格物学 第五章 三角函数三角函数的图象与性质

余弦(型)函数的单调性-三角函数的图象与性质知识点回顾进阶选择题自测题解析-贵州省等高一数学必修,平均正确率57.99999999999999%

2025-05-18
余弦(型)函数的单调性-三角函数的图象与性质知识点回顾进阶选择题自测题解析-贵州省等高一数学必修,平均正确率57.99999999999999%
1、['对数式的大小的比较', '指数式的大小的比较', '对数的运算性质', '余弦(型)函数的单调性', '一般幂函数的图象和性质']

正确率60.0%下列大小关系正确的是(

B

A.$$\operatorname{c o s} \frac{4 \pi} {7} < \operatorname{c o s} \frac{5 \pi} {8}$$

B.$$\left( \frac{2} {3} \right)^{-0. 2} < \left( \frac{2} {3} \right)^{-0. 3}$$

C.$$( \sqrt{2} )^{-\frac{1} {2}} < ( \sqrt{3} )^{-\frac{1} {2}}$$

D.$$\frac{1} {2} \frac{1} {2} \sqrt{2} < \operatorname{l o g} \frac1 {3} \frac{\sqrt3} {3}$$

2、['三角函数的图象与性质', '正弦(型)函数的定义域和值域', '余弦(型)函数的单调性']

正确率0.0%函数$$y=\operatorname{c o s} ( \frac{\pi} {3}-3 x )$$的单调增区间为$${{(}{)}}$$

A.$$[-\frac{2 \pi} {9}+\frac{2 k \pi} {3}, \frac{\pi} {9}+\frac{2 k \pi} {3} ] ( k \in Z )$$

B.$$[ \frac{2 k \pi} {3}, \frac{\pi} {9}+\frac{2 k \pi} {3} ] ( k \in Z )$$

C.$${{[}{−}{π}{+}{2}{k}{π}{,}{2}{k}{π}{]}{(}{k}{∈}{Z}{)}}$$

D.$${{[}{−}{3}{,}{2}{]}}$$

3、['辅助角公式', '函数y=A cos(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '余弦(型)函数的单调性']

正确率60.0%若$${{x}{∈}{[}{0}{,}{π}{]}}$$,则函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{c}{o}{s}}{x}{−}{\sqrt {3}}{{s}{i}{n}}{x}}$$的单调递增区间为(

B

A.$$[ \frac{5 \pi} {6}, \pi\Biggr]$$

B.$$[ \frac{2 \pi} {3}, \pi\rbrack$$

C.$$[ 0, \frac{5 \pi} {6} \Biggr]$$

D.$$[ 0, \frac{2 \pi} {3} ]$$

4、['正弦(型)函数的单调性', '正弦(型)函数的周期性', '余弦(型)函数的单调性', '余弦(型)函数的周期性']

正确率60.0%在下列函数中,最小正周期为$${{π}{,}}$$且在区间$$\left( \frac{\pi} {2}, \pi\right)$$上单调递增的是(

C

A.$${{y}{=}{|}{{s}{i}{n}}{x}{|}}$$

B.$${{y}{=}{{s}{i}{n}}{|}{x}{|}}$$

C.$${{y}{=}{{c}{o}{s}}{2}{x}}$$

D.$${{y}{=}{{s}{i}{n}}{2}{x}}$$

7、['函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '余弦(型)函数的单调性']

正确率60.0%如果函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{c}{o}{s}}{(}{2}{x}{+}{φ}{)}}$$的图象关于点$$( \frac{4 \pi} {3}, \; 0 )$$成中心对称,且$$- \frac{\pi} {2} < \varphi< \frac{\pi} {2}$$,则函数$$y=f ( x+\frac{\pi} {3} )$$为(

D

A.奇函数且在$$( 0, ~ \frac{\pi} {4} )$$上单调递增

B.偶函数且在$$( 0, ~ \frac{\pi} {2} )$$上单调递增

C.偶函数且在$$( 0, ~ \frac{\pi} {2} )$$上单调递减

D.奇函数且在$$( 0, ~ \frac{\pi} {4} )$$上单调递减

8、['正弦(型)函数的奇偶性', '函数求值域', '余弦(型)函数的单调性']

