格物学

正弦曲线的对称轴-三角函数的图象与性质知识点考前进阶选择题自测题解析-山西省等高一数学必修,平均正确率54.0%

2025-05-01
正弦曲线的对称轴-三角函数的图象与性质知识点考前进阶选择题自测题解析-山西省等高一数学必修,平均正确率54.0%
1、['利用诱导公式化简', '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']

正确率40.0%若将函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} \right)=2 \sin\left( \begin{matrix} {( \begin{matrix} {x+\frac{\pi} {3}} \\ \end{matrix} )} \\ \end{matrix} \right) \sin\left( \begin{matrix} {\frac{\pi} {6}} \\ {-x} \\ \end{matrix} \right)$$的图象向左平移$${{φ}}$$个单位,所得图象关于$${{y}}$$轴对称,则$${{φ}}$$的最小正值是(

C

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

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

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

D.$$\frac{7 \pi} {1 2}$$

2、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '正弦曲线的对称轴', '辅助角公式', '三角函数的图象变换']

正确率60.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{s}{i}{n}}{x}{+}{λ}{{c}{o}{s}}{x}{(}{λ}{∈}{R}{)}}$$的图象关于$$x=-\frac{\pi} {4}$$对称.若把函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的图象上每个点的横坐标扩大到原来的$${{2}}$$倍(纵坐标不变)后再向右平移$$\frac{\pi} {3}$$个单位,可得到函数$${{g}{(}{x}{)}}$$的图象,则函数$${{g}{(}{x}{)}}$$图象的一条对称轴方程为(

D

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

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

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

D.$$x=\frac{1 1 \pi} {6}$$

3、['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', '函数的单调区间']

正确率60.0%函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) \ =\sin\left( \begin{matrix} {\omega x+\varphi} \\ \end{matrix} \right) \ \ \left( \begin{matrix} {\omega> 0} \\ {\left| \varphi\right| < \frac{\pi} {2}} \\ \end{matrix} \right)$$的图象关于直线$$x=\frac{\pi} {6}$$对称,且最小正周期为$$\frac{\pi} {2},$$则下列区间是$${{f}{(}{x}{)}}$$的单调区间的是(

C

A.$$( 0, ~ \frac{\pi} {4} )$$

B.$$( \frac{\pi} {4}, \ \frac{\pi} {2} )$$

C.$$(-\frac{\pi} {4}, ~-\frac{\pi} {1 2} )$$

D.$$(-\frac{\pi} {2}, ~-\frac{\pi} {4} )$$

4、['正弦曲线的对称中心', '正弦曲线的对称轴', '辅助角公式', '二倍角的正弦、余弦、正切公式']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=\sqrt{3} \operatorname{s i n} x \operatorname{c o s} x+\operatorname{c o s}^{2} x-\frac1 2$$,则函数$${{f}{(}{x}{)}}$$关于()对称.

D

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

B.$$( \frac{\pi} {6}, 0 )$$

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

D.$$( \frac{5 \pi} {1 2}, 0 )$$

6、['函数图象的平移变换', '正弦曲线的对称轴']

正确率60.0%将函数$$y=\operatorname{s i n} \left( 2 x-\frac{\pi} {6} \right)$$图象向左平移$$\frac{\pi} {4}$$个单位,所得函数图象的一条对称轴的方程为(

C

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

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

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

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

7、['三角恒等变换综合应用', '函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '正弦曲线的对称中心', '正弦曲线的对称轴', '两角和与差的正弦公式']

正确率40.0%函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} x \operatorname{c o s} \left( x-\frac\pi4 \right)$$$$+ \operatorname{s i n} \, \left( \frac\pi2+x \right) \operatorname{s i n} \, \left( x-\frac\pi4 \right)$$​的图象(

D

A.关于原点对称

B.关于$${{y}}$$轴对称

C.关于点$$\left(-\frac{\pi} {8}, 0 \right)$$对称

D.关于直线$$x=\frac{3 \pi} {8}$$对称

8、['正弦曲线的对称轴', '三角函数的图象变换']

正确率60.0%将函数$$y=\operatorname{s i n} ( x+\varphi) ( | \varphi| < \frac{\pi} {2} )$$图象上的所有点横坐标变为原来的$$\frac{1} {2},$$纵坐标不变,得到函数$${{g}{(}{x}{)}}$$的图象,若$${{g}{(}{x}{)}}$$的图象关于$$x=\frac{\pi} {6}$$对称,则下列区间中,$${{g}{(}{x}{)}}$$在其上单调递增的是

