【文档说明】(新高考数学)高考一轮复习核心考点讲与练考点07《 三角函数的图像与性质》(解析版) .doc,共(34)页,1.542 MB,由MTyang资料小铺上传
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考点07三角函数的图像与性质(核心考点讲与练)一、同角三角函数基本关系式与诱导公式1.同角三角函数的基本关系(1)平方关系:sin2α+cos2α=1.(2)商数关系:sinαcosα=tan__α.2.三角函数的诱导公式公式一二三四
五六角2kπ+α(k∈Z)π+α-απ-απ2-απ2+α正弦sinα-sin__α-sin__αsin__αcos__αcos__α余弦cosα-cos__αcos__α-cos__αsin__α-sin__α正切tanαta
n__α-tan__α-tan__α口诀函数名不变,符号看象限函数名改变,符号看象限二、三角函数的图象与性质1.用五点法作正弦函数和余弦函数的简图(1)正弦函数y=sinx,x∈[0,2π]的图象中,五
个关键点是:(0,0),π2,1,(π,0),3π2,-1,(2π,0).(2)余弦函数y=cosx,x∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,1),π2,0,(π,-1),3π2,
0,(2π,1).2.正弦、余弦、正切函数的图象与性质(下表中k∈Z)函数y=sinxy=cosxy=tanx图象定义域RR{x|x∈R,且x≠kπ+π2}值域[-1,1][-1,1]R周期性2π2ππ奇偶性奇函数偶函数奇函数递增区间2kπ-π2,2kπ+π2[2kπ-π,2
kπ]kπ-π2,kπ+π2递减区间2kπ+π2,2kπ+3π2[2kπ,2kπ+π]无对称中心(kπ,0)kπ+π2,0kπ2,0对称轴方程x=kπ+π2x=kπ无三、函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质1.用五
点法画y=Asin(ωx+φ)一个周期内的简图时,要找五个关键点,如下表所示.x-φω-φω+π2ωπ-φω3π2ω-φω2π-φωωx+φ0π2π3π22πy=Asin(ωx+φ)0A0-A02.函数y=Asin(ωx+
φ)的有关概念y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0),x∈[0,+∞)表示一个振动量时振幅周期频率相位初相AT=2πωf=1T=ω2πωx+φφ3.函数y=sinx的图象经变换得到y=Asin(ωx+φ)的图象的两种途径4.三角函
数应用(1)用正弦函数可以刻画三种周期变化的现象:简谐振动(单摆、弹簧等),声波(音叉发出的纯音),交变电流.(2)三角函数模型应用题的关键是求出函数解析式,可以根据给出的已知条件确定模型f(x)=Asin(ωx+φ)
+k中的待定系数.(3)把实际问题翻译为函数f(x)的性质,得出函数性质后,再把函数性质翻译为实际问题的答案.1.求三角函数单调区间的两种方法(1)代换法:就是将比较复杂的三角函数含自变量的代数式整体当作一个角u(或t),利用复合函数的单调性列不等式求解.(2)图象法:画出三角函数的正、余
弦曲线,结合图象求它的单调区间.2.确定y=Asin(ωx+φ)+B(A>0,ω>0)的解析式的步骤(1)求A,B,确定函数的最大值M和最小值m,则A=,B=.(2)求ω,确定函数的周期T,则ω=.(3)求φ,常用方法有:①代入
法:把图象上的一个已知点代入(此时要注意该点在上升区间上还是在下降区间上)或把图象的最高点或最低点代入;②五点法:确定φ值时,往往以寻找“五点法”中的特殊点作为突破口.具体如下:“第一点”(即图象上升时与x轴的
交点)为ωx+φ=0;“第二点”(即图象的“峰点”)为ωx+φ=;“第三点”(即图象下降时与x轴的交点)为ωx+φ=π;“第四点”(即图象的“谷点”)为ωx+φ=;“第五点”(即图象上升时与x轴的交点)为ωx+φ=2π.3.识别函数图象的方法技巧函数图象的识别可从以下
方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势.(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.(4)从函数的周期性,判断图象的循环往复.
