格物学 第五章 三角函数5.6 函数y=Asin(ωx+φ)

函数y=A cos(ωx+φ),其中(A≠0,ω≠0)的图象及性质-5.6 函数y=Asin(ωx+φ)知识点月考进阶单选题自测题解析-吉林省等高一数学必修,平均正确率50.0%

2025-07-21
函数y=A cos(ωx+φ),其中(A≠0,ω≠0)的图象及性质-5.6 函数y=Asin(ωx+φ)知识点月考进阶单选题自测题解析-吉林省等高一数学必修,平均正确率50.0%
1、['三角恒等变换综合应用', '函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '存在量词命题的否定', '命题的真假性判断', '函数y=A cos(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '充要条件']

正确率40.0%下列命题中,正确的是(

B

A.命题$${}^{\omega} \forall x \in{} ~ ( 0, ~ {} ~ {\frac{\pi} {4}} \, ) ~, ~ \operatorname{s i n} x > \operatorname{c o s} x^{\omega}$$的否定是$$\mathrm{` `} \exists x_{0} \in\mathrm{'( 0, ~ � ~ \frac~ \pi4 ) ~}, \ \ \operatorname{s i n} x < \operatorname{c o s} x^{n}$$

B.函数$$y=\operatorname{s i n} x+\operatorname{c o s} x$$的最大值是$${\sqrt {2}}$$

C.已知$${{a}{,}{b}}$$为实数,则$$a+b=0$$的充要条件是$$\frac{a} {b}=-1$$

D.函数$$y=2 \operatorname{c o s}^{2} ~ ( \ x-\frac{\pi} {4} ) ~-1$$既不是奇函数,也不是偶函数

2、['余弦曲线的对称轴', '函数y=A cos(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=3 \mathrm{c o s} ( \omega x+\varphi)+k,$$对任意实数$${{x}{,}}$$都有$$f \left( \frac{\pi} {5}+x \right)=f \left( \frac{\pi} {5}-x \right),$$且$$f \left( \frac{\pi} {5} \right)=-4.$$则$${{k}{=}}$$(

C

A.$${{−}{1}}$$

B.$${{−}{7}}$$

C.$${{−}{1}}$$或$${{−}{7}}$$

D.$${{1}}$$或$${{7}}$$

3、['由图象(表)求三角函数的解析式', '余弦曲线的对称轴', '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%svg异常

C

A.$${{\{}{0}{\}}}$$

B.$$\left(-1, \frac{\sqrt{2}} {2} \right)$$

C.$$\left(-\frac{3} {2}, \frac{3 \sqrt{2}} {4} \right)$$

D.$$\left(-\frac{4} {3}, \frac{3 \sqrt{2}} {4} \right)$$

4、['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%svg异常

B

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{4}}$$

5、['导数与极值', '导数中不等式恒成立与存在性问题', '函数y=A cos(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质']

正确率40.0%设函数$$f ( x )=3 \operatorname{c o s} \frac{\pi} {m} x$$,若存在$${{f}{(}{x}{)}}$$的非零极值点$${{x}_{0}}$$满足$$x_{0}^{2}+f ( x_{0} ) < 4 m$$,则实数$${{m}}$$的取值范围为(

B

A.$$( 1, 3 )$$

B.$$( 2-\sqrt{7}, 2+\sqrt{7} )$$

C.$$( 3,+\infty)$$

D.$$( 2+\sqrt{7},+\infty)$$

6、['由图象(表)求三角函数的解析式', '函数求值', '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%svg异常

D

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

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

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

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

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']

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

8、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '根据三角函数的性质求参数取值范围', '正弦(型)函数的零点', '辅助角公式', '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$$\omega> 0, ~ ~ | \varphi| \leq\frac{\pi} {2},$$在函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} {( \omega x+\varphi)},$$$$g ( x )=\operatorname{c o s} {( \omega x+\varphi)}$$的图象的交点中,相邻两个交点的横坐标之差的绝对值为$$\frac{\pi} {2},$$当$$x \in(-\frac{\pi} {6}, \frac{\pi} {4} )$$时,函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的图象恒在$${{x}}$$轴的上方,则$${{φ}}$$的取值范围是(

D

A.$$( \frac{\pi} {6}, \frac{\pi} {3} )$$

B.$$[ \frac{\pi} {6}, \frac{\pi} {3} ]$$

C.$$( \frac{\pi} {3}, \frac{\pi} {2} )$$

D.$$[ \frac{\pi} {3}, \frac{\pi} {2} ]$$

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%已知$$f ( x )=\operatorname{c o s} 2 x$$,将$${{f}{(}{x}{)}}$$的图象向右平移$$\begin{array} {l l} {\frac{\pi} {6}} \\ \end{array}$$个单位后得$${{g}{(}{x}{)}}$$的图象,关于$${{g}{(}{x}{)}}$$下列结论错误的是

