三角函数的图像和性质(含答案)
三角函数的图像和性质
1.函数)
6
2sin(21π
+=
x y 的单增区间是___________. 【答案】Z k k k ∈??
?
??
?+
-
6,3
πππ
π
2.函数y =cos 24x π?
?
-
??
?
的单调递增区间是________. 【答案】388k k ππππ??
????
-
+,+(k ∈Z)
3.函数3sin(2)3
y x π
=+图象的对称中心是_______.
【答案】(,0)32
k π
π
-
+
4.若函数f(x)=sin(ωx+6π)(ω>0)的最小正周期是5
π
,则ω=_________。
【答案】10
5.函数)4
tan()(π
+=x x f 单调增区间为( )
A .Z k k k ∈+
-
),2,2(π
πππ B .Z k k k ∈+),,(πππ
C .Z k k k ∈+-),4,43(ππππ
D .Z k k k ∈+-),4
3,4(π
πππ 【答案】C
6.下列函数中周期为π且为偶函数的是 ( ) A .)22sin(π
-=x y B. )22cos(π
-=x y C. )2
sin(π
+=x y D. )2
cos(π
+
=x y
【答案】A
7.设函数()sin(2)3
f x x π
=+
,则下列结论正确的是
A .()f x 的图像关于直线3
x π
=对称 B .()f x 的图像关于点(
,0)4
π
对称
C .()f x 的最小正周期为2π
D .()f x 在[0,]12
π
上为增函数 【答案】D
8.如果函数)4
cos(ax y +=π
的图象关于直线π=x 对称,则正实数a 的最小值是( )
A .41=
a B .21=a C .4
3
=a D .1=a
【答案】C
9.已知ω>0,0<φ<π,直线x =4π和x =54
π是函数f (x )=sin(ωx +φ)图像的两条相邻的对称轴,则φ=( ) (A )4π (B )3π (C )2π (D )34
π
【答案】A 【解析】
试题分析:函数f (x )=sin(ωx +φ)图像的两条相邻的对称轴间的距离等于半个周期,所以2,1T πω==.由
sin()14π?+=得4
π
?=满足0?π<<,故选A.
考点:三角函数的图象及其性质. 10.若当4
x π
=
时,函数()sin()(0)f x A x A ?=+>取得最小值,则函数(
)4
y f x π
=-是( )
A.奇函数且图像关于点(
,0)2
π
对称 B.偶函数且图像关于直线2
x π
=
对称
C.奇函数且图像关于直线2
x π
=对称 D.偶函数且图像关于点(
,0)2
π
对称
【答案】D
【解析】由题意知sin()14
π
?+=-,即324
k π
?π=-
; 函数3(
)sin(2)cos 444
y f x A x k A x π
ππ
π=-=-+-=-,所以是偶函数且图像关于点(,0)2π对称.
11.函数()sin 24f x x π?
?
=-
??
?
在区间[0,
]2
π
上的最小值是
A .-l B
.2 C
.2
- D .0 【答案】C
【解析】因为[0,]2x π
∈,所以32[,],444x πππ??-∈- ???
因此()sin 2[42f x x π?
?=-∈- ???即函数最小
值是
-
.
12.函数y =2sinx 26
3x π
π??≤≤ ???的值域是________.
【答案】[1,2]
【解析】根据正弦函数图象,可知x =
6π时,函数取到最小值1;x =2
π
时,函数取到最大值2. 13.当7,66x ππ??
∈?
???
时,函数23sin 2cos y x x =--的最小值是_______,最大值是________。
【答案】
7,28
【解析】71,,sin 1,662
x x ππ??∈-≤≤?
???2
2sin sin 1,y x x =-+ 当1sin 4x =
时,min 78y =;当1
sin 1,2
x =-或时,max 2y = 14.已知函数)sin()(?ω+=x A x f ),0,0(π?πω<<->>A 的部分图象如图所示,则函数)(x f 的解析式为( )
A .)421sin(2)(π
+
=x x f
B .)4321sin(2)(π
+=x x f
C .)421sin(2)(π
-=x x f
D .)4
321sin(2)(π
-=x x f
【答案】B
【解析】由图象可知函数的最大值为2,最小值为-2,所以2A =; 由图象可知函数的周期324,22T πππ????=?--= ?