(5)从函数的特殊点,排除不合要求的图象.4.(1)由y=sinωx到y=sin(ωx+φ)的变换:向左平移(ω>0,φ>0)个单位长度而非φ个单位长度.(2)平移前后两个三角函数的名称如果不一致,应先利用诱导公式化为同名函数,ω为负时应先变成正值.三角函数图象性质1
.(多选题)(2021湖北省新高考高三下2月质检)已知函数cossinfxxx在0,a上是减函数,则下列表述正确的是()A.2minfx﹣B.fx的单调递减区间为32,2()44kkkZ,C.a的最大值是34,D.fx的最小正周期为2【答案
】BCD【分析】由于函数cossin2os4)c(fxxxx在0,a上是减函数,从而可得4a,进而可求出a取值范围,函数的周期和最值,从而可判断ACD,再利用余弦函数的性质求出单调区间,可判
断B【详解】解:∵函数cossin2os4)c(fxxxx在0,a上是减函数,,444[]xa,∴4a,∴304a,故fx的最小值为2,a的最大值是34,fx的最小正周期为2,故A错,C、D正确;在3
2,2()44kkkZ,2,2()4xxkkkZ,函数fx单调递减,所以B正确故选:BCD.2.已知函数π3sin23fxx,则下列结论正确的是()A.导
函数为π3cos23fxxB.函数()fx的图象关于直线π2x对称C.函数()fx在区间π5π,1212上是增函数D.函数()fx的图象可由函数3sin2yx的图象向右平移π3个单位长度得到【答案】C【分析】利用复合函数的求导法则
判定选项A错误,利用π()2f不是函数的最值判定选项B错误,利用π5π1212x得到πππ2232x,进而判定选项C正确,利用图象平移判定选项D错误.【详解】对于A:因为π()3sin23fxx
,所以ππ3cos226cos233fxxx,即选项A错误;对于B:因为πππ2π333sin23sin322332f,所以函数()fx的图象不关于直线π2x对称,即选项B错误;对于C:当π5
π1212x时,πππ2232x,故()fx在π5π(,)1212上是增函数,即选项C正确;对于D:因为ππ()3sin23sin[2()]36fxxx,所以()fx的图象可由3sin2yx的图象向右平移π6
个单位长度得到,即选项D错误.故选:C.根据三角函数图象求解析式1.(2022年安徽省亳州市第一中学高三上学期9月检测)已知函数sin0,010,2fxKxK的部分图象如图所示,点370,,,1224AB
,则将函数fx图象向左平移12个单位长度,然后横坐标变为原来的2倍、纵坐标不变,得到的图象对应的函数解析式是()A.5sin212yxB.5sin812yxC.2sin23yxD.2sin83yx
【答案】C【分析】首先根据三角函数的图象求得各个参数,由振幅求得1K,由定点坐标代入函数解析式求得43,所以sin43fxx,再通过平移伸缩变化,即可得解.【详解】因为函数fx的部分图象经过
点30,2A,7,124K,所以130sin0,277sin1,2424010,,2Kff解得43,所以sin43fxx
.将函数sin43fxx的图象,然后横坐标变为原来的2倍、纵坐标不变,得到2sin23yx的图象.故选:C.2(2020广东省潮州市高三第二次模拟)函数2sin()(0,0)yx的部分图象如图所示.则函数fx的单调递增区间为()A.
,63kk,kzB.,33kk,kzC.,36kk,kzD.,66kk,kz【答案】C【分析】利用图象先求出周期,用周期公式求出,利用特殊点求出,然后根据正弦函数的单调性列不等式求解即可
.【详解】根据函数2sin()(0,0)yx的部分图象,可得:332113441264T,解得:2,由于点,26在函数图象上,可得:2sin226,可得:2262k,kZ,解得:26k,
kZ,由于:0,可得:6π,即2sin26yx,令222262kxk,kZ解得:36kxk,kZ,可得:则函数fx的单调递增区间为:,36kk
,kZ.故选C.三角函数图象判断1.(2020江西省靖安中学高三上学期第二次月考)已知函数2cosfxxx,则函数fx的部分图象可以为()A.B.C.D.【答案】A【分析】由奇偶性可排除BD,再取特殊值4f可判断AC
,从而得解【详解】因为fx的定义域为R,且2cos2cosfxxxxxfx,所以fx为奇函数,故BD错误;当0x时,令2cos0fxxx,易得cos0x,解得2xkkZ,故易
知fx的图象在y轴右侧的第一个交点为,02,又22cos04444f,故C错误,A正确;故选:A2..(2022广东省深圳市普通中学高三上学期质量评估)函数4cosxxxfxee在,上的图象大致为()A.B.C.D.
