内容正文:
5.6函数y=Asin(ωx +φ)期末通关练习题
一、单选题
1.将函数的图象向右平移个单位后得到的图象,则( )
A. B.
C. D.
2.已知函数,,若将函数的图象平移后能与函数的图象完全重合,则下列说法正确的是( )
A.的最小正周期为
B.将的图象向右平移个单位长度后,得到的函数图象关于轴对称
C.当时,的值域为
D.当取得最值时,
3.已知函数,若函数的图象与直线恰有三个交点,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
4.已知函数的部分图象如图所示,则的值为( )
A. B. C. D.
5.将函数的图象向左平移个单位长度后得到函数的图象,则下列关于说法正确的是( )
A.奇函数
B.在上单调递增
C.图象关于点对称
D.图象关于直线对称
6.已知.给出下列判断:
①若,且,则;
②若在恰有9个零点,则的取值范围为;
③存在,使得的图象向右平移个单位长度后得到的图象关于轴对称;
④若在上是增函数,则的取值范围为.
其中,判断正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7.关于函数的四个结论:
①最大值为;
②将的图象向左平移个单位长度,向上平移个单位长度,得到;
③在单调递增;
④图象的对称中心为,其中正确的结论有( )
A.个 B.个 C.个 D.个
8.函数的部分图象如图所示,则下列叙述正确的是( )
A.函数图象可由的图象向左平移个单位得到
B.函数在区间上单调递增
C.函数图象关于直线对称
D.函数图象的对称中心为
二、多选题
9.已知函数的部分图象如图所示,将的图象向左平移个单位长度得到函数的图象,则下列结论正确的是( )
A.
B.图象的对称中心为
C.是偶函数
D.的单调递增区间为
10.已知函数的图象是由函数的图象向左平移个单位得到,则( )
A.的最小正周期为
B.在区间上单调递增
C.的图象关于直线对称
D.的图象关于点对称
11.将函数图象的所有点的横坐标缩短为原来的,再向左平移个单位长度得到的图象,则( )
A.的最小正周期为
B.是图象的一条对称轴
C.当且仅当()
D.若方程在区间上有两个不等实根,则
三、填空题
12.将函数,图像上各点的横坐标扩大到原来的2倍(纵坐标不变),再把所得图像向左平行移动个单位长度,则得到的图像的解析式为 .
13.若函数的图象向右平移个单位后得到的图象关于轴对称,则的最小值为 .
14.已知函数,,图象的两条相邻对称轴之间的距离为.若,且,则的值 .
四、解答题
15.已知函数 ,
(1)求 的最小正周期及单调递增区间;
(2)求 在区间 上的最小值;
(3)若 在区间 上有两个零点,求实数的取值范围.
16.已知函数的图象关于直线对称,且图象相邻两个最高点的距离为.
(1)求函数在上的单调递增区间.
(2)求函数在上最大和最小值.
17.已知函数的部分图象如图所示.
(1)求的解析式;
(2)求在区间上的单调性;
18.已知函数,且.
(1)求的最小正周期;
(2)将函数图象上所有的点先向左平移个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到函数的图象,求在区间上的值域.
19.已知函数.
(1)若的图象的两条相邻对称轴之间的距离为,且当时,有解,求实数的取值范围;
(2)若在区间上单调递增,求的取值范围.
2
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参考答案
1.A
【分析】先将化为正弦型,然后由平移规律可得答案.
【详解】因为,
所以.
故选:A
2.C
【分析】根据和差公式、二倍角公式对原函数进行化简,再结合三角函数的性质逐项分析即可.
【详解】.
将函数的图象平移后能与函数的图象完全重合,,
,解得. .
选项A:的最小正周期为,故A错误;
选项B:将的图象向右平移个单位长度后得到,
函数图象不关于轴对称,故B错误;
选项C:当时,,,
因此当时,的值域为,故C正确;
选项D:,,则,,
因此当取得最值时,,,故D错误.
故选:C.
3.A
【分析】结合三角函数恒等变换、正弦函数解的分布规律等求解即可.
【详解】
令,则,即.
因为两个函数图象有三个交点,结合正弦函数的图象,所以
解得,
故选:A.
