【学霸笔记:同步精讲】5.6 5.6.1 5.6.2 第2课时 函数y=A sin (ωx+φ)图象及性质的应用 课件----2026版高中数学人教A版必修第一册

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名称 【学霸笔记:同步精讲】5.6 5.6.1 5.6.2 第2课时 函数y=A sin (ωx+φ)图象及性质的应用 课件----2026版高中数学人教A版必修第一册
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资源类型 试卷
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-09-08 14:15:26

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文档简介

复习任务群一
现代文阅读Ⅰ
把握共性之“新” 打通应考之“脉”
第五章
三角函数
5.6 函数 y=A sin (ωx+φ)
5.6.1 匀速圆周运动的数学模型
5.6.2 函数 y=A sin (ωx+φ)的图象
第2课时 函数 y=A sin (ωx+φ)图象及性质的应用
[学习目标] 1.会用“五点法”画函数y=A sin (ωx+φ)的图象.(直观想象) 2.能够根据y=A sin (ωx+φ)的图象确定其解析式.(直观想象、数学运算) 3.掌握函数y=A sin (ωx+φ)的性质.(数学运算)
[教用·问题初探]——通过让学生回答问题来了解预习教材的情况
问题1.如何用“五点法”画函数y=A sin (ωx+φ)的图象?
问题2.如何根据y=A sin (ωx+φ)的图象确定其解析式?
探究建构 关键能力达成
探究1 “五点法”作函数y=A sin (ωx+φ)的图象
[典例讲评] 【链接教材P237例1】
1.已知函数 f (x)=sin 2????+π6,作出 f (x)在一个周期内的图象(将给定的表格填全,并描点画图).
?
2x+π6
?
?
?
?
?
x
?
?
?
?
?
f (x)
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
x
?
?
?
?
?
f (x)
?
?
?
?
?
[解] 
2x+π6
0
π2
π
3π2

x
-π12
π6
5π12
2π3
11π12
f (x)
0
1
0
-1
0
0
π

x
f (x)
0
1
0
-1
0
图象如图:
【教材原题·P237例1】
例1 画出函数y=2sin 3?????π6的简图.



?
[解] 先画出函数y=sin x的图象;再把正弦曲线向右平移π6个单位长度,得到函数y=sin?????π6的图象;然后使曲线上各点的横坐标变为原来的13,得到函数y=sin 3?????π6的图象;最后把曲线上
各点的纵坐标变为原来的2倍,这时的曲线就是函数
y=2sin 3?????π6的图象,如图5.6-7所示.
?
下面用“五点法”画函数y=2sin 3?????π6在一个周期????=2π3内的图象.
令X=3x-π6,则x=13????+π6.列表(表5.6-1),描点画图(图5.6-8).
表5.6-1
?
X
0
π2
π
3π2

x
π18
2π9
7π18
5π9
13π18
y
0
2
0
-2
0
X
0
π

x
y
0
2
0
-2
0
反思领悟 用“五点法”作函数y=A sin (ωx+φ)的图象关键是抓住五个关键点,即三个“平衡点”(即ωx+φ分别取0,π,2π时x所对应的点)、一个“波峰点”即????????+????取π2时????所对应的点、一个“波谷点”即????????+????取3π2时????所对应的点.
?
[学以致用] 【链接教材P240习题5.6T2】
1.已知函数 f (x)=cos 2?????π3,在给定坐标系中作出函数 f (x)在[0,π]上的图象.
?
[解] f (x)=cos 2?????π3,列表如下.
?
2x-π3
-π3
0
π2
π
3π2
5π3
x
0
π6
5π12
2π3
11π12
π
f (x)
12
1
0
-1
0
12
0
π
x
0
π
f (x)
1
0
-1
0
图象如图.
【教材原题·P240习题5.6T2】画出下列函数在长度为一个周期的闭区间上的简图,并用信息技术检验:
(1)y=4sin 12x;
(2)y=12cos 3x;
(3)y=3sin 2????+π6;
(4)y=2cos 12?????π4.
?
[解] (1)
12x
0
π2
π
3π2

