第一部分 专题二 第一讲 三角函数的图象与性质
高考数学二轮复习 专题2 三角函数、三角变换、解三角形、平面向量 第一讲 三角函数的图象与性质 理-
专题二 三角函数、三角变换、解三角形、平面向量第一讲 三角函数的图象与性质1.角的概念.(1)终边相同的角不一定相等,相等的角终边一定相同(填“一定”或“不一定”). (2)确定角α所在的象限,只要把角α表示为α=2k π+α0[k ∈Z,α0∈[0,2π)],判断出α0所在的象限,即为α所在象限.2.诱导公式.诱导公式是求三角函数值、化简三角函数的重要依据,其记忆口诀为:奇变偶不变,符号看象限.1.三角函数的定义:设α是一个任意大小的角,角α的终边与单位圆交于点P (x ,y ),则sin α=y ,cos α=x ,tan α=yx.2.同角三角函数的基本关系. (1)sin 2α+cos 2α=1. (2)tan α=sin αcos α.判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”).(1)角α终边上点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,32,那么sin α=32,cos α=-12;同理角α终边上点Q 的坐标为(x 0,y 0),那么sin α=y 0,cos α=x 0.(×)(2)锐角是第一象限角,反之亦然.(×) (3)终边相同的角的同一三角函数值相等.(√)(4)常函数f (x )=a 是周期函数,它没有最小正周期.(√) (5)y =cos x 在第一、二象限上是减函数.(×) (6)y =tan x 在整个定义域上是增函数.(×)1.(2015·某某卷)若sin α=-513,且α为第四象限角,则tan α的值等于(D )A.125 B .-125 C.512 D .-512解析:解法一:因为α为第四象限的角,故cos α=1-sin 2α=1-(-513)2=1213,所以tan α=sin αcos α=-5131213=-512. 解法二:因为α是第四象限角,且sin α=-513,所以可在α的终边上取一点P (12,-5),则tan α=y x =-512.故选D.2.已知α的终边经过点A (5a ,-12a ),其中a <0,则sin α的值为(B ) A .-1213 B.1213 C.513 D .-5133.(2014·新课标Ⅰ卷)在函数①y =cos|2x |,②y =|cos x |,③y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6,④y=tan ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π4中,最小正周期为π的所有函数为(A ) A .①②③ B .①③④C .②④D .①③解析:①中函数是一个偶函数,其周期与y =cos 2x 相同,T =2π2=π;②中函数y =|cos x |的周期是函数y =cos x 周期的一半,即T =π;③T =2π2=π;④T =π2.故选A.4.(2015·某某卷)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(C )A .5B .6C .8D .10解析:根据图象得函数的最小值为2,有-3+k =2,k =5,最大值为3+k =8.一、选择题1.若sin(α-π)=35,α为第四象限角,则tan α=(A )A .-34B .-43C.34D.43 解析:∵sin(α-π)=35,∴-sin α=35,sin α=-35.又∵α为第四象限角, ∴cos α= 1-sin 2α= 1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-352=45, tan α=sin αcos α=-3545=-34.2. 定义在R 上的周期函数f (x ),周期T =2,直线x =2是它的图象的一条对称轴,且f (x )在[-3,-2]上是减函数,如果A ,B 是锐角三角形的两个内角,则(A )A .f (sin A )>f (cosB ) B .f (cos B )>f (sin A )C .f (sin A )>f (sin B )D .f (cos B )>f (cos A )解析:由题意知:周期函数f (x )在[-1,0]上是减函数,在[0,1]上是增函数.又因为A ,B 是锐角三角形的两个内角,A +B >π2,得:sin A >cos B ,故f (sin A )>f (cos B ).综上知选A.3.函数y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫πx 6-π3(0≤x ≤9)的最大值与最小值之和为(A )A .2- 3B .0C .-1D .-1- 3解析:用五点作图法画出函数y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫πx 6-π3(0≤x ≤9)的图象,注意0≤x ≤9知,函数的最大值为2,最小值为- 3.故选A.4. 