人教A版(2019)必修第一册逆袭之路第五章5.6函数y=Asin(wxψ)word版含答案

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名称 人教A版(2019)必修第一册逆袭之路第五章5.6函数y=Asin(wxψ)word版含答案
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资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2022-01-20 21:34:48

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文档简介

人教A版(2019)必修第一册逆袭之路第五章5.6函数y=Asin(wx ψ)
一、单选题
1.已知函数f(x)=sinx-cosx,则把函数f(x)的图象上每个点的横坐标扩大到原来的2倍,再向右平移,得到函数g(x)的图象,则函数g(x)的一条对称轴方程为
A.x= B.x= C.x= D.x=
2.将函数的图象,先向右平移个单位长度,再把图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍,得到函数的图象,则函数的一个单调递减区间可以是
A. B.
C. D.
3.已知曲线:,:则下面选项正确的是( )
A.先把上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线
B.先把上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线
C.先把上各点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线
D.先把上各点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线
4.将函数的图象向左平移个单位,再向上平移1个单位,得到的图象.若,且,,则的最大值为( )
A. B. C. D.
5.已知函数的部分图象如图所示.给出下列结论:
①,,;
②,;
③点为图象的一个对称中心;
④在上单调递减.
其中所有正确结论的序号是( )
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
6.函数其中的图象如图所示,为了得到的图象,只需把的图象上所有点  
A.向左平移个单位长度 B.向右平移个单位长度
C.向左平移个单位长度 D.向右平移个单位长度
7.将函数的图象向右平移个单位,再把所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得函数的图象,则图象的一个对称中心为
A. B. C. D.
8.将函数的图象向右平移个单位长度后得到函数的图象,且的图像关于轴对称,则的最小值为( )
A. B. C. D.
9.下列不等式中,恒成立的个数是( )
①;
②;
③;
④.A.1 B.2 C.3 D.4
10.已知函数的最小正周期是,若其图象向右平移个单位后得到的函数为奇函数,则下列结论正确的是( )
A.函数的图象关于直线对称 B.函数的图象关于点对称
C.函数在区间上单调递减 D.函数在上有个零点
11.设函数,则下列结论正确的是
A.的一个周期为 B.的图象关于直线对称
C.的一个零点是 D.在单调递增
12.已知函数,(,)的部分图象如图所示,其中点,分别是函数的图象的一个零点和一个最低点,且点的横坐标为,,则的值为( )
A. B. C. D.
13.定义在上的函数满足,,则实数的取值构成的集合是( )
A. B. C. D.
14.已知函数,是奇函数,则
A.在上单调递减 B.在上单调递减
C.在上单调递增 D.在上单调递增
15.设函数f(x)=sin(ωx+φ)cos(ωx+φ)(ω>0,|φ|)的图象与直线y=2的两个相邻的交点之间的距离为π,且f(x)+f(﹣x)=0,若g(x)=sin(ωx+φ),则(   )
A.g(x)在(0,)上单调递增 B.g(x)在 (0,)上单调递减
C.g(x)在(,)上单调递增 D.g(x)在(,)上单调递减
16.已知函数,把函数的图象向左平移个单位长度,得到函数的图象,若存在,且,使得,则( )
A. B. C. D.
17.我国著名数学家华罗庚先生曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休.”在数学的学习和研究中,常用函数的图象来研究函数的性质,也常用函数的解析式来琢磨函数的图象的特征,如函数在区间的图象大致为( )
A. B.
C. D.
18.函数的图象如图所示,现将的图象向右平移个单位长度,所得图象对应的函数解析式为( )
A. B. C. D.
二、填空题
19.如图是某市夏季某一天从6时到14时的气温变化曲线,若该曲线近似地满足函数,则该市这一天中午12时的气温大约是______(注:).
20.是上的偶函数,其图像关于点对称,且在上是单调函数,则的值为______
