内容正文:
7.3.1 三角函数的周期性
A级 基础达标练
1.函数f(x)=sin+2的最小正周期为( )
A. B.π C.2π D.4π
2.若函数f(x)=sin的最小正周期是2π,则ω=( )
A.1 B.-1 C.π D.±1
3.函数f(x)=tan ωx(ω>0)图象的相邻两支截直线y=所得线段长为,则f的值是( )
A.0 B.1 C.-1 D.
4.(多选题)下列函数中,周期不为的是( )
A.y=cos 4x B.y=sin 2x
C.y=cos D.y=sin
5.(2023淮安测试)已知函数f(x)为定义在R上的奇函数,对任意x∈R都有f(x+3)=-f(x),当x∈时,f(x)=-2x,则f(100)的值为 .
6.求下列函数的周期:
(1)y=tan 3x,x∈R;
(2)y=cos,x∈R;
(3)y=sin,x∈R.
B级 能力提升练
7.若f(x)为偶函数,满足f(x)·f(x+3)=2 020,f(-1)=1,则f(2 020)的值为( )
A.0 B.1 C.1 010 D.2 020
8.设函数f(x)(x∈R)满足f(-x)=f(x),f(x+2)=f(x),则函数y=f(x)的图象可能是( )
9.定义在R上的函数f(x)满足f(x+1)为偶函数,且f(x+2)=f(x+1)-f(x).若f(1)=,则f(2 021)=( )
A.- B.- C. D.2
10.(多选题)设函数f(x)=3sin,ω>0,x∈(-∞,+∞),且以为最小正周期.若f=,则cos α的取值可以为( )
A. B.- C. D.-
11.写出一个同时具有下列性质①②的函数f(x)= .(注:f(x)不是常数函数.)
①f(0)=;
②f(x+π)=f(x).
12.设函数f(x)(x∈R)是以4为周期的周期函数,且x∈[-2,2)时,f(x)=则f(f(2 021))= .
13.已知定义在R上的函数f(x)满足f(x+1)=,则f(x)的最小正周期为 ;且当x∈[0,1]时,f(x)=2x,则f(8.5)= .
14.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,若对任意的x≥0,都有f(x+2)=-,且当x∈[0,2π)时,f(x)=log2(x+1),试求f(-2 017)+f(2 019)的值.
C级 拓展探究练
15.已知f(x)是定义域为(-∞,+∞)的奇函数,满足f(1-x)=f(1+x).若f(1)=2,则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(50)=( )
A.-50 B.2 C.0 D.50
16.已知函数f(x)=lo|sin x|.
(1)求其定义域和值域;
(2)判断其周期性,若是周期函数,求其最小正周期.
参考答案
1.D 解析 函数f(x)=sinx-+2的最小正周期T==4π.
2.D 解析 由T==2π,解得ω=±1.
3.A 解析 因为周期T=,所以ω=4,故f=tan π=0.
4.BCD 解析 对于选项A,周期为T=;
对于选项B,周期为T==π;
对于选项C,周期为T==8π;
对于选项D,周期为T==4π.故选BCD.
5.2 解析 根据题意,对任意x∈R都有f(x+3)=-f(x),
则f(x+6)=-f(x+3)=f(x),则函数f(x)是周期为6的周期函数,
则f(100)=f(4+6×16)=f(4)=-f(1)=f(-1),
当x∈时,f(x)=-2x,则f(-1)=2,故f(100)=2.故答案为2.
6.解 (1)y=tan 3x的周期为T=.
(2)y=cos的周期为T==6π.
(3)y=sin的周期为T==4π.
7.D 解析 因为f(x)·f(x+3)=2 020,
所以f(x+6)==f(x),所以函数f(x)的周期为6.
又f(x)为偶函数,f(-1)=1,所以f(1)=1.
所以f(2 020)=f(4)==2 020.故选D.
8.B 解析 由f(-x)=f(x),得f(x)是偶函数,图象关于y轴对称,排除A,C;由f(x+2)=f(x),得f(x)的周期为2,故选B.
9.A 解析 因为f(x+1)为偶函数,则f(-x+1)=f(x+1)(*),
因为f(x+2)=f(x+1)-f(x)①,则f(x+3)=f(x+2)-f(x+1)②,
①+②可得f(x+3)=-f(x),则f(x+6)=-f(x+3)=f(x),
故函数f(x)的周期为6.
在(*)中,令x=1,则f(0)=f(2).
在①中,令x=0,则f(2)=f(1)-f(0),即2f(2)=f(1),
又f(1)=,所以f(2)=,
所以f(2 021)=f(336×6+5)=f(5)=-f(2)=-.故选A.
10.CD 解析 因为f(x)的最小正周期为,ω>0,所以ω==4.
所以f(x)=3sin4x+.
由f=-3sin α=,得sin α=-.
则cos α=±.
故选CD.
11.sin 2x+(答案不唯一) 解析 由
f(x+π)=f(x)知函数的周期是π,
则y=sin 2x满足条件②.
因为f(0)=,所以f(x)=sin 2x+满足条件.
故答案为sin 2x+(答案不唯一).
12. 解析 由题意知,f(2 021)=f(4×505+1)=f(1)=-tan=-1,
所以f(f(2 021))=f(-1)=2-1=.故答案为.
13.2 解析 因为f(x+1)=,所以f(x+2)=f(x),故f(x)的最小正周期为2,则f(8.5)=f(0.5).
又x∈[0,1]时,f(x)=2x,则f(0.5)=20.5=,所以f(8.5)=.
14.解 因为当x≥0时,f(x+2)=-,
所以f(x+4)=-=
-=f(x),即4是f(x)(x≥0)的一个周期.
所以f(2 019)=f(3)=log24=2.
又f(-2 017)=f(2 017)=f(1)=log22=1,
所以f(-2 017)+f(2 019)=1+2=3.
15.B 解析 因为f(x)在R上是奇函数,且f(1-x)=f(1+x).
所以f(x+1)=-f(x-1),即f(x+2)=-f(x).
因此f(x+4)=f(x),则函数f(x)是周期为4的函数.
由于f(1-x)=f(1+x),f(1)=2,
故令x=1,得f(0)=f(2)=0,
令x=2,得f(3)=f(-1)=-f(1)=-2,
令x=3,得f(4)=f(-2)=-f(2)=0,
故f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=2+0-2+0=0,
所以f(1)+f(2)+f(3)+…+f(50)=12×0+f(1)+f(2)=2.故选B.
16.解 (1)因为|sin x|>0,所以sin x≠0,所以x≠kπ,k∈Z.
所以函数f(x)的定义域为{x|x≠kπ,k∈Z}.
因为0<|sin x|≤1,所以lo|sin x|≥0,
所以函数f(x)的值域为{y|y≥0}.
(2)因为f(x+π)=lo|sin(x+π)|=lo|sin x|=f(x),
所以函数f(x)是周期函数,且最小正周期是π.
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