5.4.2 正弦函数、余弦函数的性质重要考点归纳总结
考点一:正弦函数、余弦函数的定义域和值域
1.函数的定义域是( ).
A. B.
C. D.
2.函数的定义域为_______.
3.若,且,则m的取值范围为( )
A. B. C. D.
4.函数的定义域为,则函数的定义域为______.
5.函数的定义域是( )
A. B. C. D.
6.函数y=2cos(2x+),x[-,]的值域是 ( )
A. B. C. D.
7.已知函数的最大值为5,最小值为,则______,______.
8.函数在上的最大值与最小值之和是( )
A. B. C. D.
9.已知函数,则的最大值为( )
A. B.3 C.4 D.5
考点二:正弦函数、余弦函数的周期性
10.函数y= cos2x的周期是( )
A.π B. C. D.
11.函数最小正周期为( )
A. B. C. D.
12.已知的最小正周期为,则( )
A. B. C. D.
13.函数的最小正周期是______.
14.下列函数中,以为周期且在区间单调递增的是( )
A. B.
C. D.
15.函数的最小正周期是__________.
16.若函数是定义在上的奇函数,且满足,当时,,求的值__________。
17.设函数,则______.
考点三:正弦函数、余弦函数的奇偶性和对称性
18.下列函数中,其图像关于原点对称的是( ).
A. B.
C. D.
19.函数图象的对称轴方程为( )
A. B.
C. D.
20.函数的图象( )
A.关于点对称 B.关于点对称
C.关于直线对称 D.关于直线对称
21.函数图象的一条对称轴可能是直线( )
A. B. C. D.
22.(多选题)关于函数有下列判断:其中正确的选项是( ).
A.是奇数且为周期函数
B.可改写为
C.的图象关于点对称
D.的图象关于直线对称
23.函数的一个对称中心的坐标是( )
A. B. C. D.
24.若函数满足:①,②,则可以是( ).
A. B. C. D.
25.若函数对任意的x都有,则等于( )
A.3或0 B.或0 C.0 D.或3
26.设函数,,若,函数是偶函数,则的值为( )
A.或 B.或 C.或 D.或
考点四:正弦函数、余弦函数的单调性及其应用
27.函数在上的递增区间为( )
A. B. C. D.
28.函数在闭区间( ).
A.上是增函数 B.上是增函数
C.上是增函数 D.上是增函数
29.函数的单调增区间是__________.
30.函数的一个单调递增区间是( ).
A. B. C. D.
31.若函数,在区间上单调递增,在区间上单调递减,则( ).
A.1 B. C.2 D.3
32.设,,,则a,b,c的大小关系为______.
33.若函数在区间上单调递增,则( )
A.有最大值为 B.有最小值为 C.有最大值为 D.有最小值为
34.下列关系式中正确的是( )
A. B.
C. D.
35.已知函数,有如下结论:
①的一个周期为;②的图象关于直线对称:③的一个零点为;④在单调递减.其中正确的是______.
36.函数在区间上是增函数,在区间上是减函数,则的最小值为( )
A. B. C. D.
考点五:正弦函数、余弦函数的综合应用
37.已如函数,则下列结论中正确的是( )
A.是偶函数 B.是增函数
C.的值域为 D.
38.设函数,若函数恰有三个零点,,,则的值是( )
A. B. C. D.
39.(多选题)对于函数,下列说法正确的是( )
A.最小正周期为 B.对称轴方程为
C.其图象关于点对称 D.单调增区间是
40.已知函数,若关于x的方程在上有两个不同的解,则实数m的取值范围是________.
41.已知函数,其中,,且,.
(1)求的解析式;
(2)求单调递增区间及对称轴;
(3)求.
42.已知函数.
(1)若,且,求的值;
(2)若对任意的,不等式恒成立,求实数的取值范围.
43.设定义域为R的奇函数是严格减函数,若当时,不等式恒成立,求实数m的取值范围.
参考答案
1.B【详解】
解:由题意得,即,
所以,
所以函数的定义域为,
故选:B
2.【详解】
解:因为,所以,即,所以,所以函数的定义域为
故答案为:
3.C【详解】
如图,∵,∴结合三角函数图象知,即,解得.
故选:C
4.【详解】
∵的定义域为,∴,∴,.
故答案为:.
5.A【详解】
由题知,
由,解得
由解得,,
当时,由,解得.
当时,区间和无交集;
当时,区间和无交集;
所以函数的定义域.
故选:A.
6.A【详解】
令,因为x[-,],所以,而函数在上单调递增,在上单调递减,所以,,即函数的值域是.
故选:A.
7.2 【详解】
解:因为,所以当时,,解得,
当时,,解得,
故答案为:;.
8.B【详解】
因为,则,,,∴
故选:B
9.C【详解】
解:,
所以当时,函数取最大值4.
故选:C
10.A【详解】
函数y= cos2x的周期是,
故选:A.
11.D【详解】
因函数,则,,
所以函数最小正周期为
故选:D
12.C【详解】
因为最小正周期为,,故,故,
所以,
所以,
故选:C.
13.【详解】
函数的最小正周期,
函数的图象是函数在x轴上方的不动,将x轴下方的图象关于x轴翻折得到的,
于是得函数的最小正周期是函数的最小正周期的一半,即,
所以函数的最小正周期是.
