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题组层级快练(二十五)1.(2018重·庆南开中学月考)函数f(x)=(1+3tanx)cosx的最小正周期为()3πA.2πB.2πC.πD.2答案A分析f(x)=(1+π3tanx)cosx=cosx+3sinx·cosx=2cos(x-cosx3),则T=2π.2.函数f(x)=(1+cos2x)sin2x是()A.周期为π的奇函数B.周期为π的偶函数ππC.周期为2的奇函数D.周期为2的偶函数答案D分析f(x)=(1+cos2x)sin222121-cos4x,则T=2π=πx=2cosxsinx=sin2x=44且为偶函数.22π,π)上是增函数的是()3.(2018江·西六校联考)以下函数中,最小正周期是π且在区间(2A.y=sin2xB.y=sinxxC.y=tan2D.y=cos2x答案D分析π,π)上的单一性是先减后增;y=sinx的最小正周期是T=2π=2y=sin2x在区间(2ωxππ;y=tan2的最小正周期是T=ω=2π;y=cos2x知足条件.应选D.π-2x)(x∈[0,π])的增区间是()4.函数y=2sin(6ππ,7πA.[0,3]B.[1212]π,5π]5π,π]C.[36D.[6答案C分析∵y=2sin(π-2x)=-2sin(2x-ππ+2kπ≤2x-π≤3π+2kπ,k∈Z,解得66),由262ππ+kπ≤x≤5π+kπ,k∈Z,即函数的增区间为[+kπ,5π+kπ],k∈Z,∴当k=03636π,5π时,增区间为[36].πππ,2])是偶函数,则θ的值为()5.已知函数f(x)=2sin(x+θ+3)(θ∈[-2πA.0B.6ππC.4D.3答案B分析因为函数f(x)为偶函数,所以ππππθ+=kπ+2(k∈Z).又因为θ∈[,2],所以θ3-2πππB.+3=2,解得θ=6,经查验切合题意,应选π6.(2017课·标全国Ⅲ)设函数f(x)=cos(x+3),则以下结论错误的选项是()A.f(x)的一个周期为-2πB.y=f(x)的图像对于直线8π对称x=3πC.f(x+π)的一个零点为x=6πD.f(x)在(2,π)上单一递减答案D2π分析由三角函数的周期公式可得T=1=2π,所以周期是-2π也正确,所以A正确;因为三角函数在对称轴上获得最值,所以把对称轴x=8π代入函数f(x)=cos(8ππ+333)=ππcos3π=-1,所以B正确;f(x+π)=cos(x+π+3)=-cos(x+3)=0,解得此中一个解ππ是x=6,所以C正确;函数f(x)在区间(2,π)有增有减,D不正确,所以选择D.7.设f(x)=xsinx,若x1,x2∈[-π,π],且f(x1)>f(x2),则以下结论中,必建立的是( )22A.x1>x2B.x1+x2>0C.x1<x2D.x12>x22答案Dπ,πω的取值范围是()8.已知函数y=sinωx在[-33]上是增函数,则A.[-3,0)B.[-3,0)23C.(0,2]D.(0,3]答案C分析ππππ因为y=sinx在[-,2]上是增函数,为保证y=sinωx在[-3,23]上是增函数,ππ3所以ω>0且·ω≤,则0<ω≤.应选C.322ππ9.(2018辽·宁大连一模)若方程2sin(2x+6)=m在区间[0,2]上有两个不相等实根,则m的取值范围是()A.(1,3)B.[0,2]C.[1,2)D.[1,3]答案Cπππ7π分析因为x∈[0,∈[,].2],所以2x+666ππππ当2x+6∈[6,2]时,函数m=2sin(2x+6)单一递加,此时,m∈[1,2];ππ7ππ当2x+6∈[2,6]时,函数m=2sin(2x+6)单一递减,此时,m∈[-1,2],所以要有两个不相等实根,则m的取值范围是[1,2).