三角函数的图象与性质最新衡水中学自用精品资料
三角函数的图像与性质
三角函数的图像与性质三角函数是数学中的重要概念,它们在几何、物理、工程等领域都有广泛的应用。
本文将探讨三角函数的图像与性质,并通过图像展示它们的特点。
一、正弦函数(sine function)正弦函数是最基本的三角函数之一,常用符号为sin(x)。
它的图像是一条连续的曲线,表现出周期性的波动。
正弦函数的性质如下:1. 周期性:正弦函数的周期为2π,即在每个2π的区间内,函数的值会重复。
2. 对称性:正弦函数是奇函数,即满足sin(-x)=-sin(x)。
这意味着它的图像关于原点对称。
3. 取值范围:正弦函数的值域在[-1, 1]之间,即函数的值不会超过这个范围。
二、余弦函数(cosine function)余弦函数是另一个常见的三角函数,常用符号为cos(x)。
它的图像也是一条连续的曲线,与正弦函数的图像非常相似。
余弦函数的性质如下:1. 周期性:余弦函数的周期也是2π,与正弦函数相同。
2. 对称性:余弦函数是偶函数,即满足cos(-x)=cos(x)。
这意味着它的图像关于y轴对称。
3. 取值范围:余弦函数的值域也在[-1, 1]之间,与正弦函数相同。
三、正切函数(tangent function)正切函数是三角函数中的另一个重要概念,常用符号为tan(x)。
正切函数的图像也是一条连续的曲线,但与正弦和余弦函数有所不同。
正切函数的性质如下:1. 周期性:正切函数的周期为π,即在每个π的区间内,函数的值会重复。
2. 奇点:正切函数在π/2和-π/2处有奇点,即函数在这些点上无定义。
3. 取值范围:正切函数的值域为整个实数轴,即它可以取到任意的实数值。
四、其他三角函数除了正弦、余弦和正切函数,还有许多衍生的三角函数,如余切函数、正割函数和余割函数等。
它们的图像和性质与前面介绍的三角函数类似,只是在计算和应用中有一些特殊的情况。
五、图像展示为了更好地理解三角函数的图像与性质,下面是一些图像展示:(插入正弦函数、余弦函数和正切函数的图像)从图中可以清楚地看出正弦函数和余弦函数的周期性和对称性,以及正切函数的特殊性。
三角函数的图像和性质
三角函数的图像和性质三角函数是数学中的一类特殊函数,以其图像的周期性和性质的多样性而被广泛研究和应用。
本文将介绍三角函数的图像特点和基本性质。
一、正弦函数的图像和性质正弦函数是最基本的三角函数之一,用sin(x)表示。
其图像为周期性曲线,其周期为2π。
在一个周期内,正弦函数的值在[-1,1]之间变化。
图像在x轴上的零点是正弦函数的特殊点,记为x=kπ,其中k为整数。
正弦函数的图像在x=kπ时经过极大值或极小值。
正弦函数的性质:1. 周期性:sin(x+2π)=sin(x),即正弦函数在过一周期后会重复。
2. 奇偶性:sin(-x)=-sin(x),即正弦函数关于原点对称。
3. 对称性:sin(π-x)=sin(x),即正弦函数关于y轴对称。
二、余弦函数的图像和性质余弦函数是另一个常见的三角函数,用cos(x)表示。
余弦函数的图像也是周期性曲线,其周期同样为2π。
在一个周期内,余弦函数的值同样在[-1,1]之间变化。
与正弦函数不同的是,余弦函数的图像在x=kπ时经过极大值或极小值。
余弦函数的性质:1. 周期性:cos(x+2π)=cos(x),即余弦函数在过一周期后会重复。
2. 奇偶性:cos(-x)=cos(x),即余弦函数关于y轴对称。
3. 对称性:cos(π-x)=-cos(x),即余弦函数关于原点对称。
三、正切函数的图像和性质正切函数是三角函数中另一个常见的函数,用tan(x)表示。
正切函数的图像为周期性曲线,其周期为π。
正切函数的图像在x=kπ+π/2时会出现无穷大的间断点,即tan(x)在这些点是无界的。
正切函数的性质:1. 周期性:tan(x+π)=tan(x),即正切函数在过一个周期后会重复。
2. 奇偶性:tan(-x)=-tan(x),即正切函数关于原点对称。
四、其他三角函数除了正弦函数、余弦函数和正切函数,还有其他与它们密切相关的三角函数。
1. 反正弦函数:用arcsin(x)表示,表示一个角的正弦值等于x,返回值在[-π/2, π/2]之间。
三角函数图像与性质
三角函数图像与性质在数学中,三角函数是研究角与角度关系的一类函数。
其中最重要的三角函数包括正弦函数、余弦函数和正切函数。
这些函数在数学和科学领域中有着广泛的应用,尤其是在研究周期性现象时起到了关键作用。
本文将详细介绍三角函数的图像特征和性质。
正弦函数的图像与性质正弦函数是最基本的三角函数之一,通常用符号$\\sin$表示。
它的图像是一条连续的波浪线,呈现出周期性的特点。
正弦函数的定义域为整个实数集$\\mathbb{R}$,值域为闭区间[−1,1]。
在0度、90度、180度、270度和360度等特殊角度上,正弦函数的取值分别为0、1、0、-1和0。
正弦函数是奇函数,即$\\sin(-x)=-\\sin(x)$,具有对称性。
余弦函数的图像与性质余弦函数是另一个重要的三角函数,通常用符号$\\cos$表示。
它的图像类似于正弦函数,也是一条连续的波浪线,同样呈现周期性。
余弦函数的定义域为整个实数集$\\mathbb{R}$,值域为闭区间[−1,1]。
在0度、90度、180度、270度和360度等特殊角度上,余弦函数的取值分别为1、0、-1、0和1。
余弦函数是偶函数,即$\\cos(-x)=\\cos(x)$,具有对称性。
正切函数的图像与性质正切函数是三角函数中的另一个重要函数,通常用符号$\\tan$表示。
它的图像是一组相互平行的直线,具有间断点。
正切函数的定义域为整个实数集$\\mathbb{R}$,在某些特殊角度上可能不存在定义,例如在90度和270度时。
正切函数的值域为整个实数集$\\mathbb{R}$。
正切函数是奇函数,即$\\tan(-x)=-\\tan(x)$。
三角函数的性质除了上述基本性质外,三角函数还有一些重要的性质:1.周期性:正弦函数和余弦函数的周期为$2\\pi$,即在$[0, 2\\pi]$范围内图像重复;2.奇偶性:正弦函数和正切函数是奇函数,余弦函数是偶函数;3.最值:正弦函数和余弦函数的最大值为1,最小值为-1;正切函数在定义域内取值范围较广;4.单调性:正弦函数、余弦函数和正切函数在各自的定义域上具有不同的单调性特点。
第20讲 三角函数的图像与性质(
【一轮复习讲义】2024年高考数学高频考点题型归纳与方法总结(新高考通用)第20讲三角函数的图像与性质(精讲)题型目录一览一、用五点法作正弦函数和余弦函数的简图(下表中Zk∈)(1)在正弦函数xy sin=,]20[π,∈x的图象中,五个关键点是:3(00)(1)(0)(1)(20)22ππππ-,,,,,,,,,.(2)在余弦函数xy cos=,]20[π,∈x的图象中,五个关键点是:3(01)(0)(1)(0)(21)22ππππ-,,,,,,,,,.π二、正弦、余弦、正切函数的图象与性质1.对称与周期(1)正(余)弦曲线相邻两条对称轴之间的距离是2T ; (2)正(余)弦曲线相邻两个对称中心的距离是2T ; (3)正(余)弦曲线相邻两条对称轴与对称中心距离4T ; 2.函数具有奇、偶性的充要条件(1)函数y =A sin(ωx +φ)(x ∈R )是奇函数⇔φ=k π(k ∈Z ); (2)函数y =A sin(ωx +φ)(x ∈R )是偶函数⇔φ=k π+π2(k ∈Z );(3)函数y =A cos(ωx +φ)(x ∈R )是奇函数⇔φ=k π+π2(k ∈Z );(4)函数y =A cos(ωx +φ)(x ∈R )是偶函数⇔φ=k π(k ∈Z ).题型一 正弦函数的图像与性质【题型训练】一、单选题1.函数(]2sin ,0,4πy x x =+∈的图象与直线2y =的交点的个数是( ) A .1B .2C .3D .42.“αβ=”是“sin sin αβ=”的( ) A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .既是充分条件,也是必要条件D .既不充分也不必要条件二、多选题6.函数()sin 2|sin |,[0,2]f x x x x π=+∈的图象与直线y k =的交点个数可能是( ) A .0 B .1 C .2 D .3三、填空题题型二 余弦函数的图像与性质2π,π3⎤⎡⎤⎥⎢⎥⎦⎣⎦5π,π6⎤⎡⎤⎥⎢⎥⎦⎣⎦【题型训练】一、单选题1.函数y =|cos x |的一个单调增区间是( )A.B.C.D.⎫⎪⎭⎛ ⎝二、多选题70)sin18> 三、填空题21m =+,且m ∈题型三 正切函数的图像与性质【题型训练】一、单选题2,3ππ⎫⎛⎫⎪ ⎪⎭⎝⎭2,23ππ⎫⎛⎫⎪ ⎪⎭⎝⎭⎫⎪⎭二、多选题三、填空题。
三角函数的图像与性质
三角函数的图像与性质三角函数是数学中的重要概念,它们的图像和性质对于初中数学学习者来说是必须掌握的内容。
在本文中,我将详细介绍三角函数的图像与性质,并给出一些例子和说明,帮助中学生和他们的父母更好地理解和应用这些知识。
一、正弦函数的图像与性质正弦函数是最基本的三角函数之一,它的图像是一条连续的曲线,呈现出周期性变化。
正弦函数的性质包括:1. 周期性:正弦函数的周期是2π,即在每个2π的区间内,正弦函数的图像重复出现。
2. 幅度:正弦函数的幅度表示波峰和波谷的最大差值,通常记为A。
幅度越大,波峰和波谷的差值越大。
3. 对称性:正弦函数的图像关于y轴对称,即f(x) = -f(-x)。
4. 奇偶性:正弦函数是奇函数,即f(x) = -f(x)。
举例说明:假设有一条正弦函数的图像,周期为2π,幅度为1。
在区间[0, 2π]内,正弦函数的图像先从0逐渐上升到1,然后下降到0,再下降到-1,最后又上升到0。
