内容正文:
基础课2 三角函数的图象与性质
第一篇 专题一 三角函数与平面向量
03
专题集训
02
考点突破 能力提升
真题再研 考情分析
01
内容索引
真题再研 考情分析
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令x-=,k∈Z,得x=+,k∈Z,故y=2tan(x-)的图象的对称中心为(+,0),k∈Z,由题意知a=+,k∈N,其最小值为.故选B.
√
一、三角函数的性质
1.(2025·全国一卷,T4)已知点(a,0)(a>0)是函数y=2tan(x-)的图象的一个对称中心,则a的最小值为
A. B.
C. D.
√
√
2.(多选)(2024·新课标Ⅱ卷,T9)对于函数f(x)=sin 2x和g(x)=sin(2x-),下列说法中正确的有
A.f(x)与g(x)有相同的零点
B.f(x)与g(x)有相同的最大值
C.f(x)与g(x)有相同的最小正周期
D.f(x)与g(x)的图象有相同的对称轴
对于A,令f(x)=0,则x=,k∈Z,又g≠0,故A错误;对于B,f(x)与g(x)的最大值都为1,故B正确;对于C,f(x)与g(x)的最小正周期都为π,故C正确;对于D,f(x)图象的对称轴方程为2x=+kπ,k∈Z,即x=+,k∈Z,g(x)图象的对称轴方程为2x-=+kπ,k∈Z,即x=+,k∈Z,故f(x)与g(x)的图象的对称轴不相同,故D错误.故选BC.
3.(2025·全国二卷,T15)已知函数f(x)=cos(2x+φ)(0≤φ<π),f(0)=.
(1)求φ;
解:因为f(0)=cos φ=,且0≤φ<π,所以φ=.
(2)设函数g(x)=f(x)+f(x-),求g(x)的值域和单调区间.
解:由(1)可得f(x)=cos(2x+),
所以g(x)=f(x)+f(x-)
=cos(2x+)+cos 2x
=cos 2xcos -sin 2xsin +cos 2x
=cos 2x-sin 2x
=cos 2x-sin 2x)
=cos(2x+).
因为余弦函数y=cos θ的值域是[-1,1],令θ=2x+,那么函数y=cos θ的值域为[-,],所以g(x)的值域为[-,].
易知余弦函数y=cos θ在[-π+2kπ,2kπ](k∈Z)上单调递增,令2kπ-π≤2x+≤2kπ(k∈Z),得kπ-≤x≤kπ-(k∈Z),所以g(x)的单调递增区间为[kπ-,kπ-](k∈Z).
易知余弦函数y=cos θ在[2kπ,2kπ+π](k∈Z)上单调递减,令2kπ≤2x+≤2kπ+π(k∈Z),得kπ-≤x≤kπ+(k∈Z),所以g(x)的单调递减区间为[kπ-,kπ+](k∈Z).
二、三角函数的图象
4.(2024·新课标Ⅰ卷,T7)当x∈[0,2π]时,曲线y=sin x与y=2sin(3x-)的交点个数为
A.3 B.4
C.6 D.8
√
因为函数y=2sin的最小正周期T=,所以函数y=2sin在[0,2π]上的图象恰好是三个周期的图象,所以作出函数y=2sin(3x-)与y=sin x在[0,2π]上的图象如图所示,由图可知,这两个图象共有6个交点.故选C.
5.(2023·新课标Ⅰ卷,T15)已知函数f(x)=cos ωx-1(ω>0)在区间[0,2π]有且仅有3个零点,则ω的取值范围是__________.
[2,3)
因为 0≤x≤2π,所以0≤ωx≤2ωπ.令f(x)=cos ωx-1=0,则cos ωx=1有3个根,
令t=ωx,则cos t=1有3个根,其中t∈[0,2ωπ],
结合余弦函数y=cos t的图象性质可得 4π≤2ωπ<6π,故2≤ω<3.
