正确率60.0%同时满足$$f ( x+\pi)=f ( x )$$与$$f \left( \frac{\pi} {4}+x \right)=f \left( \frac{\pi} {4}-x \right)$$的函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的解析式可以是()
D
A.$$f ( x )=\operatorname{c o s} 2 x$$
B.$$f ( x )=\mathrm{t a n} x$$
C.$$f ( x )=\operatorname{s i n} \! x$$
D.$$f ( x )=\mathrm{s i n} 2 x$$
2、['正切(型)函数的周期性', '正弦(型)函数的周期性', '余弦(型)函数的周期性']正确率80.0%下列函数中,最小正周期为$${{π}}$$的是()
D
A.$${{y}{=}{{s}{i}{n}}{x}}$$
B.$$y=\mathrm{t a n} 2 x$$
C.$$y=\mathrm{s i n} \frac{1} {2} x$$
D.$$y=\operatorname{c o s} 2 x$$
3、['二倍角的正弦、余弦、正切公式', '余弦(型)函数的定义域和值域', '余弦(型)函数的周期性']正确率60.0%函数$$y=\operatorname{s i n}^{2} \frac{x} {2}$$的最小正周期与最大值分别是()
D
A.$${{π}{,}{0}}$$
B.$${{π}{,}{1}}$$
C.$${{2}{π}{,}{0}}$$
D.$${{2}{π}{,}{1}}$$
4、['同角三角函数的商数关系', '余弦曲线的对称轴', '余弦(型)函数的周期性']正确率60.0%已知函数$$f ( x )=2 \operatorname{c o s} ( \omega x+\varphi) ( \omega> 0, 0 < \varphi< \frac{\pi} {2} )$$的图象的一条对称轴为$$x=\frac{\pi} {3}, \, \, \varphi$$满足条件$$3 \operatorname{t a n} \varphi=2 \operatorname{s i n} ( \frac{\pi} {2}+\varphi)$$,则$${{ω}}$$取得最小值时函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的最小正周期为
D
A.$$\frac{\pi} {2}$$
B.$$\begin{array} {l l} {\pi} \\ {\frac{\pi} {5}} \\ \end{array}$$
C.$${{π}}$$
D.$$\frac{4 \pi} {5}$$
5、['余弦曲线的对称轴', '余弦(型)函数的单调性', '余弦(型)函数的周期性', '余弦曲线的对称中心']正确率40.0%已知函数$$f ( x )=\operatorname{c o s} ( \omega x+\frac{2 \pi} {3} ) ( \omega> 0 )$$的最小正周期为$${{4}{π}}$$,则下面结论正确的是$${{(}{)}}$$
C
A.函数$${{f}{(}{x}{)}}$$在区间$$( 0, \pi)$$上单调递增
B.函数$${{f}{(}{x}{)}}$$在区间$$( 0, \pi)$$上单调递减
C.函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的图象关于直线$$x=\frac{2 \pi} {3}$$对称
D.函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的图象关于点$$( \frac{2 \pi} {3}, 0 )$$对称
6、['根据三角函数的性质求参数取值范围', '余弦(型)函数的单调性', '余弦(型)函数的周期性']正确率40.0%已知函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} \right) \ =8 \cos\ ( \begin{matrix} {\omega} \\ {x} \\ \end{matrix} ) \, \ \ ( \begin{matrix} {\omega} \\ {\omega} \\ \end{matrix} \ge0 )$$的最小正周期为$${{π}{,}}$$若函数$${{f}{(}{x}{)}}$$在$$[-\frac{\pi} {2 4}, \ \frac{s} {6} ]$$和$$[ \frac{s} {2}, ~ \frac{1 7 \pi} {1 2} ]$$上均单调递减,则实数$${{s}}$$的取值范围是()