x
0
π



y=4sin 12????
0
4
0
?4
0
0
π

x
0
π



描点连线得如图①,
(2)
3x
0
π2
π
3π2

x
0
π6
π3
π2
2π3
y=12cos 3x
12
0
-12
0
12
3x
0
π

x
0
0
0
描点连线得如图②,
(3)
2x+π6
0
π2
π
3π2

x
-π12
π6??
5π12
2π3
11π12
y=3sin 2????+π6
0
3
0
?3
0
0
π

x
描点连线得如图③,
(4)
12?????π4
0
π2
π
3π2

x
π2
3π2
5π2
7π2
9π2
y=2cos 12?????π4
2
0
?2
0
2
0
π

x
描点连线得如图④,
探究2 求函数y=A sin (ωx+φ)的解析式
[典例讲评] 2.如图是函数y=A sin (ωx+φ)????>0,????>0,????<π2的图象的一部分,求此函数的解析式.
?
[解] 法一(逐一定参法):
由题图知A=3,T=5π6??π6=π,
∴ω=2π????=2,
∴y=3sin (2x+φ).
∵点?π6,0在函数图象上,根据图象趋势,
∴-π6×2+φ=0+2kπ,k∈Z,
又????<π2,∴φ=π3,∴y=3sin 2????+π3.
?
法二(五点对应法):
由题图知A=3.
∵图象过点π3,0和5π6,0,
∴π????3+????=π,?????5π????6+????=2π,?解得????=2,????=π3.???
∴y=3sin 2????+π3.
?
法三(图象变换法):
由A=3,T=π,点?π6,0在图象上,
可知函数图象由y=3sin 2x的图象向左平移π6个单位长度而得,
∴y=3sin 2????+π6,即y=3sin 2????+π3.
?
反思领悟 给出y=A sin (ωx+φ)的图象的一部分,确定A,ω,φ的方法
(1)逐一定参法:如果从图象可直接确定A和ω,则选取“五点法”中的“第一个零点”的数据代入“ωx+φ=0+2kπ,k∈Z”(要注意正确判断“第一个零点”的位置)求得φ,选取最大值点时代入公式ωx+φ=π2+2kπ,k∈Z,选取最小值点时代入公式ωx+φ=3π2+2kπ,k∈Z.
?
(2)五点对应法:将若干特殊点代入函数式,可以求得相关待定系数A,ω,φ.这里需要注意的是,要认清所选择的点属于五个点中的哪一点,并能正确代入列式.
(3)图象变换法:运用逆向思维的方法,先确定函数的基本解析式y=A sin ωx,再根据图象平移、伸缩规律确定相关的参数.
[学以致用] 【链接教材P241习题5.6T4】
2.已知函数 f (x)=A sin (ωx+φ)+B的部分图象如图所示,若A>0,ω>0,????<π2,求f (x)的解析式.
?
[解] 由题图知 f (x)min=0,且 f (x)max=4,
所以A=4?02=2,????=4+02=2,
又T=2π????=45π12?π6=π,知ω=2.
又 f π6=4,得sin π3+????=1,
所以π3+φ=2kπ+π2,k∈Z,
则φ=2kπ+π6,k∈Z,又????<π2,所以φ=π6,
故函数 f (x)=2sin 2????+π6+2.
?
【教材原题·P241习题5.6T4】 函数y=A sin (ωx+φ)(A>0,ω>0,
0<φ<π)在一个周期内的图象如图所示,此函数的解析式为__________________.
y=2sin 2????+2π3 
?
y=2sin 2????+2π3 [由题图可知A=2,????2=5π12+π12=π2,
∴T=π,∴ω=2,∴y=2sin (2x+φ).
∵函数的图象过点?π12,2,
把点的坐标代入函数的解析式,
得2=2sin 2×?π12+????,∴φ-π6=2kπ+π2,k∈Z,
解得φ=2π3+2kπ,k∈Z,又0<φ<π,∴φ=2π3,
∴此函数的解析式是y=2sin 2????+2π3.]
?

【教用·备选题】 函数f (x)=2sin (ωx-φ)(ω>0,-π<φ<π)的部分图象如图所示,则ω,φ的值分别是(  )

