内容正文:
“四翼”检测评价(十三) 正切函数的图象与性质
(一)基础落实
1.函数 y=tan 的最小正周期是( )
A. B. C.π D.2π
解析:选B 函数y=tan的最小正周期是T=.故选B.
2.函数y=|tan 2x|是( )
A.周期为π的奇函数 B.周期为π的偶函数
C.周期为的奇函数 D.周期为的偶函数
解析:选D f(-x)=|tan(-2x)|=|tan 2x|=f(x),故为偶函数,T=.
3.函数f(x)=2x-tan x在上的图象大致为( )
解析:选D ∵f(x)为奇函数,故排除B、C,当x→时,f(x)→-∞,选D.
4.方程tan=在区间[0,2π)上的解的个数是( )
A.5 B.4 C.3 D.2
解析:选B 由tan=,解得2x+=+
kπ(k∈Z),∴x=(k∈Z),又∵x∈[0,2π),∴x=0,,
π,.
5.(多选)对于函数y=tan,下列说法正确的是( )
A.在上单调递增
B.为奇函数
C.以π为最小正周期
D.定义域为
解析:选AB 当x∈时,y=tan在上单调递增,所以A正确;tan=-tan,故y=tan为奇函数,因此B正确;T==2π,所以C错误;由≠+kπ,k∈Z,得{x|x≠π+2kπ,k∈Z},所以D错误.
6.函数y=3tan的对称中心的坐标为________.
解析:令2x+=(k∈Z),得x=-(k∈Z),
∴对称中心的坐标为(k∈Z).
答案:(k∈Z)
7.函数y=tan,x∈的值域是________.
解析:由x∈,∴+∈,结合正切函数的性质可得1<y≤.
答案:(1, ]
8.若tan x>tan且x是第三象限角,则x的取值范围是________.
解析:∵tan x>tan=tan且x是第三象限角,∴2kπ+<x<2kπ+(k∈Z),即x的取值范围是(k∈Z).
答案:(k∈Z)
9.求下列函数的定义域和值域:
(1)y=tan;
(2)y=.
解:(1)由x+≠kπ+(k∈Z)得,x≠kπ+,k∈Z,所以函数y=tan的定义域为,其值域为(-∞,+∞).
(2)由-tan x≥0得,tan x≤.结合y=tan x的图象可知,在上,满足tan x≤的角x应满足-<x≤,所以函数y=的定义域为,其值域为[0,+∞).
10.设函数f(x)=tan.
(1)求函数f(x)的最小正周期,图象的对称中心;
(2)作出函数f(x)在一个周期内的简图.
解:(1)∵ω=,∴最小正周期T===2π.
令-=(k∈Z),得x=kπ+(k∈Z),∴f(x)图象的对称中心是(k∈Z).
(2)令-=0,得x=;令-=,得x=;令-=-,得x=-.∴函数f(x)=tan的图象与x轴的一个交点坐标是,在这个交点左、右两侧相邻的两条渐近线方程分别是x=-,x=,
从而得到函数y=f(x)在一个周期内的简图,如图所示.
(二)综合应用
1.下列关于函数y=tan的说法正确的是( )
A.在区间上单调递增
B.最小正周期是π
C.图象关于点成中心对称
D.图象关于直线x=成轴对称
解析:选B 令kπ-<x+<kπ+,k∈Z,解得kπ-<x<kπ+,k∈Z,显然不满足上述关系式, 故A错误;易知该函数的最小正周期为π,故B正确;令 x+=,解得 x=-, k∈Z,任取 k 值不能得到 x=,故C错误;正切曲线没有对称轴,因此函数y=tan的图象也没有对称轴,故D错误.故选B.
2.已知函数f(x)=tan(ωx+φ)的图象关于点成中心对称,且与直线y=a相交两点的最短距离为,则方程f(x)=1,x∈所有实数根的和为( )
A. B. C. D.
解析:选A ∵f(x)与直线y=a相交两点的最短距离为,∴周期为=,ω=2,
∵函数f(x)=tan(ωx+φ)的图象关于点成中心对称,
∴2×+φ=(k∈Z),∴φ=-(k∈Z),
∵|φ|<,∴φ=-,∴f(x)=tan.
当x∈时,2x-∈,由f(x)=1,可得2x-=或2x-=,
∴x=或x=,
故方程f(x)=1,x∈所有实数根的和为.
3.已知函数f(x)=2tan(a>0)的最小正周期是3,则a=________;f(x)的对称中心为________.
解析:函数f(x)=2tan(a>0)的最小正周期是3,则3=,得a=,所以函数f(x)=2tan,由πx+=kπ,k∈Z,得x=k-,k∈Z ,故对称中心为,k∈Z.
答案: ,k∈Z
4.已知函数f(x)=tan.
(1)求f(x)的定义域;
(2)设β∈(0,π),且f(β)=2cos,求β的值.
解:(1)由x+≠kπ+,k∈Z,得x≠kπ+,k∈Z.
所以函数f(x)的定义域是.
(2)依题意,得tan=2cos,