【答案】A【分析】由奇偶性可排除BC,由x时,0fx可排除D,由此得到结果.【详解】4cos4cosxxxxxxfxfxeeee,fx为偶函数,图象关于y轴对称,可排除BC;当x时,0fx,可排除D,知A正确
.故选:A.三角函数图象变换1.(2021浙江省金华十校高三模拟)已知奇函数()ygx的图象由函数()sin(21)fxx的图象向左平移(0)mm个单位后得到,则m可以是()A.12B.1C.12D.1【答案】A【分析】逐
项验证()gx是否等于gx可得答案.【详解】当12m时,函数()sin(21)fxx的图象向左平移12个单位后得到g()sin21sin2sin212xxxxgx
,故A正确;当1m时,函数()sin(21)fxx的图象向左平移1个单位后得到()sin21sin121gxxxgx,故B错误;当12m时,函数()sin(21)fx
x的图象向左平移12个单位后得到122()sin21sin2sin22gxxxxgx,故C错误;当1m时,函数()sin(21)fxx的图象
向左平移1个单位后得到()sin21sin123gxxxgx,故D错误;故选:A.2.(2020安徽省合肥市高三第三次教学质量检测)为了得到函数sinyx的图像,只需将函数sin26yx的图像A.横坐标伸
长为原来的两倍,纵坐标不变,再向右平移6个单位B.横坐标伸长为原来的两倍,纵坐标不变,再向左平移6个单位C.横坐标缩短为原来的12,纵坐标不变,再向右平移6个单位D.横坐标缩短为原来的12,纵坐标不变,再向左平移6个单位【答案】A【分
析】由条件利用sinyAx的图像变换规律,得到结论.【详解】把函数sin26yx的图像上所有点的横坐标伸长为原来的两倍,纵坐标不变得到函数sin6yx,再将函数sin6yx的图像上所有点向右平移6个单位得到函数siny
x.故选A1.(2021年全国高考乙卷)函数()sincos33xxfx的最小正周期和最大值分别是()A.3π和2B.3π和2C.6π和2D.6π和2【答案】C【分析】利用辅助角公式化简fx,结合三角函数周期性和值域求得函数的最小正周期和最大值.【详解
】由题,22()sincos2sinco2sin3s3323234xxxxfxx,所以fx的最小正周期为2613Tpp==,最大值为2.故选:C.2.(2021年全国高考乙卷
)把函数()yfx图像上所有点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把所得曲线向右平移3个单位长度,得到函数sin4yx的图像,则()fx()A.7sin212xB.sin212xC.7sin212xD.
sin212x【答案】B【分析】解法一:从函数()yfx的图象出发,按照已知的变换顺序,逐次变换,得到23yfx,即得2sin34fxx,再利用换元思想求得()y
fx的解析表达式;解法二:从函数sin4yx出发,逆向实施各步变换,利用平移伸缩变换法则得到()yfx的解析表达式.【详解】解法一:函数()yfx图象上所有点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,得到(2)yfx的图象,再
把所得曲线向右平移3个单位长度,应当得到23yfx的图象,根据已知得到了函数sin4yx的图象,所以2sin34fxx,令23tx,则,234212t
txx,所以sin212tft,所以sin212xfx;解法二:由已知的函数sin4yx逆向变换,第一步:向左平移3个单位长度,得到sinsin3412yxx
的图象,第二步:图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到sin212xy的图象,即为yfx的图象,所以sin212xfx.故选:B.
