课后作业夯关3.3三角函数的图象与性质[基础送分提速狂刷练]一、选择题1.如果函数y=3cos(2x+φ)的图象关于点4π3,0成中心对称,那么|φ|的最小值为()A.π6B.π4C.π3D.π2解析依题意得3cos8π3+φ=0,8π3+φ=kπ+π2,φ=kπ-136π(k∈Z),因此|φ|的最小值是π6.故选A.2.(2017·长沙模拟)已知函数y=sinωx在-π3,π3上是增函数,则实数ω的取值范围是()A.-32,0B.[-3,0)C.0,32D.(0,3]解析由于y=sinx在-π2,π2上是增函数,为保证y=sinωx在-π3,π3上是增函数,所以ω0,且π3ω≤π2,则0ω≤32.故选C.3.(2017·成都调研)函数y=2sinπ6x-π3(0≤x≤9)的最大值与最小值之和为()A.2-3B.0C.-1D.-1-3解析因为0≤x≤9,所以-π3≤π6x-π3≤7π6,所以sinπ6x-π3∈-32,1.所以y∈[-3,2],所以ymax+ymin=2-3.选A.4.设函数f(x)=2sinωx+φ+π4ω0,|φ|π2的最小正周期为π,且是偶函数,则()A.f(x)在0,π2内单调递减B.f(x)在π4,3π4内单调递减C.f(x)在0,π2内单调递增D.f(x)在π4,3π4内单调递增解析由条件,知ω=2.因为f(x)是偶函数,且|φ|π2,所以φ=π4,这时f(x)=2sin2x+π2=2cos2x.因为当x∈0,π2时,2x∈(0,π),所以f(x)在0,π2内单调递减.故选A.5.将函数y=sinx的图象向左平移π2个单位,得到函数y=f(x)的图象,则下列说法正确的是()A.y=f(x)是奇函数B.y=f(x)的周期为πC.y=f(x)的图象关于直线x=π2对称D.y=f(x)的图象关于点-π2,0对称解析由题意知,f(x)=cosx,所以它是偶函数,A错误;它的周期为2π,B错误;它的对称轴是直线x=kπ,k∈Z,C错误;它的对称中心是点kπ+π2,0,k∈Z,D正确.故选D.6.(2017·广州综合测试)已知函数f(x)=sin(2x+φ)0φπ2的图象的一个对称中心为3π8,0,则函数f(x)的单调递减区间是()A.2kπ-3π8,2kπ+π8(k∈Z)B.2kπ+π8,2kπ+5π8(k∈Z)C.kπ-3π8,kπ+π8(k∈Z)D.kπ+π8,kπ+5π8(k∈Z)解析由题意得f3π8=sin2×3π8+φ=0,则2×3π8+φ=kπ,k∈Z,解得φ=-3π4+kπ,k∈Z,又因为0φπ2,所以φ=π4,则f(x)=sin2x+π4,则由π2+2kπ≤2x+π4≤3π2+2kπ,k∈Z,得π8+kπ≤x≤5π8+kπ,k∈Z,所以函数f(x)=sin2x+π4的单调递减区间为π8+kπ,5π8+kπ,k∈Z.故选D.7.已知函数y=sinπx3在区间[0,t]上至少取得2次最大值,则正整数t的最小值是()A.6B.7C.8D.9解析由y=sinπx3可得T=6,则由图象可知5T4≤t,即152≤t,∴tmin=8.故选C.8.将函数f(x)=sin(2x+φ)|φ|π2的图象向左平移π6个单位长度后关于原点对称,则函数f(x)在0,π2上的最小值为()A.-32B.-12C.12D.32解析将f(x)=sin(2x+φ)的图象左移π6个单位长度得y=sin2x+π6+φ=sin2x+π3+φ的图象,该图象关于原点对称,即为奇函数,则π3+φ=kπ(k∈Z),且|φ|π2,所以φ=-π3,即f(x)=sin2x-π3,当x∈0,π2时,2x-π3∈-π3,2π3,所以当2x-π3=-π3,即x=0时,f(x)取得最小值,最小值为-32.选A.9.若函数f(x)=Msin(ωx+φ)(ω0)在区间[a,b]上是增函数,且f(a)=-M,f(b)=M,则函数g(x)=Mcos(ωx+φ)在[a,b]上()A.是增函数B.是减函数C.可以取得最大值MD.可以取得最小值-M解析T=2πω,g(x)=Mcos(ωx+φ)=Msinωx+φ+π2=Msinωx+π2ω+φ,∴g(x)的图象是由f(x)的图象向左平移π2ω即T4得到的.由b-a=T2,可知,g(x)的图象由f(x)的图象向左平移b-a2得到的.∴得到g(x)图象如图所示.选C.10.