故答案为:
14.D【详解】
解:由于为偶函数,其图像如下,
由图像可知没有周期性,故排除A;
由于,它的周期为,故排除B;
由于为偶函数,且周期为,其图像如下:
由图可知,函数在上单调递减,故排除C;
由于为偶函数,且周期为,
在区间上,,且单调递减,故单调递增,故D正确,
故选:D.
15.【详解】
因为
由正弦函数的最小正周期公式可得
故答案为:
16.【详解】
解:∵是奇函数,∴,
又∵,∴函数的周期为,
由于时,,
∴
.
17.【详解】
解:由题可知,则的最小正周期为,
且,,,,,,
,,…,
∴.
故答案为:.
18.D【详解】
对于A:的定义域为,,所以是偶函数,图象不关于原点对称,故选项A不正确;
对于B:的定义域为,,
所以是偶函数,图象不关于原点对称,故选项B不正确;
对于C:的定义域为 关于原点对称,
,所以是偶函数,图象不关于原点对称,
故选项C不正确;
对于D:的定义域为,,
,所以是奇函数,图象关于原点对称,故选项D正确;
故选:D.
19.A【详解】
的对称轴为,令,解得
.
故选:A.
20.D【详解】
由题设,由余弦函数的对称中心为,令,得,,易知A、B错误;
由余弦函数的对称轴为,令,得,,
当时,,易知C错误,D正确;
故选:D
21.A【详解】
令,解得.
当时,.故选:A.
22.BCD【详解】
对于A:∵,故不是奇函数,选项A错误.
对于B:,故选项B正确.
对于C:由,可得:,,当时,,故函数图象的一个对称点为,故选项C正确.
对于D:由,可得:,,当时,,故函数图象的一条对称轴为,故选项D正确.
故选:BCD
23.D【详解】
解:令,
令,
所以函数的一个对称中心的坐标是.
故选:D
24.D【详解】
由题意可知,函数周期为的偶函数,
函数周期为的奇函数,不适合题意;
函数周期为的偶函数,不适合题意;
函数不具有周期性,不适合题意;
函数周期为的偶函数,适合题意.
故选:D
25.D【详解】
任意实数都有恒成立,
是的一条对称轴,当时,取得最大值3或最小值.
故选:.
26.C【详解】
解:因为是偶函数,
所以,.,又,所以或.
故选:C.
27.B【详解】
的递增区间就是的递增区间,由三角函数图象可得在上递减,在上递增,在上递减,
故选:B.
28.B【详解】
的图像如图,
则函数在单增.
故选:B.
29. 【详解】
由,解得,
所以的递增区间是 .
故答案为:
30.D【详解】
根据题意,作出函数的图像如下:
由图知,函数在区间和单调递增;
在区间和上单调递减.所以选项ABC错误,选项D正确.
故选:D.
31.B【详解】
依题意函数,在区间上单调递增,在区间上单调递减,
则,
即,解得.
故选:B
32.
【详解】
,,,由正弦函数的单调性可知,即.
故答案为:.
33.A【详解】
∵ ,,
∴ ,
∵ 函数在区间上单调递增,
∴ ,,
∴ ,,又,
∴ ,,
故选:A.
34.C【详解】
∵,,
又∵在上单调递增,,
∴,即.
故选:C.
35.①②③
【详解】
,则函数的最小正周期是,①正确;
是最小值,是一条对称轴,②正确;
,时,,③正确;
时,,由余弦函数性质知函数在此范围内不单调,④错.
故答案为:①②③
36.A【详解】
在区间上是增函数,在区间上是减函数,
,
,
所以的最小值为.故选:A
37.C【详解】
对于A,当时,,则,又,
,不是偶函数,A错误;
对于B,当时,单调递减,可知不是增函数,B错误;
对于C,当时,;当时,;
的值域为,C正确;
对于D,,,D错误.
故选:C.
38.B
【详解】
函数
令,可得:,.
∵
∴令,可得一条对称轴方程.
∴令,可得一条对称轴方程.
函数恰有三个零点,
可知,关于其中一条对称是对称的,即
,关于其中一条对称是对称的.即
那么.故选:B.
39.ABCD
【分析】
对于A,利用周期公式求解即可,对于B,由可求出对称轴方程,对于C,由代入函数中检验即可,对于D,由可求得其增区间
【详解】
对于A,函数的最小正周期为,所以A正确,
对于B,由,得,所以对称轴方程为,所以B正确,
对于C,因为,所以其图象关于点对称,所以C正确,
对于D,由,得,所以单调增区间是,所以D正确,
故选:ABCD
40.
【详解】
解:因为,所以,所以,当时,当时,函数图象如下所示:
方程在上有两个不同的解,即方程在上有两个不同的解,即与有两个不同的交点,所以,解得,即
故答案为:
41.(1)(2),; ,(3)7
(1)因为,,,
则有,
解得,
所以;
(2)
若单调递增,
则,,即,,
又由,,即,,
故单调递增区间为,;
对称轴为,;
(3)
因为最小正周期为,
且,,
,
所以,
所以
.
(1)(2)
(1)
因为,所以,即,
又由,得,
所以,解得.
(2)
对,有,
所以,可得,
所以要使对任意的恒成立,
只需,
所以,解得:.
故所求实数的取值范围为.
43.【详解】
解:由条件可得:
由于是奇函数,故有
即
又由于是减函数,等价于恒成立.
设,,等价于在,恒成立.
只要在,的最小值大于0即可.
(1)当时,最小值为,所以可得:
(2)当时,最小值为,所以可得:
(3)当时,最小值为(1)恒成立,得:,
综上可得:为所求的范围.