【文档说明】高考数学(文数)一轮复习考点通关练第3章《三角函数、解三角形与平面向量》20 (含详解).ppt,共(73)页,923.500 KB,由MTyang资料小铺上传
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高考总复习首选用卷·文科数学第一部分考点通关练第三章三角函数、解三角形与平面向量考点测试20函数y=Asin(ωx+φ)的图象和性质第1步狂刷小题·练基础一、基础小题1.将函数y=sinx的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再把所得各点向右
平行移动π10个单位长度,所得图象的函数解析式是()A.y=sin2x-π10B.y=sin12x-π20C.y=sin2x-π5D.y=sin12x-π10解析将函数y=
sinx的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y=sin12x,再把所得各点向右平行移动π10个单位长度,所得图象的函数解析式是y=sin12x-π10=sin12x-
π20.故选B.2.若函数f(x)=sinωx(ω>0)在区间0,π3上单调递增,在区间π3,π2上单调递减,则ω=()A.23B.32C.2D.3解析由题意知f(x)的一条对称轴为x
=π3,和它相邻的一个对称中心为原点,则f(x)的周期T=4π3,从而ω=32.3.函数f(x)=sin(ωx+φ)x∈R,ω>0,|φ|<π2的部分图象如图所示,则函数f(x)的解析式为()A.f(x)=sin
2x+π4B.f(x)=sin2x-π4C.f(x)=sin4x+π4D.f(x)=sin4x-π4解析由题图可知,函数y=f(x)的最小正周
期为T=2πω=3π8-π8×4=π,所以ω=2,又函数f(x)的图象经过点π8,1,所以sinπ4+φ=1,则π4+φ=2kπ+π2(k∈Z),解得φ=2kπ+π4,又|φ|<π2,所以φ=π4,即函数f(x)=sin
2x+π4,故选A.4.函数y=2sinπ6x-π3(0≤x≤9)的最大值与最小值之和为()A.2-3B.0C.-1D.-1-3解析∵0≤x≤9,∴-π3≤π6x-π3≤7π6,∴-32≤sinπ6x-π3≤1,∴-
3≤2sinπ6x-π3≤2,∴函数y=2sinπx6-π3(0≤x≤9)的最大值与最小值之和为2-3.5.已知ω>0,0<φ<π,直线x=π4和x=5π4是函数f(x)=sin(ωx+φ)图象的两条相邻的对称轴,则
φ=()A.π4B.π3C.π2D.3π4解析由题意可知函数f(x)的周期T=2×5π4-π4=2π,故ω=1,∴f(x)=sin(x+φ),令x+φ=kπ+π2(k∈Z),将x=π4代入可得φ=kπ+π4(k∈Z),∵0<φ<π,∴φ=π4.6.已知函数f(x)=sin
ωx+π6(ω>0)的最小正周期为4π,则()A.函数f(x)的图象关于点π3,0对称B.函数f(x)的图象关于直线x=π3对称C.函数f(x)的图象向右平移π3个单位后,图象关于原点对称D.函数f(x)在区间(0,π)内单调递增解析因为函数的周期T=2πω=
4π,所以ω=12,所以f(x)=sin12x+π6.当x=π3时,fπ3=sin12×π3+π6=sinπ3=32,所以A、B错误.将函数f(x)的图象向右平移π3个单位后得到g(x)=sin12x-π3+π6=s
inx2的图象,关于原点对称,所以C正确.由-π2+2kπ≤12x+π6≤π2+2kπ(k∈Z),得-4π3+4kπ≤x≤2π3+4kπ(k∈Z),所以f(x)=sin12x+π6的单调递增区间为-4π3+4kπ,2π3+4kπ,k
∈Z,当k=0时,增区间为-4π3,2π3,所以D错误.故选C.7.已知函数f(x)=sin(2x+φ),其中φ为实数.若f(x)≤fπ6对x∈R恒成立,且fπ2>f(π),则f(x)的单调递增区间是()A.
