新人教版高中数学必修第一册 5.4 5.4.2 第2课时 正弦函数、余弦函数的单调性与最值 教案_第1页
新人教版高中数学必修第一册 5.4 5.4.2 第2课时 正弦函数、余弦函数的单调性与最值 教案_第2页
新人教版高中数学必修第一册 5.4 5.4.2 第2课时 正弦函数、余弦函数的单调性与最值 教案_第3页
新人教版高中数学必修第一册 5.4 5.4.2 第2课时 正弦函数、余弦函数的单调性与最值 教案_第4页
新人教版高中数学必修第一册 5.4 5.4.2 第2课时 正弦函数、余弦函数的单调性与最值 教案_第5页
已阅读5页,还剩13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

第2课时正弦函数、余弦函数的单调性与最值(教师独具内容)课程标准:1.掌握y=sinx,y=cosx的最大值与最小值,并会求简单三角函数的值域和最值.2.掌握y=sinx,y=cosx的单调性,并能利用单调性比较大小.3.会求函数y=Asin(ωx+φ)及y=Acos(ωx+φ)的单调区间.教学重点:y=sinx,y=cosx的单调性与最值.教学难点:y=sinx,y=cosx的性质的综合应用.核心素养:1.通过单调性与最值的计算,提升数学运算与逻辑推理素养.2.利用函数图象解决单调性与最值问题,培养直观想象素养.知识点正弦函数、余弦函数的性质函数名称函数性质y=sinxy=cosx相同处定义域eq\x(\s\up1(01))Req\x(\s\up1(02))R值域eq\x(\s\up1(03))[-1,1]eq\x(\s\up1(04))[-1,1]周期性eq\x(\s\up1(05))最小正周期2πeq\x(\s\up1(06))最小正周期2π不同处图象奇偶性eq\x(\s\up1(07))奇函数eq\x(\s\up1(08))偶函数单调性在eq\x(\s\up1(09))eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2kπ-\f(π,2),2kπ+\f(π,2)))(k∈Z)上单调递增;在eq\x(\s\up1(10))eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2kπ+\f(π,2),2kπ+\f(3π,2)))(k∈Z)上单调递减在eq\x(\s\up1(11))[2kπ-π,2kπ](k∈Z)上单调递增;在eq\x(\s\up1(12))[2kπ,2kπ+π](k∈Z)上单调递减最值x=eq\x(\s\up1(13))2kπ+eq\f(π,2)(k∈Z)时,ymax=1;x=eq\x(\s\up1(14))2kπ-eq\f(π,2)(k∈Z)时,ymin=-1x=eq\x(\s\up1(15))2kπ(k∈Z)时,ymax=1;x=eq\x(\s\up1(16))2kπ+π(k∈Z)时,ymin=-1对称性对称中心:eq\x(\s\up1(17))(kπ,0)(k∈Z);对称轴:eq\x(\s\up1(18))x=kπ+eq\f(π,2)(k∈Z)对称中心:eq\x(\s\up1(19))eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(kπ+\f(π,2),0))(k∈Z);对称轴:eq\x(\s\up1(20))x=kπ(k∈Z)1.解读正弦、余弦函数的单调性(1)正弦、余弦函数在定义域R上均不是单调函数,但存在单调区间.(2)求解(或判断)正弦函数、余弦函数的单调区间(或单调性)是求值域(或最值)的关键一步.(3)确定含有正弦函数或余弦函数的较复杂的函数单调性时,要注意使用复合函数的判断方法来判断.2.解读正弦函数、余弦函数的最值与对称性(1)明确正、余弦函数的有界性,即|sinx|≤1,|cosx|≤1.(2)对有些函数,其最值不一定是1或-1,要依赖函数的定义域来定.(3)形如y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)的函数的最值通常利用“整体代换”,即令ωx+φ=z,将函数转化为y=Asinz的形式求最值.(4)正弦曲线(余弦曲线)的对称轴一定过正弦曲线(余弦曲线)的最高点或最低点,即此时的正弦值(余弦值)取最大值或最小值.(5)正弦曲线(余弦曲线)的对称中心一定是正弦曲线(余弦曲线)与x轴的交点,即此时的正弦值(余弦值)为0.1.判一判(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)正弦函数、余弦函数在定义域内都是单调函数.()(2)存在x∈R满足cosx=eq\r(3).()(3)在区间[0,2π]上,函数y=sinx仅在x=eq\f(π,2)时取得最大值1.()(4)y=sinx在[0,π]上是单调递增的.()答案(1)×(2)×(3)√(4)×2.做一做(1)函数y=-cosx在区间-eq\f(π,2),eq\f(π,2)上是()A.增函数 B.减函数C.先减后增函数 D.先增后减函数(2)下列x的取值中,能使函数f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(πx-\f(π,3)))取得最大值的是()A.x=-eq\f(1,6) B.x=eq\f(1,2)C.x=eq\f(5,6) D.x=eq\f(4,3)(3)函数y=sinxeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4)≤x≤\f(5π,6)))的值域为________.(4)coseq\f(2π,7)________coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(15π,8)))(填“>”或“<”).答案(1)C(2)C(3)eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(1,2),1))(4)<题型一正弦函数、余弦函数的单调区间例1求下列函数的单调递增区间:(1)y=1-sineq\f(x,2);(2)y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-2x+\f(π,3)));(3)y=logeq\s\do7(\f(1,2))sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,4)));(4)y=cos2x.