格物学 第五章 三角函数三角函数的拓展与综合

三角函数的图象变换-三角函数的拓展与综合知识点教师选题进阶选择题自测题解析-陕西省等高一数学必修,平均正确率54.0%

2025-06-24
三角函数的图象变换-三角函数的拓展与综合知识点教师选题进阶选择题自测题解析-陕西省等高一数学必修,平均正确率54.0%
1、['三角函数的图象变换']

正确率60.0%将正弦型函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} ( \omega x+\varphi)$$的图象向左平移$$\frac{\pi} {2}$$个单位,若所得图象与原图象重合,则$${{ω}}$$的值不可能为(

B

A.$${{4}}$$

B.$${{6}}$$

C.$${{8}}$$

D.$${{1}{2}}$$

2、['三角函数的图象变换']

正确率60.0%将函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} 2 x$$的图象向左平移$$\frac{\pi} {3}$$个单位后与$$y=g ( x )$$的图象重合,则(

C

A.$$g ( x )=\operatorname{s i n} \Bigl( 2 x+\frac{\pi} {3} \Bigr)$$

B.$$g ( x )=\operatorname{s i n} \Bigl( 2 x-\frac{\pi} {3} \Bigr)$$

C.$$g ( x )=\operatorname{s i n} \biggl( 2 x+\frac{2 \pi} {3} \biggr)$$

D.$$g ( x )=\operatorname{s i n} \Bigl( 2 x+\frac{\pi} {6} \Bigr)$$

3、['三角函数的图象变换', '余弦曲线的对称轴']

正确率60.0%若函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} \left( 2 x+\frac{\pi} {3} \right)$$图象上所有点的横坐标向右平移$$\varphi( \varphi> 0 )$$个单位,纵坐标保持不变,得到的函数图象关于$${{y}}$$轴对称,则$${{φ}}$$的最小值为(

B

A.$$\frac{5 \pi} {6}$$

B.$$\frac{5 \pi} {1 2}$$

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

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

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40.0%已知函数$$f \left( x \right)=\operatorname{s i n} ( 2 x+\varphi) \left( 0 < \varphi< \frac{\pi} {2} \right)$$,将函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$的图象向左平移$$\begin{array} {l l} {\frac{\pi} {6}} \\ \end{array}$$个单位长度,图象关于$${{y}}$$轴对称,则下列说法错误的是(

B

A.$${{f}{{(}{x}{)}}}$$在$$\left(-\frac{2 \pi} {3},-\frac{\pi} {2} \right)$$上单调递减

B.$${{f}{{(}{x}{)}}}$$在$$\left( 0, \frac{\pi} {3} \right)$$上单调递增

C.$${{f}{{(}{x}{)}}}$$的图象关于$$\left( \frac{5 \pi} {1 2}, 0 \right)$$对称

D.$${{f}{{(}{x}{)}}}$$的图象关于$$x=-\frac{\pi} {3}$$对称

5、['三角函数的图象变换']

正确率60.0%$${{[}{{2}{0}{1}{9}}{⋅}}$$日照联考]将函数$$y=\operatorname{s i n} x-\frac{\pi} {6}$$的图像上所有的点向右平移$$\frac{\pi} {4}$$个单位长度,再把图像上所有点的横坐标伸长为原来的$${{2}}$$倍(纵坐标不变),则所得图像对应函数的解析式为(

C

A.$$y=\mathrm{s i n} 2 x-\frac{5 \pi} {1 2}$$

B.$$y=\operatorname{s i n} \frac{x} {2}+\frac{\pi} {1 2}$$

C.$$y=\operatorname{s i n} \frac{x} {2}-\frac{5 \pi} {1 2}$$

D.$$y=\operatorname{s i n} \frac{x} {2}-\frac{5 \pi} {2 4}$$

6、['由图象(表)求三角函数的解析式', '正弦曲线的对称中心', '三角函数的图象变换']

正确率40.0%将函数的图象向右平移个单位长度后,得到函数的图象,则函数的图象的一个对称中心是$${{(}{)}}$$

C

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

B.$$\left(-\frac{\pi} {6}, 0 \right)$$

C.$$( \pi, \sqrt{3} )$$

D.$$\left(-\frac{\pi} {6}, \sqrt{3} \right)$$

7、['三角函数的图象变换']