3.(2021年全国新高考Ⅰ卷)下列区间中,函数7sin6fxx单调递增的区间是()A.0,2B.,2ππC.3,2D.3,22【答案】A【分析】解不等式22262kx
kkZ,利用赋值法可得出结论.【详解】因为函数sinyx的单调递增区间为22,22kkkZ,对于函数7sin6fxx,由22262kxkkZ,解得2
2233kxkkZ,取0k,可得函数fx的一个单调递增区间为2,33,则20,,233,2,,233
,A选项满足条件,B不满足条件;取1k,可得函数fx的一个单调递增区间为58,33,32,,233且358,,233,358,2,233
,CD选项均不满足条件.故选:A.4.(2021年全国高考甲卷)已知函数2cos()fxx的部分图像如图所示,则满足条件74()()043fxffxf
的最小正整数x为________.【答案】2【分析】先根据图象求出函数()fx的解析式,再求出7(),()43ff的值,然后求解三角不等式可得最小正整数或验证数值可得.【详解】由图可知313341234T,即2T,所以2
;由五点法可得232,即6;所以()2cos26fxx.因为7()2cos143f,()2cos032f;所
以由74(()())(()())043fxffxf可得()1fx或()0fx;因为12cos22cos1626f,所以,方法一:结合图形可知,最小正整数应该满足()0fx,即cos206x,解
得,36kxkkZ,令0k,可得536x,可得x的最小正整数为2.方法二:结合图形可知,最小正整数应该满足()0fx,又(2)2cos406f,符合题意,可得x的最小正整数为2.故答案为:2.一、单选题1.(2022·福建·模拟预测)已知为
锐角,且sinsin36,则tan()A.3B.23C.6D.63【答案】B【分析】运用两角和与差的正弦公式和同角的商数关系,计算即可得到所求值【详解】因为sinsin36
,所以1331sincossincos2222,所以31cos31sin,所以31tan2331.故选:B2.(2022·辽宁锦州·一模)若sinπ1cos3,则sin2cos2的值为()A.15B.75
C.120D.3120【答案】B【分析】先利用诱导公式得到tan,再将弦化切,代入求解.【详解】sinπsin1tancoscos3,从而2222222sincoscossinsin2cos22sincoscossincos
sin222112tan1tan73911tan519故选:B3.(2022·江西九江·二模)已知函数yfx的部分图像如图所示,则yfx的解析式
可能是()A.sineexxxfxB.sineexxxfxC.coseexxxfxD.coseexxxfx【答案】D【分析】根据函数的定义域、奇偶性与函数值的正负即可得到结果【详解】函数fx在0x处无定义,排除选项A函数fx的图像关于原点对称,故
fx为奇函数,排除选项B当01x时,cos0x,eexx,故cos0eexxx,排除选项C故选:D.4.(2022·天津市宁河区芦台第一中学模拟预测)已知函数4cos03fxx的最小正周期为,将其图象沿x轴向右平
移0mm个单位,所得函数为奇函数,则实数m的最小值为()A.12B.6C.512D.4【答案】C【分析】根据余弦型函数的最小正周期公式,结合余弦型函数图象的变换性质进行求解即可.【详解】因为该函数的最小正周期为,0,
所以22,即()4cos(2)3fxx,将该函数图象沿x轴向右平移0mm个单位得到函数的解析式为()()4cos(22)3gxfxmxm,因为函数()gx为奇函数,所以有12()()32212mkkZmkkZ
,因为0m,所以当1k时,实数m有最小值512,故选:C5.(2022·浙江·模拟预测)已知E,F分别是矩形ABCD边AD,BC的中点,沿EF将矩形ABCD翻折成大小为的二面角.在动点P从
点E沿线段EF运动到点F的过程中,记二面角BAPC的大小为,则()A.当90时,sin先增大后减小B.当90时,sin先减小后增大C.当90时,sin先增大后减小D.当90
时,sin先减小后增大【答案】C【分析】根据二面角的定义通过作辅助线,找到二面角的平面角,在Rt△1CHC中表示出tan的值,利用tan的值的变化来判断sin的变化即可.【详解】当90时,由已知条件得EF平面F
BC,过点C作1CCFB,垂足为1C,过点1C作1CHAP,垂足为H,∵1CC平面FBC,∴1EFCC,∴1CC⊥平面ABFE,又∵AP平面ABFE,∴1CCAP,∴AP平面1CCH,∴A
PCH,则1CHC为二面角BAPC的平面角,在Rt△1CHC中,11tanCCCH,动点P从点E沿线段EF运动到点F的过程中,1CH不断减小,则tan不断增大,即sin不断增大,则A、B错误;当90时,由已知条件得EF平面FBC,过点C作1CC