6.(2023·新课标Ⅱ卷,T16)已知函数f(x)=sin(ωx+φ),如图,A,B是直线y=与曲线y=f(x)的两个交点,若|AB|=,则f(π)=______.
-
设A,B,由|AB|=可得x2-x1=,由sin x=可知,x=+2kπ或x=+2kπ,k∈Z,由图可知,ωx2+φ-(ωx1+φ)=π-=,即ω(x2-x1)=,所以ω=4.
因为f=sin=0,所以+φ=kπ,即φ=-+kπ,k∈Z.所以f(x)=sin=sin,所以f(x)=sin或f(x)=-sin.又因为f(0)<0,所以f(x)=sin,所以f(π)=sin=-.
考情分析
三角函数的图象与性质是高考考查的重点和热点内容,主要从以下两个方面进行考查:
1.三角函数的图象,涉及图象变换问题以及由图象确定解析式问题,主要以选择题、填空题的形式考查.
2.利用三角函数的性质求解三角函数的值、参数、最值、值域、单调区间等,主要以客观题或解答题其中一问的形式考查.
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考点突破 能力提升
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核心考点一 三角函数图象 [基础性考法]
典例
1
考向1 三角函数图象的识别
(1)(2025·北京海淀一模)已知函数y=sin(ωx+φ)的部分图象如图所示.若A,B,C,D四点在同一个圆上,则ω=
A.1
B.
C.π
D.
√
连接BC交x轴于E,由于A,B,C,D四点在同一个圆上,且A,D和B,C均关于点E对称,故E为圆心,故=,=T==,==,故=,解得ω=.故选D.
(2)(2025·山西临汾二模)已知函数f=2sin,如图,A,B是直线y=与曲线y=f的两个交点,若=,f=2,则f=
A.0
B.-2
C.1
D.2
√
根据f=2可得sin φ=1,故φ=+2kπ,k∈Z,故f=2sin=2cos ωx.令f=2cos ωx=,故ωx1=+2kπ或ωx2=-+2kπ,k∈Z.结合图象可知ωxA=-+2π,ωxB=+2π,因此=xB-xA==,故ω=2.因此f=2cos 2x,故f=2cos π=-2.故选B
规律反思
已知f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的部分图象求解析式,A比较容易求,可由图得出,困难的是求ω和φ,常用如下两种方法:
1.五点法:由ω=即可求出ω,确定φ时,若能求出离原点最近的右侧图象上升(或下降)的“零点”横坐标x0,即可求出φ.
2. 代入法:将一些已知点(最高点、最低点或“零点”)的坐标代入解析式,再结合图形解出ω和φ.若对A,ω的符号或对φ的范围有要求,则可用诱导公式变换使其符合要求.
考向2 三角函数图象变换及应用
(1)(2025·四川德阳三模)已知函数f=sin的图象向右平移个单位长度后,得到g的图象,若g是奇函数,则φ=
A. B.-
C. D.-
典例
2
√
由题意知g=sin=sin.因为g是奇函数,则φ-=kπ,所以φ=+kπ.因为<,所以φ=.故选C.
(2)(2025·江苏南通二模)将函数f=sin(ωx+的图象向左平移个单位后与函数g=cos的图象重合,则ω的最小值为
A.2 B.3
C.6 D.9
√
将f=sin个单位,得到y=sin=sin(ωx++)=cos,则=+2kπ,k∈Z,所以ω=3+12k,k∈Z.又ω>0,所以ω的最小值为3.故选B.
规律反思
1.对y=Asin(ωx+φ)或y=Acos(ωx+φ)的图象,无论是先平移,还是先伸缩,只要平移|φ|个单位长度,都是相应的解析式中的x变为x±|φ|,而不是ωx变为ωx±|φ|.
2.注意平移前后两个函数的名称是否一致,若不一致,应用诱导公式化为同名函数再平移.