把函数y =cos 2x +1的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),然后向左平移1个单位长度,再向下平移 1个单位长度,得到的图象是(A )解析:y =cos 2x +1的图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),然后向左平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度,得到的解析式为y =cos (x +1).故选A.5.(2015·新课标Ⅰ卷)函数f (x )=cos(ωx +φ)的部分图象如图所示,则f (x )的单调递减区间为(D )A.⎝⎛⎭⎪⎫k π-14,k π+34,k ∈ZB.⎝⎛⎭⎪⎫2k π-14,2k π+34,k ∈Z C.⎝ ⎛⎭⎪⎫k -14,k +34,k ∈ZD.⎝⎛⎭⎪⎫2k -14,2k +34,k ∈Z 解析:由图象知周期T =2⎝ ⎛⎭⎪⎫54-14=2,∴2πω=2,∴ω=π.由π×14+φ=π2+2k π,k ∈Z ,不妨取φ=π4,∴f (x )=cos ⎝⎛⎭⎪⎫πx +π4.由2k π<πx +π4<2k π+π,得2k -14<x <2k +34,k ∈Z ,∴f (x )的单调递减区间为⎝⎛⎭⎪⎫2k -14,2k +34,k ∈Z.故选D.6.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(x ∈R,A >0,ω>0,|φ|<π2)的图象(部分)如图所示,则f (x )的解析式是(A )A .f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫πx +π6(x ∈R)B .f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πx +π6(x ∈R)C .f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫πx +π3(x ∈R)D .f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2πx +π3(x ∈R) 解析:由图象可知其周期为:4⎝ ⎛⎭⎪⎫56-13=2,∵2πω=2,得ω=π,故只可能在A ,C 中选一个,又因为x =13时达到最大值,用待定系数法知φ=π6.二、填空题7.若sin θ=-45,tan θ>0,则cos θ=-35.8.已知角α的终边经过点(-4,3),则cos α=-45.解析:由题意可知x =-4,y =3,r =5,所以cos α=x r =-45.三、解答题9. (2014·某某卷)已知函数f (x )=2cos x (sin x +cos x ). (1)求f ⎝⎛⎭⎪⎫5π4的值;(2)求函数f (x )的最小正周期及单调递增区间.分析:思路一 直接将5π4代入函数式,应用三角函数诱导公式计算.(2)应用和差倍半的三角函数公式,将函数化简2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4+1. 得到T =2π2=π.由2k π-π2≤2x +π4≤2k π+π2,k ∈Z ,解得k π-3π8≤x ≤k π+π8,k ∈Z.思路二 先应用和差倍半的三角函数公式化简函数f (x )=2sin x cos x +2cos 2x =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4+1.(1)将5π4代入函数式计算;(2)T =2π2=π.由2k π-π2≤2x +π4≤2k π+π2,k ∈Z ,解得k π-3π8≤x ≤k π+π8,k ∈Z.解析:解法一 (1)f ⎝⎛⎭⎪⎫5π4=2cos 5π4⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 5π4+cos 5π4=-2cos π4⎝ ⎛⎭⎪⎫-sin π4-cos π4=2.(2)因为f (x )=2sin x cos x +2cos 2x =sin 2x +cos 2x +1 =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4+1. 所以T =2π2=π.由2k π-π2≤2x +π4≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-3π8≤x ≤k π+π8,k ∈Z ,所以f (x )的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-3π8,k π+π8,k ∈Z.解法二 因为f (x )=2sin x cos x +2cos 2x =sin 2x +cos 2x +1 =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4+1.(1)f ⎝⎛⎭⎪⎫5π4=2sin 11π4+1=2sin π4+1=2. (2)T =2π2=π.由2k π-π2≤2x +π4≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-3π8≤x ≤k π+π8,k ∈Z ,所以f (x )的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-3π8,k π+π8,k ∈Z.10.