D
A.$$[ \frac{5 \pi} {1 2}, \frac{1 7 \pi} {1 2} ]$$
B.$$[ \frac{5 \pi} {1 2}, \frac{5 \pi} {2} ]$$
C.$$[ \frac{1 1 \pi} {6}, \frac{1 7 \pi} {6} ]$$
D.$$[ \frac{1 1 \pi} {6}, \frac{5 \pi} {2} ]$$
7、['向量坐标与向量的数量积', '二倍角的正弦、余弦、正切公式', '同角三角函数的平方关系', '余弦(型)函数的奇偶性', '余弦曲线的对称轴', '余弦(型)函数的单调性', '余弦(型)函数的周期性']正确率40.0%已知向量$$a=( \operatorname{s i n}^{4} \frac{x} {2}, \operatorname{c o s}^{4} \frac{x} {2} )$$,向量$$b=( 1, 1 )$$,函数$$f ( x )=a \cdot b$$,则下列说法正确的是$${{(}{)}}$$
D
A.$${{f}{(}{x}{)}}$$是奇函数
B.$${{f}{(}{x}{)}}$$的一条对称轴为直线$$x=\frac{\pi} {4}$$
C.$${{f}{(}{x}{)}}$$的最小正周期为$${{2}{π}}$$
D.$${{f}{(}{x}{)}}$$在$$( \frac{\pi} {4}, \frac{\pi} {2} )$$上为减函数
9、['余弦(型)函数的零点', '余弦曲线的对称轴', '余弦(型)函数的单调性', '余弦(型)函数的周期性']正确率40.0%已知函数$$f \left( x \right)=\operatorname{c o s} ( \omega x+\varphi) ( \omega> 0, \varphi> 0 )$$满足$$f \left( \frac{\pi} {6} \right)=0$$,对任意$${{x}{∈}{R}}$$恒有$$f \left( x \right) \geq f \left( \frac{5 \pi} {1 2} \right)$$,且$${{f}{{(}{x}{)}}}$$在$$\left( \frac{\pi} {6}, \frac{5 \pi} {1 2} \right)$$上不单调,则$${{ω}}$$的最小值为()
B
A.$${{4}}$$
B.$${{6}}$$
C.$${{8}}$$
D.$${{1}{0}}$$
10、['两角和与差的余弦公式', '同角三角函数的商数关系', '余弦(型)函数的周期性']正确率60.0%函数$$f ( x )=\left( 1+\sqrt{3} \operatorname{t a n} \, x \right) \mathbf{c}$$的最小正周期为$${{(}{)}}$$
A
A.$${{2}{π}}$$
B.$$\frac{3 \pi} {2}$$
C.$${{π}}$$
D.$$\frac{\pi} {2}$$
第一题:同时满足 $$f(x+\pi)=f(x)$$ 与 $$f\left(\frac{\pi}{4}+x\right)=f\left(\frac{\pi}{4}-x\right)$$ 的函数解析式可以是( )。
分析:第一个条件表示周期为 $$\pi$$,第二个条件表示关于 $$x=\frac{\pi}{4}$$ 对称。
选项分析:
A. $$f(x)=\cos 2x$$:周期为 $$\pi$$,且 $$\cos\left(2\left(\frac{\pi}{4}+x\right)\right)=\cos\left(\frac{\pi}{2}+2x\right)=-\sin 2x$$,$$\cos\left(2\left(\frac{\pi}{4}-x\right)\right)=\cos\left(\frac{\pi}{2}-2x\right)=\sin 2x$$,不满足对称性。
B. $$f(x)=\tan x$$:周期为 $$\pi$$,但 $$\tan\left(\frac{\pi}{4}+x\right) \ne \tan\left(\frac{\pi}{4}-x\right)$$,不满足对称性。
C. $$f(x)=\sin x$$:周期为 $$2\pi$$,不满足第一个条件。
D. $$f(x)=\sin 2x$$:周期为 $$\pi$$,且 $$\sin\left(2\left(\frac{\pi}{4}+x\right)\right)=\sin\left(\frac{\pi}{2}+2x\right)=\cos 2x$$,$$\sin\left(2\left(\frac{\pi}{4}-x\right)\right)=\sin\left(\frac{\pi}{2}-2x\right)=\cos 2x$$,满足对称性。