21.已知函数图像上任意一点关于点的对称点在的图像上,且函数的图像关于对称,则的最小正整数值为________.
22.若在区间上单调递增,在区间上单调递减,则________.
23.已知函数的部分图像如图所示,则点的坐标为___.
24.将函数 的图象分别向左、向右各平移个单位长度后,所得的两个图象对称轴重合,则 的最小值为______.
25.在中,若,则的最大值为________.
26.据市场调查,某种商品一年内的销售量按月呈的模型波动(为月份),已知3月份达到最高量9000,然后逐步降低,9月份达到最低销售量5000,则7月份的销售量为_______.
27.函数()的图像与其对称轴在轴右侧的交点从左到右依次记为,,,,,,在点列中存在三个不同的点、、,使得△是等腰直角三角形,将满足上述条件的值从小到大组成的数列记为,则________.
三、解答题
28.已知函数.
(1)用五点法画出函数在区间上的图象,长度为一个周期;
(2)说明的图象可由的图象经过怎样变换而得到.
29.已知函数.
(Ⅰ)求函数y=f(x)图象的对称轴和对称中心;
(Ⅱ)若函数,的零点为x1,x2,求cos(x1﹣x2)的值.
30.已知函数的部分图象如图所示.
(1)求函数的解析式,并求它的对称中心的坐标;
(2)将函数的图象向右平移个单位,得到的函数为偶函数,求函数,的最值及相应的值.
31.已知函数满足下列4个条件中的3个,4个条件依次是:①,②周期,③过点,④.
(1)写出所满足的3个条件的序号(不需要说明理由),并求的解析式;
(2)求函数的图象与直线相邻两个交点间的最短距离.
32.已知函数,在同一周期内,当时,取得最大值:当时,取得最小值.
(1)求函数的解析式;
(2)若时,函数有两个零点,求实数的取值范围.
33. 已知函数
(1)将函数的图像作怎样的平移和伸缩变换可以得到;
(2)计算
34.已知函数.
(Ⅰ)试用“五点法”画出函数在区间的简图;
(Ⅱ)指出该函数的图象可由的图象经过怎样的平移和伸缩变换得到?
35.用五点法作图:.
36.利用“五点法”作函数()的图象.
37.;,是的什么条件?并说明理由.
38.已知.
(1)求函数的最小正周期及单调递减区间;
(2)求函数在区间上的最大值和最小值.
试卷第页,共页
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参考答案:
1.B
【解析】
【分析】
先由辅助角公式化简,再利用函数的图象变换规律,求得的解析式,根据正弦函数的图象的对称性,可得出结论.
【详解】
把函数f(x)=sinx-cosx=sin的图象上每个点的横坐标扩大到原来的2倍,
可得y=sin的图象,
再向右平移,得到函数g(x)=sin=sin的图象,
令=kπ+,求得x=2kπ+,k∈Z.
k=0时,可得函数g(x)的一条对称轴方程为x=.故选B.
【点睛】
本题主要考查函数的图象变换规律,以及正弦函数的图象的对称性,属于基础题.由可得函数的对称轴方程;由可得函数的对称中心横坐标.
2.C
【解析】
【详解】
易知 ,将的图象先向右平移个单位长度,再把图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍,得到函数的图象,则,由题意,得,
∴,故选C.
3.D
【解析】
【分析】
根据题意先进行横坐标的压缩变换,再进行横坐标的平移变换即可得答案.
【详解】
解:曲线:图象上的个点的横坐标缩短为原来的,坐标标不变得,再将图象上的点的向左平移个单位即可得到,即曲线.
故选:D.
【点睛】
本题考查三角函数的图象变化,是基础题.
4.C
【解析】
首先利用函数图象的平移变换的应用求出新函数的关系式,进一步利用函数的最值的应用求出结果.
【详解】
解:函数的图象向左平移个单位,得到的图象,再向上平移1个单位,得到的图象,
由于若,且,,
所以函数在和时,函数都取得最大值.
所以,解得,
由于且,,所以,同理,所以.
故选:C.
【点睛】
本题考查的知识要点:三角函数关系式的恒等变换,函数的图象的平移变换的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于中等题.
5.D
【解析】
【分析】
根据图象,先求函数的解析式,再根据解析式判断函数的性质.
【详解】
由图象可知,,,再由,得,故①不正确,②正确;由于为图象的一个对称中心,又的最小正周期为,故其全部的对称中心为,当时,对称中心为,故③错误;由于为的单调递减区间,的最小正周期为,故的单调递减区间为,当时即为,故④正确.
故选:D.
【点睛】
思路点睛:本题考查的解析式和性质的判断,可以整体代入验证的方法判断函数性质:(1)对于函数,其对称轴一定经过图象的最高点或最低点,对称中心的横坐标一定是函数的零点,因此判断直线或点是否是函数的对称轴和对称中心时,可通过验证的值进行判断;(2)判断某区间是否是函数的单调区间时,也可以求的范围,验证此区间是否是函数的增或减区间.
6.D
【解析】
【分析】
首先根据函数图象求出函数的周期,进一步利用函数经过的点的坐标求出函数的解析式,进一步利用函数的图象变换求出结果.
【详解】
根据函数的图象,
所以:,

