格物学 第五章 三角函数三角函数的拓展与综合

三角函数的性质综合-三角函数的拓展与综合知识点回顾进阶自测题解析-四川省等高一数学必修,平均正确率44.00000000000001%

2025-08-07
三角函数的性质综合-三角函数的拓展与综合知识点回顾进阶自测题解析-四川省等高一数学必修,平均正确率44.00000000000001%
1、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '函数求解析式', '三角函数的性质综合']

正确率60.0%已知函数$$y=A \mathrm{s i n} ( \omega x+\varphi)+m$$的最大值是$${{4}}$$,最小值是$${{0}}$$,最小正周期$$T=\frac{\pi} {2}$$,直线$$x=\frac{\pi} {3}$$是其图像的一条对称轴,则符合条件的一个解析式是(

D

A.$$y=4 \mathrm{s i n} \left( 4 x+\frac{\pi} {6} \right)$$

B.$$y=2 \mathrm{s i n} \left( 2 x+\frac{\pi} {3} \right)+2$$

C.$$y=2 \mathrm{s i n} \left( 4 x+\frac{\pi} {3} \right)+2$$

D.$$y=2 \mathrm{s i n} \left( 4 x+\frac{\pi} {6} \right)+2$$

2、['命题的真假性判断', '三角函数的性质综合']

正确率40.0%设函数$$f \left( x \right)=\left\{\begin{matrix} {1, x \sharp\neq\sharp\neq\sharp\sharp} \\ {0, x \sharp\sharp\sharp\sharp\sharp\sharp\sharp} \\ \end{matrix} \right.$$,则关于函数$${{f}{(}{x}{)}}$$有以下五个命题:
$$\oplus\ \forall x \in R, \ f ( f ( x ) )=1$$;
$$\odot\, \exists x, \, \, \, y \in R, \, \, \, f ( x+y )=f ( x )+f ( y )$$;
$${③}$$函数$${{f}{(}{x}{)}}$$是偶函数;
$${④}$$函数$${{f}{(}{x}{)}}$$是周期函数;
$${⑤}$$函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的图象是两条平行直线.
其中真命题的个数是

B

A.$${{5}}$$

B.$${{4}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{2}}$$

3、['三角函数的图象变换', '三角函数的性质综合']

正确率40.0%已知$$R t \Delta A B C$$的顶点为函数$$f \left( x \right)=\sqrt{2} \operatorname{s i n} \omega x, \ g \left( x \right)=\sqrt{2} \operatorname{c o s} \omega x \left( \omega> 0 \right)$$的图像的三个相邻的交点,则$${{ω}{=}{(}}$$

C

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

B.$${{2}}$$

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

D.$${{2}{π}}$$

4、['正弦(型)函数的单调性', '正弦曲线的对称中心', '正弦(型)函数的周期性', '正弦曲线的对称轴', '函数求解析式', '三角函数的性质综合']

正确率40.0%已知函数$$f \left( x \right)=\operatorname{s i n} ( \omega x+\varphi) \left( \omega> 0, | \varphi| < \frac{\pi} {2} \right)$$,其图像相邻的两个对称中心之间的距离为$$\frac{\pi} {4},$$且有一条对称轴为直线$$x=\frac{\pi} {2 4}$$,则下列判断正确的是(

C

A.函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$的最小正周期为$${{4}{π}}$$

B.函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$的图象关于直线$$x=-\frac{7 \pi} {2 4}$$对称

C.函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$在区间$$\left[ \frac{7 \pi} {2 4}, \frac{1 3 \pi} {2 4} \right]$$上单调递增

D.函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$的图像关于点$$\left( \frac{7 \pi} {2 4}, 0 \right)$$对称

5、['两角和与差的余弦公式', '三角函数的性质综合', '利用sinθ±cosθ与sinθcosθ之间的关系求值', '二次函数的图象分析与判断']

正确率40.0%函数$$y=\operatorname{s i n} 2 x-2 \sqrt{2} \operatorname{c o s} ( \frac{\pi} {4}+x )$$的最大值是(

A

A.$${{2}}$$

B.$${\sqrt {3}}$$

C.$${{2}{\sqrt {3}}{−}{1}}$$

D.$${{2}{\sqrt {2}}{−}{1}}$$

6、['利用函数单调性求参数的取值范围', '在给定区间上恒成立问题', '函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '辅助角公式', '半角公式', '三角函数的性质综合']

正确率60.0%不等式$$\sqrt{2} \operatorname{s i n} \frac{x} {4} \operatorname{c o s} \frac{x} {4} \!+\! \sqrt{6} \operatorname{c o s}^{2} \frac{x} {4} \!-\! \frac{\sqrt{6}} {2} \!-\! m \! \geq\! 0$$对于$$x \in[-\frac{\pi} {3}, \frac{\pi} {3} ]$$恒成立,则实数$${{m}}$$的取值范围是(

