内容正文:
2025级高一第一学期数学期末复习专题卷3
三角函数2
命题:李进 做题:胡志强
班级________姓名________学号________
一、单项选择题
1.下列函数中最小正周期为π,且在区间(0,)上单调递减的是( )
A.y=sinx B.y=|sinx|
C.y=tanx D.y=|cosx|
【答案】D
【解析】依题意,对于AC,最小正周期为:T==2π≠π,
所以AC选项不符合题意;
对于B:y=|sinx|的图象可由y=sinx的图象将x轴下方部分翻折到x轴上方,
原来在x轴和x轴上方部分不变;故周期为:T=π,
且在(0,)上单调递增,所以B选项不符合题意;
对于D:y=|cosx|的图象可由y=cosx的图象将x轴下方部分翻折到x轴上方,
原来在x轴和x轴上方部分不变;故周期为:T=π,
且在(0,)上单调递减,所以D选项符合题意;故选:D.
2.已知曲线C1:y=sinx和曲线C2:y=sin(2x-),则下列结论中正确的是( )
A. 把C1上各点横坐标伸长2倍、纵坐标不变,再向右平移个单位长度,即得C2
B. 把C1上各点横坐标伸长2倍、纵坐标不变,再向右平移个单位长度,即得C2
C. 把C1上各点横坐标缩短、纵坐标不变,再向右平移3 (π)个单位长度,即得C2
D. 把C1上各点横坐标缩短、纵坐标不变,再向右平移个单位长度,即得C2
【答案】C
3. 如图所示的是一个单摆,以平衡位置OA为始边、OB为终边的角θ(-π<θ<π)与时间t(s)满足函数关系式θ=sin(2t+),则当t=0时角θ的大小及单摆的频率分别是( )
A., B.2,
C.,π D.2,π
【答案】A
【解析】当t=0时,θ=sin=,
又易知单摆的周期为T==π,故单摆的频率为.
4. 函数y=(2x-2-x)sinx在[-π,π]上的图象大致为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由该函数为偶函数排除选项B,由f(0)=0排除选项C,由f()>0排除选项D.
5.已知奇函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,0<φ<2π)满足f(+x)=f(-x),则ω的取值可能是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
【答案】B
【解析】由f(x)为奇函数,得φ=kπ,k∈Z,又f(+x)=f(-x),
知x=为对称轴,∴·ω+φ=nπ+,n∈Z.
则ω=4(n-k)+2,k,n均为整数,因此ω的可能取值为2.
二、多项选择题
6.函数f(x)=cos(ωx+)(ω>0)的最小正周期为π,则f(x)满足( )
A.在(,)上单调递增 B.当x=时有最小值-1
C.f()= D.图象关于直线x=对称
【答案】AB
【解析】∵函数f(x)=cos(ωx+)(ω>0)的最小正周期为π,
∴=π,即ω=2,∴f(x)=cos(2x+).
对于A,当x∈(,)时,2x+∈(,),
∵(,)⊆(π,2π),
∴f(x)在(,)上单调递增,故A正确;
∵f()=cos(2×+)=cos π=-1,故B正确;
∵f()=cos(+)=cos=-,故C错误;
又f()=cos(2×+)=cos=0≠±1,故D错误.
7.已知函数f(x)=3sin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则下列选项正确的有( )
A. 函数f(x)的最小正周期为π B.f ()是函数f(x)的最小值
C. 函数f(x)在区间[0,]上的值域为[-,]
D. 把函数y=f(x)的图象上所有点向右平移个单位长度,可得到函数y=3sin2x的图象
【答案】ABD
三、 填空题
8.某同学用“五点法”画函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如表:
ωx+φ
0
π
2π
x
y=Asin(ωx+φ)
0
2
0
0
请将如表数据补充完整;函数f(x)的解析式为f(x)=____________.
【答案】2sin(2x+)
【解析】把表格填完整:
ωx+φ
0
π
2π
x
-
y=Asin(ωx+φ)
0
2
0
-2
0
根据表格可得A=2,·=-,所以ω=2.
根据五点法作图得2·+φ=,所以φ=,
所以函数的解析式f(x)=2sin(2x+).
9.函数y=tan(x+)的定义域为____________,增区间为____________.
【答案】 {x|x≠+kπ,k∈Z },(kπ-,kπ+), k∈Z
10.函数y=cos2x+2sin x-2,x∈[,]的值域为____________.
【答案】[-,0]
【解析】因为y=cos2x+2sin x-2=-sin2x+2sin x-1=-(sin x-1)2,x∈[,π],
所以≤sin x≤1.
