内容正文:
0,2π3( ) ,此时f(x)单调递减,选项D中,2x∈
π
2
,7π
6( ) ,此
时f(x)先递减后递增.故选C.]
5.D [因为f(x)=sin(ωx+φ)在区间
π
6
,2π
3( ) 单调递增,
所以T
2=
2π
3-
π
6=
π
2
,且ω>0,则T=π,ω=2πT=2
,
当x=π6
时,f(x)取得最小值,则2π6+φ=2kπ-
π
2
,k∈
Z,则φ=2kπ-
5π
6
,k∈Z,
不妨取k=0,则f(x)=sin 2x-5π6( ) ,
则f -5π12( )=sin -
5π
3( )=
3
2.
]
6.解析:∵tan(π-x)=-tanx,又∵tanx是奇函数,
∴tan(-x)=-tanx.∴tanx=-tan(π-x)=tan(x-π).
∴tan2=tan(2-π),tan3=tan(3-π).
∵- π2 <2-π<3-π<1<
π
2
,且 y=tanx 在
-π2
,π
2( ) 上是增函数.∴tan(2-π)<tan(3-π)<tan1,
即tan2<tan3<tan1.
答案:tan2<tan3<tan1
7.B 8.D
9.B [因为函数y=1-2sin2 x-π4( )=cos 2x-
π
2( )
=sin2x,所以该函数是最小正周期为 π的奇函 数.故
选B.]
10.BCD [对于 A,f(x)的定义域为 R,因为f(-x)
=sin(-x)-|sin(-x)|
=-sinx-|sinx|≠-f(x),
所以f(x)不是奇函数,故选项 A错误;
对于B,f(x+2π)=sin(x+2π)-|sin(x+2π)|=sinx
-|sinx|=f(x),故f(x)是周期函数,2π为f(x)的一
个周期,故选项B正确;
对于 C,f(x)=sinx-|sinx|
= 0
,x∈[2kπ,π+2kπ),
2sinx,x∈[π+2kπ,2π+2kπ){ (k∈Z),
所以f(x)min=-2,故选项 C正确;
对于 D,因为f(π+2kπ-x)=sin(π+2kπ-x)-|sin(π
+2kπ-x)|=sin(π-x)-|sin(π-x)|=sinx-|sinx|
(k∈Z),所以f(π+2kπ-x)=f(x),所以函数f(x)=
2|sinx|的最小正周期为π,故选 C.]
11.解:(1)令2kπ-π2≤2x+
π
3 ≤2x+
π
3 ≤2kπ+
π
2
,k∈
Z,解得kπ-5π12≤x≤kπ+
π
12
,k∈Z,故f(x)的单调递
增区间为 kπ-5π12
,kπ+π12[ ](k∈Z).
故 f (x)在 [0,π]上 的 单 调 递 增 区 间 为
0,π12[ ] ,
7π
12
,π[ ].
(2)由2sin 2x+π3( ) <1,可得sin 2x+
π
3( ) <
1
2
,故
5π
6+2kπ<2x+
π
3<
13π
6 +2kπ
,k∈Z,
解得kπ+π4<x<kπ+
11π
12
,k∈Z,
故f(x)<1的解集为
x|kπ+π4<x<kπ+
11π
12
,k∈Z{ }.
12.解:(1)f(x)=2cos2 x2 + 3sinx+a-1=cosx+
3sinx+a=2sin x+π6( )+a.
由f(x)max=2+a=1,解得a=-1.
又f(x)=2sin x+π6( )-1,
则2kπ+π2≤x+
π
6≤2kπ+
3π
2
,k∈Z,
解得2kπ+π3≤x≤2kπ+
4π
3
,k∈Z,
所以函 数 的 单 调 递 减 区 间 为 2kπ+π3
,2kπ+4π3[ ] ,k
∈Z;
(2)由x∈ 0,π2[ ] ,则x+
π
6 ∈
π
6
,2π
3[ ] ,所 以
1
2 ≤
sin x+π6( ) ≤1,
所以0≤2sin x+π6( )-1≤1,
所以函数f(x)的值域为[0,1].
新题快递
1.D [由给定区间可知,a>0.