D

A.$${{g}{(}{x}{)}}$$的一个周期为$${{−}{π}}$$

B.$$y=g ( x )$$的图象关于直线$$x=\frac{2} {3} \pi$$对称

C.$$g \left( x+\frac{\pi} {2} \right)$$的一个零点为$$x=-\frac{\pi} {3}$$

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

10、['由图象(表)求三角函数的解析式', '二倍角的正弦、余弦、正切公式', '函数y=A cos(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '余弦(型)函数的单调性', '余弦(型)函数的周期性']

正确率40.0%函数$$f ( x )=4 \operatorname{c o s}^{2} ( \omega x+\varphi)-2$$​$$( \omega> 0, 0 < \varphi< \frac{\pi} {2} )$$的相邻两条对称轴间的距离为$$\frac{\pi} {2}, f ( x )$$的图象与$${{y}}$$轴交点坐标为$$( 0, 1 )$$,则下列说法不正确的是(

A

A.$${{f}{(}{x}{)}}$$在$$(-\frac{\pi} {3}, \frac{\pi} {6} )$$上单调递增

B.$${{ω}{=}{1}}$$

C.$$x=\frac{5 \pi} {6}$$是$${{f}{(}{x}{)}}$$的一条对称轴

D.$$\varphi=\frac{\pi} {6}$$

1. 解析:

选项分析:

A. 命题的否定应为存在某个 $$x_0$$ 使得 $$\sin x_0 \leq \cos x_0$$,原选项错误。

B. 函数 $$y = \sin x + \cos x = \sqrt{2} \sin \left( x + \frac{\pi}{4} \right)$$,最大值确实是 $$\sqrt{2}$$,正确。

C. 充要条件需考虑 $$b \neq 0$$,原选项未限制,错误。

D. 函数 $$y = 2 \cos^2 \left( x - \frac{\pi}{4} \right) - 1 = \cos \left( 2x - \frac{\pi}{2} \right) = \sin 2x$$,是奇函数,原选项错误。

正确答案:B

2. 解析:

由 $$f \left( \frac{\pi}{5} + x \right) = f \left( \frac{\pi}{5} - x \right)$$ 可知,函数关于 $$x = \frac{\pi}{5}$$ 对称。对于余弦函数 $$f(x) = 3 \cos(\omega x + \varphi) + k$$,极值点对称轴为 $$\omega \cdot \frac{\pi}{5} + \varphi = n\pi$$($$n$$ 为整数)。

极值点 $$f \left( \frac{\pi}{5} \right) = -4$$,即 $$3 \cos \left( \omega \cdot \frac{\pi}{5} + \varphi \right) + k = -4$$。由于 $$\cos$$ 的取值范围为 $$[-1, 1]$$,有两种情况:

1. $$\cos \left( \omega \cdot \frac{\pi}{5} + \varphi \right) = -1$$,则 $$k = -1$$;

2. $$\cos \left( \omega \cdot \frac{\pi}{5} + \varphi \right) = 1$$,则 $$k = -7$$。

正确答案:C

5. 解析:

函数 $$f(x) = 3 \cos \left( \frac{\pi}{m} x \right)$$ 的极值点为 $$\frac{\pi}{m} x_0 = n\pi$$($$n$$ 为非零整数),即 $$x_0 = n m$$。

条件 $$x_0^2 + f(x_0) < 4m$$ 代入得:$$(n m)^2 + 3 \cos(n\pi) < 4m$$。由于 $$\cos(n\pi) = (-1)^n$$,分两种情况:

1. $$n$$ 为偶数时:$$n^2 m^2 + 3 < 4m$$;

2. $$n$$ 为奇数时:$$n^2 m^2 - 3 < 4m$$。

对于 $$n = \pm 1$$,不等式为 $$m^2 - 4m - 3 < 0$$,解得 $$2 - \sqrt{7} < m < 2 + \sqrt{7}$$。但 $$m > 0$$,且需满足 $$m^2 - 4m - 3 < 0$$ 的解为 $$m \in (2 - \sqrt{7}, 2 + \sqrt{7})$$,结合 $$m > 0$$,实际范围为 $$(0, 2 + \sqrt{7})$$。

进一步分析 $$n = \pm 2$$ 时,$$4m^2 - 4m + 3 < 0$$ 无解。因此,$$m$$ 的范围为 $$(2 - \sqrt{7}, 2 + \sqrt{7})$$。

但题目要求存在非零极值点,且 $$m > 0$$,最终范围为 $$(2 + \sqrt{7}, +\infty)$$。

正确答案:D

7. 解析:

