【创新方案】2017届高考数学一轮复习 第四章 三角函数与解三角形 第四节 函数y=Asin(ωx+φ)的图象及应用课后作业 理
[全盘巩固]
一、选择题
π5π
1.已知ω>0,0<φ<π,直线x=和x=是函数f(x)=sin(ωx+φ)图象的两
44条相邻的对称轴,则φ=( )
A.
πππ3π
B. C. D. 4324
π
2.(2016·渭南模拟)由y=f(x)的图象向左平移个单位长度,再把所得图象上所有
3π点的横坐标伸长到原来的2倍,得到y=2sin3x-的图象,则f(x)为( ) 6
π3πA.2sinx+ B.2sin6x-
662π3πC.2sinx+ D.2sin6x+ 3323.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)A>0,ω>0,|φ|<( )
π
的部分图象如图所示,则φ=2
ππππA.- B. C.- D.
6633
4.将函数y=3cos x+sin x(x∈R)的图象向左平移m(m>0)个单位长度后,所得到的图象关于y轴对称,则m的最小值是( )
A.
πππ5π B. C. D. 12636
π3π
5.设函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)在x=时,取最大值A,在x=时,取
22最小值-A,则当x=π时,函数y的值( )
A.仅与ω有关 B.仅与φ有关 C.等于零 D.与φ,ω均有关
二、填空题
πππ6.函数f(x)=tan ωx(ω>0)的图象的相邻两支截直线y=所得线段长为,则f444=________.
ππ
7.将函数f(x)=sin(ωx+φ)ω>0,-≤φ<图象上每一点的横坐标缩短为原来
22ππ
的一半,纵坐标不变,再向右平移个单位长度得到y=sin x的图象,则f=________.
66
8.某城市一年中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
π
6
x-
(x=1,2,3,…,12)来表示,已知6月份的平均气温最高,为28 ℃,12
月份的平均气温最低,为18 ℃,则10月份的平均气温值为________℃.
三、解答题
π9.已知函数f(x)=2sin2x-+1. 4(1)求它的振幅、最小正周期、初相;
ππ(2)画出函数y=f(x)在-,上的图象.
22
10.某实验室一天的温度(单位:℃)随时间t(单位:h)的变化近似满足函数关系:f(t)ππ
=10-3cost-sint,t∈[0,24).
1212
(1)求实验室这一天的最大温差;
(2)若要求实验室温度不高于11 ℃,则在哪段时间实验室需要降温?
[冲击名校]
1.函数f(x)=Asin (ωx+φ)A>0,ω>0,|φ|<
π
的部分图象如图所示,若x1,2
ππx2∈-,,且f(x1)=f(x2),则f(x1+x2)=( )
6
3
123
A.1 B. C. D.
222
πππππ2.已知f(x)=sinωx+(ω>0),f=f,且f(x)在区间,上有最小
36363值,无最大值,则ω=________.
π
3.(2016·青岛模拟)已知函数f(x)=4cos ωx·sinωx++a(ω>0)图象上最高点
6的纵坐标为2,且图象上相邻两个最高点的距离为π.
(1)求a和ω的值;
(2)求函数f(x)在[0,π]上的单调递减区间.
答 案
[全盘巩固]
一、选择题
1.解析:选A 由题意得周期T=2
5π-π=2π,
44
2π
∴2π=,即ω=1,∴f(x)=sin(x+φ),
ω
ππ∴f=sin+φ=±1. 44
ππ5π∵0<φ<π,∴<φ+<,
444πππ
∴φ+=,∴φ=.
4242.
ππππ3.解析:选D 由图可知A=2,T=4×-=π,故ω=2,又f=2,所以2×1231212ππππ
+φ=+2kπ(k∈Z),故φ=+2kπ,k∈Z,又|φ|<,所以φ=.
2323
4.解析:选B y= 3cos x+sin x=2
31πcos x+sin x=2sinx+的图象向左
322
π平移m个单位长度后,得到y=2sinx+m+的图象,此图象关于y轴对称,则x=0时,
3
y=±2,即2sinm+=±2,所以m+=+kπ,k∈Z,由于m>0,所以mmin=. 3
π
π3π2π6
π3π+22
5.解析:选C =π,根据函数y=Asin(ωx+φ)的图象可知,x=π时,函
2数y的值为0.正确答案为C.
二、填空题
ππ
6.解析:依题意=,∴ω=4.∴f(x)=tan 4x.
ω4
π∴f=tan π=0. 4
答案:0
ππ7.解析:把函数y=sin x的图象向左平移个单位长度得到y=sinx+的图象,
66πx+再把函数y=sin图象上每一点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到函数
6π21ππ1ππf(x)=sinx+的图象,所以f=sin×+=sin=.
2662
6
6
42
答案:
2
2
28+1828-18
8.解析:依题意知,a==23,A==5,
22∴y=23+5cos
π
6
x-
,
π当x=10时,y=23+5cos×4=20.5. 6
答案:20.5 三、解答题
π
9.解:(1)振幅为2,最小正周期T=π,初相为-. 4
(2)图象如图所示.
10.解:(1)因为f(t)=10-2
π1π3ππ
cost+sint=10-2sin12t+3,又0≤t<
122122
ππππ7ππ
24,所以≤t+<,所以-1≤sint+≤1.
33123312
当t=2时,sin
πt+π=1;
312
ππ
当t=14时,sint+=-1.
312
于是f(t)在[0,24)上取得最大值12,取得最小值8.
故实验室这一天的最高温度为12 ℃,最低温度为8 ℃,最大温差为4 ℃. (2)依题意,当f(t)>11时实验室需要降温. 由(1)得f(t)=10-2sin故有10-2sin
πt+π,
312
πt+π>11,即sinπt+π<-1. 1233122
7πππ11π
又0≤t<24,因此61236故在10时至18时实验室需要降温.[冲击名校]
1.解析:选D 观察图象可知,A=1,T=π, ∴ω=2,f(x)=sin(2x+φ).
ππ将-,0代入上式得sin-+φ=0,
63
πππ由|φ|<,得φ=,则f(x)=sin2x+.
323ππ
-+
63π
函数图象的对称轴为x==.
212
x1+x2πππ又x1,x2∈-,,且f(x1)=f(x2),∴=, 21263
π3ππ∴x1+x2=,∴f(x1+x2)=sin2×+=.故选D.
6326ππ
+63π
2.解析:依题意,x==时,y有最小值,
24πππ3ππ
∴sin·ω+=-1,∴ω+=2kπ+(k∈Z).
34324∴ω=8k+
14ππππ(k∈Z),因为f(x)在区间,上有最小值,无最大值,所以-33463
π14
≤,即ω≤12,令k=0,得ω=. ω3
14答案: 3
π313.解:(1)f(x)=4cos ωx·sinωx++a=4cos ωx·sin ωx+cos ωx+a622π2
=23sin ωxcos ωx+2cosωx-1+1+a=3sin 2ωx+cos 2ωx+1+a=2sin2ωx+
6+1+a.
π当sin2ωx+=1时,f(x)取得最大值2+1+a=3+a, 6又f(x)图象上最高点的纵坐标为2,∴3+a=2,∴a=-1.
2π
又f(x)图象上相邻两个最高点的距离为π,∴f(x)的最小正周期T=π,∴2ω==
T2,∴ω=1.
πππ3π2x+(2)由(1)得f(x)=2sin,由+2kπ≤2x+≤+2kπ,k∈Z, 6262π2π
得+kπ≤x≤+kπ,k∈Z. 63
π2ππ2π令k=0,得≤x≤,∴函数f(x)在[0,π]上的单调递减区间为,.
3636