(10)已知函数 f(x)= A sin (ω x+ )…——2015 高考数学第 10 题答案解析

2015_退役省自主命题 (2015·理)

2015 全国 第 10 题 单选题 区分题
2015_退役省自主命题 (2015·理)

(10)已知函数 $f(x)=\mathrm{A} \sin (\omega x+\varphi)$(A,$\omega, \varphi$ 均为正的常数)的最小正周期为 $\pi$ ,当 $x=\frac{2 \pi}{3}$时,函数 $f(x)$ 取得最小值,则下列结论正确的是

A. $f(2)<f(-2)<f(0)$
B. $f(0)<f(2)<f(-2)$
C. $f(-2)<f(0)<f(2)$
D. $f(2)<f(0)<f(-2)$
参考答案A

完整解析 · 逐步详解

## 【答案】A

【解析】由题意,$f(x)=A \sin (\omega x+\varphi)(A>0, \omega>0, \varphi>0), T=\frac{2 \pi}{|\omega|}=\frac{2 \pi}{\omega}=\pi$ ,所以 $\omega=2$ ,则 $f(x)=A \sin (2 x+\varphi)$ ,而当 $x=\frac{2 \pi}{3}$ 时, $2 \times \frac{2 \pi}{3}+\varphi=\frac{3 \pi}{2}+2 k \pi, k \in Z$ ,解得 $\varphi=\frac{\pi}{6}+2 k \pi, k \in Z$ ,

所以 $f(x)=\mathrm{A} \sin \left(2 x+\frac{\pi}{6}\right)(A>0)$ ,则当 $2 x+\frac{\pi}{6}=\frac{\pi}{2}+2 k \pi$ ,即 $x=\frac{\pi}{6}+k \pi, k \in Z$ 时,$f(x)$ 取得最大值。要比较 $f(2), f(-2), f(0)$ 的大小,只需判断 $2,-2,0$ 与最近的最高点处对称轴的距离大小,距离越大,值越小,易知 0,2 与 $\frac{\pi}{6}$ 比较近,-2 与 $-\frac{5 \pi}{6}$ 比较近,所以,当 $k=0$ 时,$x=\frac{\pi}{6}, ~$ 此时 $\left|0-\frac{\pi}{6}\right| \doteq 0.52$ , $\left|2-\frac{\pi}{6}\right| \doteq 1.47$ ,当 $k=-1$ 时,$x=-\frac{5 \pi}{6}$, 此时 $\left|-2-\left(-\frac{5 \pi}{6}\right)\right| \doteq 0.6$ ,所以 $f(2)【名师点睛】对于三角函数中比较大小的问题,一般的步骤是:第一步,根据题中所给的条件写出三角函数解析式,如本题通过周期判断出 $\omega$ ,通过最值判断出 $\varphi$ ,从而得出三角函数解析式;第二步,需要比较大小的函数值代入解析式或者通过函数图象进行判断,本题中代入函数值计算不太方便,故可以根据函数图象的特征进行判断即可。

## 第 II 卷(非选择题 共 100 分)

## 考生注意事项:

请用 0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。

## 二.填空题:本大题共 5 小题,每小题 5 分,共 25 分.把答案填在答题卡的相应位置.

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