资源简介 微突破1 ω的值(范围)问题(时间:30分钟,满分:45分)一、单项选择题(每小题5分,共30分)1.(2025·河南郑州模拟)若x1=,x2=是函数f(x)=sin ωx(ω>0)两个相邻的极值点,则ω=( )A.2 B. C.1 D. 2.如图,函数f(x)=2tan(ωx+)(ω>0)的部分图象与x轴相交于A,B两点,与y轴相交于点C,且△ABC的面积为,则ω=( )A.1 B.2 C.3 D.4 3.已知函数f(x)=2cos(ωx-φ)(ω>0,0<φ<π)为奇函数,在(0,)上单调递增,且 x∈(0,),f(x)<2,则ω的取值范围是( )A.[1,] B.(1,2] C.(0,1] D.(0,2] 4.(2025·安徽安庆二模)已知函数f(x)=sin(2ωx+)(ω>0)的图象关于点(,0)对称,且f(x)在(0,)上没有最小值,则ω的值为( )A. B. C. D. 5.已知函数f(x)=2cos(ωx-)+1(ω>0)的图象在区间(0,2π)内至多存在3条对称轴,则ω的取值范围是( )A.(0,] B.(,]C.(,] D.[,+∞) 6.已知函数f(x)=sin ωx+cos ωx(ω>0),若 x0∈[-,]使得f(x)的图象在点(x0,f(x0))处的切线与x轴平行,则ω的最小值为( )A. B. C. D.1 二、填空题(每小题5分,共15分)7.已知函数f(x)=cos(ωx+)+cos(ωx-)(ω>0)在(,π)上单调递增,则ω的取值范围为 . 8.已知f(x)=sin ωx(ω∈N*),若在区间[0,]上存在两个不相等的实数a,b,满足f(a)+f(b)=2,则ω的值可以为 .(填一个值即可) 9.已知函数f(x)=sin ωx-cos ωx(ω>0),若集合{x∈(0,π)|f(x)=-1}含有4个元素,则实数ω的取值范围是 . 微突破1 ω的值(范围)问题1.A 由题意知,f(x)=sin ωx(ω>0)的最小正周期T==2(-)=π,得ω=2.故选A.2.B 根据题意,当x=0时,f(0)=2tan =2,又因为△ABC的面积为,所以S△ABC=×2×AB=,则AB=,所以函数f(x)的周期为,可得周期T==,解得ω=2,故选B.3.D 因为函数f(x)为奇函数,所以φ=kπ+(k∈Z),由0<φ<π,得φ=,则f(x)=2sin ωx(ω>0).又函数f(x)在(0,)上单调递增,且 x∈(0,),f(x)<2,所以0<ω≤,解得0<ω≤2.故选D.4.B 因为f(x)的图象关于点(,0)对称,所以f()=sin(+)=0,故+=kπ,k∈Z,即ω=2k-,k ∈Z,当2ωx+=-+2kπ,k∈Z,即x=-+,k∈Z时,函数f(x)取得最小值,因为f(x)在(0,)上没有最小值,所以≥,即ω≤,由ω=2k-≤,解得k≤,故k=1,得ω=.故选B.5.A 因为x∈(0,2π),ω>0,所以ωx-∈(-,2ωπ-),令t=ωx-,则t∈(-,2ωπ-),作出y=2cos t+1的部分图象如图所示,则f(x)的图象在区间(0,2π)内至多存在3条对称轴等价于y=2cos t+1的图象在区间(-,2ωπ-)内至多存在3条对称轴,则2ωπ-∈(-,3π],解得ω∈(0,].故选A.6.C f(x)=sin ωx+cos ωx=sin(ωx+),因为 x0∈[-,]使得f(x)的图象在点(x0,f(x0))处的切线与x轴平行,所以函数f(x)在[-,]上存在最值,即函数f(x)在[-,]上存在对称轴,令ωx+=kπ+,k∈Z,得x=+,k∈Z,因为-≤x≤,所以-≤+≤,即-≤+≤,则k∈Z,又ω>0,故k=0时,ω取最小值为.7.