一、选择题
π
A>0,|φ|
π
2x-? A.f(x)=2sin?3??π2x+? B.f(x)=2sin?3??π2x+? C.f(x)=2sin?6??π2x-? D.f(x)=2sin?6??
解析:选B.由函数图象可知,A=2,又函数f(x)的图象过点(0,3),所以2sin φ=3,即sin φ=πππ
2x+?,故选B. 由于|φ|<,所以φ=,于是f(x)=2sin?3??23
π
2x-?-cos 2x,若要得到一个奇函数的图象,则可以2.(2018·郑州质量检测(二))已知函数f(x)=3cos?2??将函数f(x)的图象( )
π
A.向左平移个单位长度
6π
B.向右平移个单位长度
6π
C.向左平移个单位长度
12π
D.向右平移个单位长度
12
πππ2x-?-cos 2x=3cos?-2x?-cos 2x=3sin 2x-cos 2x=2sin?2x-?=解析:选C.f(x)=3cos?2?6???2??
3
,2
?x-π??,所以将f(x)的图象向左平移π个单位长度可得到奇函数y=2sin 2x的图象.故选C. 2sin?2??12??12
ππ2π
ωx+?(ω>0)在区间?-,?上单调递增,3.(2018·广州调研)已知函数f(x)=sin?则ω的取值范围为( ) 6???43?8
0,? A.??3?1
0,? B.??2?
18?C.??2,3? 3?
D.??8,2?
π2πππ2ππππ
-,?,所以ωx+∈?-ω+,ω+?,因为函数f(x)=sin?ωx+?(ω>0)在解析:选B.因为x∈?636?6??43??6?4πππ
-ω+≥2kπ-,k∈Z,?462π2π?1?区间?-4,3?上单调递增,所以?又ω>0,所以0<ω≤,选B.
22πππ
?3ω+6≤2kπ+2,k∈Z.
4.(2018·石家庄质量检测(二))已知函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,π?π
,0,若将它的图象向右平移个单位长度,得到函数g(x)的图象,则函已知点A(0,3),B??6?6数g(x)图象的一条对称轴方程为( )
π
A.x=
12π
C.x=
3
π
B.x=
42π
D.x= 3
π?3π2π?πω+φ?=0,,又|φ|<π,所以φ=或,又f?=2sin?6??6?233
解析:选A.因为f(0)=2sin φ=3,所以sin φ=
π62π6πωT
kπ-?×=6k-2(k∈Z),或ω=?kπ-?×=6k-4(k∈Z),又ω>0,且=所以+φ=kπ(k∈Z),所以ω=?3?π3?π??642π2πππ2ππ
2x+?,将其图象向右平移个单位长度,得到=>,所以ω<3,所以ω=2,φ=,所以f(x)=2sin?3??4ω2ω636π2ππππ
x-?+?=2sin?2x+?,g(x)图象的对称轴方程满足2x+=kπ+(k∈函数g(x)的图象,所以g(x)=2sin?2?3????6?3?32kππ
Z),所以x=+(k∈Z),故选A.
212
π
5.(2018·惠州第二次调研)已知函数f(x)=Asin(2x+θ)(|θ|≤,A>0)的部分图象如图所示,
2且f(a)=f(b)=0,对不同的x1,x2∈[a,b],若f(x1)=f(x2),有f(x1+x2)=3,则( )
5ππ
-,?上是减函数 A.f(x)在??1212?5ππ
-,?上是增函数 B.f(x)在??1212?π5π?C.f(x)在??3,6?上是减函数 π5π?D.f(x)在??3,6?上是增函数
解析:选B.由题图知A=2,设m∈[a,b],且f(0)=f(m),则f(0+m)=f(m)=f(0)=3,所以2sin θ=3,sin θ=π3πππππ5π
2x+?,令-+2kπ≤2x+≤+2kπ,k∈Z,解得-+kπ,又|θ|≤,所以θ=,所以f(x)=2sin?3??22323212
π
≤x≤+kπ,k∈Z,此时f(x)单调递增.所以选项B正确.
12
π0,?,6.(2018·河北“五个一名校联盟”模拟)已知函数f(x)=1+2cos xcos(x+3φ)是偶函数,其中φ∈??2?
则下列关于函数g(x)=cos(2x-φ)的正确描述是( )
ππ
-,?上的最小值为-1 A.g(x)在区间??123?
π
B.g(x)的图象可由函数f(x)的图象向上平移2个单位长度,向右平移个单位长度得到
3π
-,0? C.g(x)的图象的一个对称中心是??12?π0,? D.g(x)的一个单调递减区间是??2?
解析:选C.因为函数f(x)=1+2cos xcos(x+3φ)是偶函数,y=1,y=2cos x都是偶函数,所以y=cos(x+kππππ
3φ)是偶函数,所以3φ=kπ,k∈Z,所以φ=,k∈Z,又0<φ<,所以φ=,所以g(x)=cos?2x-?.