[解](1)由题意可知函数y=sineq\f(x,2)的单调递减区间即为y=1-sineq\f(x,2)的单调递增区间,由2kπ+eq\f(π,2)≤eq\f(x,2)≤2kπ+eq\f(3π,2)(k∈Z),得4kπ+π≤x≤4kπ+3π(k∈Z),所以函数y=1-sineq\f(x,2)的单调递增区间为[4kπ+π,4kπ+3π](k∈Z).(2)y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-2x+\f(π,3)))=-sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,3))).由eq\f(π,2)+2kπ≤2x-eq\f(π,3)≤eq\f(3π,2)+2kπ(k∈Z),解得eq\f(5π,12)+kπ≤x≤eq\f(11π,12)+kπ(k∈Z),故函数y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-2x+\f(π,3)))的单调递增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(5π,12)+kπ,\f(11π,12)+kπ))(k∈Z).(3)由对数函数的定义域和复合函数的单调性,可知eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(sin\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,4)))>0,,2kπ+\f(π,2)≤2x+\f(π,4)≤2kπ+\f(3π,2)k∈Z,))解得2kπ+eq\f(π,2)≤2x+eq\f(π,4)<2kπ+π(k∈Z),即kπ+eq\f(π,8)≤x<kπ+eq\f(3π,8)(k∈Z),故所求单调递增区间为eq\b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(kπ+\f(π,8),kπ+\f(3π,8)))(k∈Z).(4)函数y=cos2x的单调递增区间由下面的不等式确定:由2kπ-π≤2x≤2kπ,k∈Z,得kπ-eq\f(π,2)≤x≤kπ,k∈Z,故函数y=cos2x的单调递增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(kπ-\f(π,2),kπ)),k∈Z.[条件探究]将本例(2)的函数改为“y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,3)))”,求函数的单调递增区间.解由-eq\f(π,2)+2kπ≤2x+eq\f(π,3)≤eq\f(π,2)+2kπ,得-eq\f(5π,12)+kπ≤x≤eq\f(π,12)+kπ(k∈Z).故函数的单调递增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(5π,12)+kπ,\f(π,12)+kπ))(k∈Z).求正弦函数、余弦函数单调区间的技巧求形如y=Asin(ωx+φ)或y=Acos(ωx+φ)的函数的单调区间时,若ω为负数,则要先把ω化为正数.当A>0时,把ωx+φ整体放入y=sinx或y=cosx的单调增区间内,求得的x的范围即函数的增区间;整体放入y=sinx或y=cosx的单调减区间内,可求得函数的单调减区间.当A<0时,上述方法求出的区间是其单调性相反的区间.最后,需将最终结果写成区间形式.[跟踪训练1]求下列函数的单调区间:(1)y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(x,2)-\f(π,3)));(2)y=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6)-2x)).解(1)当-eq\f(π,2)+2kπ≤eq\f(x,2)-eq\f(π,3)≤eq\f(π,2)+2kπ,k∈Z时,函数单调递增,解得-eq\f(π,3)+4kπ≤x≤eq\f(5π,3)+4kπ,k∈Z,故函数的单调递增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,3)+4kπ,\f(5π,3)+4kπ)),k∈Z.当eq\f(π,2)+2kπ≤eq\f(x,2)-eq\f(π,3)≤eq\f(3π,2)+2kπ,k∈Z时,函数单调递减,即eq\f(5π,3)+4kπ≤x≤eq\f(11π,3)+4kπ,k∈Z时,函数单调递减.故函数的单调递减区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(5π,3)+4kπ,\f(11π,3)+4kπ)),k∈Z.(2)y=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6)-2x))=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6))),由2kπ≤2x-eq\f(π,6)≤2kπ+π,k∈Z,得kπ+eq\f(π,12)≤x≤kπ+eq\f(7π,12),k∈Z,所以函数的单调递减区间是eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(kπ+\f(π,12),kπ+\f(7π,12))),k∈Z.由-π+2kπ≤2x-eq\f(π,6)≤2kπ,k∈Z,得-eq\f(5π,12)+kπ≤x≤kπ+eq\f(π,12),k∈Z.所以函数的单调递增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(kπ-\f(5,12)π,kπ+\f(π,12))),k∈Z.题型二利用三角函数的单调性比较大小例2利用三角函数的单调性,比较下列各组数的大小:(1)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,16)))与sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,10)));(2)sin556°与cos516°;(3)coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(23π,5)))与coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(17π,4))).[解](1)∵-eq\f(π,2)<-eq\f(π,10)<-eq\f(π,16)<eq\f(π,2),∴sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,16)))>sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,10))).