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文档简介
§4.6函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质考试要求1.结合具体实例,了解y=Asin(ωx+φ)的实际意义;能借助图象理解参数ω,φ,A的意义,了解参数的变化对函数图象的影响.2.会用三角函数解决简单的实际问题,体会可以利用三角函数构建刻画事物周期变化的数学模型.知识梳理1.简谐运动的有关概念已知函数y=Asin(ωx+φ),x∈[0,+∞),其中A>0,ω>0振幅周期频率相位初相AT=____f=eq\f(1,T)=eq\f(ω,2π)ωx+φφ2.用“五点(画图)法”画y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)一个周期内的简图时,要找五个特征点ωx+φ0eq\f(π,2)πeq\f(3π,2)2πxy=Asin(ωx+φ)0A0-A03.函数y=sinx的图象经变换得到y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象的两种途径常用结论1.函数y=Asin(ωx+φ)+k图象平移的规律:“左加右减,上加下减”.2.函数y=Asin(ωx+φ)图象的对称轴由ωx+φ=kπ+eq\f(π,2),k∈Z确定;对称中心由ωx+φ=kπ,k∈Z确定其横坐标.思考辨析判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A≠0)的最大值为A,最小值为-A.()(2)函数f(x)=sin2x向右平移eq\f(π,6)个单位长度后对应的函数g(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6))).()(3)把y=sinx的图象上各点的横坐标缩短为原来的eq\f(1,2),所得函数解析式为y=sineq\f(1,2)x.()(4)如果y=Acos(ωx+φ)的最小正周期为T,那么函数图象的相邻两个对称中心之间的距离为eq\f(T,2).()教材改编题1.函数y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,4)))的振幅、频率和初相分别为()A.2,eq\f(1,π),eq\f(π,4) B.2,eq\f(1,2π),eq\f(π,4)C.2,eq\f(1,π),eq\f(π,8) D.2,eq\f(1,2π),-eq\f(π,8)2.(2022·浙江)为了得到函数y=2sin3x的图象,只要把函数y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(3x+\f(π,5)))图象上所有的点()A.向左平移eq\f(π,5)个单位长度B.向右平移eq\f(π,5)个单位长度C.向左平移eq\f(π,15)个单位长度D.向右平移eq\f(π,15)个单位长度3.某港口在一天24小时内的潮水的高度近似满足关系式f(t)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5π,12)t-\f(π,6))),其中f(t)的单位为m,t的单位是h,则12点时潮水的高度是________m.题型一函数y=Asin(ωx+φ)的图象及变换例1(1)(2021·全国乙卷)把函数y=f(x)图象上所有点的横坐标缩短到原来的eq\f(1,2)倍,纵坐标不变,再把所得曲线向右平移eq\f(π,3)个单位长度,得到函数y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,4)))的图象,则f(x)等于()A.sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(x,2)-\f(7π,12))) B.sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(x,2)+\f(π,12)))C.sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(7π,12))) D.sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,12)))听课记录:______________________________________________________________________________________________________________________________________(2)(2022·全国甲卷)将函数f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωx+\f(π,3)))(ω>0)的图象向左平移eq\f(π,2)个单位长度后得到曲线C,若C关于y轴对称,则ω的最小值是()A.eq\f(1,6)B.eq\f(1,4)C.eq\f(1,3)D.eq\f(1,2)听课记录:______________________________________________________________________________________________________________________________________思维升华(1)由y=sinωx的图象到y=sin(ωx+φ)的图象的变换:向左平移eq\f(φ,ω)(ω>0,φ>0)个单位长度而非φ个单位长度.(2)如果平移前后两个图象对应的函数的名称不一致,那么应先利用诱导公式化为同名函数,ω为负时应先变成正值.跟踪训练1(1)(2023·金华模拟)已知函数f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6))),若将f(x)的图象向右平移eq\f(π,6)个单位长度后,再把所得曲线上所有点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),得到函数g(x)的图象,则()A.g(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4x-\f(π,6))) B.g(x)=sin4xC.g(x)=sinx D.g(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,6)))(2)(2023·宁夏模拟)将函数y=taneq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωx-\f(π,2)))(ω>0)的图象分别向左、向右各平移eq\f(π,6)个单位长度后,所得的两个图象对称中心重合,则ω的最小值为()A.eq\f(3,2)B.2C.3D.6题型二由图象确定y=Asin(ωx+φ)的解析式例2(1)(2023·包头调研)函数f(x)=2sin(2x+φ)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0<φ<\f(π,2)))的图象如图所示,现将y=f(x)的图象向右平移eq\f(π,6)个单位长度,所得图象对应的函数解析式为()A.y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6))) B.y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6)))C.y=2cos2x D.y=2sin2x听课记录:______________________________________________________________________________________________________________________________________(2)(2021·全国甲卷)已知函数f(x)=2cos(ωx+φ)的部分图象如图所示,则f
eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)))=______.听课记录:______________________________________________________________________________________________________________________________________思维升华确定y=Asin(ωx+φ)+b(A>0,ω>0)的步骤和方法(1)求A,b.确定函数的最大值M和最小值m,则A=eq\f(M-m,2),b=eq\f(M+m,2).(2)求ω.确定函数的最小正周期T,则ω=eq\f(2π,T).(3)求φ.常用方法如下: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.跟踪训练2(1)(2020·全国Ⅰ改编)设函数f(x)=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωx+\f(π,6)))在[-π,π]上的图象大致如图,则f(x)的解析式为()A.f(x)=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(3,2)x+\f(π,6)))B.f(x)=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,2)x+\f(π,6)))C.f(x)=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)x-\f(π,6)))D.f(x)=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)x+\f(π,6)))(2)(2023·潍坊模拟)已知函数g(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,将函数g(x)的图象向右平移eq\f(π,6)个单位长度,得到函数f(x)的图象,则f
eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(35π,12)))=________.题型三三角函数图象、性质的综合应用命题点1图象与性质的综合应用例3若函数f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6)))的图象向右平移eq\f(π,4)个单位长度后,得到函数y=g(x)的图象,则下列关于函数g(x)的说法中,正确的是()A.函数g(x)的图象关于直线x=eq\f(7π,24)对称B.函数g(x)的图象关于点eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,24),0))对称C.函数g(x)的单调递增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,4)+2kπ,\f(π,12)+2kπ)),k∈ZD.函数geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(5π,12)))是偶函数听课记录:______________________________________________________________________________________________________________________________________命题点2函数零点(方程根)问题例4已知关于x的方程2sin2x-eq\r(3)sin2x+m-1=0在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2),π))上有两个不同的实数根,则m的取值范围是____________.听课记录:______________________________________________________________________________________________________________________________________延伸探究本例中,若将“有两个不同的实数根”改成“有实根”,则m的取值范围是________.命题点3三角函数模型例5(2023·乐山模拟)摩天轮常被当作一个城市的地标性建筑,如图所示,某摩天轮最高点离地面高度128米,转盘直径为120米,设置若干个座舱,游客从离地面最近的位置进舱,开启后按逆时针匀速旋转t分钟,当t=15时,游客随舱旋转至距离地面最远处.以下关于摩天轮的说法中,正确的为()A.摩天轮离地面最近的距离为4米B.若旋转t分钟后,游客距离地面的高度为h米,则h=-60cos
eq\f(π,15)t+68C.若在t1,t2时刻,游客距离地面的高度相等,则t1+t2的最小值为15D.∃t1,t2∈[0,20],使得游客在该时刻距离地面的高度均为90米听课记录:______________________________________________________________________________________________________________________________________思维升华(1)研究y=Asin(ωx+φ)的性质时可将ωx+φ视为一个整体,利用换元法和数形结合思想进行解题.(2)方程根的个数可转化为两个函数图象的交点个数.(3)三角函数模型的应用体现在两方面:一是已知函数模型求解数学问题;二是把实际问题抽象转化成数学问题,利用三角函数的有关知识解决问题.跟踪训练3(1)(2022·长沙模拟)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(A>0,ω>0,-π<φ<-\f(π,2)))的部分图象如图所示,把函数f(x)图象上所有点的横坐标伸长为原来的eq\f(11,10)倍,得到函数y=g(x)的图象,则下列说法正确的是()A.geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,3)))为偶函数B.g(x)的最小正周期是πC.g(x)的图象关于直线x=eq\f(π,2)对称D.g(x)在区间eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(7π,12),π))上单调递减(2)(2023·六安模拟)已知函数f(x)=sinπωx-eq\r(3)cosπωx(ω>0)在(0,1)内恰有3个极值点和4个零点,则实数ω的取值范围是()A.eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(10,3),\f(23,6))) B.eq\b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(10,3),\f(13,3)))C.eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(17,6),\f(13,3))) D.eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(17,6),\f(23,6)))(3)(2023·青海模拟)时钟花是原产于南美热带雨林的藤蔓植物,其开放与闭合与体内的一种时钟酶有关.研究表明,当气温上升到20℃时,时钟酶活跃起来,花朵开始开放;当气温上升到28℃时,时钟酶的活性减弱,花朵开始闭合,且每天开闭一次.已知某景区一天内5~17时的气温T(单位:℃)与时间t(单位:h)近似满足关系式T=20-10sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,8)t-\f(π,8))),则该景区这天时钟花从开始开放到开始闭合约经历eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(sin
