内容正文:
预习04 正弦(型)函数的图象与性质
模块一 思维导图串知识
模块二 基础知识全梳理
模块三 核心考点举一反三
模块四 小试牛刀过关测
1.会用“五点法”画出正弦函数、余弦函数的图象;
2.会求正弦(型)函数的周期,奇偶性,单调性,对称性;
3.理解中对图象的影响;
4.掌握与图象间的变换关系,并能正确地指出其变换步骤
知识点一、正弦函数的图象
①画出正弦曲线在上的图象的五个关键点,,,,,用光滑的曲线连接;
②将所得图象向左、向右平行移动(每次个单位长度).
知识点二、周期函数
1.周期函数的定义:一般地,设函数的定义域为,如果存在一个非零常数,使得对每一个,都有,且,那么函数就叫做周期函数.非零常数叫做这个函数的周期.
2.最小正周期的定义:如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做的最小正周期
知识点三、正弦函数的性质
函数
图象
定义域
定义域
值域
周期性
奇偶性
奇函数
单调性
在()上单调递增;在上单调递减
最值
当()时,;当()时,;
对称性
对称中心为(),对称轴为直线()
知识点四、正弦型函数的概念及图象
1、正弦型函数的定义:一般地,形如的函数,在物理,工程等学科的研究中经常遇到,这类型的函数称为正弦型函数,其中都是常数,且.
2、对函数正弦型函数图象的影响
(1)A决定了函数的值域以及函数的最大值和最小值,通常称A为振幅.
(2)φ决定了x=0时的函数值,通常称φ为初相,ωx+φ为相位.
(3)ω决定了函数的周期
3、的实际意义
(1)的表示小球能偏离平衡位置的最大距离,称为振幅;
(2)在决定时小球的位置中起关键性作用,称为初相;
(3)周期表示小球完成一次运动所需要的时间,
表示1s内能完成的运动次数,称为频率.
4、“五点法”画正弦型函数的图象
用五点法画一个周期内的简图时,要找五个关键点,如下表所示.
x
-
-+
-
ωx+φ
0
π
2π
0
A
0
-A
0
知识点五、正弦型函数的性质
1、定义域与值域:定义域为R,值域为
2、周期:
3、奇偶性:“定义域关于原点对称”,是函数具有奇偶性的前提,在满足这一前提的条件下,
对于
当时,函数是奇函数;
当时,函数是偶函数;
当时,函数是非奇非偶函数;
4、单调性:确定函数的单调区间的思想是把看作一个整体。
由解出的范围,可得单调递增区间;
由解出的范围,可得单调递减区间;
知识点六、三角函数图象变换
1、振幅变换:要得到函数的图象,只要将函数的图象上所有点的纵坐标伸长(当A>1时)或缩短(当0<A<1时)到原来的A倍(横坐标不变)即可得到.
2、平移变换:要得到函数的图象,只要将函数的图象上所有点向左(当φ>0时)或向右(当φ<0时)平行移动|φ|个单位长度即可得到.
3、周期变换:要得到函数(其中且)的图象,可以把函数上所有点的横坐标缩短(当ω>1时)或伸长(当0<ω<1时)到原来的倍(纵坐标不变)即可得到.
4、从到的两种变换途径
考点一:五点作图法
例1.函数的简图为( )
A. B.
C. D.
变式1-1.用“五点法”画的图象时,下列哪个点不是关键点( )
A. B. C. D.
变式1-2.用“五点法”作出下列函数的简图:
(1);
(2).
变式1-3.已知函数
请用“五点法”画出函数在一个周期上的图象(先在所给的表格中填上所需的数字,再画图);
0
x
考点二:正弦(型)函数的周期性
例2.函数的最小正周期为( )
A. B. C. D.
变式2-1.设函数,若对于任意的,都有,则的最小值为( )
A.4 B.2 C.1 D.
变式2-2.函数的最小正周期是 .
变式2-3.函数的最小正周期是 .
考点三:正弦(型)函数的奇偶性
例3.已知函数,则“”是“函数为奇函数”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分又不必要条件
变式3-1.若函数的最大值为,最小值为,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
变式3-2.下列函数中,既是奇函数又是增函数的是( )
A. B. C. D.
变式3-3.已知,若为偶函数,则实数 .
