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选择题自测题解析-北京市等高一数学必修,平均正确率48.0%

2025-06-23
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选择题自测题解析-北京市等高一数学必修,平均正确率48.0%
1、['三角恒等变换综合应用', '三角函数的图象变换', '三角函数的性质综合']

正确率60.0%若将函数$$f \left( \begin{matrix} {\hfill} \\ {\hfill} \\ \end{matrix} \right)=\operatorname{c o s}^{2} x \left( \begin{matrix} {\hfill} \\ {\hfill} \\ \end{matrix} \right) \ \left( \begin{matrix} {\hfill} \\ {\hfill} \\ \end{matrix} \right)$$图象上所有点的横坐标伸长为原来的$${{2}}$$倍(纵坐标不变),得到函数$$y=g \emph{\left( x \right)}$$的图象,则函数$$y=g \emph{\left( x \right)}$$的单调递减区间为(

A

A.$$[-\frac{\pi} {2}+k \pi, \ k \pi] \ ( \ k \in Z )$$

B.$$[ k \pi, \mathrm{~} \frac{\pi} {2}+k \pi] \mathrm{~ ( ~ k \in~ Z ~ ) ~}$$

C.$$[-{\frac{\pi} {8}}+{\frac{1} {4}} k \pi, ~ {\frac{1} {4}} k \pi] ~ ( ~ k \in Z )$$

D.$$[ {\frac{1} {4}} k \pi, \ {\frac{\pi} {8}}+{\frac{1} {4}} k \pi] \ ( \ k \in Z )$$

2、['实数指数幂的运算性质', '抽象函数的应用', '对数的运算性质', '三角函数的性质综合', '函数性质的综合应用']

正确率60.0%给出下列三个等式:$$f ( x y )=f ( x )+f ( y )$$,$$f ( x+y )=f ( x ) f ( y )$$,$$f ( x+y )=\frac{f ( x )+f ( y )} {1-f ( x ) f ( y )}$$​​​.下列函数中不满足其中任何一个等式的是(

B

A.$$f ( x )=3^{x}$$​

B.$$f ( x )=\operatorname{s i n} x$$​

C.$$f ( x )=\operatorname{l o g}_{2} x$$​

D.$$f ( x )=\operatorname{t a n} x$$​

3、['正弦(型)函数的定义域和值域', '三角函数的性质综合', '方程的解集']

正确率60.0%当$$x \in[-\frac{\pi} {2}, \ \frac{\pi} {2} ]$$时,关于$${{x}}$$的方程$$\sqrt{3} \operatorname{s i n} x-\operatorname{c o s} x-m=0$$有解,则实数$${{m}}$$的取值范围为(

B

A.$$(-2, ~ \sqrt{3} )$$

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

C.$$(-\sqrt{3}, ~ \sqrt{3} )$$

D.$$[-\sqrt{3}, ~ \sqrt{3} ]$$

4、['辅助角公式', '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$$f ( x )=\operatorname{s i n} x \operatorname{c o s} x+\sqrt{3} \mathrm{c o s}^{2} x-\frac{\sqrt{3}} {2}$$,将$${{f}{(}{x}{)}}$$的图象向右平移$$\begin{array} {l l} {\frac{\pi} {6}} \\ \end{array}$$个单位,再向上平移$${{1}}$$个单位,得到$$y=g ( x )$$的图象,若对任意实数$${{x}}$$,都有$$g ( a-x )=g ( a+x )$$成立,则$$g ( a+\frac{\pi} {4} )=\And$$

B

A.$$1+\frac{\sqrt2} {2}$$

B.$${{1}}$$

C.$$1-\frac{\sqrt{2}} {2}$$

D.$${{0}}$$

5、['直线的点斜式方程', '三角形的面积(公式)', '三角函数的性质综合']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} \pi x$$和函数$$g ( x )=\operatorname{c o s} \pi x$$在区间$$[ 0, 2 ]$$上的图像交于$${{A}{,}{B}}$$两点,则$${{△}{O}{A}{B}}$$的面积是

A

A.$$\frac{3 \sqrt2} {8}$$

B.$$\frac{\sqrt2} {2}$$

C.$$\frac{5 \sqrt2} {8}$$

D.$$\frac{3 \sqrt2} {4}$$

6、['角α与π±α的三角函数值之间的关系', '角α与π/2±α的三角函数值之间的关系', '正弦曲线的对称中心', '三角函数的性质综合']

