内容正文:
专题5.5 三角函数的伸缩平移变换
一、单选题
1.为了得到函数的图象,只要把函数图象上所有的点( )
A.向左平移个单位 B.向左平移个单位
C.向右平移个单位 D.向右平移个单位
2.为了得到的图象,只要将函数的图象( )
A.向左平移个单位长度 B.向右平移个单位长度
C.向右平移个单位长度 D.向左平移个单位长度
3.函数向左平移个单位得到,若是偶函数,则( )
A. B. C. D.
4.将函数的图象向左平移个单位长度,得到函数的图象,则( )
A. B. C. D.
5.为了得到函数的图象,只需将正弦函数图象上各点( )
A.横坐标向右平移个单位长度,纵坐标不变
B.横坐标向左平移个单位长度,纵坐标不变
C.横坐标向左平移个单位长度,纵坐标不变
D.横坐标向右平移个单位长度,纵坐标不变
6.将函数图象上所有的点向左平移个单位长度,再把所有点的横坐标变为原来的后,得到函数的图象,则( )
A. B. C. D.
二、多选题
7.为了得到函数的图象,只需把正弦曲线上所有的点( )
A.先向右平移个单位长度,再将横坐标缩短到原米的,纵坐标不变
B.先向右平移个单位长度,再将横坐标伸长到原来的倍,纵坐标不变
C.先将横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,再向右平移个单位长度
D.先将横坐标伸长到原来的倍,纵坐标不变,再向右平移个单位长度
8.已知函数,,以下四种变换方式能得到函数的图象的是( )
A.将函数图象上所有点的横坐标缩短为原来的,再将所得图象向左平移个单位长度
B.将函数图象上所有点的横坐标缩短为原来的,再将所得图象向左平移个单位长度
C.将函数的图象向左平移个单位长度,再将所得图象上所有点的横坐标缩短为原来的
D.将函数的图象向左平移个单位长度,再将所得图象上所有点的横坐标缩短为原来的
三、填空题
9.若将函数的图像向左平移个单位长度,则平移后图像的对称轴为 .
10.将函数的图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变)可得到函数 的图象.
11.将函数的图象上所有点的横坐标伸长到原来的3倍,纵坐标不变,得到函数的图象,则的最小正周期为 , .
12.把函数图象上所有点的纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍,得到函数的图象;再将图象上所有点向右平移个单位,得到函数的图象,则 .
四、解答题
13.已知函数是奇函数.
(1)求的值;
(2)若将函数的图象向右平移个单位长度,再将所得图象上所有点的横坐标扩大到原来的4倍,得到函数的图象,求.
14.已知函数的部分图象,如图所示.
(1)求函数的解析式;
(2)将函数的图象向右平移个单位长度,再将得到的图象上各点的横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,得到函数的图象,当时,求函数的值域.
一、单选题
1.为得到函数的图象,只需将函数图象上所有的点( )
A.横坐标伸长到原来的2倍,再向右平移个单位
B.横坐标伸长到原来的2倍,再向右平移个单位
C.横坐标缩短到原来的倍,再向左平移个单位
D.横坐标缩短到原来的倍,再向左平移个单位
2.函数,则下列函数中为奇函数的是( )
A.向左平移后的所得函数 B.向右平移后的所得函数
C.向左平移后的所得函数 D.向右平移后的所得函数
3.将函数的图象向右平移,个单位长度后,所得函数为偶函数,则的值为( )
A. B. C. D.
4.已知函数满足最小正周期为,函数,则将的图象向左平移( )个单位长度后可以得到的图象
A. B. C. D.
5.将函数的图象上所有点的横坐标缩短为原来的,纵坐标伸长为原来的2倍,然后将所得图象向右平移个单位长度,得到函数的图象,则( )
A. B. C. D.
6.将函数的图象向右平移个单位长度,然后将所得函数图象上所有点的横坐标变为原来的(纵坐标不变),得到函数的图象,则下列区间中,函数单调递减的区间是( )
A. B. C. D.
二、多选题
7.要得到函数的图象,可将函数的图象( )
A.向左平移个单位长度,再将所得图象上所有点的纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍
B.向左平移个单位长度,再将所得图象上所有点的纵坐标不变,横坐标变为原来的
C.纵坐标不变,横坐标变为原来的,再将所得图象上所有点向左平移个单位长度
D.纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍,再将所得图象上所有点向左平移个单位长度
8.已知函数的图象关于直线对称,且函数的图象向右平移个单位长度之后与原来的图象重合,则的值可以为( )
A. B. C. D.
三、填空题
9.将函数的图象向右平移后得到的图象关于原点对称,则的最小正值为 .