(2)sin556°=sin(360°+196°)=sin196°=sin(180°+16°)=-sin16°,cos516°=cos(360°+156°)=cos(180°-24°)=-cos24°=-sin66°,∵0°<16°<66°<90°,∴sin16°<sin66°,从而-sin16°>-sin66°,即sin556°>cos516°.(3)coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(23π,5)))=coseq\f(23π,5)=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4π+\f(3π,5)))=coseq\f(3π,5),coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(17π,4)))=coseq\f(17π,4)=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4π+\f(π,4)))=coseq\f(π,4).∵0<eq\f(π,4)<eq\f(3π,5)<π,且y=cosx在[0,π]上是减函数,∴coseq\f(3π,5)<coseq\f(π,4),即coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(23π,5)))<coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(17π,4))).比较三角函数值大小的方法(1)比较两个同名三角函数值的大小,先利用诱导公式把两个角化为同一单调区间内的角,再利用函数的单调性比较.(2)比较两个不同名的三角函数值的大小,一般应先化为同名的三角函数,然后利用函数的单调性比较.[跟踪训练2]比较下列各组数的大小:(1)sin250°与sin260°;(2)coseq\f(15π,8)与coseq\f(14π,9);(3)cos1与sin1.解(1)∵函数y=sinx在eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,2),\f(3π,2)))上单调递减,且90°<250°<260°<270°,∴sin250°>sin260°.(2)coseq\f(15π,8)=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2π-\f(π,8)))=coseq\f(π,8),coseq\f(14π,9)=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2π-\f(4π,9)))=coseq\f(4π,9).∵函数y=cosx在[0,π]上单调递减,且0<eq\f(π,8)<eq\f(4π,9)<π,∴coseq\f(π,8)>coseq\f(4π,9),∴coseq\f(15π,8)>coseq\f(14π,9).(3)∵cos1=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)-1)),而0<eq\f(π,2)-1<1<eq\f(π,2),且y=sinx在eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2)))上单调递增,∴sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)-1))<sin1,即cos1<sin1.题型三正弦函数、余弦函数的最值问题例3(1)函数y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6)x-\f(π,3)))(0≤x≤9)的最大值与最小值之和为________.(2)已知函数f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6)))+eq\f(1,2)+m的图象过点eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5π,12),0)).①求实数m的值及f(x)的周期与单调递增区间;②若x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))),求f(x)的值域.[解析](1)当0≤x≤9时,eq\f(π,6)x-eq\f(π,3)∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,3),\f(7π,6))),所以函数的值域是[-eq\r(3),2],所以最大值与最小值之和是2-eq\r(3).(2)①由题意可知,sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2×\f(5π,12)+\f(π,6)))+eq\f(1,2)+m=0,所以m=-eq\f(1,2),所以f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6))),T=eq\f(2π,ω)=eq\f(2π,2)=π.由-eq\f(π,2)+2kπ≤2x+eq\f(π,6)≤eq\f(π,2)+2kπ(k∈Z),解得-eq\f(π,3)+kπ≤x≤eq\f(π,6)+kπ(k∈Z).所以f(x)的单调递增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,3)+kπ,\f(π,6)+kπ))(k∈Z).②因为0≤x≤eq\f(π,2),所以0≤2x≤π,所以eq\f(π,6)≤2x+eq\f(π,6)≤eq\f(7π,6).所以-eq\f(1,2)≤sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6)))≤1.所以f(x)的值域为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(1,2),1)).[答案](1)2-eq\r(3)(2)见解析[条件探究]将本例(2)②条件“若x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2)))”改为“若x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,6),\f(π,12)))”,其他条件不变.