这样的周期性变化会一直重复下去。
根据正弦函数的性质,可以得出该图像关于y轴对称,且是奇函数。
二、余弦函数的图像与性质余弦函数也是一种常见的三角函数,它的图像和正弦函数有些相似,但也有一些不同之处。
余弦函数的性质包括:1. 周期性:余弦函数的周期也是2π,与正弦函数相同。
2. 幅度:余弦函数的幅度也表示波峰和波谷的最大差值,通常记为A。
与正弦函数不同的是,余弦函数的幅度表示波峰和波谷的绝对值最大差值。
3. 对称性:余弦函数的图像关于y轴对称,即f(x) = f(-x)。
4. 奇偶性:余弦函数是偶函数,即f(x) = f(x)。
举例说明:假设有一条余弦函数的图像,周期为2π,幅度为1。
在区间[0, 2π]内,余弦函数的图像先从1逐渐下降到0,然后下降到-1,再上升到0,最后又上升到1。
这样的周期性变化会一直重复下去。
根据余弦函数的性质,可以得出该图像关于y轴对称,且是偶函数。
三、正切函数的图像与性质正切函数是三角函数中的另一种重要函数,它的图像与正弦函数和余弦函数有很大的不同。
三角函数的图像与性质
三角函数的图像与性质三角函数是数学中的一类重要的函数,包括正弦函数(sin)、余弦函数(cos)、正切函数(tan),以及它们的倒数函数(csc,sec,cot)。
下面是关于三角函数的一些图像与性质:1. 正弦函数(sin)的图像:正弦函数是一个周期函数,它的图像在一个周期内呈现出振荡的形式,取值范围在-1到1之间。
当自变量取0、π/2、π、3π/2等特殊值时,正弦函数的值为0、1、0、-1,分别对应于函数的最小值、最大值、0点和最大负值。
2. 余弦函数(cos)的图像:余弦函数也是一个周期函数,它的图像与正弦函数的图像非常相似,只是相位差了π/2。
余弦函数的取值范围也在-1到1之间,当自变量取0、π/2、π、3π/2等特殊值时,余弦函数的值依次为1、0、-1、0。
3. 正切函数(tan)的图像:正切函数的图像在每个周期上有无穷多个交点,它的值可以为任何实数。
正切函数与正弦函数和余弦函数之间存在着一定的关系,即tan(x) =sin(x) / cos(x)。
当自变量取π/2、3π/2、5π/2等特殊值时,正切函数的值为正无穷大;取-π/2、-3π/2、-5π/2等特殊值时,正切函数的值为负无穷大。
4. 三角函数的周期性:正弦函数、余弦函数和正切函数都是周期函数,它们的周期分别为2π、2π和π。
这意味着,当自变量增加一个周期时,函数的值将重复出现。
例如,sin(x + 2π) = sin(x)。
5. 三角函数的奇偶性:正弦函数是奇函数,余弦函数是偶函数,正切函数是奇函数。
奇函数的图像关于原点对称,即f(-x) = -f(x);偶函数的图像关于y轴对称,即f(-x) =f(x)。
这些是关于三角函数图像与性质的一些基本信息,三角函数在数学、物理、工程等领域都有广泛的应用。
第三节 三角函数的图象与性质夯基提能作业本衡水中学校内自用精品资料
第三节三角函数的图象与性质A组基础题组1.函数y=tanπ4-x的定义域是( )A. x|x≠π4,x∈RB. x|x≠-π4,x∈RC. x|x≠kπ-3π4,k∈Z,x∈RD. x|x≠kπ+3π4,k∈Z,x∈R2.在函数①y=cos|2x|,②y=|cos x|,③y=cos2x+π6,④y=tan2x-π4中,最小正周期为π的函数为( )A.①②③B.①③④C.②④D.①③3.(2016陕西西安模拟)函数y=2sinπx6-π3(0≤x≤9)的最大值与最小值之和为( )A.2-B.0C.-1D.-1-4.函数y=tan x+sin x-|tan x-sin x|在区间π2,3π2内的图象是( )5.若函数f(x)=sin x+π3(x∈R),则f(x)( )A.在区间-π,-π2上是减函数 B.在区间2π3,7π6上是增函数C.在区间π8,π4上是增函数 D.在区间π3,5π6上是减函数6.已知函数f(x)=sin(ωx+φ) ω>0,|φ|<π2的最小正周期为4π,且∀x∈R,有f(x)≤fπ3成立,则f(x)图象的一个对称中心坐标是( )A.-2π3,0 B.-π3,0 C.2π3,0 D.5π3,07.已知函数f(x)=2sin(ωx+φ),对于任意x都有fπ6+x=fπ6-x,则fπ6的值为.8.若函数f(x)=sin(ωx+φ) ω>0,且|φ|<π2在区间π6,2π3上是单调减函数,且函数值从1减小到-1,则fπ4= .9.已知函数f(x)=sin(ωx+φ) ω>0,0<φ<2π3的最小正周期为π.(1)求当f(x)为偶函数时φ的值;(2)若f(x)的图象过点π6,32,求f(x)的单调递增区间.10.设函数f(x)=sin2ωx+23sin ωx·cos ωx-cos2ωx+λ(x∈R)的图象关于直线x=π对称.其中ω,λ为常数,且ω∈12,1.(1)求函数f(x)的最小正周期;(2)若y=f(x)的图象经过点π4,0,求函数f(x)的值域.。
常见三角函数图像及性质
常见三角函数图像及性质三角函数在数学中具有重要的作用,主要有正弦函数、余弦函数和正切函数。
这些三角函数的图像及性质对理解三角函数在不同角度下的变化规律至关重要。
1. 正弦函数(Sine Function)正弦函数可以表示为 $y = \\sin(x)$,其中x表示自变量(角度),x表示函数值。
正弦函数的图像是一条波浪形状的曲线,在 $[-\\pi, \\pi]$ 区间内,正弦函数的图像在原点(0,0)处达到最大值1和最小值−1,且图像在x轴上对称。
正弦函数的主要性质包括:•周期性:正弦函数的周期是 $2\\pi$,即 $f(x+2\\pi) = f(x)$。
•奇函数:正弦函数是奇函数,即x(−x)=−x(x)。
•范围:正弦函数的值域为[−1,1]。
•正负性:在第一和第二象限,正弦函数为正;在第三和第四象限,正弦函数为负。
2. 余弦函数(Cosine Function)余弦函数可以表示为 $y = \\cos(x)$,余弦函数的图像是一条类似正弦函数的波浪形状曲线,不过余弦函数的图像在x轴上下移了 $\\frac{\\pi}{2}$。
余弦函数的性质包括:•周期性:余弦函数的周期也是 $2\\pi$,即$f(x+2\\pi) = f(x)$。
•偶函数:余弦函数是偶函数,即x(−x)=x(x)。
•范围:余弦函数的值域为[−1,1]。
•正负性:在第一和第四象限,余弦函数为正;在第二和第三象限,余弦函数为负。
3. 正切函数(Tangent Function)正切函数可以表示为 $y = \\tan(x)$,正切函数的图像是一条周期性的曲线,其在某些角度处会出现无穷大的值。
正切函数的图像在 $x=k\\pi + \\frac{\\pi}{2}$ 时,即 $x =\\frac{\\pi}{2}, \\frac{3\\pi}{2}, \\frac{5\\pi}{2}$ 等,会出现垂直渐近线。
正切函数的性质包括:•周期性:正切函数的周期是 $\\pi$,即 $f(x+\\pi) = f(x)$。
三角函数的图像和性质
当0<A<1时,图像在y轴方向压缩。
02
周期变换
ω表示周期变换的系数,周期T=2π/|ω|。当ω>1时,周期减小,图像
在x轴方向压缩;当0<ω<1时,周期增大,图像在x轴方向拉伸。
03
相位变换
φ表示相位变换的角度,当φ>0时,图像左移;当φ<0时,图像右移。
正弦型曲线应用举例
振动问题
在物理学中,正弦函数常用来描述简谐振动,如弹簧振子 、单摆等。通过正弦函数的振幅、周期和相位等参数,可 以描述振动的幅度、频率和初始状态。
三角函数的图像和性 质
汇报人:XX 2024-01-28
contents
目录
• 三角函数基本概念 • 正弦函数图像与性质 • 余弦函数图像与性质 • 正切函数图像与性质 • 三角函数复合与变换 • 三角函数在解决实际问题中的应用
01
三角函数基本概念
角度与弧度制
角度制
01
将圆周分为360等份,每份称为1度,用度(°)作为单位来度量
角的大小。
弧度制
02
以弧长等于半径所对应的圆心角为1弧度,用符号rad表示,是
国际通用的角度度量单位。
角度与弧度的换算
03
1° = (π/180)rad,1rad = (180/π)°。
三角函数定义及关系
正弦函数
sinθ = y/r,表示单位圆上任意 一点P(x,y)与x轴正方向形成的 角θ的正弦值。
光学
在光的反射、折射等现象中,三角函数可以 帮助计算入射角、折射角等角度问题。
在工程问题中的应用
1 2
建筑设计
在建筑设计中,三角函数可以帮助计算建筑物的 角度、高度、距离等参数,确保设计的准确性和 安全性。
三角函数的图像与性质
三角函数的图像与性质引言三角函数在数学中起着非常重要的作用,它们的图像与性质也是数学学习过程中的基础内容。
本文将介绍三角函数的图像和常见性质,包括正弦函数、余弦函数和正切函数。
正弦函数的图像与性质正弦函数是三角函数中最常见的函数之一,它的图像呈现周期性的波动。
正弦函数的定义域为实数集,值域为[-1, 1]。
正弦函数的图像可以用下面的公式表示:$$y = \\sin(x)$$正弦函数的图像在周期范围内呈现上升和下降的特点,其中最高点和最低点的纵坐标分别为1和-1。
正弦函数的图像以曲线方式连续无间断地进行。
正弦函数的性质包括: - 正弦函数的周期为$2\\pi$,即在每个周期内,正弦函数的图像完整地重复一次。
- 正弦函数的对称轴为x轴。
- 正弦函数的图像在$[\frac{\pi}{2},\frac{3\pi}{2}] $ 上是增函数,在$[0, \frac{\pi}{2}] $ 和$[\frac{3\pi}{2}, 2\pi] $ 上是减函数。
余弦函数的图像与性质余弦函数也是三角函数中常见的函数,它的图像与正弦函数非常相似,但是相位不同。
余弦函数的定义域为实数集,值域为[-1, 1]。
