新高考数学一轮复习导学案第30讲 y=sin(ωx+φ)的图象与性质(2份打包,原卷版+解析版)
展开1、 y=Asin(ωx+φ)的有关概念
2、用五点法画y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,x∈R)一个周期内的简图时,要找五个特征点
如下表所示:
3、 函数y=sinx的图象经变换得到y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的图象的步骤如下:
4、与三角函数奇偶性相关的结论
三角函数中,判断奇偶性的前提是定义域关于原点对称,奇函数一般可化为y=Asin ωx或y=Atan ωx的形式,而偶函数一般可化为y=Acs ωx+b的形式.常见的结论有:
(1)若y=Asin(ωx+φ)为偶函数,则有φ=kπ+eq \f(π,2)(k∈Z);若为奇函数,则有φ=kπ(k∈Z).
(2)若y=Acs(ωx+φ)为偶函数,则有φ=kπ(k∈Z);若为奇函数,则有φ=kπ+eq \f(π,2)(k∈Z).
(3)若y=Atan(ωx+φ)为奇函数,则有φ=kπ(k∈Z).
1、(2023年普通高等学校招生全国统一考试(全国甲卷)) 函数 SKIPIF 1 < 0 的图象由 SKIPIF 1 < 0 的图象向左平移 SKIPIF 1 < 0 个单位长度得到,则 SKIPIF 1 < 0 的图象与直线 SKIPIF 1 < 0 的交点个数为( )
A. 1B. 2C. 3D. 4
【答案】C
【解析】
因为 SKIPIF 1 < 0 向左平移 SKIPIF 1 < 0 个单位所得函数为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
而 SKIPIF 1 < 0 显然过 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 两点,
作出 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的部分大致图象如下,
考虑 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 处 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的大小关系,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ;
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ;
所以由图可知, SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的交点个数为 SKIPIF 1 < 0 .
故选:C.
2、 (2023年普通高等学校招生全国统一考试(全国乙卷))已知函数 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 单调递增,直线 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 为函数 SKIPIF 1 < 0 的图象的两条对称轴,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】D
【解析】
因为 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 单调递增,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得最小值,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,不妨取 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
则
3、【2022年全国甲卷】将函数的图象向左平移个单位长度后得到曲线C,若C关于y轴对称,则的最小值是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】
由题意知:曲线为,又关于轴对称,则,
解得,又,故当时,的最小值为.
故选:C.
4、【2022年全国甲卷】设函数在区间恰有三个极值点、两个零点,则的取值范围是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】
解:依题意可得,因为,所以,
要使函数在区间恰有三个极值点、两个零点,又,的图象如下所示:
则,解得,即.
故选:C.
5、【2022年新高考1卷】记函数的最小正周期为T.若,且的图象关于点中心对称,则( )
A.1B.C.D.3
【答案】A
【解析】
由函数的最小正周期T满足,得,解得,
又因为函数图象关于点对称,所以,且,
所以,所以,,
所以.
故选:A
6、【2021年乙卷理科】把函数 SKIPIF 1 < 0 图象上所有点的横坐标缩短到原来的 SKIPIF 1 < 0 倍,纵坐标不变,再把所得曲线向右平移 SKIPIF 1 < 0 个单位长度,得到函数 SKIPIF 1 < 0 的图象,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【解析】
【分析】
解法一:从函数 SKIPIF 1 < 0 的图象出发,按照已知的变换顺序,逐次变换,得到 SKIPIF 1 < 0 ,即得 SKIPIF 1 < 0 ,再利用换元思想求得 SKIPIF 1 < 0 的解析表达式;
解法二:从函数 SKIPIF 1 < 0 出发,逆向实施各步变换,利用平移伸缩变换法则得到 SKIPIF 1 < 0 的解析表达式.