预测练1.(2025·甘肃兰州一模)一个铅垂做单摆运动时,离开平衡位置的位移y关于时间x的函数图象如图所示,函数关系满足y=Asin(ωx+φ)
(x∈[0,+∞),ω>0,0<φ<),当y=1时,x不可能是
A.
B.π
C.
D.2π
√
由图可知A=2,最小正周期T=2×=π,则ω
==2.由=,则函数图象过,
即2sin=-2,解得+φ=+2kπ(k∈Z),
即φ=+2kπ(k∈Z),可得φ=,故y=2sin.由
y=1,则sin=,解得2x+=+2k1π(k1∈Z)或2x+=+2k2π(k2∈Z),可得x=k1π(k1∈Z)或x=+k2π(k2∈Z),当k1=1时,x=π,当k2=1时,x=,当k1=2时,x=2π.故选A.
预测练2.(2025·河北秦皇岛二模)已知函数f(x)=sin(3x+),将f(x)的图象向右平移φ(|φ|<)个单位后,得到函数g(x)的图象,若g(x)的图象与f(x)的图象关于y轴对称,则φ的值为
A.- B.-
C. D.
√
依题意,g(x)=f(x-φ)=sin(3x-3φ+).由g(x)的图象与f(x)的图象关于y轴对称,得g(x)=f(-x)对任意x∈R恒成立,即sin(3x-3φ+)=sin(-3x+)=sin(3x+)对任意x∈R恒成立.因此-3φ+=+2kπ,k∈Z,解得φ=--,k∈Z.而|φ|<,则k=0,φ=-.故选B.
(1)(多选)(2022·新高考Ⅱ卷)已知函数f(x)=sin(2x+φ)(0<φ<π)的图象关于点中心对称,则
A.f(x)在区间单调递减
B.f(x)在区间有两个极值点
C.直线x=是曲线y=f(x)的对称轴
D.直线y=-x是曲线y=f(x)的切线
核心考点二 三角函数的性质 [综合性考法]
√
√
典例
3
由题意得f=sin=0,所以+φ=kπ,k∈Z,即φ=-+kπ,k∈Z,又0<φ<π,所以k=2时,φ=,故f(x)=sin.对于A,当x∈时,2x+∈,由正弦函数y=sin u图象知y=f(x)在单调递减,故A正确;对于B,当x∈时,2x+∈,由正弦函数y=sin u图象知y=f(x)只有1个极值点,由2x+=,解得x=,即x=为函数的唯一极值点,故B错误;
对于C,当x=时,2x+=3π,f=0,直线x=不是对称轴,故C错误;对于D,由f'(x)=2cos=-1得cos=-,解得2x+=+2kπ或2x+=+2kπ,k∈Z,从而得x=kπ或x=+kπ,k∈Z,当x=kπ(k∈Z)时,f(x)=,则由=-kπ(k∈Z),解得k=0;当x=kπ+(k∈Z)时,f(x)=-,方程-=-kπ-(k∈Z)无解,所以函数y=f(x)在点处的切线斜率为k=-1,切线方程为y-=-(x-0),即y=-x.故D正确.故选AD.
(2)(多选)(2025·福建泉州一模)已知函数f(x)=sin 2x-2sin x,则
A.f(x)的最小正周期为2π
B.曲线y=f(x)关于直线x=对称
C.f(x)在区间[-2π,2π]上有4个零点
D.f(x)在区间(,)内单调递减
√
√
对于A,y=sin 2x的最小正周期为π,y=sin x的最小正周期为2π,两者的最小公倍数为2π,故f的最小正周期为2π,故A正确;对于B,f=sin-2sin=-sin 2x-2sin x≠f,故曲线y=f不关于直线x=对称,故B错误;对于C,f=sin 2x-2sin x=2sin xcos x-2sin x=2sin x,令f=0得2sin x=0,故sin x=0或cos x=1.因为x∈,所以sin x=0的解为x1=-2π,x2=-π,x3=0,x4=π,x5=2π,cos x=1的解为x1=-2π,x3=0,x5=2π,综上,f上有5个零点,故C错误;
对于D,f'=2cos 2x-2cos x=4cos2x-2-2cos x=-,当x∈时,cos x∈,4-∈,即f'=4-<0,所以f内单调递减,故D正确.故选AD.