A.2,-π6  B.2,-π3
C.2,π3   D.4,-5π6
?
C [由题图知,34????=5π12??π3=3π4,
解得T=π,ω=2π????=2ππ=2.
由点5π12,2在函数 f (x)的图象上,
得 f 5π12=2sin 5π6?????=2,则sin 5π6?????=1,
则5π6-φ=2kπ+π2,k∈Z,解得φ=-2kπ+π3,k∈Z,
又-π<φ<π,则φ=π3.故选C.]
?
探究3 函数y=A sin (ωx+φ)性质的综合应用
[典例讲评] 3.已知函数 f (x)=3sin ωx·cos ωx+cos2ωx-12(ω>0)图象的两条相邻对称轴之间的距离为π2.
(1)求ω的值;
(2)将函数 f (x)的图象向左平移π6个单位长度,再将所得函数的图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象,若函数y=g(x)-k在区间?π6,2π3上存在零点,求实数k的取值范围.
?
[解] (1) f (x)=3sin ωx·cos ωx+cos2ωx-12
=32sin 2ωx+cos2????????+12?12
=32sin 2ωx+12cos 2ωx=sin 2????????+π6.
因为函数图象上两条相邻对称轴之间的距离为π2,
所以函数y=f (x)的最小正周期T=π,
所以T=2π2????=π,解得ω=1.
?
(2)由(1)得f (x)=sin 2????+π6,将函数y=f (x)的图象向左平移π6个单位长度后,
得到y=sin 2????+π3+π6=cos 2x的图象,
再将所得图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到y=cos x的图象,故g(x)=cos x,
因为x∈?π6,2π3,
?
当x=2π3时,函数g(x)取得最小值,g2π3=?12;
当x=0时,函数g(x)取得最大值,g(0)=1,
故g(x)∈?12,1.
因为函数y=g(x)-k在区间?π6,2π3上存在零点,所以k=g(x)有解,
所以实数k的取值范围为?12,1.
?
反思领悟 研究y=A sin (ωx+φ)(ω>0)的性质的两种方法
(1)客观题可用验证法:x=θ为对称轴,则 f (θ)=±A;(θ,0)为对称中心,则 f (θ)=0;[m,n]为函数单调区间,则[ωm+φ,ωn+φ]为y=sin x单调区间的子区间.
(2)主观题主要利用整体代换法,令ωx+φ=t,则原问题转化为研究y=A sin t的性质.
[学以致用] 【链接教材P255复习参考题5T21】
3.(多选)已知函数f (x)=sin 2????+π3,以下命题中为真命题的是(  )
A.函数f (x)的图象关于直线x=π12对称
B.x=-π6是函数f (x)的一个零点
C.函数f (x)的图象可由g(x)=sin 2x的图象向左平移π3个单位长度得到
D.函数f (x)在0,π12上单调递增
?



ABD [令2x+π3=kπ+π2(k∈Z),得x=π12+????π2,k∈Z.当k=0时,x=π12,即函数 f (x)的图象关于直线x=π12对称,选项A正确;令2x+π3=kπ(k∈Z),得x=????π2?π6,k∈Z,当k=0时,x=?π6,即x=-π6是函数 f (x)的一个零点,选项B正确;2x+π3=2????+π6,故函数 f (x)的图象可由g(x)=sin 2x的图象向左平移π6个单位长度得到,选项C错误;若x∈0,π12,则2x+π3∈π3,π2,故 f (x)在0,π12上单调递增,选项D正确.故选ABD.]
?
【教材原题·P255复习参考题5T21】 已知函数f (x)=sin ????+π6+sin ?????π6+cos x+a的最大值为1.
(1)求常数a的值;
(2)求函数f (x)的单调递减区间;
(3)求使f (x)≥0成立的x的取值集合.
?
[解] (1)由题意,函数f (x)=sin ????+π6+sin ?????π6+cos x+a,
化简得,f (x)=sin x cos π6+cos x sin π6+sin x cos π6-cos x sin π6+cos x+a=3sin x+cos x+a=2sin ????+π6+a,
因为sin ????+π6的最大值为1,
所以2×1+a=1,解得a=-1.
?
(2)由(1)可知f (x)=2sin ????+π6-1.
根据三角函数的性质可得,
2kπ+π2≤????+π6≤2kπ+3π2(k∈Z),
解得2kπ+π3≤x≤2kπ+4π3(k∈Z),
所以f (x)的单调递减区间为π3+2????π,4π3+2????π,k∈Z.
?
(3)由题意,f (x)≥0,
即2sin ????+π6-1≥0,
可得sin ????+π6≥12.
所以2kπ+π6≤????+π6≤2kπ+5π6(k∈Z),
解得2kπ≤x≤2kπ+2π3(k∈Z),
所以f (x)≥0成立的x的取值集合是????2????π≤????≤2π3+2????π,????∈????.
?
应用迁移 随堂评估自测
1.(2024·北京高考)设函数 f (x)=sin ωx(ω>0).已知f (x1)=-1,
f (x2)=1,且????1?????2的最小值为π2,则ω=(  )
A.1   B.2
C.3   D.4
?