B

A.$$(-\infty,-\sqrt{2} )$$

B.$$(-\infty, \frac{\sqrt{2}} {2} ]$$

C.$$[ \frac{\sqrt2} {2}, \sqrt2 ]$$

D.$${{[}{\sqrt {2}}{{,}{+}{∞}{)}}}$$

7、['正弦(型)函数的单调性', '由y=sin x 的图像得到y=A sin(wx+φ)(A>0,w>0)的图象变换过程', '正弦(型)函数的周期性', '正弦曲线的对称轴', '辅助角公式', '二倍角的正弦、余弦、正切公式', '三角函数的图象变换', '命题的真假性判断', '三角函数的性质综合']

正确率40.0%已知$$f \left( x \right)=4 \operatorname{c o s} x \operatorname{c o s} \left( x+\frac{\pi} {3} \right)$$,则下列说法中错误的是$${{(}{)}}$$

C

A.函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$的最小正周期为$${{π}}$$

B.函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$在$$[-\frac{\pi} {6}, \frac{\pi} {1 2} ]$$上单调递减

C.函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$的图象可以由函数$$y=\operatorname{c o s} \Bigl( 2 x+\frac{\pi} {3} \Bigr)+1$$图象上各点的横坐标不变,纵坐标伸长为原来的$${{2}}$$倍得到

D.$$\left( \frac{7 \pi} {1 2}, 1 \right)$$是函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$图象的一个对称中心

8、['函数奇偶性的应用', '函数单调性的判断', '三角函数的性质综合']

正确率60.0%已知偶函数$${{y}{=}{f}{{(}{x}{)}}}$$,当$$x \in(-1, 0 )$$时,$$f \left( x \right)=2^{-x}$$,若$${{α}{,}{β}}$$为锐角三角形的两个内角,则(

B

A.$$f \, ( \mathrm{s i n} \alpha) > f \, ( \mathrm{s i n} \beta)$$

B.$$f \, ( \mathrm{s i n} \alpha) > f \, ( \mathrm{c o s} \beta)$$

C.$$f \left( \mathrm{c o s} \alpha\right) > f \left( \mathrm{c o s} \beta\right)$$

D.$$f \left( \mathrm{c o s} \alpha\right) > f \left( \mathrm{s i n} \beta\right)$$

9、['三角函数与二次函数的综合应用', '二倍角的正弦、余弦、正切公式', '命题的真假性判断', '三角函数的性质综合', '函数零点个数的判定']

正确率40.0%设函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} \right) ~=\operatorname{c o s} | 2 x |+| \operatorname{s i n} x |$$,下述四个结论:
$$\odot f \left( x \right)$$是偶函数;
$$\odot f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)$$的最小正周期为$${{π}}$$;
$$\odot f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)$$的最小值为$${{0}}$$;
$$\textcircled{4} \textit{f} ( \textbf{x} )$$在$$[ 0, ~ 2 \pi]$$上有$${{3}}$$个零点.
其中所有正确结论的编号是(

B

A.$${①{②}}$$

B.$${①{②}{③}}$$

C.$${①{③}{④}}$$

D.$${②{③}{④}}$$

10、['二倍角的正弦、余弦、正切公式', '三角函数的性质综合', '二次函数的图象分析与判断']

正确率19.999999999999996%已知$$f ( x )=\operatorname{c o s} 2 x-a \operatorname{s i n} x$$在区间$$\left( \frac{\pi} {6}, \frac{\pi} {2} \right)$$上是增函数,则实数$${{a}}$$的取值范围为(

D

A.$${{[}{−}{2}}$$,$${{+}{∞}{)}}$$

B.$${{(}{−}{2}}$$,$${{+}{∞}{)}}$$

C.$${{(}{−}{∞}}$$,$${{−}{4}{)}}$$

D.$${{(}{−}{∞}}$$,$${{−}{4}{]}}$$

1. 解析:根据题意,函数的最大值为4,最小值为0,因此振幅$$A=\frac{4-0}{2}=2$$,平均值$$m=\frac{4+0}{2}=2$$。周期$$T=\frac{\pi}{2}$$,则$$\omega=\frac{2\pi}{T}=4$$。对称轴为$$x=\frac{\pi}{3}$$,代入函数得$$\sin\left(4\cdot\frac{\pi}{3}+\varphi\right)=\pm1$$,即$$\frac{4\pi}{3}+\varphi=\frac{\pi}{2}+k\pi$$,解得$$\varphi=-\frac{5\pi}{6}+k\pi$$。选项C满足$$\varphi=\frac{\pi}{3}$$(当$$k=1$$时),且其他参数也符合,故选C。

2. 解析:函数$$f(x)$$为狄利克雷函数,其性质如下:
  • 命题①:$$f(x)$$取值0或1,$$f(f(x))=1$$恒成立,正确。
  • 命题②:当$$x$$和$$y$$均为有理数时,$$f(x+y)=f(x)+f(y)$$成立,正确。
  • 命题③:$$f(-x)=f(x)$$,是偶函数,正确。
  • 命题④:任意非零有理数均为周期,是周期函数,正确。
  • 命题⑤:图像为无限多点,非直线,错误。
综上,真命题有4个,选B。

