資源簡介 中小學教育資源及組卷應用平臺專題5.15 三角函數的圖象與性質的綜合應用大題專項訓練(30道)【人教A版2019必修第一冊】姓名:___________班級:___________考號:___________1.(2021·山西·高一階段練習)已知函數(1)求函數最小正周期(2)當時,求函數最大值及相應的x的值【解題思路】(1)直接根據周期公式計算即可.(2)計算得到,再根據三角形性質得到最值.【解答過程】(1),最小正周期.(2),故,所以當,時,函數取得最大值.2.(2022·湖北·高一階段練習)已知函數的最小正周期.(1)求函數單調遞增區間;(2)若函數在上有零點,求實數的取值范圍.【解題思路】(1)由最小正周期求得,函數式化簡后由正弦函數的單調性求得結論;(2)轉化為求在上的值域.【解答過程】(1)因為函數的最小正周期,所以,由于,所以.所以,所以函數單調遞增區間,只需求函數的單調遞減區間,令,解得,所以函數單調遞增區間為.(2)因為函數在上有零點,所以函數的圖像與直線在上有交點,因為,故函數在區間上的值域為所以當時,函數的圖像與直線在上有交點,所以當時,函數在上有零點.3.(2022·黑龍江·高三階段練習)已知函數.(1)求函數的最小值及取得最小值時的值;(2)求函數的單調遞減區間.【解題思路】(1)由條件利用余弦函數的定義域和值域,求得函數的最小值及取得最值時相應的 的取值集合;(2)令,求得的范圍,從而可得函數的單調遞減區間.【解答過程】(1)當時,取得最小值為,此時,即,所以函數的最小值為 ,的取值集合為.(2)由,可得,所以單調減區間.4.(2022·安徽·高三階段練習)已知函數,.(1)求的最小正周期;(2)求在區間上的最大值和最小值.【解題思路】(1)先利用兩角和的正弦公式和二倍角公式轉化為,再利用輔助角公式轉化,然后由周期公式求解.(2)根據,解出的范圍,利用的單調性求最值.【解答過程】(1).所以的最小正周期.(2)由,,得,,所以在區間上是增函數,在區間上是減函數.又,,,故函數在區間上的最大值為,最小值為.5.(2022·山東·高三期中)函數.(1)求的單調遞增區間;(2)求在上的值域.【解題思路】(2)由已知,根據題意,對原函數化簡,得到函數,,然后根據余弦函數單調區間,解不等式,即可完成求解;(2)由已知,可令,根據x的范圍,求解出t的范圍,先求解出,然后再求解函數的值域.【解答過程】(1),,,,;∴的單調增區間為,;(2)因為,令,所以,∴,所以,∴.6.(2022·廣東·高三階段練習)已知函數的部分圖象如圖.(1)求的解析式及單調減區間;(2)求函數在上的最大值和最小值.【解題思路】(1)利用已知條件求出函數的關系式,從而可求單調減區間;(2)由(1)得函數,根據的范圍,結合余弦函數性質得最值.【解答過程】(1)解:由圖可知,且,所以,所以,將點代入解析式可得,得即,又,所以則所以的單調減區間滿足解得:則的單調減區間為:(2)解:由(1)得:因為,所以故當時,;當時,所以函數在上的最大值為2,最小值為.7.(2022·湖北·高二階段練習)設函數的最小正周期為,且.(1)求和的值;(2)求函數的單調增區間.【解題思路】(1)由最小正周期可求得,根據,結合的范圍可得結果;(2)由(1)可得,利用整體代換法可求得單調增區間.【解答過程】(1)的最小正周期,,,又,,,解得:.(2)由(1)得:,令,解得:,的單調增區間為.8.(2022·山東·高一階段練習)已知函數 其中,.(1)求函數的值域;(2)若函數的圖象與直線的兩個相鄰交點間的距離為,求函數的單調增區間.【解題思路】(1)根據正弦型函數的有界性,即可得到函數的值域;(2)根據相鄰交點間的距離確定的值,進而利用整體代換法求單調區間即可.【解答過程】(1)由,得,可知函數的值域為,;(2)函數的圖象與直線的兩個相鄰交點間的距離為,即的圖象與直線的兩個相鄰交點間的距離為,所以的最小正周期為,又由,得,即得.