[,] 解析:因为f(x)=cos(ωx+)+cos(ωx-)=cos(ωx+)+sin(ωx+)=2cos(ωx+-)=2cos(ωx+),令π+2kπ≤ωx+≤2π+2kπ,k∈Z,因为ω>0,所以≤x≤,k∈Z,因为f(x)在(,π)上单调递增,所以解得+4k≤ω≤+2k.由+4k≤+2k,得k≤,又k∈Z且ω>0,所以k=0,故≤ω≤.8.5(答案不唯一,大于等于5的正整数均可)解析:因为0≤x≤,所以0≤ωx≤,又f(x)=sin ωx(ω∈N*)在区间[0,]上存在两个不相等的实数a,b,满足f(a)+f(b)=2,所以≥,解得ω≥5(ω∈N*),所以ω的值可以为5.9.(,] 解析:函数f(x)=sin ωx-cos ωx=2sin(ωx-),令2sin(ωx-)=-1,得ωx-=-+2kπ或ωx-=+2kπ(k∈Z),所以x=+或x=+(k∈Z),设直线y=-1与y=f(x)在(0,+∞)上从左到右的第四个交点为A,第五个交点为B,则xA=+,xB=+.由于方程f(x)=-1在(0,π)上有且只有四个实数根,则xA<π≤xB,即+<π≤+,解得<ω≤.2 / 2微突破1 ω的值(范围)问题【备考指南】 在三角函数的图象和性质中,求ω的值(范围)问题是近几年高考的一个热点内容,主要考查由三角函数的单调性、最值、零点等求ω的值(范围),难度中等.1.若已知y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)在区间[x1,x2]上单调递增,则[ωx1+φ,ωx2+φ] [-+2kπ,+2kπ],k∈Z.1.若函数f(x)=sin ωx(ω>0)在区间[,]上单调递减,则ω的取值范围是( )A.[0,] B.[0,]C.[,3] D.[,3]2.利用最小正周期T,根据三角函数图象的两对称中心的距离、对称中心到对称轴的距离、两对称轴间的距离的关系,建立关于T,ω,φ的方程求解.2.已知直线x=,x=π是函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,<φ<)图象上两条相邻的对称轴,则φ=( )A.π B.C. D.3.由三角函数的最值(值域)求ω的值(范围),主要是整体代换ωx±φ,利用正、余弦函数的图象求解.3.已知函数f(x)=sin(ωx-)(ω>0)在[0,]上的值域为[-,1],则ω的取值范围为( )A.[,] B.[,]C.[,] D.[,]4.已知函数的零点求ω的取值范围问题,一是利用三角函数的图象求解;二是利用解析式直接求函数的零点,进而得所求的取值范围.4.设函数f(x)=sin ωx,若函数f(x)在[0,π]上恰有3个零点,则正实数ω的取值范围是( )A.(1,2) B.[1,2)C.(2,3) D.[2,3)【思维建模】 求ω的值(范围)问题的思路【瓶颈突破】 (1)对于区间长度为定值的动区间,若区间上至少含有k个零点,则需要确定含有k个零点的区间长度;(2)若在区间上至多含有k个零点,则需要确定包含k+1个零点的区间长度的最小值.【例】 (1)(2025·湖南九校联盟第二次联考)已知函数f(x)=sin ωx+cos ωx,若沿x轴方向平移f(x)的图象,总能保证平移后的曲线与直线y=1在区间[0,π]上至少有2个交点,至多有3个交点,则正实数ω的取值范围为( )A.( 1,) B.( 2,)C.[1,) D.[2,)(2)(2025·北京东城一模)已知函数f(x)=sin ωx(ω>0),若f(x)的最小正周期为π,则ω= ;若存在x1,x2∈[π,2π],使得|f(x1)-f(x2)|=2,则ω的最小值为 .【训练】 (1)已知ω>0,函数f(x)=cos的一条对称轴为直线x=,一个对称中心为点,则ω有( )A.最小值2 B.最大值2C.最小值1 D.