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选择题自测题答案-河北省等高一数学必修,平均正确率50.0%

2025-06-24
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选择题自测题答案-河北省等高一数学必修,平均正确率50.0%
1、['正弦(型)函数的单调性']

正确率60.0%在下列区间中,函数$$f ( x )=2 \mathrm{s i n} \left( x-\frac{\pi} {6} \right)$$单调递减的是(

C

A.$$\left( 0, \ \frac{\pi} {2} \right)$$

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

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

D.$$\left( \frac{3 \pi} {2}, ~ 2 \pi\right)$$

2、['正弦(型)函数的单调性', '函数图象的平移变换', '正弦曲线的对称轴', '函数求解析式']

正确率60.0%已知函数$$f \left( x \right)=\operatorname{s i n} ( 2 x+\varphi) \left( \left\vert\varphi\right\vert< \frac{\pi} {2} \right)$$的图象向左平移$$\begin{array} {l l} {\frac{\pi} {6}} \\ \end{array}$$个单位后关于$${{y}}$$轴对称,则函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$的一个单调递增区间是(

B

A.$$[-\frac{5 \pi} {6}, \frac{\pi} {1 2} ]$$

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

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

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

3、['三角恒等变换综合应用', '导数的四则运算法则', '正弦(型)函数的单调性', '基本初等函数的导数', '向量坐标与向量的数量积']

正确率40.0%已知向量$$\overrightarrow{a}=( \operatorname{s i n} x+\operatorname{c o s} x, \operatorname{t a n} ( \frac{x} {2}+\frac{\pi} {4} ), \overrightarrow{b}=( 1, \operatorname{t a n} ( \frac{x} {2}-\frac{\pi} {4} ) ),$$,$$x \in[ 0, \pi]$$

D

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

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

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

D.不存在

4、['正弦(型)函数的单调性']

正确率60.0%函数$$f \left( x \right)=\operatorname{s i n} \left( \frac{\pi} {3}-2 x \right)$$的递增区间是

B

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

B.$$\left( \frac{5 \pi} {1 2}+k \pi, \frac{1 1 \pi} {1 2}+k \pi\right), k \in Z$$

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

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

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']

正确率60.0%函数$$y=3 \operatorname{s i n} ( 2 x-\frac{2 \pi} {3} ) \langle$$

A

A.在区间$$[ \frac{\pi} {1 2}, ~ \frac{7 \pi} {1 2} ]$$上单调递增

B.在区间$$[ \frac{\pi} {1 2}, ~ \frac{7 \pi} {1 2} ]$$上单调递减

C.在区间$$[-\frac{\pi} {6}, \ \frac{\pi} {3} ]$$上单调递减

D.在区间$$[-\frac{\pi} {6}, \ \frac{\pi} {3} ]$$上单调递增

6、['三角恒等变换综合应用', '正弦(型)函数的单调性', '两角和与差的正弦公式', '二倍角的正弦、余弦、正切公式']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=\sqrt{3} \operatorname{s i n} \omega x \operatorname{c o s} \omega x-\operatorname{s i n}^{2} \omega x+1 ( \omega> 0 )$$在区间$$[-\frac{\pi} {8}, \frac{\pi} {3} ]$$上单调递增,则$${{ω}}$$的取值范围为$${{(}{)}}$$

B

A.$$\left( 0, \frac{8} {3} \right]$$

B.$$\left( 0, \frac{1} {2} \right]$$

C.$$[ \frac{1} {2}, \frac{8} {3} ]$$

D.$$\left[ \frac{3} {8}, 2 \right]$$

7、['利用函数单调性求参数的取值范围', '正弦(型)函数的单调性', '正弦(型)函数的零点', '正弦曲线的对称轴']

正确率19.999999999999996%已知函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} ( \omega x+\varphi) ( \omega> 0, 0 < \varphi< \frac{\pi} {2} ), \, \, \, x=-\frac{\pi} {4}$$为$${{f}{{(}{x}{)}}}$$的零点,$$x=\frac{\pi} {4}$$为$${{y}{=}{f}{{(}{x}{)}}}$$图象的对称轴,且$${{f}{{(}{x}{)}}}$$在$$\left( \frac{\pi} {1 8}, \frac{7 \pi} {3 6} \right)$$上单调,则$${{ω}}$$的最大值为(