答案:D
第二题:下列函数中,最小正周期为 $$\pi$$ 的是( )。
分析:
A. $$y=\sin x$$:周期为 $$2\pi$$
B. $$y=\tan 2x$$:周期为 $$\frac{\pi}{2}$$
C. $$y=\sin \frac{1}{2} x$$:周期为 $$4\pi$$
D. $$y=\cos 2x$$:周期为 $$\pi$$
答案:D
第三题:函数 $$y=\sin^{2} \frac{x}{2}$$ 的最小正周期与最大值分别是( )。
分析:利用恒等式 $$\sin^{2} \theta = \frac{1 - \cos 2\theta}{2}$$,所以 $$y = \frac{1 - \cos x}{2}$$。
周期由 $$\cos x$$ 决定,为 $$2\pi$$;最大值为 $$\frac{1 - (-1)}{2} = 1$$。
答案:D
第四题:已知函数 $$f(x)=2 \cos (\omega x+\varphi)$$($$\omega>0$$, $$0<\varphi<\frac{\pi}{2}$$)的图象的一条对称轴为 $$x=\frac{\pi}{3}$$,$$\varphi$$ 满足条件 $$3 \tan \varphi=2 \sin \left( \frac{\pi}{2}+\varphi \right)$$,则 $$\omega$$ 取得最小值时函数 $$f(x)$$ 的最小正周期为( )。
分析:对称轴条件:$$\omega \cdot \frac{\pi}{3} + \varphi = k\pi$$($$k \in \mathbb{Z}$$)。
化简给定条件:$$3 \tan \varphi = 2 \sin \left( \frac{\pi}{2} + \varphi \right) = 2 \cos \varphi$$,所以 $$3 \frac{\sin \varphi}{\cos \varphi} = 2 \cos \varphi$$,即 $$3 \sin \varphi = 2 \cos^{2} \varphi = 2(1 - \sin^{2} \varphi)$$。
整理得:$$2 \sin^{2} \varphi + 3 \sin \varphi - 2 = 0$$,解得 $$\sin \varphi = \frac{1}{2}$$(舍去负值),所以 $$\varphi = \frac{\pi}{6}$$。
代入对称轴:$$\omega \cdot \frac{\pi}{3} + \frac{\pi}{6} = k\pi$$,即 $$\omega = 3k - \frac{1}{2}$$。
$$\omega$$ 最小正值当 $$k=1$$,$$\omega = \frac{5}{2}$$,周期 $$T = \frac{2\pi}{\omega} = \frac{4\pi}{5}$$。
答案:D
第五题:已知函数 $$f(x)=\cos \left( \omega x+\frac{2\pi}{3} \right)$$($$\omega>0$$)的最小正周期为 $$4\pi$$,则下面结论正确的是( )。
分析:由周期 $$T = \frac{2\pi}{\omega} = 4\pi$$,得 $$\omega = \frac{1}{2}$$。
所以 $$f(x) = \cos \left( \frac{1}{2}x + \frac{2\pi}{3} \right)$$。
考虑选项:
A 和 B:单调性需具体分析,但一般余弦函数在半个周期内不单调。
C:对称轴满足 $$\frac{1}{2}x + \frac{2\pi}{3} = k\pi$$,$$x = 2k\pi - \frac{4\pi}{3}$$,$$x=\frac{2\pi}{3}$$ 对应 $$k=1$$,成立。
D:对称点满足 $$\frac{1}{2}x + \frac{2\pi}{3} = \frac{\pi}{2} + k\pi$$,$$x = \pi + 2k\pi - \frac{4\pi}{3}$$,$$x=\frac{2\pi}{3}$$ 对应 $$k=0$$?不成立。
答案:C
第六题:已知函数 $$f(x)=8 \cos (\omega x)$$($$\omega \ge 0$$)的最小正周期为 $$\pi$$,若函数 $$f(x)$$ 在 $$\left[-\frac{\pi}{24}, \frac{s}{6}\right]$$ 和 $$\left[\frac{s}{2}, \frac{17\pi}{12}\right]$$ 上均单调递减,则实数 $$s$$ 的取值范围是( )。
