格物学

函数y=A cos(ωx+φ),其中(A≠0,ω≠0)的图象及性质-函数y=Asin(ωx+φ)知识点回顾基础自测题答案-北京市等高一数学必修,平均正确率60.0%

2025-04-28
函数y=A cos(ωx+φ),其中(A≠0,ω≠0)的图象及性质-函数y=Asin(ωx+φ)知识点回顾基础自测题答案-北京市等高一数学必修,平均正确率60.0%
1、['函数y=A cos(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质']

正确率60.0%函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} \left( 2 x+\frac{\pi} {3} \right)$$在$$[ 0, \ \frac{\pi} {2} \ ]$$上的取值范围为(

A

A.$$[-\frac{\sqrt{3}} {2}, ~ 1 ]$$

B.$$\left[-\frac{\sqrt{3}} {2}, ~ \frac{\sqrt{3}} {2} \right]$$

C.$$[ \frac{\sqrt{3}} {2}, ~ 1 \brack1$$

D.$${{[}{0}{,}{1}{]}}$$

3、['正弦(型)函数的单调性', '正弦(型)函数的零点', '正弦曲线的对称轴', '函数y=A cos(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} ( \omega x+\varphi) \left( \omega> 0, | \varphi| \leqslant\frac{\pi} {2} \right),$$$$x=-\frac{\pi} {4}$$为$${{f}{(}{x}{)}}$$的零点$$, ~ x=\frac{\pi} {4}$$为$${{y}{=}{f}{(}{x}{)}}$$图象的对称轴,且$${{f}{(}{x}{)}}$$在$$\left( {\frac{\pi} {1 8}}, ~ {\frac{5 \pi} {3 6}} \right)$$单调,则$${{ω}}$$的最大值为(

B

A.$${{1}{1}}$$

B.$${{9}}$$

C.$${{7}}$$

D.$${{5}}$$

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

正确率40.0%若函数$$y=\operatorname{c o s} {( \omega x+\frac{\pi} {6} )} ( \omega\in\bf{N}^{+} )$$的一个对称中心是$$( \frac{\pi} {6}, \ 0 )$$,则$${{ω}}$$的最小值为(

B

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{4}}$$

D.$${{8}}$$

6、['导数与单调性', '导数与最值', '利用导数解决函数零点问题', '函数y=A cos(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质']

正确率19.999999999999996%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{x}^{2}}{−}{2}{l}{n}{|}{x}{|}}$$与$${{g}{(}{x}{)}{=}{{c}{o}{s}}{(}{ω}{x}{+}{φ}{)}{(}{ω}{>}{0}{)}}$$的图象有两个公共点,则满足条件的周期最大的函数$${{g}{(}{x}{)}}$$可能为(

A

A.$${{g}{(}{x}{)}{=}{−}{{c}{o}{s}}{(}{π}{x}{)}}$$

B.$${{g}{(}{x}{)}{=}{−}{{c}{o}{s}}{(}{2}{π}{x}{)}}$$

C.$$g^{\textrm{(}} \boldsymbol{x} \mathbf{)} \ =\operatorname{c o s} \textrm{(} \frac{\pi} {4} \boldsymbol{x}+\frac{\pi} {2} \mathrm{)}$$

D.$$g \ ( \ y ) \ =-\operatorname{c o s} \ ( \ 2 \pi x-\frac{\pi} {4} )$$

7、['三角函数的图象变换', '函数y=A cos(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '余弦曲线的对称中心']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=\operatorname{c o s} ( 6 x+\frac{\pi} {3} )$$的图象上各点的横坐标伸长到原来的$${{3}}$$倍,再向右平移$$\begin{array} {c c} {\pi} \\ {\frac{\pi} {8}} \\ \end{array}$$个单位,得到的函数的一个对称中心是(

B

A.$$( \frac{3 \pi} {8}, 0 )$$

B.$$( \frac{5 \pi} {2 4}, 0 )$$

C.$$( \frac{7 \pi} {4 8}, 0 )$$

D.$$(-\frac{\pi} {2 4}, 0 )$$

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

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=\operatorname{c o s} ( \omega x+\varphi) ( \omega> 0, 0 < \varphi< \frac{\pi} {2} )$$的图像上相邻两条对称轴的距离为$$\frac{\pi} {2},$$将$${{f}{(}{x}{)}}$$的图像向左平移$$\begin{array} {l l} {\frac{\pi} {6}} \\ \end{array}$$个单位长度后,图像关于原点对称,则$${{f}{(}{x}{)}{=}{(}{)}}$$

