内容正文:
(2)因为π2<α<π
,π
2<β<π
,
所以-π2<α-β<
π
2.
又由sin(α-β)=-
3
5
,
得cos(α-β)=
4
5.
所以cosβ=cos[α-(α-β)]
=cosαcos(α-β)+sinαsin(α-β)
=- 32×
4
5+
1
2× -
3
5( )=-
4 3+3
10 .
13.解:(1)∵角α的终边经过点P(-3,3),
∴sinα=12
,cosα=- 32
,tanα=- 33.
∴sin2α-tanα=2sinαcosα-tanα=- 32+
3
3=-
3
6.
(2)∵f(x)=cos(x-α)cosα-sin(x-α)sinα
=cosx,x∈R,∴g(x)=3cos π2-2x( )-2cos
2x
= 3sin2x-1-cos2x=2sin 2x-π6( )-1,
∵0≤x≤2π3
,∴-π6≤2x-
π
6≤
7π
6.
∴-12≤sin 2x-
π
6( )≤1,
∴-2≤2sin 2x-π6( )-1≤1,
故函数g(x)=3f π2-2x( )-2f
2(x)在区间 0,2π3[ ]
上的值域是[-2,1].
14.解:(1)f(x)=cos2ωx+ 3sinωxcosωx
=1+cos2ωx2 +
3
2sin2ωx=sin 2ωx+
π
6( )+
1
2
,
由T=π,得ω=1.
(2)由(1)知f(x)=sin 2x+π6( )+
1
2
,
令2kπ-π2≤2x+
π
6≤2kπ+
π
2
(k∈Z).
解得-π3+kπ≤x≤
π
6+kπ
(k∈Z),
∴函数f(x)的单调递增区间为 kπ-π3
,kπ+π6[ ](k∈Z).
令2x+π6=
π
2+kπ
(k∈Z),解得x=π6+
kπ
2
(k∈Z),
∴函数f(x)图象的对称轴方程为x=π6+
kπ
2
(k∈Z).
高考冲浪
1.A [由tanαtanβ=2,得sinαsinβ=2cosαcosβ,
cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ=-cosαcosβ=m,
故cosαcosβ=-m,所以cos(α-β)=cosαcosβ+
sinαsinβ=3cosαcosβ=-3m.]
2.A [对于A,sinx+cosx=2 2
2sinx+
2
2cosx
æ
è
ç
ö
ø
÷
=2sinx+π4( ),则T=2π,满足条件,故A正确;
对于B,sinxcosx=12sin2x
,则T=2π2=π
,不满足条件,故B
错误;
对于C,sin2x+cos2x=1,为常值函数,则不存在最小正周期,
不满足条件,故C错误;
对于D,sin2x-cos2x=-cos2x,则T=2π2=π
,不满足条件,
故D错误.]
假期必刷17 函数y=Asin(ωx+φ)
技能提升台 技能提升
1.A [令4x-π6=
3π
2
,得x=5π12
,∴第四个关键点的坐标
为 5π
12
,0( ).]
2.A [y=3sin2x+π5( )=3sin2x+
π
10( )[ ],为得到函数y=
3sin2x+π5( ) 的图象,只需把C上的所有点向左平移
π
10
个
单位长度.]
3.A [因为g(x)=cos2x-π3( )=sin2x-
π
3+
π
2( )
=sin2x+π6( ),且f(x)=sin2x-
π
6( )
=sin2x+π6-
π
3( )=sin2x-
π
6( )+
π
6[ ],
所以将g(x)的图象向右平移π6
个单位长度得到函数f(x)的
图象.]
4.B [由题中图象可知,T2=
5π
8-
π
8=
π
2
,∴T=π,
由T=2πω
,得ω=2,
∴y=2sin(2x+φ).
∵点 π8
,2( ) 在函数图象上,
∴2=2sin2×π8+φ( ),即sin
π
4+φ( )=1,
∴φ=2kπ+
π
4
(k∈Z),
∵0<φ<
π
2
,∴φ=
π
4
,
∴所求解析式为y=2sin2x+π4( ).]
5.A [由题意知函数f(x)的最小正周期T=π3
,则π
ω=
π
3
,得
ω=3,所以f(x)=tan(3x-φ).
将函数f(x)的图象向左平移 π12
个单位长度,得 到y=
tan3x+π12( )-φ[ ]=tan3x+
π
4-φ( ) 的图象.要使该图象
关于原点对称,则π
4-φ=
kπ
2
,k∈Z,所以φ=
π
4-
kπ
2
,k∈Z.