最大值1(2)〔多选〕(2025·广东江门一模)已知函数f(x)=2sin(2ωx+)(ω>0),则下列结论正确的是( )A.若f(x)相邻两条对称轴距离为,则ω=2B.当ω=1,x∈[0,]时,f(x)的值域为[-,2]C.当ω=1时,f(x)的图象向左平移个单位长度得到函数y=cos(2x+)的图象D.若f(x)在区间[0,]上有且仅有两个零点,则5≤ω<8【瓶颈突破】 根据给定条件,求出ω的关系式,再求出函数y=sin(ωx-)含有数0的单调区间,列不等式求解即可.(3)若直线x=是曲线y=sin(ωx-)(ω>0)的一条对称轴,且函数y=sin(ωx-)在区间[0,]上不单调,则ω的最小值为 .微突破1 ω的值(范围)问题【基础·回扣】1.D 2.A 3.C 4.D【典例·讲解】【例】 (1)D 由f(x)=sin ωx+cos ωx可得f(x)=2sin(ωx+),若沿x轴方向平移,考虑其任意性,不妨设得到的函数为g(x)=2sin(ωx+φ).令g(x)=1,即sin(ωx+φ)=,x∈[0,π],取z=ωx+φ,则z∈[φ,ωπ+φ].依题意知,sin z=在[φ,ωπ+φ]上至少有2解,至多有3解,则须使区间[φ,ωπ+φ]的长度在2π到之间,即2π≤ωπ<,解得2≤ω<.(2)2 解析:因为函数f(x)=sin ωx(ω>0)的最小正周期为π,所以=π,解得ω=2,因为f(x)=sin ωx(ω>0)∈[-1,1],又|f(x1)-f(x2)|=2,所以f(x1),f(x2)为函数的最大值或最小值,要使ω最小,则最大值与最小值应在同一个周期内,由x∈[π,2π],则ωx∈[ωπ,2ωπ],则或解得≤ω≤,所以ω的最小值为.【训练1】 (1)A 注意正、余弦型函数的对称中心与对称轴的最短距离为,依题意,可得-≥.将T=代入上式,得ω≥2,故选A.(2)BD 对于A,若f(x)相邻两条对称轴的距离为,则T=2×=π=,故ω=1,A错误;对于B,当ω=1时,f(x)=2sin(2x+),当x∈[0,]时,2x+∈[,],则f(x)的值域为[-,2],B正确;对于C,当ω=1时,f(x)=2sin(2x+),f(x)的图象向左平移个单位长度得到函数y=f(x+)=2sin[2(x+)+]=2sin(2x+)=2cos(2x+)的图象,C错误;对于D,当x∈[0,]时,2ωx+∈[,+],若f(x)在区间[0,]上有且仅有两个零点,则2π≤+<3π,解得5≤ω<8,故D正确.(3)11 解析:因为直线x=是曲线y=sin(ωx-)(ω>0)的一条对称轴,则ω-=kπ+,k∈Z,即ω=4k+3,k∈Z,由-≤ωx-≤,得-≤x≤,则函数y=sin(ωx-)在[-,]上单调递增,而函数y=sin(ωx-)在区间[0,]上不单调,则<,解得ω>9,所以ω的最小值为11.2 / 2(共34张PPT)微突破1 ω的值(范围)问题备考指南在三角函数的图象和性质中,求ω的值(范围)问题是近几年高考的一个热点内容,主要考查由三角函数的单调性、最值、零点等求ω的值(范围),难度中等.基础·回扣 诊断自测 知识回扣一典例·讲解 典例精析 强技提能二课后·训练 巩固强化 综合测评三目录 /CONTENTS基础·回扣诊断自测 知识回扣1. 若函数f(x)= sin ωx(ω>0)在区间[ , ]上单调递减,则ω的取值范围是( )A. [0, ] B. [0, ]C. [ ,3] D. [ ,3]√若已知y=A sin (ωx+φ)(A>0,ω>0)在区间[x1,x2]上单调递增,则[ωx1+φ,ωx2+φ] [- +2kπ, +2kπ],k∈Z.解析: 令 +2kπ≤ωx≤ +2kπ(k∈Z),得 + ≤x≤ +,k∈Z,因为f(x)在[ , ]上单调递减,所以得6k+ ≤ω≤4k+3,k∈Z. 又ω>0,所以k≥0,又6k+ ≤4k+3,所以k=0.