正确率40.0%关于函数$$f \left( x \right)=3 \operatorname{c o s} \left( 2 x-\frac{\pi} {3} \right)+1, x \in R$$,下列命题正确的是$${{(}{)}}$$

B

A.若$$f ( x_{1} )=f ( x_{2} )=0$$,则$${{x}_{1}{−}{{x}_{2}}}$$是$$\frac{\pi} {2}$$的整数倍

B.$${{f}{(}{x}{)}}$$的表达式可改写为$$f ( x )=3 \mathrm{s i n} ( 2 x+\frac{\pi} {6} )+1$$

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

D.$${{f}{(}{x}{)}}$$的图象关于直线$$x=-\frac{\pi} {1 2}$$对称

7、['三角函数的性质综合']

正确率60.0%已知定义在$${{R}}$$上的奇函数$$f ( x )=2 \operatorname{s i n} ( \omega x+\varphi) ( \omega> 0, 0 < \varphi< 2 \pi)$$满足$$f ( \frac{\pi} {4}+x )=f ( \frac{\pi} {4}-x )$$,则当$${{ω}}$$取最小值时,$${{f}{(}{x}{)}}$$在区间$$[-m, m ] ( m > 0 )$$上是单调函数,则$${{m}}$$的最大值为$${{(}{)}}$$

C

A.$${{π}}$$

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

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

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

8、['正弦曲线的对称轴', '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40.0%将函数$$f ( x )=\sqrt{3} \operatorname{s i n} x \operatorname{c o s} x-\operatorname{c o s}^{2} x$$的图象上各点沿$${{x}}$$轴向左平移$$\begin{array} {l l} {\frac{\pi} {6}} \\ \end{array}$$个单位,得到函数$$y=g ( x )$$的图象,则$$y=g ( x )$$的一条对称轴是$${{(}{)}}$$

A

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

B.$$x=\frac{\pi} {4}$$

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

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

9、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '导数与极值', '三角函数的性质综合']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=2 | \operatorname{s i n} x | \operatorname{c o s} x+\sqrt{3} \operatorname{c o s} 2 x$$,给出下列结论:
的图象关于直线$$x=\frac{\pi} {1 2}$$对称;
的值域为$$[-2, 2 ]$$;
$$\odot f ( x )$$在$$[ \frac{\pi} {1 2}, \frac{7 \pi} {1 2} ]$$上是减函数;
$${④{0}}$$是$${{f}{(}{x}{)}}$$的极大值点,其中正确的结论有(

B

A.$${①{④}}$$

B.$${②{③}}$$

C.$${①{②}{③}}$$

D.$${①{②}{④}}$$

10、['三角函数的性质综合']

正确率40.0%给出下列命题:
$${①}$$正切函数图象的对称中心是唯一的;
$${②}$$若函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$的图像关于直线$$x \!=\! \frac{\pi} {2}$$对称,则这样的函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$是不唯一的;
$${③}$$若$${{x}_{1}{,}{{x}_{2}}}$$是第一象限角,且$${{x}_{1}{>}{{x}_{2}}}$$,则$$\operatorname{s i n} x_{1} \! > \operatorname{s i n} x_{2}$$;
$${④}$$若$${{f}{{(}{x}{)}}}$$是定义在$${{R}}$$上的奇函数,它的最小正周期是$${{T}}$$,则$$f \left(-\frac{T} {2} \right)=0$$.

B

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{4}}$$

1. 首先将函数$$f(x) = \cos^2 x$$化简为$$f(x) = \frac{1 + \cos 2x}{2}$$。横坐标伸长为原来的2倍后,得到$$g(x) = \frac{1 + \cos x}{2}$$。求单调递减区间即求$$\cos x$$的单调递减区间,为$$[2k\pi, \pi + 2k\pi]$$,对应选项B。

2. 分析各选项是否满足给定的函数等式:

A. $$f(x) = 3^x$$满足$$f(x+y) = f(x)f(y)$$。

B. $$f(x) = \sin x$$不满足任何给定等式。

C. $$f(x) = \log_2 x$$满足$$f(xy) = f(x) + f(y)$$。

D. $$f(x) = \tan x$$满足$$f(x+y) = \frac{f(x) + f(y)}{1 - f(x)f(y)}$$。

因此,不满足任何等式的函数是B。

3. 方程$$\sqrt{3}\sin x - \cos x = m$$可化为$$2\sin\left(x - \frac{\pi}{6}\right) = m$$。由于$$x \in \left[-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2}\right]$$,$$x - \frac{\pi}{6} \in \left[-\frac{2\pi}{3}, \frac{\pi}{3}\right]$$,$$\sin\left(x - \frac{\pi}{6}\right) \in \left[-1, \frac{\sqrt{3}}{2}\right]$$,故$$m \in [-2, \sqrt{3}]$$,选项B。

