格物学

正弦曲线的对称轴-三角函数的图象与性质知识点专题进阶选择题自测题答案-山东省等高一数学必修,平均正确率44.00000000000001%

2025-04-28
正弦曲线的对称轴-三角函数的图象与性质知识点专题进阶选择题自测题答案-山东省等高一数学必修,平均正确率44.00000000000001%
1、['正弦(型)函数的单调性', '正弦(型)函数的周期性', '正弦曲线的对称轴']

正确率40.0%同时具有性质“$${{(}{1}{)}}$$最小正周期是$${{π}}$$;$${{(}{2}{)}}$$图象关于直线$$x=\frac{\pi} {3}$$对称;$${{(}{3}{)}}$$在$$[-\frac{\pi} {6}, \frac{\pi} {3} ]$$上单调递增”的一个函数是(

C

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

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

C.$$y=\operatorname{s i n} \left( 2 x-\frac{\pi} {6} \right)$$

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

2、['正弦(型)函数的单调性', '正弦(型)函数的周期性', '正弦曲线的对称轴']

正确率40.0%已知函数$$f \left( \begin{array} {c} {{x}} \\ \end{array} \right)=\sin\ \left( \begin{array} {c} {{\omega x+\varphi}} \\ \end{array} \right) \, \ \ \left( \begin{array} {c} {{A > 0, \ \omega> 0, \ \left| \varphi\right| < \frac{\pi} {2}}} \end{array} \right)$$满足$$f \ ( \ x+\frac{\pi} {2} ) \ =f \ ( \ x-\frac{\pi} {2} )$$,且$$f ( \frac{\pi} {6}+x ) \ =f ( \frac{\pi} {6}-x )$$,则下列区间中是$${{f}{(}{x}{)}}$$的单调减区间的是(

A

A.$$[-\frac{5 \pi} {6}, ~-\frac{\pi} {3} ]$$

B.$$[-\frac{4 \pi} {3}, ~-\frac{5 \pi} {6} ]$$

C.$$[ \frac{2 \pi} {3}, \ \frac{7 \pi} {6} ]$$

D.$$[-\frac{\pi} {3}, ~ 0 ]$$

3、['正弦(型)函数的单调性', '正弦(型)函数的零点', '正弦曲线的对称中心', '正弦曲线的对称轴']

正确率40.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{s}{i}{n}}{ω}{x}{(}{0}{<}{ω}{<}{2}{)}}$$的图象关于直线$$x=\frac{3 \pi} {4}$$对称,且$${{f}{(}{x}{)}}$$在$$[ 0, \frac{\pi} {4} ]$$上为单调函数,则下述四个结论:
①满足条件的$${{ω}}$$的取值有$${{2}}$$个;
②$$\left( \frac{3 \pi} {2}, 0 \right)$$为函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的图象的一个对称中心;
③$${{f}{(}{x}{)}}$$在$$[-\frac{\pi} {8}, 0 \rbrack$$上单调递增.
其中所有正确结论的序号是(

B

A.$${①}$$

B.②③

C.①②

D.①②③

4、['正弦曲线的对称轴']

正确率40.0%函数$$y=2 \operatorname{s i n} ~ ( \mathbf{2} x+\frac{\pi} {6} )$$图象的一条对称轴为(

D

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

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

C.$$x=-\frac{\pi} {6}$$

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

5、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '正弦(型)函数的单调性', '正弦曲线的对称中心', '正弦曲线的对称轴']

正确率40.0%将函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} ( \omega x+\varphi) ( 0 < \omega< 8, | \varphi| < \frac{\pi} {2} )$$的图象向左平移$$\frac{1 1 \pi} {4 8}$$个单位后得到函数$${{g}{(}{x}{)}}$$的图象,且函数$${{f}{(}{x}{)}}$$满足$$f ( {\frac{3 \pi} {1 6}} )+f ( {\frac{1 1 \pi} {1 6}} )=2$$.则下列命题中正确的是(

D

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

B.函数$${{g}{(}{x}{)}}$$图象关于点$$( \frac{5 \pi} {2 4}, 0 )$$对称

C.函数$${{g}{(}{x}{)}}$$图象关于直线$$x=\frac{7 \pi} {1 2}$$对称

D.函数$${{g}{(}{x}{)}}$$在区间$$( 0, \frac{5 \pi} {2 4} )$$内为单调递减函数

6、['正弦曲线的对称轴', '根据函数零点个数求参数范围']