C

A.$$[-\frac{\pi} {2 4}, \frac{5} {2 4} ]$$

B.$$[ 0, \frac{5} {2 4} ]$$

C.$$[-\frac{\pi} {4}, \frac{\pi} {1 2} ]$$

D.$$[-\frac{\pi} {2}, 0 ]$$

9、['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(型)函数的周期性', '正弦曲线的对称轴', '函数的单调区间', '函数求定义域']

正确率40.0%函数$$f ( x )=\sqrt{\frac{1} {2}+\operatorname{s i n} x}$$的增区间为(

B

A.$$[-\frac{\pi} {6}, \frac{\pi} {2} ]$$

B.$$\left[ 2 k \pi-\frac{\pi} {6}, 2 k \pi+\frac{\pi} {2} \right], k \in Z$$

C.$$\left[ 2 k \pi+\frac{\pi} {2}, 2 k \pi+\frac{5 \pi} {6} \right], k \in Z$$

D.$$\left[ 2 k \pi-\frac{\pi} {6}, 2 k \pi+\frac{5 \pi} {6} \right], k \in Z$$

10、['利用诱导公式化简', '正弦曲线的对称轴', '函数零点的值或范围问题']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} ( 2 x-\frac{\pi} {6} )$$,若方程$$f ( x )=\frac{3} {5}$$的解为$${{x}_{1}{,}{{x}_{2}}{(}{0}{<}{{x}_{1}}{<}{{x}_{2}}{<}{π}{)}}$$,则$${{s}{i}{n}{(}{{x}_{1}}{−}{{x}_{2}}{)}{=}{(}{)}}$$

B

A.$$- \frac{3} {5}$$

B.$$- \frac{4} {5}$$

C.$$- \frac{\sqrt2} 3$$

D.$$- \frac{\sqrt3} {3}$$

1. 首先化简函数表达式:

$$f(x) = 2 \sin\left(x + \frac{\pi}{3}\right) \sin\left(\frac{\pi}{6} - x\right)$$ 利用积化和差公式: $$2 \sin A \sin B = \cos(A - B) - \cos(A + B)$$ 代入得: $$f(x) = \cos\left(\frac{\pi}{2}\right) - \cos\left(2x + \frac{\pi}{2}\right) = -\cos\left(2x + \frac{\pi}{2}\right) = \sin(2x)$$ 将图象向左平移 $$φ$$ 个单位后,函数变为 $$f(x) = \sin(2(x + φ)) = \sin(2x + 2φ)$$。关于 $$y$$ 轴对称,需满足 $$2φ = \frac{\pi}{2} + k\pi$$,取最小正值 $$φ = \frac{\pi}{4}$$,但选项中没有。重新检查化简步骤: 实际上,$$f(x) = \sin(2x)$$ 的对称轴为 $$x = \frac{\pi}{4} + \frac{k\pi}{2}$$,平移后对称轴为 $$x = -\phi + \frac{\pi}{4} + \frac{k\pi}{2}$$。关于 $$y$$ 轴对称,需 $$-\phi + \frac{\pi}{4} + \frac{k\pi}{2} = 0$$,取 $$k=0$$ 得 $$\phi = \frac{\pi}{4}$$,但选项无。可能题目有误或选项不全。

2. 函数 $$f(x) = \sin x + \lambda \cos x$$ 关于 $$x = -\frac{\pi}{4}$$ 对称,说明 $$f\left(-\frac{\pi}{4} + h\right) = f\left(-\frac{\pi}{4} - h\right)$$。代入 $$h = \frac{\pi}{4}$$ 得: $$f(0) = f\left(-\frac{\pi}{2}\right) \Rightarrow \lambda = -1$$ 因此 $$f(x) = \sin x - \cos x = \sqrt{2} \sin\left(x - \frac{\pi}{4}\right)$$。横坐标扩大为原来的 2 倍后为 $$\sqrt{2} \sin\left(\frac{x}{2} - \frac{\pi}{4}\right)$$,再向右平移 $$\frac{\pi}{3}$$ 得: $$g(x) = \sqrt{2} \sin\left(\frac{x - \frac{\pi}{3}}{2} - \frac{\pi}{4}\right) = \sqrt{2} \sin\left(\frac{x}{2} - \frac{5\pi}{12}\right)$$ 对称轴满足 $$\frac{x}{2} - \frac{5\pi}{12} = \frac{\pi}{2} + k\pi$$,解得 $$x = \frac{11\pi}{6} + 2k\pi$$,选项 D 符合。