应选C.10.(2016天·津,文)已知函数2ωx11(ω>0),x∈R,若f(x)在区间(π,2f(x)=sin+sinωx-222π)内没有零点,则ω的取值范围是()115,1)A.(0,]B.(0,]∪[848C.(0,5]D.(0,11,5]8]∪[884答案D分析f(x)=11111cosωx=2π),当ω=1(1-cosωx)+sinωx-=sinωx-2sin(ωx-4时,f(x)222222=21π12A、B;当ω=3时,f(x)2sin(x-4),x∈(π,2π)时,f(x)∈(,2],无零点,清除2216=23π2sin(16x-4),x∈(π,2π)时,存在x使f(x)=0,有零点,清除C.应选D.11.若y=cosx在区间[-π,α]上为增函数,则实数α的取值范围是________.答案-π<α≤0π4π,或仅向左平移2π,所获得12.将函数y=sin(ωx+φ)(2<φ<π)的图像,仅向右平移33的函数图像均对于原点对称,则ω=________.答案12分析注意到函数的两相邻对称中心之间距离是函数周期的一半,即有T=2π-(-4π)=22332π1π,T=4π,即ω=4π,ω=2.13.已知函数f(x)=sinx+acosx的图像的一条对称轴是5π,则函数g(x)=asinx+cosxx=3的初相是________.2答案3π分析f′(x)=cosx-asinx,∵x=5π为函数f(x)=sinx+acosx的一条对称轴,35π5π5π=0,解得a=-3∴f′()=cos3-asin3.33∴g(x)=-323133sinx+cosx=3(-2sinx+2cosx)=232π3sin(x+3).sinx-cosx)sin2x14.已知函数f(x)=sinx.求f(x)的定义域及最小正周期;求f(x)的单一递减区间.答案(1){x∈R|x≠kπ,k∈Z}T=π3π7π(2)[kπ+8,kπ+8](k∈Z)分析(1)由sinx≠0,得x≠kπ(k∈Z).故f(x)的定义域为{x∈R|x≠kπ,k∈Z}.因为f(x)=(sinx-cosx)sin2x=2cosx(sinx-cosx)=sin2x-cos2x-1=sinx所以f(x)的最小正周期为T=2π=π.2π3π(2)函数y=sinx的单一递减区间为[2kπ+,2kπ+22](k∈Z).ππ3π由2kπ+2≤2x-4≤2kπ+2,x≠kπ(k∈Z),得kπ+3π≤x≤kπ+7π(k∈Z).88所以f(x)的单一递减区间为[kπ+3π,kπ+7π88](k∈Z).
π2sin(2x-4)-1,22∈R).15.(2017浙·江,理)已知函数f(x)=sinx-cosx-23sinxcosx(x2π求f(3)的值;求f(x)的最小正周期及单一递加区间.分析2π2π1,(1)由sin=3,cos=-3232f(2π)=(3)2-(-1)2-23×3×(-1),得f(2π)=2.322223(2)由cos2x=cos2x-sin2x与sin2x=2sinxcosx得,πf(x)=-cos2x-3sin2x=-2sin(2x+6).所以f(x)的最小正周期是π.由正弦函数的性质得ππ+2kπ≤2x+≤3π+2kπ,k∈Z,262π2π解得6+kπ≤x≤3+kπ,k∈Z,πk∈Z).所以f(x)的单一递加区间是[+kπ,2π+kπ](63π16.(2018三·湘名校教育结盟第三次大联考)已知函数f(x)=sinωx-sin(ωx+3)(ω>0).3(1)若f(x)在[0,π]上的值域为[-2,1],求ω的取值范围;ππ(2)若f(x)在[0,3]上单一,且f(0)+f(3)=0,求ω的值.答案(1)[5,5](2)263ππ分析f(x)=sinωx-sin(ωx+3)=sin(ωx-3).