【详解】
解法一:函数 SKIPIF 1 < 0 图象上所有点的横坐标缩短到原来的 SKIPIF 1 < 0 倍,纵坐标不变,得到 SKIPIF 1 < 0 的图象,再把所得曲线向右平移 SKIPIF 1 < 0 个单位长度,应当得到 SKIPIF 1 < 0 的图象,
根据已知得到了函数 SKIPIF 1 < 0 的图象,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ;
7、【2021年新高考1卷】下列区间中,函数 SKIPIF 1 < 0 单调递增的区间是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【解析】
【分析】
解不等式 SKIPIF 1 < 0 ,利用赋值法可得出结论.
【详解】
因为函数 SKIPIF 1 < 0 的单调递增区间为 SKIPIF 1 < 0 ,
对于函数 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 ,
取 SKIPIF 1 < 0 ,可得函数 SKIPIF 1 < 0 的一个单调递增区间为 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,A选项满足条件,B不满足条件;
取 SKIPIF 1 < 0 ,可得函数 SKIPIF 1 < 0 的一个单调递增区间为 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,CD选项均不满足条件.
故选:A.
1、为了得到函数y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,6)))的图象,可以将函数y=sin 2x的图象( )
A.向右平移eq \f(π,6)个单位长度
B.向右平移eq \f(π,12)个单位长度
C.向左平移eq \f(π,6)个单位长度
D.向左平移eq \f(π,12)个单位长度
【答案】B
【解析】 y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,6)))=sin 2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(π,12))),故将函数y=sin 2x的图象向右平移eq \f(π,12)个单位长度,可得y=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,6)))的图象.
2、(2022·山东德州·高三期末)若函数 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 的最小值为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的值为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C.4D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【解析】 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 的最小值为函数 SKIPIF 1 < 0 的最小正周期的 SKIPIF 1 < 0 ,
所以,函数 SKIPIF 1 < 0 的最小正周期为 SKIPIF 1 < 0 ,
因此, SKIPIF 1 < 0 .
故选:A
3、(2020江苏镇江期中考试)设函数 SKIPIF 1 < 0 为参数,且 SKIPIF 1 < 0 的部分图象如图所示,则 SKIPIF 1 < 0 的值为______.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【解析】由图象可得 SKIPIF 1 < 0 最小正周期: SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,本题正确结果: SKIPIF 1 < 0 .
4、(2022·湖北武昌·高三期末)已知函数 SKIPIF 1 < 0 的图象与函数 SKIPIF 1 < 0 的图象关于直线 SKIPIF 1 < 0 对称,将 SKIPIF 1 < 0 的图象向右平移 SKIPIF 1 < 0 个单位长度后得到函数 SKIPIF 1 < 0 的图象,则函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 时的值域为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【解析】设 SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 的图象上一点,则点 SKIPIF 1 < 0 关于直线 SKIPIF 1 < 0 对称的点为 SKIPIF 1 < 0
由题意点 SKIPIF 1 < 0 在函数 SKIPIF 1 < 0 的图象上,则 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0
所以 SKIPIF 1 < 0
故选:C
考向一 求函数y=Asin(ωx+φ)的解析式
例1、(2022·山东济南·高三期末)已知函数 SKIPIF 1 < 0 的部分图象如图所示,则( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【分析】
由函数 SKIPIF 1 < 0 的部分图象,即可求出 SKIPIF 1 < 0 的值,即可求出结果.
【详解】
由图象可知, SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 过点 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0
即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
故选:A.
变式1、函数f(x)=A sin (ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|< eq \f(π,2))的部分图象如图所示,则φ的值为 .
【答案】 eq \f(π,6)
【解析】 由函数的图象可知A=1, eq \f(3,4)T= eq \f(11π,12)- eq \f(π,6)= eq \f(3π,4),解得T=π,所以ω=2.又函数的图象经过点 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,6),1)),所以1=sin eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2×\f(π,6)+φ)),所以 eq \f(π,3)+φ= eq \f(π,2)+2kπ(k∈Z),所以φ= eq \f(π,6)+2kπ(k∈Z).因为|φ|< eq \f(π,2),所以φ= eq \f(π,6).
