10.将函数y=sin(x-)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得的图象向右平移个单位,得到的图象对应的解析式是( )
A.y=sinxB.y=sin(x-)
C.y=sin(x-)D.y=sin(2x-)
[答案] B
[解析] y=sin(x-)y=sin(x-)
y=sin[(x-)-]=sin(x-).
11.已知函数f(x)=sin(x∈R),下面结论错误的是( )
A.函数f(x)的最小正周期为2π
B.函数f(x)在区间上是增函数
C.函数f(x)的图象关于直线x=0对称
D.函数f(x)是奇函数
[答案] D
[解析] ∵f(x)=sin=-cosx(x∈R),
∴T=2π,在上是增函数.
∵f(-x)=-cos(-x)=-cosx=f(x).
∴函数f(x)是偶函数,图象关于y轴即直线x=0对称.
12.已知某帆船中心比赛场馆区的海面上每天海浪高度y(米)可看作是时间t(0≤t≤24,单位:
小时)的函数,记作y=f(t),经长期观测,y=f(t)的曲线可近似地看成是函数y=Acosωt+b,下表是某日各时的浪高数据:
t/时
0
3
6
9
12
15
18
21
24
y/米
2
1
2
0.99
2
则最能近似地表示表中数据间对应关系的函数是( )
A.y=cost+1B.y=cost+
C.y=2cost+D.y=cos6πt+
[答案] B
[解析] ∵T=12-0=12,∴ω===.
又最大值为2,最小值为1,
则解得A=,b=,
∴y=cost+.
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)
13.已知函数f(x)=3x+sinx+1,若f(t)=2,则f(-t)=________.
[答案] 0
[解析] 令g(x)=3x+sinx.因为g(x)为奇函数,且f(t)=3t+sint+1=2,所以g(t)=3t+sint=1,则f(-t)=g(-t)+1=-g(t)+1=-1+1=0.
14.(2015·四川文)已知sinα+2cosα=0,则2sinαcosα-cos2α的值是________.
[答案] -1
[解析] sinα+2cosα=0⇔tanα=-2,所以2sinαcosα-cos2α====-1.
15.据市场调查,某种商品每件的售价按月呈f(x)=Asin(ωx+φ)+B(A>0,ω>0,|φ|<)的模型波动(x为月份),已知3月份达到最高价8千元,7月份价格最低为4千元,则f(x)=________.
[答案] 2sin+6
[解析] 由题意得解得A=2,B=6.
周期T=2(7-3)=8,∴ω==.
∴f(x)=2sin+6.
又当x=3时,y=8,
∴8=2sin+6.
∴sin=1,取φ=-.
∴f(x)=2sin+6.
16.关于函数f(x)=4sin(2x+)(x∈R),有下列命题:
①函数y=f(x)的表达式可改写为y=4cos(2x-);
②函数y=f(x)是以2π为最小正周期的周期函数;
③函数y=f(x)的图象关于点(-,0)对称;
④函数y=f(x)的图象关于直线x=-对称.
其中,正确的是________.(填上你认为正确命题的序号)
[答案] ①③
[解析] ①f(x)=4sin(2x+)=4cos(-2x-)=4cos(-2x+)=4cos(2x-).②T==π,最小正周期为π.③∵2x+=kπ,当k=0时,x=-,函数f(x)关于点(-,0)对称.④2x+=+kπ,当x=-时,k=-,与k∈Z矛盾.∴①③正确.
三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(本题满分10分)
(1)已知角α的终边经过点P(4,-3),求2sinα+cosα的值;
(2)已知角α的终边经过点P(4a,-3a)(a≠0),求2sinα+cosα的值;
(3)已知角α终边上一点P与x轴的距离与y轴的距离之比为34,求2sinα+cosα的值.
[解析]
(1)∵r==5,∴sinα==-,cosα==,∴2sinα+cosα=-+=-.
(2)∵r==5|a|,∴当a>0时,r=5a,∴sinα==-,cosα=,∴2sinα+cosα=-;当a<0时,r=-5a,∴sinα==,cosα=-,
∴2sinα+cosα=.
(3)当点P在第一象限时,sinα=,cosα=,
2sinα+cosα=2;当点P在第二象限时,sinα=,
cosα=-,2sinα+cosα=;当点P在第三象限时,sinα=-,cosα=-,2sinα+cosα=-2;
当点P在第四象限时,sinα=-,cosα=,2sinα+cosα=-.