余弦函数的图像可以用下面的公式表示:$$y = \\cos(x)$$余弦函数的图像在周期范围内呈现上升和下降的特点,其中最高点和最低点的纵坐标分别为1和-1。
余弦函数的图像以曲线方式连续无间断地进行。
余弦函数的性质包括: - 余弦函数的周期为$2\\pi$,即在每个周期内,余弦函数的图像完整地重复一次。
- 余弦函数的对称轴为y轴。
- 余弦函数的图像在$[\pi, 2\pi] $ 上是增函数,在$[0, \pi] $ 上是减函数。
正切函数的图像与性质正切函数是另一个重要的三角函数,它的图像在不同的区间内有不同的特点。
正切函数的定义域是除了$\\frac{\\pi}{2} + k\\pi$(其中k是整数)的所有实数,值域是整个实数集。
三角函数的图像和性质
三角函数的图像和性质三角函数是数学中的重要概念,它们在几何、物理、工程等领域都有广泛的应用。
本文将重点讨论三角函数的图像和性质,并通过具体的例子来说明。
一、正弦函数的图像和性质正弦函数是最基本的三角函数之一,它的图像可以用来描述周期性变化的现象。
正弦函数的图像是一条连续的曲线,它在[-π/2, π/2]区间内单调递增,在[π/2, 3π/2]区间内单调递减。
在整个定义域[-∞, ∞]上,正弦函数的值域为[-1, 1],且具有奇对称性。
例如,我们考虑正弦函数y = sin(x)在[0, 2π]上的图像。
根据正弦函数的性质,当x=0时,y=0;当x=π/2时,y=1;当x=π时,y=0;当x=3π/2时,y=-1;当x=2π时,y=0。
连接这些点,我们可以得到正弦函数在[0, 2π]上的图像,即一条上下波动的连续曲线。
二、余弦函数的图像和性质余弦函数是另一个基本的三角函数,它也可以用来描述周期性变化的现象。
与正弦函数相比,余弦函数的图像在水平方向上发生了平移,它在[0, 2π]区间内单调递减,在[-π/2, π/2]和[3π/2, 5π/2]区间内单调递增。
在整个定义域[-∞, ∞]上,余弦函数的值域为[-1, 1],且具有偶对称性。
以余弦函数y = cos(x)在[0, 2π]上的图像为例,当x=0时,y=1;当x=π/2时,y=0;当x=π时,y=-1;当x=3π/2时,y=0;当x=2π时,y=1。
连接这些点,我们可以得到余弦函数在[0, 2π]上的图像,即一条波动的连续曲线。
三、正切函数的图像和性质正切函数是三角函数中的另一个重要概念,它描述了斜率的变化。
正切函数的图像具有周期性,其周期为π。
正切函数在定义域的每个周期内,都有无穷多个渐近线,即x=π/2+kπ,其中k为整数。
正切函数的值域为(-∞, ∞)。
以正切函数y = tan(x)在[-π/2, π/2]上的图像为例,当x=-π/4时,y=-1;当x=0时,y=0;当x=π/4时,y=1。
原创1:4.4 三角函数的图象与性质
A.最小正周期为π的奇函数
B.最小正周期为π的偶函数
π C.最小正周期为 2 的奇函数
π
D.最小正周期为 2.函数 y=tan 3x
2的的定偶义函域数为_x___x_≠__π6__+__k_π 3__,__k_∈__Z__.
1.辨明三个易误点 (1)y=tan x 不能认为其在定义域上为增函数,应在每个区
π ④T= 2 . 综上可知,最小正周期为π的所有函数为①②③.
(2)∵当 x=π4 时,函数 f(x)取得最小值,
∴sinπ4 +φ=-1,∴φ=2kπ-3π4 (k∈Z).
∴f(x)=sinx+2kπ-3π 4 =sinx-3π4 (k∈Z).
∴y=f3π 4 -x=
为
减
函数
y=sin x
y=cos x
y=tan x
对称中心
__(_k_π_,__0_)__ (k∈Z)
π (kπ+ 2 (k∈Z)
,0)
((k∈kπ2Z),0)
对称轴
_x_=__k_π__+__π2_ __x_=__k_π____
(k∈Z)
(k∈Z)
无
[做一做]
1.设函数 f(x)=sin2x-π2 ,x∈R,则 f(x)是( B )
解析:(1)a=fπ7 =2sin 1201π,b=fπ6 =2sin π2 =2,c=fπ3
=2sin
2π3 =2sin
π 3,
因 y=sin x 在0,π2 上递增,则 c<a<b.
(2)∵ω>0,-π3 ≤x≤π4 ,∴-ω3π≤ωx≤ω4π. 由已知条件知-ω3π≤-π2 ,∴ω≥32.
(1)函数 f(x)=tan2x-π3 的单调递增区间是( B ) A.k2π-π 12,kπ 2 +51π2 (k∈Z) B.k2π-π 12,kπ 2 +51π2 (k∈Z) C.kπ+π6 ,kπ+2π3 (k∈Z) D.kπ-π 12,kπ+51π2 (k∈Z)
《三角函数的图象与性质》讲义
《三角函数的图象与性质》讲义一、引言三角函数是数学中的重要概念,其图象和性质在数学、物理、工程等领域都有广泛的应用。
掌握三角函数的图象与性质,对于理解和解决相关问题具有关键意义。
二、三角函数的定义在直角三角形中,正弦(sin)、余弦(cos)和正切(tan)分别定义为:正弦(sin):对边与斜边的比值。
余弦(cos):邻边与斜边的比值。
正切(tan):对边与邻边的比值。
用角度θ表示,即:sinθ =对边/斜边cosθ =邻边/斜边tanθ =对边/邻边三、常见的三角函数1、正弦函数:y = sin x定义域:R(全体实数)值域:-1, 1周期性:周期为2π,即 sin(x +2π) = sin x奇偶性:奇函数,即 sin(x) = sin x图象特点:图象是一条波浪线,在 x =kπ +π/2 (k∈Z)处取得最大值 1,在 x =kπ π/2 (k∈Z)处取得最小值-1。
2、余弦函数:y = cos x定义域:R值域:-1, 1周期性:周期为2π,即 cos(x +2π) = cos x奇偶性:偶函数,即 cos(x) = cos x图象特点:图象也是一条波浪线,在 x =kπ(k∈Z)处取得最大值 1,在 x =kπ +π(k∈Z)处取得最小值-1。
3、正切函数:y = tan x定义域:{x |x ≠ kπ +π/2,k∈Z}值域:R周期性:周期为π,即 tan(x +π) = tan x奇偶性:奇函数,即 tan(x) = tan x图象特点:图象是由一系列不连续的曲线组成,在每个周期内,在x =kπ +π/2 (k∈Z)处有垂直渐近线。
四、三角函数图象的变换1、平移变换对于正弦函数 y = sin(x +φ),当φ > 0 时,图象向左平移φ个单位;当φ < 0 时,图象向右平移|φ|个单位。
对于余弦函数 y = cos(x +φ),规律与正弦函数相同。
2、伸缩变换对于正弦函数 y =A sin(ωx +φ),A 决定了图象的振幅,ω决定了图象的周期。
三角函数的图象、性质及应用(试题部分)
§5.3三角函数的图象、性质及应用根底篇固本夯基【根底集训】考点一三角函数的图象及其变换1.将函数y=sin(x+π6)图象上所有的点向左平移π4个单位长度,再把图象上各点的横坐标扩大到原来的2倍(纵坐标不变),那么所得图象的解析式为()A.y=sin(2x+5π12) B.y=sin(x2+5π12)C.y=sin(x2-π12) D.y=sin(x2+5π24)答案B2.如图是函数f(x)=Asin(ωx+φ)(ω>0,A>0)在区间[-π6,5π6]上的图象,为了得到这个图象,只需将g(x)=Acos ωx的图象()A.向右平移π6个单位长度 B.向右平移π12个单位长度C.向右平移π8个单位长度 D.向左平移π6个单位长度答案B3.将函数f(x)=2sin(4x-π3)的图象向左平移π6个单位,再把所有点的横坐标伸长到原来的2倍,得到函数y=g(x)的图象,那么以下关于函数y=g(x)的说法错误的选项是()A.最小正周期为πB.图象关于直线x=π12对称C.图象关于点(π12,0)对称 D.初相为π3答案C4.将函数f(x)=2sin(2x+φ)(φ<0)的图象向左平移π3个单位长度,得到偶函数g(x)的图象,那么φ的最大值是.答案-π6考点二三角函数的性质及其应用5.函数f(x)=(sin x+cos x)sin x,那么以下说法不正确的为()A.函数f(x)的最小正周期为πB.f(x)在[3π8,7π8]上单调递减C.f(x)的图象关于直线x=-π8对称D.将f(x)的图象向右平移π8个单位长度,再向下平移12个单位长度后会得到一个奇函数的图象答案D6.假设f(x)为偶函数,且在(0,π2)上满足:对任意x1<x2,都有f(x1)-f(x2)x1-x2>0,那么f(x)可以为()A. f(x)=cos(x+5π2) B. f(x)=|sin(π+x)| C. f(x)=-tan x D. f(x)=1-2cos22x答案B7.点P(32,-3√32)是函数y=Asin(ωx+φ)(ω>0)图象上的一个最低点,M,N是与点P相邻的两个最高点,假设∠MPN=60°,那么该函数的最小正周期是()A.3B.4C.5D.6答案D8.向量a=(cos x,0),b=(0,√3sin x),记函数f(x)=(a+b)2+√3sin 2x.(1)求函数f(x)的最小值及取得最小值时x的取值集合;(2)求函数f(x)的单调递增区间.解析(1)f(x)=(a+b)2+√3sin 2x=1+2sin2x+√3sin 2x=√3sin 2x-cos 2x+2=2sin(2x-π6)+2.当且仅当2x-π6=-π2+2kπ(k∈Z),即x=-π6+kπ(k∈Z)时, f(x)min=0,此时x的取值集合为{x|x=-π6+kπ,k∈Z}.(2)由-π2+2kπ≤2x-π6≤π2+2kπ(k∈Z),得-π6+kπ≤x≤π3+kπ(k∈Z),所以函数f(x)的单调递增区间为[-π6+kπ,π3+kπ](k∈Z).综合篇知能转换【综合集训】考法一关于三角函数图象的问题1.