函数f (x )=A sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π6+1(A >0,ω>0)的最大值为3, 其图象相邻两条对称轴之间的距离为π2.(1)求函数f (x )的解析式;word(2)设α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫α2=2,求α的值. 解析:(1)∵函数f (x )的最大值为3,∴A +1=3,即A =2.∵函数图象的相邻两条对称轴之间的距离为π2, ∴最小正周期为 T =π,∴ω=2,故函数f (x )的解析式为y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6+1. (2)∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫α2=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫α-π6+1=2, 即sin ⎝⎛⎭⎪⎫α-π6=12, ∵0<α<π2,∴-π6<α-π6<π3. ∴α-π6=π6,故α=π3. 11.(2015·卷)已知函数f (x )=2sin x 2cos x 2-2sin 2x 2. (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)由题意得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.。
高三数学一轮复习 专题二 第一讲 三角函数的图像与性质教案
芯衣州星海市涌泉学校第一讲三角函数的图像与性质例1、函数f(x)=tan(3πsinx) 〔1〕求f(x)的定义域和值域;〔2〕在〔-π,π〕中,求f(x)的单调区间;〔3〕断定方程f(x)=tan32π在区间〔-π,π〕上解的个数。
解:〔1〕∵-1≤sinx≤1∴-3π≤3πsinx≤3π。
又函数y=tanx 在x=kπ+2π(k∈Z)处无定义,且〔-2π,2π〕[-3π,3π]〔-π,π〕,∴令3πsinx=±2π,那么sinx=±23解之得:x=kπ±3π(k∈Z)∴f(x)的定义域是A={x|x∈R,且x≠kπ±3π,k∈Z} ∵tanx 在〔-2π,2π〕内的值域为〔-∞,+∞〕,而当x∈A 时,函数y=13πsinx 的值域B 满足〔-2π,2π〕B ,∴f(x)的值域是〔-∞,+∞〕。
〔2〕由f(x)的定义域知,f(x)在[0,π]中的x=3π和x=32π处无定义。
设t=3πsinx ,那么当x∈[0,3π)∪〔3π,32π〕∪〔32π,π〕时,t∈[0,2π)∪(2π,3π],且以t 为自变量的函数y=tant 在区间〔0,2π〕,〔2π,3π]上分别单调递增。
又∵当x∈[0,3π]时,函数t=3πsinx 单调递增,且t∈[0,2π) 当x∈〔3π,2π]时,函数t=3πsinx 单调递增,且t∈〔2π,3π]当x∈[2π,32π)时,函数t=3πsinx 单调递减,且t∈〔2π,3π] 当x∈〔32π,π〕时,函数t=3πsinx 单调递减,且t∈〔0,2π〕∴f(x)=tan(13πsinx)在区间[0,3π),〔3π,2π]上分别是单调递增函数;在),32(),32,2[ππππ上是单调递减函数。
又f(x)是奇函数,所以区间〔-3π,0],[-2π,-3π)也是f(x)的单调递增区间]2,32(),32,[ππππ----是f(x)的递减区间。
高中数学 第一章 基本初等函数(II)1.3 三角函数的图象与性质 1.3.2 余弦函数、正切函数的
1.3.2 余弦函数、正切函数的图象与性质第一课时 余弦函数的图象与性质1.余弦函数的图象(1)把正弦曲线向左平移π2个单位就可以得到余弦函数的图象.余弦函数y =cos x 的图象叫做余弦曲线.(2)余弦曲线.除了上述的平移法得到余弦曲线,还可以用:①描点法:按照列表,描点,连线顺序可作出余弦函数图象的方法.②五点法:观察余弦函数的图象可以看出,(0,1),⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,0,(π,-1),⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,0,(2π,1)这五点描出后,余弦函数y =cos x ,x ∈[0,2π]的图象的形状就基本上确定了.【自主测试1】画出函数y =-cos x ,x ∈[0,2π]的简图.分析:运用五点作图法,首先要找出起关键作用的五个点,然后描点连线. 解:列表:ω>0)的周期为T =2πω.今后,可以使用这个公式直接求这类函数的周期.【自主测试2-1】函数y =2cos x +1的最大值和最小值分别是( ) A .2,-2 B .3,-1 C .1,-1 D .2,-1 答案:B【自主测试2-2】已知函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫x -π2(x ∈R ),下列结论错误的是( )A .