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课时梯级训练(64) 函数y=A sin (ωx+φ)的性质
1.若x1=,x2=是函数f(x)=sin ωx(ω>0)两个相邻的最值点,则ω等于( )
A.2 B.
C.1 D.
A 解析:由题意知=x2-x1=-=,所以T=π,ω=2.
2.若函数f(x)=2sin (2x-+φ)是偶函数,则φ的值可以是( )
A. B.
C. D.-
A 解析:令x=0得f(0)=2sin (-+φ)=±2,∴sin (φ-)=±1,把φ=代入,符合上式.
3.函数y=A sin (ωx+φ)+k的图象如图,则它的A与最小正周期T分别是( )
A.A=3,T= B.A=3,T=π
C.A=,T= D.A=,T=
D 解析:由图象可知最大值为3,最小值为0,故振幅为,半个周期为-(-)=,故周期为π.
4.如图为一半径为3 m的水轮,水轮圆心O距离水面2 m,已知水轮自点A开始1 min旋转4圈,水轮上的点P到水面距离y(m)与时间x(s)满足函数关系y=A sin (ωx+φ)+2,则有( )
A.ω=,A=3 B.ω=,A=3
C.ω=,A=5 D.ω=,A=5
A 解析:由题目可知最大值为5,∴5=A×1+2⇒A=3.T=15,则ω=.故选A.
5.(多选)设函数f(x)=cos 2x-sin 2x,则下列选项正确的是( )
A.f(x)的最小正周期是π
B.f(x)在[a,b]上单调递减,那么b-a的最大值是
C.f(x)满足f(+x)=f(-x)
D.y=f(x)的图象可以由y=2cos 2x的图象向右平移个单位长度得到
ABD 解析:∵f(x)=cos 2x-sin 2x=2(cos 2x-sin 2x)=2cos (2x+),对于A,T==π,故A正确;对于B,当2kπ≤2x+≤2kπ+π时,y=f(x)单调递减,故单调递减区间为[-+kπ,+kπ],k∈Z,b-a的最大值是-(-)=,故B正确;对于C,f(+x)=2cos [2(+x)+]=2cos (2x+)=-2sin 2x,f(-x)=2cos [2(-x)+]=2cos (-2x)=2sin 2x,即x=不是y=f(x)的对称轴,故C错误;对于D,y=2cos 2x的图象向右平移个单位长度得到y=2cos 2(x-)=2cos (2x-)=2cos (2x+),故D正确.
6.函数f(x)=A sin (ωx+φ)(A,ω,φ为常数,A>0,ω>0)的部分图象如图所示,则f(0)=________.
答案: 解析:由图象可得A=,周期为4×(-)=π,所以ω=2,将(,-)代入得2×+φ=2kπ+,k∈Z,即φ=2kπ+,k∈Z,所以f(0)=sin φ=sin =.
7.如图,点P是半径为r的砂轮边缘上的一个质点,它从初始位置P0开始,按逆时针方向以角速度ω(rad/s)做圆周运动,则点P的纵坐标y关于时间t的函数关系式为________.
答案:y=r sin (ωt+φ) 解析:当质点P从P0转到点P位置时,点P转过的角度为ωt,则∠POx=ωt+φ,由任意角的三角函数定义知P点的纵坐标y=r sin (ωt+φ).
8.已知某海滨浴场的海浪高度y(米)是时间t(时)的函数,其中0≤t≤24,记y=f(t),下表是某日各时的浪高数据:
t
0
3
6
9
12
15
18
21
24
y
1.5
1.0
0.5
1.0
1.5
1.0
0.5
0.99
1.5
经长期观测,y=f(t)的图象可近似地看成是函数y=A cos ωt+b的图象.
(1)根据以上数据,求其最小正周期和函数解析式;
(2)根据规定,当海浪高度大于1米时才对冲浪爱好者开放,请依据(1)的结论,判断一天内的8:00到20:00之间,有多少时间可供冲浪者进行活动?
解:(1)由表中数据可知,T=12,∴ω=.
又当t=0时,y=1.5,∴A+b=1.5;
当t=3时,y=1.0,得b=1.0,∴A=,
∴函数解析式为y=cos t+1(0≤t≤24).
(2)∵当y>1时,才对冲浪爱好者开放,
∴y=cos t+1>1,即cos t>0,
则2kπ-<t<2kπ+,k∈Z,
解得12k-3<t<12k+3(k∈Z).
又0≤t≤24,∴0≤t<3或9<t<15或21<t≤24,
∴在规定时间内冲浪爱好者只有6个小时可以进行活动,即9<t<15.
9.已知函数f(x)=A sin (ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的部分图象如图所示.
(1)求f(x);
(2)将函数y=f(x)图象向左平移个单位长度,得到函数y=g(x)的图象,求g(x)