考点四:正弦(型)函数的对称性
例4.函数对任意x都有,则等于( )
A.2或0 B.或2 C.0 D.或0
变式4-1.函数的图象在区间上恰有一条对称轴和一个对称中心,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
变式4-2.已知函数的图象与直线在轴右侧交点的横坐标从小到大依次为,且满足,则的值为 .
变式4-3.函数的对称轴方程是 .
考点五:正弦(型)函数的单调性
例5.已知函数在上单调递增,则的最大值为 .
变式5-1.使得函数为减函数,且值为负数的区间为( )
A. B. C. D.
变式5-2.已知函数在上单调递增,在上单调递减,则的取值范围( )
A. B. C. D.
变式5-3.求下列函数的单调区间:
(1);
(2);
(3).
考点六:解不等式及比较大小
例6.在中,“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
变式6-1.在内,下列区间中使得成立的是( )
A. B. C. D.
变式6-2.已知,则( )
A. B. C. D.
变式6-3.利用函数的单调性,比较下列各组数的大小:
(1)与;
(2)与.
考点七:正弦(型)函数的最值或值域
例7.已知函数.
(1)求函数的单调递增区间;
(2)当时,求函数的值域.
变式7-1.函数的最小值是( )
A. B. C. D.
变式7-2.已知函数的图象关于直线对称,且在上没有最小值,则的值为( )
A. B.4 C. D.
变式7-3.已知函数在上的最小值为-1,则 .
考点八:根据图象求函数解析式
例8.已知函数(,,)的部分图象如图所示,则等于( )
A. B.0 C. D.
变式8-1.函数(,,)的部分图象如图所示,若,则可能为( )
A. B. C. D.
变式8-2.(多选)在物理学中,把物体受到的力(总是指向平衡位置)正比于它离开平衡位置的距离的运动称为“简谐运动”.在适当的直角坐标系下,某个简谐运动可以用函数的部分图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A.,频率为,初相为
B.若,则的最小值为
C.函数的图象关于直线对称
D.函数在上的值域为
变式8-3.已知函数的部分图象如图所示.
(1)求的解析式;
(2)求的单调递增区间.
考点九:函数图象的变换过程
例9.函数的图象是由的图象经过怎样的变换得到的?
变式9-1.为了得到函数的图象,可以将函数的图象( )
A.向左平移个单位长度 B.向右平移个单位长度
C.向左平移个单位长度 D.向右平移个单位长度
变式9-2.为了得到函数的图象,可以将函数y=sin2x的图象( )
A.向右平移个单位长度
B.向右平移个单位长度
C.向左平移个单位长度
D.向左平移个单位长度
变式9-3.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.
考点十:求图象变换后的解析式
例10.将函数图像上各点的纵坐标不变,横坐标变为原来的倍,再沿着轴向右平移个单位,得到的函数的图像的一个对称中心点可以是( )
A. B. C. D.
变式10-1.函数的图象向右平移个长度单位得到函数的图象,若函数在区间上单调递增,则的最大值为( )
A. B. C. D.
变式10-2.将函数的图象上各点的横坐标缩短为原来的倍(纵坐标不变),再向右平移个单位长度,所得函数图象的一条对称轴为( )
A. B. C. D.
变式10-3.已知函数,,与为图象上两个相邻最大值和最小值,则要得到一个偶函数,只需将的图象( )
A.向左移动个单位 B.向右移动个单位
C.向左移动个单位 D.向右移动个单位
考点十一:正弦(型)函数的图象性质综合
例11.已知函数,如图,是直线与曲线的两个交点,若,则( )
A. B. C. D.
变式11-1.(多选)已知函数的部分图象如图所示,则( )
A.在区间上单调递增
B.图象的一条对称轴方程为
C.图象的一个对称中心为点
D.在区间上的值域为
变式11-2.(多选)已知函数图象上相邻两点,若,且为奇函数,则( )
A. B.
C.函数为偶函数 D.函数在区间上单调递增
变式11-3.函数的图象与的图象关于直线对称,则函数的递减区间是 .