BF,垂足1C在BF的延长线上,过点1C作CHAP,垂足在AP延长线上,∵1CC平面FBC,∴1EFCC,∴1CC⊥平面ABFE,又∵AP平面ABFE,∴1CCAP,∴AP平面1CCH,∴
APCH,则1CHC为二面角BAPC的平面角的补角,即π,在Rt△1CHC中,11tanCCCH,如下图所示,动点P从点E沿线段EF运动到点F的过程中,1CH先变小后增大,则tan先变大后变小,sin先变大后变小,sin
sinπsin,则sin也是先变大,后变小,则C正确,D错误;故选:C.6.(2022·四川达州·二模(理))设3sin2cos22cos4xxfxx,则下列说法正确的是()A.fx值域为33,,
22B.fx在0,16上单调递增C.fx在,08上单调递减D.4fxfx【答案】B【分析】由题可得2cos4sin43yxx,进而
22213y,可判断A,利用三角函数的性质可判断B,利用导函数可判断C,由题可得sin4342cos4xfxx,可判断D.【详解】∵3sin2cos2sin432cos42cos4xxxfxxx,由sin432cos4xyx,可得2
cos4sin43yxx,∴22213y,即2y或2y,∴函数的值域为,22,,故A错误;∵sin4313tan42cos422cos4xfxxxx,当0,,40,164xx时,1tan42yx单调递
增,2cos4yx单调递减,32cos4yx单调递增,故fx在0,16上单调递增,故B正确;∵,0,4,082xx,sin432cos4xfxx,令sin3,,02cos2tytt
,则2222cos2sinsin313sin4cos2costtttytt,由0y,可得1sin3t,,02t,根据正弦函数在,02上单调递增,
可知在,02上存在唯一的实数001,0,sin23tt,当0,2tt时,0y,sin32costyt单调递减,当0,0tt时,0y,sin32costyt单调递增,所以fx在,08上
有增有减,故C错误;由sin432cos4xfxx,可得sin43sin43sin4342cos42cos42cos4xxxfxfxxxx,故D错误.故选:B.7.(2022·宁夏·银川一中二模(理)
)下列四个函数中,在其定义域上既是奇函数又是增函数的是()A.xyeB.tanyxC.sinyxD.yxx【答案】D【分析】A.利用指数函数的性质判断;B.利用正切函数的性质判断;C.利用正弦函数的性质
判断;D.利用函数的图象判断.【详解】A.,,xxfxefxefxfx,不是奇函数,故错误;B.tanyx在,,22kkkZ上递增,但在定义域|,2xxkkZ上不单
调,故错误;C.sinyx在2,2,22kkkZ上递增,但在定义域R上不单调,故错误;D.2,0,0xxyxxxx,其图象如图所示:由图象知:定义域上既是奇函数又是增函数,故正确,故选:D8.(2022·山西长治·模
拟预测(理))若函数()fx满足(2)()fxfx,则()fx可以是()A.2()(1)fxxB.()|2|fxxC.()sin2fxxD.()tan2fxx【答案】D【分析】根据周期函数的定义,结合特例法进行判断求解即可.【详解】
因为(2)()fxfx,所以函数的周期为2.A:因为(1)0,(3)4ff,所以(1)(3)ff,因此函数的周期不可能2,本选项不符合题意;B:因为(2)0,(4)2ff,所以(2)(4)ff,因此函数的周期不可能2,本选项不符合
题意;C:该函数的最小正周期为:242,因此函数的周期不可能2,本选项不符合题意;D:该函数的最小正周期为:22,因此本选项符合题意,故选:D9.(2022·天津·一模)已知函数2sin
yx(0,0π)的部分图象如图所示,则()A.2,5π6B.12,5π6C.2,6πD.12,6π【答案】A【分析】根据图象与y轴的交点纵坐标与振幅的关系,结合所处的区间的单调性,以及后续的单调递增区间上的零点,列出方程
组求解即得.【详解】由函数图象与y轴的交点纵坐标为1,等于振幅2的一半,且此交点处于函数的单调减区间上,同时在同一周期内的后续单调区间上的零点的横坐标为7π12,并结合0,0π,可知2sin01π3π
0227π212,解得2,5π6,故选:A10.(2022·新疆·模拟预测(理))我国著名数学家华罗庚曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万
事休.”在数学的学习和研究中,常用函数的图象来研究函数的性质,也常用函数的解析式来研究函数图象的特征.我们从这个商标中抽象出一个函数的图象如图,其对应的函数解析式可能是()A.11fxxB.211fxxC.
