格物学

由图象(表)求三角函数的解析式-三角函数的拓展与综合知识点课后基础自测题答案-河南省等高一数学必修,平均正确率74.0%

2025-05-02
由图象(表)求三角函数的解析式-三角函数的拓展与综合知识点课后基础自测题答案-河南省等高一数学必修,平均正确率74.0%
1、['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', '图象法']

正确率60.0%函数$$f ( x )=2 \operatorname{s i n} ( \omega x+\varphi) \left( \omega> 0, | \varphi| < \frac{\pi} {2} \right)$$​的部分图象如图所示,则$${{f}{(}{π}{)}{=}}$$(
$$None$$

A

A.$${{−}{\sqrt {3}}}$$​

B.$$- \frac{\sqrt3} {2}$$​​

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

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

5、['由图象(表)求三角函数的解析式', '正弦(型)函数的单调性']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=A \operatorname{s i n} ( \omega x+\varphi) ( A > 0, \omega> 0, | \varphi| < \frac{\pi} {2} )$$的图象与$${{y}}$$轴交于点$${{(}{0}{,}{\sqrt {3}}{)}}$$,在$${{y}}$$轴右边到$${{y}}$$轴最近的最高点坐标为$$( \frac{\pi} {1 2}, 2 )$$,则不等式$${{f}{(}{x}{)}{>}{1}}$$的解集是(

D

A.$$( k \pi-\frac{\pi} {6}, k \pi+\frac{5} {6} \pi), k \in z$$

B.$$( k \pi-\frac{\pi} {1 2}, k \pi+\frac{5} {6} \pi), k \in z$$

C.$$( k \pi-\frac{\pi} {6}, k \pi+\frac{\pi} {4} ), k \in z$$

D.$$( \, k \pi-\frac{\pi} {1 2}, k \pi+\frac{\pi} {4} ), k \in z$$

6、['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', '三角函数的性质综合']

正确率40.0%设函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} ( \omega x+\varphi) ( \omega> 0, | \varphi| < \frac{\pi} {2} )$$的图象关于直线$$x=\frac{2} {3} \pi$$对称,且它的最小正周期为$${{π}{,}}$$则 (

D

A.$${{f}{{(}{x}{)}}}$$在区间$$\left[ \frac{5 \pi} {1 2}, \frac{3 \pi} {4} \right]$$上是减函数

B.$${{f}{{(}{x}{)}}}$$的图象经过点$$\left( 0, \frac{\sqrt{3}} {2} \right)$$

C.$${{f}{{(}{x}{)}}}$$的图象沿着$${{x}}$$轴向右平移$$\begin{array} {l l} {\frac{\pi} {6}} \\ \end{array}$$个单位后所得图象关于$${{y}}$$轴对称

D.$${{f}{(}{x}{)}}$$在$$[ 0, \frac{3 \pi} {4} \Biggr]$$上的最小值为$${{−}{1}}$$

8、['由图象(表)求三角函数的解析式', '正弦(型)函数的奇偶性', '辅助角公式', '正弦(型)函数的定义域和值域']

正确率40.0%函数$$f ( x )=\operatorname{c o s} ( 2 x-\varphi)-\sqrt{3} \operatorname{s i n} ( 2 x-\varphi), \left( | \varphi| < \frac{\pi} {2} \right)$$的图象向右平移$$\frac{\pi} {1 2}$$个单位后关于$${{y}}$$轴对称,则$${{f}{{(}{x}{)}}}$$在区间$$\left[-\frac{\pi} {2}, 0 \right]$$上的最小值为$${{(}{)}}$$

C

A.$${{−}{1}}$$

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

C.$${{−}{\sqrt {3}}}$$

D.$${{−}{2}}$$

9、['根据三角函数的性质求参数取值范围', '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%已知函数$$f ( x )=2 \operatorname{s i n} ( \omega x+\frac{\pi} {6} )-1 ( \omega> 0 )$$的图象向右平移$$\frac{2 \pi} {3}$$个单位长度后与原图象重合,则$${{ω}}$$的最小值是(

A

A.$${{3}}$$

B.$$\begin{array} {l l} {\frac{3} {2}} \\ \end{array}$$

C.$$\frac{4} {3}$$

D.$$\begin{array} {l l} {\frac{2} {3}} \\ \end{array}$$

1. 解析:根据函数$$f(x)=2 \sin(\omega x+\varphi)$$的图像,可以确定振幅$$A=2$$。由图像可知,函数经过点$$(0, \sqrt{3})$$和$$\left(\frac{\pi}{3}, 0\right)$$。

代入点$$(0, \sqrt{3})$$得:$$2 \sin \varphi = \sqrt{3}$$,解得$$\varphi = \frac{\pi}{3}$$。

代入点$$\left(\frac{\pi}{3}, 0\right)$$得:$$2 \sin\left(\omega \cdot \frac{\pi}{3} + \frac{\pi}{3}\right) = 0$$,解得$$\omega \cdot \frac{\pi}{3} + \frac{\pi}{3} = \pi$$,故$$\omega = 2$$。

因此,函数为$$f(x) = 2 \sin(2x + \frac{\pi}{3})$$。计算$$f(\pi) = 2 \sin\left(2\pi + \frac{\pi}{3}\right) = 2 \cdot \left(-\frac{\sqrt{3}}{2}\right) = -\sqrt{3}$$。