kπ-π3,kπ+π6(k∈Z)B.kπ,kπ+π2(k∈Z)C.kπ+π6,kπ+2π3(k∈Z)D.kπ-π2,kπ(k∈Z)解析由f(x)=sin(2x+φ),且f(x)≤f
π6对x∈R恒成立,∴fπ6=±1,即sin2×π6+φ=±1.∴π3+φ=kπ+π2(k∈Z).∴φ=kπ+π6(k∈Z).又fπ2>f(π),即sin(π+φ)>sin(2π+φ),∴-sinφ>sinφ.∴sinφ<0.∴对于φ=kπ+π6
(k∈Z),k为奇数.∴f(x)=sin(2x+φ)=sin2x+kπ+π6=-sin2x+π6.∴由2kπ+π2≤2x+π6≤2kπ+3π2(k∈Z),得kπ+π6≤x≤kπ+2π3(k∈Z),∴f(x)的单调
递增区间是kπ+π6,kπ+2π3(k∈Z).8.已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)对任意x都有fπ6+x=fπ6-x,则fπ6=________.±2解析函数f(x)
=2sin(ωx+φ)对任意x都有fπ6+x=fπ6-x,则其对称轴为x=π6,所以fπ6=±2.二、高考小题9.[2016·全国卷Ⅰ]将函数y=2sin2x+π6的图象向右平移
14个周期后,所得图象对应的函数为()A.y=2sin2x+π4B.y=2sin2x+π3C.y=2sin2x-π4D.y=2sin2x-π3解析该函数的周期为π,将其图象向右平移π4个单位后,得到的图
象对应的函数为y=2sin2x-π4+π6=2sin2x-π3,故选D.10.[2016·四川高考]为了得到函数y=sinx+π3的图象,只需把函数y=sinx的图象上所有的点()A.向左平行移动π3个单位长度B.向右平
行移动π3个单位长度C.向上平行移动π3个单位长度D.向下平行移动π3个单位长度解析根据“左加右减”的原则可知,把函数y=sinx的图象上所有的点向左平行移动π3个单位长度可得y=sinx+π3的图象.故选A.11.[2016·全国卷Ⅱ]函数y=Asin(ωx+φ)的部分图象
如图所示,则()A.y=2sin2x-π6B.y=2sin2x-π3C.y=2sinx+π6D.y=2sinx+π3解析由图易知A=2,因为周期T满足T2=π3--π6,所以T=π,ω=2πT=2.由
x=π3时,y=2,可知2×π3+φ=π2+2kπ(k∈Z),所以φ=-π6+2kπ(k∈Z),结合选项可知函数解析式为y=2sin2x-π6.12.[2016·天津高考]已知函数f(x)=sin2ωx2+12sinωx-12(ω>
0),x∈R.若f(x)在区间(π,2π)内没有零点,则ω的取值范围是()A.0,18B.0,14∪58,1C.0,58D.0,18∪
14,58解析f(x)=1-cosωx2+12sinωx-12=12(sinωx-cosωx)=22sinωx-π4,∵x∈(π,2π),ω>0,∴ωx-π4∈ωπ-π4,2ωπ-π4,∵f(x)
在区间(π,2π)内没有零点,∴有以下两种情况:①ωπ-π4,2ωπ-π4⊆(2kπ,2kπ+π),k∈Z,则有ωπ-π4≥2kπ,2ωπ-π4≤2kπ+π,k∈Z,得ω∈2k+14,k+58,k
∈Z,当k=0时,ω∈14,58;②ωπ-π4,2ωπ-π4⊆(2kπ+π,2kπ+2π),k∈Z,则有ωπ-π4≥2kπ+π,2ωπ-π4≤2kπ+2π,k∈Z,得ω∈2k+54,k+98,k∈Z,当k
=-1时,ω∈-34,18,又ω>0,∴ω∈0,18.综上,ω∈0,18∪14,58,故选D.13.[2016·全国卷Ⅲ]函数y=sinx-3cosx的图象可由函数y=
2sinx的图象至少向右平移________个单位长度得到.π3解析函数y=sinx-3cosx=2sinx-π3的图象可由函数y=2sinx的图象至少向右平移π3个单位长度得到.解析设f(x)=sinx-3cosx=2sinx+53π,g
(x)=sinx+3cosx=2sinx+π3,将g(x)的图象向右平移φ(φ>0)个单位长度后得到函数g(x-φ)=2sinx-φ+π3=2sinx+5π3=f(x)的图象,
