2014届高三数学一轮复习专讲专练(教材回扣+考点分类+课堂内外+限时训练):4.4 函数y=Asin(ωx+φ)的图像及应用
一、选择题
1.(2012·浙江)把函数y=cos2x+1的图像上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),然后向左平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度,得到的图像是( )
A.
B.
C.
1
D.
解析:把函数y=cos2x+1的图像上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),
?1?可得函数y=cos2?x?+1=cosx+1的图像;然后向左平移1个单位长度得到函数y=cos(x?2?
+1)+1的图像;再向下平移1个单位长度得到函数y=cos(x+1)+1-1=cos(x+1)的图像;结合各选项中的图像可知其图像为选项A中的图像,故应选A.
答案:A
π??2.(2013·信阳调研)先将函数f(x)=2sin?2x-?的周期变为原来的2倍,再将所得6??π
函数的图像向右平移个单位,则所得函数图像的解析式为( )
6
A.f(x)=2sinx C.f(x)=2sin4x
?π?B.f(x)=2sin?x-?
3??
π??D.f(x)=2sin?4x-? 3??
π???π?解析:f(x)=2sin?2x-?的周期变为原来的2倍,得到f(x)=2sin?x-?,再向右
6?6???π?π?平移个单位,得到f(x)=2sin?x-?.
3?6?
答案:B
π?3?3.(2013·潍坊三县检测)已知简谐振动f(x)=Asin(ωx+φ)?|φ|<?的振幅为,
2?2?
?3?图像上相邻最高点与最低点之间的距离为5,且过点?0,?,则该简谐振动的频率与初相分
?4?
别为( )
1πA., 66C.
ππ, 46
1πB., 861πD., 63
2
3
解析:由题意知A=,∵图像上相邻最高点与最低点之间的距离为5,∴
2
?T?2+32=?2???
1πππ?3?5,解得T=8,∴f=,ω=,由图像过点?0,?且|φ|<,得φ=,故选B. 8426?4?
答案:B
4.(2013·蚌埠质检)以下关于函数f(x)=sin2x-cos2x的命题,正确的是( )
?2?A.函数f(x)在区间?0,π?上单调递增 ?3?
π
B.直线x=是函数y=f(x)图像的一条对称轴
8
?π?C.点?,0?是函数y=f(x)图像的一个对称中心 ?4?
π
D.将函数y=f(x)的图像向左平移个单位,可得到y=2sin2x的图像
8
π?π?解析:f(x)=sin2x-cos2x=2sin?2x-?,将f(x)的图像向左平移个单位为y=4?8?2sin2x,故选D. 答案:D
?π?5.(2013·眉山诊断)若把函数y=2cos?x+?+1的图像向右平移m(m>0)个单位长3???π?度,使点?,1?为其对称中心,则m的最小值是( )
?3?
A.
πππ
B. C. D.π 263
?π??π?解析:y=2cos?x+?+1的图像向右平移m(m>0)个单位长度得到y=2cos?x+-m?3?3???
ππππ?π?+1,∵?,1?为其对称中心,∴+-m=kπ+,k∈Z,∴m的最小值是. 3326?3?
答案:B
6.(2013·西工大附中训练)如图所示,为了得到g(x)=sin2x的图像,则只需将f(x)的图像( )
3
π
A.向右平移个长度单位
6π
B.向右平移个长度单位
3π
C.向左平移个长度单位
6π
D.向左平移个长度单位
3
T7πππ2π?7π,-1?解析:由图像可知A=1,又=-=,∴T=π,从而ω==2,将??41234T?12?
代入f(x)=sin(2x+φ)中,得sin?
π??∴f(x)=sin?2x+?.
3??
π
将f(x)图像右移个长度单位即可得到g(x)=sin2x的图像.
6答案:A 二、填空题
π?π?7.若将函数y=2sin(3x+φ)的图像向右平移个单位后得到的图像关于点?,0?对4?3?称,则|φ|的最小值是______.
π??π??解析:将函数y=2sin(3x+φ)的图像向右平移个单位后得到2sin?3?x-?+φ?=
4?4???3π??2sin?3x-+φ?的图像.
4??
因为该函数的图像关于点?
?7π+φ?=-1,又|φ|<π,得φ=π,
?23?6?
?π,0?对称,
??3?
?π3π??π?所以2sin?3×-+φ?=2sin?+φ?=0,
34???4?
π
故有+φ=kπ(k∈Z).
4
ππ
解得φ=kπ-(k∈Z).当k=0时,|φ|取得最小值.
44π
答案: 4
8.(2013·广东六校联考)已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)在
x=取得最大值2,且函数f(x)的最小正周期为2π.现将函数y=f(x)图像上各点的横坐
π6
4
1π
标缩小为原来的,纵坐标不变,再把函数图像向右平移个单位,得到函数y=g(x)的图
23像,则g(x)=__________.
2π
解析:由函数f(x)的最小正周期为2π且ω>0,可得2π=,∴ω=1.又函数f(x)
ωπ?π?=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0<φ<π)在x=取得最大值2,则A=2,且sin?+φ?6?6?=1,
πππ
∴+φ=+2kπ,k∈Z,∴φ=+2kπ,k∈Z, 623π?π?∴φ=.故f(x)=2sin?x+?.
3?3?
1
将函数y=f(x)图像上各点的横坐标缩小为原来的,纵坐标不变,得到函数的解析式
2π?π?π??为y=2sin?2x+?,又把函数y=2sin?2x+?的图像向右平移个单位,得到g(x)=3?3?3??π???π?π??2sin?2?x-?+?,∴g(x)=2sin?2x-?. 3?3?3????
π??答案:2sin?2x-?
3??
π??9.(2013·合肥八中质检)将函数f(x)=2sin?2x+?的图像向右平移φ(φ>0)个单
4??1π
位,再将图像上每一点的横坐标缩短到原来的倍,所得图像关于直线x=对称,则φ的
24最小正值为________.
π??解析:函数f(x)=2sin?2x+?的图像向右平移φ(φ>0)个单位后变为f(x)=
4??π1??2sin?2x+-2φ?,再将图像上每一点的横坐标缩短到原来的倍后,得到f(x)=
42??πππππ??2sin?4x+-2φ?,其图像关于直线x=对称,则4×+-2φ=kπ+(k∈Z),∴44442??3πkπ3
φ=-(k∈Z),当k=0时,φ的最小正值为π.
828
3答案:π
8三、解答题
?π?2
10.(2013·邹城二中期中)已知函数f(x)=2cosx·cos?x-?-3sinx+sinxcosx.
6??
(1)求f(x)的最小正周期;
5