规律反思
研究三角函数的性质,首先化函数为f(x)=Asin(ωx+φ)+h的形式,然后结合正弦函数y=sin x的性质求f(x)的性质,此时有两种思路:一种是根据y=sin x的性质求出f(x)的性质,然后判断各选项;另一种是由x的值或范围求得t=ωx+φ的范围,然后由y=sin t 的性质判断各选项.
预测练3.(2025·山东泰安模拟)已知函数f(x)=(sin x+cos x)cos x-,若f(x)在区间上的值域为,则实数m的取值范围是
A. B.
C. D.
√
依题意,函数f(x)=sin xcos x+cos2x-=sin 2x+cos 2x=sin.当x∈时,2x+∈,显然sin=sin=-,sin =1,且正弦函数y=sin x在上单调递减. 由f(x)在区间,得≤2m+≤,解得≤m≤,所以实数m的取值范围是.故选D.
预测练4.(多选)已知函数f=2tan(ωx+φ)的最小正周期为,则下列说法正确的是
A.ω=2
B.若直线x=是f图象的一条渐近线,则φ=
C.不存在φ∈,使为f图象的一个对称中心
D.若f在区间内单调,则φ的取值范围是∪
√
√
√
对于A,因为函数f,故ω==2,故A正确;对于B,由A选项可得f=2tan,令2×+φ=+kπ,k∈Z,解得φ=-+kπ,k∈Z.因为<,所以φ=,故B正确;对于C,若点为f图象的对称中心,则2×+φ=,k∈Z,即φ=-,k∈Z,当k=1时,φ=∈,故C错误;
对于D,若f=2tan在区间(,)内单调,由<x<+φ<2x+φ<+φ,所以⊆,k∈Z,则k∈Z,即kπ-≤φ≤kπ-,k∈Z,记A=,B=,则A∩B=∪.所以φ的取值范围是∪,故D正确.故选ABD.
已知函数f=+,则下列说法正确的是
A.f的最小正周期为π
B.f的最小值为
C.f=f
D.f=在上有解
核心考点三 绝对值与三角函数的综合问题 [综合性、创新性考法]
√
典例
4
因为f(x+)=+=+=f,所以f为周期的函数. 当x∈时,f(x)=+=sin x+cos x=sin(x+),则x+∈,所以1≤sin≤,所以函数f,函数f的最小值为1,故A、B错误;由f=+=≠f=1,故C错误;由f(-)=+=,所以f=上有解,故D正确.故选D.
规律反思
关于y=和y=sin图象问题的解题策略
如图,y=将y=sin x图象中x轴上方部分保留,x轴下方部分沿着x轴翻上去后得到,故y=是最小正周期为π的函数,同理y=A|sin(ωx+φ)|是最小正周期为的函数;y=sin是将y=sin x图象中y轴右边的部分留下,左边的删除,再将y轴右边图象作对称至左边,故y=sin不是周期函数.我们可以这样来表示:
规律反思
y==
y=sin=
预测练5.(多选)关于函数f(x)=|2sin x|+cos x的性质,有下述四个结论,则结论正确的是
A.f(x)是偶函数
B.f(x)在区间上单调
C.函数f(x)的最大值为M,最小值为m,则M-m=2
D.若1<a<2,则函数y=f(x)-a在[-π,π]上有4个零点
√
√
对于A,由f(-x)=|2sin(-x)|+cos(-x)=|2sin x|+cos x=f(x),可知f(x)为偶函数,故A正确;对于B,由f(2π-x)=|2sin(2π-x)|+cos(2π-x)=|2sin x|+cos x=f(x),得f(x)关于x=π对称;由f(x+2π)=f(x),得f(x)的周期为2π;当x∈[0,π]时,f(x)=2sin x+cos x=sin(x+φ),其中tan φ=且φ∈;作出f(x)在[0,π]上的图象,并根据f(x)的对称性及周期性作出f(x)的大致图象.