3. 函数周期为 $$\frac{\pi}{2}$$,故 $$\omega = 4$$。图象关于 $$x = \frac{\pi}{6}$$ 对称,故 $$4 \cdot \frac{\pi}{6} + \varphi = \frac{\pi}{2} + k\pi$$,取 $$\varphi = -\frac{\pi}{6}$$。因此函数为 $$f(x) = \sin\left(4x - \frac{\pi}{6}\right)$$。单调递增区间为 $$-\frac{\pi}{2} + 2k\pi \leq 4x - \frac{\pi}{6} \leq \frac{\pi}{2} + 2k\pi$$,即 $$-\frac{\pi}{6} + \frac{k\pi}{2} \leq x \leq \frac{\pi}{6} + \frac{k\pi}{2}$$。选项 C 区间 $$(-\frac{\pi}{4}, -\frac{\pi}{12})$$ 包含于 $$k=-1$$ 时的区间 $$(-\frac{2\pi}{3}, -\frac{\pi}{3})$$ 中,符合单调递增。

4. 化简函数: $$f(x) = \sqrt{3} \sin x \cos x + \cos^2 x - \frac{1}{2} = \frac{\sqrt{3}}{2} \sin 2x + \frac{1 + \cos 2x}{2} - \frac{1}{2} = \frac{\sqrt{3}}{2} \sin 2x + \frac{1}{2} \cos 2x = \sin\left(2x + \frac{\pi}{6}\right)$$ 对称中心满足 $$2x + \frac{\pi}{6} = k\pi$$,即 $$x = -\frac{\pi}{12} + \frac{k\pi}{2}$$。选项 D $$(\frac{5\pi}{12}, 0)$$ 符合 $$k=1$$ 时的情况。

6. 平移后函数为 $$y = \sin\left(2\left(x + \frac{\pi}{4}\right) - \frac{\pi}{6}\right) = \sin\left(2x + \frac{\pi}{2} - \frac{\pi}{6}\right) = \sin\left(2x + \frac{\pi}{3}\right)$$。对称轴满足 $$2x + \frac{\pi}{3} = \frac{\pi}{2} + k\pi$$,解得 $$x = \frac{\pi}{12} + \frac{k\pi}{2}$$。选项 C 符合 $$k=0$$ 时的情况。

7. 化简函数: $$f(x) = \sin x \cos\left(x - \frac{\pi}{4}\right) + \cos x \sin\left(x - \frac{\pi}{4}\right) = \sin(2x - \frac{\pi}{4})$$ 对称轴满足 $$2x - \frac{\pi}{4} = \frac{\pi}{2} + k\pi$$,即 $$x = \frac{3\pi}{8} + \frac{k\pi}{2}$$。选项 D 符合 $$k=0$$ 时的情况。

8. 变换后函数为 $$g(x) = \sin(2x + \varphi)$$。关于 $$x = \frac{\pi}{6}$$ 对称,故 $$2 \cdot \frac{\pi}{6} + \varphi = \frac{\pi}{2} + k\pi$$,取 $$\varphi = \frac{\pi}{6}$$。单调递增区间为 $$-\frac{\pi}{2} + 2k\pi \leq 2x + \frac{\pi}{6} \leq \frac{\pi}{2} + 2k\pi$$,即 $$-\frac{\pi}{3} + k\pi \leq x \leq \frac{\pi}{6} + k\pi$$。选项 A 区间 $$[-\frac{\pi}{24}, \frac{5\pi}{24}]$$ 包含于 $$k=0$$ 时的区间 $$[-\frac{\pi}{3}, \frac{\pi}{6}]$$ 中。

9. 函数定义域要求 $$\frac{1}{2} + \sin x \geq 0$$,即 $$\sin x \geq -\frac{1}{2}$$。增区间需 $$\sin x$$ 单调递增且 $$\sin x \geq -\frac{1}{2}$$,即 $$2k\pi - \frac{\pi}{6} \leq x \leq 2k\pi + \frac{\pi}{2}$$,选项 B 正确。

10. 方程 $$\sin\left(2x - \frac{\pi}{6}\right) = \frac{3}{5}$$ 的解为 $$2x - \frac{\pi}{6} = \arcsin\frac{3}{5} + 2k\pi$$ 或 $$\pi - \arcsin\frac{3}{5} + 2k\pi$$。因此 $$x_1 = \frac{\pi}{12} + \frac{1}{2} \arcsin\frac{3}{5}$$,$$x_2 = \frac{7\pi}{12} - \frac{1}{2} \arcsin\frac{3}{5}$$。计算 $$x_1 - x_2 = -\frac{\pi}{2} + \arcsin\frac{3}{5}$$,故 $$\sin(x_1 - x_2) = -\cos\left(\arcsin\frac{3}{5}\right) = -\frac{4}{5}$$,选项 B 正确。 题目来源于各渠道收集,若侵权请联系下方邮箱

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