11tan2fxxD.11fxx【答案】D【分析】由定义域判断A;利用特殊函数值:(0)f、2()3f的符号判断B、C;利用奇偶性定义及区间单调性判断D.【详解】A:函数的定义域为{|1}xx
,不符合;B:由1(0)101f,不符合;C:由21()0313f,不符合;D:11()()|||1||||1|fxfxxx且定义域为{|1}xx,()fx为偶函数,在(0,1)上1()1fxx单调递增,(1,)上1()1fxx单调递减
,结合偶函数的对称性知:(1,0)上递减,(,1)上递增,符合.故选:D11.(2022·江西·临川一中模拟预测(理))己知函数()sin()(0,)Rfxx在区间52,123
上单调,且满足571212ff.有下列结论:①02f;②若4()3fxfx,则函数()fx的最小正周期为3;③关于x的方程()1fx在区间[0,2)上最多有5个不相等的实数根;④若函数()fx
在区间13,26上恰有5个零点,则的取值范围为12,35.其中正确的结论的个数为()A.1B.2C.3D.4【答案】B【分析】对于①:利用对称性直接求得;对于②:直接求出函数的最
小正周期,即可判断;对于③:先判断出周期234232T,直接解出1fx在区间[0,2)上最多有3个不相等的实数根,即可判断.对于④:由题意分析1352622TT,建立关
于的不等式组,求出的取值范围.【详解】函数sinfxx满足571212ff.对于①:因为57121222,所以02f.故①正确;对于②:由于4()3
fxfx,所以函数fx的一条对称轴方程为42323x.又,02为一个对称中心,由正弦图像和性质可知,所以函数的最小正周期为224323T.故②错误;对于③:函数sinfxx在区间5
2,123上单调,且满足571212ff,可得:02f,所以周期234232T.周期越大,()1fx的根的个数越少.当23T时,cos3fxx,所以
1fx在区间[0,2)上有3个不相等的实数根:0x,23x或43x.故③错误.对于④:函数fx在区间13,26上恰有5个零点,所以1352622TT,所以213522622,解得:1235.
且满足234232T,即2224323,即3,故12,35.故④正确.故选:B12.(2022·山西吕梁·模拟预测(文))将函数()cos26fxx图象上的
所有点向左平移56个单位长度,得到函数()gx的图象,则()A.2()cos23gxxB.()gx在,63上单调递增C.()gx在(0,)3上的最小值为1D.直线4x平是()gx
的一条对称轴【答案】D【分析】根据三角函数的图象变换,可判定A错误;利用函数的图象与性质,可判定B,C错误;根据14g,可判定D正确.【详解】由题意,函数()cos26fxx图象上的所有点向左平移56个单位长
度,可得53()cos2cos2sin2662gxxxx,故A错误;令222()22kxkkZ,所以()44kxkkZ,所以()gx在,44上单调递增,所以B
,C错误;因为14g,故直线4x为()gx的一条对称轴,故D正确.故选:D.13.(2022·内蒙古呼和浩特·一模(理))如图是一大观览车的示意图,已知观览车轮半径为80米,观览车中心O到地面的距离为82米,观览车每30分钟沿逆时针方
向转动1圈.若0P是从距地面42米时开始计算时间时的初始位置,以观览车的圆心O为坐标原点,过点O的水平直线为x轴建立平面直角坐标系xOy.设从点0P运动到点P时所经过的时间为t(单位:分钟),且此时点P距离地面的高度为h
(单位:米),则h是关于t的函数.当tR时关于()ht的图象,下列说法正确的是()A.对称中心为515,0,2kkZB.对称中心为515,82,2kkZC.对称轴为155,tkkZD.对称轴为515,2tkkZ【答案】B【分析
】先由题意得到06xoP,进而得到mint后,以ox为始边,oP为终边的角156t,从而得到点P的纵坐标为80sin156t,即P距地面的高度函数求解.【详解】解:由题意得06xoP,而6是以ox为始边,0oP为终边的角,由OP在mint内转过的
角为23015tt,可知以ox为始边,oP为终边的角为156t,则点P的纵坐标为80sin156t,所以P距地面的高度为80sin82156ht,令,156tkkZ,得515