由图可知,f(x)在上单调递增,在上单调递减,所以f(x)在上不单调,故B错误;对于C,f(x)的最大值M=,最小值m=-1,故M-m=+1,故C错误;对于D,若1<a<2,则y=f(x)-a在[-π,π]上有4个零点,故D正确.故选AD.
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专 题 集 训
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1.(2025·山东济宁一模)将函数y=2cos的图象向右平移个周期后,所得图象对应的函数为
A.y=2cos B.y=2cos
C.y=2cos D.y=-2cos
√
函数周期T==π,所以函数y=2cos(2x-)的图象向右平移个周期可得y=2cos[2(x-)-]=2cos=-2cos[π-(2x-π)]=-2cos=-2cos.故选D.
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2.(2025·广东深圳二模)奇函数f=2cos(2x+φ)的单调减区间可以是
A. B.
C. D.
√
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由题f(x)=2cos(2x+φ)为奇函数,需满足f(-x)=-f(x).代入得2cos=-2cos(2x+φ)⇔cos=-cos.利用余弦函数的性质,当且仅当 φ= 时等式对所有 x 成立,f=2cos=-2sin 2x.令2x∈,k∈Z,解得x∈[-+kπ,+kπ].当 k=0 时,减区间为 .故选A.
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3.(2025·陕西咸阳二模)已知函数f=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的部分图象如图所示,则f=
A.1
B.-1
C.
D.-
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由图易知A=2,函数的最小正周期T满足:=-=,得到T=π.又ω>0,所以=π,解得ω=2.又函数图象经过点,则有2×+φ=+2kπ,k∈Z,解得φ=-+2kπ,k∈Z,所以f=2sin,则f=2sin=-.故选D.
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4.(2025·山西太原一模)将函数f=sin(2x+θ)的图象先向左平移个单位,再向上平移1个单位后,所得的图象经过点,则θ=
A.- B.
C.- D.
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函数f(x)=sin(2x+θ)向左平移个单位,再向上平移1个单位后,得到的新函数为g=sin+1=sin+1.当x=时,g=sin+1=2,化简得sin=1,即sin=1,则+θ=+2kπ,其中k∈Z,解得θ=-+2kπ,k∈Z.又因为-<θ<,所以k=0,所以θ=-.故选C.
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5.已知函数f(x)=Asin (ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<)的部分图象如图所示,则下列说法不正确的是
A.ω+φ=
B.f(1-x)=f
C.函数f(x)的图象与直线y=1的
相邻两交点间的距离为
D.f+f(x-1)=0
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由图可得A=2,=2×=2⇒ω=π,π×+
φ=π+2kπ,k∈Z⇒φ=+2kπ,k∈Z,因为|φ|
<,取k=0⇒φ=.对于A,ω+φ=π+=,故
A正确;对于B,f(x)=2sin(πx+),则f(1-x)=2sin =2sin ,f=2sin =2sin (πx-)=2sin =2sin ,即f(1-x)=f,故B正确;
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对于C,令f(x)=2sin(πx+)=1⇒sin(πx+)=⇒πx+=
+2kπ或+2kπ,得x=-+2k或x=+2k,其中k∈Z,
分别取k=0,1,得f(x)=1相邻的三个根为-,,,则
相邻根的差值即f(x)的图象与直线y=1的相邻两交点间的距离为+=-=,故C错误;对于D,f(x-1)=2sin =2sin ,f(-x)=2sin =2sin =-2sin (πx-),则f+f(x-1)=0,故D正确.故选C.