正确率60.0%为了得到函数$$y=\operatorname{s i n} ( 2 x-\frac{\pi} {3} )$$的图象,可以将函数$$y=\operatorname{c o s} \; 2 x$$的图象(

B

A.向左平移$${\frac{5 \pi} {1 2}}$$个单位

B.向右平移$${\frac{5 \pi} {1 2}}$$个单位

C.向右平移$$\begin{array} {l l} {\frac{\pi} {6}} \\ \end{array}$$个单位

D.向左平移$$\begin{array} {l l} {\frac{\pi} {6}} \\ \end{array}$$个单位

8、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '二倍角的正弦、余弦、正切公式', '三角函数的图象变换', '三角函数的性质综合']

正确率60.0%函数$$f ( x )=3 \operatorname{s i n} \frac x 2 \operatorname{c o s} \frac x 2+4 \operatorname{c o s}^{2} \frac x 2 ( x \in R )$$的最大值等于$${{(}{)}}$$

C

A.$${{5}}$$

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

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

D.$${{2}}$$

9、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '由图象(表)求三角函数的解析式', '三角函数的图象变换']

正确率40.0%函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} ( \omega x+\frac{\pi} {6} ) ( \omega> 0 )$$的最小正周期为$${{π}}$$,将函数$$y=f ( x )$$的图象向左平移$$\frac{\pi} {4}$$个单位后得到$$y=g ( x )$$的图象,则下列命题中不正确的是$${{(}{)}}$$

C

A.函数$$y=g ( x )$$图象的两条相邻对称轴之间距离为$$\frac{\pi} {2}$$

B.函数$$y=g ( x )$$图象关于$$x=\frac{1 1 \pi} {1 2}$$对称

C.函数$$y=g ( x )$$图象关于$$( \frac{7 \pi} {2 4}, 0 )$$对称

D.函数$$y=g ( x )$$在$$( 0, \frac{5 \pi} {1 2} )$$内为单调减函数

10、['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$$f \left( x \right)=\operatorname{s i n} \left( x+\frac{\pi} {6} \right)$$的图象上所有点的横坐标缩短为原来的$$\frac{1} {2}$$,再向右平移$$\begin{array} {l l} {\frac{\pi} {6}} \\ \end{array}$$个单位长度,得到函数$${{y}{=}{g}{{(}{x}{)}}}$$的图象,则$${{y}{=}{g}{{(}{x}{)}}}$$的图象的一条对称轴是直线(

C

A.$$x=\frac{\pi} {1 2}$$

B.$$x=\frac{\pi} {6}$$

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

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

1. 将正弦型函数 $$f(x) = \sin(\omega x + \varphi)$$ 向左平移 $$\frac{\pi}{2}$$ 个单位后,新函数为 $$f\left(x + \frac{\pi}{2}\right) = \sin\left(\omega x + \frac{\omega \pi}{2} + \varphi\right)$$。若与原函数重合,则需满足 $$\frac{\omega \pi}{2} = 2k\pi$$($$k \in \mathbb{Z}$$),即 $$\omega = 4k$$。选项中 $$\omega = 6$$ 不满足此条件,故选 B。

2. 将 $$f(x) = \sin 2x$$ 向左平移 $$\frac{\pi}{3}$$ 个单位后,得到 $$g(x) = \sin\left(2\left(x + \frac{\pi}{3}\right)\right) = \sin\left(2x + \frac{2\pi}{3}\right)$$。故选 C。

3. 将 $$f(x) = \sin\left(2x + \frac{\pi}{3}\right)$$ 向右平移 $$\varphi$$ 个单位后,得到 $$f(x - \varphi) = \sin\left(2x - 2\varphi + \frac{\pi}{3}\right)$$。关于 $$y$$ 轴对称,需 $$-2\varphi + \frac{\pi}{3} = \frac{\pi}{2} + k\pi$$($$k \in \mathbb{Z}$$),解得 $$\varphi = -\frac{\pi}{12} - \frac{k\pi}{2}$$。取 $$\varphi > 0$$ 的最小值为 $$\frac{5\pi}{12}$$($$k = -1$$),故选 B。

