2023年高考数学一轮复习讲义(新高考1):第4章 §4.6 函数y=Asin(ωx+φ)_第1页
2023年高考数学一轮复习讲义(新高考1):第4章 §4.6 函数y=Asin(ωx+φ)_第2页
2023年高考数学一轮复习讲义(新高考1):第4章 §4.6 函数y=Asin(ωx+φ)_第3页
2023年高考数学一轮复习讲义(新高考1):第4章 §4.6 函数y=Asin(ωx+φ)_第4页
2023年高考数学一轮复习讲义(新高考1):第4章 §4.6 函数y=Asin(ωx+φ)_第5页
已阅读5页,还剩24页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

§4.6函数y=Asin(ωx+φ)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y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0),x≥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.由y=sinωx到y=sin(ωx+φ)(ω>0,φ>0)的变换:向左平移eq\f(φ,ω)个单位长度而非φ个单位长度.3.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)把y=sinx的图象上各点的横坐标缩短为原来的eq\f(1,2),纵坐标不变,所得图象对应的函数解析式为y=sin

eq\f(1,2)x.(×)(2)将y=sin2x的图象向右平移eq\f(π,6)个单位长度,得到y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,3)))的图象.(√)(3)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A≠0)的最大值为A,最小值为-A.(×)(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.为了得到函数y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(3x-\f(π,4)))的图象,只要把y=sin3x的图象()A.向右平移eq\f(π,4)个单位长度B.向左平移eq\f(π,4)个单位长度C.向右平移eq\f(π,12)个单位长度D.向左平移eq\f(π,12)个单位长度答案C2.为了得到y=3coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(3x+\f(π,8)))的图象,只需把y=3coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,8)))图象上的所有点的()A.纵坐标伸长到原来的3倍,横坐标不变B.横坐标伸长到原来的3倍,纵坐标不变C.纵坐标缩短到原来的eq\f(1,3),横坐标不变D.横坐标缩短到原来的eq\f(1,3),纵坐标不变答案D3.如图,某地一天从6~14时的温度变化曲线近似满足函数y=Asin(ωx+φ)+b,A>0,0<φ<π,则这段曲线的函数解析式为__________________________.答案y=10sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,8)x+\f(3π,4)))+20,x∈[6,14]解析从题图中可以看出,从6~14时的图象是函数y=Asin(ωx+φ)+b的半个周期,所以A=eq\f(1,2)×(30-10)=10,b=eq\f(1,2)×(30+10)=20,又eq\f(1,2)×eq\f(2π,ω)=14-6,所以ω=eq\f(π,8).又eq\f(π,8)×10+φ=2kπ,k∈Z,0<φ<π,所以φ=eq\f(3π,4),所以y=10sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,8)x+\f(3π,4)))+20,x∈[6,14].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·天津二中模拟)将函数y=sin2x的图象向左平移φeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0≤φ<\f(π,2)))个单位长度后,得到函数y=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6)))的图象,则φ等于()A.eq\f(π,12) B.eq\f(π,6)C.eq\f(π,3) D.eq\f(5π,3)答案C解析y=sin2x=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,2))).将函数y=sin2x的图象向左平移φ个单位长度后,得到函数y=coseq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2x+φ-\f(π,2)))=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+2φ-\f(π,2)))=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6))),由题意知2φ-eq\f(π,2)=eq\f(π,6)+2kπ(k∈Z),则φ=eq\f(π,3)+kπ(k∈Z),又0≤φ<eq\f(π,2),所以φ=eq\f(π,3).教师备选1.要得到函数y=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6)))的图象,可以把函数y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6)))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D解析函数y=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6)))=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6)+\f(π,2)))=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6)+\f(π,6)))=sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,12)))+\f(π,6))),所以只需将y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6)))的图象向左平移eq\f(π,12)个单位长度就可以得到y=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6)))的图象.2.(2020·江苏)将函数y=3sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,4)))的图象向右平移eq\f(π,6)个单位长度,则平移后的图象中与y轴最近的对称轴的方程是________.答案x=-eq\f(5π,24)解析将函数y=3sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,4)))的图象向右平移eq\f(π,6)个单位长度,所得图象的函数解析式为y=3sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,6)))+\f(π,4)))=3sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,12))).令2x-eq\f(π,12)=kπ+eq\f(π,2),k∈Z,得对称轴的方程为x=eq\f(kπ,2)+eq\f(7π,24),k∈Z,分析知当k=-1时,对称轴为直线x=-eq\f(5π,24),与y轴最近.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)(多选)(2020·天津改编)已知函数f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,3))).下列结论正确的是()A.f(x)的最小正周期为2πB.f

eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)))是f(x)的最大值C.把函数y=sinx的图象上所有点向左平移eq\f(π,3)个单位长度,可得到函数y=f(x)的图象D.把函数y=f(x)图象上所有点的横坐标伸长到原来的3倍,纵坐标不变,得到g(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(3x+\f(π,3)))的图象答案AC解析T=eq\f(2π,1)=2π,故A正确.当x+eq\f(π,3)=eq\f(π,2)+2kπ(k∈Z),即x=eq\f(π,6)+2kπ(k∈Z)时,f(x)取得最大值,故B错误.y=sinx的图象eq\o(→,\s\up10(向左平移\f(π,3)个单位长度))y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,3)))的图象,故C正确.f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,3)))图象上所有点的eq\o(→,\s\up7(横坐标伸长到原来的3倍),\s\do5(纵坐标不变))g(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)x+\f(π,3)))的图象,故D错误.(2)(2022·开封模拟)设ω>0,将函数y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωx+\f(π,6)))的图象向右平移eq\f(π,6)个单位长度后,所得图象与原图象重合,则ω的最小值为()A.3B.6C.9D.12答案D解析将函数y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωx+\f(π,6)))的图象向右平移eq\f(π,6)个单位长度后,所得图象与原图象重合,故eq\f(π,6)为函数y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωx+\f(π,6)))的周期,即eq\f(2kπ,ω)=eq\f(π,6)(k∈N*),则ω=12k(k∈N*),故当k=1时,ω取得最小值12.题型二由图象确定y=Asin(ωx+φ)的解析式例2(1)(2022·安徽芜湖一中模拟)已知函数f(x)=Acos(ωx+φ)+beq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(A>0,ω>0,|φ|<\f(π,2)))的大致图象如图所示,将函数f(x)的图象上点的横坐标拉伸为原来的3倍后,再向左平移eq\f(π,2)个单位长度,得到函数g(x)的图象,则函数g(x)的单调递增区间为()A.eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(3π,2)+3kπ,3kπ))(k∈Z)B.eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(3kπ,3kπ+\f(3π,2)))(k∈Z)C.eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(7π,4)+3kπ,-\f(π,4)+3kπ))(k∈Z)D.eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,4)+3kπ,\f(5π,4)+3kπ))(k∈Z)答案C解析依题意,eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(A+b=1,,-A+b=-3,))解得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(A=2,,b=-1,))故f(x)=2cos(ωx+φ)-1,而f

eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,12)))=1,f

eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,3)))=-1,∴eq\f(T,4)=eq\f(π,3)-eq\f(π,12)=eq\f(π,4),故T=π=eq\f(2π,ω),则ω=2;∴2coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6)+φ))-1=1,故eq\f(π,6)+φ=2kπ(k∈Z),又|φ|<eq\f(π,2),故φ=-eq\f(π,6),∴f(x)=2coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6)))-1;将函数f(x)的图象上点的横坐标拉伸为原来的3倍后,得到y=2coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2,3)x-\f(π,6)))-1,再向左平移eq\f(π,2)个单位长度,得到g(x)=2coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2,3)x+\f(π,3)-\f(π,6)))-1=2coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2,3)x+\f(π,6)))-1,令-π+2kπ≤eq\f(2,3)x+eq\f(π,6)≤2kπ(k∈Z),故-eq\f(7π,4)+3kπ≤x≤-eq\f(π,4)+3kπ(k∈Z),故函数g(x)的单调递增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(7π,4)+3kπ,-\f(π,4)+3kπ))(k∈Z).(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).教师备选1.(2022·天津中学月考)把函数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,4)个单位长度,得到函数g(x)的图象,已知函数g(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f(x)等于()A.sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4x+\f(π,3))) B.sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4x+\f(π,6)))C.sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,6))) D.sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,3)))答案D解析先根据函数图象求函数g(x)=Asin(ωx+φ)的解析式,由振幅可得A=1,显然eq\f(T,4)=eq\f(π,3)-eq\f(π,12)=eq\f(π,4),所以T=π,所以eq\f(2π,ω)=π,所以ω=2,所以g(x)=sin(2x+φ),再由geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,12)))=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6)+φ))=0,由|φ|<eq\f(π,2)可得φ=-eq\f(π,6),所以g(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6))),反向移动先向左平移eq\f(π,4)个单位长度可得sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,4)))-\f(π,6)))=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,3))),再将横坐标伸长到原来的2倍可得f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,3))).2.已知函数f(x)=Acos(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)为奇函数,该函数的部分图象如图所示,△EFG(点G是图象的最高点)是边长为2的等边三角形,则f(1)=________.答案-eq\r(3)解析由题意得,A=eq\r(3),T=4=eq\f(2π,ω),ω=eq\f(π,2).又因为f(x)=Acos(ωx+φ)为奇函数,所以φ=eq\f(π,2)+kπ,k∈Z,由0<φ<π,取k=0,则φ=eq\f(π,2),所以f(x)=eq\r(3)coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)x+\f(π,2))),所以f(1)=-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)(2022·张家口市第一中学模拟)已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ω>0,|φ|<\f(π,2)))的部分图象如图所示,则ω=________,为了得到偶函数y=g(x)的图象,至少要将函数y=f(x)的图象向右平移________个单位长度.答案eq\f(π,8)6解析由图象可知,函数f(x)的最小正周期为T=2×[6-(-2)]=16,∴ω=eq\f(2π,16)=eq\f(π,8),则f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(πx,8)+φ)),由于函数f(x)的图象过点(-2,0)且在x=-2附近单调递增,∴-2×eq\f(π,8)+φ=2kπ(k∈Z),可得φ=2kπ+eq\f(π,4)(k∈Z),∵-eq\f(π,2)<φ<eq\f(π,2),∴φ=eq\f(π,4),∴f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(πx,8)+\f(π,4))),假设将函数f(x)的图象向右平移t个单位长度可得到偶函数g(x)的图象,且g(x)=f(x-t)=2sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,8)x-t+\f(π,4)))=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,8)x-\f(πt,8)+\f(π,4))),∴-eq\f(πt,8)+eq\f(π,4)=eq\f(π,2)+kπ(k∈Z),解得t=-2-8k(k∈Z),∵t>0,当k=-1时,t取最小值6.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(2022·衡阳模拟)若函数f(x)=2sin(ωx+φ)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ω>0,|φ|<\f(π,2)))的最小正周期为π,且其图象向左平移eq\f(π,6)个单位长度后所得图象对应的函数g(x)为偶函数,则f(x)的图象()A.关于直线x=eq\f(π,3)对称B.关于点eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6),0))对称C.关于直线x=-eq\f(π,6)对称D.关于点eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5π,12),0))对称答案D解析依题意可得ω=eq\f(2π,π)=2,所以f(x)=2sin(2x+φ),所以f(x)的图象向左平移eq\f(π,6)个单位长度后所得图象对应的函数为g(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,3)+φ)),又函数g(x)为偶函数,所以eq\f(π,3)+φ=eq\f(π,2)+kπ,k∈Z,解得φ=eq\f(π,6)+kπ,k∈Z,又|φ|<eq\f(π,2),所以φ=eq\f(π,6),所以f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6))),由2x+eq\f(π,6)=eq\f(π,2)+kπ,k∈Z,得x=eq\f(π,6)+eq\f(kπ,2),k∈Z,所以f(x)图象的对称轴为x=eq\f(π,6)+eq\f(kπ,2),k∈Z,排除A,C,由2x+eq\f(π,6)=kπ,k∈Z,得x=-eq\f(π,12)+eq\f(kπ,2),k∈Z,则f(x)图象的对称中心为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,12)+\f(kπ,2),0)),k∈Z,排除B,当k=1时,-eq\f(π,12)+eq\f(π,2)=eq\f(5π,12),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.∴y=eq\f(m,2)和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,如图: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(多选)(2022·佛山一中月考)摩天轮常被当作一个城市的地标性建筑,如深圳前海的“湾区之光”摩天轮,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30D.∃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BC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,则t1,t2∈[0,30],又高度相等,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h在t∈[0,15]上单调递增,在t∈[15,20]上单调递减,当t=15时,hmax=128,当t=20时,h=-60cos

