格物学 第五章 三角函数5.6 函数y=Asin(ωx+φ)

函数y=A sin(ωx+φ),其中(A≠0,ω≠0)的图象及性质-5.6 函数y=Asin(ωx+φ)知识点月考进阶选择题自测题答案-甘肃省等高一数学必修,平均正确率50.0%

2025-07-23
函数y=A sin(ωx+φ),其中(A≠0,ω≠0)的图象及性质-5.6 函数y=Asin(ωx+φ)知识点月考进阶选择题自测题答案-甘肃省等高一数学必修,平均正确率50.0%
1、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质']

正确率40.0%将函数$$f ( x )=4 \mathrm{s i n} ( 4 x+\varphi) \left( 0 < \, | \varphi| < \, \frac{\pi} {2} \right)$$的图象向左平移$$\frac{\pi} {1 2}$$个单位长度后得到函数$$g ( x )=4 \mathrm{s i n} \left( 4 x+\frac{\pi} {6} \right)$$的图象,则$${{φ}{=}}$$(

C

A.$$\begin{array} {l l} {\frac{\pi} {6}} \\ \end{array}$$

B.$$\frac{\pi} {3}$$

C.$$- \frac{\pi} {6}$$

D.$$- \frac{\pi} {3}$$

2、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质']

正确率40.0%为了得到函数$$f ( x )=\frac{1} {2} \mathrm{c o s} ( x+\frac{\pi} {3} )$$的图象,只需把曲线$$g ( x )=\operatorname{c o s} x$$上所有的点$${{(}{)}}$$

A.向左平移$$\frac{\pi} {3}$$个单位,再把纵坐标伸长到原来的$${{2}}$$倍

B.向右平移$$\frac{\pi} {3}$$个单位,再把纵坐标伸长到原来的$${{2}}$$倍

C.向左平移$$\frac{\pi} {3}$$个单位,再把纵坐标缩短到原来的$$\frac{1} {2}$$

D.向右平移$$\frac{\pi} {3}$$个单位,再把纵坐标缩短到原来的$$\frac{1} {2}$$

3、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '三角函数的图象变换']

正确率60.0%把函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) ~=\sqrt{3} \operatorname{s i n} 2 x-\operatorname{c o s} 2 x$$的图象向左平移$$m \left( \begin{matrix} {m > 0} \\ \end{matrix} \right)$$个单位,得到函数$${{g}{(}{x}{)}}$$的图象,若对任意$${{x}{∈}{R}}$$,都有$$g^{( \textup{} x )} \leq g^{( \textup{} \frac{\pi} {8} )}$$成立,则$${{m}}$$的最小值为(

B

A.$$\begin{array} {c c} {\pi} \\ {\frac{\pi} {8}} \\ \end{array}$$

B.$$\frac{5 \pi} {2 4}$$

C.$$\frac{3 \pi} {8}$$

D.$$\frac{\pi} {2}$$

4、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '三角函数的图象变换']

正确率60.0%将函数$$f ( x )=2 \operatorname{s i n} \left( 2 x+\frac{\pi} {6} \right)$$的图像向右平衡$$\begin{array} {l l} {\frac{\pi} {6}} \\ \end{array}$$个单位长度,再把图象上所有点的横坐标伸长到原来的$${{2}}$$倍(纵坐标不变)得到函数$${{g}{(}{x}{)}}$$的图象,则下列说法正确的是(

C

A.函数$${{g}{(}{x}{)}}$$的最大值为$$\sqrt3+1$$

B.函数$${{g}{(}{x}{)}}$$的最小正周期为$$\frac{\pi} {2}$$

C.函数$${{g}{(}{x}{)}}$$的图象关于直线$$x=-\frac{\pi} {3}$$对称

D.函数$${{g}{(}{x}{)}}$$在区间$$[ \frac{2 \pi} {3}, \pi]$$上单调递增

5、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '三角函数值在各象限的符号', '用角的终边上的点的坐标表示三角函数', '余弦(型)函数的奇偶性']

