格物学

根据三角函数的性质求参数取值范围-三角函数的拓展与综合知识点课后进阶自测题答案-江西省等高一数学必修,平均正确率57.99999999999999%

2025-05-03
根据三角函数的性质求参数取值范围-三角函数的拓展与综合知识点课后进阶自测题答案-江西省等高一数学必修,平均正确率57.99999999999999%
1、['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']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=2 \mathrm{s i n} \left( \omega x+\frac{\pi} {4} \right) ( \omega> 0 )$$的图象在区间$${{[}{0}{,}{1}{]}}$$上恰有$${{3}}$$个最高点,则$${{ω}}$$的取值范围为(

C

A.$$\left[ \frac{1 9 \pi} {4}, \ \frac{2 7 \pi} {4} \right]$$

B.$$\left[ \frac{9 \pi} {2}, ~ \frac{1 3 \pi} {2} \right]$$

C.$$\left[ \frac{1 7 \pi} {4}, ~ \frac{2 5 \pi} {4} \right)$$

D.$${{[}{4}{π}{,}{6}{π}{)}}$$

2、['根据三角函数的性质求参数取值范围', '余弦(型)函数的定义域和值域', '余弦(型)函数的单调性']

正确率60.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{c}{o}{s}}{(}{x}{+}{θ}{)}{(}{0}{<}{θ}{<}{π}{)}}$$在$$x=\frac{\pi} {3}$$处取得最小值,则$${{f}{(}{x}{)}}$$在$${{[}{0}{,}{π}{]}}$$上的单调递增区间是(

A

A.$$[ \frac{\pi} {3}, \pi\rbrack$$

B.$$[ \frac{\pi} {6}, \frac{2 \pi} {3} ]$$

C.$$[ 0, \frac{2 \pi} {3} ]$$

D.$$\left[ \frac{2 \pi} {3}, \frac{5 \pi} {6} \right]$$

3、['根据三角函数的性质求参数取值范围', '正弦曲线的对称轴', '辅助角公式']

正确率60.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{s}{i}{n}{x}{+}{a}{c}{o}{s}{x}{(}{a}{∈}{R}{)}}$$图像的一条对称轴是直线$$x=\frac{\pi} {6},$$则$${{a}}$$的值为(

D

A.$${{5}}$$

B.$${\sqrt {5}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${\sqrt {3}}$$

4、['根据三角函数的性质求参数取值范围', '余弦(型)函数的零点']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=4 \operatorname{c o s} \Bigl( 2 \omega x+\frac{\pi} {6} \Bigr)-2 ( \omega> 0 )$$​在$${{[}{0}{,}{π}{]}}$$​内有且仅有两个零点,则$${{ω}}$$的取值范围是(

D

A.$$( {\frac{3} {2}}, {\frac{1 3} {6}} \biggr]$$​

B.$$[ \frac{3} {2}, \frac{1 3} {6} )$$​

C.$$( {\frac{3} {4}}, {\frac{1 3} {1 2}} ]$$​

D.$$[ \frac{3} {4}, \frac{1 3} {1 2} )$$​

5、['根据三角函数的性质求参数取值范围', '函数图象的平移变换', '正弦曲线的对称轴']

正确率40.0%将函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} ( x+\frac{\pi} {6} )$$的图象分别向左$${、}$$右平移$${{ϕ}{(}{ϕ}{>}{0}{)}}$$个单位所得的两个图象恰好关于$${{x}}$$轴对称,则$${{ϕ}}$$的最小值为(

B

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

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

C.$${{π}}$$

D.$$\frac{3 \pi} {2}$$

6、['三角恒等变换综合应用', '根据三角函数的性质求参数取值范围', '对数方程与对数不等式的解法', '三角函数的图象变换', '三角函数的性质综合', '余弦(型)函数的周期性']

正确率40.0%已知关于$${{x}}$$的方程$${{c}{o}{s}{ω}{x}{+}{\sqrt {3}}{{s}{i}{n}}{ω}{x}{−}{1}{=}{0}{(}{ω}{>}{0}{)}}$$在$${{[}{0}{,}{π}{]}}$$上仅有三个不同的实数根,则实数$${{ω}}$$的值不可能为(

D

A.$${{2}}$$

B.$$\frac{9} {4}$$

C.$$\frac{1 1} {5}$$

D.$$\frac{9} {2}$$

7、['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', '两角和与差的正弦公式']