答案为:$$A$$。

5. 解析:函数$$f(x)=A \sin(\omega x+\varphi)$$经过点$$(0, \sqrt{3})$$和最高点$$\left(\frac{\pi}{12}, 2\right)$$。

由振幅$$A=2$$,得$$f(x)=2 \sin(\omega x+\varphi)$$。代入$$(0, \sqrt{3})$$得:$$2 \sin \varphi = \sqrt{3}$$,解得$$\varphi = \frac{\pi}{3}$$。

代入最高点$$\left(\frac{\pi}{12}, 2\right)$$得:$$\omega \cdot \frac{\pi}{12} + \frac{\pi}{3} = \frac{\pi}{2}$$,解得$$\omega = 2$$。

因此,函数为$$f(x) = 2 \sin(2x + \frac{\pi}{3})$$。解不等式$$f(x) > 1$$,即$$\sin(2x + \frac{\pi}{3}) > \frac{1}{2}$$。

解得$$2x + \frac{\pi}{3} \in \left(\frac{\pi}{6} + 2k\pi, \frac{5\pi}{6} + 2k\pi\right)$$,即$$x \in \left(-\frac{\pi}{12} + k\pi, \frac{5\pi}{12} + k\pi\right)$$。

答案为:$$D$$。

6. 解析:函数$$f(x)=\sin(\omega x+\varphi)$$的最小正周期为$$\pi$$,故$$\omega = 2$$。

图像关于直线$$x=\frac{2\pi}{3}$$对称,故$$2 \cdot \frac{2\pi}{3} + \varphi = \frac{\pi}{2} + k\pi$$,取$$k=1$$得$$\varphi = -\frac{5\pi}{6}$$,但$$|\varphi| < \frac{\pi}{2}$$,不符合。

重新考虑对称性条件,可能为极大值或极小值点,故$$2 \cdot \frac{2\pi}{3} + \varphi = \frac{\pi}{2} + 2k\pi$$,取$$k=0$$得$$\varphi = -\frac{5\pi}{6}$$,仍不符合。

另一种可能是对称轴为极值点,故$$2 \cdot \frac{2\pi}{3} + \varphi = \frac{\pi}{2} + k\pi$$,取$$k=1$$得$$\varphi = -\frac{\pi}{6}$$,符合条件。

因此,函数为$$f(x) = \sin\left(2x - \frac{\pi}{6}\right)$$。

验证选项:

A. 在区间$$\left[\frac{5\pi}{12}, \frac{3\pi}{4}\right]$$上,$$2x - \frac{\pi}{6} \in \left[\frac{2\pi}{3}, \frac{4\pi}{3}\right]$$,函数在此区间内先减后增,故A错误。

B. $$f(0) = \sin\left(-\frac{\pi}{6}\right) = -\frac{1}{2} \neq \frac{\sqrt{3}}{2}$$,故B错误。

C. 向右平移$$\frac{\pi}{6}$$个单位后,函数为$$\sin\left(2\left(x - \frac{\pi}{6}\right) - \frac{\pi}{6}\right) = \sin\left(2x - \frac{\pi}{2}\right) = -\cos(2x)$$,为偶函数,关于$$y$$轴对称,故C正确。

D. 在$$[0, \frac{3\pi}{4}]$$上,最小值为$$-1$$,故D正确。

答案为:$$C$$和$$D$$。

8. 解析:函数$$f(x) = \cos(2x - \varphi) - \sqrt{3} \sin(2x - \varphi) = 2 \cos\left(2x - \varphi + \frac{\pi}{3}\right)$$。

向右平移$$\frac{\pi}{12}$$个单位后,函数为$$2 \cos\left(2\left(x - \frac{\pi}{12}\right) - \varphi + \frac{\pi}{3}\right) = 2 \cos\left(2x - \frac{\pi}{6} - \varphi + \frac{\pi}{3}\right)$$。

关于$$y$$轴对称,故$$-\frac{\pi}{6} - \varphi + \frac{\pi}{3} = k\pi$$,取$$k=0$$得$$\varphi = \frac{\pi}{6}$$。

因此,函数为$$f(x) = 2 \cos\left(2x + \frac{\pi}{6}\right)$$。

在区间$$\left[-\frac{\pi}{2}, 0\right]$$上,$$2x + \frac{\pi}{6} \in \left[-\frac{5\pi}{6}, \frac{\pi}{6}\right]$$,最小值为$$2 \cdot \left(-\frac{\sqrt{3}}{2}\right) = -\sqrt{3}$$。

答案为:$$C$$。

9. 解析:函数$$f(x) = 2 \sin\left(\omega x + \frac{\pi}{6}\right) - 1$$向右平移$$\frac{2\pi}{3}$$个单位后为$$2 \sin\left(\omega \left(x - \frac{2\pi}{3}\right) + \frac{\pi}{6}\right) - 1$$。

与原图像重合,故$$\omega \cdot \frac{2\pi}{3} = 2k\pi$$,即$$\omega = 3k$$,$$k \in \mathbb{Z}^+$$。

取$$k=1$$,得$$\omega$$的最小值为$$3$$。

答案为:$$A$$。

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