一、单选题
1.在中,“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
2.关于函数,下列说法正确的有( )
A.在区间内单调递减 B.在区间内单调递增
C.在区间内单调递减 D.在区间内单调递增
3.若函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
4.当 时,函数与,共有3个交点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
5.将函数的图象向右平移个单位长度后得到函数的图象,且函数是奇函数,则的最小值是( )
A. B. C. D.1
6.已知偶函数,,是函数的图象与轴相邻的两个交点,是图象在,之间的最高点或最低点,若为直角三角形,则( )
A. B. C. D.
二、多选题
7.已知函数,则( )
A.的值域为 B.为奇函数
C.在上单调递增 D.的最小正周期为
8.已知为偶函数,则和的可能取值分别为( )
A. B. C. D.
三、填空题
9.函数的图象的对称轴为 ,对称中心为 .
10.将正弦曲线的图象向左平移个单位长度,再将函数图象上所有点的横坐标变为原来的,纵坐标变为原来的2倍得到函数的图象,则在区间内的最小值为 .
四、解答题
11.说明的图象可由的图象经过怎样的变换而得到.
12.函数的部分图象如下图所示:
(1)求函数的解析式;
(2)求函数的对称轴与单调递增区间
13.判断下列函数的奇偶性.
(1);
(2);
(3).
14.已知在上是单调函数,函数的图象关于点中心对称,且对任意的,都有.
(1)求解析式;
(2)若函数在上有两个零点,,求的值.
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预习04 正弦(型)函数的图象与性质
模块一 思维导图串知识
模块二 基础知识全梳理
模块三 核心考点举一反三
模块四 小试牛刀过关测
1.会用“五点法”画出正弦函数、余弦函数的图象;
2.会求正弦(型)函数的周期,奇偶性,单调性,对称性;
3.理解中对图象的影响;
4.掌握与图象间的变换关系,并能正确地指出其变换步骤
知识点一、正弦函数的图象
①画出正弦曲线在上的图象的五个关键点,,,,,用光滑的曲线连接;
②将所得图象向左、向右平行移动(每次个单位长度).
知识点二、周期函数
1.周期函数的定义:一般地,设函数的定义域为,如果存在一个非零常数,使得对每一个,都有,且,那么函数就叫做周期函数.非零常数叫做这个函数的周期.
2.最小正周期的定义:如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做的最小正周期
知识点三、正弦函数的性质
函数
图象
定义域
定义域
值域
周期性
奇偶性
奇函数
单调性
在()上单调递增;在上单调递减
最值
当()时,;当()时,;
对称性
对称中心为(),对称轴为直线()
知识点四、正弦型函数的概念及图象
1、正弦型函数的定义:一般地,形如的函数,在物理,工程等学科的研究中经常遇到,这类型的函数称为正弦型函数,其中都是常数,且.
2、对函数正弦型函数图象的影响
(1)A决定了函数的值域以及函数的最大值和最小值,通常称A为振幅.
(2)φ决定了x=0时的函数值,通常称φ为初相,ωx+φ为相位.
(3)ω决定了函数的周期
3、的实际意义
(1)的表示小球能偏离平衡位置的最大距离,称为振幅;
(2)在决定时小球的位置中起关键性作用,称为初相;
(3)周期表示小球完成一次运动所需要的时间,
表示1s内能完成的运动次数,称为频率.
4、“五点法”画正弦型函数的图象
用五点法画一个周期内的简图时,要找五个关键点,如下表所示.
x
-
-+
-
ωx+φ
0
π
2π
0
A
0
-A
0
知识点五、正弦型函数的性质
1、定义域与值域:定义域为R,值域为
2、周期:
3、奇偶性:“定义域关于原点对称”,是函数具有奇偶性的前提,在满足这一前提的条件下,
对于
当时,函数是奇函数;
当时,函数是偶函数;
当时,函数是非奇非偶函数;
4、单调性:确定函数的单调区间的思想是把看作一个整体。
由解出的范围,可得单调递增区间;
由解出的范围,可得单调递减区间;
知识点六、三角函数图象变换
1、振幅变换:要得到函数的图象,只要将函数的图象上所有点的纵坐标伸长(当A>1时)或缩短(当0<A<1时)到原来的A倍(横坐标不变)即可得到.
2、平移变换:要得到函数的图象,只要将函数的图象上所有点向左(当φ>0时)或向右(当φ<0时)平行移动|φ|个单位长度即可得到.
3、周期变换:要得到函数(其中且)的图象,可以把函数上所有点的横坐标缩短(当ω>1时)或伸长(当0<ω<1时)到原来的倍(纵坐标不变)即可得到.
