第6节 函数y=Asin(ωx+φ)的图象及应用(含解析)2027届高中数学(通用版)一轮复习练习 第四章 三角函数、解三角形

资源下载
  1. 二一教育资源

第6节 函数y=Asin(ωx+φ)的图象及应用(含解析)2027届高中数学(通用版)一轮复习练习 第四章 三角函数、解三角形

资源简介

第6节 函数y=Asin(ωx+φ)的图象及应用
一、单选题
1.(2026·德阳模拟)已知函数f(x)=cos,现将函数f(x)的图象的横坐标变为原来的,纵坐标不变得到函数g(x),则g值为(  )
A. B.-
C. D.-
2.(2026·临沂模拟)将函数f(x)=sin(2x+φ)的图象向左平移个单位长度得到函数g(x)的图象,若g(x)的图象关于y轴对称,则φ=(  )
A.- B.-
C. D.
3.若函数f(x)=sin的图象向左平移m(m>0)个单位长度后,其图象与函数g(x)=cos 2x的图象重合,则m的值可以为(  )
A. B.
C. D.
4.(2026·岳阳质检)已知函数f(x)=sin x+acos x的一个零点是,将函数y=f(2x)的图象向左平移个单位长度后所得图象的解析式为(  )
A.y=2sin B.y=2sin
C.y=-2cos 2x D.y=2cos 2x
5.(2026·天津和平区模拟)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,要得到y=sin x的图象,只需将函数f(x)的图象上所有的点(  )
A.横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向右平行移动个单位长度
B.横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平行移动个单位长度
C.横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),再向右平行移动个单位长度
D.横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),再向左平行移动个单位长度
6.(2023·全国甲卷)函数y=f(x)的图象由函数y=cos的图象向左平移个单位长度得到,则y=f(x)的图象与直线y=x-的交点个数为(  )
A.1 B.2
C.3 D.4
7.已知函数f(x)=3sin,g(x)=3cos,则下列命题正确的是(  )
A.函数g(x)的最小正周期为π
B.直线x=π是f(x)图象的一条对称轴
C.函数f(x)在区间上单调递减
D.将f(x)的图象向左平移个单位长度后得到g(x)的图象
二、多选题
8.(2026·铁岭调研)为了得到函数f(x)=sin的图象,只需把正弦曲线上所有的点(  )
A.先向右平移个单位长度,再将横坐标缩短到原来的,纵坐标不变
B.先向右平移个单位长度,再将横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变
C.先将横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,再向右平移个单位长度
D.先将横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再向右平移个单位长度
9.(2026·汕尾模拟)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则(  )
A.ω=2
B.φ=
C.y=f是奇函数
D.当x∈[3π,4π]时,f(x)的图象与x轴有2个交点
三、填空题
10.(2023·全国乙卷改编)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)在区间上单调递增,直线x=和x=为函数y=f(x)的图象的两条相邻对称轴,则f=    .
11.(2026·长沙调研)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)图象的两条对称轴间距离的最小值为,且x=为f(x)的一个零点,则不等式f(x)≥的解集为    .
12.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则y=f取得最小值时x的取值集合为    .
四、解答题
13.已知函数f(x)=-cos+1-2sin2x.
(1)用“五点法”在给定的坐标系中,画出函数f(x)在[0,π]上的图象;
(2)先将函数y=f(x)的图象向右平移个单位长度后,再将得到的图象上各点的横坐标伸长为原来的4倍,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象,求g(x)图象的对称中心.
14.(2026·南昌模拟)已知函数f(x)=sin+2cos2(ω>0).若函数f(x)的相邻两条对称轴间的距离为.
(1)求ω的值,并求函数f(x)在的值域;
(2)若函数y=f(x+θ)-(其中θ∈)为奇函数,求θ的值.
第6节 函数y=Asin(ωx+φ)的图象及应用
一、单选题
1.(2026·德阳模拟)已知函数f(x)=cos,现将函数f(x)的图象的横坐标变为原来的,纵坐标不变得到函数g(x),则g值为(  )
A. B.-
C. D.-
答案 B
解析 将函数f(x)的图象的横坐标变为原来的,可得g(x)=cos,
所以g=cos=-,故选B.
2.(2026·临沂模拟)将函数f(x)=sin(2x+φ)的图象向左平移个单位长度得到函数g(x)的图象,若g(x)的图象关于y轴对称,则φ=(  )
A.- B.-
C. D.
答案 B
解析 由题意g(x)=f=sin是偶函数,
从而
解得φ=-.
3.若函数f(x)=sin的图象向左平移m(m>0)个单位长度后,其图象与函数g(x)=cos 2x的图象重合,则m的值可以为(  )
A. B.
C. D.
答案 D