区间[a,2a]与区间[2a,3a]相邻,且区间长度相同.
取a= π6
,则 [a,2a]= π6
,π
3[ ] ,区 间 [2a,3a]=
π
3
,π
2[ ] ,可知sa>0,ta>0,故 A可能;取a=
5π
12
,则[a,
2a]= 5π12
,5π
6[ ] ,区间[2a,3a]=
5π
6
,5π
4[ ] ,可知sa>0,
ta<0,故 C可能;取a=
7π
6
,则[a,2a]= 7π6
,7π
3[ ] ,区间
[2a,3a]= 7π3
,7π
2[ ] ,可知sa<0,ta<0,故 B可能.结合
选项可得,不可能的是sa<0,ta>0.]
2.解析:当x∈ 5π2
,3π[ ] 时,3π-x∈ 0,π2[ ].
∵当x∈ 0,π2[ ] 时,f(x)=1-sinx,
∴f(3π-x)=1-sin(3π-x)=1-sinx.
又∵f(x)是以π为周期的偶函数,
∴f(3π-x)=f(-x)=f(x),
∴当x∈ 5π2
,3π[ ] 时,f(x)=1-sinx.
答案:1-sinx
假期作业4
思维整合室
1.(1)-φω
π
2-φ
ω
π-φ
ω
3π
2-φ
ω
2π-φ
ω 0
π
2 π
3π2 2π 2.
2π
ω ωx+φ φ
技能提升台 素养提升
1.A [由f(x)的最小正周期是π,得ω=2,即f(x)=
sin2x+π4( )=sin 2x+
π
8( )[ ] ,因此它的图象可由g(x)
=sin2x的图象向左平移 π8
个单位长度得到,故选 A.]
2.D [函数图像平移满足左加右减,
y=2sin 3x+π5( ) =2sin 3 x+
π
15( )[ ] ,因 此 需 要 将 函
数y=2sin 3x+π5( ) 图像向右平移
π
15
个单位长度,可以
得到函数y=2sin 3 x+π15-
π
15( )[ ] =2sin3x 的图像.
故选 D.]
35
3.BC [要得到函数y=cos 2x+π4( ) 的图象,
可将y=cosx图象上所有的点向左平移 π4
个单位长度,
然后将所得图象上所有的点的横坐标变为原来的 1
2
,纵
坐标不变.
也可将y=cosx图象上所有的点的横坐标变为原来的
1
2
,纵坐标不变,然后将所得图象上所有的点向左平移
π
8
个单位长度.故选BC.]
4.解析:将y=sinx的图象向左平移 π6
个单位长度可得y
=sin x+π6( ) 的图象,保持纵坐标不变,横坐标变为原来
的2倍可得y=sin 12x+
π
6( ) 的图象,
故f(x)=sin 12x+
π
6( ) ,
所以f π6( )=sin
1
2×
π
6+
π
6( )=sin
π
4=
2
2.
答案:f(x)=sin 12x+
π
6( )
2
2
5.A [由函数f(x)的图象,可得A=1.
∵T4=
5π
12-
π
4=
π
6
,∴T=2π3=
2π
ω
,
∴ω=3.
又∵点 π4
,0( ) 在函数f(x)的图象上,
∴sin 3π4+φ( )=0,∴
3π
4+φ=π+2kπ
,
k∈Z,解得φ=
π
4+2kπ
,k∈Z.
∵|φ|<
π
2
,∴φ=
π
4.
故选 A.]
6.BC [由题图可知,运动周期为2×(0.7-0.3)=0.8s,
故 A错误;该质点的振幅为5cm,B正确;由简谐运动的
特点知,质点在0.3s和0.7s时运动速率最大,在0.1s
和0.5s时运动速度为零,故 C正确,D错误.故选BC.]
7.ACD [由题图可知,A=2,T=4× 2π9-
π
18( )=
2π
3
,
∴ω=2πT=3.
又由g 2π9( ) =2 可 得φ=-
π
6 +2kπ
(k∈Z),且|φ|
<π2
,
∴φ=-
π
6.
∴g(x)=2sin 3x-π6( ) ,∴f(x)=2sin 2x+
π
6( ).