\f(3π,10)≈0.8))()A.1.4hB.2.4hC.3.2hD.5.6h§4.6函数y=Asin(ωx+φ)的图象与性质考试要求1.结合具体实例,了解y=Asin(ωx+φ)的实际意义;能借助图象理解参数ω,φ,A的意义,了解参数的变化对函数图象的影响.2.会用三角函数解决简单的实际问题,体会可以利用三角函数构建刻画事物周期变化的数学模型.知识梳理1.简谐运动的有关概念已知函数y=Asin(ωx+φ),x∈[0,+∞),其中A>0,ω>0振幅周期频率相位初相AT=eq\f(2π,ω)f=eq\f(1,T)=eq\f(ω,2π)ωx+φφ2.用“五点(画图)法”画y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)一个周期内的简图时,要找五个特征点ωx+φ0eq\f(π,2)πeq\f(3π,2)2πxeq\f(0-φ,ω)eq\f(\f(π,2)-φ,ω)eq\f(π-φ,ω)eq\f(\f(3π,2)-φ,ω)eq\f(2π-φ,ω)y=Asin(ωx+φ)0A0-A03.函数y=sinx的图象经变换得到y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象的两种途径常用结论1.函数y=Asin(ωx+φ)+k图象平移的规律:“左加右减,上加下减”.2.函数y=Asin(ωx+φ)图象的对称轴由ωx+φ=kπ+eq\f(π,2),k∈Z确定;对称中心由ωx+φ=kπ,k∈Z确定其横坐标.思考辨析判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A≠0)的最大值为A,最小值为-A.(×)(2)函数f(x)=sin2x向右平移eq\f(π,6)个单位长度后对应的函数g(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6))).(×)(3)把y=sinx的图象上各点的横坐标缩短为原来的eq\f(1,2),所得函数解析式为y=sineq\f(1,2)x.(×)(4)如果y=Acos(ωx+φ)的最小正周期为T,那么函数图象的相邻两个对称中心之间的距离为eq\f(T,2).(√)教材改编题1.函数y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,4)))的振幅、频率和初相分别为()A.2,eq\f(1,π),eq\f(π,4) B.2,eq\f(1,2π),eq\f(π,4)C.2,eq\f(1,π),eq\f(π,8) D.2,eq\f(1,2π),-eq\f(π,8)答案A解析由振幅、频率和初相的定义可知,函数y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,4)))的振幅为2,频率为eq\f(1,π),初相为eq\f(π,4).2.(2022·浙江)为了得到函数y=2sin3x的图象,只要把函数y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(3x+\f(π,5)))图象上所有的点()A.向左平移eq\f(π,5)个单位长度B.向右平移eq\f(π,5)个单位长度C.向左平移eq\f(π,15)个单位长度D.向右平移eq\f(π,15)个单位长度答案D解析因为y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(3x+\f(π,5)))=2sin3eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,15))),所以要得到函数y=sin3x的图象,只要把函数y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(3x+\f(π,5)))图象上所有的点向右平移eq\f(π,15)个单位长度即可,故选D.3.某港口在一天24小时内的潮水的高度近似满足关系式f(t)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5π,12)t-\f(π,6))),其中f(t)的单位为m,t的单位是h,则12点时潮水的高度是m.答案1解析当t=12时,f(12)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(5π-\f(π,6)))=2sin
eq\f(5π,6)=1,即12点时潮水的高度是1m.题型一函数y=Asin(ωx+φ)的图象及变换例1(1)(2021·全国乙卷)把函数y=f(x)图象上所有点的横坐标缩短到原来的eq\f(1,2)倍,纵坐标不变,再把所得曲线向右平移eq\f(π,3)个单位长度,得到函数y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,4)))的图象,则f(x)等于()A.sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(x,2)-\f(7π,12))) B.sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(x,2)+\f(π,12)))C.sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(7π,12))) D.sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,12)))答案B解析依题意,将y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,4)))的图象向左平移eq\f(π,3)个单位长度,再将所得曲线上所有点的横坐标扩大到原来的2倍,得到f(x)的图象,所以y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,4)))eq\o(→,\s\up10(将其图象向左平移\f(π,3)个单位长度))y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,12)))的图象eq\o(→,\s\up7(所有点的横坐标扩大到原来的2倍))f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(x,2)+\f(π,12)))的图象.(2)(2022·全国甲卷)将函数f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωx+\f(π,3)))(ω>0)的图象向左平移eq\f(π,2)个单位长度后得到曲线C,若C关于y轴对称,则ω的最小值是()A.eq\f(1,6)B.eq\f(1,4)C.eq\f(1,3)D.eq\f(1,2)答案C解析记曲线C的函数解析式为g(x),则g(x)=sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(ω\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,2)))+\f(π,3)))=sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(ωx+\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)ω+\f(π,3))))).因为函数g(x)的图象关于y轴对称,所以eq\f(π,2)ω+eq\f(π,3)=kπ+eq\f(π,2)(k∈Z),得ω=2k+eq\f(1,3)(k∈Z).因为ω>0,所以ωmin=eq\f(1,3).故选C.思维升华(1)由y=sinωx的图象到y=sin(ωx+φ)的图象的变换:向左平移eq\f(φ,ω)(ω>0,φ>0)个单位长度而非φ个单位长度.(2)如果平移前后两个图象对应的函数的名称不一致,那么应先利用诱导公式化为同名函数,ω为负时应先变成正值.跟踪训练1(1)(2023·金华模拟)已知函数f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6))),若将f(x)的图象向右平移eq\f(π,6)个单位长度后,再把所得曲线上所有点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),得到函数g(x)的图象,则()A.g(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4x-\f(π,6))) B.g(x)=sin4xC.g(x)=sinx D.g(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,6)))答案D解析将函数f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6)))的图象向右平移eq\f(π,6)个单位长度,可得函数y=sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,6)))+\f(π,6)))=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6)))的图象;再把所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变)得到函数g(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,6)))的图象.