内容正文:
第7章 三角函数章节压轴题专练
一、单选题
1.(2020·上海市青浦高级中学高一期末)设函数,其中、、、为已知实常数,,有下列四个命题:(1)若,则对任意实数恒成立;(2)若,则函数为奇函数;(3)若,则函数为偶函数;(4)当时,若,则();则上述命题中,正确的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】利用两角和的余弦公式化简表达式.
对于命题(1),将化简得到的表达式代入上述表达式,可判断出(1)选项的真假;
对于命题(2)选项,将化简得到的表达式代入上述表达式,可判断出为奇函数,由此判断出(2)选项的真假;
对于命题(3)选项,将化简得到的表达式代入上述表达式,可判断出为偶函数,由此判断出(3)选项的真假;
对于命题(4)选项,根据、,求得的零点的表达式,进而判断出(4)选项的真假.
【详解】
不妨设 .为已知实常数.
若,则得 ;若,则得.
于是当时,对任意实数恒成立,即命题(1)是真命题;
当时,,它为奇函数,即命题(2)是真命题;
当时,,它为偶函数,即命题(3)是真命题;
当时,令,则
,
上述方程中,若,则,这与矛盾,所以.
将该方程的两边同除以得
,令 (),
则 ,解得 ().
不妨取 , (且),
则,即 (),所以命题(4)是假命题.
故选:C
【点睛】本题考查两角和差公式,三角函数零点,三角函数性质,重点考查读题,理解题和推理变形的能力,属于中档题型.
2.(2017·上海嘉定区·高一期末)设函数,其中为已知实常数,,则下列命题中错误的是( )
A.若,则对任意实数恒成立;
B.若,则函数为奇函数;
C.若,则函数为偶函数;
D.当时,若,则 ().
【答案】D
【分析】利用两角和的余弦公式化简表达式.
对于A选项,将化简得到的表达式代入上述表达式,可判断出A选项为真命题.
对于B选项,将化简得到的表达式代入上述表达式,可判断出为奇函数,由此判断出B选项为真命题.
对于C选项,将化简得到的表达式代入上述表达式,可判断出为偶函数,由此判断出C选项为真命题.
对于D选项,根据、,求得的零点的表达式,由此求得 (),进而判断出D选项为假命题.
【详解】
.
不妨设 .为已知实常数.
若,则得 ;若,则得.
于是当时,对任意实数恒成立,即命题A是真命题;
当时,,它为奇函数,即命题B是真命题;
当时,,它为偶函数,即命题C是真命题;
当时,令,则
,
上述方程中,若,则,这与矛盾,所以.
将该方程的两边同除以得
,令 (),
则 ,解得 ().
不妨取 , (且),
则,即 (),所以命题D是假命题.
故选:D
【点睛】本小题主要考查两角和的余弦公式,考查三角函数的奇偶性,考查三角函数零点有关问题的求解,考查同角三角函数的基本关系式,属于中档题.
3.(2019·上海复旦附中高一期中)若函数的最大值和最小值分别为、,则函数图像的对称中心不可能是_______
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】设,可得为奇函数,进而得到,从而得到解析式;根据的对称中心,平移可得对称中心的坐标;再分别对应四个选项,当不是整数时,则不可能为对称中心,由此可得选项.
【详解】设,则
即为奇函数
令
则,
可知的对称中心为
将的图象向右平移个单位,再向上平移个单位得的图象
的对称中心为
当时,,不合题意,可知不可能为
又当时分别对应选项,可知均为的对称中心
本题正确选项:
【点睛】本题考查函数性质的综合应用问题,涉及到利用奇偶性求解最值、与三角函数有关的对称中心的求解、函数图象平移变换问题,对于学生函数性质的掌握要求较高,属于偏难题.
二、填空题
4.(2017·上海市七宝中学高一期中)已知,若对任意实数恒成立,则实数应满足的条件是__________.
【答案】
【分析】不等式变形为令,即上式变形为关于的一元二次不等式,对应的二次函数为,根据题意,若满足时不等式恒成立,则需时,恒成立,分类讨论,当或或时,判断函数单调性,解不等式,求解即可.
【详解】
.
设,.
由题意可知,时,恒成立.
当对称轴时在上单调递减,
则,即
当对称轴时,
解得即
当对称轴时在上单调递增,
则,即
综上所述:
故答案为:
【点睛】本题考查一元二次不等式恒成立问题,同时也考查同角三角函数基本关系,属于难题.
5.(2018·宝山区·上海交大附中高一期中)设函数,其中、为已知实常数,.
下列所有正确命题的序号是____________.
①若,则对任意实数恒成立;
②若,则函数为奇函数;
③若,则函数为偶函数;
④当时,若,则.
【答案】①②③④.
【分析】对于①,由,证明函数既是奇函数又是偶函数即可得出;
对于②,根据奇函数的定义可得出结论;
对于③,根据偶函数的定义进行判断即可得出结