(2018·新疆质检)已知函数f(x)=|sinx|cosx,给出下列五个结论:①f2018π3=-34;②若|f(x1)|=|f(x2)|,则x1=x2+kπ(k∈Z);③f(x)在区间-π4,π4上单调递增;④函数f(x)的周期为π;⑤f(x)的图象关于点π2,0成中心对称.其中正确的结论是()A.①⑤B.①②⑤C.②④D.②⑤解析①f2018π3=sin2018π3cos2018π3=32×-12=-34,∴①正确;②若|f(x1)|=|f(x2)|,则12sin2x1=12sin2x2,当x1=0,x2=π2时也成立,∴②不正确;③∵当x∈-π4,π4时,f(x)=|sinx|cosx=-12sin2x,-π4≤x0,12sin2x,0≤x≤π4,∴f(x)在-π4,π4上不是单调函数,∴③不正确;④∵f(x+π)≠f(x),∴函数f(x)的周期不是π,∴④不正确;⑤∵f(x)=|sinx|cosx=-12sin2x,-π+2kπx2kπ,12sin2x,2kπ≤xπ+2kπ,k∈Z,∴结合图象可知f(x)的图象关于点π2,0成中心对称,∴⑤正确.故选A.二、填空题11.设函数f(x)=sin(x+φ)(0φπ),若函数f(x)+f′(x)是奇函数,则φ=________.3π4解析由题意得f(x)=sin(x+φ)=sinxcosφ+cosxsinφ,f′(x)=cos(x+φ),f(x)+f′(x)=2sinx+φ+π4是奇函数,因此φ+π4=kπ(其中k∈Z),φ=kπ-π4.又0φπ,所以φ=3π4.12.将函数y=sin(ωx+φ)π2φπ的图象,仅向右平移4π3,或仅向左平移2π3,所得到的函数图象均关于原点对称,则ω=________.12解析注意到函数的两条相邻对称轴之间的距离是函数周期的一半,即有T2=4π3--2π3=2π,T=4π,即2πω=4π,ω=12.13.(2017·绵阳模拟)已知函数f(x)=4cos(ωx+φ)(ω0,0φπ)为奇函数,A(a,0),B(b,0)是其图象上两点,若|a-b|的最小值是1,则f16=________.-2解析∵函数f(x)=4cos(ωx+φ)(ω0,0φπ)为奇函数,∴φ=π2,f(x)=-4sinωx.A(a,0),B(b,0)是其图象上两点,若|a-b|的最小值是1,则12·2πω=1,∴ω=π,f(x)=-4sinπx,则f16=-4sinπ6=-2.14.设函数y=sin(ωx+φ)ω0,φ∈-π2,π2的最小正周期为π,且其图象关于直线x=π12对称,则在下面四个结论中:①图象关于点π4,0对称;②图象关于点π3,0对称;③在0,π6上是增函数;④在-π6,0上是增函数.所有正确结论的编号为________.②④解析∵y=sin(ωx+φ)的最小正周期为π,∴ω=2ππ=2.又其图象关于直线x=π12对称,得π6+φ=π2+kπ(k∈Z).令k=0,得φ=π3.∴y=sin2x+π3.当x=π3时,fπ3=0,∴函数图象关于点π3,0对称.所以②正确.解不等式-π2+2kπ≤2x+π3≤π2+2kπ,得-5π12+kπ≤x≤π12+kπ(k∈Z),所以④正确.三、解答题15.已知函数f(x)=2sinx+1.(1)设ω为大于0的常数,若f(ωx)在区间-π2,2π3上单调递增,求实数ω的取值范围;解16.(2017·洛阳校级月考)已知函数f(x)=sin2x+acosx+a,a∈R.(1)当a=1时,求函数f(x)的最大值;(2)如果对于区间0,π2上的任意一个x,都有f(x)≤1成立,求a的取值范围.解(1)当a=1时,f(x)=-cos2x+cosx+2=-cosx-122+94,∵cosx∈[-1,1],∴当cosx=12,即x=2kπ±π3(k∈Z)时,f(x)max=94.(2)依题意sin2x+acosx+a≤1,即sin2x+a(cosx+1)≤1对任意x∈0,π2恒成立.当x∈0,π2时,0≤cosx≤1,则1≤cosx+1≤2,∴a≤cos2xcosx+1对任意x∈0,π2恒成立.令t=cosx+1,则1≤t≤2,∴a≤t-12t=t2-2t+1t=t+1t-2对任意1≤t≤2恒成立,于是a≤t+1t-2min.又∵t+1t-2≥0,当且仅当t=1,即x=π2时取等号,∴a≤0.