10.将函数的图象向左平移个单位后, 所得图象关于y轴对称,则实数 m的值为 .
11.将函数的图象向左或向右平移个单位长度,得到函数的图象,若是偶函数,则的一个取值可能为 .
12.将函数图象向右平移个单位,得到的图象关于直线对称,则的最小值为 .
四、解答题
13.已知函数的最大值为1.
(1)求函数的最小正周期及实数的值
(2)若将的图象向左平移个长度单位,得到函数的图像,求函数在区间上的最大值和最小值.
14.已知函数.
(1)求函数的单调增区间;
(2)将函数图象上点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再把所得函数图象向下平移个单位得到函数的图象,求的最小值及取得最小值时的x的取值集合.
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专题5.5 三角函数的伸缩平移变换
一、单选题
1.为了得到函数的图象,只要把函数图象上所有的点( )
A.向左平移个单位 B.向左平移个单位
C.向右平移个单位 D.向右平移个单位
【答案】A
【分析】根据正弦函数平移的原则即可得到答案.
【详解】,
则把函数图象上所有的点向左平移个单位即可,
故选:A.
2.为了得到的图象,只要将函数的图象( )
A.向左平移个单位长度 B.向右平移个单位长度
C.向右平移个单位长度 D.向左平移个单位长度
【答案】A
【分析】将变形为,由“左加右减,上加下减”的平移规则即可判断.
【详解】由可知,将函数的图象向左平移个单位长度即得的图象.
故选:A.
3.函数向左平移个单位得到,若是偶函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】求出平移后的函数,根据新函数是偶函数即可得出的值.
【详解】由题意,
在中,向左平移得到,
所以,
因为为偶函数,
所以,
又因为,
所以,
故选:D.
4.将函数的图象向左平移个单位长度,得到函数的图象,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由正弦型函数的图象变换直接求得答案.
【详解】将函数的图象向左平移个单位长度,
得到函数.
故选:C.
5.为了得到函数的图象,只需将正弦函数图象上各点( )
A.横坐标向右平移个单位长度,纵坐标不变
B.横坐标向左平移个单位长度,纵坐标不变
C.横坐标向左平移个单位长度,纵坐标不变
D.横坐标向右平移个单位长度,纵坐标不变
【答案】B
【分析】直接由函数平移变换法则即可求解.
【详解】把上的所有点向左平移个单位长度,
得到函数的图象.
故选:B.
6.将函数图象上所有的点向左平移个单位长度,再把所有点的横坐标变为原来的后,得到函数的图象,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据函数的伸缩平移变换可得函数的解析式,进而可得函数值.
【详解】将函数图象上所有的点向左平移个单位长度,
得,
再把所有点的横坐标变为原来的后,得到函数,
所以,
故选:A.
二、多选题
7.为了得到函数的图象,只需把正弦曲线上所有的点( )
A.先向右平移个单位长度,再将横坐标缩短到原米的,纵坐标不变
B.先向右平移个单位长度,再将横坐标伸长到原来的倍,纵坐标不变
C.先将横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,再向右平移个单位长度
D.先将横坐标伸长到原来的倍,纵坐标不变,再向右平移个单位长度
【答案】AC
【分析】根据三角函数图象平移、变换求解解析式方法即可判断选项.
【详解】正弦曲线先向右平移个单位长度,
得到函数的图象,
再将所有点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,
得到函数的图象,故A正确,B错误;
先将正弦曲线上所有点的横坐标缩短到原来的,纵坐标不变,
得到函数的图象,再向右平移个单位长度,
得到函数的图象,故C正确,D错误.
故选:AC
8.已知函数,,以下四种变换方式能得到函数的图象的是( )
A.将函数图象上所有点的横坐标缩短为原来的,再将所得图象向左平移个单位长度
B.将函数图象上所有点的横坐标缩短为原来的,再将所得图象向左平移个单位长度
C.将函数的图象向左平移个单位长度,再将所得图象上所有点的横坐标缩短为原来的
D.将函数的图象向左平移个单位长度,再将所得图象上所有点的横坐标缩短为原来的
【答案】BC
【分析】先利用诱导公式将函数变为正弦型三角函数;再利用三角函数图象间的变换规律即可得出答案.
【详解】
由三角函数图象间的变换规律知:
将函数的图象向左平移个单位长度,得到函数的图象,再将所得图象上所有点的横坐标缩短为原来的,得到函数的图象;
将函数图象上所有点的横坐标缩短为原来的,得到函数的图象,再将所得图象向左平移个单位长度,得到函数的图象.
故选:BC.
三、填空题
9.若将函数的图像向左平移个单位长度,则平移后图像的对称轴为 .