于是有,再由,解得,所以的單調增區間為.9.(2022·陜西·高三階段練習(文))已知函數(,)圖象的一條對稱軸為直線,這條對稱軸與相鄰對稱中心之間的距離為.(1)求;(2)求在上的值域.【解題思路】(1)先求出周期,由此求出的值,利用對稱軸方程求出,即可得到函數的解析式;(2)根據自變量的范圍求得,根據正弦函數的取值求得函數的值域【解答過程】(1)因為函數圖象的對稱軸與相鄰對稱中心之間的距離為,所以,故,又的圖象的一條對稱軸方程為,則,,即,,又,所以,故;(2)因為,所以,所以,所以,故在上的值域為.10.(2022·全國·高一課時練習)設函數.(1)當時,求的減區間;(2)若時,的最大值為3,求實數a的值.【解題思路】(1)代入,整體代入求解余弦型函數的單調遞減區間即可;(2)先計算時,,再討論和時的最大值,令其等于3,解方程即得結果.【解答過程】(1)解:當時,,令,得,故的減區間為.(2)解:當時,,所以,當時,時,,解得;當時,時,,解得.綜上,或.11.(2022·貴州·高二階段練習)若函數的部分圖像,如圖所示.(1)求函數的解析式(2)當時,求的值域.【解題思路】(1)先利用圖像得到,代入可求得,再代入后結合可得到,即可得到解析式;(2)根據自變量的范圍,結合正弦函數的圖像與性質,即可求得的值域.【解答過程】(1)因為故由圖像可知,又因為圖像過點,故,即,因為,所以,所以此時,因為圖像過點,所以即,所以結合圖像可得,解得,因為,即,所以,所以(2)因為,所以,所以,所以,故的值域為.12.(2022·河南省模擬預測(理))已知函數,對任意都有.(1)求的解析式;(2)對于任意,不等式恒成立,求實數的取值范圍.【解題思路】(1)根據得到函數的對稱軸,再利用對稱軸列方程,求即可;(2)根據函數的解析式求出的最大值即可得到的范圍.【解答過程】(1)因為對任意都有,所以是函數的一條對稱軸,,解得,又,所以,.(2)因為對任意,不等式,所以,因為,,所以,所以.13.(2022·浙江省高一期末)某同學用“五點法”作函數(,,)在某一個周期內的圖象時,列表并填入了部分數據,見下表:00 0(1)根據上表數據,直接寫出函數的解析式,并求函數的最小正周期和在上的單調遞減區間.(2)求在區間上的最大值和最小值.【解題思路】(1)直接利用五點法的應用求出函數的關系式;(2)利用(1)的結論, 進一步利用函數的定義域求出函數的值域, 進一步求出最大值和最小值.【解答過程】(1)根據五點法的表格,所以所以的最小正周期令,解之得又,所以或即在上的單調遞減區間為,(2)由于所以所以所以當即時,函數的最小值為;當即時,函數的最大值為.14.(2022·安徽省高二開學考試)已知函數圖像的一部分如圖所示.(1)求函數的解析式;(2)令,其中,求函數的值域.【解題思路】(1)先根據圖象最高點求出,再根據圖象所過點求出,可得函數解析式;(2)先化簡,再求解的值域.【解答過程】(1)由圖象易求.將點代入中,得.因為,所以.又因為對應五點法作圖中的第五個點,所以.故.(2).因為,所以,;于是的最大值是,最小值是.故函數的值域是.15.(2022·新疆·高一期末)已知函數,.(1)求的最小正周期;(2) 有零點,求的范圍.【解題思路】(1)根據正弦函數的最小正周期公式,求得答案;(2)將函數的零點問題轉化為方程的解的問題,結合正弦函數的性質即可求得答案.【解答過程】(1)由于,故其最小正周期為;(2)因為 有零點,故有解,即有解,因為,所以,故.16.(2022·全國·高一課時練習)已知函數,.(1)求的值域;(2)若關于的方程 有解,求實數的取值范圍.【解題思路】(1)由可得,再利用余弦函數的性質可求得函數的值域,(2)根據題意可得 ,令,則,然后根據對勾函數的性質可求得答案.【解答過程】(1)當時,,所以,所以,故的值域為.(2)由,得 ,因為,所以,所以 ,令,則,,由對勾函數的性質知在上單調遞減,在上單調遞增,所以當時,取得最小值,因為當時,,當時,,所以的最大值為,所以.