当sin x=1,即x=时,ymax=0.
当sin x=,即x=时,ymin=-.
11.如图,摩天轮的半径为50m,圆心O距地面的高度为60m.已知摩天轮按逆时针方向匀速转动,每15min转动一圈.游客在摩天轮的舱位转到距离地面最近的位置进舱则游客进舱5min时他距离地面的高度为____________m.
【答案】85
【解析】因为摩天轮的半径为50m,圆心O距地面的高度为60m,
设在tmin时,距离地面的高度为h=Asin(ωt+φ)+b(A>0),其中-π<φ<π,
则,可得,则h=60+50sin(ωt+φ),
由摩天轮按逆时针方向匀速转动,每15min转动一圈,可得=15,所以ω=,
即h=60+50sin(·t+φ),
当t=0时,可得60+50sinφ=10,即sinφ=-1,
因为-π<φ<π,解得φ=-,
所以h=60+50sin(·t-)=60-50cos(·t),
令t=5,可得h=60-50cos(×5)=60+25=85.
所以,游客进舱5min时他距离地面的高度为85m.
故答案为:85.
12. 记函数f(x)=sin(ωx+)+b(ω>0)的最小正周期为T,若<T<π,且它的图象关于点(,2)中心对称,则f()的值为____________.
【答案】1
13.已知函数f(x)=sin2x+asinx+ 在区间[0,π]上有4个不同的零点,则实数a的取值范围是____________.
【答案】-<a<-1
四、解答题
14.已知函数f(x)=sin(2x+)+.
(1)求f(x)的最小正周期及单调递增区间;
(2)求f(x)的图象的对称轴方程和对称中心;
(3)求f(x)的最小值及取得最小值时x的取值集合.
解 (1)函数f(x)的最小正周期T==π,
由2kπ-≤2x+≤2kπ+(k∈Z),
得kπ-≤x≤kπ+(k∈Z),
所以f(x)的单调递增区间为[kπ-,kπ+](k∈Z).
(2)令2x+=kπ+(k∈Z),
则x=+(k∈Z),
所以对称轴方程为x=+(k∈Z);
令2x+=kπ(k∈Z),则x=-(k∈Z),
所以对称中心为(-,)(k∈Z).
(3)当sin(2x+)=-1,
则2x+=-+2kπ(k∈Z),
x=-+kπ(k∈Z)时,f(x)取得最小值为,
此时x的取值集合是{x|x=-+kπ,k∈Z}.
15.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的两条相邻对称轴之间的距离为,最小值为-2,且过点(,0).
(1) 求函数f(x)的解析式;
(2) 将函数f(x)的图象向左平移个单位长度,得到g(x)的图象,若关于x的方程g(x)=m(m∈R)在区间[0,]上有唯一解,求实数m的取值范围.
[【解析】(1) 由题意得A=2,=,故T=π=,即ω=2,
所以f(x)=2sin(2x+φ).
当x=时,y=0,所以2×+φ=kπ,k∈Z.
由|φ|<),得φ=,
所以f(x)=2sin
(2)由题意,g(x)=2sin
x∈[0,],2x+∈[,],如图所示,
g(x)=m(m∈R)在区间[0,]上有唯一解,即函数y=sinx与函数y=m的图像有一个交点.
则m的取值范围是[-,)∪{1}.
16. 已知某海滨浴场的海浪高度y(m)是时间t(0≤t≤24,单位:小时)的函数,记作y=f(t),下表是某日各时的浪高数据:
t/时
0
3
6
9
12
15
18
21
24.
y/m
1.5
1.0
0.5
1.0
1.5
1.0
0.5
0.99
1.5
经长期观测,y=f(t)的曲线可近似看成是函数y=Acos ωt+b的图象.
(1)根据以上数据,求出函数y=Acos ω t+b的最小正周期T、振幅A以及函数的表达式;
(2)根据规定,当海浪高度高于1米时,才对冲浪爱好者开放,根据(1)的结论判断一天内的上午8:00至晚上20:00之间,有多长时间可供冲浪者进行运动?
解 (1)由题意得,T=12,
∴ω==.
当t=0时,Acos 0+b=,即A+b=;
当t=3时,Acos +b=1,即b=1,
∴A=,b=1,
∴y=cos t+1.
(2)由题意知,当y>1时,才对冲浪者开放,
∴cos t+1>1,
∴cos t>0,
∴2kπ-<t<2kπ+,k∈Z,
即12k-3<t<12k+3,k∈Z.
∵0≤t≤24,
∴令k=0,1,2,得0≤t<3或9<t<15或21<t≤24.