(2021课标Ⅱ,3,5分)函数y=Asin(ωx+φ)的局部图象如下列图,那么()A.y=2sin(2x-π6) B.y=2sin(2x-π3)C.y=2sin(x+π6) D.y=2sin(x+π3)答案A2.(2021河北衡水中学3月全国大联考,9)将曲线C1:y=2cos(2x-π6)上的点向右平移π6个单位长度,再将各点横坐标缩短为原来的12,纵坐标不变,得到曲线C2,那么C2的方程为()A.y=2sin 4xB.y=2sin(4x-π3)C.y=2sin xD.y=2sin(x-π3)答案A3.(2021届黑龙江哈师大附中9月月考,7)函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<π2)的图象如下列图,为了得到g(x)=sin 3x的图象,只需将f(x)的图象()A.向右平移π4个单位长度 B.向左平移π4个单位长度C.向右平移π12个单位长度 D.向左平移π12个单位长度答案C4.(2021广东肇庆二模,14)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω,φ是常数,A>0,ω>0)的局部图象如下列图,那么f(-π3)的值是.答案-√62考法二三角函数的单调性问题5.(2021河南郑州一模,8)函数f(x)=sin(ωx+θ)(ω>0,-π2≤θ≤π2)的图象相邻的两个对称中心之间的距离为π2,假设将函数f(x)的图象向左平移π6个单位长度后得到偶函数g(x)的图象,那么函数f(x)的一个单调递减区间为()A.[-π3,π6] B.[π4,7π12]C.[0,π3] D.[π2,5π6]答案B6.(2021广东省际名校联考(二),15)将函数f(x)=1-2√3·cos2x-(sin x-cos x)2的图象向左平移π3个单位,得到函数y=g(x)的图象,假设x∈[-π2,π2],那么函数g(x)的单调递增区间是.答案[-5π12,π12]7.(2021届吉林白城通榆一中第一次月考,20)函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|<π2)的图象与直线y=2两相邻交点之间的距离为π,且图象关于直线x=π3对称.(1)求y=f(x)的解析式;(2)先将函数f(x)的图象向左平移π6个单位,再将图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍,得到函数g(x)的图象.求g(x)的单调递增区间以及g(x)≥√3的x的取值范围.解析(1)由可得T=π,∴2πω=π,∴ω=2,又f(x)的图象关于直线x=π3对称,∴2×π3+φ=kπ+π2,k∈Z,∴φ=kπ-π6,k∈Z,∵|φ|<π2,∴φ=-π6.∴f(x)=2sin(2x-π6).(2)由(1)可得f(x)=2sin(2x-π6),∴g(x)=2sin(x+π6),由2kπ-π2≤x+π6≤2kπ+π2,k∈Z得2kπ-2π3≤x≤2kπ+π3,k∈Z,∴g(x)的单调递增区间为[2kπ-2π3,2kπ+π3],k∈Z.∵2sin(x+π6)≥√3,∴sin(x+π6)≥√32,∴2kπ+π3≤x+π6≤2kπ+2π3,k∈Z,∴2kπ+π6≤x≤2kπ+π2,k∈Z,∴g(x)≥√3的x的取值范围为{x|2kπ+π6≤x≤2kπ+π2,k∈Z}.考法三三角函数的奇偶性、周期性、对称性的有关问题8.(2021届湖南长沙一中第一次月考,9)将函数f(x)=2sin(2x-π6)-1的图象向左平移π6个单位长度得到函数g(x)的图象,那么以下说法正确的选项是()A.函数g(x)的最小正周期是π2B.函数g(x)的图象关于直线x=-π12对称C.函数g(x)在(π6,π2)上单调递减D.函数g(x)在(0,π6)上的最大值是1 答案C9.(2021河南六市第一次联考,5)函数f(x)=2sinωx+π6(ω>0)的图象与函数g(x)=cos(2x+φ)(|φ|<π2)的图象的对称中心完全相同,那么φ为()A.π6B.-π6C.π3D.-π3答案D10.(2021届四川绵阳南山中学9月月考,18)函数f(x)=cos2ωx+√3sin ωxcosωx(ω>0)的最小正周期为π.(1)求f(23π)的值;(2)求函数f(x)的单调区间及其图象的对称轴方程.解析(1)f(x)=cos2ωx+√3sin ωxcosωx=1+cos2ωx2+√32sin 2ωx=12cos 2ωx+√32sin 2ωx+12=sin(2ωx+π6)+12.∵f(x)的最小正周期为π,ω>0,∴2π2ω=π,∴ω=1.∴f(x)=sin(2x+π6)+12.∴f(23π)=sin(4π3+π6)+12=sin 3π2+12=-1+12=-12.(2)因为y=sin x的单调增区间为[-π2+2kπ,π2+2kπ],k∈Z,单调减区间为[π2+2kπ,3π2+2kπ],k∈Z,所以由-π2+2kπ≤2x+π6≤π2+2kπ,k∈Z,得-π3+kπ≤x≤π6+kπ,k∈Z.由π2+2kπ≤2x+π6≤3π2+2kπ,k∈Z,得π6+kπ≤x≤2π3+kπ,k∈Z.∴f(x)的单调增区间为[-π3+kπ,π6+kπ],k∈Z,单调减区间为[π6+kπ,2π3+kπ],k∈Z.∵y=sin x图象的对称轴为x=kπ+π2,k∈Z,∴2x+π6=π2+kπ,k∈Z.∴f(x)图象的对称轴方程为x=π6+kπ2,k∈Z.考法四三角函数的最值11.(2021山西3月质检,7)将函数f(x)=sin x的图象向右平移π4个单位长度后得到函数y=g(x)的图象,那么函数y=f(x)·g(x)的最大值为()A.2+√24B.2-√24C.1D.12答案 A12.(2021湖北武昌调研,8)函数y=cos 2x+2sin x 的最大值为( ) A.34B.1C.32D.2 答案 C【五年高考】考点一 三角函数的图象及其变换1.(2021课标Ⅰ,9,5分)曲线C 1:y=cos x,C 2:y=sin (2x +2π3),那么下面结论正确的选项是( )A.把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C 2 B.把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C 2 C.把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移π6个单位长度,得到曲线C 2 D.把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移π12个单位长度,得到曲线C 2 答案 D2.(2021天津,6,5分)将函数y=sin (2x +π5)的图象向右平移π10个单位长度,所得图象对应的函数( ) A.在区间[3π4,5π4]上单调递增 B.在区间[3π4,π]上单调递减 C.在区间[5π4,3π2]上单调递增 D.在区间[3π2,2π]上单调递减 答案 A3.(2021北京,7,5分)将函数y=sin (2x -π3)图象上的点P (π4,t)向左平移s(s>0)个单位长度得到点P'.假设P'位于函数y=sin 2x 的图象上,那么( )A.t=12,s 的最小值为π6B.t=√32,s 的最小值为π6C.t=12,s 的最小值为π3D.t=√32,s 的最小值为π3答案 A4.(2021课标Ⅲ,14,5分)函数y=sin x-√3cos x 的图象可由函数y=sin x+√3cos x 的图象至少向右平移 个单位长度得到. 答案23π 5.(2021江苏,9,5分)定义在区间[0,3π]上的函数y=sin 2x 的图象与y=cos x 的图象的交点个数是 . 答案 7考点二 三角函数的性质及其应用6.(2021山东,7,5分)函数f(x)=(√3sin x+cos x)(√3cos x-sin x)的最小正周期是()A.π2B.π C.3π2D.2π答案B7.(2021课标Ⅱ,9,5分)以下函数中,以π2为周期且在区间(π4,π2)单调递增的是()A. f(x)=|cos 2x|B. f(x)=|sin 2x|C. f(x)=cos|x|D. f(x)=sin|x|答案A8.(2021课标Ⅲ,12,5分)设函数f(x)=sin(ωx+π5)(ω>0),f(x)在[0,2π]有且仅有5个零点.下述四个结论:①f(x)在(0,2π)有且仅有3个极大值点②f(x)在(0,2π)有且仅有2个极小值点③f(x)在(0,π10)单调递增④ω的取值范围是[125,29 10)其中所有正确结论的编号是()A.①④B.②③C.①②③D.①③④答案D9.(2021课标Ⅰ,11,5分)关于函数f(x)=sin|x|+|sin x|有下述四个结论:① f(x)是偶函数② f(x)在区间(π2,π)单调递增③ f(x)在[-π,π]有4个零点④ f(x)的最大值为2其中所有正确结论的编号是()A.①②④B.②④C.①④D.①③答案C10.(2021课标Ⅱ,10,5分)假设f(x)=cos x-sin x在[-a,a]是减函数,那么a的最大值是()A.π4B.π2C.3π4D.π答案A11.(2021课标Ⅱ,7,5分)假设将函数y=2sin 2x的图象向左平移π12个单位长度,那么平移后图象的对称轴为()A.x=kπ2-π6(k∈Z) B.x=kπ2+π6(k∈Z)C.x=kπ2-π12(k∈Z) D.x=kπ2+π12(k∈Z)答案B12.(2021课标Ⅰ,8,5分)函数f(x)=cos(ωx+φ)的局部图象如下列图,那么f(x)的单调递减区间为()A.(kπ-14,kπ+34),k ∈ZB.(2π-14,2kπ+34),k ∈Z C.(k -14,k +34),k ∈Z D.