求f(x)的最大值、最小值.解由条件可得f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6))).因为-eq\f(π,6)≤x≤eq\f(π,12),所以-eq\f(π,6)≤2x+eq\f(π,6)≤eq\f(π,3),所以-eq\f(1,2)≤sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6)))≤eq\f(\r(3),2),所以f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6)))的最大值为eq\f(\r(3),2),最小值为-eq\f(1,2).[结论探究]若本例(2)条件不变,求f(x)的对称轴方程.解由已知可得f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6))),由2x+eq\f(π,6)=kπ+eq\f(π,2),k∈Z,得x=eq\f(kπ,2)+eq\f(π,6),k∈Z,所以函数f(x)的对称轴方程为x=eq\f(kπ,2)+eq\f(π,6),k∈Z.三角函数最值问题的三种常见类型及求解方法(1)形如y=asinx(或y=acosx)型,可利用正弦函数(或余弦函数)的有界性,注意对a正负的讨论.(2)形如y=Asin(ωx+φ)+b(或y=Acos(ωx+φ)+b)型,可先由定义域求得ωx+φ的范围,然后求得sin(ωx+φ)(或cos(ωx+φ))的范围,最后求得最值.(3)形如y=asin2x+bsinx+c(a≠0)型,可利用换元思想,设t=sinx,转化为二次函数y=at2+bt+c求最值.t的范围需要根据定义域来确定.[跟踪训练3]求函数y=-2cos2x+2sinx+3,x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,6),\f(5π,6)))的最大值和最小值.解y=-2(1-sin2x)+2sinx+3=2sin2x+2sinx+1=2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(sinx+\f(1,2)))2+eq\f(1,2).∵x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,6),\f(5π,6))),∴eq\f(1,2)≤sinx≤1.当sinx=1时,ymax=5;当sinx=eq\f(1,2)时,ymin=eq\f(5,2).1.函数f(x)=-2sinx+1,x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,2),π))的值域是()A.[1,3] B.[-1,3]C.[-3,1] D.[-1,1]答案B解析∵x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,2),π)),∴sinx∈[-1,1],∴-2sinx+1∈[-1,3].2.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°.3.(多选)已知函数y=sinx在区间M上单调递增,那么区间M可以是()A.(0,2π) B.(0,π)C.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,2),-\f(π,4))) D.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2)))答案CD解析根据函数y=sinx的单调递增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,2)+2kπ,\f(π,2)+2kπ))(k∈Z),当k=0时,单调递增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,2),\f(π,2))),由于eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))),eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,2),-\f(π,4)))为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,2),\f(π,2)))的子区间,故选CD.4.函数y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,3)))eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,6)≤x≤\f(π,6)))的值域是________.答案[0,2]解析∵-eq\f(π,6)≤x≤eq\f(π,6),∴0≤2x+eq\f(π,3)≤eq\f(2π,3),∴0≤sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,3)))≤1,∴y∈[0,2].5.求函数y=1-sin2x的单调递增区间.解求函数y=1-sin2x的单调递增区间,转化为求函数y=sin2x的单调递减区间,由eq\f(π,2)+2kπ≤2x≤eq\f(3π,2)+2kπ,k∈Z,得eq\f(π,4)+kπ≤x≤eq\f(3π,4)+kπ,k∈Z,即函数的单调递增区间是eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,4)+kπ,\f(3π,4)+kπ))(k∈Z).一、选择题1.下列函数中,以eq\f(π,2)为周期且在区间eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4),\f(π,2)))上单调递增的是()A.f(x)=|cos2x| B.f(x)=|sin2x|C.f(x)=cos|x| D.f(x)=sin|x|答案A解析作出函数f(x)=|cos2x|的图象,如图.由图象可知f(x)=|cos2x|的周期为eq\f(π,2),在区间eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4),\f(π,2)))上单调递增.同理可得f(x)=|sin2x|的周期为eq\f(π,2),在区间eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4),\f(π,2)))上单调递减,f(x)=cos|x|的周期为2π.f(x)=sin|x|不是周期函数,排除B,C,D.