正确率60.0%已知正数$${{x}{,}{y}}$$满足$${{x}^{2}{+}{{y}^{2}}{=}{1}}$$,则$${\sqrt {3}{x}{+}{y}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

B

A.$${{(}{1}{,}{\sqrt {3}}{)}}$$

B.$${{(}{1}{,}{2}{]}}$$

C.$${{(}{\sqrt {3}}{,}{2}{]}}$$

D.$${{(}{2}{,}{2}{\sqrt {3}}{)}}$$

9、['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', '三角函数的图象变换']

正确率40.0%将函数$${{y}{=}{2}{{s}{i}{n}}{ω}{x}{(}{ω}{>}{0}{)}}$$的图象向左平移$$\frac{\varphi} {\omega} ( 0 < \varphi\leq\frac{\pi} {2} )$$个单位长度后,再将所得的图象向下平移一个单位长度得到函数$${{y}{=}{g}{(}{x}{)}}$$的图象,且$${{y}{=}{g}{(}{x}{)}}$$的图象与直线$${{y}{=}{1}}$$相邻两个交点的距离为$${{π}{,}}$$若$${{g}{(}{x}{)}{>}{−}{1}}$$对任意$$x \in(-\frac{\pi} {1 2}, \ \frac{\pi} {3} )$$恒成立,则$${{φ}}$$的取值范围是(

B

A.$$[ \frac{\pi} {1 2}, \ \frac{\pi} {2} ]$$

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

C.$$[ \frac{\pi} {1 2}, \ \frac{\pi} {3} ]$$

D.$$[ \frac{\pi} {6}, \ \frac{\pi} {2} ]$$

10、['三角恒等变换综合应用', '根据三角函数的性质求参数取值范围']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} ( \omega x+\frac{\pi} {6} )+\operatorname{c o s} \omega x$$$${{(}{ω}{>}{0}{)}}$$​在$$[ \, 0, \quad\pi\, ]$$​上的值域为$$[ \frac{3} {2}, \sqrt{3} ]$$​,则实数$${{ω}}$$的取值范围是()​

A

A.$$[ \frac{1} {6}, \frac{1} {3} ]$$​

B.$$[ \frac{1} {6}, \frac{1} {2} ]$$​

C.$$[ \frac{1} {3}, \frac{1} {2} ]$$​

D.$$\left[ \frac{1} {2}, 1 \right]$$​

第1题解析:

函数$$f(x)=2\sin\left(\omega x+\frac{\pi}{4}\right)$$在区间$$[0,1]$$上恰有3个最高点,即要求正弦函数在$$[0,1]$$内完成$$2.5$$到$$3.5$$个周期。

正弦函数的周期为$$T=\frac{2\pi}{\omega}$$,因此:

$$2.5T \leq 1 < 3.5T$$

代入$$T$$得:

$$2.5 \cdot \frac{2\pi}{\omega} \leq 1 < 3.5 \cdot \frac{2\pi}{\omega}$$

解得:

$$\omega \in \left[ \frac{19\pi}{4}, \frac{27\pi}{4} \right)$$

对比选项,正确答案为A

第2题解析:

函数$$f(x)=\cos(x+\theta)$$在$$x=\frac{\pi}{3}$$处取得最小值,即:

$$\frac{\pi}{3}+\theta = \pi + 2k\pi \quad (k \in \mathbb{Z})$$

由于$$0 < \theta < \pi$$,取$$k=0$$得$$\theta = \frac{2\pi}{3}$$。

因此$$f(x)=\cos\left(x+\frac{2\pi}{3}\right)$$,其单调递增区间满足:

$$\pi + 2k\pi \leq x+\frac{2\pi}{3} \leq 2\pi + 2k\pi$$

在$$[0,\pi]$$上,解得$$x \in \left[\frac{\pi}{3}, \pi\right]$$。

正确答案为A

第3题解析:

函数$$f(x)=\sin x + a\cos x$$的对称轴为$$x=\frac{\pi}{6}$$,即$$f\left(\frac{\pi}{6}+x\right)=f\left(\frac{\pi}{6}-x\right)$$。

代入得:

$$\sin\left(\frac{\pi}{6}+x\right) + a\cos\left(\frac{\pi}{6}+x\right) = \sin\left(\frac{\pi}{6}-x\right) + a\cos\left(\frac{\pi}{6}-x\right)$$