πππ3,1],即(1)由x∈[0,π],得ωx-3∈[-,ωπ-33],f(x)在[0,π]上的值域为[-2最小值为-ππ≤4π,得5≤ω≤5.3,最大值为1,则≤ωπ-2233635综上,ω的取值范围是[6,3].(2)由题意f(x)在[0,π]上单一,得πππ53ω-≤,解得0<ω≤.3322π(ω-1)π3(ω-1)ππ(ω-1)π由f(0)+f(3)=0,得sin[3]=2,则3=2kπ+3或3=2kπ+2π,k∈Z,解得ω=6k+2或ω=6k+3,k∈Z.35又因为0<ω≤,所以ω=2.πππππππ当ω=2时,x∈[0,3],则ωx-3=2x-3∈[-3,3],f(x)=sin(2x-3)在[0,3]上单调递加,切合题意,综上,ω=2.ππ个单位长度,得1.(2018辽·宁沈阳一模)将函数f(x)=2sin(ωx+4)(ω>0)的图像向右平移4ωππ到函数y=g(x)的图像.若y=g(x)在[-6,3]上为增函数,则ω的最大值为()A.3B.235C.2D.4答案C分析函数f(x)=2sin(ωx+ππg(x)=2sin[ω(x4)(ω>0)的图像向右平移个单位长度,可得4ωπ)+π]=2sinωx的图像.若g(x)在[-ππππωπω-46,]上为增函数,则-+2kπ≤-6且4ω323π+2kπ,k∈Z,解得ω≤3-12k且ω≤3+6k,k∈Z.∵ω>0,∴当k=0时,ω获得最≤22大值为3应选C..2ππ个单位长度,2.(2018福·建宁德一模)将函数y=3sin(2x+6)的图像上各点沿x轴向右平移6所得函数图像的一个对称中心为()7π,0)B.(π,0)A.(1265π2πC.(8,0)D.(3,-3)答案Aππ分析将函数y=3sin(2x+6)的图像上各点沿x轴向右平移6个单位长度,可得函数y=ππππkππ3sin[2(x-6)+6]=3sin(2x-6)的图像.由2x-6=kπ,k∈Z,可得x=2+12,k∈kππ7πZ.故所得函数图像的对称中心为(2+12,0),k∈Z.令k=1可得一个对称中心为(12,0).故选A.ππ3.(2018福·建六校联考)若函数f(x)=2sin(ωx+φ)对随意x都有f(+x)=f(-x),则f(6)3=()A.2或0B.0C.-2或0D.-2或2答案Dπ分析由函数f(x)=2sin(ωx+φ)对随意x都有f(3+x)=f(-x),可知函数图像的一条对称1πππ轴为直线x=2×3=6.依据三角函数的性质可知,当x=6时,函数获得最大值或许最小π值.∴f(或-2.应选D.6)=2π)2π·cos(+2x),则函数f(x)知足(4.已知函数f(x)=cos32A.f(x)的最小正周期是2πB.若f(x1)=f(x2),则x1=x23πC.f(x)的图像对于直线x=4对称ππ33D.当x∈[-6,3]时,f(x)的值域为[-4,4]答案C分析11T=2π因为f(x)=-(-sin2x)=sin2x,其最小正周期2=π,所以A项不正确;B22项明显不正确;由2x=πx=kππ+kπ,得+4(k∈Z),当k=1时,函数f(x)的图像的对22称轴为x=3π项正确;当ππ]时,2x∈[-π2π],所以-31,所以Cx∈[-,3,3≤sin2x463421,所以D项不正确.应选C.25.已知函数f(x)=3sinωx+cosωx(ω>0),x∈R.在曲线y=f(x)与直线y=1的交点中,若相邻交点距离的最小值为π,则f(x)的最小正周期为()3π2πA.2B.3C.πD.2π答案C分析f(x)=3sinωx+cosωx=2(sinωx×31π),+cosωx×)=2sin(ωx+6221令f(x)=1,得sin(ωx+)=2.6πππ5π+2kπ.∴ωx1+=+2kπ或ωx+26=666π2π2π∵|x1-x2|min=3,∴ω(x2-x1)=3,∴ω=2,∴T=ω=π.6.