专题二 微重点1 三角函数中ω,φ的范围问题-【步步高·大二轮专题复习】2025年高考数学复习讲义课件(标准版)(课件PPT+word教案)
2025-04-27
|
2份
|
76页
|
62人阅读
|
8人下载
教辅
山东金榜苑文化传媒有限责任公司
进店逛逛 资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | - |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 三角函数与解三角形 |
| 使用场景 | 高考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.24 MB |
| 发布时间 | 2025-04-27 |
| 更新时间 | 2025-04-27 |
| 作者 | 山东金榜苑文化传媒有限责任公司 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-04-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51823140.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
微重点1 三角函数中ω,φ的范围问题
[考情分析] 三角函数中ω,φ的范围问题,是高考的重点和热点,主要考查由三角函数的最值(值域)、单调性、零点等求ω,φ的取值范围,难度中等偏上.
考点一 三角函数的单调性与ω,φ的取值范围
例1 (2024·鄂州模拟)已知函数y=sin(ωx+φ)(ω>0,φ∈(0,2π))的一条对称轴为直线x=-且f(x)在上单调,则ω的最大值为( )
A. B.2
C. D.
答案 C
解析 函数y=sin(ωx+φ)(ω>0,φ∈(0,2π))的一条对称轴为直线x=-
最小正周期T=则y=sin(ωx+φ)的对称轴方程可以表示为x=-(k∈Z),
又∵f(x)在上单调,
则∃k∈Z,使得
解得k≤ω≤(k+1),
由k≤(k+1),得k≤
∵k∈Z,∴当k=3时,ω取得最大值为.
[规律方法] 若三角函数在区间[a,b]上单调递增,则区间[a,b]是该函数单调递增区间的子集,利用集合的包含关系即可求解.
跟踪演练1 已知函数f(x)=cos+cos(ω>0)在上单调递增,则ω的取值范围是( )
A. B.
C. D.
答案 C
解析 方法一 由题f(x)=cos+cos=cos+sin
=2cos=2cos
令π+2kπ≤ωx+≤2π+2kπ,k∈Z,
因为ω>0,所以≤x≤k∈Z,
因为f(x)在上单调递增,
所以
解得+4k≤ω≤+2k.
由+4k≤+2k,得k≤
又k∈Z且ω>0,所以k=0,故≤ω≤.
方法二 由题f(x)=cos+cos=cos+sin
=2cos
=2cos
由<x<π,得+<ωx+<ωπ+
设f(x)的最小正周期为T,则由题意得π-=所以0<ω≤2,
从而<+≤π+
结合函数y=cos x在[π,2π]上单调递增,f(x)在上单调递增,
得
解得≤ω≤.
考点二 三角函数的对称性与ω,φ的取值范围
例2 (2024·杭州模拟)已知ω≠0,函数f(x)=sin在上有三条对称轴和两个极小值,则( )
A.<ω≤ B.<ω≤
C.-≤ω<- D.-≤ω<-
答案 C
解析 ∵x∈
①当ω>0时,ωx+∈
若f(x)在上有两个极小值,则f(x)至少有4条对称轴,不满足题意;
②当ω<0时,ωx+∈
又函数f(x)=sin在上有三条对称轴和两个极小值,
∴-+<-解得-≤ω<-
综上,-≤ω<-.
[规律方法] 三角函数两条相邻对称轴或两个相邻对称中心之间的“水平间隔”为相邻的对称轴和对称中心之间的“水平间隔”为这就说明,我们可根据三角函数的对称性来研究其周期性,解决问题的关键在于运用整体代换的思想,建立关于ω的不等式组,进而可以研究ω的取值范围.
跟踪演练2 (2024·衡水模拟)已知直线x=是函数f(x)=sin(3πx+φ)的一条对称轴,f(x)在区间(-t,t)(t>0)内恰好存在3个对称中心,则t的取值范围为 .
答案
解析 由题意知直线x=是函数f(x)=sin(3πx+φ)的一条对称轴,
故+φ=+kπ(k∈Z),
解得φ=+kπ(k∈Z),
因为0<φ<故φ=
故f(x)=sin
令3πx+=k'π(k'∈Z),
解得x=-+
原点附近的6个对称中心分别为点
若3个对称中心恰好是点
则则t不存在,不符合题意;
若3个对称中心恰好是点
则则<t≤
故当<t≤时,符合题意.
故t的取值范围为.