又0<φ<π,所以当k=-1时,φ取得最大值,最大值为
3π
4.
]
6.D [函数y=sinx的图象向左平移π2
个单位长度后,得到函
数f(x)=sinx+π2( ) =cosx的图象,f(x)=cosx为偶函
数,最小正周期为2π,故A,B错误;由f π2( )=cos
π
2=0
,知
f(x)=cosx 的图象不关于直线x=π2
对称,故C错误;由
f -π2( )=cos -
π
2( )=0,知f(x)=cosx 的图象关于点
-π2
,0( ) 对称,故 D正确.]
7.ACD [由题图可知A=1,T4=
7π
12-
π
3=
π
4
,
则T=π,ω=2πT=2.
又f 7π12( )=sin 2×
7π
12+φ( )=-sin
π
6+φ( )=-1,
17
所以π
6+φ=2kπ+
π
2
,k∈Z,
解得φ=2kπ+
π
3
,k∈Z.
又因为|φ|<
π
2
,所以φ=
π
3
,
所以f(x)=sin 2x+π3( ).
令2x+π3=kπ+
π
2
,k∈Z,解得x=12kπ+
π
12
,k∈Z,当k=
2时,x=13π12
,故 A正确;令2x+π3=kπ
,k∈Z,解得x=
1
2kπ-
π
6
,k∈Z,故 B错误;令2kπ-π2≤2x+
π
3≤2kπ
+π2
,k∈Z,解得kπ-5π12≤x≤kπ+
π
12
,k∈Z,故 C正确;
将函数f(x)的 图 象 向 右 平 移 π6
个 单 位 长 度 得 到y=
sin2x-π6( )+
π
3[ ]=sin2x的图象,再将其横坐标伸长
为原来的2倍得到函数y=sinx的图象,故 D正确.]
8.BCD [对于 A,因为函数f(x)在区间 2π3
,5π
6( ) 上单调递
减,所以T
2≥
5π
6-
2π
3=
π
6
,所以f(x)的最小正周期T≥
π
3
,即f(x)的最小正周期的最小值为π3
,故 A错误;对于
B,因为f 2π3( ) +f
5π
6( ) =0,所以f(x)的图象关于点
3π
4
,0( ) 对称,所 以 f 3π4( ) =0,故 B 正 确;对 于 C,若
f x+π3( )≥f(x)恒成立,则
π
3
为函数f(x)的周期或周
期的倍数,所以k2πω=
π
3
,k∈Z(k≠0),所以ω=6k,k∈
Z(k≠0),因为T≥π3
,所以ω=2πT≤6
,又ω>0,所以0<
ω≤6,所以ω=6,即满足条件的ω有且仅有1个,故 C正
确;对于 D,由题意可知 2π3
,5π
6( ) 为f(x)=sinωx-
π
6( )
单调递减区间的子集,
所以
2π
3ω-
π
6≥
π
2+2kπ
,
5π
6ω-
π
6≤
3π
2+2kπ
,
ì
î
í
ïï
ï
其中k∈Z,
解得3k+1≤ω≤12k5 +2
,k∈Z,
当k=0时,1≤ω≤2,当k=1时,4≤ω≤225
,故ω的取值
范围是[1,2]∪ 4,225[ ],故 D正确.]
9.解析:将函数y=2sin2x=1-cos2x的图象向下平移1个
单位长度得到y=1-cos2x-1=-cos2x的图象,再将
函数y=-cos2x的图象向左平移 π4
个单位长度得到y
=f(x)=-cos 2x+π4( )[ ] =-cos 2x+
π
2( ) =sin2x
的图象.
答案:f(x)=sin2x
10.解析:将y=2sin 4x-π4( ) 的图象向左平移
π
3
个单位长
度,得函数y=2sin 4x+π3( )-
π
4[ ] =2sin 4x+
13π
12( ) 的
图象,再 向 下 平 移 1 个 单 位 长 度,得 函 数 y=2sin
4x+13π12( )-1的图象,
即f(x)=2sin 4x+13π12( )-1.
答案:2sin 4x+13π12( )-1
11.解析:由|AB|=5,得 T2( )
2
+42=5,
解得T=6.
由T=2π|ω|
,ω>0,得ω=π3.
又当x=0时,f(x)=1.
