格物学 第五章 三角函数5.4 三角函数的图象与性质

正弦(型)函数的单调性-5.4 三角函数的图象与性质知识点专题进阶单选题自测题解析-福建省等高一数学必修,平均正确率46.0%

2025-07-23
正弦(型)函数的单调性-5.4 三角函数的图象与性质知识点专题进阶单选题自测题解析-福建省等高一数学必修,平均正确率46.0%
1、['利用函数单调性解不等式', '正弦(型)函数的单调性', '正弦(型)函数的奇偶性', '对数(型)函数的单调性', '函数单调性与奇偶性综合应用']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=\operatorname{l o g}_{2} \frac{1+x} {1-x}+\mathrm{s i n} x,$$则不等式$$f ( x )+f ( 2 x+1 ) < 0$$的解集为(

B

A.$$\left(-\infty, ~-\frac{1} {3} \right)$$

B.$$\left( \begin{matrix} {-1,} & {-\frac{1} {3}} \\ \end{matrix} \right)$$

C.$$\left(-\frac{1} {2}, ~-\frac{1} {3} \right)$$

D.$$\left(-1, ~-\frac{1} {2} \right)$$

2、['正切(型)函数的单调性', '正切(型)函数的奇偶性', '正弦(型)函数的单调性', '正弦(型)函数的奇偶性', '余弦(型)函数的奇偶性', '余弦(型)函数的单调性']

正确率60.0%下列函数中,既是奇函数又在区间$$(-1, 1 )$$上单调递增的是(

B

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

B.$${{y}{=}{{t}{a}{n}}{x}}$$

C.$$y=| \mathrm{s i n} x |$$

D.$$y=\operatorname{s i n} x \mathrm{c o s} x$$

3、['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']

正确率60.0%设函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} \Bigl( x+\frac{\pi} {3} \Bigr)$$,则下列结论错误的是(

D

A.$${{f}{(}{x}{)}}$$的一个周期为$${{2}{π}}$$

B.$$y=f ( x )$$的图象关于直线$$x=\frac{\pi} {6}$$对称

C.$${{f}{(}{x}{)}}$$的图象关于点$$\left( \frac{2 \pi} {3}, 0 \right)$$对称

D.$${{f}{(}{x}{)}}$$在区间$$\left( \frac{\pi} {2}, \pi\right)$$上单调递增

4、['利用诱导公式化简', '正弦(型)函数的单调性', '正弦曲线的对称中心', '正切(型)函数的定义域与值域']

正确率40.0%有以下命题,其中正确命题的序号是$${{(}{)}}$$
$${①}$$函数$$y=\operatorname{t a n} ( x+\frac{\pi} {4} )$$的定义域是$$\left\{x \left| x \neq k \pi+\frac{\pi} {2}, k \in Z \right\} ; \right.$$
$$\odot4 \operatorname{s i n} \Bigl( 2 x+\frac{\pi} {3} \Bigr)=4 \operatorname{c o s} \Bigl( 2 x-\frac{\pi} {6} \Bigr)$$;
$$\odot f \left( x \right)=4 \operatorname{s i n} \left( 2 x+\frac{\pi} {3} \right)$$的图象关于点$$\left( \frac{\pi} {6}, 0 \right)$$对称;
$$\oplus\ y=4 \operatorname{s i n} \Bigl( 2 x+\frac{\pi} {3} \Bigr)$$在$$[ \frac{\pi} {1 2}, \frac{7 \pi} {1 2} ]$$上为减函数

B

A.$${①{③}}$$

B.$${②{④}}$$

C.$${②{③}{④}}$$

D.$${③{④}}$$

5、['由图象(表)求三角函数的解析式', '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', '三角函数的图象变换']

正确率40.0%函数$$f ( x )=2 \operatorname{s i n} ( \omega x+\varphi) ( \omega> 0 )$$的图象过点$$( \frac{\pi} {9}, 2 )$$,相邻两个对称中心的距离是$$\frac{\pi} {3}$$,则下列说法不正确的是(