(2k -14,2k +34),k ∈Z 答案 D13.(2021课标Ⅰ,12,5分)函数f(x)=sin(ωx+φ)(ω>0,|φ|≤π2),x=-π4为f(x)的零点,x=π4为y=f(x)图象的对称轴,且f(x)在(π18,5π36)单调,那么ω的最大值为( )A.11B.9C.7D.5 答案 B14.(2021天津,7,5分)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)是奇函数,将y=f(x)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),所得图象对应的函数为g(x).假设g(x)的最小正周期为2π,且g (π4)=√2,那么f (3π8)=( ) A.-2 B.-√2 C.√2 D.2 答案 C15.(2021上海,15,5分)ω∈R ,函数f(x)=(x-6)2·sin(ωx),存在常数a ∈R ,使得f(x+a)为偶函数,那么ω的值可能为( ) A.π2 B.π3 C.π4 D.π5答案 C16.(2021天津,7,5分)设函数f(x)=2sin(ωx+φ),x∈R ,其中ω>0,|φ|<π.假设f (5π8)=2, f (11π8)=0,且f(x)的最小正周期大于2π,那么( )A.ω=23,φ=π12B.ω=23,φ=-11π12 C.ω=13,φ=-11π24D.ω=13,φ=7π24答案 A17.(2021课标Ⅱ,14,5分)函数f(x)=sin 2x+√3cos x-34(x ∈[0,π2])的最大值是 .答案 118.(2021北京,9,5分)函数f(x)=sin 22x 的最小正周期是 . 答案 π219.(2021北京,11,5分)设函数f(x)=cos (ωx -π6)(ω>0).假设f(x)≤f (π4)对任意的实数x 都成立,那么ω的最小值为 . 答案2320.(2021浙江,18,14分)设函数f(x)=sin x,x ∈R . (1)θ∈[0,2π),函数f(x+θ)是偶函数,求θ的值; (2)求函数y=[f (x +π12)]2+[f (x +π4)]2的值域.解析 此题主要考查三角函数及其恒等变换等根底知识,同时考查运算求解能力.考查的数学素养是逻辑推理及数学运算,考查了化归与转化思想.(1)因为f(x+θ)=sin(x+θ)是偶函数,所以,对任意实数x 都有sin(x+θ)=sin(-x+θ),即sin xcos θ+cos xsin θ=-sin xcos θ+cos xsin θ,故2sin xcos θ=0,所以cos θ=0.又θ∈[0,2π),因此θ=π2或3π2.(2)y=[f(x+π12)]2+[f(x+π4)]2=sin2(x+π12)+sin2(x+π4)=1-cos(2x+π6)2+1-cos(2x+π2)2=1-12(√32cos2x-32sin2x)=1-√32cos(2x+π3).因此,函数的值域是[1-√32,1+√32].思路分析(1)根据偶函数的定义,知f(-x+θ)=f(x+θ)恒成立,利用三角恒等变换,得出cos θ=0,从而求出θ的值.(2)将函数解析式化简为y=Asin(ωx+φ)+B或y=Acos(ωx+φ)+B的形式,利用三角函数的性质求值域.21.(2021浙江,18,14分)函数f(x)=sin2x-cos2x-2√3sin xcos x(x∈R).(1)求f(2π3)的值;(2)求f(x)的最小正周期及单调递增区间.解析此题主要考查三角函数的性质及其变换等根底知识,同时考查运算求解能力.(1)由sin2π3=√32,cos2π3=-12,得f(2π3)=(√32)2-(-12)2-2√3×√32×(-12)=2.(2)由cos 2x=cos2x-sin2x与sin 2x=2sin xcos x得f(x)=-cos 2x-√3sin 2x=-2sin(2x+π6).所以f(x)的最小正周期是π.由正弦函数的性质得π2+2kπ≤2x+π6≤3π2+2kπ,k∈Z,解得π6+kπ≤x≤2π3+kπ,k∈Z.所以f(x)的单调递增区间是[π6+kπ,2π3+kπ](k∈Z).教师专用题组考点一三角函数的图象及其变换1.(2021四川,3,5分)为了得到函数y=sin(2x-π3)的图象,只需把函数y=sin 2x的图象上所有的点()A.向左平行移动π3个单位长度B.向右平行移动π3个单位长度C.向左平行移动π6个单位长度D.向右平行移动π6个单位长度答案D2.(2021湖南,9,5分)将函数f(x)=sin 2x的图象向右平移φ(0<φ<π2)个单位后得到函数g(x)的图象.假设对满足|f(x1)-g(x2)|=2的x1,x2,有|x1-x2|min=π3,那么φ=()A.5π12B.π3C.π4D.π6答案D3.(2021安徽,11,5分)假设将函数f(x)=sin(2x+π4)的图象向右平移φ个单位,所得图象关于y轴对称,那么φ的最小正值是.答案3π8考点二三角函数的性质及其应用4.(2021浙江,5,5分)设函数f(x)=sin2x+bsin x+c,那么f(x)的最小正周期()A.与b有关,且与c有关B.与b有关,但与c无关C.与b无关,且与c无关D.与b无关,但与c有关答案B5.(2021陕西,3,5分)如图,某港口一天6时到18时的水深变化曲线近似满足函数y=3sin(π6x+φ)+k,据此函数可知,这段时间水深(单位:m)的最大值为()A.5B.6C.8D.10答案C6.(2021安徽,10,5分)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω,φ均为正的常数)的最小正周期为π,当x=2π3时,函数f(x)取得最小值,那么以下结论正确的选项是()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)答案A7.(2021浙江,11,6分)函数f(x)=sin2x+sin xcos x+1的最小正周期是,单调递减区间是.答案π;[38π+kπ,78π+kπ](k∈Z)8.(2021江苏,16,14分)向量a=(cos x,sin x),b=(3,-√3),x∈[0,π].(1)假设a∥b,求x的值;(2)记f(x)=a·b,求f(x)的最大值和最小值以及对应的x的值.解析(1)因为a=(cos x,sin x),b=(3,-√3),a∥b,所以-√3cos x=3sin x.假设cos x=0,那么sin x=0,与sin2x+cos2x=1矛盾,故cos x≠0.于是tan x=-√33.又x∈[0,π],所以x=5π6.(2)f(x)=a·b=(cos x,sin x)·(3,-√3)=3cos x-√3sin x=2√3cos(x+π6).因为x ∈[0,π],所以x+π6∈[π6,7π6], 从而-1≤cos (x +π6)≤√32.于是,当x+π6=π6,即x=0时, f(x)取到最大值3; 当x+π6=π,即x=5π6时, f(x)取到最小值-2√3.9.(2021北京,15,13分)函数f(x)=√2sin x 2cos x 2-√2sin 2x2.(1)求f(x)的最小正周期;(2)求f(x)在区间[-π,0]上的最小值. 解析 (1)因为f(x)=√22sin x-√22(1-cos x)=sin (x +π4)-√22,所以f(x)的最小正周期为2π. (2)因为-π≤x ≤0,所以-3π4≤x+π4≤π4. 当x+π4=-π2,即x=-3π4时, f(x)取得最小值. 所以f(x)在区间[-π,0]上的最小值为f (-3π4)=-1-√22. 10.(2021天津,15,13分)函数f(x)=sin 2x-sin 2(x -π6),x ∈R . (1)求f(x)的最小正周期;(2)求f(x)在区间[-π3,π4]上的最大值和最小值. 解析 (1)由,有f(x)=1-cos2x 2-1-cos (2x -π3)2=12(12cos2x+√32sin2x)-12cos 2x=√34sin 2x-14cos 2x=12sin (2x -π6).所以, f(x)的最小正周期T=2π2=π.(2)因为f(x)在区间[-π3,-π6]上是减函数,在区间[-π6,π4]上是增函数, f (-π3)=-14, f (-π6)=-12, f (π4)=√34,所以, f(x)在区间[-π3,π4]上的最大值为√34,最小值为-12.11.(2021山东,16,12分)设f(x)=sin xcos x-cos 2(x +π4).(1)求f(x)的单调区间;(2)在锐角△ABC 中,角A,B,C 的对边分别为a,b,c.假设f (A2)=0,a=1,求△ABC 面积的最大值. 解析 (1)由题意知f(x)=sin2x 2-1+cos (2x+π2)2=sin2x 2-1-sin2x 2=sin 2x-12.由-π2+2kπ≤2x ≤π2+2kπ,k∈Z ,可得-π4+kπ≤x ≤π4+kπ,k∈Z ; 由π2+2kπ≤2x ≤3π2+2kπ,k∈Z ,可得π4+kπ≤x ≤3π4+kπ,k∈Z . 所以f(x)的单调递增区间是[-π4+kπ,π4+kπ](k ∈Z ); 单调递减区间是[π4+kπ,3π4+kπ](k ∈Z ). (2)由f (A 2)=sin A-12=0,得sin A=12, 由题意知A 为锐角,所以cos A=√32.由余弦定理a 2=b 2+c 2-2bccos A,可得1+√3bc=b 2+c 2≥2bc,即bc ≤2+√3,且当b=c 时等号成立.因此12bcsin A ≤2+√34. 所以△ABC 面积的最大值为2+√34. 评析 此题考查三角恒等变换,三角函数的图象与性质,以及解三角形等根底知识和根本方法,对运算能力有较高要求.属中等难度题.12.