考点三 三角函数的零点与ω,φ的取值范围
例3 (2024·武汉模拟)设ω>0,已知函数f(x)=sinsin在(0,π)上恰有6个零点,则ω的取值范围为( )
A. B.
C. D.
答案 B
解析 由题意可知,
令f(x)=sinsin=0,
即sin=0或sin=0,
即x=或x=k1,k2∈Z,
则当x>0,ω>0时,零点从小到大依次为x=…,
因此有<π≤即ω的取值范围为.
[规律方法] 已知函数的零点求ω,φ的取值范围问题,一是利用三角函数的图象求解;二是利用解析式直接求函数的零点,进而得所求的取值范围.
跟踪演练3 (2024·渭南模拟)若函数f(x)=sin-cos ωx(ω>0)在(0,π)内恰好存在8个x0,使得|f(x0)|=则ω的取值范围为( )
A. B.
C. D.
答案 D
解析 由题意可得f(x)=sin-cos ωx
=sin ωx-cos ωx-cos ωx
=sin ωx-cos ωx=sin
由|f(x0)|=可得sin=±
因为x0∈(0,π),ω>0,
则ωx0-∈
由题意可得<ωπ-
解得<ω≤
所以ω的取值范围为.
考点四 三角函数的最值(值域)与ω,φ的取值范围
例4 (2024·安庆模拟)已知函数f(x)=2cos2ωx+sin 2ωx-1(ω>0)的图象关于点对称,且f(x)在上没有最小值,则ω的值为( )
A. B.
C. D.
答案 B
解析 f(x)=2cos2ωx+sin 2ωx-1=cos 2ωx+sin 2ωx=sin
因为f(x)的图象关于点对称,
所以f=sin=0,
故+=kπ,k∈Z,即ω=2k-k∈Z,
当2ωx+=-+2k'π,即x=-+k'∈Z时,函数f(x)取得最小值,
因为f(x)在上没有最小值,
所以≥即ω≤
由ω=2k-解得k≤
又ω>0,故k=1,得ω=.
[规律方法] 求三角函数的最值(值域)问题,主要是整体代换ωx±φ,利用正、余弦函数的图象求解,要注意自变量的范围.
跟踪演练4 (2024·安康模拟)已知函数f(x)=2cos在区间[0,a]上的值域为[-2],则a的取值范围为( )
A. B.
C. D.
答案 A
解析 当x∈[0,a]时,2x+∈
由函数f(x)=2cos在区间[0,a]上的值域为[-2],
故函数y=cos x在区间上的值域为
则有2a+∈
即a的取值范围为.
专题强化练
(分值:52分)
一、单项选择题(每小题5分,共30分)
1.(2024·桂林模拟)已知函数f(x)=cos ωx-2sin 2ωxsin ωx(ω>0)在(0,2π)上有最小值没有最大值,则ω的取值范围是( )
A. B.
C. D.
答案 D
解析 依题意,f(x)=cos(2ωx-ωx)-2sin 2ωxsin ωx=cos(2ωx+ωx)=cos 3ωx,
当x∈(0,2π)时,3ωx∈(0,6ωπ),若f(x)在(0,2π)上有最小值没有最大值,
则π<6ωπ≤2π,所以<ω≤.
2.(2024·张家口统考)已知函数f(x)=sin xcos x-cos2x,若f(x)在区间上是单调函数,则实数θ的取值范围是( )
A. B.
C. D.
答案 C
解析 f(x)=sin xcos x-cos2x
=sin 2x-·
=sin 2x-cos 2x-
=sin-
令t=2x-
则y=sin t-
因为x∈
所以t∈
又因为f(x)在区间上是单调函数,
则y=sin t-在区间上是单调函数,
所以-π<2θ-≤-
解得-<θ≤-.
3.(2024·沧州统考)已知函数y=sin2-(ω>0)在区间上有且仅有3个零点,则实数ω的取值范围是( )
A.(2,4) B.
C. D.(2,4]
答案 C
解析 y=sin2-
=-cos+
令-cos+=0,
则cos=
所以2ωx-=±+2kπ,k∈Z,
所以x=或x=k∈Z,
又ω>0,故函数的正零点从小到大排列为…,
要使在区间上有且仅有3个零点,
需要满足解得<ω≤4.
4.(2024·郑州模拟)已知函数f(x)=sin ωx+cos ωx(ω>0),若存在x1,x2∈使得f(x1)f(x2)=-4,则ω的最小值为( )
A.1 B.2
C. D.
答案 C
解析 由题意知f(x)=2sin
由于f(x1)f(x2)=-4,
则在上至少有两个相邻的对称轴,
令k∈N,
则k∈N,
当k=0时,不等式组无解,当k=1时,解集为因此ω的最小值为.