因此的取值范圍為.17.(2022·寧夏·高三開學考試(文))已知函數 的部分圖像如圖所示.(1)求的解析式及對稱中心;(2)先將的圖像縱坐標縮短到原來的倍,再向右平移個單位后得到的圖像,求函數在上的單調減區間.【解題思路】(1) 由函數的圖像的頂點坐標求出,由周期求出,由五點法作圖求出的值,可得的解析式,再利用三角函數的圖像的對稱性,得出結論.(2)由題意利用函數的圖像變換規律,求得的解析式,再利用余弦函數的單調性,定義域得出結論.【解答過程】(1)解:根據函數,,的部分圖像,可得,,.再根據五點法作圖,,,故有.根據圖像可得,是的圖像的一個對稱中心,故函數的對稱中心為,.故答案為:,對稱中心為,.(2)解:先將的圖像縱坐標縮短到原來的,可得的圖像,再向右平移個單位,得到的圖像,即,令,,解得,,可得的減區間為,,結合,可得在上的單調遞減區間為.18.(2022·全國·高一課時練習)已知函數的最大值為,最小值為.(1)求a,b的值;(2)求函數的最小值,并求出取最小值時的取值集合.【解題思路】(1)根據余弦函數的范圍易得與,聯立方程可得;(2)根據易得的最小值,此時,進而求得的取值集合.【解答過程】(1)由題意,易知,∵,∴,∴;(2)由(1)知,,∴,∵,∴,∴的最小值為,此時,則 ,,∴,,故小值時的取值集合為.19.(2022·全國·高一課時練習)設函數,函數的最小值為,且為函數的一個零點.(1)求函數的單調遞增區間;(2)若對任意的,不等式恒成立,求實數的取值范圍.【解題思路】(1)利用最小值和零點可求得的解析式,令,解不等式即可求得單調遞增區間;(2)利用正弦型函數值域的求法可求得在上的最小值,由可求得的取值范圍.【解答過程】(1),;為的一個零點,,解得:,又,,;令,解得:,的單調遞增區間為.(2)當時,,,;對任意的,恒成立,,解得:;即實數的取值范圍為.20.(2022·湖南懷化·高二開學考試)已知函數的圖象關于直線對稱.(1)若的最小正周期為,求的解析式.(2)若是的零點,是否存在實數,使得在上單調?若存在,求出的取值集合;若不存在,請說明理由.【解題思路】(1)根據的最小正周期為可得,再結合圖象關于直線對稱,代入到對稱軸的表達式求解可得;(2)根據為的零點,為圖象的對稱軸,可分別代入對稱點與對稱軸的表達式,進而求得的表達式,可得為正奇數,再根據在上單調,可得,進而分別代入討論是否成立即可.【解答過程】(1)因為的最小正周期為,所以.因為,所以.因為的圖象關于直線對稱,所以,,即,.因為,所以.故.(2)因為為的零點,為圖象的對稱軸,所以①,②,,.得,所以.因為,,所以,即為正奇數.因為在上單調,所以,即,解得.當時,,.因為,所以,此時.令,.在上單調遞增,在上單調遞減,故在上不單調,不符合題意.當時,,.因為,所以,此時.令,.在上單調遞減,故在上單調,符合題意.當時,,.因為,所以,此時.令,.在上單調遞減,故在上單調,符合題意.綜上,存在實數,使得在上單調,且的取值集合為.21.(2022·全國·高一課時練習)已知函數.(1)若,函數的最大值為0,最小值為,求,的值;(2)當時,函數的最大值為2,求的值.【解題思路】(1)當,則當時,,當時,,代入即可求出,的值;(2)將,令,則,,分類討論,和,求出函數在上的單調性,即可求出的值.【解答過程】(1)因為,所以當時,最大,當時,最小,可得,解得.(2).令,則,,,當,即時,在上單調遞減,,得(舍去);當,即時,,得;當,即時,在上單調遞增,,得(舍去).綜上可得,.22.(2022·全國·高一課時練習)已知函數圖象的一個對稱中心為,其中為常數,且.(1)求函數的解析式;(2)已知函數,若對任意的,均有,求實數的取值范圍.【解題思路】(1)根據題意得到,求得,結合,即可求解;(2)根據,求得,根據,求得,結合題意,得到,即可求解.【解答過程】(1)解:因為函數圖象的一個對稱中心為,可得,解得,又因為,解得,所以.