18.(本题满分12分)已知f(x)=2sin(2x+)+a+1(a为常数).
(1)求f(x)的单调递增区间;
(2)若当x∈[0,]时,f(x)的最大值为4,求a的值;
(3)求出使f(x)取得最大值时x的取值集合.
[解析]
(1)由2kπ-≤2x+≤2kπ+,k∈Z,得kπ-≤x≤kπ+,k∈Z,所以f(x)的单调递增区为[kπ-,kπ+](k∈Z).
(2)当x∈[0,]时,2x+∈[,π],故当2x+=,即x=时,f(x)有最大值a+3=4,所以a=1.
(3)当sin(2x+)=1时f(x)取得最大值,此时2x+=2kπ+,k∈Z,即x=kπ+,k∈Z,此时x的取值集合为{x|x=kπ+,k∈Z}.
19.(本题满分12分)已知x∈[-,],
(1)求函数y=cosx的值域;
(2)求函数y=-3sin2x-4cosx+4的值域.
[解析]
(1)∵y=cosx在[-,0]上为增函数,在[0,]上为减函数,
∴当x=0时,y取最大值1;
x=时,y取最小值-.
∴y=cosx的值域为[-,1].
(2)原函数化为:
y=3cos2x-4cosx+1,
即y=3(cosx-)2-,
由
(1)知,cosx∈[-,1],故y的值域为[-,].
20.(本题满分12分)(2015·湖北文)某同学用“五点法”画函数f(x)=Asin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<)在某一个周期内的图象时,列表并填入部分数据,如下表:
ωx+φ
0
π
2π
x
Asin(ωx+φ)
0
5
-5
0
(1)请将上表数据补充完整,并直接写出函数f(x)的解析式;
(2)将y=f(x)图象上所有点向左平移个单位长度,得到y=g(x)图象,求y=g(x)的图象离原点O最近的对称中心.
[解析]
(1)根据表中已知数据,解得A=5,ω=2,φ=-,数据补全如下表:
ωx+φ
0
π
2π
x
Asin(ωx+φ)
0
5
0
-5
0
且函数表达式为f(x)=5sin(2x-).
(2)由
(1)知f(x)=5sin(2x-),因此g(x)=5sin[2(x+)-]=5sin(2x+)
因为y=sinx的对称中心为(kπ,0),k∈Z.
令2x+=kπ,k∈Z,解得x=-,k∈Z.
即y=g(x)图象的对称中心为(-,0),k∈Z,其中离原点O最近的对称中心为(-,0).
21.(本题满分12分)如图为一个观览车示意图,该观览车半径为4.8m,圆上最低点与地面距离为0.8m,60秒转动一圈,图中OA与地面垂直,以OA为始边,逆时针转动θ角到OB,设B点与地面距离为h.
(1)求h与θ间关系的函数解析式;
(2)设从OA开始转动,经过t秒到达OB,求h与t间关系的函数解析式.
[解析]
(1)由题意可作图如图.过点O作地面平行线ON,过点B作ON的垂线BM交ON于M点.
当θ>时,∠BOM=θ-.
h=|OA|+0.8+|BM|=5.6+4.8sin(θ-);
当0≤θ≤时,上述解析式也适合.
(2)点A在⊙O上逆时针运动的角速度是,
∴t秒转过的弧度数为t,
∴h=4.8sin(t-)+5.6,t∈[0,+∞).
22.(本题满分12分)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)+B(A>0,ω>0)的一系列对应值如下表:
x
-
y
-1
1
3
1
-1
1
3
(1)根据表格提供的数据求函数f(x)的一个解析式;
(2)根据
(1)的结果,若函数y=f(kx)(k>0)的周期为,当x∈[0,]时,方程f(kx)=m恰有两个不同的解,求实数m的取值范围.
[解析]
(1)设f(x)的最小正周期为T,则T=-(-)=2π,
由T=,得ω=1,又,
解得,令ω·+φ=,
即+φ=,
解得φ=-,
∴f(x)=2sin(x-)+1.
(2)∵函数y=f(kx)=2sin(kx-)+1的周期为,又k>0,∴k=3,令t=3x-,
∵x∈[0,],∴t∈[-,],
如图,sint=s在[-,]上有两个不同的解,则s∈[,1],
∴方程f(kx)=m在x∈[0,]时恰好有两个不同的解,则m∈[+1,3],即实数m的取值范围是[+1,3].