(2018·西怀仁期中山)若函数f(x)=sinωx+3cosωx(x∈R),又f(α)=-2,f(β)=0,且|α-β|的最小值为3π,则正数ω的值是()413A.3B.242C.3D.3答案Dπ分析利用协助角公式将函数分析式变形得f(x)=2sin(ωx+3).由f(α)=-2,f(β)=0,且|α-β|的最小值为3π,得1T=3π,∴T=3π,∴2π=3π,∴ω=2.应选D.444ω37.(2015·津,文天)已知函数f(x)=sinωx+cosωx(ω>0),x∈R.若函数f(x)在区间(-ω,ω)内单一递加,且函数y=f(x)的图像对于直线x=ω对称,则ω的值为________.π答案2π分析f(x)=sinωx+cosωx=2sin(ωx+),因为函数f(x)的图像对于直线x=ω对称,所42π)=±2,所以2ππ2π以f(ω)=2sin(ω+4ω+=+kπ,k∈Z,即ω=+kπ,k∈Z,又4242ππ2π2π函数f(x)在区间(-ω,ω)内单一递加,所以ω+4≤2,即ω≤4,取k=0,得ω=4,π所以ω=2.8.函数g(x)=sin22x的单一递加区间是( )A.[kπ,kπ+π224](k∈Z)kπ+ππC.[,kπ+2](k∈Z)242答案A
πB.[kπ,kπ+4](k∈Z)ππD.[kπ+4,kπ+](k∈Z)2ππ9.以下函数中,周期为π,且在[4,]上为减函数的是( )2ππA.y=sin(2x+2)B.y=cos(2x+2)ππC.y=sin(x+2)D.y=cos(x+2)答案A分析对于选项A,注意到y=sin(2x+πππ2)=cos2x的周期为π,且在,2]上是减函数,[4应选A.10.已知f(x)=sin2x+sinxcosx,则f(x)的最小正周期和一个单一增区间分别为()π,3πA.π,[0,π]B.2π,[-44]π,3ππ,πC.π,[-88]D.2π,[-44]答案Cπ由f(x)=1sin2x+1(1-cos2x)=2sin(2x-4)+1.当分析2,得该函数的最小正周期是π22ππππ3π2kπ-2≤2x-4≤2kπ+2,k∈Z,即kπ-8≤x≤kπ+8,k∈Z时,函数f(x)是增函数,即函数πf(x)的单一增区间是[kπ-,kπ+3π88],此中k∈Z.由k=0获得函数f(x)的一个单一增区间是π,3π[-C.88],联合各选项知,选11.若将函数f(x)=sin2x+cos2x的图像向右平移φ个单位,所得图像对于y轴对称,则φ的最小正当是()ππA.8B.43π5πC.8D.4答案C分析f(x)=sin2x+cos2x=2sin2x+πφ个单位获得g(x)=2,将其图像向右平移4ππsin2x+8-φ=2sin2x+4-2φ的图像.∵g(x)=2sin2x+π-2φ的图像对于y轴对称,即函数g(x)为偶函数,4ππkππ∴4-2φ=kπ+2,k∈Z,即φ=-2-8,k∈Z.所以当k=-1时,φ有最小正当3π8.ππ-x)cos(x--3.12.(2016天·津,理)已知函数f(x)=4tanxsin(23)求f(x)的定义域与最小正周期;π议论f(x)在区间[-4,4]上的单一性.答案(1){x|x≠πT=π+kπ,k∈Z}2ππππ增区间[-12,4],减区间[-4,-12]分析(1)f(x)的定义域为{x|x≠π+kπ,k∈Z}.2ππ13f(x)=4tanxcosxcos(x-3)-3=4sinxcos(x-3)-3=4sinx(2cosx+2sinx)-3=2sinxcosx+23sin2x-π3=sin2x+3(1-cos2x)-3=sin2x-3cos2x=2sin(2x-3).所以f(x)的最小正周期T=2π=π.2π,函数y=2sinz的单一递加区间是[-π+2kπ,π+2kπ],k∈Z.(2
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