eq\f(π,15)×20+68=98>90,所以h=90在t∈[0,20]只有一个解,故D不正确.教师备选(多选)(2022·福州模拟)如图所示,一半径为4米的水轮,水轮圆心O距离水面2米,已知水轮每60秒逆时针转动一圈,如果当水轮上点P从水中浮现时(图中点P0)开始计时,则()A.点P第一次到达最高点需要20秒B.当水轮转动155秒时,点P距离水面2米C.当水轮转动50秒时,点P在水面下方,距离水面2米D.点P距离水面的高度h(米)与t(秒)的函数解析式为h=4coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,30)t+\f(π,3)))+2答案ABC解析设点P距离水面的高度h(米)和时间t(秒)的函数解析式为h=Asin(ωt+φ)+Beq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(A>0,ω>0,|φ|<\f(π,2))),由题意得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(hmax=A+B=6,,hmin=-A+B=-2,,T=\f(2π,ω)=60,,h0=Asinω·0+φ+B=0,))解得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(A=4,,B=2,,ω=\f(2π,T)=\f(π,30),,φ=-\f(π,6),))故h=4sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,30)t-\f(π,6)))+2.故D错误;对于A,令h=6,即h=4sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,30)t-\f(π,6)))+2=6,解得t=20,故A正确;对于B,令t=155,代入h=4sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,30)t-\f(π,6)))+2,解得h=2,故B正确;对于C,令t=50,代入h=4sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,30)t-\f(π,6)))+2,解得h=-2,故C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)(多选)(2022·青岛模拟)已知函数f(x)=cos2xcosφ-sin2xsinφeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0<φ<\f(π,2)))的图象的一个对称中心为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6),0)),则下列说法正确的是()A.直线x=eq\f(5,12)π是函数f(x)的图象的一条对称轴B.函数f(x)在eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,6)))上单调递减C.函数f(x)的图象向右平移eq\f(π,6)个单位长度可得到y=cos2x的图象D.函数f(x)在eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2)))上的最小值为-1答案ABD解析∵f(x)=cos2xcosφ-sin2xsinφ=cos(2x+φ)的图象的一个对称中心为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6),0)),∴2×eq\f(π,6)+φ=eq\f(π,2)+kπ,k∈Z,∴φ=eq\f(π,6)+kπ,k∈Z.∵0<φ<eq\f(π,2),∴φ=eq\f(π,6).则f(x)=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6))).∵f

eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5π,12)))=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2×\f(5π,12)+\f(π,6)))=cosπ=-1,∴直线x=eq\f(5,12)π是函数f(x)的图象的一条对称轴,故A正确;当x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,6)))时,2x+eq\f(π,6)∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,6),\f(π,2))),∴函数f(x)在eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,6)))上单调递减,故B正确;函数f(x)的图象向右平移eq\f(π,6)个单位长度,得到y=coseq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,6)))+\f(π,6)))=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6)))的图象,故C错误;当x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2)))时,2x+eq\f(π,6)∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,6),\f(7π,6))),∴函数f(x)在eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2)))上的最小值为cosπ=-1,故D正确.(2)(多选)(2022·西南大学附中模拟)水车在古代是进行灌溉引水的工具,亦称“水转筒车”,是一种以水流作动力,取水灌田的工具.据史料记载,水车发明于隋而盛于唐,距今已有1000多年的历史,是人类的一项古老的发明,也是人类利用自然和改造自然的象征,如图是一个半径为R的水车,一个水斗从点A(3,-3eq\r(3))出发,沿圆周按逆时针方向匀速旋转,且旋转一周用时120秒.经过t秒后,水斗旋转到P点,设点P的坐标为(x,y),其纵坐标满足y=f(t)=Rsin(ωt+φ)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(t≥0,ω>0,|φ|<\f(π,2))),则下列叙述正确的是()A.水斗作周期运动的初相为-eq\f(π,3)B.在水斗开始旋转的60秒(含)中,其高度不断增加C.在水斗开始旋转的60秒(含)中,其最高点离平衡位置的纵向距离是3eq\r(3)D.当水斗旋转100秒时,其和初始点A的距离为6答案AD解析对于A,由A(3,-3eq\r(3)),知R=eq\r(32+-3\r(3)2)=6,T=120,所以ω=eq\f(2π,T)=eq\f(π,60);当t=0时,点P在点A位置,有-3eq\r(3)=6sinφ,解得sinφ=-eq\f(\r(3),2),又|φ|<eq\f(π,2),所以φ=-eq\f(π,3),故A正确;对于B,可知f(t)=6sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,60)t-\f(π,3))),当t∈(0,60],eq\f(π,60)t-eq\f(π,3)∈eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,3),\f(2π,3))),所以函数f(t)先增后减,故B错误;对于C,当t∈(0,60],eq\f(π,60)t-eq\f(π,3)∈eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,3),\f(2π,3))),sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,60)t-\f(π,3)))∈eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(\r(3),2),1)),所以点P到x轴的距离的最大值为6,故C错误;对于D,当t=100时,eq\f(π,60)t-eq\f(π,3)=eq\f(4π,3),P的纵坐标为y=-3eq\r(3),横坐标为x=-3,所以|PA|=|-3-3|=6,故D正确.课时精练1.函数f(x)=-2coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)x+\f(π,4)))的振幅、初相分别是()A.-2,eq\f(π,4) B.-2,-eq\f(π,4)C.2,eq\f(π,4) D.2,-eq\f(π,4)答案C解析振幅为2,当x=0时,φ=eq\f(π,4),即初相为eq\f(π,4).2.将函数f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,4)))的图象,向右平移eq\f(π,4)个单位长度后得到函数g(x)的解析式为()A.g(x)=sin2xB.g(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,4)))C.g(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,4)))D.g(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(3π,4)))答案C解析向右平移eq\f(π,4)个单位长度后得,g(x)=sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,4)))+\f(π,4)))=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,4))).3.(2022·苏州模拟)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ω>0,|φ|<\f(π,2)))的最小正周期为π,将其图象向左平移eq\f(π,3)个单位长度后对应的函数为偶函数,则f

eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6)))等于()A.-eq\f(1,2) B.eq\f(\r(3),2)C.1 D.eq\f(1,2)答案D解析因为函数f(x)=sin(ωx+φ)的最小正周期为π,所以ω=eq\f(2π,π)=2,所以f(x)=sin(2x+φ),图象向左平移eq\f(π,3)个单位长度后所得函数为y=sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,3)))+φ))=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(2π,3)+φ)),因为y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(2π,3)+φ))是偶函数,所以eq\f(2π,3)+φ=eq\f(π,2)+kπ(k∈Z),所以φ=-eq\f(π,6)+kπ(k∈Z),因为|φ|<eq\f(π,2),所以k=0,φ=-eq\f(π,6),所以f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6))),所以f

eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6)))=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2×\f(π,6)-\f(π,6)))=sin