B [因为f (x)=sin ωx∈[-1,1],且f (x1)=-1,f (x2)=1,|x1-x2|min
=π2,所以f (x)的最小正周期T=2×π2=π,所以ω=2π????=2.]
?

2.(教材P241习题5.6T4改编)已知函数y=A sin (ωx+φ)????>0,????>0,????<π2的部分图象如图所示,则(  )
A.y=2sin 2?????π6
B.y=2sin 2?????π3
C.y=2sin ????+π6
D.y=2sin ????+π3
?
A [由题图可知,A=2,T=2π3??π6=π,所以ω=2.
由函数图象经过点π3,2,可得2sin 2×π3+????=2,
所以2×π3+????=π2+2kπ,k∈Z,
所以φ=-π6+2kπ,k∈Z,
因为????<π2,所以φ=-π6,
所以函数的解析式为y=2sin 2?????π6.]
?

3.(多选)设函数f (x)=cos ????+π3,则下列结论正确的是(  )
A.f (x)的一个周期为-2π
B.y=f (x)的图象关于直线x=8π3对称
C.f (x+π)的一个零点为x=π6
D.f (x)在π2,π上单调递减
?


ABC [因为T=2π,故-2π也是f (x)的一个周期,A正确;????8π3=
cos 8π3+π3=cos 3π=-1,故B正确;由f (x+π)=cos ????+π+π3=?cos????+π3=0,得x+π3=kπ+π2(k∈Z),即x=kπ+π6(k∈Z),当k=0时,x=π6,故C正确;函数f (x)=cos ????+π3的图象可由y=cos x的图象向左平移π3个单位长度得到,如图可知,f (x)在π2,π上先单调递减后单调递增,D错误.
故选ABC.]
?
4.已知函数 f (x)=sin 2x-cos 2x,则下列说法正确的是________.
(填序号)
① f (x)的最大值是2;
② f (x)的图象向左平移π8个单位长度后得到的函数为奇函数;
③ f (x)的图象关于直线x=3π8对称;
④ f (x)在0,π2上单调递增.
?
②③ 
②③ [因为 f (x)=sin 2x-cos 2x=2sin 2?????π4,
所以函数f (x)的最大值为2,故①错误;
又 f ????+π8=2sin 2????+π8?π4=2sin 2x,令g(x)=2sin 2x,
则g(-x)=2sin (-2x)=-2sin 2x=-g(x),故②正确;
又 f 3π8=2sin 2×3π8?π4=2sin π2=2,故③正确;
当x∈0,π2时,2x-π4∈?π4,3π4,
所以根据正弦函数的单调性可知函数 f (x)在0,π2上不单调,故④错误.故正确的有②③.]
?
1.知识链:
2.方法链:五点法作图、换元法.
3.警示牌:求φ值时单调递增区间上的零点和单调递减区间上的零点的区别.
回顾本节知识,自主完成以下问题:
1.作函数f (x)=A sin (ωx+φ)的图象时,其五个关键点有何特征?
[提示] “五点法”中的五个点分别为函数的三个零点和两个最值点.
2.求函数y=A sin (ωx+φ)的解析式中的“φ”的方法有哪些?
[提示] 逐一定参法;五点对应法;图象变换法.
3.在研究函数y=A sin (ωx+φ)(A>0,ω>0)性质时,常采用什么方法?
[提示] 采用“换元”法整体代换,将ωx+φ看作一个整体,可令“z=ωx+φ”,借助y=A sin z的性质求解.
章末综合测评(一) 动量守恒定律
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
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13
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课时分层作业(五十九) 函数y=A sin (ωx+φ)图象及性质的应用