(2)解:由,可得,所以,即,由,可得,所以,所以,因為對任意的,均有,所以,解得,所以實數的取值范圍為.23.(2022·江西省高一期中)已知函數,,(1)求函數的單調遞減區間;(2)求函數的最大值、最小值及對應的x值的集合;(3)若對任意,存在,使得,求實數m的取值范圍.【解題思路】(1)根據復合函數單調性的求法,使即可;(2)根據余弦函使其交集不為空集(3)求兩個函數在對應區間上的值域,根據包含關系求解即可.【解答過程】(1),解不等式得: ,所以函數的單調遞減區間為.(2),即時, ,,即 時,;(3)時,,,時, ,,要使得,只需,.24.(2022·全國·高一單元測試)已知函數,且函數的圖象與函數的圖象關于直線對稱.(1)求函數的解析式;(2)若存在,使等式成立,求實數m的取值范圍;(3)若當時,不等式恒成立,求實數a的取值范圍.【解題思路】(1)利用給定的函數圖象間的關系直接列式并化簡作答.(2)利用正弦函數的性質求出的范圍,再分離參數求解作答.(3)根據給定范圍,按a=0,a>0,a<0分類并結合最值情況求解作答.【解答過程】(1)因函數的圖象與函數的圖象關于直線對稱,則,所以.(2)由(1)知,,當時,,則,令,則.存在,使成立,即存在,使成立,則存在,成立,而函數在上遞減,在上遞增,當時,,當或2時,所以實數m的取值范圍為.(3)由(1)知,不等式,當時,,,若,因,即恒成立,則,若,因在上單調遞增,則當時,取得最小值,原不等式恒成立可轉化為恒成立,即,因此,若,當時,取得最小值,原不等式恒成立可轉化為恒成立,即,因此,所以a的取值范圍是.25.(2022·全國·高一單元測試)已知函數.(1)求函數的最小正周期及其單調遞減區間;(2)若是函數的零點,用列舉法表示的值組成的集合.【解題思路】(1)根據正弦函數的最小正周期公式計算可得,根據正弦函數的單調性求出函數的單調區間;(2)首先求出函數的零點,得是或中的元素,再分類討論計算可得.【解答過程】(1)的最小正周期為.對于函數,當時,單調遞減,解得,所以函數的單調遞減區間是.(2)因為,即,所以函數的零點滿足或,即或,所以是或中的元素,當時,,則.當,(或,)時,,則.當時,,則.所以的值組成的集合是.26.(2022·全國·高一單元測試)已知函數的圖象關于軸對稱.(1)求的值;(2)若函數在上單調遞減,試求當取最小值時,的值.【解題思路】(1)根據對稱性,及余弦函數的性質可得,結合參數范圍求.(2)根據(1)的結論及區間單調性可得,進而求的范圍,利用余弦函數的周期性求取最小值目標式的函數值.【解答過程】(1)∵的圖象關于軸對稱,∴,即,∴,而,∴或.(2)若,則,則不滿足在上單調遞減.若,則,由,,得.∵在上單調遞減,∴,則.當時,的最小正周期,∴.27.(2022·全國·高一單元測試)設,函數的最小正周期為,且.(1)求和的值;(2)在給定坐標系中作出函數在上的圖像;(3)若,求的取值范圍.【解題思路】(1)利用最小正周期和解即可;(2)利用列表,描點畫出圖像即可;(3)由余弦函數的圖像和性質解不等式即可.【解答過程】(1)∵函數的最小正周期,∴.∵,且,∴.(2)由(1)知,列表如下:001 0 -1 0 在上的圖像如圖所示:(3)∵,即,∴,則,即.∴的取值范圍是.28.(2022·上海·高三期中)已知函數,;(1)當時,求在的值域;(2)若至少存在三個使得,求的取值范圍;(3)若在上是增函數,且存在,使得成立,求實數的取值范圍.【解題思路】(1)由題意可得,據此即可求得函數的值域;(2)由題意得到,列出關于的不等式,求解不等式即可確定的取值范圍;(3)由題意列出關于的不等式,求解不等式即可確定的取值范圍.【解答過程】(1)當時,,由,可得,故的值域為.(2)∵對于函數,至少存在三個,使得,即函數的圖象在至少有3個最低點,,所以,故,即有,即的取值范圍是.