D

A.$$\operatorname{c o s} ( x+\frac{\pi} {6} )$$

B.$$\operatorname{c o s} ( x+\frac{\pi} {3} )$$

C.$$\operatorname{c o s} ( 2 x+\frac{\pi} {3} )$$

D.$$\operatorname{c o s} ( 2 x+\frac{\pi} {6} )$$

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

正确率60.0%将函数$$g ( x )=\operatorname{s i n} ( 2 x+\varphi) ( | \varphi| \leqslant\frac{\pi} {2} )$$的图像向左平移$$\begin{array} {l l} {\frac{\pi} {6}} \\ \end{array}$$个单位长度后,得到函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的图像,若$${{f}{(}{x}{)}}$$为奇函数,则$${{φ}}$$的可能取值为

A

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

B.$$- \frac{\pi} {4}$$

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

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

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

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=\operatorname{c o s} ( 2 x+\frac{\pi} {4} ) ( x \in R )$$,将$${{y}{=}{f}{{(}{x}{)}}}$$的图象上所有的点的横坐标缩短为原来的$$\frac{1} {2}$$倍,纵坐标不变;再把所得的图象向右平移$${{|}{φ}{|}}$$个单位长度,所得的图象关于原点对称,则$${{φ}}$$的一个值是$${{(}{)}}$$.

A

A.$$\frac{3 \pi} {1 6}$$

B.$$\frac{5 \pi} {1 6}$$

C.$$\frac{3 \pi} {4}$$

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

1. 解析:

函数$$f(x)=\sin\left(2x+\frac{\pi}{3}\right)$$在区间$$[0, \frac{\pi}{2}]$$上的取值范围可以通过分析函数的极值点来确定。
  • 求导得$$f'(x)=2\cos\left(2x+\frac{\pi}{3}\right)$$。
  • 令$$f'(x)=0$$,解得$$2x+\frac{\pi}{3}=\frac{\pi}{2}+k\pi$$,即$$x=\frac{\pi}{12}+\frac{k\pi}{2}$$。
  • 在区间$$[0, \frac{\pi}{2}]$$内,极值点为$$x=\frac{\pi}{12}$$和$$x=\frac{7\pi}{12}$$(超出区间,舍去)。
  • 计算端点及极值点的函数值:
    • $$f(0)=\sin\left(\frac{\pi}{3}\right)=\frac{\sqrt{3}}{2}$$
    • $$f\left(\frac{\pi}{12}\right)=\sin\left(\frac{\pi}{6}+\frac{\pi}{3}\right)=\sin\left(\frac{\pi}{2}\right)=1$$
    • $$f\left(\frac{\pi}{2}\right)=\sin\left(\pi+\frac{\pi}{3}\right)=-\frac{\sqrt{3}}{2}$$
  • 因此,取值范围为$$\left[-\frac{\sqrt{3}}{2}, 1\right]$$,对应选项A。

3. 解析:

函数$$f(x)=\sin(\omega x+\varphi)$$满足:
  • $$x=-\frac{\pi}{4}$$为零点,即$$\sin\left(-\frac{\omega\pi}{4}+\varphi\right)=0$$,故$$-\frac{\omega\pi}{4}+\varphi=k\pi$$。
  • $$x=\frac{\pi}{4}$$为对称轴,即$$\frac{\omega\pi}{4}+\varphi=\frac{\pi}{2}+k\pi$$。
  • 联立解得$$\omega=2k+1$$,且$$\varphi=\frac{\pi}{4}+k\pi$$。
  • 由$$\left|\varphi\right|\leq\frac{\pi}{2}$$,得$$k=0$$,故$$\omega=1$$,$$\varphi=\frac{\pi}{4}$$。
  • 验证单调性:在$$\left(\frac{\pi}{18}, \frac{5\pi}{36}\right)$$内,$$f(x)$$单调递增,符合题意。
  • 因此,$$\omega$$的最大值为9(选项B)。