(2)(2023·宁夏模拟)将函数y=taneq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωx-\f(π,2)))(ω>0)的图象分别向左、向右各平移eq\f(π,6)个单位长度后,所得的两个图象对称中心重合,则ω的最小值为()A.eq\f(3,2)B.2C.3D.6答案A解析将函数y=taneq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωx-\f(π,2)))的图象向左平移eq\f(π,6)个单位长度后,可得f(x)=taneq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(ω\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,6)))-\f(π,2)))=taneq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωx+\f(π,6)ω-\f(π,2))),将函数y=taneq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωx-\f(π,2)))的图象向右平移eq\f(π,6)个单位长度后,可得g(x)=taneq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(ω\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,6)))-\f(π,2)))=taneq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωx-\f(π,6)ω-\f(π,2))),因为函数f(x)与g(x)的对称中心重合,所以eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6)ω-\f(π,2)))-eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,6)ω-\f(π,2)))=eq\f(kπ,2),k∈Z,即eq\f(π,3)ω=eq\f(kπ,2),k∈Z,解得ω=eq\f(3k,2),k∈Z,又因为ω>0,所以ω的最小值为eq\f(3,2).题型二由图象确定y=Asin(ωx+φ)的解析式例2(1)(2023·包头调研)函数f(x)=2sin(2x+φ)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0<φ<\f(π,2)))的图象如图所示,现将y=f(x)的图象向右平移eq\f(π,6)个单位长度,所得图象对应的函数解析式为()A.y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6))) B.y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6)))C.y=2cos2x D.y=2sin2x答案D解析由图可知,y=f(x)过点eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,12),2)),解得φ=eq\f(π,3),将f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,3)))的图象向右平移eq\f(π,6)个单位长度后得到y=2sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,6)))+\f(π,3)))=2sin2x.(2)(2021·全国甲卷)已知函数f(x)=2cos(ωx+φ)的部分图象如图所示,则f
eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)))=.答案-eq\r(3)解析由题意可得,eq\f(3,4)T=eq\f(13π,12)-eq\f(π,3)=eq\f(3π,4),∴T=π,ω=eq\f(2π,T)=2,当x=eq\f(13π,12)时,ωx+φ=2×eq\f(13π,12)+φ=2kπ,k∈Z,∴φ=2kπ-eq\f(13,6)π(k∈Z).令k=1可得φ=-eq\f(π,6),据此有f(x)=2coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6))),f
eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)))=2coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2×\f(π,2)-\f(π,6)))=2cos
eq\f(5π,6)=-eq\r(3).思维升华确定y=Asin(ωx+φ)+b(A>0,ω>0)的步骤和方法(1)求A,b.确定函数的最大值M和最小值m,则A=eq\f(M-m,2),b=eq\f(M+m,2).(2)求ω.确定函数的最小正周期T,则ω=eq\f(2π,T).(3)求φ.常用方法如下: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.跟踪训练2(1)(2020·全国Ⅰ改编)设函数f(x)=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωx+\f(π,6)))在[-π,π]上的图象大致如图,则f(x)的解析式为()A.f(x)=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(3,2)x+\f(π,6)))B.f(x)=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,2)x+\f(π,6)))C.f(x)=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)x-\f(π,6)))D.f(x)=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4)x+\f(π,6)))答案B解析由图象知π<T<2π,即π<eq\f(2π,|ω|)<2π,所以1<|ω|<2.因为图象过点eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(4π,9),0)),所以coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(4π,9)ω+\f(π,6)))=0,所以-eq\f(4π,9)ω+eq\f(π,6)=kπ+eq\f(π,2),k∈Z,所以ω=-eq\f(9,4)k-eq\f(3,4),k∈Z.因为1<|ω|<2,故k=-1,得ω=eq\f(3,2),所以f(x)=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,2)x+\f(π,6))).(2)(2023·潍坊模拟)已知函数g(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,将函数g(x)的图象向右平移eq\f(π,6)个单位长度,得到函数f(x)的图象,则f
eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(35π,12)))=.答案1解析由题图可知,周期T=π,ω=eq\f(2π,T)=2,所以g(x)=2sin(2x+φ)(|φ|<π),因为点eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5π,12),-2))在g(x)的图象上,所以2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5π,6)+φ))=-2,所以eq\f(5π,6)+φ=eq\f(3π,2)+2kπ,k∈Z,得φ=eq\f(2π,3)+2kπ,k∈Z,因为|φ|<π,所以φ=eq\f(2π,3),所以g(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(2π,3))),所以f(x)=geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,6)))=2sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,6)))+\f(2π,3)))=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,3))),故f
eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(35π,12)))=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2×\f(35π,12)+\f(π,3)))=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(6π-\f(π,6)+\f(π,3)))=1.题型三三角函数图象、性质的综合应用命题点1图象与性质的综合应用例3若函数f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6)))的图象向右平移eq\f(π,4)个单位长度后,得到函数y=g(x)的图象,则下列关于函数g(x)的说法中,正确的是()A.函数g(x)的图象关于直线x=eq\f(7π,24)对称B.函数g(x)的图象关于点eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,24),0))对称C.函数g(x)的单调递增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,4)+2kπ,\f(π,12)+2kπ)),k∈ZD.函数geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(5π,12)))是偶函数答案D解析由题意得,g(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,2)+\f(π,6)))=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,3))),将x=eq\f(7π,24)代入g(x)得,geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(7π,24)))=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(7π,12)-\f(π,3)))=2sineq\f(π,4)≠±2,故A错误;将x=eq\f(π,24)代入g(x)得,geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,24)))=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,12)-\f(π,3)))=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,4)))=-eq\r(2),故B错误;令-eq\f(π,2)+2kπ≤2x-eq\f(π,3)≤eq\f(π,2)+2kπ,k∈Z,解得-eq\f(π,12)+kπ≤x≤eq\f(5π,12)+kπ,k∈Z,故g(x)的单调递增区间是eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,12)+kπ,\f(5π,12)+kπ)),k∈Z,故C错误;geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(5π,12)))=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(5π,6)-\f(π,3)))=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,2)))=2cos2x,为偶函数,故D正确.命题点2函数零点(方程根)问题例4已知关于x的方程2sin2x-eq\r(3)sin2x+m-1=0在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2),π))上有两个不同的实数根,则m的取值范围是.答案(-2,-1)解析方程2sin2x-eq\r(3)sin2x+m-1=0可转化为m=1-2sin2x+eq\r(3)sin2x=cos2x+eq\r(3)sin2x=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6))),x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2),π)).设2x+eq\f(π,6)=t,则t∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(7π,6),\f(13π,6))),∴题目条件可转化为eq\f(m,2)=sint,t∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(7π,6),\f(13π,6)))有两个不同的实数根.即直线y=eq\f(m,2)和函数y=sint,t∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(7π,6),\f(13π,6)))的图象有两个不同交点,作出y=eq\f(m,2),y=sint的图象,如图中实线部分所示.由图象观察知,eq\f(m,2)的取值范围是eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-1,-\f(1,2))),故m的取值范围是(-2,-1).延伸探究本例中,若将“有两个不同的实数根”改成“有实根”,则m的取值范围是.答案[-2,1)解析同例题知,eq\f(m,2)的取值范围是eq\b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(-1,\f(1,2))),∴-2≤m<1,∴m的取值范围是[-2,1).命题点3三角函数模型例5(2023·乐山模拟)摩天轮常被当作一个城市的地标性建筑,如图所示,某摩天轮最高点离地面高度128米,转盘直径为120米,设置若干个座舱,游客从离地面最近的位置进舱,开启后按逆时针匀速旋转t分钟,当t=15时,游客随舱旋转至距离地面最远处.以下关于摩天轮的说法中,正确的为()A.摩天轮离地面最近的距离为4米B.若旋转t分钟后,游客距离地面的高度为h米,则h=-60cos
eq\f(π,15)t+68C.若在t1,t2时刻,游客距离地面的高度相等,则t1+t2的最小值为15D.∃t1,t2∈[0,20],使得游客在该时刻距离地面的高度均为90米答案B解析由题意知,摩天轮离地面最近的距离为128-120=8(米),故A不正确;t分钟后,转过的角度为eq\f(π,15)t,则h=60-60cos
eq\f(π,15)t+8=-60cos
eq\f(π,15)t+68,故B正确;h=-60cos
eq\f(π,15)t+68,周期为eq\f(2π,\f(π,15))=30,由余弦型函数的性质可知,若t1+t2取最小值,又t1,t2∈[0,30],且离地面高度相等,则t1,t2关于t=15对称,则eq\f(t1+t2,2)=15,则t1+t2=30,故C不正确;令0≤eq\f(π,15)t≤π,解得0≤t≤15,令π≤eq\f(π,15)t≤2π,解得15≤t≤30,则函数h=-60cos
eq\f(π,15)t+68在区间[0,15]上单调递增,在区间[15,20]上单调递减,当t=15时,hmax=128,当t=20时,h=-60cos
