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5.4.3正切函数的性质与图像
一、单选题
1.已知,则“函数的图象关于轴对称”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
2.函数的值域是( )
A. B.
C. D.
3.满足的三角形的内角A的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4.函数的定义域是( )
A. B.
C. D.
5.已知命题:,,命题:,.下面结论正确的是( )
A.命题“”是真命题 B.命题“”是假命题
C.命题“”是假命题 D.命题“”是真命题
二、多选题
6.[多选题]下列函数中,同时满足:①在上是增函数;②为奇函数;③周期为的函数有( )
A. B.
C. D.
7.(多选)下列说法正确的是( )
A.函数在定义域内是增函数
B.函数的增区间是
C.函数的定义域是
D.函数在上的最大值为,最小值为0
8.已知函数的部分图象如图所示,则( )
A.
B.
C.在区间上单调递增
D.若,则
三、填空题
9.已知函数是上的严格增函数,则正实数的取值范围是______.
10.一物体相对于某一固定位置的位移y(cm)和时间t(s)之间的一组对应值如下表所示,其中最小位移为cm,则可近似地描述该物体的位移y和时间t之间的关系的一个三角函数式为______
t
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
y
0.0
2.8
4.0
2.8
0.0
11.若,则的值域为______.
四、解答题
12.求函数的定义域、值域和周期,并作出它在区间内的图象.
13.求函数的单调区间.
14.比较下列各组中两个正切函数值的大小.
(1)与;
(2)与;
(3)与.
参考答案
1.B
【分析】
求出函数的图象关于轴对称所满足的条件,和进行比较
【详解】
关于轴对称,则关于原点对称,故,,故是可以推出,,但,推不出,故函数的图象关于轴对称是的必要不充分条件
故选:B
2.C
【分析】
由于, 在上为增函数,从而可求得函数的值域
【详解】
,且函数在上为增函数,
∴.
即.
故选:C.
3.D
【分析】
由于,再结合正切函数的图象和性质可求得答案
【详解】
因为A为三角形的内角,所以.
又,结合正切曲线得.
故选:D
4.D
【分析】
由正切函数的定义域,令,,解不等式,即可求出结果.
【详解】
由正切函数的定义域,令,,即,所以函数的定义域为.
故选:D.
5.B
【分析】
先判断的真假,再根据复合命题的真假判断方法可判断各选项中命题的正误.
【详解】
取,则,故命题为真,
取,则不成立,故命题为假,
故为假,为假,为真,为假,
故选:B.
6.AD
【分析】
对各选项中三角函数的单调性、周期性、奇偶性进行验证,即可得到结果.
【详解】
因为是周期为,且是奇函数,又在上单调递增函数,可知在上是增函数,故选项A正确;
因为是偶函数,故B不满足;
因为是周期为的周期函数,故C不满足;
因为是奇函数,且周期,
令,所以,
所以函数的递增区间为,所以函数在上是增函数,故D正确;
故选:AD.
7.BD
【分析】
根据正切函数的定义域、最值、单调性判断.
【详解】
函数在定义域内不具有单调性,故A错误;
由,得,故B正确;
由,解得,故C错误;
因为函数在上是增函数,所以函数在时取得最大值,在时取得最小值0,故D正确.
故选:BD.
8.AD
【分析】
由图知即可求;根据且求;代入验证并结合正弦函数的单调性判断在上单调性;由代入解析式,利用诱导公式转化函数式判断是否成立.
【详解】
由图知:,而,可得,A正确;
∴,又且,有,,又,
∴,即,B错误;
综上,,
∴,则,显然在上不单调,C错误;
若,则,故,D正确.
故选:AD
9.
【分析】
由已知得为一个周期的子集,由此可得关于的不等式组,解不等式组即可.
【详解】
解:∵函数在内是单调增函数,
∴,解得,经检验,满足题意.
∴的取值范围是.
故答案:.
10.
【分析】
由已知数据,设所求函数关系式,利用y的最大值与最小值确定振幅,由周期确定,代入点坐标(0.4,4)求,确定函数式.
【详解】
设,
则从题表中可得到,.
又由,可得,
所以
可取,
则,即.
故答案为:
11.
【分析】
分,两种情况求函数的值域,再整体讨论求解即可.
【详解】
解:当时,可得,,此时,则;
当时,可得,,此时,则.
所以函数的值域为.
故答案为:
12.答案见解析
【分析】
根据正切函数的性质可以分别求解.
【详解】
要使函数有意义,
必须且只需,,即,,
∴函数的定义域为.
设,由,知,,
∴的值域为,即的值域为.
由,
∴的周期为.
函数在区间内的图象如图下图所示:
13.单调递增区间为,不存在单调递减区间.
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