解析 由题可得f(x+m)=sin的图象与函数g(x)=cos 2x的图象重合,
则2m++2kπ,k∈Z,
解得m=+kπ,k∈Z,故m的值可以为.
4.(2026·岳阳质检)已知函数f(x)=sin x+acos x的一个零点是,将函数y=f(2x)的图象向左平移个单位长度后所得图象的解析式为(  )
A.y=2sin B.y=2sin
C.y=-2cos 2x D.y=2cos 2x
答案 D
解析 依题意,f=sin +acos a=0,
解得a=-,
所以f(x)=sin x-cos x=2sin.
则f(2x)=2sin,
其图象向左平移个单位长度得到
y=2sin=2sin=2cos 2x的图象.
5.(2026·天津和平区模拟)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,要得到y=sin x的图象,只需将函数f(x)的图象上所有的点(  )
A.横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向右平行移动个单位长度
B.横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向左平行移动个单位长度
C.横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),再向右平行移动个单位长度
D.横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),再向左平行移动个单位长度
答案 A
解析 由图可知,A=,得T=π,
又T=,由ω>0解得ω=2;
将点代入f(x),得0=sin,
点在函数单调减区间上,
则2×+φ=π+2kπ,k∈Z,
解得φ=2kπ+,k∈Z,
又|φ|<π,所以φ=,
得f(x)=sin.
将f(x)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再向右平行移动个单位长度,得y=sin x的图象.
6.(2023·全国甲卷)函数y=f(x)的图象由函数y=cos的图象向左平移个单位长度得到,则y=f(x)的图象与直线y=x-的交点个数为(  )
A.1 B.2
C.3 D.4
答案 C
解析 把函数y=cos个单位长度后得到函数
f(x)=cos=cos=-sin 2x的图象.
作出函数f(x)的部分图象和直线y=x-如图所示.
观察图象知,共有3个交点.故选C.
7.已知函数f(x)=3sin,g(x)=3cos,则下列命题正确的是(  )
A.函数g(x)的最小正周期为π
B.直线x=π是f(x)图象的一条对称轴
C.函数f(x)在区间上单调递减
D.将f(x)的图象向左平移个单位长度后得到g(x)的图象
答案 D
解析 对于A,g(x)=3cos=4π,A错误;
对于B,f(π)=3sin=3sin≠±3,
直线x=π不是f(x)图象的对称轴,B错误;
对于C,当x∈时,
-<<,
而正弦函数y=sin x在上单调递增,
因此函数f(x)在区间上单调递增,
C错误;
对于D,f=3sin=3sin=3cos=g(x),D正确.
二、多选题
8.(2026·铁岭调研)为了得到函数f(x)=sin的图象,只需把正弦曲线上所有的点(  )
A.先向右平移个单位长度,再将横坐标缩短到原来的,纵坐标不变
B.先向右平移个单位长度,再将横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变
C.先将横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,再向右平移个单位长度
D.先将横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再向右平移个单位长度
答案 AC
解析 正弦曲线y=sin x上所有点先向右平移个单位长度,
得到函数y=sin的图象,再将所有点的横坐标缩短到原来的,
纵坐标不变,得到函数f(x)=sin的图象,故A正确,B错误;
先将正弦曲线y=sin x上所有点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,得到函数y=sin 2x的图象,再向右平移个单位长度,
得到函数f(x)=sin的图象,故C正确,D错误.
9.(2026·汕尾模拟)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则(  )
A.ω=2
B.φ=
C.y=f是奇函数
D.当x∈[3π,4π]时,f(x)的图象与x轴有2个交点
答案 ABD
解析 由图象可得,
故T=π,故ω=2,故A正确;
故f(x)=sin(2x+φ),而f=1,
故2×+φ=+2kπ,k∈Z,
故φ=+2kπ,k∈Z,而|φ|<,故φ=,
故B正确;
因为f=sin=cos 2x,
故f为偶函数,故C错误;
故f(x)=sin,当x∈[3π,4π]时,
6π+≤2x+≤8π+,
因为y=sin t在上的零点为7π,8π.
故f(x)在[3π,4π]上有两个不同的零点,故D正确.
三、填空题
10.(2023·全国乙卷改编)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)在区间上单调递增,直线x=和x=为函数y=f(x)的图象的两条相邻对称轴,则f=    .
答案 
解析 由题意得×,解得ω=2,
易知x=是f(x)的最小值点,
所以×2+φ=+2kπ(k∈Z),
得φ=+2kπ(k∈Z),
于是f(x)=sin=sin,
f=sin=sin .
11.(2026·长沙调研)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)图象的两条对称轴间距离的最小值为,且x=为f(x)的一个零点,则不等式f(x)≥的解集为    .
答案 ,k∈Z
解析 因为函数f(x)=sin(ωx+φ)