∴f(x)的最小正周期为π,最大值为2,选项 A 正确.对
于选项B,令2x+π6=k′π
(k′∈Z),得x=k′π2 -
π
12
(k′∈
Z),∴函数f(x)图象的对称中心为 k′π2 -
π
12
,0( )(k′∈
Z),由k′π2 -
π
12=
π
6
,得k′= 12
,不符合k′∈Z,B错误;
对于选项 C,令2x+π6=
π
2+kπ
(k∈Z),得x=π6+
kπ
2
(k∈Z).
∴函数f(x)图象的对称轴为直线x= π6 +
kπ
2
(k∈Z),
当k=0时,x= π6
,故 C正确.当x∈ π6
,π
3[ ] 时,2x+
π
6∈
π
2
,5π
6[ ] ,∴f(x)在区间
π
6
,π
3[ ] 上单调递减,
∴选项 D正确,故选 ACD.]
8.解析:设A x1,
1
2( ) ,B x2,
1
2( ) ,则ωx1+φ=
π
6
,ωx2+
φ=
5π
6
,又x2-x1=
π
6
,所以ω=4,由曲线y=f(x)过
2π
3
,0( ) ,所以4×2π3+φ=2π,即φ=-
2π
3
,所以f(x)=
sin 4x-2π3( ) ,f(π)=sin 4π-
2π
3( )
=-sin2π3=-
3
2.
答案:- 32
9.C [由此人的血压满足函数式p(t)=102+24sin160πt,
得此人的 收 缩 压 为p(t)max=102+24=126;舒 张 压 为
p(t)min=102-24=78,所以此人的收缩压高于标准值,
舒张压低于标准值,故选 C.]
10.解析:由A+60=80,得A=20.
因为当t=150时油价最低,所以150ωπ+ π4=-
π
2+
2kπ,k∈Z,即ω=k75-
1
200
,又ω>0,所以当k=1时,ω
取得最小值,此时ω=175-
1
200=
1
120.
答案:20 1120
11.解:(1)由题图知14T=
π
12- -
π
6( )=
π
4
,
∴函数f(x)的最小正周期T=π.
由题图知f(x)的最大值为1,最小值为-1.
(2)由(1)知ω=2πT =2.
由 题 意 得 2× -π6( ) +φ=
2kπ,k∈Z,解得φ=2kπ+
π
3
,k∈Z,又-π2<φ<
π
2
,
∴φ=
π
3
,则f(x)=sin 2x+π3( ).令2kπ-
π
2 ≤2x+
π
3≤2kπ+
π
2
(k∈Z),得kπ-5π12≤x≤kπ+
π
12
(k∈Z),
故函数
f(x)的单调递增区间是 kπ-5π12
,kπ+π12[ ](k∈Z).
12.解:(1)设该动物种群数量y关于t的解析式为
y=Asin(ωt+φ)+b(A>0,ω>0),
则 -A+b=700,
A+b=900.{ 解 得 A=100,b=800.又 周 期 T
=12,
∴ω=2πT=
π
6
,∴y=100sin π6t+φ( ) +800.又当t=6
时,y=900,∴900=100sin π6×6+φ( )+800,
∴sin(π+φ)=1,∴sinφ=-1,∴可取φ=-
π
2.
∴y=100sin π6t-
π
2( )+800.
(2)当t=2时,y=100sin π6×2-
π
2( ) +800=750,即
当年3月1日该动物种群的数量估计是750.
新题快递
1.B [由函数的解析式考查函数的最小周期性:
A选项中T=2ππ
2
=4,B选项中T=2ππ
2
=4,
C选项中T=2ππ
4
=8,D选项中T=2ππ
4
=8,
排除选项 CD.
对于 A选项,当x=2时,函数值sin π2×2( )=0,
故(2,0)是函数的一个对称中心,排除选项 A,
45
对于B选项,当x=2时,函数值cos π2×2( )=-1,故x
=2是函数的一条对称轴.]