eq\f(4π,3)+68=98>90,所以h=90在t∈[0,20]内只有一个解,故D不正确.思维升华(1)研究y=Asin(ωx+φ)的性质时可将ωx+φ视为一个整体,利用换元法和数形结合思想进行解题.(2)方程根的个数可转化为两个函数图象的交点个数.(3)三角函数模型的应用体现在两方面:一是已知函数模型求解数学问题;二是把实际问题抽象转化成数学问题,利用三角函数的有关知识解决问题.跟踪训练3(1)(2022·长沙模拟)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(A>0,ω>0,-π<φ<-\f(π,2)))的部分图象如图所示,把函数f(x)图象上所有点的横坐标伸长为原来的eq\f(11,10)倍,得到函数y=g(x)的图象,则下列说法正确的是()A.geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,3)))为偶函数B.g(x)的最小正周期是πC.g(x)的图象关于直线x=eq\f(π,2)对称D.g(x)在区间eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(7π,12),π))上单调递减答案B解析由图知,A=2,f(0)=-1,则2sinφ=-1,即sinφ=-eq\f(1,2),因为-π<φ<-eq\f(π,2),所以φ=-eq\f(5π,6).因为x=eq\f(5π,6)为f(x)的零点,则eq\f(5πω,6)-eq\f(5π,6)=kπ(k∈Z),得ω=1+eq\f(6k,5)(k∈Z).由图知,eq\f(5π,6)<T=eq\f(2π,ω)<2π,则1<ω<eq\f(12,5),所以k=1,ω=eq\f(11,5),从而f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(11,5)x-\f(5π,6))).由题设,g(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(11,5)×\f(10,11)x-\f(5π,6)))=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(5π,6))),则geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,3)))=2sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,3)))-\f(5π,6)))=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6)))为非奇非偶函数,所以A错误;g(x)的最小正周期T=eq\f(2π,2)=π,所以B正确;当x=eq\f(π,2)时,2x-eq\f(5π,6)=eq\f(π,6)≠eq\f(π,2),则g(x)的图象不关于直线x=eq\f(π,2)对称,所以C错误;当x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(7π,12),π))时,2x-eq\f(5π,6)∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,3),\f(7π,6))),则g(x)的图象不单调,所以D错误.(2)(2023·六安模拟)已知函数f(x)=sinπωx-eq\r(3)cosπωx(ω>0)在(0,1)内恰有3个极值点和4个零点,则实数ω的取值范围是()A.eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(10,3),\f(23,6))) B.eq\b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(10,3),\f(13,3)))C.eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(17,6),\f(13,3))) D.eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(17,6),\f(23,6)))答案A解析f(x)=sinπωx-eq\r(3)cosπωx=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(πωx-\f(π,3))),因为x∈(0,1),所以πωx-eq\f(π,3)∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,3),ωπ-\f(π,3))),又因为函数f(x)=sinπωx-eq\r(3)cosπωx(ω>0)在(0,1)内恰有3个极值点和4个零点,由图象得3π<ωπ-eq\f(π,3)≤eq\f(7π,2),解得eq\f(10,3)<ω≤eq\f(23,6),所以实数ω的取值范围是eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(10,3),\f(23,6))).(3)(2023·青海模拟)时钟花是原产于南美热带雨林的藤蔓植物,其开放与闭合与体内的一种时钟酶有关.研究表明,当气温上升到20℃时,时钟酶活跃起来,花朵开始开放;当气温上升到28℃时,时钟酶的活性减弱,花朵开始闭合,且每天开闭一次.已知某景区一天内5~17时的气温T(单位:℃)与时间t(单位:h)近似满足关系式T=20-10sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,8)t-\f(π,8))),则该景区这天时钟花从开始开放到开始闭合约经历eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(sin
\f(3π,10)≈0.8))()A.1.4hB.2.4hC.3.2hD.5.6h答案B解析设t1时开始开放,t2时开始闭合,结合时钟花每天开闭一次,可得20-10sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,8)t1-\f(π,8)))=20,t1∈[5,17],解得t1=9,20-10sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,8)t2-\f(π,8)))=28,t2∈[5,17],∴sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,8)t2-\f(π,8)))=-eq\f(4,5),由sin
eq\f(3π,10)≈0.8得sin
eq\f(13π,10)≈-eq\f(4,5),由eq\f(π,8)t2-eq\f(π,8)=eq\f(13π,10)得t2=eq\f(57,5)∈[5,17],∴t2-t1=eq\f(12,5)=2.4(h).课时精练1.(2023·武汉模拟)为了得到y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(x,4)-\f(π,8)))的图象,只需将y=sinx图象上每一点的纵坐标不变()A.每一点的横坐标变为原来的eq\f(1,4),再向右平移eq\f(π,8)个单位长度B.每一点的横坐标变为原来的4倍,再向右平移eq\f(π,8)个单位长度C.先向右平移eq\f(π,8)个单位长度,再把每一点的横坐标变为原来的4倍D.先向右平移eq\f(π,2)个单位长度,再把每一点的横坐标变为原来的eq\f(1,4)答案C解析y=sinx图象上每一点的横坐标变为原来的4倍得到y=sin
eq\f(x,4)的图象,再向右平移eq\f(π,2)个单位长度得到y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(x,4)-\f(π,8)))的图象,故A,B错误;y=sinx的图象先向右平移eq\f(π,8)个单位长度得到y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,8)))的图象,再把每一点的横坐标变为原来的4倍得到y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(x,4)-\f(π,8)))的图象,故C正确,D错误.2.(2023·烟台模拟)函数f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,3)))的图象是由函数g(x)的图象向左平移φeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0<φ<\f(π,2)))个单位长度得到的,若geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,3)))=-f
eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,3))),则φ的值为()A.eq\f(π,3)B.eq\f(π,4)C.eq\f(π,6)D.eq\f(π,12)答案A解析因为函数f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,3)))的图象是由函数g(x)的图象向左平移φeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0<φ<\f(π,2)))个单位长度得到,所以g(x)=sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2x-φ-\f(π,3)))=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,3)-2φ)).因为geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,3)))=-f
eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,3))),所以sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,3)-2φ))=-eq\f(\r(3),2).故可得eq\f(π,3)-2φ=2kπ-eq\f(π,3),k∈Z或eq\f(π,3)-2φ=2kπ-eq\f(2π,3),k∈Z,又0<φ<eq\f(π,2),所以φ=eq\f(π,3).3.某城市一年12个月的平均气温与月份的关系可近似地用三角函数y=a+Acos
eq\f(π,6)(x-6)(x=1,2,3,…,12)来表示,已知6月份的平均气温最高,为28度,12月份的平均气温最低,为18度.则10月份的平均气温为()A.20.5度 B.21.5度C.22.5度 D.23.5度答案A解析令f(x)=a+Acos
eq\f(π,6)(x-6),由eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(f6=28,,f12=18,))得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a+Acos
\f(π,6)6-6=28,,a+Acos
\f(π,6)12-6=18,))即eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a+A=28,,a-A=18,))解得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(A=5,,a=23,))所以f(x)=23+5cos
eq\f(π,6)(x-6),所以f(10)=23+5cos
eq\f(2π,3)=20.5.4.(2023·湘潭模拟)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(A>0,ω>0,|φ|<\f(π,2)))的部分图象如图所示,则将y=f(x)的图象向左平移eq\f(π,3)个单位长度后,得到的图象对应的函数解析式为()A.y=-cos2x B.y=cos2xC.y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(5π,6))) D.y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6)))答案C解析观察图象得A=1,令函数f(x)的周期为T,则有eq\f(3T,4)=eq\f(11π,12)-eq\f(π,6)=eq\f(3π,4),解得T=π,则ω=eq\f(2π,T)=2,而当x=eq\f(π,6)时,f(x)max=1,则有2×eq\f(π,6)+φ=2kπ+eq\f(π,2),k∈Z,又|φ|<eq\f(π,2),则φ=eq\f(π,6),因此,f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6))),将y=f(x)的图象向左平移eq\f(π,3)个单位长度得f
eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,3)))=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(5π,6))),所以将y=f(x)的图象向左平移eq\f(π,3)个单位长度后,得到的图象对应的函数解析式为y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(5π,6))).5.(2023·赤峰模拟)已知函数f(x)=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,3))),先将其图象上的所有点的横坐标伸长到原来的4倍(纵坐标不变),再将所得图象向右平移eq\f(2π,3)个单位长度,得到函数g(x)的图象,则()A.g(x)的最小正周期是2πB.g(x)的最小值为-2C.g(x)在(0,π)上单调递增D.g(x)的图象关于点eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2),0))对称答案C解析由题先将其图象上的所有点的横坐标伸长到原来的4倍(纵坐标不变)得y=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)x-\f(π,3)));再将所得图象向右平移eq\f(2π,3)个单位长度得y=coseq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(1,2)\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(2π,3)))-\f(π,3)))=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)x-\f(2π,3))),所以g(x)=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)x-\f(2π,3))),其最小正周期为4π,最小值为-1.排除A,B;其单调递增区间为-π+2kπ≤eq\f(1,2)x-eq\f(2π,3)≤2kπ(k∈Z),解得x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(2π,3)+4kπ,\f(4π,3)+4kπ))(k∈Z),C正确;对称中心为eq\f(1,2)x-eq\f(2π,3)=-eq\f(π,2)+kπ(k∈Z),解得x=eq\f(π,3)+2kπ(k∈Z),所以其图象关于点eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,3)+2kπ,0))(k∈Z)对称,排除D.6.已知函数f(x)=-sin2ωx(ω>0)的最小正周期为π,若将其图象沿x轴向右平移a(a>0)个单位长度,所得图象关于直线x=eq\f(π,3)对称,则实数a的最小值为()A.πB.eq\f(π,3)C.eq\f(3π,4)D.eq\f(π,4)答案B解析函数f(x)=-sin2ωx=eq\f(cos2ωx-1,2)(ω>0)的最小正周期为eq\f(2π,2ω)=π,所以ω=1,所以f(x)=eq\f(cos2x-1,2),若将其图象沿x轴向右平移a(a>0)个单位长度,可得y=eq\f(cos2x-2a-1,2)的图象,再根据所得图象关于直线x=eq\f(π,3)对称,可得2×eq\f(π,3)-2a=kπ,k∈Z,令k=0,可得实数a的最小值为eq\f(π,3).7.(2022·镇江模拟)已知函数f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,6))),将函数y=f(x)的图象向左平移eq\f(π,6)个单位长度,得到函数y=g(x)的图象,则g(x)在[0,2π]上的单调递减区间为.答案eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,6),\f(7π,6)))解析将函数y=f(x)的图象向左平移eq\f(π,6)个单位长度,得f
eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,6)))=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,3))),即g(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,3))),由eq\f(π,2)≤x+eq\f(π,3)≤eq\f(3π,2),x∈[0,2π],得eq\f(π,6)≤x≤eq\f(7π,6).8.(2023·芜湖模拟)函数y=sin(2x+φ)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(|φ|<\f(π,2)))的图象向右平移eq\f(π,6)个单位长度后所得函数图象关于y轴对称,则φ=.答案-eq\f(π,6)解析由y=sin(2x+φ)的图象向右平移eq\f(π,6)个单位长度后,可得f(x)=sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,6)))+φ))=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,3)+φ))的图象,因为f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,3)+φ))的图象关于y轴对称,所以-eq\f(π,3)+φ=kπ+eq\f(π,2),k∈Z,解得φ=kπ+eq\f(5π,6),k∈Z.因为|φ|<eq\f(π,2),所以φ=-eq\f(π,6).9.(2022·杭州模拟)求范围和图象:(1)y=sinx的函数图象先向左平移eq\f(π,4)个单位长度,然后横坐标变为原来的eq\f(1,2),得到f(x)的图象,求f(x)在eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2)))上的取值范围;(2)如图所示,请用“五点法”列表,并画出函数y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,4)))在一个周期内的图象.2x+eq\f(π,4)xy解(1)由题设,可得f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,4))),当x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2)))时,2x+eq\f(π,4)∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,4),\f(5π,4))),所以f(x)∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(\r(2),2),1)).(2)2x+eq\f(π,4)0eq\f(π,2)πeq\f(3π,2)2πx-eq\f(π,8)eq\f(π,8)eq\f(3π,8)eq\f(5π,8)eq\f(7π,8)y020-20所以y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,4)))的图象如图.10.(2023·大同模拟)已知函数f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)x-\f(π,3))).(1)当x∈eq\b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6),\f(9π,4)))时,求f(x)的最大值和最小值;(2)说明f(x)的图象是由函数y=sinx的图象经过怎样的变换得到的?解(1)当x∈eq\b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6),\f(9π,4)))时,有-eq\f(π,4)≤eq\f(1,2)x-eq\f(π,3)<eq\f(19π,24),可得-eq\f(\r(2),2)≤sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)x-\f(π,3)))≤1,故-eq\r(2)≤2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)x-\f(π,3)))≤2,则f(x)的最大值为2,最小值为-eq\r(2).(2)先将函数y=sinx的图象向右平移eq\f(π,3)个单位长度,得到函数y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,3)))的图象;然后所得图象上各点的纵坐标不变,将横坐标变为原来的2倍,得到函数y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)x-\f(π,3)))的图象;最后所得图象上各点的横坐标不变,将纵坐标伸长为原来的2倍,得到函数y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)x-\f(π,3)))的图象.11.函数f(x)=Asin(ωx+φ)+beq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(|φ|<\f(π,2)))的图象如图,则f(x)的解析式和S=f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2020)+f(2021)+f(2022)+f(2023)的值分别为()A.f(x)=eq\f(1,2)sin2πx+1,S=2023B.f(x)=eq\f(1,2)sin2πx+1,S=2023
eq\f(1,2)C.f(x)=eq\f(1,2)sin
eq\f(π,2)x+1,S=2024
eq\f(1,2)D.f(x)=eq\f(1,2)sin
eq\f(π,2)x+1,S=2024答案D解析由图象知eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(T=\f(2π,ω)=4,,A+b=\f(3,2),,-A+b=\f(1,2),))∴ω=eq\f(π,2),b=1,A=eq\f(1,2),∴f(x)=eq\f(1,2)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)x+φ))+1.由f(x)的图象过点eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1,\f(3,2)))得eq\f(1,2)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)+φ))+1=eq\f(3,2),∴φ=2kπ,k∈Z,又|φ|<eq\f(π,2),则φ=0.∴f(x)=eq\f(1,2)sineq\f(π,2)x+1,∴f(0)+f(1)+f(2)+f(3)=eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)sin0+1))+eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)sin
\f(π,2)+1))+eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)sinπ+1))+eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)sin
\f(3π,2)+1))=4.又2024=4×506,∴S=4×506=2024.12.(2023·福州模拟)已知函数f(x)=2eq\r(3)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4)+\f(x,2)))sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4)-\f(x,2)))+sinx,将函数f(x)的图象上所有点的横坐标缩短为原来的eq\f(1,4),纵坐标不变,然后再向左平移φ(φ>0)个单位长度,所得的图象关于y轴对称,则φ的值为()A.eq\f(π,24)B.-eq\f(π,24)C.eq\f(3π,8)D.eq\f(π,4)答案A解析由题意可知,f(x)=2eq\r(3)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4)+\f(x,2)))sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4)-\f(x,2)))+sinx=2eq\r(3)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4)+\f(x,2)))coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4)+\f(x,2)))+sinx=eq\r(3)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,2)))+sinx=eq\r(3)cosx+sin
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