下图是函数 y=sin (ω x+ ) 的部分图像,则 s…——2020 高考数学第 10 题答案解析

2020_新课标 I 卷 (2020)

2020 全国 第 10 题 多选题 区分题
2020_新课标 I 卷 (2020)

10.下图是函数 $y=\sin (\omega x+\varphi)$ 的部分图像,则 $\sin (\omega x+\varphi)=$

A. $\sin \left(x+\frac{\pi}{3}\right)$
B. $\sin \left(\frac{\pi}{3}-2 x\right)$
C. $\cos \left(2 x+\frac{\pi}{6}\right)$
D. $\cos \left(\frac{5 \pi}{6}-2 x\right)$
参考答案

BC

完整解析 · 逐步详解

【解答】
下图是函数 $y=\sin (\omega x+\varphi)$ 的部分图像,则 $\sin (\omega x+\varphi)=$


A. $\sin \left(x+\frac{\pi}{3}\right)$
B. $\sin \left(\frac{\pi}{3}-2 x\right)$
C. $\cos \left(2 x+\frac{\pi}{6}\right)$
D. $\cos \left(\frac{5 \pi}{6}-2 x\right)$

【答案】BC

【解析】

【分析】

首先利用周期确定 $\omega$ 的值,然后确定 $\varphi$ 的值即可确定函数的解析式,最后利用诱导公式可得正确结果.
【详解】由函数图像可知:$\frac{T}{2}=\frac{2}{3} \pi-\frac{\pi}{6}=\frac{\pi}{2}$ ,则 $\omega=\frac{2 \pi}{T}=\frac{2 \pi}{\pi}=2$ ,所以不选A,

当 $x=\frac{\frac{2}{3} \pi+\frac{\pi}{6}}{2}=\frac{5 \pi}{12}$ 时,$y=-1 \therefore 2 \times \frac{5 \pi}{12}+\varphi=\frac{3 \pi}{2}+2 k \pi(k \in Z)$ ,
解得:$\varphi=2 k \pi+\frac{2}{3} \pi(k \in \mathbf{Z})$ ,
即函数的解析式为:
$y=\sin \left(2 x+\frac{2}{3} \pi+2 k \pi\right)=\sin \left(2 x+\frac{\pi}{6}+\frac{\pi}{2}\right)=\cos \left(2 x+\frac{\pi}{6}\right)=\sin \left(\frac{\pi}{3}-2 x\right)$.
而 $\cos \left(2 x+\frac{\pi}{6}\right)=-\cos \left(\frac{5 \pi}{6}-2 x\right)$
故选:BC。
【点睛】已知 $f(x)=A \sin (\omega x+\varphi)(A>0, \omega>0)$ 的部分图象求其解析式时,$A$ 比较容易看图得出,困难的是求待定系数 $\omega$ 和 $\varphi$ ,常用如下两种方法:
①由 $\omega=\frac{2 \pi}{T}$ 即可求出 $\omega$ ;确定 $\varphi$ 时,若能求出离原点最近的右侧图象上升(或下降)的"零点"横坐标 $x_{0}$ ,则令 $\omega x_{0}+\varphi=0$(或 $\omega x_{0}+\varphi=\pi$ ),即可求出 $\varphi$ .
(2)代入点的坐标,利用一些已知点(最高点、最低点或"零点")坐标代入解析式,再结合图形解出 $\omega$ 和 $\varphi$ ,若对 $A, \omega$ 的符号或对 $\varphi$ 的范围有要求,则可用诱导公式变换使其符合要求。

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A. $\frac{5 \pi}{12}$
B. $\frac{\pi}{3}$
C. $\frac{\pi}{4}$
D. $\frac{\pi}{6}$
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(I)求 f ( x )的解析式;
(II)当 $x \in\left[0, \frac{\pi}{12}\right]$ ,求 $f(x)$ 的最值.

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