4.C
【分析】根据周期求,再代入“五点”中的一个点,即可求.
【详解】由图象可知,,得,在的一个递减区间内,
则当时,,得,又,
当时,.
故选:C
5.D
【分析】先通过平移求出,然后利用余弦函数的性质逐一判断即可.
【详解】将函数的图象向左平移个单位长度后得
函数,
对于A:,为偶函数,A错误;
对于B:当时,,在上单调递减,在上单调递减,B错误;
对于C:,图象不关于点对称,C错误;
对于D:,图象关于直线对称,D正确.
故选:D.
6.A
【分析】首先对函数进行化简,然后分别针对每个判断,利用三角函数的周期、零点、对称轴以及单调性等性质和条件列出式子求解,判断正确性.
【详解】根据二倍角余弦公式,对进行化简可得:
.
对于①:
已知,,且,则,为函数的周期.
根据正弦函数周期公式,由可得,解得,所以①错误.
对于②:
令,则(),解得().
若在恰有9个零点,令,则.
解第一个不等式:
,,,解得.
解第二个不等式:
,,,解得.
所以的取值范围是,②正确.
对于③:
的图象向右平移个单位长度后得到的图象.
若该图象关于轴对称,则(),
,()。
当时,,不存在满足条件,所以③错误。
对于④:
令(),解关于的不等式得:
().
若在上是增函数,则
解第一个不等式得:,,;
解第二个不等式得:,,,又,
所以的取值范围是,④错误.
综上,只有②正确,正确的个数是1个,答案是A.
故选:A.
7.A
【分析】利用三角恒等变换化简函数的解析式,利用正弦型函数的有界性可判断①;利用三角函数图象变换可判断②;利用正弦型函数的单调性可判断③;利用正弦型函数的对称性可判断④.
【详解】对于①,
,
所以,①错;
对于②,将的图象向左平移个单位长度,向上平移个单位长度,
可得到函数的图象,②错;
对于③,当时,,
所以函数在上单调递增,③对;
对于④,由可得,
因此函数的图象的对称中心为,④错.
故选:A.
8.B
【分析】根据给定的函数图象,结合“五点法”作图求出函数解析式,再根据正弦函数的单调性、对称性,结合三角函数图象的平移变换,逐项判断作答.
【详解】由图象可知,,,因为,所以,
所以,而,则,
由图可知,所以,所以,
A,图象向左平移个单位得到图象,不正确;
B,由,可得,
则单调递增区间为,则在上单调递增,即在上单调递增,正确;
C,由于,则直线不是函数图象的对称轴,不正确;
D,由,可得,则函数图象关于点对称,不正确.
故选:B
9.ACD
【分析】先根据图象求解出的值,然后可得的解析式,由此可判断A;根据整体代换法可求出的对称中心,由此可判断出B;根据图象变换可求的解析式,则的奇偶性可知,由此可判断C;根据整体代换法可求出的单调递增区间,由此可判断出D.
【详解】显然,由,得,
由,得,
因为,所以时,则,A正确;
令,得,所以图象的对称中心为,B错误;
的图象向左平移个单位长度得到,
显然是偶函数,C正确;
令,得,
所以的单调递增区间为,D正确;
故选:ACD.
10.AC
【分析】先通过条件求出,再利用三角函数的性质逐一判断选项对错.
【详解】,向左平移个单位得,
对于A:,A正确;
对于B:当时,,函数在上不单调,则在区间上不单调,B错误;
对于C:,的图象关于直线对称,C正确;
对于D:,的图象不关于点对称,D错误.
故选:AC.
11.ACD
【分析】通过图像变换得到的解析式,再分别分析其周期、对称轴、不等式解集及方程根的分布情况.
【详解】先求的解析式: 将横坐标缩短为原来的,得;
向左平移个单位,得.
选项A:的最小正周期,正确.
选项B:对称轴满足(),不满足,错误.
选项C:,
解得(),正确.
选项D:当时,,
令(),
在递增、递减,,.
所以,当时,有两个不等实根,正确.
故选:ACD.
12.
【分析】首先化简函数,再根据图像变化规律求函数的解析式.