当时,函数,
即:.
解得:,
所以:
要得到的图象只需将函数向右平移个单位,
即.
故选D.
【点睛】
已知函数的图象求解析式
(1).
(2)由函数的周期求
(3)利用“五点法”中相对应的特殊点求.
7.D
【解析】
【详解】
将函数的图象向右平移个单位,可得的图象;
再把所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),可得的图象.
令,求得,令k=0,可得g(x)图象的一个对称中心为,
本题选择D选项.
8.A
【解析】
【分析】
根据平移的性质和函数图像关于y轴对称的性质解出,结合即可得出结果.
【详解】
将函数的图像向右平移个单位长度后得到
函数的图像对应的函数为,
因为的图像关于y轴对称,所以,
解得,又,
所以当时,取最小值,且为3.
故选:
9.C
【解析】
【分析】
①,②,④式可通过作差法判定;③式可通过举例子判定.
【详解】
①因为
,恒成立
所以恒成立.
②因为恒成立,所以恒成立.
③当时,有,此时.
④因为
恒成立,
所以恒成立.
故选:C.
10.C
【解析】
先根据题意求解析式,然后用整体代入的思想求出函数的所有对称轴、对称中心、单调递减区间及零点,逐一判断各选项,即可得出结论.
【详解】
最小正周期是,
它的图象向右平移个单位后得到的函数为奇函数,
为奇函数,则,
,,

由得,
则的图象不关于对称,故选项A错误;
由得,
则的图象不关于对称,故选项B错误;
由,得,
则的单调递减区间为
取,得区间,
由,知选项C正确;
函数的零点为,
则函数在上有和两个零点,故选项D错误.
故选:C.
【点睛】
本题考查了三角函数的图象变换,单调性、奇偶性、对称中心、对称轴等性质,属于中档题.
11.B
【解析】
【分析】
根据周期公式计算可知,选项A错误;根据的余弦值可知,选项B正确且选项C错误;根据区间的长度大于半个周期可知,选项D错误.
【详解】
因为,所以选项A错误;
因为,所以选项B正确;
因为,所以选项C错误;
的最小正周期为,在内不可能是单调的,选项D错误.
故选:B.
【点睛】
本题考查了余弦函数的周期性,对称轴,零点和单调性,属于基础题.
12.D
【解析】
【分析】
利用条件可得,进而利用正弦函数的图象的性质可得,再利用正弦函数的性质即求.
【详解】
由题知,设,
则,
∴,∴,
∴,
将点代入,
解得,又,
∴.
故选:D.
13.D
【解析】
【分析】
根据,求导 ,得到在R上是增函数,再根据,利用单调性定义求解.
【详解】
因为,
所以 ,
所以在R上是增函数,
因为 ,
所以,