从而 ≤ω≤3,故选D.2. 已知直线x= ,x=π是函数f(x)= sin (ωx+φ)(ω>0, <φ<)图象上两条相邻的对称轴,则φ=( )A. π B.C. D.√利用最小正周期T,根据三角函数图象的两对称中心的距离、对称中心到对称轴的距离、两对称轴间的距离的关系,建立关于T,ω,φ的方程求解.解析: 由题意得π- = = ,解得ω= ,故f(x)= sin ( x+φ),则当x= 时, × +φ=kπ+ ,k∈Z,解得φ=kπ(k∈Z),又 <φ< ,故φ=π.故选A.3. 已知函数f(x)= sin (ωx- )(ω>0)在[0, ]上的值域为[- ,1],则ω的取值范围为( )A. [ , ] B. [ , ]C. [ , ] D. [ , ]√由三角函数的最值(值域)求ω的值(范围),主要是整体代换ωx±φ,利用正、余弦函数的图象求解.解析: 当x∈[0, ]时,ωx- ∈[- , - ].由f(x)在[0, ]上的值域为[- ,1],知 ≤ - ≤ ,解得≤ω≤ ,故实数ω的取值范围是[ , ].4. 设函数f(x)= sin ωx,若函数f(x)在[0,π]上恰有3个零点,则正实数ω的取值范围是( )A. (1,2) B. [1,2)C. (2,3) D. [2,3)√已知函数的零点求ω的取值范围问题,一是利用三角函数的图象求解;二是利用解析式直接求函数的零点,进而得所求的取值范围.解析: 若函数f(x)在[0,π]上恰有3个零点,则ωπ∈[2π,3π),故2≤ω<3.【思维建模】 求ω的值(范围)问题的思路典例·讲解典例精析 强技提能【例】 (1)(2025·湖南九校联盟第二次联考)已知函数f(x)= sinωx+ cos ωx,若沿x轴方向平移f(x)的图象,总能保证平移后的曲线与直线y=1在区间[0,π]上至少有2个交点,至多有3个交点,则正实数ω的取值范围为( )A. (1, ) B. (2, )C. [1, ) D. [2, )√【瓶颈突破】 (1)对于区间长度为定值的动区间,若区间上至少含有k个零点,则需要确定含有k个零点的区间长度;(2)若在区间上至多含有k个零点,则需要确定包含k+1个零点的区间长度的最小值.解析: 由f(x)= sin ωx+ cos ωx可得f(x)=2 sin (ωx+),若沿x轴方向平移,考虑其任意性,不妨设得到的函数为g(x)=2sin (ωx+φ).令g(x)=1,即 sin (ωx+φ)= ,x∈[0,π],取z=ωx+φ,则z∈[φ,ωπ+φ].依题意知, sin z= 在[φ,ωπ+φ]上至少有2解,至多有3解,则须使区间[φ,ωπ+φ]的长度在2π到 之间,即2π≤ωπ< ,解得2≤ω< .(2)(2025·北京东城一模)已知函数f(x)= sin ωx(ω>0),若f(x)的最小正周期为π,则ω= ;若存在x1,x2∈[π,2π],使得|f(x1)-f(x2)|=2,则ω的最小值为 .2 解析:因为函数f(x)= sin ωx(ω>0)的最小正周期为π,所以 =π,解得ω=2,因为f(x)= sin ωx(ω>0)∈[-1,1],又|f(x1)-f(x2)|=2,所以f(x1),f(x2)为函数的最大值或最小值,要使ω最小,则最大值与最小值应在同一个周期内,由x∈[π,2π],则ωx∈[ωπ,2ωπ],则 或 解得 ≤ω≤ ,所以ω的最小值为 .【训练】 (1)已知ω>0,函数f(x)= cos 的一条对称轴为直线x= ,一个对称中心为点 ,则ω有( )A. 最小值2 B. 最大值2C. 最小值1 D. 最大值1√解析: 注意正、余弦型函数的对称中心与对称轴的最短距离为 ,依题意,可得 - ≥ .将T= 代入上式,得ω≥2,故选A.