正确率40.0%给出下列命题:①存在实数$${{x}}$$,使得$$\operatorname{s i n} x+2 \operatorname{c o s} x=\frac9 4$$;②若$$\operatorname{c o s} \alpha> 0,$$则$${{α}}$$是第一象限角或第四象限角;③函数$$y=\operatorname{s i n} \! \left( \frac{3} {4} x+\frac{\pi} {2} \right)$$是偶函数;④若$${{α}}$$是第二象限角,且$$P ( x, y )$$是$${{α}}$$终边上异于原点的一点,则$$\operatorname{c o s} \alpha=\frac{-x} {\sqrt{x^{2}+y^{2}}}.$$其中正确的个数是(

A

A.$${{1}}$$个

B.$${{2}}$$个

C.$${{3}}$$个

D.$${{4}}$$个

6、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '给定参数范围的恒成立问题']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=a \operatorname{s i n} x-\operatorname{c o s} x \ ( a \in R )$$在$$x \!=\! \frac{\pi} {4}$$处取得最值,若存在$$x_{1}, x_{2}, \dots, x_{n}$$满足$$- \frac{\pi} {4} \leq x_{1} < x_{2} < \ldots< x_{n} \leq\frac{1 5 \pi} {4}$$,且$$| f ( x_{1} )-f ( x_{2} ) |+| f ( x_{2} )-f ( x_{3} ) |+\ldots+| f ( x_{n-1} )-f ( x_{n} ) |=8 \sqrt{2} \; \; ( n \geqslant2, n \in N^{*} )$$,则$${{n}}$$的最小值为$${{(}{)}}$$

B

A.$${{3}}$$

B.$${{6}}$$

C.$${{5}}$$

D.$${{4}}$$

7、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '正弦(型)函数的单调性', '正弦(型)函数的零点', '正弦(型)函数的周期性', '三角函数的图象变换']

正确率60.0%将函数$$y=2 \operatorname{s i n} 3 x$$的图像向右平移$$\frac{\pi} {1 2}$$个单位长度,得到函数$$y=f ( x )$$的图像,则下列说法不正确的是(

C

A.函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的图像关于直线$$x=\frac{\pi} {4}$$对称

B.函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的一个零点为$$x_{0}=\frac{\pi} {1 2}$$

C.函数$${{f}{(}{x}{)}}$$在区间$$[-\frac{\pi} {6}, \frac{\pi} {6} ]$$上单调递增

D.函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的最小正周期为$$\frac{2 \pi} {3}$$

8、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '三角函数的图象变换']

正确率60.0%已知函数$$f \left( x \right)=\operatorname{s i n} \! \left( w x+\frac{\pi} {4} \right) \left( x \in R, w > 0 \right)$$的最小正周期为$${{π}{,}}$$将$$y=f ( x )$$图像向左平移$$\phi( \phi> 0 )$$个单位长度,得到的新函数是偶函数,则$${{ϕ}}$$的一个值是$${{(}{)}}$$

D

A.$$\frac{\pi} {2}$$

B.$$\frac{3} {8} \pi$$

C.$$\frac{\pi} {4}$$

D.$$\frac{5} {8} \pi$$

9、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质']

正确率60.0%若$$0 \leqslant\! \alpha\! < \! 2 \pi$$,且$$2 \operatorname{s i n} \alpha\ll1$$,则$${{α}}$$的取值范围是(

D

A.$$[ 0, 2 \pi)$$

B.$$[ 0, \frac{\pi} {3} ] \cup[ \frac{5 \pi} {3}, 2 \pi)$$

C.$$[ \frac{\pi} {6}, \frac{5 \pi} {6} ]$$

D.$$[ 0, \frac{\pi} {6} ] \cup[ \frac{5 \pi} {6}, 2 \pi)$$

10、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '两角和与差的正弦公式', '二倍角的正弦、余弦、正切公式', '三角函数的图象变换']

正确率40.0%将函数$$f ( x )=2 \operatorname{s i n} \frac{x} {2} \operatorname{c o s} \frac{x} {2} \operatorname{c o s} \varphi+( 2 \operatorname{c o s}^{2} \frac{x} {2}-1 ) \operatorname{s i n} \varphi( | \varphi| < \frac{\pi} {2} )$$的图象向左平移$$\frac{\pi} {3}$$个单位长度后得到函数$${{g}{(}{x}{)}}$$的图象,且函数$${{g}{(}{x}{)}}$$的图象关于$${{y}}$$轴对称,则$$g ( \frac{\pi} {6} )=( \textsubscript{\Lambda} )$$