4、从到的两种变换途径
考点一:五点作图法
例1.函数的简图为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】因为当时,,
所以排除B,C,D,
故选:A.
变式1-1.用“五点法”画的图象时,下列哪个点不是关键点( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】五点作图法在内的五个关键点为
,可知不是关键点.
故选:A
变式1-2.用“五点法”作出下列函数的简图:
(1);
(2).
【答案】(1)答案见解析;
(2)答案见解析.
【详解】(1)按五个关键点列表:
0
0
1
0
0
描点,并将它们用光滑的曲线连接起来(如图):
(2)按五个关键点列表:
0
1
0
0
1
0
1
2
1
0
描点,并将它们用光滑的曲线连接起来(如图):
变式1-3.已知函数
请用“五点法”画出函数在一个周期上的图象(先在所给的表格中填上所需的数字,再画图);
0
x
【答案】作图见解析
【详解】令,得:
0
x
0
1
0
0
画出函数在一个周期的图象,如图,
考点二:正弦(型)函数的周期性
例2.函数的最小正周期为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】函数的最小正周期,
故对于函数,其最小正周期为.
故选:A.
变式2-1.设函数,若对于任意的,都有,则的最小值为( )
A.4 B.2 C.1 D.
【答案】B
【详解】由题得函数在处取得最小值,在处取得最大值,
则的最小值为相邻两条对称轴间的距离,
又最小正周期,
故的最小值为.
故选:B
变式2-2.函数的最小正周期是 .
【答案】
【详解】函数的最小正周期是:.
故答案为:.
变式2-3.函数的最小正周期是 .
【答案】
【详解】函数的图象为的图象在x轴上方的部分不变,在x轴下方的部分翻折到上方,故周期减半,则函数的最小正周期为:,
故答案为:
考点三:正弦(型)函数的奇偶性
例3.已知函数,则“”是“函数为奇函数”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分又不必要条件
【答案】A
【详解】若,则,则,,
所以,则为奇函数.
若为奇函数,则一定有.
则“”是“函数为奇函数”的充要条件.
故选:A.
变式3-1.若函数的最大值为,最小值为,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【详解】,
令,
因为函数的最大值为,最小值为,
所以函数的最大值为,最小值为,
因为,
所以函数是奇函数,
所以,即,所以.
故选:B.
变式3-2.下列函数中,既是奇函数又是增函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A选项,是非奇非偶函数,不符合题意.
B选项,在上不是增函数,不符合题意.
C选项,在上单调递减,不符合题意.
D选项,设的定义域是,
,所以是奇函数,,
当时,单调递增,
根据奇函数的性质可知在上单调递增,符合题意.
故选:D
变式3-3.已知,若为偶函数,则实数 .
【答案】1
【详解】已知为上的奇函数,
若为偶函数,则函数为奇函数,
又,则,
故,整理得,
所以,解得,
则,其定义域为符合定义域对称,
则函数为奇函数,所以.
故答案为:1.
考点四:正弦(型)函数的对称性
例4.函数对任意x都有,则等于( )
A.2或0 B.或2 C.0 D.或0
【答案】B
【详解】因为函数对任意x都有,
可知该函数图象关于直线对称,
又因为在对称轴处对应的函数值为最大值或最小值,所以或2.
故选:B.
变式4-1.函数的图象在区间上恰有一条对称轴和一个对称中心,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由,设,则,
由图可知直线在线段之间,不含点,
所以,得.
故选:C.
变式4-2.已知函数的图象与直线在轴右侧交点的横坐标从小到大依次为,且满足,则的值为 .
【答案】或
【详解】由题设,易知.
当时,由题意,得,解得,所以,
当时,由题意,得,解得,所以,
的值为或.
故答案为:或
变式4-3.函数的对称轴方程是 .
【答案】,
【详解】作出的图象,如图所示,
所以函数的对称轴方程是,.
故答案为:,.
考点五:正弦(型)函数的单调性
例5.已知函数在上单调递增,则的最大值为 .
【答案】
【详解】因为,则,
由函数在区间上单调递增,
可得 ,求得,则,故的最大值为,
故答案为:.
变式5-1.使得函数为减函数,且值为负数的区间为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由的图象与性质可知时,函数单调递减,且函数值为负数.