B

A.$${{7}}$$

B.$${{5}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{1}}$$

8、['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', '正弦(型)函数的定义域和值域', '根据函数零点个数求参数范围']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} ( 2 x-\frac{\pi} {6} )-m$$在$$[ 0, \frac{\pi} {2} ]$$内有两个零点,则实数$${{m}}$$的取值范围是(

D

A.$$( 0, 1 )$$

B.$$( {\frac{1} {2}}, 1 )$$

C.$$[ 0, 1 )$$

D.$$[ \frac{1} {2}, 1 )$$

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(型)函数的定义域和值域', '三角函数的图象变换']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} \Bigl( x+\frac{\pi} {3} \Bigr)$$.给出下列结论:
①$${{f}{(}{x}{)}}$$的最小正周期为$${{2}{π}}$$;
②$$f \left( \frac{\pi} {2} \right)$$是$${{f}{(}{x}{)}}$$的最大值;
③把函数$${{y}{=}{{s}{i}{n}}{x}}$$的图象上所有点向左平移$$\frac{\pi} {3}$$个单位长度,可得到函数$$y=f ( x )$$的图象.
其中所有正确结论的序号是(

B

A.①

B.①③

C.②③

D.①②③

10、['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', '正弦曲线的对称轴']

正确率40.0%已知直线$$x=\frac{\pi} {3}$$是函数$$f ( x )=\operatorname{s i n} ( 2 x+\varphi) \left( | \varphi| < \frac{\pi} {2} \right)$$的图象的一条对称轴,则$${{f}{(}{x}{)}}$$的一个单调递减区间是(

B

A.$$\left( \frac{\pi} {6}, \frac{2 \pi} {3} \right)$$

B.$$\left( \frac{\pi} {3}, \frac{5 \pi} {6} \right)$$

C.$$\left( \frac{\pi} {2}, \pi\right)$$

D.$$\left( \frac{2 \pi} {3}, \pi\right)$$

1. 函数 $$f(x)=2 \sin \left(x-\frac{\pi}{6}\right)$$ 的单调递减区间可以通过求导分析。导数 $$f'(x)=2 \cos \left(x-\frac{\pi}{6}\right)$$,当 $$f'(x)<0$$ 时,函数单调递减。解不等式 $$\cos \left(x-\frac{\pi}{6}\right)<0$$,得到 $$x-\frac{\pi}{6} \in \left(\frac{\pi}{2}+2k\pi, \frac{3\pi}{2}+2k\pi\right)$$,即 $$x \in \left(\frac{2\pi}{3}+2k\pi, \frac{5\pi}{3}+2k\pi\right)$$。在给定选项中,区间 $$\left(\frac{\pi}{2}, \pi\right)$$ 包含于 $$\left(\frac{2\pi}{3}, \frac{5\pi}{3}\right)$$ 中,因此答案为 B。

2. 函数 $$f(x)=\sin(2x+\varphi)$$ 向左平移 $$\frac{\pi}{6}$$ 个单位后变为 $$g(x)=\sin\left(2\left(x+\frac{\pi}{6}\right)+\varphi\right)=\sin\left(2x+\frac{\pi}{3}+\varphi\right)$$。由于 $$g(x)$$ 关于 $$y$$ 轴对称,有 $$\frac{\pi}{3}+\varphi=\frac{\pi}{2}+k\pi$$,结合 $$|\varphi|<\frac{\pi}{2}$$,得 $$\varphi=\frac{\pi}{6}$$。因此 $$f(x)=\sin\left(2x+\frac{\pi}{6}\right)$$。单调递增区间满足 $$2x+\frac{\pi}{6} \in \left[-\frac{\pi}{2}+2k\pi, \frac{\pi}{2}+2k\pi\right]$$,即 $$x \in \left[-\frac{\pi}{3}+k\pi, \frac{\pi}{6}+k\pi\right]$$。选项 B 符合这一区间,因此答案为 B。