所以x-φ+π3=2kπ+x+5π3,k∈Z,此时φ=-2kπ-4π3,k∈Z,当k=-1时,φ有最小值2π3.三、模拟小题14.[2016·福州一中模拟]已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)A>0,ω>0,|φ|<π2的部分图象
如图所示,为了得到函数g(x)=Asinωx的图象,只需要将y=f(x)的图象()A.向左平移π3个单位长度B.向右平移π3个单位长度C.向左平移π6个单位长度D.向右平移π6个单位长度解析根据函数f(x)=A
sin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π2)的部分图象,可得A=2,T4=2πω·14=π3-π12,求得ω=2.再根据五点法作图可得2·π12+φ=π2,求得φ=π3,∴f(x)=2sin2x+π3,g(
x)=2sin2x,故把f(x)=2sin2x+π3的图象向右平移π6个单位长度,可得g(x)=2sin2x-π6+π3=2sin2x的图象,故选D.15.[2017·长沙模拟]将函数y=cos
2x的图象向左平移π4个单位长度,得到函数y=f(x)·cosx的图象,则f(x)的表达式可以是()A.f(x)=-2sinxB.f(x)=2sinxC.f(x)=22sin2xD.f(x)=22(sin2x+cos2x)解析由题意得,将函数y=cos2x的图象向左平移π4个单位长度
后,所得图象对应的函数解析式为y=cos2(x+π4)=cos2x+π2=-sin2x=-2sinx·cosx,故f(x)的表达式可以是f(x)=-2sinx,故选A.16.[2017·江南十校联考]已知函数f(x)=sin(ωx+φ)ω>0,|φ|<π2的最
小正周期为4π,且fπ3=1,则f(x)图象的一个对称中心是()A.-2π3,0B.-π3,0C.2π3,0D.5π3,0解析由f(x)=sin(ωx+φ)的最小正周期
为4π,得ω=12,∵fπ3=1,∴12×π3+φ=π2+2mπ(m∈Z),即φ=π3+2mπ(m∈Z).由|φ|<π2,得φ=π3,故f(x)=sin12x+π3.令12x+π3=kπ(k∈Z),得x=2kπ-2π3(k∈Z),故f(x)图象
的对称中心为2kπ-2π3,0(k∈Z),当k=0时,f(x)的对称中心为-2π3,0,故选A.17.[2017·湖北联考]已知函数f(x)=sinωx+3cosωx(ω
>0),fπ6+fπ2=0,且f(x)在区间π6,π2上递减,则ω=()A.3B.2C.6D.5解析∵f(x)在π6,π2上单调递减,且fπ6+fπ2=0,∴fπ6+π22=0,
∵f(x)=sinωx+3cosωx=2sinωx+π3,∴fπ6+π22=fπ3=2sinπ3ω+π3=0,∴π3ω+π3=kπ(k∈Z),又12·2πω≥π2-π6,ω>0,∴ω=2.18.[
2017·贵州模拟]如图,函数f(x)=Asin(ωx+φ)其中A>0,ω>0,|φ|≤π2与坐标轴的三个交点P、Q、R满足P(1,0),∠PQR=π4,M(2,-2)为线段QR的中点,则A的值为()A.23B.733C.833D.43解
析依题意得,点Q的横坐标是4,R的纵坐标是-4,T=2πω=2|PQ|=6,ω=π3,Asinφ=-4.f1+42=Asinπ3×52+φ=A>0,即sin5π6+φ=1.又|φ|≤π2,π3≤5π6+φ≤4π3,因
此5π6+φ=π2,φ=-π3,Asin-π3=-4,A=833,选C.19.[2017·福州月考]已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω,φ均为正的常数)的最小正周期为π,当x=2π3时,函数f(x)取得最小值,则
下列结论正确的是()A.f(2)<f(-2)<f(0)B.f(0)<f(2)<f(-2)C.f(-2)<f(0)<f(2)D.f(2)<f(0)<f(-2)解析∵ω>0,∴T=2πω=π,∴ω=2.又A