A

A.$$\frac{\sqrt3} {2}$$

B.$$\frac{1} {2}$$

C.$$- \frac{\sqrt3} {2}$$

D.$$- \frac{1} {2}$$

1. 解析:

将函数 $$f(x) = 4 \sin(4x + \varphi)$$ 向左平移 $$\frac{\pi}{12}$$ 个单位后得到 $$g(x) = 4 \sin\left(4\left(x + \frac{\pi}{12}\right) + \varphi\right) = 4 \sin\left(4x + \frac{\pi}{3} + \varphi\right)$$。题目给出 $$g(x) = 4 \sin\left(4x + \frac{\pi}{6}\right)$$,因此有 $$\frac{\pi}{3} + \varphi = \frac{\pi}{6} + 2k\pi$$($$k \in \mathbb{Z}$$)。解得 $$\varphi = -\frac{\pi}{6} + 2k\pi$$,结合 $$0 < |\varphi| < \frac{\pi}{2}$$,得 $$\varphi = -\frac{\pi}{6}$$。答案为 $$C$$。

2. 解析:

函数 $$f(x) = \frac{1}{2} \cos\left(x + \frac{\pi}{3}\right)$$ 可由 $$g(x) = \cos x$$ 向左平移 $$\frac{\pi}{3}$$ 个单位,再将纵坐标缩短到原来的 $$\frac{1}{2}$$ 得到。答案为 $$C$$。

3. 解析:

函数 $$f(x) = \sqrt{3} \sin 2x - \cos 2x = 2 \sin\left(2x - \frac{\pi}{6}\right)$$。向左平移 $$m$$ 个单位后得到 $$g(x) = 2 \sin(2x + 2m - \frac{\pi}{6})$$。题目要求 $$g(x) \leq g\left(\frac{\pi}{8}\right)$$ 对所有 $$x \in \mathbb{R}$$ 成立,即 $$x = \frac{\pi}{8}$$ 是 $$g(x)$$ 的最大值点。因此 $$2 \cdot \frac{\pi}{8} + 2m - \frac{\pi}{6} = \frac{\pi}{2} + 2k\pi$$($$k \in \mathbb{Z}$$),解得 $$m = \frac{5\pi}{24} + k\pi$$。取最小正 $$m$$,得 $$m = \frac{5\pi}{24}$$。答案为 $$B$$。

4. 解析:

函数 $$f(x) = 2 \sin\left(2x + \frac{\pi}{6}\right)$$ 向右平移 $$\frac{\pi}{6}$$ 个单位得到 $$2 \sin\left(2\left(x - \frac{\pi}{6}\right) + \frac{\pi}{6}\right) = 2 \sin\left(2x - \frac{\pi}{6}\right)$$,再横坐标伸长到原来的 2 倍得到 $$g(x) = 2 \sin\left(x - \frac{\pi}{6}\right)$$。分析选项:
- A:最大值为 2,错误;
- B:周期为 $$2\pi$$,错误;
- C:对称轴需满足 $$x - \frac{\pi}{6} = \frac{\pi}{2} + k\pi$$,即 $$x = \frac{2\pi}{3} + k\pi$$,当 $$k = -1$$ 时 $$x = -\frac{\pi}{3}$$,正确;
- D:$$g(x)$$ 在 $$\left[\frac{2\pi}{3}, \pi\right]$$ 上单调递减,错误。答案为 $$C$$。

5. 解析:

逐项分析:
① $$\sin x + 2 \cos x$$ 的最大值为 $$\sqrt{1^2 + 2^2} = \sqrt{5} < \frac{9}{4}$$,不可能等于 $$\frac{9}{4}$$,错误;
② $$\cos \alpha > 0$$ 时,$$\alpha$$ 可能在第一、四象限或 $$x$$ 轴正半轴,错误;
③ $$y = \sin\left(\frac{3}{4}x + \frac{\pi}{2}\right) = \cos\left(\frac{3}{4}x\right)$$ 是偶函数,正确;
④ $$\alpha$$ 是第二象限角时,$$\cos \alpha = \frac{-x}{\sqrt{x^2 + y^2}}$$,正确。综上,正确的有 2 个。答案为 $$B$$。