3. 向量 $$\overrightarrow{a}=(\sin x+\cos x, \tan\left(\frac{x}{2}+\frac{\pi}{4}\right))$$ 与 $$\overrightarrow{b}=(1, \tan\left(\frac{x}{2}-\frac{\pi}{4}\right))$$ 垂直,则其点积为零:$$(\sin x+\cos x) \cdot 1 + \tan\left(\frac{x}{2}+\frac{\pi}{4}\right) \cdot \tan\left(\frac{x}{2}-\frac{\pi}{4}\right)=0$$。利用三角恒等式化简,最终解得 $$x=\frac{\pi}{2}$$ 满足条件,因此答案为 A。

4. 函数 $$f(x)=\sin\left(\frac{\pi}{3}-2x\right)$$ 的递增区间等价于 $$\sin\left(2x-\frac{\pi}{3}\right)$$ 的递减区间。解不等式 $$\frac{\pi}{2}+2k\pi \leq 2x-\frac{\pi}{3} \leq \frac{3\pi}{2}+2k\pi$$,得 $$x \in \left[\frac{5\pi}{12}+k\pi, \frac{11\pi}{12}+k\pi\right]$$。因此答案为 B。

5. 函数 $$y=3 \sin\left(2x-\frac{2\pi}{3}\right)$$ 的单调性分析:求导得 $$y'=6 \cos\left(2x-\frac{2\pi}{3}\right)$$。当 $$y'>0$$ 时,函数单调递增,即 $$\cos\left(2x-\frac{2\pi}{3}\right)>0$$。在区间 $$\left[\frac{\pi}{12}, \frac{7\pi}{12}\right]$$ 内,$$2x-\frac{2\pi}{3} \in \left[-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2}\right]$$,此时 $$\cos$$ 为正,函数单调递增。因此答案为 A。

6. 函数 $$f(x)=\sqrt{3} \sin \omega x \cos \omega x - \sin^2 \omega x + 1$$ 化简为 $$f(x)=\frac{\sqrt{3}}{2} \sin 2\omega x + \frac{1}{2} \cos 2\omega x + \frac{1}{2}$$。其单调递增条件为导数 $$f'(x)=\omega \sqrt{3} \cos 2\omega x - \omega \sin 2\omega x \geq 0$$。解得 $$\omega \leq \frac{8}{3}$$,因此答案为 A。

7. 函数 $$f(x)=\sin(\omega x+\varphi)$$ 满足 $$f\left(-\frac{\pi}{4}\right)=0$$ 和 $$f\left(\frac{\pi}{4}\right)=\pm 1$$,结合单调性条件,解得 $$\omega$$ 的最大值为 5,因此答案为 B。

8. 函数 $$f(x)=\sin\left(2x-\frac{\pi}{6}\right)-m$$ 在 $$\left[0, \frac{\pi}{2}\right]$$ 内有两个零点,等价于 $$m=\sin\left(2x-\frac{\pi}{6}\right)$$ 有两个解。$$2x-\frac{\pi}{6} \in \left[-\frac{\pi}{6}, \frac{5\pi}{6}\right]$$,因此 $$m \in \left[\frac{1}{2}, 1\right)$$,答案为 D。

9. 函数 $$f(x)=\sin\left(x+\frac{\pi}{3}\right)$$ 的周期为 $$2\pi$$,最大值在 $$x=\frac{\pi}{6}+2k\pi$$ 处取得,平移变换正确。因此结论①和③正确,答案为 B。

10. 函数 $$f(x)=\sin(2x+\varphi)$$ 的对称轴为 $$x=\frac{\pi}{3}$$,代入得 $$\varphi=-\frac{\pi}{6}$$。单调递减区间满足 $$\frac{\pi}{2}+2k\pi \leq 2x-\frac{\pi}{6} \leq \frac{3\pi}{2}+2k\pi$$,即 $$x \in \left[\frac{\pi}{3}+k\pi, \frac{5\pi}{6}+k\pi\right]$$。选项 B 符合这一区间,因此答案为 B。
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