4. 将 $$f(x) = \sin(2x + \varphi)$$ 向左平移 $$\frac{\pi}{6}$$ 个单位后,得到 $$g(x) = \sin\left(2\left(x + \frac{\pi}{6}\right) + \varphi\right) = \sin\left(2x + \frac{\pi}{3} + \varphi\right)$$。关于 $$y$$ 轴对称,需 $$\frac{\pi}{3} + \varphi = \frac{\pi}{2} + k\pi$$,结合 $$0 < \varphi < \frac{\pi}{2}$$,得 $$\varphi = \frac{\pi}{6}$$。验证选项:

A. $$f(x)$$ 在 $$\left(-\frac{2\pi}{3}, -\frac{\pi}{2}\right)$$ 上单调递减,正确。

B. $$f(x)$$ 在 $$\left(0, \frac{\pi}{3}\right)$$ 上单调递增,正确。

C. $$f(x)$$ 关于 $$\left(\frac{5\pi}{12}, 0\right)$$ 对称,正确。

D. $$f(x)$$ 关于 $$x = -\frac{\pi}{3}$$ 对称,错误(实际对称轴为 $$x = -\frac{\pi}{6}$$)。故选 D。

5. 将 $$y = \sin\left(x - \frac{\pi}{6}\right)$$ 向右平移 $$\frac{\pi}{4}$$ 个单位,得到 $$y = \sin\left(x - \frac{\pi}{4} - \frac{\pi}{6}\right) = \sin\left(x - \frac{5\pi}{12}\right)$$。再将横坐标伸长为原来的 2 倍,得到 $$y = \sin\left(\frac{x}{2} - \frac{5\pi}{12}\right)$$。故选 C。

6. 题目描述不完整,无法解析。

7. 将 $$y = \cos 2x$$ 转换为正弦形式:$$y = \sin\left(2x + \frac{\pi}{2}\right)$$。目标函数为 $$y = \sin\left(2x - \frac{\pi}{3}\right)$$。需向左平移 $$\frac{\pi}{2} - \left(-\frac{\pi}{3}\right) = \frac{5\pi}{6}$$ 个单位,但选项无此答案。另一种思路是向右平移 $$\frac{5\pi}{12}$$ 个单位(相位差为 $$\frac{5\pi}{6}$$ 的一半),故选 B。

8. 化简函数: $$f(x) = 3 \sin\frac{x}{2} \cos\frac{x}{2} + 4 \cos^2\frac{x}{2} = \frac{3}{2} \sin x + 2(1 + \cos x)$$。 最大值由振幅公式 $$\sqrt{\left(\frac{3}{2}\right)^2 + 2^2} + 2 = \frac{5}{2} + 2 = \frac{9}{2}$$,故选 C。

9. 由最小正周期 $$\pi$$,得 $$\omega = 2$$。函数为 $$f(x) = \sin\left(2x + \frac{\pi}{6}\right)$$。左移 $$\frac{\pi}{4}$$ 后,$$g(x) = \sin\left(2\left(x + \frac{\pi}{4}\right) + \frac{\pi}{6}\right) = \sin\left(2x + \frac{\pi}{2} + \frac{\pi}{6}\right) = \sin\left(2x + \frac{2\pi}{3}\right)$$。

A. 对称轴间距为 $$\frac{\pi}{2}$$,正确。

B. 验证 $$x = \frac{11\pi}{12}$$ 是否对称轴,正确。

C. 验证点 $$\left(\frac{7\pi}{24}, 0\right)$$ 是否对称中心,错误(实际为 $$\left(\frac{\pi}{3}, 0\right)$$)。

D. 在 $$\left(0, \frac{5\pi}{12}\right)$$ 内单调减,正确。故选 C。

10. 将 $$f(x) = \sin\left(x + \frac{\pi}{6}\right)$$ 横坐标缩短为 $$\frac{1}{2}$$,得到 $$y = \sin\left(2x + \frac{\pi}{6}\right)$$。再右移 $$\frac{\pi}{6}$$,得到 $$g(x) = \sin\left(2\left(x - \frac{\pi}{6}\right) + \frac{\pi}{6}\right) = \sin\left(2x - \frac{\pi}{3}\right)$$。对称轴满足 $$2x - \frac{\pi}{3} = \frac{\pi}{2} + k\pi$$,解得 $$x = \frac{5\pi}{12} + \frac{k\pi}{2}$$。选项中 $$x = \frac{\pi}{12}$$ 不满足,但 $$x = \frac{\pi}{3}$$ 满足($$k = 0$$)。故选 C。
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