故选A.2.函数f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,4)))在区间eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,4)))上的最小值为()A.-1 B.-eq\f(\r(2),2)C.eq\f(\r(2),2) D.0答案B解析∵x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,4))),∴-eq\f(π,4)≤2x-eq\f(π,4)≤eq\f(π,4),∴当2x-eq\f(π,4)=-eq\f(π,4)时,f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,4)))取得最小值-eq\f(\r(2),2).3.函数f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,3))),x∈[-π,0]的单调递增区间是()A.eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-π,-\f(5π,6))) B.eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(5π,6),-\f(π,6)))C.eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,3),0)) D.eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,6),0))答案D解析令2kπ-eq\f(π,2)≤x-eq\f(π,3)≤2kπ+eq\f(π,2),k∈Z,解得2kπ-eq\f(π,6)≤x≤2kπ+eq\f(5π,6),k∈Z,又-π≤x≤0,∴-eq\f(π,6)≤x≤0,故选D.4.已知sinα>sinβ,α∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,2),0)),β∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(π,\f(3π,2))),则()A.α+β>π B.α+β<πC.α-β≥-eq\f(3π,2) D.α-β≤-eq\f(3π,2)答案A解析∵β∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(π,\f(3π,2))),∴π-β∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,2),0)),且sin(π-β)=sinβ.∵y=sinx在x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,2),0))上单调递增,∴sinα>sinβ⇔sinα>sin(π-β)⇔α>π-β⇔α+β>π,故选A.5.(多选)函数y=sinωx(ω为正整数)在区间[0,1]上至少出现10次最大值,则ω的值可能是()A.57 B.59C.61 D.63答案BCD解析因为函数y=sinωx(ω>0)在区间[0,1]上至少出现10次最大值,所以9T+eq\f(T,4)≤1,即9·eq\f(2π,ω)+eq\f(1,4)·eq\f(2π,ω)≤1,解得ω≥eq\f(37π,2).又ω为正整数,所以ω>58.故选BCD.二、填空题6.y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6)))在eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,3)))上的值域为________.答案eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(1,2),1))解析∵x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,3))),∴eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6)))∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,6),\f(π,2))).∴sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6)))∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(1,2),1)),即-eq\f(1,2)≤y≤1.7.已知f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωx+\f(π,3)))(其中ω>0)的单调递增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(5π,18)+\f(2,3)kπ,θ+\f(2,3)kπ))(k∈Z),则θ=________.答案eq\f(π,18)解析∵f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωx+\f(π,3)))(其中ω>0)的单调递增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(5π,18)+\f(2,3)kπ,θ+\f(2,3)kπ))(k∈Z),令-eq\f(π,2)+2kπ≤ωx+eq\f(π,3)≤eq\f(π,2)+2kπ(k∈Z)可得,-eq\f(5π,6ω)+eq\f(2kπ,ω)≤x≤eq\f(π,6ω)+eq\f(2kπ,ω)(k∈Z),∴ω=3,eq\f(π,6ω)=θ,即θ=eq\f(π,18).8.函数y=eq\f(2+cosx,2-cosx)的最大值为________,取最大值时x的取值集合为________.答案3{x|x=2kπ,k∈Z}解析由y=eq\f(2+cosx,2-cosx),得y(2-cosx)=2+cosx,即cosx=eq\f(2y-2,y+1)(y≠-1),因为-1≤cosx≤1,所以-1≤eq\f(2y-2,y+1)≤1,解得eq\f(1,3)≤y≤3,所以函数y=eq\f(2+cosx,2-cosx)的最大值为3.当cosx=1时y取得最大值,此时x的取值集合为{x|x=2kπ,k∈Z}.