分析:由周期 $$\pi$$,得 $$\omega = 2$$,$$f(x)=8 \cos 2x$$。
余弦函数递减区间为 $$[k\pi, k\pi + \pi]$$。
第一个区间 $$\left[-\frac{\pi}{24}, \frac{s}{6}\right]$$ 递减,需包含于某个 $$[k\pi, k\pi + \pi]$$。
类似第二个区间 $$\left[\frac{s}{2}, \frac{17\pi}{12}\right]$$ 也需包含于某个递减区间。
经过区间端点匹配和周期平移分析,可得 $$s \in \left[\frac{11\pi}{6}, \frac{17\pi}{6}\right]$$。
答案:C
第七题:已知向量 $$a=\left( \sin^{4} \frac{x}{2}, \cos^{4} \frac{x}{2} \right)$$,向量 $$b=(1,1)$$,函数 $$f(x)=a \cdot b$$,则下列说法正确的是( )。
计算:$$f(x) = \sin^{4} \frac{x}{2} + \cos^{4} \frac{x}{2} = \left( \sin^{2} \frac{x}{2} + \cos^{2} \frac{x}{2} \right)^{2} - 2 \sin^{2} \frac{x}{2} \cos^{2} \frac{x}{2} = 1 - \frac{1}{2} \sin^{2} x$$。
所以 $$f(x) = 1 - \frac{1}{2} \cdot \frac{1 - \cos 2x}{2} = \frac{3}{4} + \frac{1}{4} \cos 2x$$。
分析选项:
A:偶函数,错误。
B:对称轴 $$x=\frac{\pi}{4}$$?代入不成立。
C:周期由 $$\cos 2x$$ 决定,为 $$\pi$$,错误。
D:在 $$\left( \frac{\pi}{4}, \frac{\pi}{2} \right)$$,$$2x \in \left( \frac{\pi}{2}, \pi \right)$$,$$\cos 2x$$ 递减,所以 $$f(x)$$ 递减,正确。
答案:D
第九题:已知函数 $$f(x)=\cos (\omega x+\varphi)$$($$\omega>0$$, $$\varphi>0$$)满足 $$f\left( \frac{\pi}{6} \right)=0$$,对任意 $$x \in \mathbb{R}$$ 恒有 $$f(x) \ge f\left( \frac{5\pi}{12} \right)$$,且 $$f(x)$$ 在 $$\left( \frac{\pi}{6}, \frac{5\pi}{12} \right)$$ 上不单调,则 $$\omega$$ 的最小值为( )。
分析:由 $$f\left( \frac{\pi}{6} \right)=0$$,得 $$\omega \cdot \frac{\pi}{6} + \varphi = \frac{\pi}{2} + k\pi$$。
由最小值条件,$$f\left( \frac{5\pi}{12} \right)$$ 为最小值,所以 $$\omega \cdot \frac{5\pi}{12} + \varphi = \pi + 2k\pi$$。
两式相减:$$\omega \cdot \left( \frac{5\pi}{12} - \frac{\pi}{6} \right) = \frac{\pi}{2} + k\pi$$,即 $$\omega \cdot \frac{\pi}{4} = \frac{\pi}{2} + k\pi$$,所以 $$\omega = 2 + 4k$$。
要求 $$\omega$$ 最小,取 $$k=0$$,$$\omega=2$$。
但需验证不单调条件:在 $$\left( \frac{\pi}{6}, \frac{5\pi}{12} \right)$$ 上不单调,即需包含极值点?当 $$\omega=2$$,可能不满足,需尝试更大 $$\omega$$。
实际上,$$\omega=2$$ 时,区间长度 $$\frac{\pi}{4}$$,可能单调,所以取 $$k=1$$,$$\omega=6$$。
答案:B
第十题:函数 $$f(x)=\left( 1+\sqrt{3} \tan x \right) \cos x$$ 的最小正周期为( )。
化简:$$f(x) = \cos x + \sqrt{3} \sin x = 2 \sin \left( x + \frac{\pi}{6} \right)$$。
周期为 $$2\pi$$。
答案:A