解得或 ,
故实数的取值构成的集合是.
故选:D
【点睛】
本题主要考查导数与函数的单调性以及利用单调性解不等式,还考查了转化化归的思想和运算求解的能力,属于中档题.
14.B
【解析】
【详解】
分析:因为是奇函数,所以,故,令,则的单调减区间为,从而可以知道在上单调递减.
详解:,因是奇函数,
故,也即是
,化简得

所以,故,从而,
又,故,因此.
令, ,故的单调减区间为,故在上单调递减.选B.
点睛:一般地,如果为奇函数,则,如果为偶函数,则.
15.C
【解析】
根据的奇偶性和周期性求得参数,再求的单调区间即可.
【详解】
函数f(x)=sin(ωx+φ)cos(ωx+φ)=2sin(ωx+φ).
由于函数的图象与直线y=2的两个相邻的交点之间的距离为π,所以T=π,解得ω=2.
由于f(x)+f(﹣x)=0,所以函数为奇函数.所以φkπ(k∈Z),由于|φ|,
所以当k=0时,φ.
所以g(x)=sin(2x).
令:(k∈Z),
解得:(k∈Z),
当k=0时,g(x)在(,)上单调递增.
故选:C.
【点睛】
本题考查由三角函数的性质求解三角函数的解析式,以及正弦型三角函数的单调区间.
16.C
【解析】
【分析】
利用辅助角公式化简可得,且,,,根据图象平移变换求出的解析式,进而可得的对称轴,根据可得,代入结合诱导公式即可求解.
【详解】

其中,,可得,
则,
令,可得
当时,图象的对称轴方程为,
所以,可得,
故选:C.
17.A
【解析】
首先判断函数的奇偶性,排除掉错误选项,然后代入特殊值计算函数值可得.
【详解】
因为,所以可得函数在上是奇函数,所以排除C和D,又因为时,,故排除B,所以函数在区间的图象大致是A.
故选:A.
18.D
【解析】
【分析】
根据图像求出正弦型函数基本量,再由通过平移得解.
【详解】
由图可知,过点,解得,
将的图像向右平移个单位
得到.
故选:D.
19.27℃
【解析】
【分析】
根据所给函数图象求出正弦型函数的解析式,根据解析式计算时的函数值即可求解.
【详解】
由题图,可知,,
所以,.
设该函数的最小正周期为T,
因为,所以,于是,
所以.
因为该图象经过点,
所以,
所以,所以,
所以,
又,
所以,
所以.
当时,(℃).
故答案为:27℃
20.
【解析】
【分析】
由是上的偶函数,可得,即,由函数图像关于点对称,可得,,再结合函数的单调性可得,综合条件即可得解.
【详解】
解:由是上的偶函数,则,
又,则,即,
令,则为此方程的解,则,,
由在上是单调函数,则,即,
则,
故答案为.
【点睛】
本题考查了三角函数的奇偶性、对称性及单调性,重点考查了三角函数性质的应用,属中档题.
21.
【解析】
【分析】
由对称的特点可得,再根据的图像关于对称可得,即可得出所求.
【详解】
设点的坐标为,其关于点的对称点为,
∵在的图像上,则,即,
又∵图像关于对称,∴是()的一个解,
即,即,,则的最小正整数值为.
故答案为:3.
22.1
【解析】
【分析】
函数过原点,在区间上单调递增,在区间上单调递减,可得,解得T,即得。
【详解】
由题得,函数过原点,可得函数的是,则有,,.
故答案为:1
【点睛】
本题考查根据正弦函数的周期求,是基础题。
23.
【解析】
先利用周期算出,再代入点即可》
【详解】
由题意,可得,即,所以,即,
由函数经过点且为单调递减区间的零点,所以,解得,又由,所以,
故答案为:.
【点晴】
此题考根据函数图像求解析式,属于简单题.
24.2
【解析】
【详解】
试题分析:由题意得:函数周期满足,即的最小值为2.
考点:三角函数周期
25.
【解析】
由求出角B,代入化简等式,利用两角和与差的三角函数公式即二倍角公式进一步化简等式可得,由角A的范围求出的最大值即可求得等式得最大值.
【详解】
因为,所以,
又,所以,,则,