(2021重庆,18,13分)函数f(x)=sin π2-x ·sin x-√3cos 2x.(1)求f(x)的最小正周期和最大值; (2)讨论f(x)在[π6,2π3]上的单调性. 解析 (1)f(x)=sin (π2-x)sin x-√3cos 2x =cos xsin x-√32(1+cos 2x)=12sin 2x-√32cos 2x-√32=sin (2x -π3)-√32,因此f(x)的最小正周期为π,最大值为2-√32. (2)当x ∈[π6,2π3]时,0≤2x-π3≤π,从而当0≤2x-π3≤π2,即π6≤x ≤5π12时, f(x)单调递增,当π2≤2x-π3≤π,即5π12≤x ≤2π3时, f(x)单调递减. 综上可知, f(x)在[π6,5π12]上单调递增,在[5π12,2π3]上单调递减. 【三年模拟】一、单项选择题(每题5分,共45分)1.(2021届四川绵阳南山中学,5)要得到函数y=sin 2x+√3cos 2x(x ∈R )的图象,可将y=2sin 2x 的图象向左平移( ) A.π6个单位 B.π3个单位C.π4个单位 D.π12个单位答案A2.(2021届吉林白城通榆一中第一次月考,8)假设函数f(x)=cos 2ωx(ω>0)在区间[0,π3]上为减函数,在区间[π3,π2]上为增函数,那么ω=()A.3B.2C.32D.23答案C3.(2021届黑龙江大庆一中第一次月考,10)假设函数f(x)=sin(2x+φ)+b对任意实数x,都有f(x+π3)=f(-x), f(2π3)=-1,那么实数b的值为()A.-2或0B.0或1C.±1D.±2答案A4.(2021届黑龙江哈师大附中9月月考,11)函数f(x)=asin x-√3cos x图象的一条对称轴为直线x=5π6,且f(x1)·f(x2)=-4,那么|x1+x2|的最小值为()A.-π3B.0 C.π3D.2π3答案D5.(2021届宁夏银川一中第一次月考,6)函数f(x)=sin(2x+φ)(|φ|<π2)的图象向左平移π6个单位后关于y轴对称,那么函数f(x)在[0,π2]上的最小值为()A.-√32B.-12C.12D.√32答案B6.(2021届广西桂林十八中第一次月考,8)将函数y=sin(2x-π6)的图象向左平移π4个单位,所得函数图象的一条对称轴方程为()A.x=π3B.x=π6C.x=π12D.x=-π12答案C7.(2021届四川邻水实验学校第一次月考,5)函数f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)的局部图象如下列图,将函数f(x)的图象向左平移π6个单位,得到函数g(x)的图象,那么当x∈[0,π]时,不等式g(x)<1的解集为()A.[0,π4] B.[7π12,π]C.[0,π4)∪(7π12,π] D.(π4,7π12)答案C8.(2021届吉林白城通榆一中第一次月考,5)将函数y=sin (x -π3)的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得的图象向左平移π3个单位,得到的图象对应的解析式是( ) A.y=sin 12x B.y=sin (12x -π2) C.y=sin (12x -π6) D.y=sin (2x -π6) 答案 C9.(2021届河南中原名校第二次质量考评)函数f(x)=sin (2x -π3),假设方程f(x)=13在(0,π)的根为x 1,x 2(x 1<x 2),那么sin(x 1-x 2)=( ) A.-2√23B.-√32C.-12D.-13答案 A二、多项选择题(每题5分,共15分)10.(改编题)函数f(x)=12cos x ·sin (x +π3),那么以下结论中错误的选项是( ) A. f(x)既是奇函数又是周期函数 B. f(x)的图象关于直线x=π12对称 C. f(x)的最大值为1D. f(x)在区间[0,π4]上单调递减 答案 ACD11.(改编题)以下选项正确的选项是( ) A.存在实数x,使sin x+cos x=π3B.假设α,β是锐角△ABC 的内角,那么sin α>cos βC.函数y=sin (23x -7π2)是偶函数 D.函数y=sin 2x 的图象向右平移π4个单位,得到y=sin (2x +π4)的图象 答案 ABC12.(改编题)函数f(x)=sin xsin (x +π3)-14的定义域为[m,n](m<n),值域为[-12,14],那么n-m 的值不可能是( ) A.5π12B.7π12C.3π4D.11π12 答案 CD三、填空题(每题5分,共15分)13.(2021届四川绵阳南山中学月考,15)函数y=Msin(ωx+φ)(M>0,ω>0,0<φ<π)的图象关于直线x=13对称.该函数的局部图象如下列图,AC=BC=√22,C=90°,那么f (12)的值为 .答案√3414.(2021届四川邻水实验学校第一次月考,15)将函数f(x)=cos x-√3sin x(x ∈R )的图象向左平移α(α>0)个单位长度后,所得到的图象关于原点对称,那么α的最小值是 . 答案π615.(2021届宁夏银川一中第一次月考,15)假设函数y=cos(x+φ)(-π≤φ≤π)的图象向左平移π3个单位后,与函数y=sin (x +π6)的图象重合,那么φ= . 答案 -2π3四、解答题(共45分)16.(2021届吉林白城通榆一中第一次月考,19)函数f(x)=Asin (ωx +π6)(A>0,ω>0)的局部图象如下列图. (1)求A,ω的值及f(x)的单调增区间; (2)求f(x)在区间[-π6,π4]上的最大值和最小值.解析 (1)由题图可得A=1,最小正周期T=2(2π3-π6)=π,∴ω=2πT=2. ∴f(x)=sin (2x +π6).由-π2+2kπ≤2x+π6≤π2+2kπ,k∈Z , 得-π3+kπ≤x ≤π6+kπ,k∈Z ,∴函数f(x)的单调递增区间为[-π3+kπ,π6+kπ],k ∈Z . (2)∵-π6≤x ≤π4,∴-π6≤2x+π6≤2π3,∴-12≤sin (2x +π6)≤1,∴函数f(x)在区间[-π6,π4]上的最大值为1,最小值为-12.17.(2021届宁夏银川一中第一次月考,17)函数f(x)=sin 2ωx+√3sin ωx·sin (ωx +π2)-1(ω>0)图象的相邻两条对称轴之间的距离为π2. (1)求ω的值;(2)当x ∈[-π12,π2]时,求函数f(x)的值域.解析 (1)f(x)=1-cos2ωx2+√3sin ωxcos ωx -1 =√32sin 2ωx -12cos 2ωx -12=sin (2ωx -π6)-12.由题意得函数f(x)的最小正周期为π, ∴2π2ω=π,解得ω=1,∴f(x)=sin (2x -π6). (2)∵x∈[-π12,π2],∴2x -π6∈[-π3,5π6],根据正弦函数的图象可得当2x-π6=π2,即x=π3时, f(x)=sin (2x -π6)取最大值1,当2x-π6=-π3,即x=-π12时, f(x)=sin (2x -π6)取最小值-√32,∴-12-√32≤sin (2x -π6)-12≤12,即当x ∈[-π12,π2]时,f(x)的值域为[-1+√32,12].18.(2021届黑龙江哈尔滨六中第一次调研,20)将函数y=sin x 的图象上所有点的横坐标缩短到原来的12(纵坐标不变),再将所得的图象向左平移π6个单位长度后得到函数f(x)的图象. (1)写出函数f(x)的解析式; (2)假设对任意x ∈[-π6,π12], f 2(x)-mf(x)-1≤0恒成立,求实数m 的取值范围;(3)求实数a 和正整数n,使F(x)=f(x)-a 在[0,nπ]上恰有2 019个零点.解析 (1)把函数y=sin x 的图象上所有点的横坐标缩短到原来的12(纵坐标不变)得y=sin 2x,再将所得的图象向左平移π6个单位得f(x)=sin (2x +π3)的图象, ∴f(x)=sin (2x +π3). (2)∵x∈[-π6,π12],∴2x+π3∈[0,π2]. ∴f(x)∈[0,1].令t=f(x),t ∈[0,1].那么g(t)=t 2-mt-1≤0恒成立,故有g(0)=-1≤0且g(1)=-m ≤0,∴m≥0.(3)∵F(x)=f(x)-a 在[0,nπ]上恰有2 019个零点,故f(x)的图象和直线y=a 在[0,nπ]上恰有2 019个交点. ①当a>1或a<-1时, f(x)的图象与直线y=a 在[0,nπ]上无交点.②当a=1或a=-1时, f(x)的图象与直线y=a 在[0,nπ]上恰有2 019个交点,那么n=2 019. ③当-1<a<√32或√32<a<1时, f(x)的图象和直线y=a 在[0,π]上恰有2个零点.∴f(x)的图象和直线y=a 在[0,nπ]上有偶数个交点,不会有2 019个交点. ④当a=√32时, f(x)的图象与直线y=a 在[0,π]上有3个交点.此时n=1 009才能使f(x)的图象和直线y=a 在[0,nπ]上有2 019个交点. 综上所述,当a=1或a=-1时,n=2 019,当a=√32时,n=1 009,符合题意.。
人教版数学必修第一册综合复习:三角函数的图象和性质课件
求三角函数的值域(或最值)的3种类型及解法思路
(1)形如y=asin x+bcos x+c的三角函数化为y=Asin(ωx+φ)+k
的情势,再求值域(或最值);
(2)形如y=asin2x+bsin x+c的三角函数,可先设sin x=t,化为
关于t的二次函数求值域(或最值);
(3)形如y=asin xcos x+b(sin x±cos x)+c的三角函数,可先设
偶性、对称性
上
的性质(如单调性、最大和最小值、 核心
图象与x轴交点等) .