6. 解析:

函数 $$f(x) = a \sin x - \cos x$$ 在 $$x = \frac{\pi}{4}$$ 处取得最值,则 $$f'\left(\frac{\pi}{4}\right) = a \cos\left(\frac{\pi}{4}\right) + \sin\left(\frac{\pi}{4}\right) = 0$$,解得 $$a = -1$$。因此 $$f(x) = -\sin x - \cos x = -\sqrt{2} \sin\left(x + \frac{\pi}{4}\right)$$,其振幅为 $$\sqrt{2}$$。题目要求 $$8\sqrt{2}$$ 的变差和,至少需要 $$n = 5$$ 个点(跨越 4 个半周期)。答案为 $$C$$。

7. 解析:

函数 $$y = 2 \sin 3x$$ 向右平移 $$\frac{\pi}{12}$$ 得到 $$f(x) = 2 \sin\left(3\left(x - \frac{\pi}{12}\right)\right) = 2 \sin\left(3x - \frac{\pi}{4}\right)$$。分析选项:
- A:对称轴需满足 $$3x - \frac{\pi}{4} = \frac{\pi}{2} + k\pi$$,即 $$x = \frac{\pi}{4} + \frac{k\pi}{3}$$,当 $$k = 0$$ 时 $$x = \frac{\pi}{4}$$ 是对称轴,正确;
- B:零点需满足 $$3x - \frac{\pi}{4} = k\pi$$,即 $$x = \frac{\pi}{12} + \frac{k\pi}{3}$$,当 $$k = 0$$ 时 $$x = \frac{\pi}{12}$$ 是零点,正确;
- C:$$f(x)$$ 在 $$\left[-\frac{\pi}{6}, \frac{\pi}{6}\right]$$ 上不单调,错误;
- D:周期为 $$\frac{2\pi}{3}$$,正确。答案为 $$C$$。

8. 解析:

函数 $$f(x) = \sin\left(\omega x + \frac{\pi}{4}\right)$$ 的周期为 $$\pi$$,则 $$\omega = 2$$。平移后得到 $$g(x) = \sin\left(2(x + \phi) + \frac{\pi}{4}\right) = \sin\left(2x + 2\phi + \frac{\pi}{4}\right)$$。要求 $$g(x)$$ 为偶函数,则 $$2\phi + \frac{\pi}{4} = \frac{\pi}{2} + k\pi$$,解得 $$\phi = \frac{\pi}{8} + \frac{k\pi}{2}$$。取 $$\phi = \frac{3\pi}{8}$$($$k = 1$$),答案为 $$B$$。

9. 解析:

不等式 $$2 \sin \alpha < 1$$ 即 $$\sin \alpha < \frac{1}{2}$$。在 $$[0, 2\pi)$$ 上,解为 $$\alpha \in \left[0, \frac{\pi}{6}\right) \cup \left(\frac{5\pi}{6}, 2\pi\right)$$。答案为 $$D$$。

10. 解析:

函数 $$f(x) = 2 \sin \frac{x}{2} \cos \frac{x}{2} \cos \varphi + \left(2 \cos^2 \frac{x}{2} - 1\right) \sin \varphi = \sin x \cos \varphi + \cos x \sin \varphi = \sin(x + \varphi)$$。向左平移 $$\frac{\pi}{3}$$ 得到 $$g(x) = \sin\left(x + \frac{\pi}{3} + \varphi\right)$$。由 $$g(x)$$ 关于 $$y$$ 轴对称,得 $$\frac{\pi}{3} + \varphi = \frac{\pi}{2} + k\pi$$,解得 $$\varphi = \frac{\pi}{6} + k\pi$$。结合 $$|\varphi| < \frac{\pi}{2}$$,得 $$\varphi = \frac{\pi}{6}$$。因此 $$g\left(\frac{\pi}{6}\right) = \sin\left(\frac{\pi}{6} + \frac{\pi}{3} + \frac{\pi}{6}\right) = \sin\left(\frac{2\pi}{3}\right) = \frac{\sqrt{3}}{2}$$。答案为 $$A$$。
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