一、选择题
1.(2023·天津高考)已知函数 f (x)图象的一条对称轴为直线x=2,
f (x)的一个周期为4,则 f (x)的解析式可能为(  )
A.f (x)=sin π2????   B.f (x)=cos π2????
C.f (x)=sin π4????   D.f (x)=cos π4????
?
B [对于A,f (x)=sin π2????,最小正周期为2ππ2=4,因为f (2)=sin π=0,所以函数f (x)=sin π2????的图象不关于直线x=2对称,故排除A;对于B,f (x)=cos π2????,最小正周期为2ππ2=4,因为f (2)=cos π=
-1,所以函数f (x)=cos π2????的图象关于直线x=2对称,故选项B符合题意;对于C,D,函数y=sin π4????和y=cos π4????的最小正周期均为2ππ4=8,均不符合题意,故排除C,D.故选B.]
?
题号
1
3
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2.已知函数 f (x)=A sin π3????+π6(A>0)在它的一个最小正周期内的图象上,最高点与最低点的距离是5,则A等于(  )
A.1   B.2
C.4   D.8
?
题号
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B [函数f (x)=A sin π3????+π6(A>0)的最小正周期T=2ππ3=6.
∵函数f (x)=A sin π3????+π6(A>0)在它的一个最小正周期内的图象上,最高点与最低点的距离是5,
∴????2+642=52,∴A=2.故选B.]
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3.已知函数 f (x)=2sin (ωx+φ)????>0,?π2<????<π2的部分图象如图所示,则(  )


?
A.ω=1,φ=-π4   B.ω=1,φ=π4
C.ω=2,φ=-π4   D.ω=2,φ=π4
?
题号
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B [由题意得????2=7π4?3π4=π,
即T=2π????=2π,可得ω=1,
所以f (x)=2sin (x+φ),
又f 3π4+14????=????5π4=2sin 5π4+????=-2,
所以5π4+φ=2kπ+3π2,k∈Z,可得φ=2kπ+π4,k∈Z,又-π2<φ<π2,故φ=π4.故选B.]
?