3.三角函数的单调性
素养
直观想象、逻辑推理
基础梳理基础点 正弦函源自、余弦函数、正切函数的图象和性质函数
y=sin x
y=cos x
y=tan x
图象
{x|x∈R且x≠
定义域
R
________
R
________
+kπ,k∈Z}
8
+kπ](k∈Z)
+kπ,
8
7
8
D.[- +kπ,
3
8
+2kπ](k∈Z)
+kπ](k∈Z)
-2x),则
6
1
2
1
2.已知函数f(x)=sin − + ,ω>0,x∈R,且f(α)=- ,
2
3+1
1
3
3
f(β)= .若|α-β|的最小值为 ,则f( )=_____,函数f(x)的单调
奇偶性
奇函数
________
ymax=1;x=π+
无最值
2kπ(k∈Z)时,ymin
=-1
偶函数
________
奇函数
三角函数的图象和性质
在区间 [0,
2
]
上是单调函数,
必有
2
≤
,
即 0<≤2.
∴0<
4k+2 3
≤2(kZ).
解得 k=0 或 1.
∴=2
或
2 3
.
综上所述,
=
2
,
=2 或
2 3
.
6.如果函数 的值.
y=sin2x+acos2x
的图象关于直线
x=-
8
对称,
求a
解: y=sin2x+acos2x= a2+1 sin(2x+), 其中, tan=a.
3.周期性: ①y=sinx、y=cosx 的最小正周期都是
Asin(x+) 和 f(x)=Acos(x+)的最小正周期都是
2;
T=
2|②| .f(x)=
4.奇偶性与对称性: 正弦函数y=sinx(xR)是奇函数, 对称中心
是 (x(kR),是0)偶(k函Z数),,对对称称轴中是心直是线(kx=+k2,+02)((kkZZ)),;对余称弦轴函是数直y=线coxs=x k (kZ) (正(余)弦型函数的对称轴为过最高点或最低点且垂
性, 如果是周期函数, 求出它的一个周期.
解:
(1)由∴∵∴2kfsfs((iixnx+n))xx=的4--lcoc<定oogxss<21xx义(2s=>ik域n0,x2+为-s即ic5n4o{(xsx,x2|-k)s2≥ik4nlZ)(o≤x+g-21424<2,)x>=<0-2得k12:.+
5
4
三角函数的图象与性质(精华版)
三角函数的图象与性质遂溪县第四中学 叶小灵【要点梳理】1.三角函数的图象和性质2.周期函数及最小正周期对于函数f (x ),如果存在一个非零常数T ,使得当x 取定义域内的每一个值时,都有 ,则称f (x )为周期函数,非零常数T 叫做这个函数的周期.如果在所有的周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做f (x )的 .3、当函数)),(0,0)(sin(+∞-∞∈>>+=,x A x A y ωϕω表示一个振动量时,则 叫做振幅, 叫做周期, 叫做频率, 叫做相位, 叫做初相。
4、三角函数中奇函数一般可化为y =Asin ωx 或y =Atan ωx ,偶函数一般可化为y =Acos ωx +b 的形式.【典例分析】考点一:三角函数的定义域方法:求三角函数的定义域实际上是解简单的三角不等式,常借助三角函数线、三角函数图象和数轴求解.例1、求下列函数定义域.(1) y =lg (x sin -x cos ) (2) y=1cos 2-x (3)y=1sin 1log 2-=xy变式、函数y =lg(2sin x -1)+1-2cos x 的定义域为______ __ .考点二:三角函数的值域(最值) 方法:(1)利用sin x 、cos x 的有界性;(2)形式复杂的函数应化为y =Asin(ωx +φ)+k 的形式逐步分析ωx +φ的范围,根据正弦函数单调性写出函数的值域;(3)换元法:把sin x 或cos x 看作一个整体,可化为求函数在区间上的值域(最值)问题. 例2、求下列函数的值域. (1)x x y cos sin 3+= (2π≤x ) (2)x x y sin 2cos 2+= (4π≤x )变式:求下列函数的值域. (1)]3,0(),3cos(ππ∈+=x x y (2))66)(32sin(2πππ<<-+=x x y例3、求函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π12,π2上的最大值与最小值.变式:)4cos(32π+-=x y 的最大值为________.此时x =_____________.考点三:三角函数的单调性方法:求形如)sin(ϕ+=wx A y 或)(cos ϕ+=wx A y (其中ϕ>0)的单调区间时,只需把ϕ+wx 看作一个整体,代入x y sin =或x y cos =的相应单调区间内解不等式即可,若w 为负则要先把w 化为正数. 例4、已知],0[),2sin(sin )(ππ∈-+=x x x x f ,求)(x f 的单调递增区间.变式1、函数)32sin()(π+-=x x f 的单调递减区间为___________. 2、函数)4(cos )(2π+=x x f 的单调递增区间为___________.考点四:三角函数的奇偶性与周期性方法:1、判断函数的奇偶性:首先要看函数的定义域是否关于原点对称,若定义域关于原点对称,再判断f(-x)与f(x)的关系,进而确定其奇偶性.2、求三角函数的周期:(1)利用周期函数的定义.(2)利用公式:y =A sin(ωx +φ)和y =A cos(ωx +φ)的最小正周期为T=2π|ω|,y =tan(ωx +φ)的最小正周期为T=π|ω|.一般地,)sin(φω+=x y 或)cos(φω+=x y 的周期是不含有绝对值的函数的周期的一半.(3)利用图象.例5、函数1)4(cos 2)(2--=πx x f 是( ).A .最小正周期为π的奇函数B .最小正周期为π的偶函数C .最小正周期为π2的奇函数D .最小正周期为π2的偶函数例6、函数y =|sin x|的一个单调增区间是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-π4,π4B.⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,3π4C.⎝ ⎛⎭⎪⎫π,3π2D.⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,2π变式:1、函数f(x)=2sin xcos x 是 ( )A .最小正周期为2π的奇函数B .最小正周期为2π的偶函数C .最小正周期为π的奇函数D .最小正周期为π的偶函数 2、函数f(x)=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +5π2 是( )A .最小正周期为2π的奇函数B .最小正周期为2π的偶函数C .最小正周期为2π的非奇非偶函数D .最小正周期为π的偶函数考点五:三角函数的对称性方法:正、余弦函数的图象既是中心对称图形,又是轴对称图形.正切函数的图象只是中心对称图形,应熟记它们的对称轴和对称中心,并注意数形结合思想的应用. 例7、函数y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3的一条对称轴方程是( ). A .x =-π6 B .x =-π12 C .x =π6 D .x =π12例8、若0<∂<π2,)42sin()(∂++=πx x f 是偶函数,则∂的值为________.变式1、函数y =2sin(3x +φ)⎝⎛⎭⎪⎫||φ<π2的一条对称轴为x =π12,则φ=________.2、函数y =cos(3x +φ)的图象关于原点成中心对称图形.则φ=________.3、函数)0)(sin(πϕϕ≤≤+=x y 是R 上的偶函数,则ϕ=________.【课后练习】1、已知函数2()(1cos2)sin ,f x x x x R =+∈,则()f x 是( )A 、最小正周期为π的奇函数B 、最小正周期为2π的奇函数 C 、最小正周期为π的偶函数 D 、最小正周期为2π的偶函数2、函数()cos22sin f x x x =+的最小值和最大值分别为( ) A. -3,1B. -2,2C. -3,32D. -2,323、x x y sin sin -=的值域是( )A .]0,1[-B .]1,0[C .]1,1[-D .]0,2[-4、y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π4的图象的一个对称中心是( ). A .(-π,0) B.⎝⎛⎭⎫-3π4,0 C.⎝⎛⎭⎫3π2,0 D.⎝⎛⎭⎫π2,0 5、已知函数()sin(2)f x x ϕ=+的图象关于直线8x π=对称,则ϕ可能是( )A .2πB .4π-C .4πD .34ππ⎛⎫=-⎪⎝⎭的单调减区间是________________.6、sin3 y x。
第17讲 三角函数的图像与性质最新衡水中学校内自用精品电子课件
2
真题在线
2.[2015· 四川卷] 下列函数中,最小正周期为π 的奇函数是( ) π A.y=sin2x+ 2 π B.y=cos2x+ 2 C.y=sin 2x+cos 2x D.y=sin x+cos x
[解析] B 选项 A,B,C 中的函 数的最小正周期都是π,选项 D 中 , y = sin x + cos x = 2
真题在线
π 5π 2. [2012· 课标全国卷] 已知 ω>0, 0<φ<π , 直线 x= 4 和 x= 4 是函数 f(x)=sin(ωx +φ)图像的两条相邻的对称轴,则 φ=( ) π A. 4 π B. 3 π C. 2 3π D. 4
真题在线
[解析] A 由题意,函数 2π ω = T = 1. 故
北师大版
三角函数的图像与性质
教学参考│课前双基巩固│课堂考点探究│教师备用例题
第17讲 PART 03
考试说明
1.能画出 y=sin x,y=cos x,y=tan x 的图像,了解三角函数的周期性. 2.理解正弦函数、余弦函数在区间[0,2π ]上的性质(如单调性、最大值和最小值、图 π π 像与 x 轴的交点等),理解正切函数在区间- , 内的单调性. 2 2
π sinx+ 的最小正周期是 4
2π,
故排除 D.选项 A 中,y=cos 2x 是偶函数; 选项 B 中, y=-sin 2x 为奇函数; 选项 C 中, y= 2sin2x π + 4 是非奇非偶函数.