3233??ππππππ
当-≤x≤时,-≤2x-≤,cos?2x-?∈[0,1],故A错误;f(x)=1+2cos xcos(x+π)=1-2cos2
1232333??πππππ
x=-cos 2x,显然B错误;当x=-时,g(x)=cos?-?=0,故C正确;当0≤x≤时,-≤2x-≤12233?2?2ππ
,g(x)=cos?2x-?有增有减,故D错误.故选C. 33??
二、填空题
7.(2018·辽宁五校联合体模拟)已知函数f(x)=4cos(ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)为奇函数,A(a,0),B(b,0)1?是其图象上两点,若|a-b|的最小值是1,则f??6?=________.
π
解析:因为函数f(x)=4cos(ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)为奇函数,所以cos φ=0(0<φ<π),所以φ=,所以
2f(x)=-4sin ωx,又A(a,0),B(b,0)是其图象上两点,且|a-b|的最小值是1,所以函数f(x)的最小正周期为1?π
2,所以ω=π,所以f(x)=-4sin πx,所以f?=-4sin =-2. ?6?6
答案:-2
πππ
8.已知函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,0<φ<),f(0)=-f??,若将f(x)的图象向左平移个单位长度212?2?后所得函数的图象关于原点对称,则φ=________.
πππ
解析:因为f(0)=-f??,则sin φ=-sin?ω+φ?,所以ω=4k+2,k∈Z,将f(x)的图象向左平移
12?2??2?
ωπωπ
个单位长度后所得函数y=sin?ωx++φ=kπ,k∈Z,由ω>0,0<φ+φ?的图象关于原点对称,则
1212??
<
ππ
得ω=10,φ=. 26π答案: 6
π
9.已知函数f(x)=sin(2x+φ)+acos(2x+φ)(0<φ<π)的最大值为2,且满足f(x)=f?-x?,
?2?则φ=________.
解析:因为f(x)=f?即a2=3.
ππ?
-x,所以函数f(x)的图象关于直线x=4对称,由函数的解析式可得a2+1=2,?2?
π
若a=3,则f(x)=sin(2x+φ)+3cos(2x+φ)=2sin?2x+φ+?,
3??
ππππ
由函数图象的对称性可得2×+φ+=kπ+(k∈Z),所以φ=kπ-(k∈Z),因为0<φ<π,所以
43232π
φ=;
3
π
若a=-3,则f(x)=sin(2x+φ)-3cos(2x+φ)=2sin?2x+φ-?,
3??
ππππ
由函数图象的对称性可得2×+φ-=kπ+(k∈Z),所以φ=kπ+(k∈Z),因为0<φ<π,所以
4323π
φ=.
3
π2π
综上可得φ=或.
33π2π
答案:或
33三、解答题
10.已知函数f(x)=sin4x+cos4x+(1)求f(x)的最小正周期;
π
(2)当x∈?0,?时,求f(x)的最值.
4??解:f(x)=sin4x+cos4x+
3
sin 2xcos 2x 2
3
sin 4x 4
3
sin 2xcos 2x. 2
=(sin2x+cos2x)2-2sin2xcos2x+13
=1-sin2 2x+sin 4x
2411-cos 4x3=1-·+sin 4x
224=
313sin 4x+cos 4x+ 444
π31
=sin?4x+?+. 2?6?42ππ(1)T==.
42π
(2)当x∈?0,?时,
4??
ππ7π1ππππ5
-,1?,则当4x+=,即x=时,函数f(x)取最大值;当4x4x+∈?,?,sin?4x+?∈?6?6621246?6??2??
+
π7πππ151=,即x=时,函数f(x)取最小值.所以,当x∈?0,?时,函数f(x)的最大值是,最小值是. 6642424??π
11.已知函数f(x)=3sin 2ωx+cos4ωx-sin4ωx+1(其中0<ω<1),若点?-,1?是函数f(x)图象的一个
?6?
对称中心.
(1)求f(x)的解析式,并求距y轴最近的一条对称轴的方程; (2)先列表,再作出函数f(x)在区间[-π,π]上的图象.
解:(1)f(x)=3sin 2ωx+(cos2ωx-sin2ωx)(cos2ωx+sin2ωx)+1 =3sin 2ωx+cos 2ωx+1 π
=2sin?2ωx+?+1.
6??
π
因为点?-,1?是函数f(x)图象的一个对称中心,
?6?所以-
ωππ
3
+=kπ,k∈Z,
6
1
所以ω=-3k+,k∈Z.
2因为0<ω<1, 1
所以k=0,ω=,
2π
所以f(x)=2sin?x+?+1.
?6?
πππ
由x+=kπ+,k∈Z,得x=kπ+,k∈Z,
623π令k=0,得距y轴最近的一条对称轴方程为x=.
3
π
(2)由(1)知,f(x)=2sin?x+?+1,当x∈[-π,π]时,列表如下:
?6?πx+ 6x f(x) -5π 6π- 2-2π 30 -π 6π 2π 33 π 5π 61 7π 6π 0 -π 0 -1 1 则函数f(x)在区间[-π,π]上的图象如图所示.