变式2、(2022·江苏海安·高三期末)函数 SKIPIF 1 < 0 的部分图象如图,则下列选项中是其一条对称轴的是( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】C
【分析】
由给定解析式及图象确定 SKIPIF 1 < 0 值的表达式,再逐项分析判断作答.
【详解】
依题意,点 SKIPIF 1 < 0 是函数 SKIPIF 1 < 0 的图象对称中心,且 SKIPIF 1 < 0 在函数 SKIPIF 1 < 0 的一个单调增区间内,
则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
令函数 SKIPIF 1 < 0 周期为 SKIPIF 1 < 0 ,由图象知 SKIPIF 1 < 0 ,即有 SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 ,则有 SKIPIF 1 < 0 ,
因此, SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 得函数 SKIPIF 1 < 0 图象的对称轴: SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,即选项A,B,D不满足,选项C满足.
故选:C
变式3、(2022年湖南张家界市模拟试卷)记函数 SKIPIF 1 < 0 的最小正周期为T,若 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 图象的一个最高点,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【解析】函数 SKIPIF 1 < 0 的最小正周期为 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 图象的一个最高点,则 SKIPIF 1 < 0
且 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,取 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0
故选:A.
方法总结: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=eq \f(M-m,2),B=eq \f(M+m,2).
(2)求ω,确定函数的周期T,则ω=eq \f(2π,T).
(3)求φ,常用方法有以下2种: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;确定φ值时,往往以寻找“五点法”中的特殊点作为突破口
考向二 函数y=Asin(ωx+φ)的图象及其变换
例2、某同学用“五点法”画函数f(x)=A sin (ωx+φ) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(ω>0,|φ|<\f(π,2)))在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表:
(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移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 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(5π,12),0)),求θ的最小值.
【解析】 (1) 根据表中已知数据,
可得A=5,ω=2,φ=- eq \f(π,6).
数据补全如下表:
函数解析式为f(x)=5sin eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,6))).
(2) 由(1),知f(x)=5sin eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x-\f(π,6))),
所以g(x)=5sin eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2x+2θ-\f(π,6))).
令2x+2θ- eq \f(π,6)=kπ,k∈Z,
解得x= eq \f(kπ,2)+ eq \f(π,12)-θ,k∈Z.
因为函数y=g(x)的图象关于点 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(5π,12),0))成中心对称,
所以令 eq \f(kπ,2)+ eq \f(π,12)-θ= eq \f(5π,12),解得θ= eq \f(kπ,2)- eq \f(π,3),k∈Z.
由θ>0可知,当k=1时,θ取得最小值 eq \f(π,6).