即2sin π3×0+φ( )=1,
∴sinφ=
1
2
,又∵π2≤φ≤π
,
∴φ=
5π
6.∴f
(x)=2sin π3x+
5π
6( ),
因此,f(1)=2sin π3+
5π
6( )=2sin
7π
6
=2× -12( )=-1.
答案:-1
12.解:(1)将函数f(x)=2sin2x+π3( ) 的图象向右平移
π
4
个单位
长度后得到g(x)=2sin2x-π4( )+
π
3[ ]
=2sin2x-π6( ) 的图象.
(2)列表如下:
x 0 π12
π
3
7π
12
5π
6 π
2x-π6 -
π
6 0
π
2 π
3π
2
11π
6
sin 2x-π6( ) -
1
2 0 1 0 -1 -
1
2
g(x) -1 0 2 0 -2 -1
描点、连线,得出所要求作的图象如图.
13.解:(1)由题图知,函数f(x)的最小正周期为 T=4×
π
12+
π
6( )=π,函数的最大值为1,最小值为-1.
(2)T=2πω
,则ω=2,又x=-π6
时,y=0,
所以sin 2× -π6( )+φ( )=0,
而-π2<φ<
π
2
,则φ=
π
3
,
所以函数f(x)的解析式为f(x)=sin 2x+π3( ),
27
令2kπ-π2≤2x+
π
3≤2kπ+
π
2
,k∈Z,
得kπ-5π12≤x≤kπ+
π
12
,k∈Z,
所以函数f(x)的单调递增区间为
kπ-5π12
,kπ+π12[ ],k∈Z.
14.解:(1)依题意得
2-A=1,
2π
ω=π
,{ 解得A=1,ω=2,
又f(x)的图象关于直线x=π3
对称等价于当x=π3
时,
f(x)取得最值,
则有2×π3+φ=kπ
,k∈Z,即φ=kπ-
2π
3
,k∈Z,
又0<φ<π,得φ=
π
3
,
所以f(x)=cos2x+π3( )+2.
(2)g(x)=f x+π12( )=cos2x+
π
12( )+
π
3[ ]+2
=cos2x+π2( )+2,
由2kπ≤2x+π2≤2kπ+π
,k∈Z,
得kπ-π4≤x≤kπ+
π
4
,k∈Z,
所以函数y=g(x)的单调递减区间是
kπ-π4
,kπ+π4[ ],k∈Z.
又x∈(0,π),所以函数y=g(x)在(0,π)上的单调递减
区间为 0,π4( ] 和
3π
4
,π[ ).
高考冲浪
1.C [由题意可得:y=2sin 3x-π6( ) 可知最小正周期T=
2π
3
,2sin 3x-π6( ),画出y=sinx和y=2cos3x在[0,2π]
上的函数图象,观察即可得到6个交点.]
2.A [f(x)=sin3ωx+π3( )=sin(3ωx+π)
=-sin3ωx,由T=2π3ω=π
,得ω=23
,
即f(x)=-sin2x,当x∈ -π12
,π
6[ ] 时,
2x∈ -π6
,π
3[ ],
画出f(x)=-sin2x图象,如图,
由图 可 知,f(x)= -sin2x 在
-π12
,π
6[ ] 上单调递减,
所以,当x=π6
时,
f(x)min=-sin
π
3=-
3
2.
]
假期必刷18 三角函数的应用
技能提升台 技能提升
1.A [因为函数y=3sin π2x+
π
4( ),所以振幅是3,周期
T=2ππ
2
=4.]
2.A [由题可知,T=2πω=
2π
π
3
=6.
∵f(x)的图象经过点(0,1),∴sinφ=
1
2.
又∵-π2<φ<
π
2
,∴φ=
π
6.
]
3.C [由2kπ-π2≤
t
2≤2kπ+
π
2
,k∈Z.知函数F(t)的增
区间为[4kπ-π,4kπ+π],k∈Z.当k=1时,t∈[3π,5π],
而[10,15]⊆[3π,5π],故C选项符合题意.]
4.C [∵秒针是顺时针旋转,∴角速度ω<0.又由每60秒
转一周,∴ω=-2π60=-
π
30
(弧度/秒),由P0 32
,1
2
æ
è
ç
ö
ø
÷,得
cosφ=
3
2
,sinφ=
1
2.
解得φ=
π
6.
]
5.A [由 题 图 知 A =10,函 数 的 周 期 T =2×
4
300-
1
300( )=
1
50.
所以ω=2πT=
2π
1
50
=100π.