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6.(2025·天津卷)f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,-π<φ<π)在上单调递增,且x=为f(x)图象的一条对称轴,是f(x)图象的一个对称中心,当x∈时,f(x)的最小值为
A.- B.-
C.-1 D.0
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因为f(x)在[-,]上单调递增,且x=为f(x)图象的一条对称轴,所以×≥-(-),f()=sin(ω+φ)=1,得0<ω≤2,且ω+φ=+2k1π(k1∈Z) ①.因为(,0)是f(x)图象的一个对称中心,所以f()=sin(ω+φ)=0,得ω+φ=k2π(k2∈Z) ②,由①②得ω=-2+4(k2-2k1)(k1,k2∈Z),结合0<ω≤2,得ω=2,则φ=+2k1π(k1∈Z).又-π<φ<π,所以φ=,故f(x)=sin(2x+).当x∈[0,]时,2x+∈[,],所以f(x)的最小值为f()=sin =-.故选A.
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7.(2025·湖北武汉模拟)已知函数f=sin ωx+cos ωx的最小正周期为π,则下列说法正确的是
A.ω=1
B.f关于点对称
C.将函数f的图象向右平移个单位长度,得到的函数图象恰好关于原点对称
D.f在区间上单调递增
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f=sin ωx+cos ωx=sin.因为函数f的最小正周期为π,且ω>0,所以=π⇒ω=2,故A错误;因为f=sin,所以f=sin=,所以x=是函数f的一条对称轴,不是函数f的对称中心,故B错误;将函数f
个单位长度,得到的函数y=sin,不是奇函数,故C错误;
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当x∈时,2x+∈,因为y=sin x在上单调递增,由复合函数单调性法则知f上单调递增,故D正确.故选D.
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8.(2025·河南安阳一模)已知函数f=sin(2x+φ)在x∈时满足f>恒成立,且在区间内,仅存在三个数x1,x2,x3,使得f=f=f=m,则+x2+=
A. B.
C. D.
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x∈时,2x+φ∈.令y=sin z,则当z∈,k∈Z时,y>,故要想f=sin在x∈时满足f>恒成立,需满足φ=+2kπ,k∈Z,不妨取φ=,x∈,2x+∈,画出y=sinz在z∈上的图象,如下:
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由图象可知,m∈,=,=,则=,=,故x1+x2=-=,x2+x3=-=,两式相加得x1+2x2+x3=+=,所以+x2+=.故选C.
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9.(2025·江西鹰潭二模)已知函数f=Asin(其中A>0,ω>0,0<φ<)的部分图象如图所示,则下列说法正确的是
A.f在上单调递增
B.f图象的一个对称中心为
C.当函数f取得最大值时,x=+2kπ,k∈Z
D.将f的图象向左平移个单位长度后,可得到一个偶函数的图象
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由图知A=2,T=-=⇒T=π,即ω==2.
由f=2sin[2×(-)+φ]=0⇒-+φ=kπ,k∈
Z.又因为0<φ<,所以当k=0时,φ=,所以f=
2sin.对于A,-≤x≤⇒0≤2x+≤π,结合正弦函数的单调性可知,f(x)在[-,]上先增后减,故A错误;对于B,f=2sin=2sin 0=0,故B正确;
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对于C,当函数f取得最大值时,2x+=+2kπ,k∈Z⇒x=+kπ,k∈Z,故C错误;对于D,将f个单位长度后得y=f=2sin=2sin=2cos 2x,是偶函数,故D正确.故选BD.