正确率40.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{s}{i}{n}}{(}{ω}{x}{+}{φ}{)}{+}{3}{(}{ω}{>}{0}{,}{0}{<}{φ}{<}{π}{)}}$$为偶函数,$${{A}{(}{a}{,}{3}{)}{,}{B}{(}{b}{,}{3}{)}}$$是其图象上两点,若$${{|}{a}{−}{b}{|}}$$的最小值是$${{1}}$$,则$$f \left( \frac{1} {3} \right)=\alpha$$

D

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

B.$$- \frac{7} {2}$$

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

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

9、['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$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) \ =-\operatorname{c o s} \ ( \begin{matrix} {4 x-\frac{\pi} {6}} \\ \end{matrix} )$$,则(

D

A.$${{f}{(}{x}{)}}$$的最小正周期为$${{π}}$$

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

C.$${{f}{(}{x}{)}}$$的单调递增区间为$$[ {\frac{k \pi} {2}}-{\frac{5 \pi} {2 4}}, ~ {\frac{k \pi} {2}}+{\frac{\pi} {2 4}} ] ~ ( k \in Z )$$

D.$${{f}{(}{x}{)}}$$的图象关于点$$( \, \frac{\pi} {6}, \, \, 0 )$$对称

10、['根据三角函数的性质求参数取值范围', '充分、必要条件的判定', '余弦(型)函数的单调性']

正确率60.0%定义运算:$${{a}{♁}{b}{=}{{a}^{2}}{+}{b}}$$,函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{(}{{s}{i}{n}}{x}{)}{♁}{(}{{c}{o}{s}}{x}{)}{,}{x}{∈}{R}}$$,则$$x=\frac{\pi} {3}$$是函数$${{f}{(}{x}{)}}$$取得最大值的(

C

A.充要条件

B.必要不充分条件

C.充分不必要条件

D.既不必要也不充分条件

1. 选项A:比较$$ \cos \frac{4\pi}{7} $$和$$ \cos \frac{5\pi}{8} $$。由于$$ \frac{4\pi}{7} $$在第二象限,余弦为负;$$ \frac{5\pi}{8} $$也在第二象限,但更接近$$ \pi $$,余弦值更小(绝对值更大),因此$$ \cos \frac{4\pi}{7} > \cos \frac{5\pi}{8} $$,A错误。

选项B:函数$$ \left( \frac{2}{3} \right)^x $$是减函数,$$ -0.2 > -0.3 $$,所以$$ \left( \frac{2}{3} \right)^{-0.2} < \left( \frac{2}{3} \right)^{-0.3} $$,B正确。

选项C:$$ (\sqrt{2})^{-\frac{1}{2}} = 2^{-\frac{1}{4}} $$,$$ (\sqrt{3})^{-\frac{1}{2}} = 3^{-\frac{1}{4}} $$,显然$$ 2^{-\frac{1}{4}} > 3^{-\frac{1}{4}} $$,C错误。

选项D:$$ \log_{\frac{1}{3}} \frac{\sqrt{3}}{3} = 1.5 $$,而$$ \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{2} \cdot \sqrt{2} \approx 0.3535 $$,显然$$ 0.3535 < 1.5 $$,D正确。