(2)〔多选〕(2025·广东江门一模)已知函数f(x)=2 sin (2ωx+)(ω>0),则下列结论正确的是( )A. 若f(x)相邻两条对称轴距离为 ,则ω=2B. 当ω=1,x∈[0, ]时,f(x)的值域为[- ,2]C. 当ω=1时,f(x)的图象向左平移 个单位长度得到函数y= cos (2x+ )的图象D. 若f(x)在区间[0, ]上有且仅有两个零点,则5≤ω<8√√解析: 对于A,若f(x)相邻两条对称轴的距离为 ,则T=2× =π= ,故ω=1,A错误;对于B,当ω=1时,f(x)=2 sin (2x+),当x∈[0, ]时,2x+ ∈[ , ],则f(x)的值域为[-,2],B正确;对于C,当ω=1时,f(x)=2 sin (2x+ ),f(x)的图象向左平移 个单位长度得到函数y=f(x+ )=2 sin [2(x+ )+ ]=2 sin (2x+ )=2 cos (2x+ )的图象,C错误;对于D,当x∈[0, ]时,2ωx+ ∈[ , + ],若f(x)在区间[0, ]上有且仅有两个零点,则2π≤ + <3π,解得5≤ω<8,故D正确.(3)若直线x= 是曲线y= sin (ωx- )(ω>0)的一条对称轴,且函数y= sin (ωx- )在区间[0, ]上不单调,则ω的最小值为 .【瓶颈突破】 根据给定条件,求出ω的关系式,再求出函数y= sin (ωx- )含有数0的单调区间,列不等式求解即可.11解析:因为直线x= 是曲线y= sin (ωx- )(ω>0)的一条对称轴,则 ω- =kπ+ ,k∈Z,即ω=4k+3,k∈Z,由- ≤ωx- ≤ ,得- ≤x≤ ,则函数y= sin (ωx- )在[- , ]上单调递增,而函数y= sin (ωx- )在区间[0, ]上不单调,则 < ,解得ω>9,所以ω的最小值为11.课后·训练巩固强化 综合测评(时间:30分钟,满分:45分)123456789一、单项选择题(每小题5分,共30分)1. (2025·河南郑州模拟)若x1= ,x2= 是函数f(x)= sin ωx(ω>0)两个相邻的极值点,则ω=( )A. 2 B.C. 1 D.√解析: 由题意知,f(x)= sin ωx(ω>0)的最小正周期T= =2( - )=π,得ω=2.故选A.2. 如图,函数f(x)=2tan(ωx+ )(ω>0)的部分图象与x轴相交于A,B两点,与y轴相交于点C,且△ABC的面积为 ,则ω=( )A. 1 B. 2C. 3 D. 4√解析: 根据题意,当x=0时,f(0)=2tan =2,又因为△ABC的面积为 ,所以S△ABC= ×2×AB= ,则AB= ,所以函数f(x)的周期为 ,可得周期T= = ,解得ω=2,故选B.1234567893. 已知函数f(x)=2 cos (ωx-φ)(ω>0,0<φ<π)为奇函数,在(0, )上单调递增,且 x∈(0, ),f(x)<2,则ω的取值范围是( )A. [1, ] B. (1,2]C. (0,1] D. (0,2]√解析: 因为函数f(x)为奇函数,所以φ=kπ+ (k∈Z),由0<φ<π,得φ= ,则f(x)=2 sin ωx(ω>0).又函数f(x)在(0, )上单调递增,且 x∈(0, ),f(x)<2,所以0< ω≤ ,解得0<ω≤2.故选D.1234567894. (2025·安徽安庆二模)已知函数f(x)= sin (2ωx+ )(ω>0)的图象关于点( ,0)对称,且f(x)在(0, )上没有最小值,则ω的值为( )A. B.C. D.√123456789解析: 因为f(x)的图象关于点( ,0)对称,所以f( )= sin( + )=0,故 + =kπ,k∈Z,即ω=2k- ,k ∈Z,当2ωx+=- +2kπ,k∈Z,即x=- + ,k∈Z时,函数f(x)取得最小值,因为f(x)在(0, )上没有最小值,所以 ≥ ,即ω≤ ,由ω=2k- ≤ ,解得k≤ ,故k=1,得ω= .