eq\f(π,6)=eq\f(1,2).4.(2022·天津五十七中月考)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,将f(x)的图象上所有点的横坐标扩大到原来的4倍(纵坐标不变),再把所得的图象沿x轴向左平移eq\f(π,3)个单位长度,得到函数g(x)的图象,则函数g(x)的一个单调递增区间为()A.eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(5π,3),\f(π,3))) B.eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,3),\f(7π,3)))C.eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,4),\f(3π,8))) D.eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(3π,8),\f(π,2)))答案A解析根据函数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,可得A=1,eq\f(1,2)·eq\f(2π,ω)=eq\f(2π,3)-eq\f(π,6),∴ω=2.结合“五点法”作图可得2×eq\f(π,6)+φ=eq\f(π,2),∴φ=eq\f(π,6),f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6))).将f(x)的图象上所有点的横坐标扩大到原来的4倍(纵坐标不变),可得y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)x+\f(π,6)))的图象.再把所得的图象沿x轴向左平移eq\f(π,3)个单位长度,得到函数g(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)x+\f(π,6)+\f(π,6)))=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)x+\f(π,3)))的图象.令2kπ-eq\f(π,2)≤eq\f(1,2)x+eq\f(π,3)≤2kπ+eq\f(π,2),k∈Z,解得4kπ-eq\f(5π,3)≤x≤4kπ+eq\f(π,3),k∈Z,可得函数g(x)的单调递增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(4kπ-\f(5π,3),4kπ+\f(π,3))),k∈Z,令k=0,可得一个单调递增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(5π,3),\f(π,3))).5.(多选)如果若干个函数的图象经过平移后能够重合,则称这些函数为“互为生成”函数,给出下列函数中是“互为生成”函数的是()A.f(x)=sinx+cosxB.f(x)=eq\r(2)(sinx+cosx)C.f(x)=sinxD.f(x)=eq\r(2)sinx+eq\r(2)答案AD解析f(x)=sinx+cosx=eq\r(2)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,4)))与f(x)=eq\r(2)sinx+eq\r(2)经过平移后能够重合.6.(多选)(2022·深圳模拟)设函数f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,3)))的图象为曲线E,则下列结论中正确的是()A.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,12),0))是曲线E的一个对称中心B.若x1≠x2,且f(x1)=f(x2)=0,则|x1-x2|的最小值为eq\f(π,2)C.将曲线y=sin2x向右平移eq\f(π,3)个单位长度,与曲线E重合D.将曲线y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,3)))上各点的横坐标缩短到原来的eq\f(1,2),纵坐标不变,与曲线E重合答案BD解析函数f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,3)))的图象为曲线E,令x=-eq\f(π,12),求得f(x)=-1,为最小值,故f(x)的图象关于直线x=-eq\f(π,12)对称,故A错误;若x1≠x2,且f(x1)=f(x2)=0,则|x1-x2|的最小值为eq\f(T,2)=eq\f(1,2)×eq\f(2π,2)=eq\f(π,2),故B正确;将曲线y=sin2x向右平移eq\f(π,3)个单位长度,可得y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(2π,3)))的图象,故C错误;将曲线y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,3)))上各点的横坐标缩短到原来的eq\f(1,2),纵坐标不变,可得y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,3)))的图象,与曲线E重合,故D正确.7.(2022·北京丰台区模拟)将函数f(x)=cos2x的图象向左平移φ(φ>0)个单位长度,得到函数g(x)的图象.若函数g(x)的图象关于原点对称,则φ的一个取值为________.(答案不唯一)答案eq\f(π,4)解析将函数f(x)=cos2x的图象向左平移φ(φ>0)个单位长度,可得g(x)=cos(2x+2φ),由函数g(x)的图象关于原点对称,可得g(0)=cos2φ=0,所以2φ=eq\f(π,2)+kπ,k∈Z,φ=eq\f(π,4)+eq\f(kπ,2),k∈Z,当k=0时,φ=eq\f(π,4).8.(2022·济南模拟)已知曲线C1:y=cosx,C2:y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(2π,3))),则为了得到曲线C1,首先要把C2上各点的横坐标变为原来的________倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右至少平移______个单位长度.(本题所填数字要求为正数)答案2eq\f(π,6)解析∵曲线C1:y=cosx=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,2)))=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2·\f(1,2)x+\f(2π,3)-\f(π,6))),∴先将曲线C2上各点的横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2·\f(1,2)x+\f(2π,3)))向右至少平移eq\f(π,6)个单位长度.9.已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(A>0,ω>0,-\f(π,2)<φ<\f(π,2)))的最小正周期是π,且当x=eq\f(π,6)时,f(x)取得最大值2.(1)求f(x)的解析式;(2)作出f(x)在[0,π]上的图象(要列表);(3)函数y=f(x)的图象可由函数y=sinx的图象经过怎样的变换得到?解(1)因为函数f(x)的最小正周期是π,所以ω=2.又因为当x=eq\f(π,6)时,f(x)取得最大值2,所以A=2,同时2×eq\f(π,6)+φ=2kπ+eq\f(π,2),k∈Z,φ=2kπ+eq\f(π,6),k∈Z,因为-eq\f(π,2)<φ<eq\f(π,2),所以φ=eq\f(π,6),所以f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6))).(2)因为x∈[0,π],所以2x+eq\f(π,6)∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,6),\f(13π,6))).列表如下,2x+eq\f(π,6)eq\f(π,6)eq\f(π,2)πeq\f(3π,2)2πeq\f(13π,6)x0eq\f(π,6)eq\f(5π,12)eq\f(2π,3)eq\f(11π,12)πf(x)120-201描点、连线得图象.(3)将y=sinx的图象上的所有点向左平移eq\f(π,6)个单位长度,得到函数y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,6)))的图象,再将y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,6)))的图象上所有点的横坐标缩短到原来的eq\f(1,2)(纵坐标不变),得到函数y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6)))的图象,再将y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6)))上所有点的纵坐标伸长2倍(横坐标不变),得到f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6)))的图象.10.已知向量m=eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(sinx,-\f(1,2))),n=(eq\r(3)cosx,cos2x),函数f(x)=m·n.(1)求函数f(x)的最大值及最小正周期;(2)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,求g(x)在eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2)))上的值域.解(1)f(x)=m·n=eq\r(3)sinxcosx-eq\f(1,2)cos2x=eq\f(\r(3),2)sin2x-eq\f(1,2)cos2x=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6))).所以函数的最大值为1,最小正周期为T=eq\f(2π,|ω|)=eq\f(2π,2)=π.(2)由(1)得f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6))).将函数y=f(x)的图象向左平移eq\f(π,6)个单位长度后得到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.因此g(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6))),又x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))),所以2x+eq\f(π,6)∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,6),\f(7π,6))),sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6)))∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(1,2),1)).故g(x)在eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2)))上的值域为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(1,2),1)).11.函数f(x)=Asin(ωx+φ)+b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=2023eq\f(1,2)C.f(x)=eq\f(1,2)sin