原函数 $$f(x) = \cos \left( 2x + \frac{\pi}{4} \right)$$,横坐标缩短为原来的 $$\frac{1}{2}$$ 倍后变为 $$f_1(x) = \cos \left( 4x + \frac{\pi}{4} \right)$$。

向右平移 $$|\phi|$$ 个单位后为 $$f_2(x) = \cos \left( 4(x - \phi) + \frac{\pi}{4} \right) = \cos \left( 4x - 4\phi + \frac{\pi}{4} \right)$$。

图象关于原点对称,即 $$f_2(0) = 0$$,代入得 $$\cos \left( -4\phi + \frac{\pi}{4} \right) = 0$$,即 $$-4\phi + \frac{\pi}{4} = \frac{\pi}{2} + k\pi$$($$k$$ 为整数)。

解得 $$\phi = -\frac{\pi}{16} - \frac{k\pi}{4}$$。取 $$k = -1$$,得 $$\phi = \frac{3\pi}{16}$$。

正确答案:A

8. 解析:

函数 $$f(x) = \sin(\omega x + \phi)$$ 和 $$g(x) = \cos(\omega x + \phi)$$ 的交点满足 $$\sin(\omega x + \phi) = \cos(\omega x + \phi)$$,即 $$\tan(\omega x + \phi) = 1$$。

相邻交点横坐标差为 $$\frac{\pi}{2}$$,故周期 $$T = \pi$$,$$\omega = 2$$。

在 $$x \in \left( -\frac{\pi}{6}, \frac{\pi}{4} \right)$$ 时,$$f(x) > 0$$,即 $$\sin(2x + \phi) > 0$$。代入边界:

1. $$x = -\frac{\pi}{6}$$ 时,$$2x + \phi = -\frac{\pi}{3} + \phi > 0$$,即 $$\phi > \frac{\pi}{3}$$;

2. $$x = \frac{\pi}{4}$$ 时,$$2x + \phi = \frac{\pi}{2} + \phi < \pi$$,即 $$\phi < \frac{\pi}{2}$$。

综上,$$\phi \in \left( \frac{\pi}{3}, \frac{\pi}{2} \right)$$。

正确答案:C

9. 解析:

原函数 $$f(x) = \cos 2x$$,向右平移 $$\frac{\pi}{6}$$ 个单位后为 $$g(x) = \cos \left( 2 \left( x - \frac{\pi}{6} \right) \right) = \cos \left( 2x - \frac{\pi}{3} \right)$$。

选项分析:

A. 周期为 $$\pi$$,$$-\pi$$ 也是周期,正确;

B. 对称轴 $$x = \frac{2\pi}{3}$$ 代入得 $$g \left( \frac{2\pi}{3} \right) = \cos \left( \frac{4\pi}{3} - \frac{\pi}{3} \right) = \cos \pi = -1$$,为极值点,正确;

C. 零点 $$x = -\frac{\pi}{3}$$ 代入 $$g \left( -\frac{\pi}{3} + \frac{\pi}{2} \right) = g \left( \frac{\pi}{6} \right) = \cos 0 = 1 \neq 0$$,错误;

D. 在区间 $$\left[ \frac{\pi}{3}, \frac{\pi}{2} \right]$$ 上,$$2x - \frac{\pi}{3} \in \left[ \frac{\pi}{3}, \frac{2\pi}{3} \right]$$,$$\cos$$ 函数单调递减,正确。

错误结论:C

10. 解析:

函数 $$f(x) = 4 \cos^2(\omega x + \phi) - 2 = 2 \cos(2\omega x + 2\phi)$$。

相邻对称轴距离为 $$\frac{\pi}{2}$$,故周期 $$T = \pi$$,$$\omega = 1$$。

与 $$y$$ 轴交点为 $$(0, 1)$$,代入得 $$2 \cos(2\phi) = 1$$,即 $$\cos(2\phi) = \frac{1}{2}$$,解得 $$\phi = \frac{\pi}{6}$$。

选项分析:

A. 在 $$\left( -\frac{\pi}{3}, \frac{\pi}{6} \right)$$ 上,$$2x + \frac{\pi}{3} \in \left( -\frac{\pi}{3}, \frac{2\pi}{3} \right)$$,$$\cos$$ 函数单调递增,正确;

B. $$\omega = 1$$,正确;

C. 对称轴 $$x = \frac{5\pi}{6}$$ 代入得 $$f \left( \frac{5\pi}{6} \right) = 2 \cos \left( \frac{5\pi}{3} + \frac{\pi}{3} \right) = 2 \cos 2\pi = 2$$,为极值点,正确;

D. $$\phi = \frac{\pi}{6}$$,正确。

题目要求选择不正确选项,但所有选项均正确,可能是题目描述有误。

注:题目可能存在矛盾,需进一步确认。

题目来源于各渠道收集,若侵权请联系下方邮箱
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