故选:C
变式5-2.已知函数在上单调递增,在上单调递减,则的取值范围( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】在上递增,且,故,得,即,
在上递减,且,
而,,只需,得,
综上,.
故选:C
变式5-3.求下列函数的单调区间:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)答案见解析
(2)答案见解析
(3)答案见解析
【详解】(1)函数的递增区间为,,
递减区间为,,
则函数的递增区间为,,
递减区间为,,
(2)因为求的单调增区间即求的单调减区间,
因为求的单调减区间即求的单调增区间,
所以的单调递增区间为,;
单调递减区间为,.
(3)令,,得,,
即,,
所以的单调递减区间为,;
令,,得,,
即,,
所以的单调递增区间为,.
考点六:解不等式及比较大小
例6.在中,“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【详解】在中,,
由,得,
所以“”是“”的必要不充分条件.
故选:B.
变式6-1.在内,下列区间中使得成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】如图画出函数在内的图象,
因为,
结合图象可知,在内,不等式的解集为.
故选:B.
变式6-2.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】依题意,
所以.
故选:A
变式6-3.利用函数的单调性,比较下列各组数的大小:
(1)与;
(2)与.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由,函数在上单调递增,
所以.
(2)由于,
,
因为函数在上单调递增,
由可得,所以,
所以.
考点七:正弦(型)函数的最值或值域
例7.已知函数.
(1)求函数的单调递增区间;
(2)当时,求函数的值域.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由,
解得,
所以函数的单调递增区间为.
(2)当时,,
则,
于是,
因此,
所以函数的值域为.
变式7-1.函数的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】①一方面,显然,,故.
②另一方面,当时,有.
综合①②两方面,可知的最小值是.
故选:C.
变式7-2.已知函数的图象关于直线对称,且在上没有最小值,则的值为( )
A. B.4 C. D.
【答案】A
【详解】由的图象关于直线对称可得,,
而,故,.
若,则,故由可知在上有最小值.
所以,.
故选:A.
变式7-3.已知函数在上的最小值为-1,则 .
【答案】
【详解】,时,,
在上的最小值为-1,故,
解得.
故答案为:
考点八:根据图象求函数解析式
例8.已知函数(,,)的部分图象如图所示,则等于( )
A. B.0 C. D.
【答案】B
【详解】由的图象可知,,,
故,又且,则可得出,故.
又根据函数的对称性可知,,,
所以,
所以,
故选:B
变式8-1.函数(,,)的部分图象如图所示,若,则可能为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由图可得,,
则,解得,由,
得,解得,因为,
所以,或,,
解得,或,,
所以,符合题意.
故选:D.
变式8-2.(多选)在物理学中,把物体受到的力(总是指向平衡位置)正比于它离开平衡位置的距离的运动称为“简谐运动”.在适当的直角坐标系下,某个简谐运动可以用函数的部分图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A.,频率为,初相为
B.若,则的最小值为
C.函数的图象关于直线对称
D.函数在上的值域为
【答案】AC
【详解】由函数图像可知,
且,即,
解得,
即,频率为,
又函数过点,
即,解得,,
又,则,A选项正确;
即,所以,
所以,的最小值为,B选项错误;
令,,解得,,当时,,C选项正确;
当,,
则,即,D选项错误;
故选:AC.
变式8-3.已知函数的部分图象如图所示.
(1)求的解析式;
(2)求的单调递增区间.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由图可得.
因为,
所以.
由,得,即,
因为,所以,
则.
(2)令,
得,
故的单调递增区间为.
考点九:函数图象的变换过程
例9.函数的图象是由的图象经过怎样的变换得到的?
【答案】答案见解析
【详解】先把函数的图象向右平移个单位长度,得的图象;
再把所得函数图象上所有点的横坐标缩短为原来的(纵坐标不变),
得的图象;
然后把所得函数图象上所有点的纵坐标伸长到原来的5倍(横坐标不变)
得函数的图象,最后将所得函数图象向下平移3个单位长度,
得函数的图象.
变式9-1.为了得到函数的图象,可以将函数的图象( )
A.向左平移个单位长度 B.向右平移个单位长度
C.向左平移个单位长度 D.向右平移个单位长度
【答案】D
【详解】因为,且,
所以将的图象向右平移个单位长度可得的图象.