????
?所以221
=42T ππωπ== 所以,
13-+==2224πππ?????∴ ???,所以函数的解析式为:)4
321sin(2)(π
+=x x f 故答案选B. 考点:三角函数的图象与性质.
15.函数()si ()n f x A x ω?=+(000A ω?π>><<,,)的图象如图所示,则(0)f 的值为 ( )
A .1
B .0
C .2
D .3 【答案】A
【解析】由已知,4112,(),2,3126
A T ππ
πω==?-==,所以()2sin 2()f x x ?=+, 将(
),26π
代人得,()2,s 2si in(6)1n 23ππ??==?++,所以,,326
πππ
??==+, ()2sin 2(0)2sin 2(),(01662s n 6
)i f x x f πππ
?===+=+,故选A .
考点:正弦型函数,三角函数求值.
16.已知函数()sin()f x x ω?=+的图象如图所示,则(2)f = .
x y
O 1112
π
6
π
2
2-
第15题图
【答案】【解析】根据38312,,43T T =-==解出3
π4ω=,过点(1,1),所以33sin()1,,
442
πππ??+=+=π
4?=-,
因此(2)f =35sin(
2)sin 4442
πππ?-==- 考点:三角函数的图象 17.将函数sin()6
y x π
=+的图像向左平移π个单位,则平移后的函数图像( )
(A)关于直线π3x =
对称 (B)关于直线π
6
x =对称 (C)关于点π03
?? ???
,
对称 (D)关于点π
06
?? ???
,对称 【答案】A
18.将函数 ()sin 26f x x π??=+
??
?
的图像向右平移
6
π
个单位后,所得的图像对应的解析式为( )
A .y =sin 2x
B .y =cos 2x
C .y =sin(2)6x π-
D .y =2sin(2)3
x π+ 【答案】C
【解析】根据三角函数图像变换规律:左正右负,因此图像向右平移6π
个单位,所以
)62sin(]6)6(2sin[π
ππ-=+-=x x y ,选C.
考点:三角函数图像变换 19.要得到)4
2sin(3π
+=x y 的图象只需将y=3sin2x 的图象( )
A .向左平移
4π个单位 B .向右平移4π
个单位 C .向左平移8π个单位 D .向右平移8
π
个单位
【答案】C
【解析】因为3sin(2)3sin 2()48y x x π
π=+
=+,所以要得到)4
2sin(3π
+=x y 的图象只需将
3sin 2y x =的图象向左平移
8
π
个单位。故C 正确。 考点:三角函数图像的伸缩平移。
20.将函数f(x)=sin(3x +
4π)的图象向右平移3π个单位长度,得到函数y =g(x)的图象,则函数y =g(x)在[3
π
,23
π
]上的最小值为 .
【答案】2
-
【解析】由函数平移的规律可得函数3()sin[3()]sin(3)344g x x x π
ππ=-
+=-,因为233
x ππ
≤≤
,可得
3534
44
x x π
ππ
≤-
≤
,结合图象可得最小值为5sin 42π=-. 考点:三角函数的图象和性质
21. 已知函数()y f x =,将()f x 的图象上的每一点的纵坐标保持不变,横坐标变为原来的2倍,然后把所得的图象沿着x 轴向左平移2π
个单位,这样得到的是1sin 2
y x =的图象,那么函数()y f x =的解析式是( ) A.1()sin 222x f x π??=
- ??? B. 1()sin 222f x x π?
?=+ ??? C. 1()sin 222x f x π??=
+ ??? D. 1()sin 222f x x π?
?=- ??