【答案】
【分析】先利用三角函数图像变换不让出平移后的函数关系式,再求其对称轴方程
【详解】解:将函数的图像向左平移个单位长度,得
,
由,得,
所以平移后图像的对称轴为,
故答案为:
10.将函数的图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变)可得到函数 的图象.
【答案】
【分析】根据图象伸缩变换求解.
【详解】将函数的图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变)可得到函数.
故答案为:
11.将函数的图象上所有点的横坐标伸长到原来的3倍,纵坐标不变,得到函数的图象,则的最小正周期为 , .
【答案】 /
【分析】根据三角函数图象的伸缩变换可得,结合和求出即可求解.
【详解】由题意知,,
则的最小正周期,
.
故答案为:;
12.把函数图象上所有点的纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍,得到函数的图象;再将图象上所有点向右平移个单位,得到函数的图象,则 .
【答案】
【分析】根据伸缩变换和平移变换得到答案.
【详解】纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍变为,
将图象上所有点向右平移个单位,
可得.
故答案为:
四、解答题
13.已知函数是奇函数.
(1)求的值;
(2)若将函数的图象向右平移个单位长度,再将所得图象上所有点的横坐标扩大到原来的4倍,得到函数的图象,求.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)利用奇函数求参数.
(2)由(1)得,根据图象平移过程写出解析式.
【详解】(1)因为是奇函数,
所以,即.
又,所以,检验符合.
(2)由(1)得:.
将的图象向右平移个单位长度,得到的图象,
再将所得图象上所有点的横坐标扩大到原来的4倍,得到的图象.
故.
14.已知函数的部分图象,如图所示.
(1)求函数的解析式;
(2)将函数的图象向右平移个单位长度,再将得到的图象上各点的横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,得到函数的图象,当时,求函数的值域.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据正弦型函数的图像求三角函数的解析式,根据最大值求出,由最小正周期求出,并确定.
(2)根据平移后得到新的正弦型函数解析式,由函数解析式求出函数值域.
【详解】(1)解:根据函数的部分图象
可得,,所以.
再根据五点法作图可得,
所以,.
(2)将函数的图象向右平移个单位后,可得的图象,再将得到的图象上各点的横坐标缩短为原来的,纵坐标不变,得到函数的图象.
由,可得
又函数在上单调递增,在单调递减
,,
函数在的值域.
一、单选题
1.为得到函数的图象,只需将函数图象上所有的点( )
A.横坐标伸长到原来的2倍,再向右平移个单位
B.横坐标伸长到原来的2倍,再向右平移个单位
C.横坐标缩短到原来的倍,再向左平移个单位
D.横坐标缩短到原来的倍,再向左平移个单位
【答案】C
【分析】根据给定条件,利用三角函数图象的变换,结合函数解析式,即可直接判断即可.
【详解】将函数图象上所有的点横坐标缩短到原来的倍,得的图象,
再将所得图象向左平移个单位,得.
故选:C
2.函数,则下列函数中为奇函数的是( )
A.向左平移后的所得函数 B.向右平移后的所得函数
C.向左平移后的所得函数 D.向右平移后的所得函数
【答案】A
【分析】利用辅助角公式可得,结合三角函数图象变换结合函数奇偶性分析判断.
【详解】由题意可知:,
对于选项A:向左平移后的所得函数,为奇函数,故A正确;
对于选项B:向右平移后的所得函数,不为奇函数,故B错误;
对于选项C:向左平移后的所得函数,不为奇函数,故C错误;
对于选项D:向右平移后的所得函数,不为奇函数,故D错误;
故选:A.
3.将函数的图象向右平移,个单位长度后,所得函数为偶函数,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先求得平移后的解析式,然后根据函数的奇偶性求得.
【详解】函数的图象向右平移,
得到,
由于偶函数,所以,
由于,所以取,得.
故选:D
4.已知函数满足最小正周期为,函数,则将的图象向左平移( )个单位长度后可以得到的图象
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先根据周期公式及周期求出,再根据求出,最后根据图象平移规律求出平移的单位长度.
【详解】因为函数的最小正周期为,根据周期公式,可得,所以.
已知,即.
因为,所以,.
解得,,
不妨取,,则.
设将的图象向左平移个单位长度后得到的图象.
根据三角函数图象平移规律“左加右减”,则.
又因为,所以,.
解得,,不妨取,则.
故选:A.
5.将函数的图象上所有点的横坐标缩短为原来的,纵坐标伸长为原来的2倍,然后将所得图象向右平移个单位长度,得到函数的图象,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据伸缩变换和平移变换得到.