正确率40.0%设函数$$f ( x )=2 \operatorname{s i n} ( 2 x+\frac{\pi} {4} )$$$$\left( x \in\left[ \frac{\pi} {4}, \frac{1 1 \pi} {8} \right] \right),$$若函数$${{g}{(}{x}{)}{=}{f}{(}{x}{)}{−}{k}}$$有三个零点,分别为$${{x}_{1}{,}{{x}_{2}}{,}{{x}_{3}}}$$$${{(}{{x}_{1}}{<}{{x}_{2}}{<}{{x}_{3}}{)}}$$,则$${{x}_{1}{+}{2}{{x}_{2}}{+}{{x}_{3}}}$$的值为$${{(}{)}}$$

A

A.$$\frac{3 \pi} {2}$$

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

C.$$\frac{7 \pi} {2}$$

D.$$\frac{9 \pi} {2}$$

7、['正弦(型)函数的单调性', '正弦曲线的对称中心', '正弦曲线的对称轴']

正确率0.0%已知函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} ( \omega x+\varphi) ( \omega> 0, | \varphi| < \frac{\pi} {2} )$$满足$$f ( \frac{\pi} {4}-x )=-f ( \frac{\pi} {4}+x ), \, \, \, f (-\frac{\pi} {2}-x )=f ( x )$$,且在$$( 0, \frac{\pi} {8} )$$上是单调函数,则$${{ω}}$$的值可能是(

C

A.$${{3}}$$

B.$${{4}}$$

C.$${{5}}$$

D.$${{6}}$$

9、['函数图象的平移变换', '正弦曲线的对称轴']

正确率60.0%函数$${{y}{=}{{s}{i}{n}}{2}{x}}$$的图象向右平移个单位$${{φ}{(}{φ}{>}{0}{)}{,}}$$得到的图象关于$$x=\frac{\pi} {6}$$对称,则$${{φ}}$$的最小值为(

A

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

B.$$\frac{1 \pi} {6}$$

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

D.以上都不对

10、['正弦曲线的对称轴', '三角函数的图象变换']

正确率40.0%将函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} ( x+\frac{\pi} {6} )$$的图象上各点的纵坐标不变,横坐标伸长到原来的$${{2}}$$倍,所得图象的一条对称轴方程可能是

D

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

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

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

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

第一题解析:

根据条件:

1. 最小正周期为$$π$$,因此$$ω=2$$(因为$$T=\frac{2π}{ω}=π$$)。

2. 图象关于直线$$x=\frac{π}{3}$$对称,即$$f\left(\frac{π}{3}\right)$$为极值点,代入验证:

- 选项B:$$y=\sin\left(2 \cdot \frac{π}{3} + \frac{π}{6}\right) = \sin\left(\frac{5π}{6}\right) = \frac{1}{2}$$,不是极值点,排除。

- 选项C:$$y=\sin\left(2 \cdot \frac{π}{3} - \frac{π}{6}\right) = \sin\left(\frac{π}{2}\right) = 1$$,是极大值点,符合条件。

3. 在$$[-\frac{π}{6}, \frac{π}{3}]$$上单调递增,验证选项C:

- 导数$$y'=2\cos\left(2x - \frac{π}{6}\right)$$,在$$x \in [-\frac{π}{6}, \frac{π}{3}]$$时,$$2x - \frac{π}{6} \in [-\frac{π}{2}, \frac{π}{2}]$$,此时$$\cos$$为正,函数单调递增。

综上,正确答案是C

第二题解析:

1. 由$$f\left(x+\frac{π}{2}\right) = f\left(x-\frac{π}{2}\right)$$,可知周期$$T=π$$,因此$$ω=2$$。

2. 由$$f\left(\frac{π}{6}+x\right) = f\left(\frac{π}{6}-x\right)$$,可知对称轴为$$x=\frac{π}{6}$$,代入函数得:

$$\sin\left(2 \cdot \frac{π}{6} + φ\right) = \pm 1$$,即$$φ = \frac{π}{6}$$(因为$$|φ| < \frac{π}{2}$$)。

3. 函数为$$f(x) = \sin\left(2x + \frac{π}{6}\right)$$,其单调递减区间为$$[\frac{π}{6} + kπ, \frac{2π}{3} + kπ]$$。

4. 选项A区间$$[-\frac{5π}{6}, -\frac{π}{3}]$$对应$$k=-1$$,属于单调递减区间。

综上,正确答案是A

第三题解析:

1. 函数关于$$x=\frac{3π}{4}$$对称,因此$$f\left(\frac{3π}{4}\right) = \pm 1$$,即$$ω \cdot \frac{3π}{4} = \frac{π}{2} + kπ$$,解得$$ω = \frac{2}{3} + \frac{4k}{3}$$。

2. 在$$0 < ω < 2$$条件下,$$k=0$$时$$ω=\frac{2}{3}$$,$$k=1$$时$$ω=2$$(不满足$$ω<2$$),因此唯一解为$$ω=\frac{2}{3}$$。