则I=10sin(100πt+φ),将 点
1
300
,10( ) 代 入 I=
10sin(100πt+φ).可得sin
π
3+φ( ) =1.∴
π
3+φ=
π
2+
2kπ,k∈Z.又0<φ<π,∴φ=
π
6
,故函数解析式为I=
10sin 100πt+π6( ),将t=
7
120
代 入 函 数 解 析 式,解 得I
=0.]
6.C [由s=2cos2 glt
,得T= 2π
2 gl
= π
g
l
.
由函数的图象可知函数的周期为0.4,所以 π
g
l
=0.4,即l=0.16g
π2
≈0.16×980
32
≈17.4cm.]
7.AC [设 人 的 智 力 曲 线、情 绪 曲 线 和 体 力 曲 线 分 别 用
f(x)=sinω1x,g(x)=sinω2x,h(x)=sinω3x表示,所以ω1
=2π33
,ω2=
2π
28=
π
14
,ω3=
2π
23.A
项:第35天时,g(35)=
sin π14×35( )=sin
5π
2=sin
π
2+2π( ) =1,故情绪曲线E
处于最高点,A正确;B项:设F(x)=f(x)-g(x)=sin2π33x
-sinπ14x
,因为F(33)=sin2π-sin33π14=-sin
5π
14<0
,
F(42)=sin28π11-sin3π=sin
6π
11>0
,故利用零点存在定
理可得,存在x0∈(33,42),使得F(x0)=0,故此时智力
曲线I与情绪曲线E 相交,B 错误;C项:因为x∈(46,
50),所以2π23x∈ 4π
,100π
23( ),因为
100π
23 <
9π
2
,所以根据正
弦函数的性质可得此时h(x)=sin2π23x
单调递增,故体力
曲线P 处于上升期,C正确;D项:因为h(320)=sin640π23
≠0,所以体力曲线P 不关于点(320,0)对称,D错误.]
37
假期必刷17 函数y=Asin(ωx+φ)
1.用“五点法”画y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,
|φ|<
π
2
)一个周期内的简图时,要找五个关
键点
x -φω +
π
2ω
3π
2ω-
φ
ω
ωx+φ 0 π 2π
y=Asin(ωx+φ) 0 A 0 -A 0
2.函数y=sinx的图象经变换得到y=Asin(ωx+φ)
的图象的两种途径
1.-φω
π-φ
ω
2π-φ
ω
π
2
3π
2
2.|φ| φω
1.函数y=Asin(ωx+φ)+k 图象平移的规
律:“左加右减,上加下减”.
2.由y=sinωx到y=sin(ωx+φ)(ω>0,φ>0)的
变换:向左平移φ
ω
个单位长度而非φ 个单位
长度.
1.用“五点法”作函数y=cos4x-π6
æ
è
ç
ö
ø
÷在一个
周期内的图象时,第四个关键点的坐标是
( )
A.5π12
,0
æ
è
ç
ö
ø
÷ B.-5π12
,1
æ
è
ç
ö
ø
÷
C.5π12
,1
æ
è
ç
ö
ø
÷ D.-5π12
,0
æ
è
ç
ö
ø
÷
2.已知函数y=3sin2x的图象为C,为得到函
数y=3sin2x+π5
æ
è
ç
ö
ø
÷的图象,只需把C 上的
所有点 ( )
A.向左平移π10
个单位长度
B.向右平移π10
个单位长度
C.向左平移π5
个单位长度
D.向右平移π5
个单位长度
3.要得到函数f(x)=sin2x-π6
æ
è
ç
ö
ø
÷的图象,可
以将函数g(x)=cos2x-π3
æ
è
ç
ö
ø
÷的图象
( )
A.向右平移π6
个单位长度
B.向左平移π6
个单位长度
C.向右平移π3
个单位长度
D.向左平移π3
个单位长度
44
4.函数y=2sin(ωx+φ)ω>0,0<φ<
π
2
æ
è
ç
ö
ø
÷ 在
一个周期内的图象如图所示,则此函数的解
析式是 ( )
A.y=2sin2x-π4
æ
è
ç
ö
ø
÷
B.y=2sin2x+π4
æ
è
ç
ö
ø
÷
C.y=2sinx+3π8
æ
è
ç
ö
ø
÷
D.y=2sinx2+
7π
16
æ
è
ç
ö
ø
÷
5.已知x1,x2 是函数f(x)=tan(ωx-φ)
(ω>0,0<φ<π)的两个零点,且|x1-x2|
的最小值为π
3
,若将函数f(x)的图象向左
平移π
12
个单位长度后得到的图象关于原点
对称,则φ的最大值为 ( )
A.3π4 B.