2.C [因为y=cos 2x+π6( ) 向左平移
π
6
个单位所得函
数为y=cos 2 x+π6( )+
π
6[ ]=
cos2x+π2( )=-sin2x,所以f(x)=-sin2x,
而y=12x-
1
2
显然过 0,-12( ) 与(1,0)两点,
作出f(x)与y=12x-
1
2
的大致图像如下,
考虑2x=-3π2
,2x=3π2
,2x=7π2
,即x=-3π4
,x=3π4
,
x=7π4
处f(x)与y=12x-
1
2
的大小关系,
当x=-3π4
时,f -3π4( )=-sin -
3π
2( )=-1,
y=12× -
3π
4( )-
1
2=-
3π+4
8 <-1
;
当x=3π4
时,f 3π4( ) =-sin
3π
2=1
,y=12×
3π
4 -
1
2=
3π-4
8 <1
;
当x=7π4
时,f 7π4( ) =-sin
7π
2=1
,y=12×
7π
4 -
1
2=
7π-4
8 >1
;
所以由图可知,f(x)与y=12x-
1
2
的交点个数为3.]
假期作业5
思维整合室
1.(1)方向 模 (2)0 (3)1个单位长度 (4)相反
(5)方向 (6)方向
技能提升台 素养提升
1.C
2.ABC [由于AB→=DC→,因此与AB→相等的向量只有DC→,
而与AB→的 模 相 等 的 向 量 有DA→,DC→,AC→,CB→,AD→,CD→,
CA→,BC→,BA→.因 此 选 项 A,B 正 确;而 Rt△AOD 中,
∠ADO=30°,
∴|DO→|= 32|DA
→|,故|DB→|= 3|DA→|.因此选项 C正
确;由 于CB→=DA→,因 此CB→与DA→是 共 线 的,故 选 项 D
错误.]
3.解析:易知AC⊥BD,且∠ABD=30°,设AC 与BD 交于
点O,则 AO= 12AB=1.
在 Rt△ABO 中,易 得|BO→|
= 3,
∴|BD→|=2|BO→|=2 3.
答案:2 3
4.解析:(1)根 据 向 量 相 等 的 定 义 以 及 四 边 形 ABCD 和
ABDE 都是平行四边形,可知与向量ED→相等的向量有
AB→,DC→.
(2)因为|AB→|=3,|EC→|=2|AB→|,所以|EC→|=6.
答案:(1)AB→,DC→ (2)6
5.D
6.AB [A 和 B属于数乘对向量与实数的分配律,正确;
C中,若m=0,则不能推出a=b,错误;D中,若a=0,则
m,n没有关系,错误.]
7.ABC [对于 A.(AB→-DC→)-CB→=AB→+CD→+BC→=AB→
+BD→=AD→;对于B,AD→-(CD→+DC→)=AD→-0
=AD→;对于 C,-(CD→+MC→)-(DA→+DM→)=-MD→-
DA→-DM→=DM→+AD→-DM→=AD→;对于 D,-BM→-DA→
+MB→=MB→+AD→+MB→=AD→+2MB→.]
8.解析:在△ABC 中,∠A=60°,|BC→|=1,点 D 为AB 的
中点,点 E 为CD 的 中 点,AB→=a,AC→=b,则AE→= 12
(AD→+AC→)=14AB
→+12AC
→=14a+
1
2b.
答案:1
4a+
1
2b
9.D [由c∥d,得c=λd,∴ka+b=λ(a-b)
即 k=λ,
1=-λ,{ ∴
k=-1,
λ=-1,{ 即c=-a+b且c=-d.]
10.解:∵BA→==-AB→=-14BC
→=-14(BA
→+AC→),
∴BA→=-15AC
→=mAC→,
∴m=-15.
11.解:(1)因为2AC→+CB→=0,所以2(OC→-OA→)+(OB→-
OC→)=0,2OC→-2OA→+OB→-OC→=0,
所以OC→=2OA→-OB→.
(2)证明:如图,DA→=DO→+OA→
=-12OB
→+OA→=12(2OA
→-OB→).
由(1)知 DA→ = 12OC
→.即 DA ∥OC,且
DA≠OC,故四边形OCAD 为梯形.
12.解:(1)OG→=OP→+PG→=OP→+λPQ→=OP→+λ(OQ→-OP→)
=(1-λ)OP→+λOQ→.