变式1、(2022年福建永泰县高三模拟试卷)(多选题)要得到 SKIPIF 1 < 0 的图象 SKIPIF 1 < 0 ,只要将 SKIPIF 1 < 0 图象 SKIPIF 1 < 0 怎样变化得到
A. 将 SKIPIF 1 < 0 的图象 SKIPIF 1 < 0 沿x轴方向向左平移 SKIPIF 1 < 0 个单位
B. 将 SKIPIF 1 < 0 的图象 SKIPIF 1 < 0 沿x轴方向向右平移 SKIPIF 1 < 0 个单位
C. 先作 SKIPIF 1 < 0 关于x轴对称图象 SKIPIF 1 < 0 ,再将图象 SKIPIF 1 < 0 沿x轴方向向右平移 SKIPIF 1 < 0 个单位
D. 先作 SKIPIF 1 < 0 关于x轴对称图象 SKIPIF 1 < 0 ,再将图象 SKIPIF 1 < 0 沿x轴方向向左平移 SKIPIF 1 < 0 个单位
【答案】ABC
【解析】
对于A,将 SKIPIF 1 < 0 图象 SKIPIF 1 < 0 沿x轴方向向左平移 SKIPIF 1 < 0 个单位,可得 SKIPIF 1 < 0 的图象 SKIPIF 1 < 0 ,故选项A正确;
对于B,将 SKIPIF 1 < 0 的图象 SKIPIF 1 < 0 沿x轴方向向右平移 SKIPIF 1 < 0 个单位也可得到,
SKIPIF 1 < 0 的图象 SKIPIF 1 < 0 ,故选项B正确;
对于C,先作 SKIPIF 1 < 0 关于x轴对称,得到 SKIPIF 1 < 0 的图象 SKIPIF 1 < 0 ,再将图象 SKIPIF 1 < 0 沿x轴方向向右平移 SKIPIF 1 < 0 个单位,得到 SKIPIF 1 < 0 的图象 SKIPIF 1 < 0 ,故选项C正确;
对于D,先作 SKIPIF 1 < 0 关于x轴对称,得到 SKIPIF 1 < 0 的图象 SKIPIF 1 < 0 ,再将图象 SKIPIF 1 < 0 沿x轴方向向左平移 SKIPIF 1 < 0 个单位,得到的 SKIPIF 1 < 0 图象,故选项D不正确.
故选: SKIPIF 1 < 0 .
变式2、(2022·河北唐山·高三期末)为了得到函数 SKIPIF 1 < 0 的图象,只需把函数 SKIPIF 1 < 0 的图象( )
A.向左平移 SKIPIF 1 < 0 个单位B.向右平移 SKIPIF 1 < 0 个单位
C.向左平移 SKIPIF 1 < 0 个单位D.向右移 SKIPIF 1 < 0 个单位
【答案】D
【解析】
因为: SKIPIF 1 < 0 .
所以:函数 SKIPIF 1 < 0 的图象向右平移 SKIPIF 1 < 0 个单位,
可得到函数 SKIPIF 1 < 0 的图象.
故选:D.
变式3、 (2022年福建龙岩市模拟试卷)把函数 SKIPIF 1 < 0 图象上所有点的横坐标缩短到原来的 SKIPIF 1 < 0 倍,纵坐标不变,再把所得曲线向右平移 SKIPIF 1 < 0 个单位长度,得到函数 SKIPIF 1 < 0 的图象,则 SKIPIF 1 < 0 ( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】B
【解析】
解法一:函数 SKIPIF 1 < 0 图象上所有点的横坐标缩短到原来的 SKIPIF 1 < 0 倍,纵坐标不变,得到 SKIPIF 1 < 0 的图象,再把所得曲线向右平移 SKIPIF 1 < 0 个单位长度,应当得到 SKIPIF 1 < 0 的图象,
根据已知得到了函数 SKIPIF 1 < 0 的图象,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ;
解法二:由已知的函数 SKIPIF 1 < 0 逆向变换,
第一步:向左平移 SKIPIF 1 < 0 个单位长度,得到 SKIPIF 1 < 0 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 SKIPIF 1 < 0 的图象,
即为 SKIPIF 1 < 0 的图象,所以 SKIPIF 1 < 0 .
故选:B.
变式4、(2022·山东莱西·高三期末)要得到 SKIPIF 1 < 0 的图象,只需将 SKIPIF 1 < 0 的图象( )
A.向左平行移动 SKIPIF 1 < 0 个单位长度B.向右平行移动 SKIPIF 1 < 0 个单位长度
C.向右平行移动 SKIPIF 1 < 0 个单位长度D.向左平行移动 SKIPIF 1 < 0 个单位长度
【答案】C
【解析】
解:因为函数 SKIPIF 1 < 0 ,
所以要得到 SKIPIF 1 < 0 的图象,只需将 SKIPIF 1 < 0 的图象向右平行移动 SKIPIF 1 < 0 个单位长度,
故选:C.