由知,
当时,取得最大值1,
此时.
故答案为:
【点睛】
本题考查三角恒等变换化简式子,正弦型函数的单调性与最值,属于中档题.
26.6000
【解析】
【分析】
根据已知条件求得的解析式,由此求得的值.
【详解】
依题意,解得.

当时,,由于,所以,
则,
.
故答案为:
27.
【解析】
【分析】
首先求函数与对称轴的交点,,根据为等腰直角三角形,且,此等腰直角三角形斜边的高是2,底边长为4,根据交点坐标表示底边长,再根据数形结合可知,最后表示求值.
【详解】
函数的对称轴是

解得,

为等腰直角三角形,且,
此等腰直角三角形斜边的高是2,底边长为4,
即,即,

而,

.
故答案为
【点睛】
本题考查函数性质的综合运用,意在考查数形结合分析问题和解决问题的能力,本题的一个关键点是根据数形结合分析出,从而求得的通项公式.
28.(1)答案见解析;(2)答案见解析.
【解析】
【分析】
(1)利用三角恒等变换公式化简函数解析式,然后列表、描点、连线可得函数在区间上的图象;
(2)根据三角函数的图象变换规律可得答案.
【详解】
(1)由

列表:
描点、连线可得函数在区间上的图象:
(2)把图象上所有点向右平移个单位,得到的图象,再把的图象上所有点的横坐标缩短为原来的(纵坐标不变),得到的图象,然后把的图象上所有点纵坐标伸长到原来的倍(横坐标不变),得到的图象,再将的图象上所有点向上平移1个单位,即得到的图象.
29.(Ⅰ)对称轴方程为x,k∈Z,对称中心为(,0),k∈Z;(Ⅱ)±.
【解析】
【分析】
(Ⅰ)先利用三角恒等变换化简目标函数,然后求解对称轴和对称中心;
(Ⅱ)先求出的零点,然后求解cos(x1﹣x2)的值.
【详解】
函数sin4xcos4x=sin(4x),
(Ⅰ)由4x,k∈Z,可得f(x)的对称轴方程为x,k∈Z,
令4xkπ,k∈Z,则x,k∈Z,∴f(x)的对称中心为(,0),k∈Z;
(Ⅱ)根据函数,可得g(x)=sin(4x),的零点为x1,x2,
∴sin(4x1)0,即sin(4x1),∴2sin(2x1)cos(2x1),
∴,∴.
由(Ⅰ)知,f(x)在内的对称轴为x,则x1+x2,∴x2x1,
∴cos(x1﹣x2)=cos(x1﹣(x1)=cos(2x1)=sin(2x1)
=sin(2x1)=sin(2x1)
=±.
【点睛】
本题主要考查三角函数的性质及恒等变换,把目标函数化为标准型函数是求解的关键,零点的转化有一定的技巧,侧重考查逻辑推理和数学运算的核心素养.
30.(1),对称中心坐标为;(2),此时;,此时.
【解析】
【详解】
试题分析:⑴由图象求得振幅,周期,利用周期公式可求,将点代入解得,求得函数解析式,又,解得的值,可得函数的对称中心的坐标;
⑵由题意求出及函数的解析式,又因为,同时结合三角函数的图象进行分析,即可求得最值及相应的值
解析:(1)根据图象知,