化简后得:

$$2\cos\frac{\pi}{6}\sin x = 2a\sin\frac{\pi}{6}\sin x$$

由于$$\sin x \neq 0$$,解得$$a = \sqrt{3}$$。

正确答案为D

第4题解析:

函数$$f(x)=4\cos\left(2\omega x+\frac{\pi}{6}\right)-2$$在$$[0,\pi]$$内有两个零点,即:

$$\cos\left(2\omega x+\frac{\pi}{6}\right) = \frac{1}{2}$$

解得:

$$2\omega x + \frac{\pi}{6} = \pm \frac{\pi}{3} + 2k\pi \quad (k \in \mathbb{Z})$$

要求在$$[0,\pi]$$内有两个不同的解,需满足:

$$\frac{3\pi}{2} < 2\omega\pi + \frac{\pi}{6} \leq \frac{7\pi}{2}$$

解得:

$$\omega \in \left( \frac{3}{2}, \frac{13}{6} \right]$$

正确答案为A

第5题解析:

函数$$f(x)=\sin\left(x+\frac{\pi}{6}\right)$$向左平移$$\phi$$个单位得$$\sin\left(x+\phi+\frac{\pi}{6}\right)$$,向右平移$$\phi$$个单位得$$\sin\left(x-\phi+\frac{\pi}{6}\right)$$。

两图象关于$$x$$轴对称,故:

$$\sin\left(x+\phi+\frac{\pi}{6}\right) = -\sin\left(x-\phi+\frac{\pi}{6}\right)$$

化简得:

$$\phi + \frac{\pi}{6} = \pi - \left(-\phi + \frac{\pi}{6}\right) + 2k\pi$$

解得$$\phi = \frac{\pi}{2} + k\pi$$,最小值为$$\frac{\pi}{2}$$。

正确答案为B

第6题解析:

方程$$\cos\omega x + \sqrt{3}\sin\omega x -1=0$$可化为$$2\sin\left(\omega x + \frac{\pi}{6}\right)=1$$,即$$\sin\left(\omega x + \frac{\pi}{6}\right)=\frac{1}{2}$$。

在$$[0,\pi]$$上有三个解,需满足:

$$\frac{5\pi}{2} \leq \omega\pi + \frac{\pi}{6} < \frac{9\pi}{2}$$

解得$$\omega \in \left[\frac{7}{3}, \frac{13}{3}\right)$$。

选项$$\frac{9}{2}=4.5$$不在该区间内,故不可能。

正确答案为D

第7题解析:

设$$x=\cos\theta$$,$$y=\sin\theta$$,则$$\sqrt{3}x + y = \sqrt{3}\cos\theta + \sin\theta = 2\sin\left(\theta + \frac{\pi}{3}\right)$$。

由于$$\theta \in (0, \frac{\pi}{2})$$,故$$\theta + \frac{\pi}{3} \in \left(\frac{\pi}{3}, \frac{5\pi}{6}\right)$$,取值范围为$$(1,2]$$。

正确答案为B

第9题解析:

平移后的函数为$$g(x)=2\sin(\omega x + \varphi)-1$$。

由$$y=1$$与$$g(x)$$相邻交点距离为$$\pi$$,得$$\omega=2$$。

$$g(x)>-1$$在$$x \in \left(-\frac{\pi}{12}, \frac{\pi}{3}\right)$$恒成立,即:

$$2\sin(2x + \varphi)-1 > -1$$

化简得$$\sin(2x + \varphi) > 0$$。

解得$$\varphi \in \left[\frac{\pi}{6}, \frac{\pi}{2}\right]$$。

正确答案为D

第10题解析:

函数$$f(x)=\sin\left(\omega x + \frac{\pi}{6}\right) + \cos\omega x$$可化简为:

$$f(x)=\sqrt{3}\sin\left(\omega x + \frac{\pi}{3}\right)$$

在$$[0,\pi]$$上的值域为$$\left[\frac{3}{2}, \sqrt{3}\right]$$,故:

$$\omega\pi + \frac{\pi}{3} \in \left[\frac{5\pi}{6}, \frac{4\pi}{3}\right]$$

解得$$\omega \in \left[\frac{1}{2}, 1\right]$$。

正确答案为D

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