题号
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4.已知函数 f (x)=A sin (ωx+φ)+B????>0,????>0,????<?π2的部分图象如图,则函数 f (x)(  )
A.图象关于直线x=-π3对称
B.图象关于点π6,3对称
C.在区间2π3,5π6上单调递减
D.在区间?5π12,π12上的值域为(1,3)
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题号
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C [由题图可得A=12×(5-1)=2,
B=12×(5+1)=3,
∴f (x)=2sin (ωx+φ)+3,
又f (x)的图象过点(0,2),∴f (0)=2sin φ+3=2,
∴sin φ=-12,
∵????<π2,∴φ=-π6,
?
题号
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∴f (x)=2sin ?????????π6+3,
∵f (x)的图象过点?π6,1,
∴f ?π6=2sin ?π6?????π6+3=1,
可得sin π6????+π6=1,
∴π6????+π6=2kπ+π2,k∈Z,可得ω=2+12k,k∈Z,
由题图可知????4>π6,∴T>2π3,即2π????>2π3,
?
题号
2
1
3
4
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6
8
7
9
10
11
12
13
14
15
∴0<ω<3,∴ω=2,
∴f (x)=2sin 2?????π6+3,
对于A,f ?π3=2sin ?5π6+3=2,不是最值,
则f (x)的图象不关于直线x=-π3对称,错误;
对于B,f π6=2sin π6+3=4≠3,错误;
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对于C,2kπ+π2≤2?????π6≤2kπ+3π2,k∈Z,
∴kπ+π3≤x≤kπ+5π6,k∈Z,
∴f (x)的单调递减区间为????π+π3,????π+5π6,k∈Z.
k=0时,f (x)在π3,5π6上单调递减,
2π3,5π6?π3,5π6,正确;
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题号
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对于D,∵x∈?5π12,π12,
∴2x-π6∈(-π,0),可得sin 2?????π6∈?1,0,
∴f (x)∈[1,3),D错误.故选C.]
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5.(多选)已知函数f (x)=sin x cos x-3cos2x+32,则下列结论正确的是(  )
A.函数f (x)的图象关于点π3,0对称
B.函数f (x)图象的一条对称轴是直线x=-π12
C.f ?????π3是奇函数
D.f (x)在?π6,π3上单调递增
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BC [ f (x)=sin x cos x-3cos2x+32
=12sin 2x-3cos2????+12+32
=12sin 2x-32cos 2x=sin 2?????π3.
对于A,当x=π3时,f π3=sin π3=32,故A错误;
对于B,当x=-π12时,f ?π12=sin ?π2=-1,故B正确;
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对于C,f ?????π3=sin (2x-π)=-sin 2x,故该函数为奇函数,故C正确;
对于D,由于x∈?π6,π3,所以2x-π3∈?2π3,π3,函数在该区间上不单调,故D错误.故选BC.]
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二、填空题
6.函数f (x)=sin x+a cos x的图象关于点π3,0对称,则a的值为________.
?
-3 [∵π3,0为f (x)的对称中心,
∴f π3=0,即sin π3+a cos π3=0,
即32+12a=0,∴a=-3.]
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-3 
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7.(2021·全国甲卷)已知函数 f (x)=2cos (ωx+φ)的部分图象如图所示,则 f π2=________.
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-3 
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-3 [法一(五点作图法):由题图可知34????=13π12?π3=3π4(T为f (x)的最小正周期),即T=π,所以2π????=π,即ω=2,故 f (x)=2cos (2x+φ).点π3,0可看作“五点作图法”中的第二个点,故2×π3+????=π2,得φ=-π6,
即 f (x)=2cos 2?????π6,
所以 f π2=2cos 2×π2?π6=-3.
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法二(代点法):由题意知,34????=13π12?π3=3π4(T为f (x)的最小正周期),所以T=π,2π????=π,即ω=2.又点π3,0在函数f (x)的图象上,所以2cos2×π3+????=0,所以2×π3+????=π2+kπ(k∈Z),令k=0,则φ=-π6,所以f (x)=2cos2?????π6,所以f π2=2cos 2×π2?π6=-2cos π6=-3.
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法三(平移法):由题意知,34????=13π12?π3=3π4(T为f (x)的最小正周期),所以T=π,2π????=π,即ω=2.函数y=2cos 2x的图象与x轴的一个交点是π4,0,对应函数f (x)=2cos (2x+φ)的图象与x轴的一个交点是π3,0,所以f (x)=2cos (2x+φ)的图象是由y=2cos 2x的图象向右平移π3?π4=π12个单位长度得到的,所以 f (x)=2cos (2x+φ)=2cos 2?????π12=
2cos 2?????π6,所以f π2=2cos2×π2?π6=-2cos π6=-3.]
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8.已知函数 f (x)=A sin (ωx+φ)????>0,????>0,|????|<π2在一个周期内的简图如图所示,则 f (x)=______________,方程f (x)=m(m为常
数,且1?
2sin 2????+π6
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π3 
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2sin 2????+π6 π3 [根据函数f (x)=A sin (ωx+φ)????>0,????>0,????<π2在一个周期内的简图,可得A=2.再把点(0,1)的坐标代入,可得2sin φ=1,∴sin φ=12,
∴φ=π6+2kπ,k∈Z或φ=5π6+2kπ,k∈Z,
又????<π2,∴φ=π6.
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根据五点法可得ω·5π12+π6=π,∴ω=2,
∴函数f (x)=2sin 2????+π6.
易得它的一个顶点坐标为π6,2,且f (π)=1,
∴由图象可得方程f (x)=m(m为常数,且1?
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三、解答题
9.已知函数 f (x)=2cos2ω1x+sinω2x,再从①ω1=1,ω2=2;②ω1=1,ω2=1,这两个条件中选择一个作为已知条件,完成下面问题.
(1)求 f (0);
(2)写出 f (x)的最小正周期及一条对称轴方程(只写结果);
(3)求函数 f (x)在0,π2上的最大值和最小值.
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[解] 若选①ω1=1,ω2=2.
(1) f (x)=2cos2x+sin 2x=cos 2x+sin 2x+1=2sin 2????+π4+1,
∴f (0)=2sin π4+1=2×22+1=2.
(2)∵f (x)=2sin 2????+π4+1,
∴f (x)的最小正周期T=2π2=π,
一条对称轴方程为x=π8(答案不唯一).
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(3)∵0≤x≤π2,
∴π4≤2????+π4≤5π4,
∴函数f (x)在0,π2上的最大值为2sin π2+1=2+1,
函数f (x)在0,π2上的最小值为2sin 5π4+1=0.
若选②ω1=1,ω2=1.
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(1) f (x)=2cos2x+sin x=2-2sin2x+sin x=178?2sin?????142,
∴f (0)=178?2×0?142=2.
(2)∵f (x)=178?2sin?????142,
∴f (x)的最小正周期T=2π,一条对称轴方程为x=π2(答案不唯一).
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(3)∵0≤x≤π2,∴0≤sin x≤1,
∴函数f (x)在0,π2上的最大值为178,
函数f (x)在0,π2上的最小值为178?2×1?142=1.
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10.(2022·新高考Ⅰ卷)记函数 f (x)=sin ????????+π4+b(ω>0)的最小正周期为T.若2π3<T<π,且y=f (x)的图象关于点3π2,2中心对称,则????π2=(  )
A.1  B.32 C.52  D.3
?