5.(2024·葫芦岛模拟)已知f(x)=sin ωx+cos ωx(ω>0)在区间上单调递增,则ω的取值范围为( )
A. B.
C. D.∪
答案 D
解析 f(x)=sin ωx+cos ωx=2sin
当x∈时,
由ω>0,则ωx+∈
因为f(x)在上单调递增,
则有k∈N,
解得k∈N,
即-5+12k≤ω≤+8k,k∈N,
有-5+12k≤+8k,k∈N,
即k≤即k=0或k=1,
当k=0时,有0<ω≤当k=1时,有7≤ω≤
故ω的取值范围为∪.
6.已知函数f(x)=cos(ωx-φ)(ω>0).若∀x∈R,f(x)≥f且f(x)在(0,2π)上恰有3个极值点,则实数ω的取值范围为( )
A. B.(0,3]
C. D.(0,6]
答案 C
解析 令f=cos=-1,得ω-φ=2kπ+π,k∈Z,
即φ=-2kπ+ω-π,k∈Z,
所以f(x)=cos(ωx-φ)=cos
=-cos.
因为ω>0,0<x<2π,所以-ω<ωx-ω<ω.
又f(x)在(0,2π)上恰有3个极值点,所以解得<ω≤;
或(无解);
或(无解).
综上,实数ω的取值范围为.
二、多项选择题(每小题6分,共12分)
7.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)的图象经过点若函数f(x)在区间[0,π]上有3条对称轴,下列说法正确的是( )
A.f(x)在区间[0,π]上有2个极大值点
B.f(x)在区间[0,π]上有2个零点
C.f(x)在区间[0,π]上零点个数不确定
D.ω的取值范围为
答案 ACD
解析 因为函数f(x)=sin(ωx+φ)的图象经过点
所以sin φ=又|φ|<所以φ=.
因为x∈[0,π],所以ωx+∈
结合y=sin x的图象可知,f(x)在区间[0,π]上有2个极大值点和1个极小值点,
所以f(x)在区间[0,π]上可能有3个零点,也可能有2个零点,故A,C正确,B错误;
因为函数f(x)在区间[0,π]上有3条对称轴,
所以≤ωπ+<解得≤ω<故D正确.
8.(2024·莆田模拟)已知函数f(x)=3cos(ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)的图象既关于点中心对称,也关于直线x=轴对称,且f(x)在上单调,则ω的值可能是( )
A. B.
C.2 D.
答案 AB
解析 由题意可得
则ω=k1,k2∈Z,
即ω=k∈Z.
因为f(x)在上单调,
所以-=所以T≥π,即≥π,
所以0<ω≤2,即0<≤2,
解得<k≤3.
因为k∈Z,所以k=1或k=2或k=3.
当k=1时,ω=φ=
此时x+∈f(x)在上单调递减,故k=1符合题意;
当k=2时,ω=φ=此时x+∈f(x)在上单调递减,故k=2符合题意;
当k=3时,ω=2,φ=
此时2x+∈f(x)在上不单调,故k=3不符合题意.
三、填空题(每小题5分,共10分)
9.(2024·德阳统考)若函数f(x)=sin ωx+cos ωx(ω>0)的图象在内有且仅有两条对称轴,一个对称中心,则实数ω的取值范围是 .
答案
解析 方法一 由题意,得f(x)=sin ωx+cos ωx=sin
令ωx+=kπ+(k∈Z),
解得x=(k∈Z),
令k=0,1,2,得x=;
令ωx+=mπ(m∈Z),
解得x=(m∈Z),
令m=1,2,得x=.
根据题意,得
解得<ω≤.
故ω的取值范围为.
方法二 由题意得f(x)=sin ωx+cos ωx=sin
∵x∈
∴ωx+∈
又∵f(x)的图象在内有且仅有两条对称轴和一个对称中心,
∴<ω+≤2π,
解得<ω≤
故ω的取值范围为.
10.(2024·信阳模拟)已知f(x)=Asin+B(A>0,ω>0,B为常数),f(x)max=f(x1)=3,f(x)min=f(x2)=-1,且|x1-x2|的最小值为若f(x)在区间[a,b]上恰有8个零点,则b-a的最小值为 .