π
4 C.
7π
8 D.
π
8
6.将函数y=sinx的图象向左平移π2
个单位
长度,得到函数y=f(x)的图象,则下列说
法正确的是 ( )
A.y=f(x)是奇函数
B.y=f(x)的最小正周期为π
C.y=f(x)的图象关于直线x=π2
对称
D.y=f(x)的图象关于点 -π2
,0
æ
è
ç
ö
ø
÷对称
7.(多选)函数f(x)=Asin(ωx+φ)
A>0,ω>0,|φ|<
π
2
æ
è
ç
ö
ø
÷ 的 部 分
图象如图所示,则下列结论中正确的是
( )
A.直线x=13π12
是函数f(x)图象的一条对
称轴
B.函数f(x)的图象关于点 -5π6+
kπ
2
,0
æ
è
ç
ö
ø
÷,
(k∈Z)对称
C.函数f(x)的单调递增区间为
-5π12+kπ
,π
12+kπ
é
ë
êê
ù
û
úú,k∈Z
D.将函数f(x)的图象向右平移π6
个单位长
度,再将其横坐标伸长为原来的2倍可
得到函数y=sinx的图象
8.(多选)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0),且
f(x)在区间 2π3
,5π
6
æ
è
ç
ö
ø
÷上单调递减,则下列结
论正确的有 ( )
A.f(x)的最小正周期是π3
B.若f 2π3
æ
è
ç
ö
ø
÷+f 5π6
æ
è
ç
ö
ø
÷=0,则f 3π4
æ
è
ç
ö
ø
÷=0
C.若fx+π3
æ
è
ç
ö
ø
÷≥f(x)恒成立,则满足条件
的ω有且仅有1个
D.若φ=-
π
6
,则ω的取值范围是[1,2]∪
4,225
é
ë
êê
ù
û
úú
9.将函数y=f(x)的图象向右平移π4
个单位
长度,再向上平移1个单位长度后得到的函
数图象对应的表达式为y=2sin2x,则函数
y=f(x)的表达式可以是 .
10.将函数f(x)的图象向右平移π3
个单位长度
后,再向上平移1个单位长度得到函数y=
2sin4x-π4
æ
è
ç
ö
ø
÷的图象,则f(x)= .
11.如图所示为函数f(x)=
2sin(ωx+φ)ω>0,
π
2≤φ≤π
æ
è
ç
ö
ø
÷
的部分图象,其中A,B 两
点之间的距离为5,那么f(1)= .
12.已知函数f(x)=2sin2x+π3
æ
è
ç
ö
ø
÷.
(1)若将函数f(x)的图象向右平移π4
个单
位长度后得到函数g(x)的图象,请写出函
数g(x)的解析式;
54
(2)请通过列表、描点、连线,在平面直角坐
标系中画出函数g(x)在[0,π]上的简图.
13.已 知 函 数 f (x)= Asin (ωx +φ)
A>0,ω>0,-π2<φ<
π
2
æ
è
ç
ö
ø
÷一个周期的图
象如图所示.
(1)求函数f(x)的最小正周期T 及最大
值、最小值;
(2)求 函 数 f(x)的 解 析 式、单 调 递 增
区间.
14.已知函数f(x)=Acos(ωx+φ)+2(A>0,
ω>0,0<φ<π)的最小值为1,最小正周期
为π,且f(x)的图象关于直线x=π3
对称.
(1)求f(x)的解析式;
(2)将函数y=f(x)的图象向左平移π12
个
单位长度,得到函数y=g(x)的图象,求函
数y=g(x)在(0,π)上的单调递减区间.
1.(2024新课标Ⅰ卷,7)当x∈[0,2π]时,曲
线y=sinx 与y=2sin3x-π6
æ
è
ç
ö
ø
÷ 的交点个
数为 ( )
A.3 B.4 C.6 D.8
2.(2024 天 津 卷,7)已 知 函 数 f(x)=
sin3ωx+π3
æ
è
ç
ö
ø
÷的最小正周期为π,则f(x)
在 -π12
,π
6
é
ë
êê
ù
û
úú的最小值为 ( )
A.- 32 B.-
3
2 C.0 D.
3
2
64