3. 验证结论:

- ①错误,只有1个取值。

- ②验证$$f\left(\frac{3π}{2}\right) = \sin\left(\frac{2}{3} \cdot \frac{3π}{2}\right) = \sin(π) = 0$$,是对称中心,正确。

- ③$$f(x) = \sin\left(\frac{2}{3}x\right)$$在$$x \in [-\frac{π}{8}, 0]$$时,导数$$f'(x) = \frac{2}{3}\cos\left(\frac{2}{3}x\right) > 0$$,单调递增,正确。

综上,正确答案是B(②③正确)。

第四题解析:

函数$$y=2\sin\left(2x + \frac{π}{6}\right)$$的对称轴满足$$2x + \frac{π}{6} = \frac{π}{2} + kπ$$,解得$$x = \frac{π}{6} + \frac{kπ}{2}$$。

选项D中$$x=\frac{π}{6}$$对应$$k=0$$,是其中一条对称轴。

综上,正确答案是D

第五题解析:

1. 由$$f\left(\frac{3π}{16}\right) + f\left(\frac{11π}{16}\right) = 2$$,可知$$\frac{3π}{16}$$和$$\frac{11π}{16}$$关于极值点对称,因此周期$$T=π$$,$$ω=2$$。

2. 平移后函数为$$g(x) = \sin\left(2\left(x + \frac{11π}{48}\right) + φ\right)$$,由对称性知$$φ = \frac{π}{6}$$。

3. 验证选项:

- A:相邻对称轴距离为$$\frac{T}{2} = \frac{π}{2}$$,正确。

- B:$$g\left(\frac{5π}{24}\right) = \sin\left(\frac{5π}{12} + \frac{π}{6}\right) = \sin\left(\frac{7π}{12}\right) \neq 0$$,错误。

- C:$$g\left(\frac{7π}{12}\right) = \sin\left(\frac{7π}{6} + \frac{π}{6}\right) = \sin\left(\frac{4π}{3}\right) \neq \pm 1$$,错误。

- D:在$$x \in \left(0, \frac{5π}{24}\right)$$时,$$2x + \frac{11π}{24} + \frac{π}{6} \in \left(\frac{11π}{24}, \frac{7π}{8}\right)$$,此时函数不单调递减,错误。

综上,正确答案是A

第六题解析:

1. 函数$$g(x) = f(x) - k$$有三个零点,即$$f(x) = k$$有三个解,需$$k=2$$(极大值)。

2. 解$$2\sin\left(2x + \frac{π}{4}\right) = 2$$,得$$2x + \frac{π}{4} = \frac{π}{2} + 2kπ$$,即$$x = \frac{π}{8} + kπ$$。

3. 在区间$$\left[\frac{π}{4}, \frac{11π}{8}\right]$$内,解为$$x_1 = \frac{π}{8} + π = \frac{9π}{8}$$(超出区间舍去),$$x_2 = \frac{π}{8}$$,$$x_3 = \frac{π}{8} + π = \frac{9π}{8}$$。

4. 计算$$x_1 + 2x_2 + x_3 = \frac{π}{8} + 2 \cdot \frac{5π}{8} + \frac{9π}{8} = \frac{5π}{2}$$。

综上,正确答案是B

第七题解析:

1. 由$$f\left(\frac{π}{4} - x\right) = -f\left(\frac{π}{4} + x\right)$$,可知对称中心为$$\left(\frac{π}{4}, 0\right)$$。

2. 由$$f\left(-\frac{π}{2} - x\right) = f(x)$$,可知对称轴为$$x = -\frac{π}{4}$$。

3. 结合周期性和单调性,解得$$ω=4$$或$$ω=6$$。

综上,正确答案可能是BD,但选项中更可能的是B

第九题解析:

1. 平移后函数为$$y = \sin(2(x - φ)) = \sin(2x - 2φ)$$。

2. 关于$$x = \frac{π}{6}$$对称,即$$2 \cdot \frac{π}{6} - 2φ = \frac{π}{2} + kπ$$,解得$$φ = -\frac{π}{12} - \frac{kπ}{2}$$。

3. 最小正$$φ$$为$$φ = \frac{5π}{12}$$(当$$k=-1$$)。

综上,正确答案是A

第十题解析:

1. 横坐标伸长到原来的2倍,函数变为$$y = \sin\left(\frac{x}{2} + \frac{π}{6}\right)$$。

2. 对称轴满足$$\frac{x}{2} + \frac{π}{6} = \frac{π}{2} + kπ$$,解得$$x = \frac{2π}{3} + 2kπ$$。

3. 选项D中$$x = \frac{2π}{3}$$是对称轴之一。

综上,正确答案是D

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