方法总结:1.y=Asin(ωx+φ)的图象可用“五点法”作简图得到,可通过变量代换z=ωx+φ计算五点坐标.
2.由函数y=sin x的图象通过变换得到y=Asin(ωx+φ)图象有两条途径:“先平移后伸缩”与“先伸缩后平移”.
考向三 三角函数图象与性质的综合问题
例3、(2022·江苏扬州·高三期末)已知函数 SKIPIF 1 < 0 (ω>0),下列说法中正确的有( )
A.若ω=1,则f(x)在 SKIPIF 1 < 0 上是单调增函数
B.若 SKIPIF 1 < 0 ,则正整数ω的最小值为2
C.若ω=2,则把函数y=f(x)的图象向右平移 SKIPIF 1 < 0 个单位长度,所得到的图象关于原点对称
D.若f(x)在 SKIPIF 1 < 0 上有且仅有3个零点,则 SKIPIF 1 < 0
【答案】BD
【解析】
依题意, SKIPIF 1 < 0 ,
对于A, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时,有 SKIPIF 1 < 0 ,因 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上不单调,
所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上不单调,A不正确;
对于B,因 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 是函数 SKIPIF 1 < 0 图象的一条对称轴, SKIPIF 1 < 0 ,
整理得 SKIPIF 1 < 0 ,而 SKIPIF 1 < 0 ,即有 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,B正确;
对于C, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,依题意,函数 SKIPIF 1 < 0 ,
这个函数不是奇函数,其图象关于原点不对称,C不正确;
对于D,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,依题意, SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,D正确.
故选:BD
变式1、(2022·江苏通州·高三期末)(多选题)已知函数 SKIPIF 1 < 0 (A>0,0<φ<π)的图象如图所示,则( )
A. SKIPIF 1 < 0
B. SKIPIF 1 < 0 是偶函数
C.当 SKIPIF 1 < 0 时,f(x)的最大值为1
D.若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 的最小值为π
【答案】AC
【解析】
由图可知 SKIPIF 1 < 0 ,A选项正确.
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 为奇函数,B选项错误.
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,C选项正确.
SKIPIF 1 < 0 ,
若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取得最小值为 SKIPIF 1 < 0 ,D选项错误.
故选:AC
变式2、(2022·江苏宿迁·高三期末)(多选题)将函数 SKIPIF 1 < 0 的图象向左平移 SKIPIF 1 < 0 个单位长度后得到 SKIPIF 1 < 0 的图象如图,则( )
A. SKIPIF 1 < 0 为奇函数
B. SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上单调递增
C.方程 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 内有 SKIPIF 1 < 0 个实数根
D. SKIPIF 1 < 0 的解析式可以是 SKIPIF 1 < 0
【答案】BC
【解析】
由图可知,函数 SKIPIF 1 < 0 的最小正周期为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以, SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,所以, SKIPIF 1 < 0 ,
将函数 SKIPIF 1 < 0 的图象向右平移 SKIPIF 1 < 0 个单位可得到函数 SKIPIF 1 < 0 的图象,
故 SKIPIF 1 < 0 .
对于A选项,因为 SKIPIF 1 < 0 ,故函数 SKIPIF 1 < 0 不是奇函数,A错;
对于B选项,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,故函数 SKIPIF 1 < 0 在区间 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,B对;
对于C选项,由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,所以, SKIPIF 1 < 0 ,C对;
对于D选项, SKIPIF 1 < 0 ,D错.
故选:BC.
变式3、(2022·广东汕尾·高三期末)(多选题)以下关于函数 SKIPIF 1 < 0 的命题,正确的是( )
A.函数 SKIPIF 1 < 0 的最小正周期为 SKIPIF 1 < 0
B.点 SKIPIF 1 < 0 是函数 SKIPIF 1 < 0 图象的一个对称中心
C.直线 SKIPIF 1 < 0 的函数 SKIPIF 1 < 0 图象的一条对称轴
D.将函数 SKIPIF 1 < 0 的图象向右平移 SKIPIF 1 < 0 个单位后得到的函数的图象关于原点对称
【答案】AD
【解析】
由题意得 SKIPIF 1 < 0 ,所以最小正周期 SKIPIF 1 < 0 ,所以A对.