D

A.$${{f}{(}{x}{)}}$$的最小正周期为$$\frac{2 \pi} {3}$$

B.$${{f}{(}{x}{)}}$$的一条对称轴为$$x=\frac{4 \pi} {9}$$

C.$${{f}{(}{x}{)}}$$的图象向左平移$$\begin{array} {l l} {\frac{\pi} {9}} \\ \end{array}$$个单位长度所得图象关于$${{y}}$$轴
对称

D.$${{f}{(}{x}{)}}$$在$$[-\frac{\pi} {9}, \frac{\pi} {9} ]$$上是减函数

6、['正弦(型)函数的单调性']

正确率60.0%函数$$y=2 \operatorname{s i n} ~ ( \, \frac{\pi} {3}-2 x ) ~ ~ ( \, x \in[ 0, \, \, \pi] )$$为增函数的区间是(

B

A.$$[ 0, ~ \frac{5 \pi} {1 2} ]$$

B.$$[ \frac{5 \pi} {1 2}, ~ \frac{1 1 \pi} {1 2} ]$$

C.$$[ 0, ~ \frac{\pi} {2} ]$$

D.$$[ \frac{1 1 \pi} {1 2}, ~ \pi]$$

7、['正弦(型)函数的单调性', '三角函数的图象变换']

正确率40.0%将函数$$f ( x )=\frac{1} {2} \mathrm{s i n} \Bigl( 2 x+\frac{\pi} {3} \Bigr)$$的图象上每一个点都向左平移$$\frac{\pi} {3}$$个单位长度后,得到函数$${{g}{(}{x}{)}}$$的图象,则$${{g}{(}{x}{)}}$$的单调递增区间为(

A

A.$$\left[ k+\frac{\pi} {4}, k \pi+\frac{3 \pi} {4} \right] ( k \in Z )$$

B.$$\left[ k-\frac{\pi} {4}, k \! \pi+\frac{\pi} {4} \right] ( k \in Z )$$

C.$$\left[ k \pi-\frac{2 \! \pi} {3}, k \pi-\frac{\pi} {6} \right] ( k \in Z )$$

D.$$\left[ k \! \pi-\frac{\pi} {1 2}, k \! \pi+\frac{5} {1 2} \right] ( k \in Z )$$

8、['正弦(型)函数的单调性', '正弦(型)函数的零点']

正确率40.0%已知函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) \ =\sin\left( \begin{matrix} {\omega x+\varphi} \\ \end{matrix} \right) \ \ \left( \begin{matrix} {\omega> 0} \\ {\left| \varphi\right| < \frac{\pi} {2}} \\ \end{matrix} \right)$$在$$( \frac{\pi} {6}, \ \frac{2 \pi} {3} )$$上单调递减,且$${{f}{(}{x}{)}}$$满足$$f ~ ( ~-\frac{\pi} {1 2} ) ~=f ~ ( ~ \frac{1 1 \pi} {1 2} ) ~=0$$,则$$f \left( \pi\right) ~=~ ($$

C

A.$$- \frac{\sqrt3} {2}$$

B.$$- \frac{1} {2}$$

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

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

9、['由图象(表)求三角函数的解析式', '正弦(型)函数的单调性', '正弦(型)函数的奇偶性', '正弦曲线的对称中心', '正弦(型)函数的周期性']

正确率40.0%svg异常

C

A.$${{π}}$$是函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的一个周期

B.函数$$y=f ( x-\pi)$$为偶函数

C.函数$${{f}{(}{x}{)}}$$在$$[-\frac{3 \pi} {4}, \frac{\pi} {6} \bigg]$$上单调递增

D.函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的图像关于$$( \frac{3 \pi} {4}, 0 )$$对称

10、['利用诱导公式化简', '正弦(型)函数的单调性', '利用函数单调性比较大小']

正确率40.0%下列不等式中成立的是$${{(}{)}}$$

D

A.$$\operatorname{s i n} \left(-\frac{\pi} {8} \right) > \operatorname{s i n} \left(-\frac{\pi} {1 0} \right)$$