【详解】,图像上各点的横坐标扩大到原来的2倍,得函数,再将图像上的点向左平移个单位,得函数.
故答案为:
13./
【分析】求出平移后所得函数的解析式,根据正弦函数的奇偶性可得出关于的表达式,即可得出正数的最小值.
【详解】将函数的图象向右平移个单位,
得到函数的图象,
由于函数为偶函数,则,可得,
因为,故当时,取最小值.
故答案为:.
14.
【分析】化简函数解析式,根据题意求得函数的最小正周期,从而求得的值,利用,且求得的值,根据诱导公式及同角三角函数关系式即可求出的值.
【详解】函数.
由,图象的两条相邻对称轴之间的距离为,得的最小正周期为,所以.
若,则.
因为,所以,所以.
所以.
故答案为:.
15.(1)最小正周期为,单调递增区间为 .
(2)
(3)
【分析】(1) 由,直接求得 的最小正周期,利用整体代换法,由 时, 单调递增,求得 的单调递增区间;
(2)由 ,求得 ,结合正弦函数的单调性求得 的最小值;
(3)由 ,得 ,将在区间 上有两个零点,转化成在区间 上有两个解,即在区间上有两个解,即可解得实数 的取值范围.
【详解】(1)因为 ,所以 的最小正周期为 .
令 ,求得 ,
可得的单调递增区间为 .
(2)由题意 ,则令 ,则 ,
又 当 时,单调递减;当 时,单调递增,
所以当时, 有最小值 ,即时,的最小值为;
故 的最小值为.
(3) 在区间上有两个零点,所以在 上有两个解,
即 在 上有两个解.
由 ,得 .
所以要想 在 上有两个解,则区间内恰好包含两个 的根,即和.
所以 ,解得 ,
故 的取值范围为 .
16.(1)单调递增区间为
(2)最大值为,最小值为
【分析】(1)由周期求得,进而由对称轴求得;再通过正弦函数单调区间即可求解;
(2)由,得到,即可求解.
【详解】(1)的图象相邻两个最高点的距离为,
的最小正周期;
又的图象关于直线对称,
,
,又,
,
,
当时,,
令或,
解得或.
∴函数在上的单调递增区间为.
(2)当时,,
,
∴函数在上的最大值为,最小值为.
17.(1)
(2)单调递增区间为,单调递减区间为.
【分析】(1)由求得,确定最小正周期求出,再结合五点法求得即可求解;
(2)由,求得,再结合正弦函数单调性即可求解.
【详解】(1)由图象可知,解得:,
又由于,所以,
由图象及五点法作图可知:,,所以,,
因为,所以,
所以
(2)由(1)知,,
因为,所以,
结合正弦函数的单调性可知:
当时,即时,单调递增,
当时,即时,单调递减,
所以的单调递增区间为,的单调递减区间为
18.(1)最小正周期;(2).
【解析】(1)由求出ω,直接用周期公式求周期;
(2)先进行图像变换,求出的解析式,再借助于的性质求 在区间上的值域 .
【详解】解:(1)因为,所以,,则,.
又,所以,.
故的最小正周期.
(2)先将函数图象上所有的点向左平移个单位长度得到函数的图象,
再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到函数的图象.
因为,所以.
当时,取得最小值,且最小值为-1;
当时,取得最大值,且最大值为2.
故在上的值域为.
【点睛】(1)求三角函数解析式的方法:①求A通常用最大值或最小值;②求ω通常用周期;③求φ通常利用函数上的点带入即可求解;
(2)求y=Asin(ωx+φ)+B的值域通常用换元法.
19.(1)
(2)
【分析】利用三角函数和差的正弦公式及二倍角公式对函数进行化简,根据三角函数的性质求解即可.
【详解】(1)
因为图象的相邻两条对称轴之间的距离为,所以的最小正周期.
又,所以,所以函数.
因为,所以,所以.
所以,
若有解,则.
所以的取值范围为.
(2)由(1)知,.
令,,因为,即的单调递增区间为,.
因为在区间上单调递增,所以
所以,,解得,.
因为,所以,解得,又,所以.
将代入中可得,即,又,所以.
故的取值范围为.
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