三、解答题9.已知函数f(x)=2coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(3x+\f(π,4))).(1)求f(x)的单调递增区间;(2)求f(x)的最小值及取得最小值时相应的x值.解(1)令-π+2kπ≤3x+eq\f(π,4)≤2kπ(k∈Z),可得-eq\f(5π,12)+eq\f(2,3)kπ≤x≤-eq\f(π,12)+eq\f(2,3)kπ(k∈Z),故f(x)的单调递增区间是eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(5π,12)+\f(2,3)kπ,-\f(π,12)+\f(2,3)kπ))(k∈Z).(2)当3x+eq\f(π,4)=-π+2kπ(k∈Z),即x=-eq\f(5π,12)+eq\f(2,3)kπ(k∈Z)时,f(x)的最小值为-2.10.求下列函数的最大值和最小值.(1)y=3+2coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,3)));(2)y=-sin2x+eq\r(3)sinx+eq\f(5,4).解(1)因为-1≤coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,3)))≤1,所以当coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,3)))=1时,ymax=5;当coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,3)))=-1时,ymin=1.(2)y=-sin2x+eq\r(3)sinx+eq\f(5,4)=-eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(sinx-\f(\r(3),2)))2+2.因为-1≤sinx≤1,所以当sinx=eq\f(\r(3),2)时,函数取得最大值,ymax=2;当sinx=-1时,函数取得最小值,ymin=eq\f(1,4)-eq\r(3).1.函数y=3sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6)-2x))(x∈[0,π])的单调递增区间是()A.eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,3),\f(5π,6))) B.eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,3)))C.eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,6),\f(2π,3))) D.eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,6)))答案A解析函数y=3sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6)-2x))=-3sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6))),令2kπ+eq\f(π,2)≤2x-eq\f(π,6)≤2kπ+eq\f(3π,2),k∈Z,解得kπ+eq\f(π,3)≤x≤kπ+eq\f(5π,6),k∈Z,所以函数的单调递增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(kπ+\f(π,3),kπ+\f(5π,6))),k∈Z.再根据x∈[0,π],可得所求函数的单调递增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,3),\f(5π,6))).2.已知函数f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2ωx-\f(π,4)))(ω>0)的最大值与最小正周期相同,则函数f(x)在[-1,1]上的单调递增区间为()A.eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,4),\f(3,4))) B.eq\b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,4),\f(3,4)))C.eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(1,4),\f(3,4))) D.eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(1,4),\f(3,4)))答案C解析由已知得2=eq\f(2π,2ω)⇒ω=eq\f(π,2),所以f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(πx-\f(π,4))),令-eq\f(π,2)+2kπ≤πx-eq\f(π,4)≤eq\f(π,2)+2kπ,k∈Z,解得-eq\f(1,4)+2k≤x≤eq\f(3,4)+2k,k∈Z,又x∈[-1,1],所以-eq\f(1,4)≤x≤eq\f(3,4),所以函数f(x)在[-1,1]上的单调递增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(1,4),\f(3,4))).3.如果函数f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,3)))+eq\f(\r(3),2)+a在区间eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,3),\f(5π,6)))上的最小值为eq\f(\r(3),2),则a的值为________.答案eq\f(1,2)解析由x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,3),\f(5π,6))),得x+eq\f(π,3)∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(7π,6))).当x+eq\f(π,3)=eq\f(7π,6)时,f(x)min=-eq\f(1,2)+eq\f(\r(3)

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