答案
解析 由题意得解得
设f(x)的最小正周期为T,故T=
解得T=π,因为ω>0,所以ω==2,
故f(x)=2sin+1,
当x∈[a,b]时,2x-∈
令f(x)=0,得sin=-
画出y=sin z的图象,如图,
要想在区间[a,b]上恰有8个零点,且b-a取得最小值,
故sin=-
sin=-
且
两式相减得2(b-a)=b-a=.
所以b-a的最小值为.
学科网(北京)股份有限公司
$$
微重点1
三角函数中ω,φ的范围问题
考情分析
三角函数中ω,φ的范围问题,是高考的重点和热点,主要考查由三角函数的最值(值域)、单调性、零点等求ω,φ的取值范围,难度中等偏上.
考点一
考点二
考点三
三角函数的单调性与ω,φ的取值范围
三角函数的对称性与ω,φ的取值范围
三角函数的零点与ω,φ的取值范围
内容索引
考点四
三角函数的最值(值域)与ω,φ的取值范围
专题强化练
三角函数的单调性与ω,φ的取值范围
考点一
(2024·鄂州模拟)已知函数y=sin(ωx+φ)(ω>0,φ∈(0,2π))的一条对称
轴为直线x=-且f(x)在上单调,则ω的最大值为
A. B.2 C. D.
例1
√
函数y=sin(ωx+φ)(ω>0,φ∈(0,2π))的一条对称轴为直线x=-
最小正周期T=则y=sin(ωx+φ)的对称轴方程可以表示为x=-(k∈Z),
又∵f(x)在上单调,
则∃k∈Z,使得
解得k≤ω≤(k+1),由k≤(k+1),得k≤
∵k∈Z,∴当k=3时,ω取得最大值为.
规律方法
若三角函数在区间[a,b]上单调递增,则区间[a,b]是该函数单调递增区间的子集,利用集合的包含关系即可求解.
已知函数f(x)=cos+cos(ω>0)在上单
调递增,则ω的取值范围是
A. B.
C. D.
跟踪演练1
√
方法一 由题f(x)=cos+cos=
cos+sin
=2cos=2cos
令π+2kπ≤ωx+≤2π+2kπ,k∈Z,
因为ω>0,所以≤x≤k∈Z,
因为f(x)在上单调递增,
所以
解得+4k≤ω≤+2k.
由+4k≤+2k,得k≤
又k∈Z且ω>0,所以k=0,故≤ω≤.
方法二 由题f(x)=cos+cos
=cos+sin
=2cos
=2cos
由<x<π,得+<ωx+<ωπ+
设f(x)的最小正周期为T,则由题意得π-=所以0<ω≤2,
从而<+≤π+
结合函数y=cos x在[π,2π]上单调递增,f(x)在上单调递增,
得
解得≤ω≤.
考点二
三角函数的对称性与ω,φ的取值范围
(2024·杭州模拟)已知ω≠0,函数f(x)=sin在上有三条
对称轴和两个极小值,则
A.<ω≤ B.<ω≤
C.-≤ω<- D.-≤ω<-
例2
√
∵x∈
①当ω>0时,ωx+∈
若f(x)在上有两个极小值,则f(x)至少有4条对称轴,不满足题意;
②当ω<0时,ωx+∈
又函数f(x)=sin上有三条对称轴和两个极小值,
∴-+<-解得-≤ω<-
综上,-≤ω<-.
三角函数两条相邻对称轴或两个相邻对称中心之间的“水平间隔”
为相邻的对称轴和对称中心之间的“水平间隔”为这就说
明,我们可根据三角函数的对称性来研究其周期性,解决问题的关键在于运用整体代换的思想,建立关于ω的不等式组,进而可以研究ω的取值范围.
规律方法
(2024·衡水模拟)已知直线x=是函数f(x)=sin(3πx+φ)
的一条对称轴,f(x)在区间(-t,t)(t>0)内恰好存在3个对称中心,则t的取
值范围为 .
跟踪演练2
由题意知直线x=是函数f(x)=sin(3πx+φ)的一条对称轴,
故+φ=+kπ(k∈Z),
解得φ=+kπ(k∈Z),
因为0<φ<故φ=
故f(x)=sin
令3πx+=k'π(k'∈Z),
解得x=-+
原点附近的6个对称中心分别为点
若3个对称中心恰好是点
则则t不存在,不符合题意;
若3个对称中心恰好是点
则<t≤
故当<t≤时,符合题意.
故t的取值范围为.