B.$$\operatorname{s i n} \, 3 > \operatorname{s i n} \, 2$$

C.$$\operatorname{s i n} \frac{7} {5} \pi> \operatorname{s i n} \left(-\frac{2} {5} \pi\right)$$

D.$$\operatorname{s i n} \, 2 > \operatorname{c o s} \, 1$$

1. 解析:首先分析函数 $$f(x) = \log_2 \frac{1+x}{1-x} + \sin x$$ 的定义域为 $$-1 < x < 1$$。函数 $$f(x)$$ 是奇函数,因为 $$f(-x) = \log_2 \frac{1-x}{1+x} + \sin(-x) = -\log_2 \frac{1+x}{1-x} - \sin x = -f(x)$$。不等式 $$f(x) + f(2x+1) < 0$$ 可以转化为 $$f(x) < -f(2x+1) = f(-2x-1)$$。由于 $$f(x)$$ 在定义域内单调递增,因此 $$x < -2x-1$$,解得 $$x < -\frac{1}{3}$$。同时需满足定义域条件 $$-1 < x < 1$$ 且 $$-1 < 2x+1 < 1$$,即 $$-1 < x < 0$$。综合得解集为 $$\left(-1, -\frac{1}{3}\right)$$,选项 B 正确。

2. 解析:逐一分析选项:

A. $$y = \sin\left(x + \frac{3\pi}{2}\right) = -\cos x$$,是偶函数,不符合条件。

B. $$y = \tan x$$ 是奇函数且在 $$(-1, 1)$$ 上单调递增,符合条件。

C. $$y = |\sin x|$$ 是偶函数,不符合条件。

D. $$y = \sin x \cos x = \frac{1}{2} \sin 2x$$ 是奇函数,但在 $$(-1, 1)$$ 上不单调递增。

因此,选项 B 正确。

3. 解析:函数 $$f(x) = \sin\left(x + \frac{\pi}{3}\right)$$ 的周期为 $$2\pi$$(A 正确)。对称轴为 $$x = \frac{\pi}{6}$$(B 正确),因为 $$f\left(\frac{\pi}{3} - x\right) = f(x)$$。对称点为 $$\left(\frac{2\pi}{3}, 0\right)$$(C 正确)。在区间 $$\left(\frac{\pi}{2}, \pi\right)$$ 上,$$f(x)$$ 单调递减(D 错误)。因此,选项 D 是错误的结论。

4. 解析:逐一分析命题:

① 正切函数定义域为 $$x \neq k\pi + \frac{\pi}{2}$$,但 $$y = \tan\left(x + \frac{\pi}{4}\right)$$ 的定义域应为 $$x \neq k\pi + \frac{\pi}{4}$$,命题错误。

② 利用三角恒等式,$$4\sin\left(2x + \frac{\pi}{3}\right) = 4\cos\left(2x - \frac{\pi}{6}\right)$$ 成立。

③ 验证 $$f\left(\frac{\pi}{6}\right) = 4\sin\left(\frac{\pi}{3} + \frac{\pi}{3}\right) = 4\sin\left(\frac{2\pi}{3}\right) \neq 0$$,命题错误。

④ 函数 $$y = 4\sin\left(2x + \frac{\pi}{3}\right)$$ 在 $$\left[\frac{\pi}{12}, \frac{7\pi}{12}\right]$$ 上先增后减,命题错误。

因此,仅命题②正确,无对应选项,可能题目有误。

5. 解析:函数 $$f(x) = 2\sin(\omega x + \phi)$$ 过点 $$\left(\frac{\pi}{9}, 2\right)$$,代入得 $$\omega \cdot \frac{\pi}{9} + \phi = \frac{\pi}{2} + 2k\pi$$。对称中心距离为 $$\frac{\pi}{3}$$,故周期 $$T = \frac{2\pi}{3}$$(A 正确)。对称轴为 $$x = \frac{4\pi}{9}$$(B 正确)。平移后函数为 $$2\sin\left(\omega\left(x + \frac{\pi}{9}\right) + \phi\right)$$,若关于 $$y$$ 轴对称,需 $$\omega \cdot \frac{\pi}{9} + \phi = \frac{\pi}{2} + k\pi$$,不成立(C 错误)。在 $$\left[-\frac{\pi}{9}, \frac{\pi}{9}\right]$$ 上,函数单调递减(D 正确)。因此,选项 C 不正确。