真题在线
3.[2016· 江苏卷] 定义在区间[0,3π ]上的函数 y =sin 2x 的图像与 y=cos x 的图像的交点个数是 ________.
三角函数的图象与性质
一、【知识梳理】1.用五点法作正弦函数和余弦函数的简图y =sin x ,x ∈[0 ,2π]的图象中,五个关键点是: . 三角函数的图象与性质y =cos x ,x ∈[0 ,2π]的图象中,五个关键点是: . 2.正弦函数、余弦函数、正切函数的图象与性质 R 【知识拓展】 1.对称与周期(1)正弦曲线、余弦曲线相邻两对称中心、相邻两对称轴之间的距离是半个周期,相邻的对称中心与对称轴之间的距离是14个周期.(2)正切曲线相邻两对称中心之间的距离是半个周期. 2.奇偶性若f (x )=A sin(ωx +φ)(A ,ω≠0),则(1)f (x )为偶函数的充要条件是φ=π2+k π(k ∈Z );(2)f (x )为奇函数的充要条件是φ=k π(k ∈Z ). 二、课前自测1. 函数 ( ) (2) 的最小正周期是 ( )A.B. πC. 2πD. π2. “ π”是“曲线 (2 ) 过坐标原点”的 ( )A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件3. 函数 的定义域为 ( ) A. , ∣π, -B. , ∣π, - C. , ∣π, -D. , ∣, -4. 下列函数中,周期为 π,且在 * ,+ 上为减函数的是 ( ) A. (2)B. (2)C. ( )D. ()5. 函数 2 () 的最大值为 ,此时 . 三、典型例题1. (1)函数 √的定义域为 ;(2)函数 ( ) (2) 在区间 *0,+ 上的值域为 ; (3)当 * ,+ 时,函数 2 的最小值是 ,最大值是 .(4) 函数 √ 的定义域为 .2. 求下列函数的单调区间及周期.Ⅰ 2 ();Ⅱ (2 );3. 若函数()(0)在区间*0,+上单调递增,在区间*,+上单调递减,则为何值?4.(1)已知0,0π,直线和是函数()()图象的两条相邻的对称轴,则()A. B. C. D.(2)函数 2 ( )是()A. 最小正周期为π的奇函数B. 最小正周期为π的偶函数C. 最小正周期为的奇函数D. 最小正周期为的偶函数(3)如果函数(2 )的图象关于点(,0)中心对称,那么∣∣的最小值为()A. B. C. D.(4)若函数()([0,2π])是偶函数,则()A. B. C. D.三角函数的图象与性质答案基础知识1. B2. A3. D4. A5. ; 2 π()典型例题1. , ∣ 2 π 2 π, -;* , +;;2;, ∣ 2 π 2 π, -2(1)周期2π.由2 π 2 π,,得2 π 2 π,;由 2 π 2 π,,得 2 ππ 2 π,,故函数 2 ( )的单调减区间为*2 π,2 π+();单调增区间为*2 π,2 ππ+().(2)周期.∣ ∣把函数( 2 )变为(2 ).由 π 2 π,,得 π 2 π,,即,.故函数( 2 )的单调减区间为(,)().3. 因为函数()(0)在区间*0,+上单调递增,在区间*,+上单调递减,所以,且 2 π(),(2)因为 π0,所以.当,即时,()取得最小值.所以()在区间[ π,0]上的最小值为( )√.9. (1)() ( √ )√√(2 )2 √ 2(2 ),所以函数()的最小正周期π.令2 π 2 2 π,,得 π π,,所以函数()的单调递增区间为* π, π+,.(2)由题意,得()()(2 2 ),因为函数()为奇函数,且,所以(0)0,即(2 )0,所以2 π,,解得,,经验证知其符合题意.又因为0,所以的最小值为.10. (1)()√( 2 )√ 2 (2 ),函数()的最小正周期为π.当2 π 2 2 π(),即 π π()时,函数()为减函数.所以函数()的单调递减区间为* π, π+().(2)因为是函数()图象的对称轴,所以2π(),即π(),则2π().所以(2π)√.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
三角函数的图象与性质
主标题:三角函数的图象与性质 副标题:为学生详细的分析三角函数的图象与性质的高考考点、命题方向以及规律总结。
关键词:三角函数,正弦函数,余弦函数,图象与性质 难度:2 重要程度:4
考点剖析:
1.能画出y =sin x ,y =cos x ,y =tan x 的图象,了解三角函数的周期性. 2.借助图象理解正弦函数、余弦函数在[0,2π],正切函数在⎝ ⎛⎭
⎪⎫
-π2,π2上的性质.
命题方向:
1.三角函数的单调性是每年高考命题的热点,题型既有选择题也有填空题,难度适中,为中低档题.
2.高考对三角函数单调性的考查有以下几个命题角度: (1)求已知三角函数的单调区间; (2)已知三角函数的单调区间求参数;
(3)利用三角函数的单调性求值域(或最值). 规律总结:
2个性质——周期性与奇偶性 (1)周期性
函数y =A sin(ωx +φ)和y =A cos(ωx +φ)的最小正周期为
2π|ω|
,y =tan(ωx +φ)的最小正周期为π|ω|
. (2)奇偶性
三角函数中奇函数一般可化为y =A sin ωx 或y =A tan ωx 的形式,而偶函数一般可化为y =A cos ωx +b 的形式.
3种方法——求三角函数值域(或最值)的方法 (1)利用sin x 、cos x 的有界性.
(2)形式复杂的函数应化为y =A sin(ωx +φ)+k 的形式,逐步分析ωx +φ的范围,根据正弦函数单调性写出函数的值域(或最值).
(3)换元法:把sin x 或cos x 看作一个整体,可化为求函数在区间上的值域(或最值)问题.
4个注意点——研究三角函数性质应注意的问题
(1)三角函数的图像从形上完全反映了三角函数的性质,求三角函数的定义域、值域时应注意利用三角函数的图像.
(2)闭区间上值域(或最值)问题,首先要在定义域基础上分析单调性,含参数的值域(或最值)问题,要讨论参数对值域(或最值)的影响.
(3)利用换元法求复合函数的单调性时,要注意x 系数的正负.
(4)利用换元法求三角函数值域(或最值)时要注意三角函数的有界性,如:y =sin 2x -4sin x +5,令t =sin x ,则y =(t -2)2+1≥1,解法错误.
知 识 梳 理
正弦函数、余弦函数、正切函数的图像和性质 函数 y =sin x y =cos x y =tan x
图 象
定义域 R R ⎩⎨⎧ x ⎪
⎪ x ≠π
2+k π,
k ∈Z }
值域
[-1,1]
[-1,1] R
单调性
递增区间: ⎣
⎡⎦⎤2k π-π2,2k π+π2
(k ∈Z ); 递减区间: ⎣
⎡⎦⎤2k π+π2,2k π+3π2
(k ∈Z ) 递增区间: [2k π-π,2k π] (k ∈Z ); 递减区间: [2k π,2k π+π] (k ∈Z ) 递增区间:⎝
⎛⎭⎫k π-π2,k π+π2
(k ∈Z )
最 值 x =2k π+π
2
(k ∈Z )时,y max =
1;x =2k π-π
2(k ∈Z )时,
y min =-1 x =2k π(k ∈Z )时,y max =1; x =2k π+π(k ∈Z ) 时, y min =-1
无最值
奇偶性 奇函数 偶函数
奇函数
对称性 对称中心:(k π,0)(k ∈Z )
对称轴:x =k π+π
2
,k ∈Z
对称中心:⎝⎛⎭⎫k π+π
2,0(k ∈Z )
对称轴:x =k π,k ∈Z
对称中心:⎝⎛⎭⎫
k π2,0(k ∈Z )
无对称轴
周期
2π
2π
π。