高中数学第一章三角函数的图象与性质(第2课时)正弦函数、余弦函数的性质教案 下载本文

2π5π

+2kπ≤x≤+2kπ,k∈Z. 33

又x∈[0,π],故≤x≤π.

3即单调递增区间为?

?2π,π?.

?

?3?

题组4 正、余弦函数的最值问题

8.函数y=|sin x|+sin x的值域为( ) A.[-1,1] B.[-2,2] C.[-2,0] D.[0,2]

??2sin x解析:选D ∵y=|sin x|+sin x=?

??

xx<

又∵-1≤sin x≤1,∴y∈[0,2], 即函数的值域为[0,2]

π?31?9.已知函数y=a-bcos?2x+?(b>0)的最大值为,最小值为-. 6?22?(1)求a,b的值;

π??(2)求函数g(x)=-4asin?bx-?的最小值并求出对应x的集合. 3??π??解:(1)cos?2x+?∈[-1,1],∵b>0,∴-b<0.

6??

??y∴???ymax

3

=b+a=,2

min

1

=-b+a=-.

2

1

∴a=,b=1.

2

?π?(2)由(1)知g(x)=-2sin?x-?,

3???π?∵sin?x-?∈[-1,1],∴g(x)∈[-2,2].

3???π?∴g(x)的最小值为-2,此时,sin?x-?=1.

3??

??5π

对应x的集合为?x|x=2kπ+,k∈Z?.

6??

[能力提升综合练]

5π??1.函数y=sin?2x+?的一个对称中心是( )

2??A.?

?π,0? B.?π,0?

??4??8???

?π??3π,0? C.?-,0? D.???3??8?

解析:选B 对称中心为曲线与x轴的交点,将四个点代入验证,只有?求.

2.下列关系式中正确的是( ) A.sin 11°<cos 10°<sin 168° B.sin 168°<sin 11°<cos 10° C.sin 11°<sin 168°<cos 10° D.sin 168°<cos 10°<sin 11°

解析:选C sin 168°=sin(180°-12°)=sin 12°,cos 10°=cos(90°-80°)

?π,0?符合要

??4?

?π?=sin 80°.因为正弦函数y=sin x在区间?0,?上为增函数,所以sin 11°<sin 12°

2??

<sin 80°,即sin 11°<sin 168°<cos 10°.

1??3.函数y=sin x的定义域为[a,b],值域为?-1,?,则b-a的最大值和最小值之

2??和等于( )

A.

4π8π

B. 33

C.2π D.4π

1??解析:选C 如图,当x∈[a1,b]时,值域为?-1,?,且b-a2??1??最大.当x∈[a2,b]时,值域为?-1,?,且b-a最小.

2??

ππ7π

∴最大值与最小值之和为(b-a1)+(b-a2)=2b-(a1+a2)=2×++=2π.

6264.关于x的函数f(x)=sin(x+φ)有以下命题: ①对任意的φ,f(x)都是非奇非偶函数; ②不存在φ,使f(x)既是奇函数,又是偶函数; ③存在φ,使f(x)是奇函数; ④对任意的φ,f(x)都不是偶函数.

其中的错误命题是________.(写出所有错误命题的序号)

π

解析:易知②③成立,令φ=,f(x)=cos x是偶函数,①④都不成立.

2答案:①④

?π??ππ?5.若函数f(x)=sin ωx(ω>0)在区间?0,?上单调递增,在区间?,?上单调递

3???32?

减,则ω=________.

4π2π3

解析:由题意知f(x)的周期T=,则ω==. 3T23

答案: 2

6.函数y=cos x在区间[-π,a]上为增函数,则a的取值范围是________. 解析:∵y=cos x在[-π,0]上是增函数,在[0,π]上是减函数,∴只有-π

答案:(-π,0]

?ππ?7.已知ω是正数,函数f(x)=2sin ωx在区间?-,?上是增函数,求ω的取值?34?

范围.

πππ2kππ2kπ

解:由2kπ-≤ωx≤2kπ+(k∈Z)得-+≤x≤+(k∈Z).

222ωω2ωω

?π2kπ,π+2kπ?(k∈Z).

∴f(x)的单调递增区间是?-+

ω2ωω??2ω??ππ??π2kπ,π+2kπ?(k∈Z).

据题意:?-,???-+?ω2ωω??34??2ω

??π从而有?π

≥,2ω4??ω>0,

ππ-≤-,2ω3

3?3?解得0<ω≤.故ω的取值范围是?0,?.

2?2?

π???π3π?8.已知f(x)=-2asin?2x+?+2a+b,x∈?,?,是否存在常数a,b∈Q,使

6?4???4得f(x)的值域为{y|-3≤y≤3-1}?若存在,求出a,b的值;若不存在,请说明理由.

π?π3π2ππ5π3?解:∵≤x≤,∴≤2x+≤,∴-1≤sin?2x+?≤. 6?244363?

?-3a+2a+b=-3,

假设存在这样的有理数a,b,则当a>0时,?

?2a+2a+b=3-1,?a=1,解得?

?b=3-5

(不合题意,舍去);

?2a+2a+b=-3,

当a<0时,?

?-3a+2a+b=3-1,

解得?

?a=-1,???b=1.

故a,b存在,且a=-1,b=1.