故选:D
变式9-2.为了得到函数的图象,可以将函数y=sin2x的图象( )
A.向右平移个单位长度
B.向右平移个单位长度
C.向左平移个单位长度
D.向左平移个单位长度
【答案】B
【详解】
所以函数的图象向右平移个单位得到的图象.
故选:B.
变式9-3.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
【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.
考点十:求图象变换后的解析式
例10.将函数图像上各点的纵坐标不变,横坐标变为原来的倍,再沿着轴向右平移个单位,得到的函数的图像的一个对称中心点可以是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】将函数图像上各点的纵坐标不变,横坐标变为原来的倍,再沿着轴向右平移个单位,
可得,
令,,
解得,,
即对称中心为,,
当时,对称中心为,令得k均为整数解.
故选:D.
变式10-1.函数的图象向右平移个长度单位得到函数的图象,若函数在区间上单调递增,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】函数的图象向右平移个单位即可得到
的图象,
法一:当时,,
若在区间上单调递增,则,解得,
即的最大值为;
法二:令,
解得,
所以函数的单调递增区间为,
依题意可得,所以,即的最大值为.
故选:B.
变式10-2.将函数的图象上各点的横坐标缩短为原来的倍(纵坐标不变),再向右平移个单位长度,所得函数图象的一条对称轴为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】依题意,所得图象对应的函数为,
对于A,,A不是;
对于B,,B是;
对于C,,C不是;
对于D,,D不是.
故选:B
变式10-3.已知函数,,与为图象上两个相邻最大值和最小值,则要得到一个偶函数,只需将的图象( )
A.向左移动个单位 B.向右移动个单位
C.向左移动个单位 D.向右移动个单位
【答案】D
【详解】函数,,
与为图象上两个相邻最大值和最小值,
所以,即,.
对选项A,向左移动个单位,
得到,为奇函数,故A错误.
对选项B,向右移动个单位,
得到,为非奇非偶函数,故B正确.
对选项C,向左移动个单位,
得到,为非奇非偶函数,,故C错误.
对选项D,向右移动个单位,
得到,为偶函数,故D正确.
故选:D
考点十一:正弦(型)函数的图象性质综合
例11.已知函数,如图,是直线与曲线的两个交点,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】令,解得或,
是与曲线的两个相邻的交点,
且在单调递增区间上,在单调递减区间上,在左边,
不妨设,,
两式相减得,
又,故,所以,解得,
故,
又图象可知,在函数图象上,
故,解得,
所以.
故选:C
变式11-1.(多选)已知函数的部分图象如图所示,则( )
A.在区间上单调递增
B.图象的一条对称轴方程为
C.图象的一个对称中心为点
D.在区间上的值域为
【答案】ABC
【详解】由图可知,,,又,
解得,,,
∴.
对于选项A,当时,,∴在区间上单调递增,故正确;
对于选项B,为其最小值,∴为图象的一条对称轴,故正确;
对于选项C,,∴点为图象的一个对称中心,故正确;
对于选项D,当时,,当即时,,当即时,,即在区间上的值域为,故错误.
故选:ABC.
变式11-2.(多选)已知函数图象上相邻两点,若,且为奇函数,则( )
A. B.
C.函数为偶函数 D.函数在区间上单调递增
【答案】BC
【详解】和相邻交点间距是或,
即相邻交点的间距是或(是正弦函数的最小正周期)
因为为相邻两点且纵坐标相同,
设为的周期,所以或,
所以或,
所以或,又,
所以或,又,所以,选项A错误;
由为奇函数,
所以,即,
又,所以,选项B正确;
由上可知,为偶函数,选项C正确;
令,可得,
取,可知函数在区间上单调递增,选项D错误;
故选:BC.
变式11-3.函数的图象与的图象关于直线对称,则函数的递减区间是 .
【答案】
【详解】因为函数的图象与的图象关于直线对称,
所以,所以,
因为为增函数,
所以的递减区间为的递减区间,
所以,
所以函数的递减区间是.
故答案为:.
一、单选题
1.在中,“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【详解】在中,,一方面,若,则,所以;
另一方面,若,取,则;
所以“”是“”的充分不必要条件.
故选:A.