综上,正确答案为B、D。

2. 函数$$ y = \cos \left( \frac{\pi}{3} - 3x \right) $$的单调增区间即$$ \cos \theta $$的减区间(因为$$ \theta = \frac{\pi}{3} - 3x $$是减函数)。解$$ 2k\pi \leq \frac{\pi}{3} - 3x \leq \pi + 2k\pi $$,得$$ -\frac{2\pi}{9} + \frac{2k\pi}{3} \leq x \leq \frac{\pi}{9} + \frac{2k\pi}{3} $$,对应选项A。
3. 函数$$ f(x) = \cos x - \sqrt{3} \sin x = 2\cos \left( x + \frac{\pi}{3} \right) $$。单调递增区间满足$$ \pi + 2k\pi \leq x + \frac{\pi}{3} \leq 2\pi + 2k\pi $$,解得$$ \frac{2\pi}{3} + 2k\pi \leq x \leq \frac{5\pi}{3} + 2k\pi $$。在$$ [0, \pi] $$内为$$ \left[ \frac{2\pi}{3}, \pi \right] $$,对应选项B。
4. 选项A:$$ y = |\sin x| $$的周期为$$ \pi $$,但在$$ \left( \frac{\pi}{2}, \pi \right) $$上单调递减,不符合。
选项B:$$ y = \sin |x| $$不是周期函数,排除。
选项C:$$ y = \cos 2x $$的周期为$$ \pi $$,但在$$ \left( \frac{\pi}{2}, \pi \right) $$上单调递增,符合条件。
选项D:$$ y = \sin 2x $$在$$ \left( \frac{\pi}{2}, \pi \right) $$上单调递减,排除。
综上,正确答案为C。
7. 函数$$ f(x) = \cos(2x + \phi) $$关于点$$ \left( \frac{4\pi}{3}, 0 \right) $$对称,故$$ f\left( \frac{4\pi}{3} \right) = 0 $$,即$$ \cos\left( \frac{8\pi}{3} + \phi \right) = 0 $$。解得$$ \phi = \frac{\pi}{6} $$。
函数$$ y = f\left( x + \frac{\pi}{3} \right) = \cos\left( 2x + \frac{2\pi}{3} + \frac{\pi}{6} \right) = \cos\left( 2x + \frac{5\pi}{6} \right) $$。化简为$$ y = -\sin\left( 2x + \frac{\pi}{3} \right) $$,为奇函数。在$$ \left( 0, \frac{\pi}{4} \right) $$上,$$ 2x + \frac{\pi}{3} \in \left( \frac{\pi}{3}, \frac{5\pi}{6} \right) $$,$$ \sin $$函数单调递增,故$$ y $$单调递减。对应选项D。
8. 函数$$ f(x) = \sin(\omega x + \phi) + 3 $$为偶函数,故$$ \phi = \frac{\pi}{2} $$。$$ |a - b| $$的最小值为1,说明周期$$ T = 2 $$,$$ \omega = \pi $$。因此$$ f(x) = \sin\left( \pi x + \frac{\pi}{2} \right) + 3 = \cos(\pi x) + 3 $$。计算$$ f\left( \frac{1}{3} \right) = \cos\left( \frac{\pi}{3} \right) + 3 = \frac{1}{2} + 3 = \frac{7}{2} $$,对应选项D。
9. 选项A:$$ f(x) = -\cos\left( 4x - \frac{\pi}{6} \right) $$的周期为$$ \frac{2\pi}{4} = \frac{\pi}{2} $$,A错误。
选项B:验证$$ f\left( \frac{\pi}{6} \right) = -\cos\left( \frac{2\pi}{3} - \frac{\pi}{6} \right) = -\cos\left( \frac{\pi}{2} \right) = 0 $$,但对称轴需满足导数条件,B错误。
选项C:单调递增区间满足$$ \pi + 2k\pi \leq 4x - \frac{\pi}{6} \leq 2\pi + 2k\pi $$,解得$$ \frac{k\pi}{2} + \frac{7\pi}{24} \leq x \leq \frac{k\pi}{2} + \frac{13\pi}{24} $$,与选项C不符。
选项D:$$ f\left( \frac{\pi}{6} \right) = 0 $$,且函数关于$$ \left( \frac{\pi}{6}, 0 \right) $$对称,D正确。
综上,正确答案为D。
10. 函数$$ f(x) = \sin^2 x + \cos x = 1 - \cos^2 x + \cos x $$。求导得$$ f'(x) = 2\sin x \cos x - \sin x = \sin x (2\cos x - 1) $$。在$$ x = \frac{\pi}{3} $$时,$$ f'\left( \frac{\pi}{3} \right) = 0 $$,且$$ f(x) $$在此处取得最大值。因此$$ x = \frac{\pi}{3} $$是充分条件,但不是必要条件(其他点也可能使导数为零但非极值)。对应选项C。
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