>0,∴f2π3=-A,即sin4π3+φ=-1,得φ+4π3=2kπ+3π2,k∈Z,即φ=2kπ+π6,k∈Z,又∵φ>0,∴可取f(x)=Asin2x+π6,
∴f(2)=Asin4+π6,f(-2)=Asin-4+π6,f(0)=Asinπ6.∵π<4+π6<3π2,∴f(2)<0.∵-7π6<-4+π6<-π,且y=sinx在-7π6,-π上为减函数,∴sin-4+π
6<sin-7π6=sinπ6,且sin-4+π6>sin(-π)=0,从而有0<f(-2)<f(0).故有f(2)<f(-2)<f(0).第2步精做大题·练能力一、高考大题1.[2016·山东高考]设f(x)=23s
in(π-x)sinx-(sinx-cosx)2.(1)求f(x)的单调递增区间;(2)把y=f(x)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再把得到的图象向左平移π3个单位,得到函数y=g(x)的图象,求gπ6的值.解(1
)f(x)=23sin(π-x)sinx-(sinx-cosx)2=23sin2x-(1-2sinxcosx)=3(1-cos2x)+sin2x-1=sin2x-3cos2x+3-1=2sin2x-π3+3-1.由2kπ-π2≤2x-
π3≤2kπ+π2(k∈Z),得kπ-π12≤x≤kπ+5π12(k∈Z).所以f(x)的单调递增区间是kπ-π12,kπ+5π12(k∈Z).或kπ-π12,kπ+5π12k∈Z(2)由(1)知f(x)=2s
in2x-π3+3-1.把y=f(x)的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y=2sinx-π3+3-1的图象,再把得到的图象向左平移π3个单位,得到y=2sinx+3-1的图象,即g(x)=2sinx+3-1.所以g
π6=2sinπ6+3-1=3.2.[2015·湖北高考]某同学用“五点法”画函数f(x)=Asin(ωx+φ)ω>0,|φ|<π2在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表:ωx+φ0π2π3π22πxπ35π6Asin(ωx+
φ)05-50(1)请将上表数据补充完整,并直接写出函数f(x)的解析式;(2)将y=f(x)图象上所有点向左平行移动θ(θ>0)个单位长度,得到y=g(x)的图象.若y=g(x)图象的一个对称中心为5π12,0,求θ的最小值.解(1)根据表中已知数据,解得A=5,ω
=2,φ=-π6.数据补全如下表:ωx+φ0π2π3π22πxπ12π37π125π61312πAsin(ωx+φ)050-50且函数表达式为f(x)=5sin2x-π6.(2)由(1)知f(x)=5sin2x-π6,则g(x)=5sin2x+
2θ-π6.因为函数y=sinx的对称中心为(kπ,0),k∈Z.令2x+2θ-π6=kπ,k∈Z,解得x=kπ2+π12-θ,k∈Z.由于函数y=g(x)的图象关于点5π12,0成中心对称,所以令kπ2+π12-θ=5π12
,k∈Z,解得θ=kπ2-π3,k∈Z.由θ>0可知,当k=1时,θ取得最小值π6.3.[2014·重庆高考]已知函数f(x)=3sin(ωx+φ)ω>0,-π2≤φ<π2的图象关于直线x=π3对称,且图象上相邻两个最高点的距离为π.(1)求ω和φ的值;(2)若f
α2=34π6<α<2π3,求cosα+3π2的值.解(1)因f(x)的图象上相邻两个最高点的距离为π,所以f(x)的最小正周期T=π,从而ω=2πT=2.又因为f(x)的图象关于直线x=π3对称,所以2·π3+φ=kπ+π2
,k=0,±1,±2,„.因-π2≤φ<π2得k=0,所以φ=π2-2π3=-π6.(2)由(1)得fα2=3sin2·α2-π6=34,所以sinα-π6=14.由π6<α<2π3得,0<α-π6<π2,所以cos