(2)由(1)及OP→=xOA→,OQ→=yOB→,
得OG→=(1-λ)OP→+λOQ→=(1-λ)xOA→+λyOB→.①
∵G 是△OAB 的重心,
∴OG→=23OM
→=23×
1
2
(OA→+OB→)
=13OA
→+13OB
→.②
由①②得 (1-λ)x-13[ ]OA
→= 13-λy( )OB
→,
而OA→,OB→不共线,
∴
(1-λ)x=13
λy=13
ì
î
í
ïï
ï
,解得
1
x=3-3λ
1
y=3λ
ì
î
í
ïï
ï
,
∴1x+
1
y=3
,即1
x+
1
y
是定值.
新题快递
1.BC [对于 A、D:不妨取a,b分别为x、y轴上的单位向
量,满足“|a|=|b|”,满足“a与b都是单位向量”,但是a
∥b不成立.故 A、D错误;对于 B:由零向量与任何向量
平行,可知|a|=0或|b|=0时,a∥b.故B正确;对于 C:
因为a=-2b,所以a∥b.故 C正确.]
2.解:设AF=mAD,BF=nBE,
根据向量共线定理,得:AF→=mAD→,
AF→=nAE→+(1-n)AB→,3AE→=AC→,
所以AF→=n3AC
→+(1-n)AB→,
55
假期作业4 函数y=Asin(ωx+φ)、
三角函数的应用
1.“五点法”作函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,
ω>0)的简图“五点法”作图的五点是指在
一个周期内的最高点、最低点及与x 轴
相交的三个点,作图时的一般步骤为:
(1)定点:如表所示.
x
ωx+φ
y=Asin(ωx+φ) 0 A 0 -A 0
(2)作图:在坐标系中描出这五个关键点,
用平 滑 的 曲 线 顺 次 连 接 得 到 y=
Asin(ωx+φ)在一个周期内的图象.
(3)扩展:将所得图象,按周期向两侧扩展
可得y=Asin(ωx+φ)在R上的图象.
2.函数y=Asin(ωx+φ)中各量的物理意义
当函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0),
x∈[0,+∞)表示简谐振动时,几个相关
的概念如下表:
简谐振动 振幅 周期 频率 相位 初相
y=Asin(ωx+φ)
(A>0,ω>0),
x∈[0,+∞)
A T= f=1T
3.函数y=sinx的图象经变换得到y=
Asin(ωx+φ)的图象的两种途径
◆[考点一] 由图象变换法确定y=Asin(ωx+φ)
的解析式
1.已知函数f(x)=sinωx+π4
æ
è
ç
ö
ø
÷(x∈R,ω>0)
的最小正周期为π,为了得到函数f(x)的图
象,只需将函数g(x)=sinωx的图象( )
A.向左平移π8
个单位长度
B.向右平移π8
个单位长度
C.向左平移π4
个单位长度
D.向右平移π4
个单位长度
2.(2022浙江卷)为了得到函数y=2sin3x
的图象,只要把函数y=2sin3x+π5
æ
è
ç
ö
ø
÷图象
上所有的点 ( )
A.向左平移π5
个单位长度
B.向右平移π5
个单位长度
C.向左平移π15
个单位长度
D.向右平移π15
个单位长度
3.(多选)为了得到函数y=cos2x+π4
æ
è
ç
ö
ø
÷的
图象,只要把函数y=cosx图象上所有
的点 ( )
A.向左平移π4
个单位长度,再将横坐标
变为原来的2倍
B.向左平移π4
个单位长度,再将横坐标
变为原来的1
2
C.横坐标变为原来的12
,再向左平移π
8
个
单位长度
D.横坐标变为原来的12
,再向左平移π
4
个
单位长度
7
4.将函数f(x)=sin(ωx+φ)ω>0,-
π
2≤
æ
è
ç
φ≤
π
2
ö
ø
÷图象上每一点的横坐标缩短为原来
的一半,纵坐标不变,再向右平移π
6
个单位
长度得到y=sinx的图象,则f(x)的解析
式为 ,f π6
æ
è
ç
ö
ø
÷= .