SKIPIF 1 < 0 ,所以直线 SKIPIF 1 < 0 是函数 SKIPIF 1 < 0 图象的一条对称轴,所以B错.
SKIPIF 1 < 0 ,所以点 SKIPIF 1 < 0 是函数 SKIPIF 1 < 0 图象的一个对称中心,所以C错.
将函数 SKIPIF 1 < 0 的图象向右平移 SKIPIF 1 < 0 个单位后得到的图象对应的函数为 SKIPIF 1 < 0 ,是奇函数,所以D对.
故选:AD.
方法总结:三角函数性质的综合问题:主要考查单调性、奇偶性、对称性、周期性及性质的应用.
函数零点(方程根)问题:三角函数图象与x轴(或y=a)的交点,即数形之间的转化问题.
1、(2022年厦门双十中学模拟试卷)将 SKIPIF 1 < 0 图象上每一个点的横坐标变为原来的3倍(纵坐标不变),得到 SKIPIF 1 < 0 的图象,再将 SKIPIF 1 < 0 图象向左平移 SKIPIF 1 < 0 ,得到 SKIPIF 1 < 0 的图象,则 SKIPIF 1 < 0 的解析式为( )
A. SKIPIF 1 < 0 B. SKIPIF 1 < 0 C. SKIPIF 1 < 0 D. SKIPIF 1 < 0
【答案】A
【解析】
【详解】将 SKIPIF 1 < 0 图象上每一个点的横坐标变为原来的3倍(纵坐标不变),得到 SKIPIF 1 < 0 的图象,
再将 SKIPIF 1 < 0 图象向左平移 SKIPIF 1 < 0 ,得到 SKIPIF 1 < 0 的图象,
故选:A.
2、(2022·广东佛山·高三期末)已知函数 SKIPIF 1 < 0 在一个周期内的图象如图所示,图中 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ___________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【解析】
由已知可得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 处附近单调递增,且 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
又因为点 SKIPIF 1 < 0 是函数 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 轴右侧的第一个对称中心,
所以, SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
因此, SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
3、(2022·山东枣庄·高三期末)若 SKIPIF 1 < 0 的部分图象如图所示,则 SKIPIF 1 < 0 的值为________.
【答案】 SKIPIF 1 < 0
【解析】
由图象可得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 图象经过 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
故答案为: SKIPIF 1 < 0 .
4、(2022·广东潮州·高三期末)(多选题)已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,则( )
A.对任意正奇数n,f(x)为奇函数
B.当n=3时,f(x)在[0, SKIPIF 1 < 0 ]上的最小值为 SKIPIF 1 < 0
C.当n=4时,f(x)的单调递增区间是 SKIPIF 1 < 0
D.对任意正整数n,f(x)的图象都关于直线 SKIPIF 1 < 0 对称
【答案】BD
【解析】
解:对于A,取 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,从而 SKIPIF 1 < 0 ,此时 SKIPIF 1 < 0 不是奇函数,则A错误;
对于B,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ;当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 .所以 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减,在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,
所以 SKIPIF 1 < 0 的最小值为 SKIPIF 1 < 0 ,故B正确;
对于C,当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 的递增区间为 SKIPIF 1 < 0 ,则C错误;
对于D,因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 的图象关于直线 SKIPIF 1 < 0 对称,则D正确;
故选:BD.