eq\f(π,2)x+1,S=2024eq\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(A+b=\f(3,2),,-A+b=\f(1,2),))又T=4,∴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),∴cosφ=1.∴φ=2kπ,k∈Z,取k=0得φ=0.∴f(x)=eq\f(1,2)sin

eq\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.(多选)关于函数f(x)=2cos2x-coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,2)))-1的描述正确的是()A.其图象可由y=eq\r(2)sin2x的图象向左平移eq\f(π,8)个单位长度得到B.f(x)在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2)))上单调递增C.f(x)在[0,π]上有3个零点D.f(x)在eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,2),0))上的最小值为-eq\r(2)答案AD解析f(x)=2cos2x-coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,2)))-1=sin2x+cos2x=eq\r(2)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,4))),对于A,由y=eq\r(2)sin2x的图象向左平移eq\f(π,8)个单位长度,得到y=eq\r(2)sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,8)))))=eq\r(2)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,4))),故选项A正确;对于B,令2kπ-eq\f(π,2)≤2x+eq\f(π,4)≤2kπ+eq\f(π,2),k∈Z,解得kπ-eq\f(3π,8)≤x≤kπ+eq\f(π,8),k∈Z,所以f(x)的单调递增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(kπ-\f(3π,8),kπ+\f(π,8))),k∈Z,所以f(x)在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,8)))上单调递增,在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,8),\f(π,2)))上单调递减,故选项B不正确;对于C,令f(x)=0,得2x+eq\f(π,4)=kπ,k∈Z,解得x=eq\f(kπ,2)-eq\f(π,8),k∈Z,因为x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,π)),所以k=1,x=eq\f(3,8)π;k=2,x=eq\f(7,8)π,所以f(x)在[0,π]上有2个零点,故选项C不正确;对于D,因为x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,2),0)),所以2x+eq\f(π,4)∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(3π,4),\f(π,4))),所以sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,4)))∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-1,\f(\r(2),2))),所以f(x)∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\r(2),1)),所以f(x)在eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,2),0))上的最小值为-eq\r(2),故选项D正确.13.(2022·上海市吴淞中学月考)定义运算eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\o(\s\up7(a1),\s\do5(a3))\o(\s\up7(a2),\s\do5(a4))))=a1a4-a2a3,将函数f(x)=eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\o(\s\up7(\r(3)),\s\do5(1))\o(\s\up7(sinωx),\s\do5(cosωx))))(ω>0)的图象向左平移eq\f(2π,3)个单位长度,所得图象对应的函数为奇函数,则ω的最小值是________.答案eq\f(1,2)解析f(x)=eq\r(3)cosωx-sinωx=-2sineq\b\lc\(\r

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论