内容正文:
基础夯实练29 三角函数中有关ω的范围问题
1.已知函数f(x)=cos(ω>0)的一条对称轴为直线x=,一个对称中心为点,则ω有( )
A.最小值2 B.最大值2
C.最小值1 D.最大值1
2.函数f(x)=cos(ω>0)在区间内单调递减,则ω的最大值为( )
A. B. C. D.6
3.(2023·芜湖模拟)已知函数y=sin(ωx+φ)(ω>0,φ∈(0,2π)) 的一条对称轴为直线x=-,且f(x)在上单调,则ω的最大值为( )
A. B.3 C. D.
4.已知函数f(x)=2sin cos +2sin2-1(ω>0)的图象向左平移个单位长度后得到函数g(x)的图象关于坐标原点对称,则ω的最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.函数f(x)=sin(ω>0)在区间上单调递增,且存在唯一x0∈,使得f(x0)=1,则ω的取值范围为( )
A. B. C. D.
6.(2022·焦作模拟)已知函数f(x)=2sin(ω>0),若方程|f(x)|=1在区间(0,2π)上恰有5个实根,则ω的取值范围是( )
A. B.
C. D.
7.(多选)(2023·郑州模拟)已知f(x)=1-2cos2(ω>0).则下列判断正确的是( )
A.若f(x1)=1,f(x2)=-1,且|x1-x2|min=π,则ω=2
B.存在ω∈(0,2),使得f(x)的图象向右平移个单位长度后得到的图象关于y轴对称
C.若f(x)在[0,2π]上恰有7个零点,则ω的取值范围为
D.若f(x)在上单调递增,则ω的取值范围为
8.(2023·衡水调研)已知函数f(x)=sin(ω>0),将f(x)的图象向右平移个单位长度得到函数g(x)的图象,点A,B,C是f(x)与g(x)图象的连续相邻的三个交点,若△ABC是钝角三角形,则ω的取值范围是( )
A. B.
C. D.
9.函数y=sin(ω>0)在[0,π]上有且仅有3个零点,则实数ω的取值范围是________.
10.(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________.
11.(2023·黄冈模拟)已知函数y=f(x)的图象是由函数y=cos ωx(ω>0)的图象向左平移个单位长度所得,若函数y=f(x)在区间(π,2π)上单调,则ω的取值范围是________________.
12.若函数y=f(x)的定义域存在x1,x2(x1≠x2),使=1成立,则称该函数为“互补函数”.函数f(x)=cos-sin(ω>0),则当ω=3时,f =________;若f(x)在[π,2π]上为“互补函数”,则ω的取值范围为________.
参考答案
1.A 2.B 3.D 4.B
5.B [由正弦函数性质,
得2kπ-≤ωx+≤2kπ+,k∈Z,
即-≤x≤+(k∈Z),
∵f(x)在上单调递增,
∴(k∈Z),
则(k∈Z),
又ω>0,则0<ω≤,
又存在唯一x0∈,
使得f(x0)=1,
而此时ωx0+∈,
∴≤+<,
得≤ω<,
综上,有≤ω≤.]
6.D [由方程|f(x)|==1,
可得sin=±,
所以ωx+=kπ±(k∈Z),
当x∈(0,2π)时,ωx+∈,
所以ωx+的可能取值为,,,,,,…,
因为原方程在区间(0,2π)上恰有5个实根,
所以<2ωπ+≤,
解得<ω≤,即ω的取值范围是.]
7.CD [因为f(x)=1-2cos2
=-cos
=sin,
所以周期T==.对于A,由条件知,周期为2π,所以ω=,故A错误;
对于B,函数图象向右平移个单位长度后得到的函数为
y=sin,
其图象关于y轴对称,
则-+=+kπ(k∈Z),
解得ω=-1-3k(k∈Z),
故对任意整数k,ω∉(0,2),所以B错误;
对于C,由条件得
7π≤2ω·2π+<8π,
解得≤ω<,故C正确;
对于D,由条件得
解得ω≤,
又ω>0,所以0<ω≤,故D正确.]
8.D [由条件可得,
g(x)=cos,
又f(x)=sin=cos ωx,
作出两个函数图象,如图,
A,B,C为连续三个交点,不妨设B在x轴下方,D为AC的中点.
由对称性可得△ABC是以∠B为顶角的等腰三角形,
AC=T==2CD,
由cos ωx=cos,
整理得cos ωx=sin ωx,
得cos ωx=±,
则yC=-yB=,
所以BD=2|yB|=,
要使△ABC为钝角三角形,只需∠ACB<即可,
由tan∠ACB==<1,
所以0<ω<.]
9.
10.3
解析 因为T=,f =,
所以cos=,
即cos φ=.
又0<φ