(3)由題意在是增函數,則,,所以,,而,故,即,由于存在使得,即成立,即成立,而,又,故 ,即,綜上可得, ,即的取值范圍是.29.(2022·全國·高一課時練習)已知下列三個條件:①函數為奇函數;②當時,;③是函數的一個零點.從這三個條件中任選一個填在下面的橫線處,并解答下列問題.已知函數,______.(1)求函數的解析式;(2)求函數在上的單調遞增區間.【解題思路】(1)根據所選條件,列方程解得即可.(2)先求函數的單調增區間,找出滿足條件的即可.【解答過程】(1)選擇條件①.∵為奇函數,∴,解得,.∵,∴,∴;選條件②.,∴,∴,或,,∵,∴,∴選條件③.(1)∵是函數的一個零點,∴,∴,.∵,∴,∴.(2)由,,得,,令,得,令,得,∴函數在上的單調遞增區間為,.30.(2022·全國·高一課時練習)已知函數,______.(1)求函數的解析式;(2)求函數在上的值域.請在①函數的圖象關于直線對稱,②函數的圖象關于原點對稱,③函數在上單調遞減,在上單調遞增這三個條件中任選一個,補充在上面的問題中,并加以解答.注:如果選擇多個條件分別解答,按第一個解答計分.【解題思路】(1)針對每個序號逐一分析,利用整體法代入計算的值;(2)利用整體法求解函數在上的最大值和最小值,即可求出值域.【解答過程】(1)若選①,函數的圖象關于直線對稱,則,,即,.又因為,所以,所以.若選②,函數的圖象關于原點對稱,則,,即,,又因為,所以,所以.若選③,函數在上單調遞減,在上單調遞增,則函數在處取得最小值,則,則,,即,.又因為,所以,所以.(2)由(1)可得函數,因為,所以,所以當時,;當時,.所以函數在上的值域為.21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)21世紀教育網(www.21cnjy.com)中小學教育資源及組卷應用平臺專題5.15 三角函數的圖象與性質的綜合應用大題專項訓練(30道)【人教A版2019必修第一冊】姓名:___________班級:___________考號:___________1.(2021·山西·高一階段練習)已知函數(1)求函數最小正周期(2)當時,求函數最大值及相應的x的值2.(2022·湖北·高一階段練習)已知函數的最小正周期.(1)求函數單調遞增區間;(2)若函數在上有零點,求實數的取值范圍.3.(2022·黑龍江·高三階段練習)已知函數.(1)求函數的最小值及取得最小值時的值;(2)求函數的單調遞減區間.4.(2022·安徽·高三階段練習)已知函數,.(1)求的最小正周期;(2)求在區間上的最大值和最小值.5.(2022·山東·高三期中)函數.(1)求的單調遞增區間;(2)求在上的值域.6.(2022·廣東·高三階段練習)已知函數的部分圖象如圖.(1)求的解析式及單調減區間;(2)求函數在上的最大值和最小值.7.(2022·湖北·高二階段練習)設函數的最小正周期為,且.(1)求和的值;(2)求函數的單調增區間.8.(2022·山東·高一階段練習)已知函數 其中,.(1)求函數的值域;(2)若函數的圖象與直線的兩個相鄰交點間的距離為,求函數的單調增區間.9.(2022·陜西·高三階段練習(文))已知函數(,)圖象的一條對稱軸為直線,這條對稱軸與相鄰對稱中心之間的距離為.(1)求;(2)求在上的值域.10.(2022·全國·高一課時練習)設函數.(1)當時,求的減區間;(2)若時,的最大值為3,求實數a的值.11.(2022·貴州·高二階段練習)若函數的部分圖像,如圖所示.(1)求函數的解析式(2)當時,求的值域.12.(2022·河南省模擬預測(理))已知函數,對任意都有.(1)求的解析式;(2)對于任意,不等式恒成立,求實數的取值范圍.13.(2022·浙江省高一期末)某同學用“五點法”作函數(,,)在某一個周期內的圖象時,列表并填入了部分數據,見下表:00 0(1)根據上表數據,直接寫出函數的解析式,并求函數的最小正周期和在上的單調遞減區間.(2)求在區間上的最大值和最小值.14.