4. 化简$$f(x) = \sin x \cos x + \sqrt{3} \cos^2 x - \frac{\sqrt{3}}{2}$$:

$$f(x) = \frac{1}{2}\sin 2x + \frac{\sqrt{3}}{2}(1 + \cos 2x) - \frac{\sqrt{3}}{2} = \frac{1}{2}\sin 2x + \frac{\sqrt{3}}{2}\cos 2x = \sin\left(2x + \frac{\pi}{3}\right)$$。

平移后得到$$g(x) = \sin\left(2\left(x - \frac{\pi}{6}\right) + \frac{\pi}{3}\right) + 1 = \sin 2x + 1$$。

由$$g(a-x) = g(a+x)$$可知对称轴为$$x = a$$,故$$a = \frac{\pi}{4} + k\frac{\pi}{2}$$。计算$$g\left(a + \frac{\pi}{4}\right) = 1 + \sin\left(\frac{\pi}{2} + 2k\pi\right) = 2$$,但选项中没有2,可能题目描述有误。

5. 解$$\sin \pi x = \cos \pi x$$得$$x = \frac{1}{4} + k$$,在$$[0, 2]$$内交点为$$A\left(\frac{1}{4}, \frac{\sqrt{2}}{2}\right)$$和$$B\left(\frac{5}{4}, -\frac{\sqrt{2}}{2}\right)$$。计算面积$$\frac{1}{2} \times 1 \times \left(\frac{\sqrt{2}}{2} + \frac{\sqrt{2}}{2}\right) = \frac{\sqrt{2}}{2}$$,选项B。

6. 分析选项:

A. 错误,$$x_1 - x_2$$可以是$$\frac{\pi}{2}$$的整数倍,但不一定是。

B. 正确,$$3\cos\left(2x - \frac{\pi}{3}\right) + 1 = 3\sin\left(2x + \frac{\pi}{6}\right) + 1$$。

C. 错误,对称中心应为$$\left(\frac{5\pi}{12}, 1\right)$$。

D. 错误,对称轴需验证。

正确选项是B。

7. 由奇函数性质及对称性得$$\varphi = \frac{\pi}{2}$$,且$$\omega = 2$$。函数为$$f(x) = 2\sin(2x + \frac{\pi}{2})$$。单调递增区间为$$-\frac{\pi}{2} + 2k\pi \leq 2x + \frac{\pi}{2} \leq \frac{\pi}{2} + 2k\pi$$,即$$- \frac{\pi}{2} + k\pi \leq x \leq k\pi$$。最大$$m$$为$$\frac{\pi}{4}$$,选项C。

8. 化简$$f(x) = \frac{\sqrt{3}}{2}\sin 2x - \frac{1 + \cos 2x}{2} = \sin\left(2x - \frac{\pi}{6}\right) - \frac{1}{2}$$。向左平移$$\frac{\pi}{6}$$得$$g(x) = \sin\left(2\left(x + \frac{\pi}{6}\right) - \frac{\pi}{6}\right) - \frac{1}{2} = \sin\left(2x + \frac{\pi}{6}\right) - \frac{1}{2}$$。对称轴满足$$2x + \frac{\pi}{6} = \frac{\pi}{2} + k\pi$$,即$$x = \frac{\pi}{6} + \frac{k\pi}{2}$$,选项A。

9. 分析函数$$f(x) = 2|\sin x|\cos x + \sqrt{3}\cos 2x$$:

① 对称性验证正确。

② 值域为$$[-2, 2]$$正确。

③ 在$$\left[\frac{\pi}{12}, \frac{7\pi}{12}\right]$$上不完全是减函数。

④ $$x = 0$$是极大值点正确。

正确选项是D。

10. 分析命题:

① 错误,正切函数对称中心为$$\left(\frac{k\pi}{2}, 0\right)$$不唯一。

② 正确,如$$\cos x$$和$$\cos 2x$$均关于$$x = \frac{\pi}{2}$$对称。

③ 错误,第一象限角$$\sin x$$不一定单调递增。

④ 正确,奇函数周期$$T$$满足$$f\left(-\frac{T}{2}\right) = -f\left(\frac{T}{2}\right) = -f\left(-\frac{T}{2}\right)$$,故$$f\left(-\frac{T}{2}\right) = 0$$。

正确命题有2个,选项B。

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