,2tkkZ,所以对称中心为515,82,2kkZ,令,1562tkkZ,得1015,tkkZ,所以对称轴为1015,tkkZ,故选:B14.(2022·河南·模拟预测(理))密位制是度量角的一种方法,把一周角等分为6000份,每一份叫做1密位
的角.在角的密位制中,单位可省去不写,采用四个数码表示角的大小,在百位数与十位数之间画一条短线,如7密位写成“0-07”,478密位写成“4-78”.如果一个半径为4的扇形,其圆心角用密位制表示为12-50,则该扇形的面积为()A.10π3B.2πC.5π3D.5π6【答案】A【分析
】根据题意中给的定义可知该扇形的圆心角为75,结合扇形的面积公式计算即可.【详解】依题意,该扇形的圆心角为1250360756000.又5π7512,故所求扇形的面积为22115π10π422123Sr.故选:A.二、多选题15.(
2022·河北·模拟预测)已知角的终边经过点8,3cosP.则()A.1sin3B.7cos29C.2tan4D.22cos3【答案】ABD【分析】根据同终边角的正弦和余弦可知223cos8s
in,cos649cos649cos,然后解出方程并判断sin0,cos0,逐项代入即可.【详解】解:由题意得:如图所示:22283cos649cosOP223cos8sin,cos649co
s649cosPQOQOPOP2sin649cos3cos,即222sin649cos9cos222sin649(1sin)91sin,即429sin82sin90解得:2sin9(舍去)
或21sin9cos0sin01sin3,故A正确;22cos3,故D正确;22222217cos2cossin339,故B正确;1sin23tancos4223,故C错误;故选:ABD16.(2022·重庆八中
模拟预测)下列函数的图像中,与曲线sin23yx有完全相同的对称中心的是()A.sin26yxB.cos26yxC.cos23yxD.tan6yx【答案】BD【分析】根据正弦、
余弦、正切函数的图像,求出各个函数的对称中心,比较即可得出答案.【详解】设k∈Z,对于sin23yx,由2362kxkx;对于A:由26122kxkx;对于B:由26262kxkx
;对于C:由5232122kxkx;对于D:由6262kkxx;则B和D的函数与题设函数有完全相同的对称中心.故选:BD.17.(2022·江苏·海安高级中学二模)已知0es
inesinyxxyxy,=,则()A.sinsinxyB.coscosxyC.sincosxyD.cossinxy【答案】ABC【分析】将esinesinyxxy=变为esinesinyxyx结合指数函数的性质,判断A;构造函数e(),(0,)sin
xfxxx,求导,利用其单调性结合图象判断x,y的范围,利用余弦函数单调性,判断B;利用正弦函数的单调性判断C,结合余弦函数的单调性,判断D.【详解】由题意,0esinesinyxxyxy,=,得0yx,esinesinyxyx,e1yx,∴sin1sinyx,∴si
nsinyx,A对;eesinsinyxyx,令e(),(0,)sinxfxxx,即有()()fxfy,令2e(sincos)()0,sin4xxxfxxx,()fx在0,4上
递减,在,4上递增,因为()()fxfy,∴04xy,作出函数e(),(0,)sinxfxxx以及sin,[0,]yxx大致图象如图:则30sinsin4yyx,,∴si
n()sinyx,结合图象则yx,∴cos()cosyx,∴coscosxy,B对;结合以上分析以及图象可得2xy,∴2xy,且,4224yy,∴sinsincos2xyy,C对;由C的分
析可知,224yx,在区间[,]24上,函数cosyx不是单调函数,即cos()cos2yx不成立,即sincosyx不成立,故D错误;故选:ABC.【点睛】本题综合考查了有条件等式下三角函数值比较大小问题,设计指数函数性质,导数的应用以及三角函数
的性质等,难度较大,解答时要注意构造函数,数形结合,综合分析,进行解答.18.(2022·湖北·一模)已知函数sincos22xxfx,则()A.fx的图象关于2x对称B.fx的最小正周期为2C.