3. 解析:两函数交点满足$$\sqrt{2}\sin\omega x=\sqrt{2}\cos\omega x$$,即$$\tan\omega x=1$$,解得$$\omega x=\frac{\pi}{4}+k\pi$$。设三个相邻交点为$$x_1$$, $$x_2$$, $$x_3$$,则$$x_2-x_1=x_3-x_2=\frac{\pi}{\omega}$$。由于构成直角三角形,斜边为$$\frac{2\pi}{\omega}$$,另两边为$$\frac{\pi}{\omega}$$,由勾股定理得$$\left(\frac{2\pi}{\omega}\right)^2=2\left(\frac{\pi}{\omega}\right)^2$$,解得$$\omega=2$$,选B。

4. 解析:对称中心间距为$$\frac{\pi}{4}$$,故周期$$T=\frac{\pi}{2}$$,$$\omega=4$$。对称轴为$$x=\frac{\pi}{24}$$,代入得$$4\cdot\frac{\pi}{24}+\varphi=\frac{\pi}{2}+k\pi$$,解得$$\varphi=\frac{\pi}{3}+k\pi$$。由$$|\varphi|<\frac{\pi}{2}$$,取$$\varphi=\frac{\pi}{3}$$。验证选项:
  • A错误,周期为$$\frac{\pi}{2}$$。
  • B正确,$$x=-\frac{7\pi}{24}$$与$$x=\frac{\pi}{24}$$关于对称中心对称。
  • C正确,函数在$$\left[\frac{7\pi}{24}, \frac{13\pi}{24}\right]$$上单调递增。
  • D错误,$$\left(\frac{7\pi}{24}, 0\right)$$不是对称中心。
选C。

5. 解析:化简函数$$y=\sin 2x-2\sqrt{2}\cos\left(\frac{\pi}{4}+x\right)$$。利用$$\cos\left(\frac{\pi}{4}+x\right)=\frac{\sqrt{2}}{2}(\cos x-\sin x)$$,得$$y=\sin 2x-2(\cos x-\sin x)$$。设$$t=\sin x+\cos x$$,则$$\sin 2x=t^2-1$$,函数化为$$y=t^2-1-2(\sqrt{2-t^2}-t)$$。求导或配方法可得最大值为2,选A。

6. 解析:不等式化为$$\frac{\sqrt{2}}{2}\sin\frac{x}{2}+\frac{\sqrt{6}}{2}\left(1+\cos\frac{x}{2}\right)-\frac{\sqrt{6}}{2}\geq m$$,即$$\sin\left(\frac{x}{2}+\frac{\pi}{3}\right)\geq m$$。对于$$x\in\left[-\frac{\pi}{3}, \frac{\pi}{3}\right]$$,$$\frac{x}{2}+\frac{\pi}{3}\in\left[\frac{\pi}{6}, \frac{\pi}{2}\right]$$,$$\sin$$函数最小值为$$\frac{1}{2}$$。故$$m\leq\frac{\sqrt{2}}{2}$$,选B。

7. 解析:函数$$f(x)=4\cos x\cos\left(x+\frac{\pi}{3}\right)$$化简为$$f(x)=2\cos\left(2x+\frac{\pi}{3}\right)+1$$。分析选项:

  • A正确,周期为$$\pi$$。
  • B错误,函数在$$\left[-\frac{\pi}{6}, \frac{\pi}{12}\right]$$上单调递增。
  • C错误,变换后应为$$y=2\cos\left(2x+\frac{\pi}{3}\right)+2$$。
  • D正确,$$x=\frac{7\pi}{12}$$时$$f(x)=1$$。
选B。

8. 解析:偶函数$$f(x)$$在$$(-1,0)$$递减,则在$$(0,1)$$递增。锐角三角形中$$\alpha+\beta>\frac{\pi}{2}$$,故$$\sin\alpha>\cos\beta$$,且$$\cos\alpha<\sin\beta$$。因此$$f(\sin\alpha)>f(\cos\beta)$$,选B。

9. 解析:函数$$f(x)=\cos|2x|+|\sin x|$$分析如下:
  • ①正确,$$f(-x)=f(x)$$。
  • ②错误,周期为$$\pi$$,但$$\cos|2x|$$周期为$$\frac{\pi}{2}$$,整体周期为$$\pi$$。
  • ③错误,最小值为$$\cos 0+0=1$$。
  • ④正确,在$$[0,2\pi]$$上有3个零点($$x=0, \pi, 2\pi$$)。
选A。

10. 解析:函数$$f(x)=\cos 2x-a\sin x$$在$$\left(\frac{\pi}{6}, \frac{\pi}{2}\right)$$上增,导数$$f'(x)=-2\sin 2x-a\cos x\geq0$$。化简为$$-4\sin x\cos x-a\cos x\geq0$$,即$$\cos x(-4\sin x-a)\geq0$$。在区间内$$\cos x>0$$,故$$-4\sin x-a\geq0$$,即$$a\leq-4\sin x$$。由于$$\sin x\in\left(\frac{1}{2},1\right)$$,$$a\leq-4\cdot1=-4$$,选D。

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