资源描述
第4课时 函数y=Asin(ωx+φ)的图象、
三角函数的应用
一、填空题
1.(2010·东台中学高三诊断性试卷)若函数f(x)=cos(ωx+φ)(ω>0)的图象的相邻两条
对称轴的距离是4π,则ω的值为________.
答案:
2. 电流强度I(安培)随时间t变化的函数I=Asin(ωt+)的图象如上图所示,则当t=秒
时的电流强度是 .
解析:依题意:A=10,,∴,∴ω=100π,
∴I=10sin(100πt+).
当t=时,得I=10sin=0.
答案:0安培
3.(江苏省高考名校信息优化卷)已知x∈[0,m]时,函数y=sin的值域是
[1,],那么实数m的取值范围是________.
解析:如图,函数y=的图象与直线y=1相交,而x∈[0,m]时,函数
y=的值域是,故m∈.
答案:
4.把函数y=sin x(x∈R)的图象上所有的点向左平行移动个单位长度,再把所得图象
上所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数是
________.
解析:y=sin xy=siny=sin.
答案:y=sin,x∈R
5.若函数f(x)=sin ax+cos ax(a>0)的最小正周期为1,则它的图象的对称中心为
________.
解析:∵f(x)=sin ax+cos ax=sin,∴=1,∴a=2π.
∴f(x)=sin,
∴对称中心为(k∈Z).
答案:(k∈Z)
6.(江苏省高考名校联考信息优化卷)
函数y=A(sinωx+)(ω>0,x∈R)的部分图象如图所示,则函数的表达式为 .
答案:y=
7.(江苏省高考名校联考信息优化卷)函数f(x)=A(sin 2ωxcos +2cos2ωx·sin )-Asin
的图象在y轴右侧的第一个最高点(即函数取得最大值的点)
为P,在原点右侧与x轴的第一个交点为Q.则函数f(x)
的表达式为________.
答案:f(x)=2sin(x∈R)
二、解答题
8.(江苏省高考名校联考信息优化卷)已知向量a=(sin x-cos x,cos x),
b=(sin x,3cos x-sin x)(x∈R),且函数f(x)=a·b.
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)若x∈时,求f(x)的最小值;
(3)设有不相等的实数x1,x2∈(0,π),且f(x1)=f(x2)=1,求f(x1+x2)的值.
解:因为向量a=(sin x-cos x,cos x),b=(sin x,3cos x-sin x)(x∈R),且函数f(x)=a·b,
所以f(x)=sin2x-sin xcos x+3cos2x-sin xcos x(x∈R),
即f(x)=-sin 2x+=2+cos 2x-sin 2x=cos+2.
(1)T==π.
(2)由x∈,得-≤2x+≤π,所以cos(2x+)∈.
故当x=时,f(x)min=1.
(3)因为x∈(0,π),所以2x+∈.
又f(x)=1,得cos=-,∴2x+=π±.
又由题意,得x1=,x2=或x1=,x2=,∴x1+x2=π.
故f(x1+x2)=f=cos+2=3.
9.(江苏省高考命题研究专家原创卷)已知向量m=(sin ωx,-cos ωx),
n=(ω>0),若函数f(x)=m·n的最小正周期为π.
(1)求ω的值;
(2)将函数y=f(x)的图象向左平移个单位,再将得到的图象上各点的横坐标伸长到原
来的4倍,纵坐标不变,得到函数y=g(x)的图象,求函数y=g(x)的单调递减区间.
解:(1)由题意得f(x)=m·n=sin2ωx-cos ωxcos(ωx+)=sin2ωx+cos ωxsin ωx
=+sin 2ωx=sin 2ωx-cos 2ωx+=sin+.
因为函数f(x)的最小正周期为π,且ω>0,所以=π,解得ω=1.
(2)将函数y=f(x)的图象向左平移个单位,得到函数y=f 的图象,再将所得 图象横坐标伸长到原来的4倍,纵坐标不变,得到函数y=f ,即函数y=g(x) 的图象.
由(1)知f(x)=sin+,
所以g(x)=f =sin+=sin +.
令2kπ+≤≤2kπ+(k∈Z),解得4kπ+π≤x≤4kπ+3π(k∈Z).
因此函数y=g(x)的单调递减区间为[4kπ+π,4kπ+3π](k∈Z).
10.已知函数f(x)=-cos(2ωx+)(A>0,ω>0),且y=f(x)的最大值为2,其图象相
邻两对称轴间的距离为2,并过点(1,2).计算f(1)+f(2)+…+f(2 008).
解:∵y=-cos(2ωx+),且y=f(x)的最大值为2,A>0,∴+=2,A=2.
又∵其图象相邻两对称轴间的距离为2,ω>0,∴()=2,ω=.
∴f(x)=1-cos(x+)=1+sin x.∴f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=2+1+0+1=4.
又∵y=f(x)的周期为4,2 008=4×502,∴f(1)+f(2)+…+f(2 008)=4×502=2 008.
1. 已知函数y=Asin(ωx+)+n的最大值为4,最小值是0,最小正周期是,若A>0,
ω>0,则函数解析式为____________.
解析:依题意知,∴.又∵T=,∴ω===4,
∴y=2sin(4x+)+2.
答案:y=2sin+2
2.已知函数f(x)=asin x+bcos x的图象经过点和.
(1)求实数a和b的值;
(2)当x为何值时,f(x)取得最大值.
解:(1)依题意,有⇒a=1,b=-.
(2)由(1)知:f(x)=sin x-cos x=2sin.
因此,当x-=2kπ+(k∈Z),即x=2kπ+(k∈Z)时,f(x)取得最大值2.
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