考点三
三角函数的零点与ω,φ的取值范围
(2024·武汉模拟)设ω>0,已知函数f(x)=sinsin
在(0,π)上恰有6个零点,则ω的取值范围为
A. B.
C. D.
√
例3
由题意可知,
令f(x)=sinsin=0,
即sin=0或sin=0,
即x=或x=k1,k2∈Z,
则当x>0,ω>0时,零点从小到大依次为x=…,
因此有<π≤即ω的取值范围为.
已知函数的零点求ω,φ的取值范围问题,一是利用三角函数的图象求解;二是利用解析式直接求函数的零点,进而得所求的取值范围.
规律方法
(2024·渭南模拟)若函数f(x)=sin-cos ωx(ω>0)在(0,π)内恰好存在8个x0,使得|f(x0)|=则ω的取值范围为
A. B.
C. D.
跟踪演练3
√
由题意可得f(x)=sin-cos ωx
=sin ωx-cos ωx-cos ωx
=sin ωx-cos ωx=sin
由|f(x0)|=可得sin=±
因为x0∈(0,π),ω>0,则ωx0-∈
由题意可得<ωπ-解得<ω≤
所以ω的取值范围为.
考点四
三角函数的最值(值域)与ω,φ的取值范围
(2024·安庆模拟)已知函数f(x)=2cos2ωx+sin 2ωx-1(ω>0)的图象关于点
对称,且f(x)在上没有最小值,则ω的值为
A. B. C. D.
√
例4
f(x)=2cos2ωx+sin 2ωx-1=cos 2ωx+sin 2ωx=sin
因为f(x)的图象关于点对称,
所以f=sin=0,
故+=kπ,k∈Z,即ω=2k-k∈Z,
当2ωx+=-+2k'π,即x=-+k'∈Z时,函数f(x)取得最小值,
因为f(x)在上没有最小值,
所以≥即ω≤
由ω=2k-解得k≤又ω>0,故k=1,得ω=.
求三角函数的最值(值域)问题,主要是整体代换ωx±φ,利用正、余弦函数的图象求解,要注意自变量的范围.
规律方法
(2024·安康模拟)已知函数f(x)=2cos在区间[0,a]上的值
域为[-2],则a的取值范围为
A. B.
C. D.
跟踪演练4
√
当x∈[0,a]时,2x+∈
由函数f(x)=2cos在区间[0,a]上的值域为[-2],
故函数y=cos x在区间
则有2a+∈
即a的取值范围为.
专题强化练
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D C C C D C ACD AB
题号 9 10
答案
对一对
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
一、单项选择题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1.(2024·桂林模拟)已知函数f(x)=cos ωx-2sin 2ωxsin ωx(ω>0)在(0,2π)上有最小值没有最大值,则ω的取值范围是
A. B.
C. D.
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
依题意,f(x)=cos(2ωx-ωx)-2sin 2ωxsin ωx=cos(2ωx+ωx)=cos 3ωx,
当x∈(0,2π)时,3ωx∈(0,6ωπ),若f(x)在(0,2π)上有最小值没有最大值,
则π<6ωπ≤2π,所以<ω≤.
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
2.(2024·张家口统考)已知函数f(x)=sin xcos x-cos2x,若f(x)在区间
上是单调函数,则实数θ的取值范围是
A. B.
C. D.
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
f(x)=sin xcos x-cos2x
=sin 2x-·
=sin 2x-cos 2x-
=sin-
令t=2x-
则y=sin t-
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
因为x∈
所以t∈
又因为f(x)在区间上是单调函数,
则y=sin t-上是单调函数,
所以-π<2θ-≤-
解得-<θ≤-.
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
3.(2024·沧州统考)已知函数y=sin2-(ω>0)在区间上有且
仅有3个零点,则实数ω的取值范围是
A.(2,4) B.
C. D.(2,4]
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
y=sin2-
=-cos+
令-cos+=0,
则cos=
所以2ωx-=±+2kπ,k∈Z,
所以x=或x=k∈Z,
又ω>0,故函数的正零点从小到大排列为…,
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
要使在区间上有且仅有3个零点,
需要满足<ω≤4.
答案
4.(2024·郑州模拟)已知函数f(x)=sin ωx+cos ωx(ω>0),若存在x1,x2∈
使得f(x1)f(x2)=-4,则ω的最小值为
A.1 B.2 C. D.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
由题意知f(x)=2sin
由于f(x1)f(x2)=-4,
则在上至少有两个相邻的对称轴,
令k∈N,则k∈N,
当k=0时,不等式组无解,当k=1时,解集为因此ω的最小值为.
