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第11练 三角函数的图象变换及三角函数的应用
一、单选题
1.(2022·内蒙古赤峰·高一期末)要得到函数的图象,只需要将函数的图象
A.向左平移个单位
B.向右平移个单位
C.向左平移个单位
D.向右平移个单位
【答案】B
【解析】
【详解】
因为函数,要得到函数的图象,只需要将函数的图象向右平移个单位.
本题选择B选项.
点睛:三角函数图象进行平移变换时注意提取x的系数,进行周期变换时,需要将x的系数变为原来的ω倍,要特别注意相位变换、周期变换的顺序,顺序不同,其变换量也不同.
2.(2022·吉林·长春外国语学校高一期末)音叉是呈“Y”形的钢质或铝合金发声器(如图1),各种音叉可因其质量和叉臂长短、粗细不同而在振动时发出不同频率的纯音.敲击某个音叉时,在一定时间内,音叉上点P离开平衡位置的位移与时间的函数关系为.图2是该函数在一个周期内的图象,根据图中数据可确定的值为( )
A.200 B.400 C. D.
【答案】D
【解析】
根据函数图像,确定函数周期,从而可得的值.
【详解】
由图像可得,,,即,则.
故选:D.
【点睛】
本题主要考查三角函数的应用,考查正弦型函数的周期性,属于基础题型.
3.(2022·全国·高一期末)把函数图像上所有点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把所得曲线向右平移个单位长度,得到函数的图像,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
解法一:从函数的图象出发,按照已知的变换顺序,逐次变换,得到,即得,再利用换元思想求得的解析表达式;
解法二:从函数出发,逆向实施各步变换,利用平移伸缩变换法则得到的解析表达式.
【详解】
解法一:函数图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,得到的图象,再把所得曲线向右平移个单位长度,应当得到的图象,
根据已知得到了函数的图象,所以,
令,则,
所以,所以;
解法二:由已知的函数逆向变换,
第一步:向左平移个单位长度,得到的图象,
第二步:图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到的图象,
即为的图象,所以.
故选:B.
4.(2022·全国·高一)如图,为了研究钟表与三角函数的关系,建立如图所示的坐标系,设秒针尖位置P(x,y).若初始位置为P0,当秒针从P0(注:此时t=0)正常开始走时,那么点P的纵坐标y与时间t的函数关系式为( )
A.y=sin B.y=sin
C.y=sin D.y=sin
【答案】C
【解析】
【分析】
根据题意,求得初相,再根据周期,即可判断选择.
【详解】
由题意可得,初始位置为P0,不妨设初相为,
故可得,,则.排除B、D.
又函数周期是60(秒)且秒针按顺时针旋转,即T==60,
所以|ω|=,即ω=-.
故满足题意的函数解析式为:.
故选:.
【点睛】
本题考查三角函数在生活中的应用,属基础题.
5.(2022·河南省兰考县第一高级中学高一期末)函数的部分图象如图所示,将函数的图象向左平移个单位长度后得到的图象,则下列说法正确的是( )
A.函数为奇函数
B.函数的最小正周期为
C.函数的图象的对称轴为直线
D.函数的单调递增区间为
【答案】D
【解析】
根据图象得到函数解析式,将函数的图象向左平移个单位长度后得到的图象,可得解析式,分别根据正弦函数的奇偶性、单调性、周期性与对称性,对选项中的结论判断,从而可得结论.
【详解】
由图象可知
,,
∴,
则.
将点的坐标代入中,
整理得,
∴,
即;
,
∴,
∴.
∵将函数的图象向左平移个单位长度后得到的图象,
∴.
,
∴既不是奇函数也不是偶函数,
故A错误;
∴的最小正周期,
故B不正确.
令,
解得,
则函数图像的对称轴为直线.
故C错误;
由,
可得,
∴函数的单调递增区间为.
故D正确;
故选:D.
【点睛】
关键点睛:本题主要考查三角函数的图象与性质,熟记正弦函数的奇偶性、单调区间、最小正周期与对称轴是解决本题的关键.
6.(2022·宁夏·平罗中学高一期末)已知函数.给出下列结论:
①的最小正周期为;
②是的最大值;
③把函数的图象上所有点向左平移个单位长度,可得到函数的图象.
其中所有正确结论的序号是( )
A.① B.①③ C.②③ D.①②③
【答案】B
【解析】
【分析】
对所给选项结合正弦型函数的性质逐一判断即可.
【详解】
因为,所以周期,故①正确;
,故②不正确;
将函数的图象上所有点向左平移个单位长度,得到的图象,
故③正确.
故选:B.
【点晴】
本题主要考查正弦型函数的性质及图象的平移,考查学生的数学运算能力,逻辑分析那能力,是一道容易题.
7.(2022·全国·高一)已知函数是奇函数,将的图像上所有点的横坐标伸长到原来的2