大值是2
C.在区间上单调递减 D.图象关于点中心对称
12.已知是定义域为的偶函数,当时,.若对,,则( )
A.与有相同的零点 B.的图象有无数条对称轴
C.当时, D.与的图象仅有一个交点
三、填空题
13.已知函数()在区间上恰有3个零点,且是函数图象的一条对称轴,则 .
14.的单调增区间为 .
15.函数的最小值为 .
16.记函数的最小正周期为,若,且函数的图象关于点对称,则当取得最小值时, .
17.已知是函数的一个对称中心,且点到的图象最高点距离的最小值为,则 .
四、解答题
18.已知函数的部分图象如图所示,.
(1)求的解析式;
(2)若关于的方程在上有且仅有四个解,求的取值范围.
19.已知函数图象的相邻两对称轴间的距离为,且为偶函数.
(1)求函数的解析式;
(2)令,记函数在上的零点从小到大依次为,求及的值;
(3)设函数,若对于定义域内的任意实数,给定的非零常数,总存在非零常数,使得成立,则称函数是上的级周期函数,周期为.是否存在非零实数,使函数是上的周期为的级周期函数?请证明你的结论.
20.已知函数的图象经过三点,且的最小值为.
(1)求的解析式;
(2)求在上的值域;
(3)求不等式的解集.
21.一个函数,如果对任意一个三角形,只要它的三边长,,都在的定义域内,就有,,也是某个三角形的三边长,则称为“三角形函数”.
(1)判断函数,,中,哪些是“三角形函数”,哪些不是,并说明理由;
(2)如果函数是定义在上的周期函数,且值域为,证明不是“三角形函数”;
(3)若,函数,是“三角形函数”,求的最大值.(参考公式:)
22.对于定义在上的函数,若存在,使满足的整数存在且,则称函数是“函数”.
(1)两个函数,是否是“函数”?为什么?
(2)求证:函数是“函数”;
(3)已知常数,若函数是“函数”,求的取值范围.
试卷第1页,共3页
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《人教版高中数学必修一5.4三角函数的图象与性质同步练习》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C C A D D A D B D
题号 11 12
答案 AC AC
13.
14.
15.
16.
17.0
18.(1)解:由函数的图象,可得,且最小正周期,
所以,所以,
又由,且点在图象的上升部分,且,
所以,所以.
(2)解:在中,令,且,则,
因为,所以,
当时,满足方程组的值有且仅有四个,
且函数在上单调递增,在上单调递减,
令,可得必有两个相异零点,
由直线与和,的图象分别有两个交点,
作出直线与和的图象,如图所示,
由图象可得,,即在区间上有两个相异零点,
则满足,解得解得,
所以的取值范围是.
19.(1)依题意,函数的最小正周期为,则,,
由函数为偶函数,得,,,
所以函数的解析式为.
(2)由(1)得,则,
由,得,
令,则,函数在上的零点
与函数在上的零点满足设,如图:
由图知,直线与函数在上的图象有5个交点,
点关于直线对称,点关于直线对称,
点关于直线对称,点关于直线对称,
因此,即,
则,解得,
所以,.
(3)函数,则.
假设存在非零实数,使得函数是上的周期为的级周期函数,
即,则成立,
则成立,当时,,则,
即,要使得恒成立,则有,
当时,则,即,令,其中,
而,且函数在上单调递增,
函数在上有唯一的零点,此时恒成立,
则,且,即,且;
当时,则,即,作出函数的图象如下图所示:
由图知,函数的图象没有公共点,即方程无实数解,
所以存在,且满足题意,其中满足.
20.(1)由题意的图象经过三点,且的最小值为,
可得的最小正周期,则,解得.
则,
由,
故,,
又因为,所以.
故.
(2)由于,所以,
故,.
所以函数的值域为.
(3)不等式等价于不等式,即不等式.
令,解得,
故不等式的解集为.
21.(1),是“三角形函数”,不是“三角形函数”.
理由如下:
任意一个三角形,设它的三边长分别为,不妨假设,则,
对于,当的取值分别为时,对应的函数值分别为,满足,故是“三角形函数”,
对于,当的取值分别为时,对应的函数值分别为,
因为,所以,故是“三角形函数”,
对于,因为可作为一个三角形的三边长,但,
所以不存在以为三边长的三角形,故不是“三角形函数”.
(2)设为的一个周期,因为其值域为,
所以存在,使得,
取正整数,则,
则这三个数可作为一个三角形的三边长,
但,不能作为任何一个三角形的三边长,
所以不是“三角形函数”.
(3)(i)若,取,则这三个数可作为一个三角形的三边长,
但不能作为任何一个三角形的三边长,故不是“三角形函数”.
(ii)当时,对任意三角形的三边,若,则分类讨论如下:
①当时,,同理,
,故,,
同理可证,,
可作为某个三角形的三边长.
②当时,,可得如下两种情况:
当时,由得,
由在上单调递增可得,
当时,,
由在上单调递增可得,
综上得,,
又由及余弦函数在上单调递减,

同理可证其余两式,所以也是某个三角形的三边长.
故时,是“三角形函数”,
综上,的最大值为.
22(1)是“函数”, 不是“函数”,理由如下:
为常数函数,定义域为R,
不妨设,显然,满足,且,
故是“函数”,
的定义域为R,且严格单调递增,
当时,,故不是“函数”;
(2)的定义域为R,
令,,满足,
且,故,
故函数是“函数”
(3)函数定义域为R,对称轴为,
满足的整数存在且,
故在上不单调,则,且,
因为与交集不能为空集,所以且,即,
因为为整数,所以或,
若,则,由得,
所以,解得,
若,则,由得,
所以,解集为,
综上,
答案第1页,共2页
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