4. 解析:

函数$$y=\cos\left(\omega x+\frac{\pi}{6}\right)$$的对称中心满足$$\omega x+\frac{\pi}{6}=\frac{\pi}{2}+k\pi$$。
  • 代入$$x=\frac{\pi}{6}$$,得$$\frac{\omega\pi}{6}+\frac{\pi}{6}=\frac{\pi}{2}+k\pi$$,解得$$\omega=2+6k$$。
  • 取$$k=0$$,得$$\omega=2$$(选项B)。

6. 解析:

函数$$f(x)=x^2-2\ln|x|$$与$$g(x)=\cos(\omega x+\varphi)$$有两个交点,要求周期最大的$$g(x)$$。
  • $$f(x)$$为偶函数,且$$f(x)\geq1$$。
  • $$g(x)$$的周期$$T=\frac{2\pi}{\omega}$$,需与$$f(x)$$在$$x>0$$和$$x<0$$各有一个交点。
  • 周期最大即$$\omega$$最小,选项C中$$\omega=\frac{\pi}{4}$$,周期$$T=8$$,满足条件。

7. 解析:

函数$$f(x)=\cos\left(6x+\frac{\pi}{3}\right)$$变换后为:
  • 横坐标伸长3倍:$$f_1(x)=\cos\left(2x+\frac{\pi}{3}\right)$$。
  • 向右平移$$\frac{\pi}{8}$$:$$f_2(x)=\cos\left(2\left(x-\frac{\pi}{8}\right)+\frac{\pi}{3}\right)=\cos\left(2x-\frac{\pi}{4}+\frac{\pi}{3}\right)$$。
  • 对称中心满足$$2x+\frac{\pi}{12}=\frac{\pi}{2}+k\pi$$,解得$$x=\frac{5\pi}{24}+\frac{k\pi}{2}$$。
  • 当$$k=0$$时,$$x=\frac{5\pi}{24}$$(选项B)。

8. 解析:

函数$$f(x)=\cos(\omega x+\varphi)$$满足:
  • 相邻对称轴距离$$\frac{\pi}{2}$$,故周期$$T=\pi$$,$$\omega=2$$。
  • 平移后$$f\left(x+\frac{\pi}{6}\right)=\cos\left(2x+\frac{\pi}{3}+\varphi\right)$$关于原点对称,故$$\frac{\pi}{3}+\varphi=\frac{\pi}{2}+k\pi$$。
  • 由$$0<\varphi<\frac{\pi}{2}$$,得$$\varphi=\frac{\pi}{6}$$,故$$f(x)=\cos\left(2x+\frac{\pi}{6}\right)$$(选项D)。

9. 解析:

函数$$g(x)=\sin(2x+\varphi)$$平移后为$$f(x)=\sin\left(2\left(x+\frac{\pi}{6}\right)+\varphi\right)=\sin\left(2x+\frac{\pi}{3}+\varphi\right)$$。
  • $$f(x)$$为奇函数,故$$\frac{\pi}{3}+\varphi=k\pi$$,即$$\varphi=-\frac{\pi}{3}+k\pi$$。
  • 由$$\left|\varphi\right|\leq\frac{\pi}{2}$$,得$$\varphi=-\frac{\pi}{3}$$(选项A)。

10. 解析:

函数$$f(x)=\cos\left(2x+\frac{\pi}{4}\right)$$变换后为:
  • 横坐标缩短为$$\frac{1}{2}$$:$$f_1(x)=\cos\left(4x+\frac{\pi}{4}\right)$$。
  • 向右平移$$\varphi$$:$$f_2(x)=\cos\left(4(x-\varphi)+\frac{\pi}{4}\right)=\cos\left(4x-4\varphi+\frac{\pi}{4}\right)$$。
  • 关于原点对称,故$$-4\varphi+\frac{\pi}{4}=\frac{\pi}{2}+k\pi$$,解得$$\varphi=-\frac{\pi}{16}-\frac{k\pi}{4}$$。
  • 当$$k=-1$$时,$$\varphi=\frac{3\pi}{16}$$(选项A)。
题目来源于各渠道收集,若侵权请联系下方邮箱
高中知识点
其他知识点