2.关于函数,下列说法正确的有( )
A.在区间内单调递减 B.在区间内单调递增
C.在区间内单调递减 D.在区间内单调递增
【答案】B
【详解】令,解得,
令可知函数在区间内单调递增,A错误,B正确;
同理可知函数在区间内单调递减,C错误,D错误.
故选:B.
3.若函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由题意,得,即,
故,
则.
故选:B
4.当 时,函数与,共有3个交点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】∵三角函数,则函数与,共有3个交点相当于在存在三个最大值点,
∴令,∴,
∵当时,,
∴三个值,即,∴,
故选:
5.将函数的图象向右平移个单位长度后得到函数的图象,且函数是奇函数,则的最小值是( )
A. B. C. D.1
【答案】C
【详解】由题意,它是奇函数,
则,,,
,则其最小值是,
故选:C.
6.已知偶函数,,是函数的图象与轴相邻的两个交点,是图象在,之间的最高点或最低点,若为直角三角形,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为函数 为偶函数,则
,因为,所以,则解析式为,
由函数解析式可知,,因为,是函数的图象与轴相邻的两个交点,是图象在,之间的最高点或最低点,所以在中,,
所以最高点的纵坐标为,即,所以解析式为,所以.
故选:D
二、多选题
7.已知函数,则( )
A.的值域为 B.为奇函数
C.在上单调递增 D.的最小正周期为
【答案】AD
【详解】对于选项A:由,令,则,,
因为在上单调递增,所以,故选项A正确;
对于选项B: 由可知,对任意的,
因为,而,易验证故不是奇函数,
故选项B错误;
对于选项C:结合选项A可知在单调递减,而在定义域上单调递增,
由复合函数的单调性可得在单调递减,故选项C错误;
对于选项D:因为的最小正周期为,
所以,所以的最小正周期为,故选项D正确.
故选:AD.
8.已知为偶函数,则和的可能取值分别为( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【详解】因为为偶函数,
所以,
则,
所以为任意实数,
,B,C选项符合题意.
故选:.
三、填空题
9.函数的图象的对称轴为 ,对称中心为 .
【答案】 , ,
【详解】由,,得,.
由,,得,.
故函数的图象的对称轴为,,对称中心为,.
故答案为:;.
10.将正弦曲线的图象向左平移个单位长度,再将函数图象上所有点的横坐标变为原来的,纵坐标变为原来的2倍得到函数的图象,则在区间内的最小值为 .
【答案】
【详解】由题意得函数,当时,,
则,即时,.
故答案为:
四、解答题
11.说明的图象可由的图象经过怎样的变换而得到.
【答案】答案见解析
【详解】解法一 :把的图象上所有的点向左平移个单位长度,
得到的图象,
再把的图象上所有点的横坐标缩短到原来的(纵坐标不变),
得到的图象,
最后把的图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),
即可得到的图象.
解法二 :将的图象上所有点的横坐标缩短为原来的(纵坐标不变),
得到的图象;
再将的图象向左平移个单位长度,
得到的图象,
再将的图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),
即得到的图象.
12.函数的部分图象如下图所示:
(1)求函数的解析式;
(2)求函数的对称轴与单调递增区间
【答案】(1)
(2)的对称轴为,递增区间为
【详解】(1)由图象可得,得,
所以,
因为的图象过点,
所以,
所以,得,
因为,所以,
所以
(2)由,得,
所以的对称轴为直线,
由,得
,
,
所以函数的单调递增区间为.
13.判断下列函数的奇偶性.
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)非奇非偶函数
(2)奇函数
(3)奇函数
【详解】(1)函数的定义域关于原点对称,
又∵,
,
∴,
∴为非奇非偶函数;
(2)由,解得,
得函数定义域为,关于原点对称.
又
,
∴是奇函数;
(3)∵,∴,
∴且,,
∴函数的定义域关于原点对称,
又∵,
∴是奇函数.
14.已知在上是单调函数,函数的图象关于点中心对称,且对任意的,都有.
(1)求解析式;
(2)若函数在上有两个零点,,求的值.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由题对任意,都有,故当时,取得最大值.
因为在是单调函数,且的图象关于点对称,
所以得,所以
又因为函数在时取得最大值,所以,,
即,.因为,所以,
所以:.
(2)因为,令,则
在内的图象如图所示,
由题函数在有两个零点,,
即与在内有两个交点,,
数形结合可得:,,即,
所以.
(
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