故选B.1234567895. 已知函数f(x)=2 cos (ωx- )+1(ω>0)的图象在区间(0,2π)内至多存在3条对称轴,则ω的取值范围是( )A. (0, ] B. ( , ]C. ( , ] D. [ ,+∞)√123456789解析: 因为x∈(0,2π),ω>0,所以ωx- ∈(- ,2ωπ- ),令t=ωx- ,则t∈(- ,2ωπ- ),作出y=2 cos t+1的部分图象如图所示,则f(x)的图象在区间(0,2π)内至多存在3条对称轴等价于y=2 cos t+1的图象在区间(- ,2ωπ- )内至多存在3条对称轴,则2ωπ- ∈(- ,3π],解得ω∈(0, ].故选A.1234567896. 已知函数f(x)= sin ωx+ cos ωx(ω>0),若 x0∈[- , ]使得f(x)的图象在点(x0,f(x0))处的切线与x轴平行,则ω的最小值为( )A. B.C. D. 1√123456789解析: f(x)= sin ωx+ cos ωx= sin (ωx+ ),因为 x0∈[- , ]使得f(x)的图象在点(x0,f(x0))处的切线与x轴平行,所以函数f(x)在[- , ]上存在最值,即函数f(x)在[-, ]上存在对称轴,令ωx+ =kπ+ ,k∈Z,得x= + ,k∈Z,因为- ≤x≤ ,所以- ≤ + ≤ ,即- ≤ + ≤ ,则 k∈Z,又ω>0,故k=0时,ω取最小值为 .123456789二、填空题(每小题5分,共15分)7. 已知函数f(x)= cos (ωx+ )+ cos (ωx- )(ω>0)在( ,π)上单调递增,则ω的取值范围为 [ , ] .[ , ]123456789解析:因为f(x)= cos (ωx+ )+ cos (ωx- )= cos (ωx+ )+ sin (ωx+ )=2 cos (ωx+ - )=2 cos (ωx+ ),令π+2kπ≤ωx+ ≤2π+2kπ,k∈Z,因为ω>0,所以≤x≤ ,k∈Z,因为f(x)在( ,π)上单调递增,所以解得 +4k≤ω≤ +2k.由 +4k≤ +2k,得k≤ ,又k∈Z且ω>0,所以k=0,故 ≤ω≤ .1234567898. 已知f(x)= sin ωx(ω∈N*),若在区间[0, ]上存在两个不相等的实数a,b,满足f(a)+f(b)=2,则ω的值可以为 .(填一个值即可)解析:因为0≤x≤ ,所以0≤ωx≤ ,又f(x)= sin ωx(ω∈N*)在区间[0, ]上存在两个不相等的实数a,b,满足f(a)+f(b)=2,所以 ≥ ,解得ω≥5(ω∈N*),所以ω的值可以为5.5(答案不唯一,大于等于5的正整数均可)1234567899. 已知函数f(x)= sin ωx- cos ωx(ω>0),若集合{x∈(0,π)|f(x)=-1}含有4个元素,则实数ω的取值范围是 .解析:函数f(x)= sin ωx- cos ωx=2 sin (ωx- ),令2 sin(ωx- )=-1,得ωx- =- +2kπ或ωx- = +2kπ(k∈Z),所以x= + 或x= + (k∈Z),设直线y=-1与y=f(x)在(0,+∞)上从左到右的第四个交点为A,第五个交点为B,则xA= + ,xB= + .由于方程f(x)=-1在(0,π)上有且只有四个实数根,则xA<π≤xB,即 + <π≤ + ,解得 <ω≤ .( , ]123456789THANKS演示完毕 感谢观看 展开更多...... 收起↑ 资源列表 微突破1 ω的值(范围)问题.docx 微突破1 ω的值(范围)问题.pptx 微突破1 ω的值(范围)问题(练习,含解析).docx