6. 解析:函数 $$y = 2\sin\left(\frac{\pi}{3} - 2x\right) = -2\sin\left(2x - \frac{\pi}{3}\right)$$。求增区间即求 $$\sin\left(2x - \frac{\pi}{3}\right)$$ 的减区间,解 $$2k\pi + \frac{\pi}{2} \leq 2x - \frac{\pi}{3} \leq 2k\pi + \frac{3\pi}{2}$$,得 $$k\pi + \frac{5\pi}{12} \leq x \leq k\pi + \frac{11\pi}{12}$$。在 $$[0, \pi]$$ 上,增区间为 $$\left[\frac{5\pi}{12}, \frac{11\pi}{12}\right]$$,选项 B 正确。

7. 解析:平移后函数为 $$g(x) = \frac{1}{2}\sin\left(2\left(x + \frac{\pi}{3}\right) + \frac{\pi}{3}\right) = \frac{1}{2}\sin\left(2x + \pi\right) = -\frac{1}{2}\sin 2x$$。求增区间即求 $$\sin 2x$$ 的减区间,解 $$2k\pi + \frac{\pi}{2} \leq 2x \leq 2k\pi + \frac{3\pi}{2}$$,得 $$k\pi + \frac{\pi}{4} \leq x \leq k\pi + \frac{3\pi}{4}$$,选项 A 正确。

8. 解析:由 $$f\left(-\frac{\pi}{12}\right) = f\left(\frac{11\pi}{12}\right) = 0$$,对称中心为 $$\left(\frac{5\pi}{12}, 0\right)$$,故 $$\omega \cdot \frac{5\pi}{12} + \phi = k\pi$$。在 $$\left(\frac{\pi}{6}, \frac{2\pi}{3}\right)$$ 上单调递减,周期 $$T \geq \frac{4\pi}{3}$$,取 $$\omega = 2$$,则 $$\phi = \frac{\pi}{6}$$。因此 $$f(\pi) = \sin\left(2\pi + \frac{\pi}{6}\right) = \frac{1}{2}$$,选项 C 正确。

9. 解析:题目不完整,无法解析。

10. 解析:逐一分析选项:

A. $$\sin\left(-\frac{\pi}{8}\right) = -\sin\frac{\pi}{8}$$,$$\sin\left(-\frac{\pi}{10}\right) = -\sin\frac{\pi}{10}$$,由于 $$\frac{\pi}{8} > \frac{\pi}{10}$$,$$\sin\frac{\pi}{8} > \sin\frac{\pi}{10}$$,故 $$-\sin\frac{\pi}{8} < -\sin\frac{\pi}{10}$$,A 错误。

B. $$\sin 3$$ 和 $$\sin 2$$ 均在第二象限,$$\sin 3 < \sin 2$$,B 错误。

C. $$\sin\frac{7\pi}{5} = -\sin\frac{2\pi}{5}$$,$$\sin\left(-\frac{2\pi}{5}\right) = -\sin\frac{2\pi}{5}$$,两者相等,C 错误。

D. $$\cos 1 = \sin\left(\frac{\pi}{2} - 1\right)$$,比较 $$2$$ 和 $$\frac{\pi}{2} - 1$$,$$2 > \frac{\pi}{2} - 1$$,且均在 $$\left(0, \frac{\pi}{2}\right)$$ 内,故 $$\sin 2 > \sin\left(\frac{\pi}{2} - 1\right) = \cos 1$$,D 正确。

因此,选项 D 正确。
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