fx的最小值为1D.fx的最大值为342【答案】ACD【分析】A:验证()fx与()fx是否相等即可;B:验证()fx与()fx相等,从而可知为f(x)的一个周期,再验证f(x)在(0
,)的单调性即可判断为最小正周期;C、D:由B选项即求f(x)最大值和最小值.【详解】()sincoscossin()2222xxxxfxfx∣,故选项A正确;∵()sincossincos(
)2222xxxxfxfx,故为()fx的一个周期.当(0,)x时,()sincos22xxfx,此时3322cossin122()cossin2222sin4sin4cos
22xxxxfxxxx,令()0fx,得cossin22xx,故,242xx.∵当0,2x时,()0fx;当,2x时,()0fx,故()fx在0,2
上单调递增,在,2ππ上单调递减,故()fx的最小正周期为,选项B错误;由上可知()fx在[0,]x上的最小值为(0)1ff,最大值为3422f,由()fx的周期性可知
,选项CD均正确.故选:ACD.三、解答题19.(2022·浙江宁波·二模)已知πsin2cos26fxxxRx.(1)求函数yfx的最小正周期及单调递增区间;(2)求函数π4yfxfx在π0,4x
的取值范围.【答案】(1)最小正周期,单调递增区间为5,1212kk,Zk(2)13,24【分析】(1)将πsin2cos26fxxx化为只含一个三角函数形式,根据正弦函数的性质即可求
得答案;(2)将π4yfxfx展开化简为12πsin423yx,结合π0,4x,求出2π43x的范围,即可求得答案.(1)π31sin2cos2sin2cos2sin2622fxxxxxx
13sin2cos222πsin23xxx,所以2ππ2T;因为πππ2π22π232kxk,Zk,所以5ππππ1212kxk,Zk,函数yfx的单调递增区间为5,1212kk
,Zk;(2)ππππsin2sin24323yfxfxxxππ12πsin2cos2sin43323xxx,因为π04x,所
以2π2π5π4333x,12π13sin4,2324yx,因此函数π4yfxfx在π0,4x的取值范围为13,24.20.(2022·天津三中一模)已知22sincos23cos3222fxxxx
.(1)若0,求使函数fx为偶函数;(2)在(1)成立的条件下,求满足1fx,,x的x的集合.【答案】(1)6(2)55,,,6666【分析】(1)由恒等变换得2sin23fxx
,进而根据奇偶性求解即可;(2)由题知1cos22x,再根据,x得23x或523x或23x或523x,进而解得答案.(1)解:22sincos23cos3222fxxxx
1cos2sin22332xxsin23cos22sin23xxx,因为函数fx为偶函数,所以,32kkZ,即,6kkZ,因为0,所以6
(2)解:在(1)成立的条件下,2sin22cos236fxxx,所以由1fx得1cos22x,因为,x,所以22,2x,所以23x或523x或23x或523x,所以6x或65x
或6x或56x,所以,满足题意的x的集合为55,,,666621.(2022·河北秦皇岛·二模)在锐角ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且()(sinsin)()sinabABcbC.(1)求A;
(2)求coscosBC的取值范围.【答案】(1)3(2)33,22【分析】(1)利用正弦定理角化边,再根据余弦定理可求出1cos2A,进而求出A的大小;(2)依题意可化简coscos3
cos6BCB,根据B的范围求出coscosBC的取值范围即可.(1)因为sinsinsinabABcbC,所以ababcbc,即222abcbc.因为2222cosabcbA,所以1cos2A.因为0,2A
,所以3A.(2)由(1)知2coscoscoscos3BCBB1333coscossincossin3cos22226BBBBBB.因为203202BB
,所以62B,因为2363B,所以11cos,622B,所以33coscos,22BC,即coscosBC的取值范围是33,22.22.(2022·浙
江嘉兴·二模)设函数()sincosfxxx(R)x.(1)求函数()()yfxfx的最小正周期及其对称中心;(2)求函数22[()]4yfxfx在,44上的值域.【答案】(1)周期,对称中心为,0(
Z)42kk(2)[22,3]【分析】(1)利用二倍角公式将()()yfxfx的表达式化简,即可求得函数的最小正周期,结合余弦函数的对称中心可求得函数()()yfxfx的对称中心
;(2)将函数22[()]4yfxfx的表达式展开,并化简,根据,44x的范围,结合正弦函数的性质可确定答案.(1)函数22()()cossincos2yfxfxxxx,
所以最小正周期22T;令2(Z)2xkk,解得(Z)42kxk,所以对称中心为,0(Z)42kk;(2)函数2222[()]sincos)[sin()cos()]44(4yfxfxxxxx
1sin21sin(2)2xx2sin2cos2xx22sin24x,因为,44x,所以32,444x,故2sin2[,1]42x,故[22,3]y.23.(2022·山东枣庄·
一模)在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且sinsin2BCbaB.求:(1)A;(2)acb的取值范围.【答案】(1)3(2)1(,1)2【分析】(1)由正弦定理及正弦的2倍角公式可求解;(2)由正弦定理及正弦的两角差将问题转化为求31cos12sin
2BB的范围,再利用2倍角公式化为31tan222B即可求解.(1)因为sinsin2BCbaB,所以sincossinsin2ABAB,因为0,,sin0BB,1cos2sincos0,cos0,sin=222222
AAAAAA,,,因为0,,22263AAA.(2)由正弦定理,2sinsin()sinsin33sinsinBacACbBB331cossin222sinBBB31cos12sin2BB21(12sin)3131
2tan222222sincos22BBBB,因为203B,所以023B,所以0tan32B,所以131tan12222B,所以acb的取值范围是1(,1)2.111sin32242ABCDABDBCDSS
SABADBCCD