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10.(2025·四川成都三模)已知函数f(x)=cos 2x+2sin x,则
A.f(x)的最小正周期为2π
B.f(x)是奇函数
C.曲线f(x)关于直线x=对称
D.f(x)在[,]上单调递减
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√
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对于A,设T(T是不为0的常数)是f(x)的周期,则对于x∈R,有f(x+T)=f(x),可得f=f,即1-2sin2T+2sin T=1,解得sin T=0或sin T=1.由sin T=0,可得T=kπ,k∈Z,k≠0.若T=π.因为f(+π)=cos(π+2π)+2sin(+π)=-3≠1=f(),即π不是f(x)的周期.又由sin T=1,得T=+2kπ,k∈Z.若T=,因为f(+)=cos(π+)+2sin =-+≠+1=f(),故不是f(x)的周期,同理+2kπ,k∈Z不是f(x)的周期.又因为f(x+2π)=cos(2x+4π)+2sin(x+2π)=f(x),因此函数f(x)的最小正周期为2π,故A正确;
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对于B,f()=1,f(-)=-3,f(-)≠-f(),函数f(x)不是奇函数,故B错误;对于C,f(π-x)=cos2(π-x)+2sin(π-x)=cos 2x+2sin x=f(x),即曲线f(x)关于直线x=对称,故C正确;对于D,f(x)=1-2sin2x+2sin x=-2(sin x-)2+,函数t=sin x在[,]上单调递增,且t∈[,1],函数y=-2(t-)2+在[,1]上单调递减,因此f(x)在[,]上单调递减,故D正确.故选ACD.
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11.已知函数f=sin x+,则
A.π是f的一个周期
B.x=是f的一条对称轴
C.f的值域为
D.f在上单调递减
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图象如图所示:
f=sin x+=
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由图象可得,函数的最小正周期为2π,故A错误;x=是f的一条对称轴,故B正确;f,故C正确;f上单调递减,故D正确.故选BCD.
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12.已知函数f(x)=cos(ωx+)+1(ω>0)的最小正周期为π,则f(x)在区间[0,]上的最大值为______.
由题知T==π,解得ω=2,所以f(x)=cos (2x+)+1.当x∈[0,]时,2x+∈[,],所以f(x)在区间[0,]上的最大值为f(0)=cos +1=.
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13.(2025·河北秦皇岛一模)如图,记函数f=2cos(ω>0)在一个周期内的图象为曲线Γ,直线y=1与Γ交于A,B两点,直线y=-1与Γ交于C,D两点,连接AD,BC,若四边形ABCD为平行四边形,且其面积为
2π,则ω=______.
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已知直线y=1与曲线Γ交于A,B两点,直线y=-1与
曲线Γ交于C,D两点,那么平行四边形ABCD的高h为
1-(-1)=2.已知平行四边形ABCD的面积S=2π,由
平行四边形面积公式,可得底边为==π.直线y=
1与Γ交于A,B两点,设A(x1,1),B(x2,1),则平行四边形底边长为x2-x1=π.根据余弦型函数性质得,ωx1+φ=-+2kπ,k∈Z,ωx2+φ=+2kπ,k∈Z,两式相减,得到ω(x2-x1)=,即ωπ=,解得ω=.
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14.(2025·山东泰安一模)已知函数f=2sin(ωx+)cos ωx-的最小正周期为π,f在上的图象与直线y=a交于点A,B,与直线y=a交于点C,D,且=2,则a=______.
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因为f=2sincos ωx-=2(sin ωx·+cos ωx·)
cos ωx-=sin ωxcos ωx+cos2ωx-=sin 2ωx+
cos 2ωx=sin.又函数的最小正周期为π,且ω>0,
所以=π⇒ω=1.所以f=sin.当x∈时,2x+∈,所以sin(2x+)∈.作函数f=sin,x∈的草图如下:
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返回
函数f图象关于直线x=对称.设=2t,则B
,D,0<t<,所以sin
=sin,所以cos 2t
=cos 4t⇒cos 2t=⇒2cos22t-cos 2t-=0,解得cos 2t=或cos 2t=-(舍去).所以a=sin=cos 4t=2cos22t-1=2×-1=.
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