◆[考点二] 由图象确定y=Asin(ωx+φ)的
解析式
5.函 数 f (x)= Asin (ωx + φ)
其中A>0,ω>0,|φ|<
π
2
æ
è
ç
ö
ø
÷ 的 部 分 图
象如图所示,则ω,φ的值为 ( )
A.ω=3,φ=
π
4 B.ω=3
,φ=-
π
4
C.ω=6,φ=-
π
2 D.ω=6
,φ=
π
2
6.如图所示的是一质点做简谐运动的图
象,则下列结论正确的是 ( )
A.该质点的运动周期为0.7s
B.该质点的振幅为5cm
C.该质点在0.1s和0.5s时运动速度
为零
D.该质点在0.3s和0.7s时运动速度
为零
7.(多选)将函数f(x)的图象向右平移π6
个
单位长度,再将所得函数图象上的所有
点的横坐标缩短到原来的2
3
,得到函数
g(x)=Asin(ωx+φ)A>0,ω>0,(
|φ|<
π
2
ö
ø
÷的图象,已知函数g(x)的部分
图象如图所示,则下列关于函数f(x)的
说法正确的是 ( )
A.f(x)的最小正周期为π,最大值为2
B.f(x)的图象关于点 π6
,0
æ
è
ç
ö
ø
÷中心对称
C.f(x)的图象关于直线x=π6
对称
D.f(x)在区间 π6
,π
3
é
ë
êê
ù
û
úú上单调递减
8.(2023新课标Ⅱ卷)
已 知 函 数 f (x)=
sin(ωx+φ),如图,A,
B 是直线y=12
与曲
线y=f(x)的两个交点,若|AB|=π6
,则
f(π)= .
◆[考点三] 三角函数图象与性质的综合
应用
9.人的心脏跳动时,血压在增加或减少,血
压的最大值、最小值分别称为收缩压和
舒张压,血压计上的读数就是收缩压和
舒张压,读数120/80mmHg为标准值.
设某人的血压满足函数式p(t)=102+
24sin160πt,其 中 p(t)为 血 压 (单 位:
mmHg),t为时间(单位:min),则下列说
法正确的是 ( )
A.此人的收缩压和舒张压均高于相应的
标准值
B.此人的收缩压和舒张压均低于相应的
标准值
C.此人的收缩压高于标准值,舒张压低
于标准值
D.此人的收缩压低于标准值,舒张压高
于标准值
10.国际油价在某一时间内呈现正弦波动
规律:P=Asin ωπt+π4
æ
è
ç
ö
ø
÷+60(单位:美
元,t为天数,A>0,ω>0),现采集到下
列信息:最高油价80美元,当t=150
时,油价最低,则A 的值为 ,ω
的最小值为 .
8
11.已 知 函 数 f (x)=Asin(ωx +φ)
A>0,ω>0,-π2<φ<
π
2
æ
è
ç
ö
ø
÷在一个周期
内的图象如图所示.
(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)
的解析式及单调
递增区间.
12.如图,某动物种群数量
1月1 日低至 700,7 月
1日高至900,其总量在
这两个值之间呈正弦型曲线变化(周期
为一年).
(1)求出该动物种群数量y关于时间t
的正弦型函数表达式(其中t以年初以
来的月为计量单位);
(2)估计当年3月1日该动物种群的
数量.
1.(2023天津卷)已知函数f(x)图象的一
条对称轴为直线x=2,f(x)的一个周期
为4,则f(x)的解析式可能为 ( )
A.f(x)=sin π2x
æ
è
ç
ö
ø
÷
B.f(x)=cos π2x
æ
è
ç
ö
ø
÷
C.f(x)=sin π4x
æ
è
ç
ö
ø
÷
D.f(x)=cos π4x
æ
è
ç
ö
ø
÷
2.(2023全国甲卷)已知f(x)为函数y=
cos2x+π6
æ
è
ç
ö
ø
÷ 向左平移π
6
个单位所得函
数,则y=f(x)与y=12x-
1
2
的交点个
数为 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
过 几 天 就 要 高 考
了,回想当年我差5分
就考上了清华,往事不
敢回首
说多了都是泪
那年清华的录取线是695分,我考了
69分.
9