故在规定时间上午8:00至晚上20:00之间,有6个小时的时间供冲浪者进行运动,即上午9:00至下午15:00.
2025级高一第一学期数学期末复习专题卷3 第1页 共4页
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2025级高一第一学期数学期末复习专题卷3
三角函数2
命题:李进 做题:胡志强
班级________姓名________学号________
一、单项选择题
1.下列函数中最小正周期为π,且在区间(0,)上单调递减的是( )
A.y=sinx B.y=|sinx|
C.y=tanx D.y=|cosx|
2.已知曲线C1:y=sinx和曲线C2:y=sin(2x-),则下列结论中正确的是( )
A. 把C1上各点横坐标伸长2倍、纵坐标不变,再向右平移个单位长度,即得C2
B. 把C1上各点横坐标伸长2倍、纵坐标不变,再向右平移个单位长度,即得C2
C. 把C1上各点横坐标缩短、纵坐标不变,再向右平移3 (π)个单位长度,即得C2
D. 把C1上各点横坐标缩短、纵坐标不变,再向右平移个单位长度,即得C2
3. 如图所示的是一个单摆,以平衡位置OA为始边、OB为终边的角θ(-π<θ<π)与时间t(s)满足函数关系式θ=sin(2t+),则当t=0时角θ的大小及单摆的频率分别是( )
A., B.2,
C.,π D.2,π
4. 函数y=(2x-2-x)sinx在[-π,π]上的图象大致为( )
A. B. C. D.
5.已知奇函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,0<φ<2π)满足f(+x)=f(-x),则ω的取值可能是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
二、多项选择题
6.函数f(x)=cos(ωx+)(ω>0)的最小正周期为π,则f(x)满足( )
A.在(,)上单调递增 B.当x=时有最小值-1
C.f()= D.图象关于直线x=对称
7.已知函数f(x)=3sin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则下列选项正确的有( )
A. 函数f(x)的最小正周期为π B.f ()是函数f(x)的最小值
C. 函数f(x)在区间[0,]上的值域为[-,]
D. 把函数y=f(x)的图象上所有点向右平移个单位长度,可得到函数y=3sin2x的图象
三、 填空题
8.某同学用“五点法”画函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如表:
ωx+φ
0
π
2π
x
y=Asin(ωx+φ)
0
2
0
0
请将如表数据补充完整;函数f(x)的解析式为f(x)=____________.
9.函数y=tan(x+)的定义域为____________,增区间为____________.
10.函数y=cos2x+2sin x-2,x∈[,]的值域为____________.
11.如图,摩天轮的半径为50m,圆心O距地面的高度为60m.已知摩天轮按逆时针方向匀速转动,每15min转动一圈.游客在摩天轮的舱位转到距离地面最近的位置进舱则游客进舱5min时他距离地面的高度为____________m.
12. 记函数f(x)=sin(ωx+)+b(ω>0)的最小正周期为T,若<T<π,且它的图象关于点(,2)中心对称,则f()的值为____________.
13.已知函数f(x)=sin2x+asinx+ 在区间[0,π]上有4个不同的零点,则实数a的取值范围是____________.
四、解答题
14.已知函数f(x)=sin(2x+)+.
(1)求f(x)的最小正周期及单调递增区间;
(2)求f(x)的图象的对称轴方程和对称中心;
(3)求f(x)的最小值及取得最小值时x的取值集合.
15.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的两条相邻对称轴之间的距离为,最小值为-2,且过点(,0).
(1) 求函数f(x)的解析式;
(2) 将函数f(x)的图象向左平移个单位长度,得到g(x)的图象,若关于x的方程g(x)=m(m∈R)在区间[0,]上有唯一解,求实数m的取值范围.
16. 已知某海滨浴场的海浪高度y(m)是时间t(0≤t≤24,单位:小时)的函数,记作y=f(t),下表是某日各时的浪高数据:
t/时
0
3
6
9
12
15
18
21
24.
y/m
1.5
1.0
0.5
1.0
1.5
1.0
0.5
0.99
1.5
经长期观测,y=f(t)的曲线可近似看成是函数y=Acos ωt+b的图象.
(1)根据以上数据,求出函数y=Acos ω t+b的最小正周期T、振幅A以及函数的表达式;
(2)根据规定,当海浪高度高于1米时,才对冲浪爱好者开放,根据(1)的结论判断一天内的上午8:00至晚上20:00之间,有多长时间可供冲浪者进行运动?
2025级高一第一学期数学期末复习专题卷3 第1页 共4页
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