5、(2022·广东东莞·高三期末)(多选题)已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 且对任意 SKIPIF 1 < 0 都有 SKIPIF 1 < 0 ,则下列结论正确的是( )
A. SKIPIF 1 < 0
B. SKIPIF 1 < 0
C. SKIPIF 1 < 0 的图象向左平移 SKIPIF 1 < 0 个单位后,图象关于原点对称
D. SKIPIF 1 < 0 的图象向右平移 SKIPIF 1 < 0 个单位后,图象关于 SKIPIF 1 < 0 轴对称
【答案】BD
【解析】
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,
又对任意 SKIPIF 1 < 0 都有 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 的最大值,
SKIPIF 1 < 0 ,
整理得: SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
因此A选项错误,B正确;
SKIPIF 1 < 0 的图象向左平移 SKIPIF 1 < 0 个单位后得到的图象对应的函数解析式为:
SKIPIF 1 < 0 ,该函数图象不关于原点对称,故C错误;
SKIPIF 1 < 0 的图象向右平移 SKIPIF 1 < 0 个单位后,得到函数 SKIPIF 1 < 0 的图象,
该图象关于y轴对称,故D正确,
故选:BD
6、(2022·山东泰安·高三期末)已知函数 SKIPIF 1 < 0 ,将 SKIPIF 1 < 0 的图象向左平移 SKIPIF 1 < 0 个单位长度,所得函数的图象关于 SKIPIF 1 < 0 轴对称.
(1)求函数 SKIPIF 1 < 0 的解析式;
(2)若关于 SKIPIF 1 < 0 的方程 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恰有两个实数根,求实数 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.
【解析】
SKIPIF 1 < 0
将函数 SKIPIF 1 < 0 的图象向左平移 SKIPIF 1 < 0 个单位长度后,所得函数为
SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 又 SKIPIF 1 < 0 ∴ SKIPIF 1 < 0
∴ SKIPIF 1 < 0 .
(2)∵ SKIPIF 1 < 0 ∴ SKIPIF 1 < 0
当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 单调递增;
当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 单调递减.
且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
∵方程 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上恰有两个实数根.
∴ SKIPIF 1 < 0
∴实数a的取值范围为 SKIPIF 1 < 0 .
y=Asin(ωx+
φ)(A>0,
ω>0),x∈R
振幅
周期
频率
相位
初相
A
T=eq \f(2π,ω)
f=eq \f(1,T)=eq \f(ω,2π)
_ωx+φ_
_φ_
x
eq \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)
ωx+φ
__0__
eq \f(π,2)
__π__
eq \f(3π,2)
__2π__
y=Asin(ωx
+φ)
0
A
0
-A
0
ωx+φ
0
eq \f(π,2)
π
eq \f(3π,2)
2π
x
eq \f(π,3)
eq \f(5π,6)
A sin (ωx+φ)
0
5
-5
0
ωx+φ
0
eq \f(π,2)
π
eq \f(3π,2)
2π
x
eq \f(π,12)
eq \f(π,3)
eq \f(7π,12)
eq \f(5π,6)
eq \f(13π,12)
A sin (ωx+φ)
0
5
0
-5
0
新高考数学一轮复习导学案第14讲 函数的图象(2份打包,原卷版+解析版): 这是一份新高考数学一轮复习导学案第14讲 函数的图象(2份打包,原卷版+解析版),文件包含新高考一轮复习导学案第14讲函数的图象原卷版doc、新高考一轮复习导学案第14讲函数的图象解析版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共25页, 欢迎下载使用。
2024高考数学第一轮复习:4.4 函数 y=Asin(ωx+φ)的图象与性质(原卷版): 这是一份2024高考数学第一轮复习:4.4 函数 y=Asin(ωx+φ)的图象与性质(原卷版),共15页。试卷主要包含了函数y=Asin的有关概念等内容,欢迎下载使用。
高考数学一轮复习考点测试刷题本21 函数y=A(sinωx+φ)+b的图象与性质(含答案解析): 这是一份高考数学一轮复习考点测试刷题本21 函数y=A(sinωx+φ)+b的图象与性质(含答案解析),共8页。