? 【答案】D
【解析】由题意曲线与y=1 /2 sinx 的图象沿x 轴向右平移π /2 个单位,再纵坐标不变,横坐标缩小为原来的一半即可得到y=f (x )的图形,故y=1/ 2 sinx 的图形沿x 轴向右平移π 2 个单位所得图形对应的函数解析式为y=1 /2 sin(x-π /2 ),然后再将所得的曲线上的点的纵坐标保持不变,横坐标缩小到原来的一半,所得的图形对应的解析式为y=1/ 2 sin(2x-π/ 2 ) 故选D
22.将函数()3sin(2)6
g x x π
=+图像上所有点向左平移
6
π
个单位,再将各点横坐标缩短为原来的12倍,得
到函数f(x),则( )
A .f(x)在(0)4π,单调递减
B .f(x)在3()44ππ
,单调递减
C .f(x)在(0)4π,单调递增
D .f(x)在3()44
ππ
,单调递增
【答案】A
【解析】将函数()3sin(2)6
g x x π
=+
图像上所有点向左平移
6
π个单位,得
3sin[2(x )]3cos 2x 66y ππ
=++=,再将各点横坐标缩短为原来的1
2倍,得()3cos 4x f x =,当
x (0,)4
π
∈时,4x (0,)π∈,因为cos y t =递减,而t 4x =,故函数()f x 递减,故选A.
考点:三角函数的图象和性质.
23.已知函数)6
2sin(2π
-
=x y .
(1)写出它的振幅、周期、频率和初相; (2)求这个函数的单调递减区间;
(3)求出使这个函数取得最大值时,自变量x 的取值集合,并写出最大值。 【答案】(1)振幅2,周期π,频率
1π,初相6π-(2)()5,36k k k z ππππ??
++∈????
(3)当
,3
x k k z
π
π=
+∈,函数有最大值2y =
【解析】(1)振幅2,周期2,2T ππ==,
频率11f T π==,初相6π-(2)令3
222262
k x k πππππ+≤-≤+整理得
536k x k π
πππ+≤≤+(3)函数最大值为2,此时需满足22,623
x k x k k Z πππ
ππ-=+∴=+∈ 考点:三角函数性质
24.已知函数()sin(3)(0,0)f x A x A ??π=+><<在12
x π
=时取得最大值4.
(1)求()f x 的最小正周期; (2)求()f x 的解析式; (3)若[,0]4
x π
∈-
,求()f x 的值域.
【答案】(1)
23
π;(2)()4sin(3)4f x x π
=+;(3)[4,-.
【解析】(1)3
22π
ω
π
=
=
T (2)()412
f x x π
Q =
在时取得最大值,432,()12
2
A k k Z π
π
?π∴=?
+=
+∈且
2,(),0()4sin(3)4
44
k k Z f x x π
π
π
?π?π?Q =
+∈<<∴=
∴=+即又
(3)[,0]4
x π
∈-
时,3[,]4
24
x π
ππ
+
∈-
1sin(3)42x π-≤+≤
44sin(3)4
x π
-≤+≤()f x 的值域为[4,-
考点:1.由y=Asin (ωx+φ)的部分图象确定其解析式;2.三角函数的周期性及其求法. 25.已知函数),0,0)(sin()(π?ω?ω<>>+=A x A x f 的图象的一个最高点为),2,12
(π
-与之相邻的与x 轴
的一个交点为).0,6
(π
(1)求函数)(x f y =的解析式;
(2)求函数)(x f y =的单调减区间和函数图象的对称轴方程;
(3)用“五点法”作出函数)(x f y =在长度为一个周期区间上的图象.
【答案】(1)()22sin 23
f x x π?
?=+
??
?
(2)()5,1212k k k Z ππππ??-
++∈????
,()122k x k Z ππ=-+∈.
(3)见解析
【解析】⑴由题意,2A =,
46124T πππ??=--= ???,所以T =π,所以2ω
π
=π,2ω=. 所以()()2sin 2f x x ?=+,将,212π??- ???代入,得sin 16?π??
-+= ???,因为?<π,所以3?2π=,
所求函数解析式为()2sin 23f x x 2π?
?=+ ??
?.
⑵由
()3222232k x k k π2ππ+π++π∈Z ≤≤,得51212
k x k ππ
-+π+π≤≤, 所以函数的单调减区间是()5,1212k k k ππ??-+π+π∈????
Z .
由()232x k k 2ππ+=+π∈Z (k ∈Z )
,得122
k x ππ=-+, 所以函数图象的对称轴方程为()122
k x k ππ
=-+∈Z .
⑶
1)列表 x 3π- 12π-
6π 125π 3
2π
223x π+ 0 2π π 2
3π
2π y 0 2 2-
0 2 13分 2)描点画图
16分
考点:1.求三角函数解析式;2.三角函数的性质;3.五点作图法.