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三角函数的图象与性质、解三角形(见学生用书P451)
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角度1 三角函数的图象与性质
1.[2021·新高考Ⅰ卷] 下列区间中,函数f=7sin 单调递增的区间是( A )
A. B.
C. D.
【解析】 因为函数y=sin x的单调递增区间为(2kπ-,2kπ+),
对于函数f=7sin ,由2kπ-<x-<2kπ+,
解得2kπ-<x<2kπ+,
所以B,C,D错误,A正确.
2.[2022·北京卷] 已知函数f(x)=cos2x-sin2x,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=cos2x-sin2x=cos2x.
对于A选项,当-<x<-时,-π<2x<-,则f在上单调递增,A错;
对于B选项,当-<x<时,-<2x<,
则f在上不单调,B错;
对于C选项,当0<x<时,0<2x<,则f在上单调递减,C对;
对于D选项,当<x<时,<2x<,
则f在上不单调,D错.故选C.
3.[多选题][2023·衢州二中模拟] 下列函数中,最小正周期为π,且在上单调递增的是( BCD )
A.y=sin 2x B.y=tan x
C.y=|sin x| D.y=|tan x|
【解析】 对于A,y=sin 2x,T==π,由x∈,得2x∈(0,π),显然y=sin 2x在区间上不单调,故A错误;
对于B,y=tan x,最小正周期为π,且在上单调递增,故B正确;
对于C,y=|sin x|,如图1,最小正周期为π,且在上单调递增,故C正确;
图1
对于D,y=|tan x|,如图2,最小正周期为π,且在上单调递增,故D正确.
图2
故选BCD.
4.[2020·北京卷] 若函数f(x)=sin (x+φ)+cos x的最大值为2,则常数φ的一个取值为____.
【解析】 因为f=cos φsin x+cos x=
sin ,
所以=2,
解得sin φ=1,故可取φ=.
5.[2018·全国Ⅰ卷] 已知函数f=2sin x+sin 2x,则f的最小值是__-__.
【解析】 f′=2cos x+2cos 2x=4cos2x+2cosx-2=4(cos x-),
所以当cos x<时函数单调递减,当cos x>时函数单调递增,从而得到函数的单调递减区间为[2kπ-,2kπ-],函数的单调递增区间为[2kπ-,2kπ+],
所以当x=2kπ-,k∈Z时,函数f取得最小值,此时sin x=-,sin 2x=-,
所以f=2×-=-.
角度2 函数y=A sin (ωx+φ)(或y=A cos (ωx+φ))的图象变换、性质及应用
6.[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】 由题意知,曲线C为y=sin =sin (ωx++),又C关于y轴对称,则+=+kπ,k∈Z,解得ω=+2k,k∈Z,又ω>0,故当k=0时,ω的最小值为.故选C.
7.[2022·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.
8.[多选题][2023·杭州质检] 已知函数f(x)=A sin 的部分图象如下图所示,下列说法中正确的是( AB )
A.函数f(x)的图象关于点中心对称
B.函数f(x)的图象关于直线x=-对称
C.函数f(x)在上单调递减
D.将函数f(x)的图象向右平移个单位长度可得函数y=2sin 2x的图象
【解析】 由图象得函数的最小值为-2,故A=2,=-=,故T=π,ω==2,
故函数f(x)=2sin (2x+φ).又函数过点,故2sin =2,解得φ=+2kπ,k∈Z.又|φ|<,即φ=,故f(x)=2sin .令2x+=kπ,k∈Z,解得x=-+,k∈Z,对称中心为,k∈Z,当k=0时,对称中心为,故A选项正确;
令2x+=+kπ,k∈Z,解得x=+,k∈Z,当k=-1时,x=-,故B选项正确;
令2x+∈,k∈Z,解得x∈,k∈Z,又不包含于[+kπ,+kπ],k∈Z,故C选项不正确;
将函数f(x)图象上所有的点向右平移个单位长度,得到函数g(