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【优化探究】2015高考数学3-4函数y=Asin(ωxφ)的图象及应用提素能高效训练新人教A版理
【优化探究】2015高考数学 3-4 函数y=Asin(ωx+φ)的图象及应用提素能高效训练 新人教A版 理
[A组 基础演练·能力提升]
一、选择题
1.要得到函数y=cos(2x+1)的图象,只要将函数y=cos 2x的图象( )
A.向左平移1个单位 B.向右平移1个单位
C.向左平移个单位 D.向右平移个单位
解析:利用三角函数图象的平移求解.
y=cos(2x+1)=cos 2,
只要将函数y=cos 2x的图象向左平移个单位即可,故选C.
答案:C
2.(2014年石家庄模拟)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A0,ω0)的图象如图所示,为了得到g(x)=-Acos ωx的图象,可以将f(x)的图象( )
A.向右平移个单位长度 B.向右平移个单位长度
C.向左平移个单位长度 D.向左平移个单位长度
解析:由图象可得A=1,ω=2,φ=,则f(x)=sin,g(x)=-Acos ωx=-cos 2x=sin=sin,故将f(x)的图象向右平移个单位长度,可以得到g(x)的图象.
答案:B
3. (2014年南昌模拟)已知函数f(x)=Acos(ωx+θ)的图象如图所示,f=-,则f=( )
A.- B.- C. D.
解析:由图知,T=2=,f=f=f=-.选A.
答案:A
4.如果函数y=3sin(2x+φ)的图象关于直线x=中心对称,则|φ|的最小值为( )
A. B. C. D.
解析:依题意得,sin=±1,则+φ=kπ+,即φ=kπ+,其中kZ,因此|φ|的最小值是,选A.
答案:A
5.(2014年哈师大附中模拟)已知函数y=Asin(ωx+φ)+k(A0,ω0)的最大值为4,最小值为0,最小正周期为,直线x=是其图象的一条对称轴,则下面各式中符合条件的解析式为( )
A.y=4sin B.y=2sin+2
C.y=2sin+2 D.y=2sin+2
解析:由函数y=Asin(ωx+φ)+k的最大值为4,最小值为0,可知k=2,A=2,由函数的最小正周期为,可知=,可得ω=4,由直线x=是其图象的一条对称轴,可知4×+φ=kπ+,kZ,从而φ=kπ-,kZ,故满足题意的是y=2sin+2.
答案:D
6.(2013年高考湖北卷)将函数y=cos x+sin x(xR)的图象向左平移m(m0)个单位长度后,所得到的图象关于y轴对称,则m的最小值是( )
A. B. C. D.
解析:y=cos x+sin x=2=2 sin的图象向左平移m个单位后,得到y=2sin的图象,此图象关于y轴对称,则x=0时,y=±2,即2sin=±2,所以m+=+kπ,kZ,由于m0,所以mmin=,故选B.
答案:B
二、填空题
7.为了得到函数f(x)=2cos x(sin x-cos x)+1的图象,需将函数y=2sin 2x的图象向右平移φ(φ0)个单位,则φ的最小值为________.
解析:f(x)=2cos x(sin x-cos x)+1
=2sin xcos x-2cos 2x+1
=sin 2x-cos 2x=2sin
=2sin 2,因此只要把函数y=2sin 2x的图象向右平移+2kπ(k∈Z)个单位,即可得到函数f(x)的图象,因为φ0,显然平移的最小值为.
答案:
8.如图是函数y=Asin (ωx+φ)(A0,ω0,0φ)的一段图象,则函数的解析式为________.
解析:由图象知,A=1,=-=,即T=π,则ω===2.将点代入y=sin (2x+φ)得,φ=kπ+,kZ,因为0φ,所以φ=,所以y=sin.
答案:y=sin
9.如图,单摆从某点开始来回摆动,离开平衡位置O的距离s(cm)和时间t(s)的关系式为s=6sin,那么单摆来回摆动一次所需的时间为________s.
解析:单摆来回摆动一次所需的时间即为一个周期T==1.
答案:1
三、解答题
10.(2013年高考安徽卷)已知函数f(x)=4cos ωx·sin(ω0)的最小正周期为π.
(1)求ω的值;
(2)讨论f(x)在区间上的单调性.
解析:(1)f(x)=4cos ωx·sin=2sin ωx·cos ωx+2cos2ωx=(sin 2ωx+cos 2ωx)+=2sin+.
因为f(x)的最小正周期为π,且ω0,从而有=π,故ω=1.
(2)由(1)知,f(x)=2sin+.若0≤x≤,则≤2x+≤.
当≤2x+≤,即0≤x≤时,f(x)单调递增;
当≤2x+≤,即≤x≤时,f(x)单调递减.
综上可知,f(x)在区间上单调递增,在区间上单调递减.
11.(2014年合肥模拟)将函数y=sin x的图象向右平移个单位,再将所得的图象上各点的横坐标不
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