α-π6=1-sin2α-π6=1-142=154.因此cosα+3π2=sinα=sinα-π6+π6=sinα-π6cosπ6+cosα-π6sinπ6=1
4×32+154×12=3+158.二、模拟大题4.[2016·浙江温州统考]已知函数f(x)=12sinωx+32cosωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值,并在下面提供的直角坐标系中画出函数y=f(x)在区间[0,
π]上的图象;(2)函数y=f(x)的图象可由函数y=sinx的图象经过怎样的变换得到?解(1)函数可化为f(x)=sinωx+π3,因为T=π,所以2πω=π,即ω=2,所以f(x)=sin2x+π3.列表如下:x0π12π
37π125π6πy3210-1032画出图象如图所示:(2)将函数y=sinx(x∈R)图象上的所有点向左平移π3个单位长度,得到函数y=sinx+π3(x∈R)的图象,再将所得图象上的所有点的横坐标缩短到原来的12(纵
坐标不变),可得函数f(x)=sin2x+π3(x∈R)的图象.5.[2017·茂名模拟]函数f(x)=cos(πx+φ)0<φ<π2的部分图象如图所示.(1)写出φ及图中x0的值;(2)设g(x)=f(x)+fx+13,求
函数g(x)在区间-12,13上的最大值和最小值.解(1)因为32=cos(0+φ),0<φ<π2,所以φ=π6,因为32=cos(πx0+π6),所以2π-π6=πx0+π6,可得x0=53.(2)由题意
可得fx+13=cosπx+13+π6=cosπx+π2=-sinπx.所以g(x)=f(x)+fx+13=cosπx+π6-sinπx=cosπxcosπ6-sinπxsinπ6
-sinπx=32cosπx-12sinπx-sinπx=32cosπx-32sinπx=3cosπx+π3.因为x∈-12,13,所以-π6≤πx+π3≤2π3,所以当πx+π3=0,即x=-1
3时,g(x)取得最大值3;当πx+π3=2π3,即x=13时,g(x)取得最小值-32.6.[2016·陕西质检]已知平面向量a=(cosφ,sinφ),b=(cosx,sinx),其中0<φ<π,且函数f(x)=(a·b)cosx+sin(φ-x)sinx的图象过点π
6,1.(1)求φ的值;(2)将函数y=f(x)的图象向右平移π6个单位长度,得到函数y=g(x)的图象,求函数y=g(x)的单调递减区间.解(1)∵a·b=cosφcosx+sinφsinx=cos(φ-x),∴f(x)=(a·b)cosx+si
n(φ-x)sinx=cos(φ-x)cosx+sin(φ-x)sinx=cos(φ-x-x)=cos(2x-φ),∴fπ6=cosπ3-φ=1,而0<φ<π,∴φ=π3.(2)由(1)得,f(x)
=cos2x-π3,于是g(x)=cos2x-π6-π3=cos2x-2π3,∴g(x)的单调递减区间为2kπ≤2x-2π3≤2kπ+π,k∈Z,解得kπ+π3≤x≤kπ+5π6,k∈Z,∴g(x)的单调递减区间为
kπ+π3,kπ+5π6,k∈Z.7.[2017·湖南师大附中月考]已知函数f(x)=sin2ωx+(23sinωx-cosωx)cosωx-λ的图象关于直线x=π对称,其中ω,λ为常数,且ω∈12,1.(1)求函数f(x
)的最小正周期;(2)若存在x0∈0,3π5,使f(x0)=0,求λ的取值范围.解(1)f(x)=3sin2ωx-cos2ωx-λ=2sin2ωx-π6-λ.因为f(x)的图象关于直线x=π对称,则2
ωπ-π6=kπ+π2,即ω=k2+13(k∈Z).因为ω∈12,1,则k=1,ω=56.所以f(x)的最小正周期T=2π2ω=6π5.(2)令f(x)=0,则λ=2sin53x-π6.由0≤x
≤3π5得-π6≤53x-π6≤5π6,则-12≤sin53x-π6≤1.据题意,方程λ=2sin53x-π6在0,3π5内有解,所以λ的取值范围是[-1,2].