内容正文:
第二篇 经典专题突破·核心素养提升
专题一 三角函数和解三角形
第1讲 三角函数的图象和性质
考情分析
1.高考对此部分内容的命题主要集中于三角函数的定义、图象与性质,主要考查图象的变换、函数的单调性、奇偶性、周期性、对称性及最值,常与三角恒等变换交汇命题.
2.主要以选择题、填空题的形式考查,难度为中等或偏下.
自主先热身 真题定乾坤
ZI ZHU XIAN RE SHEN ZHEN TI DING QIAN KUN
对应学生用书学案(文P18)(理P19)
真题热身
(理)
1.(2022·北京卷)已知函数f(x)=cos2 x-sin2 x,则( C )
A.f(x)在上单调递减 B.f(x)在上单调递增
C.f(x)在上单调递减 D.f(x)在上单调递增
【解析】 因为f(x)=cos2 x-sin2 x=cos 2x.
对于A选项,当-<x<-时,-π<2x<-,
则f(x)在上单调递增,A错;
对于B选项,当-<x<时,-<2x<,
则f(x)在上不单调,B错;
对于C选项,当0<x<时,0<2x<,
则f(x)在上单调递减,C对;
对于D选项,当<x<时,<2x<,
则f(x)在上不单调,D错.故选C.
2.(2021·全国乙卷)把函数y=f(x)图象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y=sin的图象,则f(x)=( B )
A.sin B.sin
C.sin D.sin
【解析】 方法一:函数y=f(x)图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,得到y=f(2x)的图象,再把所得曲线向右平移个单位长度,应当得到y=f的图象,根据已知得到了函数y=sin的图象,所以f=sin,令t=2,则x=+,x-=+,所以f(t)=sin,所以f(x)=sin;
方法二:由已知的函数y=sin逆向变换,
第一步:向左平移个单位长度,得到y=sin=sin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y=sin的图象,即为y=f(x)的图象,所以f(x)=sin.故选B.
3.(2022·全国新高考Ⅰ卷)记函数f(x)=sin+b(ω>0)的最小正周期为T.若<T<π,且y=f(x)的图象关于点中心对称,则f=( A )
A.1 B.
C. D.3
【解析】 由函数的最小正周期T满足<T<π,
得<<π,解得2<ω<3,
又因为函数图象关于点对称,
所以ω+=kπ,k∈Z,且b=2,
所以ω=-+k,k∈Z,
所以ω=,f(x)=sin+2,
所以f=sin+2=1.
故选A.
4.(2022·全国乙卷)记函数f(x)=cos(ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)的最小正周期为T,若f(T)=,x=为f(x)的零点,则ω的最小值为__3__.
【解析】 因为f(x)=cos(ωx+φ),(ω>0,0<φ<π),
所以最小正周期T=,
因为f(T)=cos=cos(2π+φ)=cos φ=,
又0<φ<π,所以φ=,
即f(x)=cos,
又x=为f(x)的零点,
所以ω+=+kπ,k∈Z,
解得ω=3+9k,k∈Z,
因为ω>0,所以当k=0时ωmin=3;故答案为3.
5.(2021·全国甲卷)已知函数f(x)=2cos(ωx+φ)的部分图象如图所示,则满足条件>0的最小正整数x为__2__.
【解析】 由图可知T=-=,
即T==π,所以ω=2;
由五点法可得2×+φ=,即φ=-;
所以f(x)=2cos.
因为f=2cos=1,
f=2cos =0;
所以由>0可得f(x)>1或f(x)<0;
因为f(1)=2cos<2cos=1,
所以,
方法一:结合图形可知,最小正整数应该满足f(x)<0,即cos<0,
解得kπ+<x<kπ+,k∈Z,
令k=0,可得<x<,
可得x的最小正整数为2.
方法二:结合图形可知,最小正整数应该满足f(x)<0,
又f(2)=2cos<0,符合题意,可得x的最小正整数为2.
故答案为2.
6.(2022·全国甲卷)设函数f(x)=sin在区间(0,π)恰有三个极值点、两个零点,则ω的取值范围是( C )
A. B.
C. D.
【解析】 依题意可得ω>0,因为x∈(0,π),
所以ωx+∈,
要使函数在区间(0,π)恰有三个极值点、两个零点,
又y=sin x,x∈的图象如下所示:
则<ωπ+≤3π,解得<ω≤,
即ω∈.故选C.
(文)
1.(2022·全国甲卷)将函数f(x)=sin(ω>0)的图象向左平移个单位长度后得到曲线C,若C关于y轴对称,则ω的最小值是( C )
A. B.
C. D.
【解析】 由题意可知:曲线C为y=sin=sin,又C关于y轴对称,则+=+kπ,k∈Z,解