高中数学人教版新课标A必修4第一章 三角函数1.4 三角函数的图象与性质测试题

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第12课时　正弦函数、余弦函数的性质(2)——单调性、最值　　　　　　课时目标1.理解正、余弦函数单调性的意义，会求其单调区间．2．会求正、余弦函数的最大(小)值． 　　识记强化1．y＝sinx单调递增区间k∈Z，单调递减区间k∈Z.x＝2kπ＋，k∈Z，y＝sinx取得最大值1，x＝2kπ＋，k∈Z，y＝sinx取得最小值－1.2．y＝cosx单调递增区间[－π＋2kπ，2kπ]k∈Z，单调递减区间[2kπ，2kπ＋π]k∈Z.x＝2kπ，k∈Z，y＝cosx取最大值1，x＝2kπ＋π，k∈Z，y＝cosx取最小值－1. 　　课时作业一、选择题1．函数y＝cos的单调递减区间是(　　)A.(k∈Z)B.(k∈Z)C.(k∈Z)D.(k∈Z)答案：C解析：∵2kπ≤2x－≤2kπ＋π，k∈Z.∴kπ＋≤x≤kπ＋π，k∈Z.2．函数y＝3cos＋1取得最大值时，x的值应为(　　)A．2kπ－，k∈Z　　　B．kπ－，k∈ZC．kπ－，k∈Z       D．kπ＋，k∈Z答案：B解析：依题意，当cos(2x＋)＝1时，y有最大值，此时2x＋＝2kπ，k∈Z，变形为x＝kπ－，k∈Z.3．已知函数f(x)＝sin(x－)(x∈R)，下面结论错误的是(　　)A．函数f(x)的最小正周期为2πB．函数f(x)在区间[0，]上是增函数C．函数f(x)的图象关于直线x＝0对称D．函数f(x)是奇函数答案：D解析：f(x)＝sin＝－cosx，所以f(x)是偶函数，故D错．4．函数y＝cos，x∈的值域是(　　)A.  B.C.    D.答案：B解析：由x∈，得x＋∈.故ymax＝cos＝，ymin＝cos＝－.所以，所求值域为.5．函数y＝|sinx|的一个单调递增区间是(　　)A.  B.C.   D.答案：C解析：画出y＝|sinx|的图象，如图．由图象可知，函数y＝|sinx|的一个递增区间是.6．下列关系式中正确的是(　　)A．sin11°<cos10°<sin168°B．sin168°<sin11°<cos10°C．sin11°<sin168°<cos10°D．sin168°<cos10°<sin11°答案：C解析：∵sin168°＝sin(180°－12°)＝sin12°，cos10°＝sin(90°－10°)＝sin80°，由函数y＝sinx的单调性，得sin11°<sin12°<sin80°，即sin11°<sin168°<cos10°.二、填空题7．函数y＝sin(x＋π)在上的单调递增区间为________．答案：解析：因为sin(x＋π)＝－sinx，所以要求y＝sin(x＋π)在上的单调递增区间，即求y＝sinx在上的单调递减区间，易知为.8．如果函数y＝3cos(2x＋φ)的图象关于点中心对称，那么|φ|的最小值为________．答案：解析：令2×π＋φ＝kπ＋，k∈Z，则φ＝kπ－π，k∈Z，当k＝2时，|φ|min＝.9．函数y＝的最大值为________．答案：3解析：由y＝，得y(2－cosx)＝2＋cosx，即cosx＝(y≠－1)，因为－1≤cosx≤1，所以－1≤≤1，解得≤y≤3，所以函数y＝的最大值为3.三、解答题10．求下列函数的单调递增区间．(1)y＝1－sin；(2)y＝log (cos2x)．解：(1)由题意可知函数y＝sin的单调递减区间即为原函数的单调递增区间，由2kπ＋≤≤2kπ＋π(k∈Z)，得4kπ＋π≤x≤4kπ＋3π(k∈Z)．∴函数y＝1－sin的单调递增区间为[4kπ＋π，4kπ＋3π](k∈Z)．(2)由题意，得cos2x＞0，∴2kπ－＜2x＜2kπ＋，k∈Z，即kπ－＜x＜kπ＋，k∈Z.∵函数y＝logx在定义域内单调递减，∴函数y＝cos2x(x∈(kπ－，kπ＋)，k∈Z)的单调递减区间即为原函数的单调递增区间，∴x只需满足2kπ＜2x＜2kπ＋，k∈Z.∴kπ＜x＜kπ＋，k∈Z.∴函数y＝log(cos2x)的单调递增区间为(kπ，kπ＋)，k∈Z.11．设a＞0,0≤x<2π，若函数y＝cos2x－asinx＋b的最大值为0，最小值为－4，试求a与b的值，并求该函数取得最大值和最小值时x的值．解：y＝cos2x－asinx＋b＝－(sinx＋)2＋＋b＋1，由－1≤sinx≤1，a＞0，知①若0＜≤1，即0＜a≤2，当sinx＝－时，ymax＝＋b＋1＝0，当sinx＝1时，ymin＝－(1＋)2＋＋b＋1＝－4，解得a＝2，b＝－2.②若＞1，即a＞2，当sinx＝－1时，ymax＝－(－1＋)2＋＋b＋1＝0，当sinx＝1时，ymin＝－(1＋)2＋＋b＋1＝－4，解得a＝2，b＝－2不合题意，舍去．综上，a＝2，b＝－2，当x＝时，ymax＝0；当x＝时，ymin＝－4.  　　能力提升 12．定义运算a*b＝例如：1]　　　　 .答案：解析：在同一直角坐标系中作出y＝sinx和y＝cosx的图象，结合a*b的新定义可知．f(x)的最小值为－1，最大值为，故其值域为.13．已知ω是正数，函数f(x)＝2sinωx在区间上是增函数，求ω的取值范围．解：由2kπ－≤ωx≤2kπ＋(k∈Z)得－＋≤x≤＋(k∈Z)．∴f(x)的单调递增区间是(k∈Z)．据题意，⊆(k∈Z)．从而有，解得0<ω≤.故ω的取值范围是.