∴,∴,
将点代入,解得,
∴,
又∵,解得,
∴的对称中心坐标为.
(2),
∵为偶函数,
∴,
∴,
又∵,∴,
∴,

.
∵,
∴,
∴,
∴,此时;,此时.
点睛:本题考查了依据三角函数图像求得三角函数解析式,计算其对称中心,在计算三角函数值域或者最值时的方法是由内到外,分布求得其范围,最终算得结果,注意这部分的计算,是经常考的内容.
31.(1)②③④;;(2).
【解析】
(1)所满足的三个条件是:②③④,计算得到,,,解得,,得到解析式.
(2)根据题意,故,或,,得到答案.
【详解】
(1)所满足的三个条件是:②③④,
的周期,,,
又过点,且,,,
,,
,,又,,
又,,,.
(2)由,得,
,或,,
,或,,
所以函数的图象与直线相邻两个交点间的最短距离为.
【点睛】
本题考查了三角函数解析式,图像中的最短距离,意在考查学生的计算能力和应用能力.
32.(1) (2)
【解析】
【分析】
(1)根据三角函数性质确定振幅、周期以及初相,即得解析式;
(2)先确定范围,再结合正弦函数图象确定实数满足的条件,解得结果.
【详解】
(1)解:由题意知,得周期
即得,则,则
当时,取得最大值,即,得
得,得
当时,,因此
(2),即
当时,则
当时,
要使有两个根,则,得
即实数的取值范围是
【点睛】
本题考查三角函数解析式以及利用正弦函数图象研究函数零点,考查综合分析求解能力,属中档题.
33.(1)见详解;(2)
【解析】
【分析】
(1)根据平移伸缩知识进行变换即可.
(2)计算函数的周期,根据一个周期的数据之为4,进行计算即可.
【详解】
(1)将向左平移个单位可得,然后纵坐标不变,横坐标变为原来的可得,最后横坐标不变,纵坐标向上平移1个单位可得
(2)由题可知:函数的周期为,
由,
所以
【点睛】
关键点点睛:第(2)问中关键掌握函数是周期函数,周期为4且.
34.(Ⅰ)图像见详解;(Ⅱ)具体过程见详解.
【解析】
【分析】
(Ⅰ)严格遵循列表、描点、连线的操作步骤,画图即可;
(Ⅱ)根据三角函数图像的变换规则,写出步骤即可.
【详解】
(Ⅰ)先列表,再描点连线,可得简图.
0
0 1 0 -1 0
根据以上表格,描点后作图如下:
(Ⅱ)向左平移得到,
再保持纵坐标不变,横坐标缩短为原来的变为,
最后再向上平移个单位得到.
【点睛】
本题考查用五点作图法绘制三角函数在一个周期内的图像,以及图像的变化.
35.详见解析
【解析】
【分析】
先列表,再描点连线,即可.
【详解】
【点睛】
本题考查五点作图法,考查基本分析作图能力,属基础题.
36.答案见解析
【解析】
【分析】
根据列表、描点、连线即可.
【详解】
解:列表,如下:
其图象如下:
37.必要不充分条件,理由见解析.
【解析】
【分析】
先判断必要性成立,再举特例说明充分性不成立.
【详解】
解:是的必要不充分条件,理由如下:
①必要性:若,,则,,所以必要性成立;
②不充分性:举例说明如,满足,但不满足,故充分性不成立.
综上,是的必要不充分条件.
【点睛】
本题考查充分条件、必要条件的判断,属于简单题,根据充分条件和必要条件的概念判断即可.
38.(1)最小正周期,单调递减区间为;(2)最小值为0;最大值为3.
【解析】
【详解】
试题分析:
(1)将函数化为,可得最小正周期为,将作为一个整体,代入正弦函数的递减区间可得结果.(2)由,得,结合正弦函数的图象可得所求最值.
试题解析:
(1)
∴函数的最小正周期.
由,,
得,,
∴函数的单调递减区间为.
(2)∵,

∴,
∴当,即时,取得最小值为0;
当,即时,取得最大值为3.
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