5.(2024·葫芦岛模拟)已知f(x)=sin ωx+cos ωx(ω>0)在区间上单调
递增,则ω的取值范围为
A. B.
C. D.∪
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
f(x)=sin ωx+cos ωx=2sin
当x∈时,
由ω>0,则ωx+∈
因为f(x)在上单调递增,
则有k∈N,解得k∈N,
即-5+12k≤ω≤+8k,k∈N,
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
有-5+12k≤+8k,k∈N,
即k≤即k=0或k=1,
当k=0时,有0<ω≤当k=1时,有7≤ω≤
故ω的取值范围为∪.
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
6.已知函数f(x)=cos(ωx-φ)(ω>0).若∀x∈R,f(x)≥f且f(x)在(0,2π)上
恰有3个极值点,则实数ω的取值范围为
A. B.(0,3]
C. D.(0,6]
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
令f=cos=-1,得ω-φ=2kπ+π,k∈Z,
即φ=-2kπ+ω-π,k∈Z,
所以f(x)=cos(ωx-φ)=cos=-cos.
因为ω>0,0<x<2π,所以-ω<ωx-ω<ω.
又f(x)在(0,2π)上恰有3个极值点,所以<ω≤;
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
或(无解);
或(无解).
综上,实数ω的取值范围为.
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
7.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)的图象经过点若函数f(x)
在区间[0,π]上有3条对称轴,下列说法正确的是
A.f(x)在区间[0,π]上有2个极大值点
B.f(x)在区间[0,π]上有2个零点
C.f(x)在区间[0,π]上零点个数不确定
D.ω的取值范围为
√
答案
二、多项选择题
√
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
因为函数f(x)=sin(ωx+φ)
所以sin φ=又|φ|<所以φ=.
因为x∈[0,π],所以ωx+∈
结合y=sin x的图象可知,f(x)在区间[0,π]上有2个极大值点和1个极小值点,所以f(x)在区间[0,π]上可能有3个零点,也可能有2个零点,故A,C正确,B错误;
因为函数f(x)在区间[0,π]上有3条对称轴,
所以≤ωπ+<解得≤ω<故D正确.
答案
8.(2024·莆田模拟)已知函数f(x)=3cos(ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)的图象既关于
点中心对称,也关于直线x=轴对称,且f(x)在上单调,
则ω的值可能是
A. B. C.2 D.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
√
答案
√
由题意可得
则ω=k1,k2∈Z,
即ω=k∈Z.
因为f(x)在上单调,
所以-=所以T≥π,即≥π,
所以0<ω≤2,即0<≤2,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
解得<k≤3.
因为k∈Z,所以k=1或k=2或k=3.
当k=1时,ω=φ=
此时x+∈f(x)在上单调递减,故k=1符合题意;
当k=2时,ω=φ=此时x+∈f(x)在上单调
递减,故k=2符合题意;
当k=3时,ω=2,φ=
此时2x+∈f(x)在上不单调,故k=3不符合题意.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
三、填空题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
9.(2024·德阳统考)若函数f(x)=sin ωx+cos ωx(ω>0)的图象在内有且
仅有两条对称轴,一个对称中心,则实数ω的取值范围是 .
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
方法一 由题意,得f(x)=sin ωx+cos ωx=sin
令ωx+=kπ+(k∈Z),
解得x=(k∈Z),
令k=0,1,2,得x=;
令ωx+=mπ(m∈Z),
解得x=(m∈Z),
令m=1,2,得x=.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
根据题意,得
解得<ω≤.
故ω的取值范围为.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
方法二 由题意得f(x)=sin ωx+cos ωx=sin
∵x∈
∴ωx+∈
又∵f(x)的图象在内有且仅有两条对称轴和一个对称中心,
∴<ω+≤2π,
解得<ω≤
故ω的取值范围为.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
10.(2024·信阳模拟)已知f(x)=Asin+B(A>0,ω>0,B为常数),f(x)max
=f(x1)=3,f(x)min=f(x2)=-1,且|x1-x2|的最小值为若f(x)在区间[a,b]上恰有
8个零点,则b-a的最小值为 .
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
由题意得
设f(x)的最小正周期为T,故T=
解得T=π,因为ω>0,所以ω==2,
故f(x)=2sin+1,
当x∈[a,b]时,2x-∈
令f(x)=0,得sin=-
画出y=sin z的图象,如图,
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
要想在区间[a,b]上恰有8个零点,且b-a取得最小值,
故sin=-
sin=-
且
两式相减得2(b-a)=b-a=.
所以b-a的最小值为.
答案
本课结束
THANKS
$$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。