(2022·安徽省高二開學考試)已知函數圖像的一部分如圖所示.(1)求函數的解析式;(2)令,其中,求函數的值域.15.(2022·新疆·高一期末)已知函數,.(1)求的最小正周期;(2) 有零點,求的范圍.16.(2022·全國·高一課時練習)已知函數,.(1)求的值域;(2)若關于的方程 有解,求實數的取值范圍.17.(2022·寧夏·高三開學考試(文))已知函數 的部分圖像如圖所示.(1)求的解析式及對稱中心;(2)先將的圖像縱坐標縮短到原來的倍,再向右平移個單位后得到的圖像,求函數在上的單調減區間.18.(2022·全國·高一課時練習)已知函數的最大值為,最小值為.(1)求a,b的值;(2)求函數的最小值,并求出取最小值時的取值集合.19.(2022·全國·高一課時練習)設函數,函數的最小值為,且為函數的一個零點.(1)求函數的單調遞增區間;(2)若對任意的,不等式恒成立,求實數的取值范圍.20.(2022·湖南懷化·高二開學考試)已知函數的圖象關于直線對稱.(1)若的最小正周期為,求的解析式.(2)若是的零點,是否存在實數,使得在上單調?若存在,求出的取值集合;若不存在,請說明理由.21.(2022·全國·高一課時練習)已知函數.(1)若,函數的最大值為0,最小值為,求,的值;(2)當時,函數的最大值為2,求的值.22.(2022·全國·高一課時練習)已知函數圖象的一個對稱中心為,其中為常數,且.(1)求函數的解析式;(2)已知函數,若對任意的,均有,求實數的取值范圍.23.(2022·江西省高一期中)已知函數,,(1)求函數的單調遞減區間;(2)求函數的最大值、最小值及對應的x值的集合;(3)若對任意,存在,使得,求實數m的取值范圍.24.(2022·全國·高一單元測試)已知函數,且函數的圖象與函數的圖象關于直線對稱.(1)求函數的解析式;(2)若存在,使等式成立,求實數m的取值范圍;(3)若當時,不等式恒成立,求實數a的取值范圍.25.(2022·全國·高一單元測試)已知函數.(1)求函數的最小正周期及其單調遞減區間;(2)若是函數的零點,用列舉法表示的值組成的集合.26.(2022·全國·高一單元測試)已知函數的圖象關于軸對稱.(1)求的值;(2)若函數在上單調遞減,試求當取最小值時,的值.27.(2022·全國·高一單元測試)設,函數的最小正周期為,且.(1)求和的值;(2)在給定坐標系中作出函數在上的圖像;(3)若,求的取值范圍.28.(2022·上海·高三期中)已知函數,;(1)當時,求在的值域;(2)若至少存在三個使得,求的取值范圍;(3)若在上是增函數,且存在,使得成立,求實數的取值范圍.29.(2022·全國·高一課時練習)已知下列三個條件:①函數為奇函數;②當時,;③是函數的一個零點.從這三個條件中任選一個填在下面的橫線處,并解答下列問題.已知函數,______.(1)求函數的解析式;(2)求函數在上的單調遞增區間.30.(2022·全國·高一課時練習)已知函數,______.(1)求函數的解析式;(2)求函數在上的值域.請在①函數的圖象關于直線對稱,②函數的圖象關于原點對稱,③函數在上單調遞減,在上單調遞增這三個條件中任選一個,補充在上面的問題中,并加以解答.注:如果選擇多個條件分別解答,按第一個解答計分.21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)21世紀教育網(www.21cnjy.com) 展開更多...... 收起↑ 資源列表 高中數學培優講義練習(人教A版2019必修一)專題5.15 三角函數的圖象與性質的綜合應用大題專項訓練(30道) Word版含解析.docx 高中數學培優講義練習(人教A版2019必修一)專題5.15 三角函數的圖象與性質的綜合應用大題專項訓練(30道)(學生版).docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