A [由函数的最小正周期T满足2π3<T<π,得2π3<2π????<π,解得2<ω<3.
又因为函数图象关于点3π2,2中心对称,所以3π2????+π4=kπ,k∈Z,且b=2,所以ω=-16+23k,k∈Z,取k=4,可得ω=52,所以f (x)=sin 52????+π4+2,所以f π2=sin 54π+π4+2=1.
故选A.]
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11.若函数 f (x)=3sin (ωx+φ)对任意x都有f π6+????=????π6?????,则
f π6=(  )
A.3或0   B.-3或0
C.0   D.-3或3
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D [由f π6+????=????π6?????得,直线x=π6是函数 f (x)图象的对称轴,所以f π6=±3.]
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12.(2023·全国乙卷)已知函数f (x)=sin (ωx+φ)在区间π6,2π3单调递增,直线x=π6和x=2π3为函数y=f (x)的图象的两条相邻对称轴,则f ?5π12=(  )
A.-32   B.-12
C.12   D.32
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D [由题意得12×2π????=2π3?π6,解得ω=2,易知x=π6是 f (x)的最小值点,所以π6×2+????=3π2+2kπ(k∈Z),得φ=7π6+2kπ(k∈Z),于是 f (x)=sin 2????+7π6+2????π=sin 2????+7π6,?????5π12=sin?5π12?×2+7π6=sin π3=32,故选D.]
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13.已知函数 f (x)=sin ????????+π3(ω>0),f π6=????π3,且 f (x)在区间π6,π3上有最小值,无最大值,则ω=________.
?
143 [依题意知f (x)=sin ????????+π3(ω>0),
f π6=????π3,且f (x)在区间π6,π3上有最小值,无最大值,
∴f (x)的图象关于直线x=π6+π32对称,
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143 
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即关于直线x=π4对称,
∴π4????+π3=3π2+2kπ,k∈Z,
又π3?π6 即0<ω<12,∴ω=143.]
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14.某同学用“五点法”画函数f (x)=A sin (ωx+φ)????>0,????>0,????<π2在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表:
?
ωx+φ
0
π2
π
3π2

x
?
2π3
7π6
5π3
?
A sin (ωx+φ)
0
2
?
-2
0
ωx+φ
0
π

x
?
?
A sin (ωx+φ)
0
2
?
-2
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(1)将上表数据补充完整,填写在相应位置,并写出函数y=f (x)的解析式;
(2)将函数y=f (x)图象上所有点向右平移π6个单位长度,得到函数y=g(x)的图象,求使g(x)≥0成立的x的取值集合.
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[解] (1)由表格知:A=2且????2=5π3?2π3=π,
即T=2π,故ω=2π????=1,
由ω×2π3+????=π2,得φ=-π6.
则 f (x)=2sin ?????π6,
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所以表格补充如下:
ωx+φ
0
π2
π
3π2

x
π6
2π3
7π6
5π3
13π6
A sin (ωx+φ)
0
2
0
-2
0
ωx+φ
0
π

x
A sin (ωx+φ)
0
2
0
-2
0
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(2)由题设g(x)=f ?????π6=2sin ?????π3≥0,
即2kπ≤x-π3≤2kπ+π,k∈Z,
所以2kπ+π3≤x≤2kπ+4π3,k∈Z,
即使g(x)≥0成立的x的取值集合为????2????π+π3≤????≤2????π+4π3,????∈????.
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15.已知函数 f (x)=sin x,函数g(x)的图象可以由函数f (x)的图象先向右平移π6个单位长度,再将所得函数图象保持纵坐标不变,横坐标变为原来的1????(ω>0)得到.若函数g(x)在(0,π)上恰有5个零点,求实数ω的取值范围.
?
[解] 将函数f (x)=sin x的图象向右平移π6个单位长度,得到y=
sin ?????π6的图象,再将所得函数图象保持纵坐标不变,横坐标变为原来的1????(ω>0),得到g(x)=sin ?????????π6的图象.
若函数g(x)在(0,π)上恰有5个零点,
则ωx-π6∈?π6,????π?π6,
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所以4π<ωπ-π6≤5π,
得256<ω≤316.
故实数ω的取值范围是256,316.
[点评] 解答y=A sin (ωx+φ)在某个区间上的零点个数问题,常采用数形结合的方法求解.
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谢 谢!