三角函数图像和性质习题课(含答案) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/4 14:49:23星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

三角函数的图像和性质习题课

例1.若函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0)是偶函数,则φ满足的条件是______. 解析 y=Asin(ωx+φ)是偶函数,即关于y轴对称 π∴sin φ=±1,∴φ=kπ+2(k∈Z).

π例2.函数y=sin 2x的图象向右平移φ个单位(φ>0)得到的图象恰好关于x=6对称,则φ的最小值为________.

π

解析 y=sin 2x向右平移φ个单位得y=sin(2x-2φ)x=6是一条对称轴, ππkππ5π则2×6-2φ=kπ+2(k∈Z∴φ=2-12(k∈Z),∴φ的最小值为12.

π?π?

例3.将函数y=sin(2x+θ)?|θ|<2?的图象向左平移4个单位长度,得到函数y=

??π??

sin?2x+5?的图象,则θ的值为________. ??

π??π???π???

解析 设f(x)=sin (2x+θ),则f?x+4?=sin?2?x+4?+θ?=sin?2x+2+θ?.

????????π?ππ3π?π??

由已知,f?x+4?=sin?2x+5?.∴2+θ=5,∴θ=-10. ????

?ππ?例4.设ω>0为常数,函数y=2sin ωx在?-3,4?上单调递增,则实数ω的取

??3

值范围是__________. 答案 0<ω≤2

π??

例5.关于f(x)=4sin?2x+3?(x∈R),有下列命题

??(1)由f(x1)=f(x2)=0可得x1-x2是π的整数倍; π??

(2)y=f(x)的表达式可改写成y=4cos?2x-6?;

??

π?π?

(3)y=f(x)图象关于?-6,0?对称; (4)y=f(x)图象关于x=-6,对称.

??其中正确命题的序号为________.(将你认为正确的都填上) π

解析 对于①,由f(x)=0,可得2x+3=kπ(k∈Z).

π?kππ?

∴x=2π-6(k∈Z),∴x1-x2是2的整数倍,∴①错;对于②,f(x)=4sin?2x+3???π??π??π?

2x+3??=4cos??2x-6?. ∴②对; 利用公式得:f(x)=4cos?2-???????

π?πkπ?

对于③,f(x)=4sin?2x+3?的对称中心满足2x+3=kπ(k∈Z),∴x=2π-6(k∈Z),

???π?

∴?-6,0?是函数y=f(x)的一个对称中心.∴③对; 对于④, ??

πππkπ

函数y=f(x)的对称轴满足2x+=+kπ(k∈Z),∴x=+(k∈Z).∴④错.

32122例6.(创新拓展)已知f(x)=-sin2x+sin x+a, (1)当f(x)=0有实数解时,求a的取值范围; 17

(2)当x∈R,有1≤f(x)≤4,求a的取值范围. 1?1?

解 (1)由f(x)=0,有a=sin2x-sin x=?sin x-2?2-4.

??

11?1?

当sin x=-1时,amax=2;当sin x=2时,amin=-4.∴a∈?-4,2?.

??

171717222

(2)由1≤f(x)≤有1≤-sinx+sin x+a≤,即a≤sinx-sin x+和a≥sinx-

4441?217?22

sin x+1对k∈R恒成立.由sinx-sin x+=?sin x-?+4≥4,得a≤4.由sinx-sin x2?4?1?23?+1=?sin x-?+≤3,得a≥3. 故3≤a≤4. 2?4?

练习:

?1π?1.函数y=3sin?2x-4?的周期是________,振幅是________,当x=________

??时,ymax=________;当x=________时,ymin=________.

答案 4π

3

3 4kπ+2π (k∈Z)

π

3 4kπ-2(k∈Z) -3

?π?2.把函数y=sin ?x+4?的图象向 __ __ ____,可以得到函数y=

??

?π?

sin ?x-6?的图象.

??

5ππ?π??π?

解析 由y=sin ?x+4?, 而y=sin?x-6?=sin(x-12+4),

????5π?π??π?

即将y=sin?x+4?向右平移12个单位,得y=sin?x-6?.

????

π

3.将正弦曲线y=sin x上各点向左平移3个单位,再把横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,则所得图象解析式为______________.

π?π?解析 由y=sin x向左平移3得y=sin?x+3?,再把横坐标伸长到原来的2倍,

???xπ?得y=sin?2+3?.

??

4.函数y=

3-sin x?1?

的值域为____________. 答案 ?2,2?

??3+sin x

5.求函数y=3-4sin x-4cos2x的最大值和最小值,并写出函数取最值时对应的x的值.

解 y=3-4sin x-4cos2x=4sin2x-4sin x-1 1?2?

sin x-=4?-2,令t=sin x,则-1≤t≤1, 2????1?

∴y=4?t-2?2-2 (-1≤t≤1)

??

1π5π

∴当t=2,即x=6+2kπ或x=6+2kπ(k∈Z)时,ymin=-2; 3π

当t=-1,即x=2+2kπ (k∈Z)时,ymax=7.

?π??19?6.函数y=asin?x+6?+b的值域为?-2,2?,求a的值,以及原函数的单调递

????增区间.

1

-a+b=-??2

(1)当a>0时,?9

a+b=??2

55?π?∴a=2,b=2,∴y=2sin?x+6?+2.

??