1.8
函数y=Asin(ωx+ψ)的图像
同步练习
一、选择题
1.已知函数f(x)=sin(πx+θ),(0<θ<2π)的最小正周期为T,且当x=2时取最大值,那么( )
A.
T=2,θ=
B.
T=1,θ=π
C.
T=2,θ=π
D.
T=1,θ=
解析 T==2,
∴f(2)=sin(2π+θ)=sinθ,显然当θ=时f(x)取得最大值.
答案 A
2.函数f(x)=sin的单调增区间为( )
A.,k∈Z
B.,k∈Z
C.,k∈Z
D.,k∈Z
解析 由2kπ-≤x-≤2kπ+(k∈Z)解得.
答案 A
3.若f(x)=sin(2x+φ)为偶函数,则φ值可能是( )
A.
B.
C.
D.
π
解析 ∵sin=cos2x,而y=cos2x为偶函数,∴φ=.
答案 B
4.函数y=sin的图像( )
A.关于点对称
B.关于直线x=对称
C.关于点对称
D.关于直线x=对称
解析 f()=0.
答案 A
5.①最小正周期π;②图像关于对称,则下列函数同时具有以上两个性质的是( )
A.y=cos
B.y=sin
C.y=sin
D.y=tan
解析 用排除法.
答案 B
6.如果函数y=3cos(2x+φ)的图像关于点中心对称,那么|φ|的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
解析 由题意得3cos=3cos=0,∴+φ=kπ+,k∈Z,φ=kπ-,取k=0,得|φ|的最小值为.故选A.
答案 A
7.把函数y=cos的图像向左平移φ(φ>0)个单位长度所得到的函数为偶函数,则φ的最小值是( )
A.
B.
C.
D.
解析 向左平移φ个单位长度后的解析式为y=cos,∴+φ=kπ,∴φ=kπ->0(k∈Z).
∴k>,∴k=2,∴φ=.
答案 B
二、填空题
8.函数y=2sin,x∈的值域是____________.
解析 ∵-≤x≤,∴-≤x+≤π.
∴-≤2sin≤2.
答案 [-,2]
9.函数y=2sin的单调减区间为________.
解析 ∵y=2sin=-2sin
由2kπ-≤2x-≤2kπ+(k∈Z),
得kπ-≤x≤kπ+π,k∈Z,
∴原函数的单调减区间为(k∈Z).
答案 (k∈Z)
10.给出下列命题:①函数y=sinx在第一象限是增函数;②函数y=cos(ωx+φ)的最小正周期T=;③函数y=sin是偶函数;④函数y=cos2x的图像向左平移个单位长度,得到y=sin的图像.其中正确的命题是__________.
解析 ①第一象限有正角或负角,无单调性可言,故①不正确;②中的最小正周期T=,故②不对;③函数y=sin(x+π)=-cosx,故其为偶函数;④将函数y=cos2x的图像向左平移个单位,得到y=cos2(x+)=-sin2x的图像,故④不正确,只有③正确.
答案 ③
三、解答题
11.设函数f(x)=sin(x+φ),y=f(x)图像的一条对称轴是直线x=.
(1)求φ;
(2)求函数y=f(x)的单调增区间.
解 (1)由题意得f(0)=f,即sinφ=cosφ,
即tanφ=1,又0<φ<,∴φ=.
(2)由(1)知f(x)=sin.
由2kπ-≤x+≤2kπ+(k∈Z),
得2kπ-π≤x≤2kπ+(k∈Z).
∴函数f(x)的单调增区间为
(k∈Z).
12.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ),x∈R的图像与x轴的交点中,相邻两个交点之间的距离为,且图像上一个最低点为M.
(1)求f
(x)的解析式;
(2)当x∈时,求f(x)的值域.
解 (1)由最低点为M,得A=2.
由x轴上相邻的两个交点之间的距离为,得=,即T=π,∴ω===2.
由点M在图像上,得2sin=-2,即sin=-1,故+φ=2kπ-,k∈Z,∴φ=2kπ-,k∈Z.
又φ∈,∴φ=.
故f(x)=2sin.
(2)∵x∈,∴2x+∈.
当2x+=,即x=时,f(x)取得最大值2;当2x+=,即x=时,f(x)取得最小值-1,故f(x)的值域为[-1,2].
13.若函数f(x)=sin(2x+φ),对任意x都有f=f.
(1)
求f的值;
(2)求φ的最小正值;
(3)当φ取最小正值时,若x∈,求f(x)的最大值和最小值;
(4)写出函数f(x)的单调增区间.
解 (1)
解法一:由f=f,知f(x)的图像关于直线x=对称.
又∵这个图像的对称轴一定经过图像的最高点或最低点,故f=±.
解法二:∵f=f,
∴f(x)关于x=对称,∴2×+φ=kπ+,
∴f=sin=±.
(2)由f=±,得2·+φ=kπ+(k∈Z),
解得φ=-+kπ(k∈Z).
令k=1,得φ=,即为φ的最小正值.
(3)由(2)知f(x)=sin(2x+),
当-≤x≤时,≤2x+≤,
∴当2x+=,即x=-时,f(x)取最大值;
当2x+=,即x=时,f(x)取最小值-.
(4)由2kπ-≤2x+≤2kπ+(k∈Z),得kπ-π≤x≤kπ-(k∈Z),
∴函数f(x)=sin(2x+φ)的单调增区间为(k∈Z).