【详解】的图象上所有点的横坐标缩短为原来的,得到,
纵坐标伸长为原来的2倍,得到,
向右平移个单位长度,得到函数,
故选:B
6.将函数的图象向右平移个单位长度,然后将所得函数图象上所有点的横坐标变为原来的(纵坐标不变),得到函数的图象,则下列区间中,函数单调递减的区间是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】用三角函数的图象变换法则得出,再求出的单调区间,即可求解.
【详解】将函数的图象向右平移个单位长度得,
将所得函数图象上所有点的横坐标变为原来的(纵坐标不变),
得到函数,
令,
解得,
令得,,所以,
故选:C.
二、多选题
7.要得到函数的图象,可将函数的图象( )
A.向左平移个单位长度,再将所得图象上所有点的纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍
B.向左平移个单位长度,再将所得图象上所有点的纵坐标不变,横坐标变为原来的
C.纵坐标不变,横坐标变为原来的,再将所得图象上所有点向左平移个单位长度
D.纵坐标不变,横坐标变为原来的2倍,再将所得图象上所有点向左平移个单位长度
【答案】BC
【分析】根据给定条件,利用三角函数图象变形逐项求出对应的解析式即可判断得解.
【详解】对于A,所得解析式为,A错误;
对于B,所得解析式为,B正确;
对于C,所得解析式为,C正确;
对于D,所得解析式为,D错误.
故选:BC
8.已知函数的图象关于直线对称,且函数的图象向右平移个单位长度之后与原来的图象重合,则的值可以为( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【分析】根据函数图象的平移变换可得或,再结合函数的对称轴,即可求得的值,即得答案.
【详解】函数的图象向右平移个单位长度之后得到了函数)的图象,
由两函数图象完全重合知,所以.
又,故或.
又函数的图象关于直线对称,
当时,,则,
又,故;
当时,,则,
又,故.
故选:BD
三、填空题
9.将函数的图象向右平移后得到的图象关于原点对称,则的最小正值为 .
【答案】/
【分析】首先求出平移后的函数解析式,再根据余弦函数的性质求出的取值.
【详解】将函数的图象向右平移得到,
又的图象关于原点对称,所以,
解得,
所以的最小正值为.
故答案为:
10.将函数的图象向左平移个单位后, 所得图象关于y轴对称,则实数 m的值为 .
【答案】/
【分析】运用辅助角公式化简函数的表达式为正弦型函数,再利用正弦型函数的奇偶性和图象变换的性质进行求解即可.
【详解】,
将函数的图象向左平移个单位后,
解析为,而的图象关于y轴对称,
所以函数为偶函数,
因此有,
因为,所以,即,
故答案为:
11.将函数的图象向左或向右平移个单位长度,得到函数的图象,若是偶函数,则的一个取值可能为 .
【答案】(或)(只需从中写一个答案即可)
【分析】根据三角函数图象变换的知识求得的解析式,根据是偶函数列方程,化简求得的表达式,进而求得的可能取值.
【详解】由题意可知.
因为是偶函数,所以,
所以.
因为,
所以的取值可能为.
故答案为:(或)(只需从中写一个答案即可)
12.将函数图象向右平移个单位,得到的图象关于直线对称,则的最小值为 .
【答案】
【分析】化简,根据函数图象变换规律得平移后的函数解析式,再结合余弦函数的对称性可得的表达式,由此求得的最小值.
【详解】,
的图象向右平移个单位,得到函数的图象,
由题意的图象关于直线对称,
所以,所以,
又,则当时,.
故答案为:.
四、解答题
13.已知函数的最大值为1.
(1)求函数的最小正周期及实数的值
(2)若将的图象向左平移个长度单位,得到函数的图像,求函数在区间上的最大值和最小值.
【答案】(1),
(2),
【分析】(1)由辅助角公式以及正弦函数的最大值即可求解.
(2)由函数平移法则先得到函数的解析式,然后由整体代入法并结合三角函数单调性即可求解.
【详解】(1)由辅助角公式得,
所以函数的最小正周期为,
又因为函数的最大值为1,
所以,所以.
(2)由(1)可知,
所以由题意,
当时,有,
所以当时,即时有最大值,
当时,即时有最小值.
14.已知函数.
(1)求函数的单调增区间;
(2)将函数图象上点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再把所得函数图象向下平移个单位得到函数的图象,求的最小值及取得最小值时的x的取值集合.
【答案】(1),;
(2),.
【分析】(1)先利用三角恒等变换化简,再结合的单调性即可求得的单调增区间;
(2)先利用三角函数的图像变换得到的解析式,再结合的性质即可求得的最小值及取得最小值时的x的取值集合.
【详解】(1)函数,
由,,可得,,
所以函数的增区间为,;
(2)由题可得函数,
所以函数的最小值为,此时,即,
所以最小值为,取得最小值时的x的取值集合为.
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