所以T=2×=π,ω==2.
所以f(x)=sin(2x+φ).
因为x=为f(x)的一个零点,
所以sin=0,
即sin=0,所以φ+=kπ,k∈Z,
因为|φ|<,所以φ=-,
所以f(x)=sin,
由f(x)≥,得sin≥,
所以+2kπ≤2x-≤+2kπ,k∈Z,
所以+kπ≤x≤+kπ,k∈Z,
不等式f(x)≥,k∈Z.
12.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则y=f取得最小值时x的取值集合为    .
答案 
解析 根据所给图象,可得最小正周期
T=4×=π,
故π=,所以ω=2,
因此f(x)=sin(2x+φ),另外函数f(x)的图象经过点, 代入得2×+φ=π+2kπ(k∈Z),
所以φ=-+2kπ(k∈Z),
再由|φ|<,得φ=-,
所以f(x)=sin,
所以f=sin,
当2x+=-+2kπ(k∈Z),
即x=-+kπ(k∈Z)时,
y=f取得最小值.
此时x的取值集合为.
四、解答题
13.已知函数f(x)=-cos+1-2sin2x.
(1)用“五点法”在给定的坐标系中,画出函数f(x)在[0,π]上的图象;
(2)先将函数y=f(x)的图象向右平移个单位长度后,再将得到的图象上各点的横坐标伸长为原来的4倍,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象,求g(x)图象的对称中心.
解 (1)f(x)=-cos+1-2sin2x=sin 2x+cos 2x=2sin.
列表如下:
x 0 π
f(x) 1 2 0 -2 0 1
描点、连线,函数f(x)在区间[0,π]上的大致图象如图.
(2)将函数f(x)=2sin个单位长度后得到y=2sin=2sin的图象,再将得到的图象上各点的横坐标伸长为原来的4倍,纵坐标不变,得到函数g(x)=2sin的图象.
由=kπ,k∈Z,得x=2kπ+,k∈Z,
故g(x)图象的对称中心为,k∈Z.
14.(2026·南昌模拟)已知函数f(x)=sin+2cos2(ω>0).若函数f(x)的相邻两条对称轴间的距离为.
(1)求ω的值,并求函数f(x)在的值域;
(2)若函数y=f(x+θ)-(其中θ∈)为奇函数,求θ的值.
解 (1)f(x)=sin+2cos2
=sincos
=2sin,
由题意可知,函数f(x)的最小正周期T=π=,所以ω=1,
所以f(x)=2sin,
由x∈,得2x+∈,
故sin∈.
所以f(x)在.
(2)函数y=f(x+θ)-
=2sin为奇函数,
则2θ+=kπ,k∈Z,
所以θ=,k∈Z,
因为θ∈,所以k=1,θ=π.

展开更多......

收起↑

资源预览