函数f (x )的最小正周期为2πB .函数f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上是增函数C .函数f (x )的图象关于直线x =0对称D .函数f (x )是奇函数解析:∵f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫x -π2=-cos x (x ∈R ),f (-x )=f (x ),∴函数f (x )是偶函数. 答案:D正弦函数与余弦函数的图象和性质的区别与联系(4)sin x +cos x =1题型一 用“五点法”作函数y =A cos(ωx +φ)的图象 【例题1】用“五点法”画出函数y =2cos 2x 的简图.分析:先找出此函数图象上的五个关键点,画出其在一个周期上的函数图象,再进行扩展得到在整个定义域内的简图.解:因为y =2cos 2x 的周期T =2π2=π,所以先在区间[0,π]上按五个关键点列表如下.然后把y =2cos 2x 在[0,π]上的图象向左、右平移,每次平移π个单位长度,则得到y =2cos 2x 在R 上的简图如下.反思在用“五点法”画出函数y =A cos(ωx +φ)的图象时,所取的五点应由ωx +φ=0,π2,π,3π2,2π来确定,而不是令x =0,π2,π,3π2,2π.题型二 三角函数的图象变换【例题2】函数y =sin 2x 的图象可由y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π4的图象平移得到,若使平移的距离最短,则应( )A .向左平移π8个单位长度B .向右平移7π8个单位长度C .向左平移π4个单位长度D .向右平移π8个单位长度解析:y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π4 =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π4-2x =-sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -3π4 =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -3π4+π=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4 =sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝⎛⎭⎪⎫x +π8,故函数y =sin 2x 的图象可由y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π4的图象向右平移π8个单位长度得到.故选D .答案:D反思一定要注意看清变换的顺序,即看清是以哪个函数图象作为基准. 题型三 函数的定义域问题【例题3】求函数y =36-x 2+lg cos x 的定义域.分析:首先根据函数解析式列出使函数有意义的条件不等式组,然后分别求解,最后求交集即可.解:要使函数有意义,只需⎩⎪⎨⎪⎧36-x 2≥0,cos x >0,即⎩⎪⎨⎪⎧-6≤x ≤6,2k π-π2<x <2k π+π2k ∈Z .利用数轴求解,如图所示:所以函数的定义域为⎣⎢⎡⎭⎪⎫-6,-3π2∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2∪⎝ ⎛⎦⎥⎤3π2,6. 反思利用数轴或者单位圆取解集的交集或并集非常简捷、清晰,但要注意区间的开闭情况.题型四 余弦函数的最值或值域【例题4】(1)求函数y =cos x ,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,2π3的值域;(2)求函数y =2+cos x2-cos x的最值;(3)求函数y =3cos 2x -4cos x +1,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,2π3的值域.分析:(1)结合y =cos x 的图象在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,2π3上先增后减即可求解;(2)利用|cos x |≤1这一性质;(3)利用配方法,结合二次函数的性质求解.解:(1)∵y =cos x 在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,0上单调递增,在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,2π3上单调递减,∴y ma x =cos 0=1,y min =cos 2π3=-12,∴y =cos x 的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,1. (2)由y =2+cos x 2-cos x ,求得cos x =2y -1y +1.∵|cos x |≤1,∴⎪⎪⎪⎪⎪⎪2y -1y +1≤1,∴[2(y -1)]2≤(y +1)2.解得13≤y ≤3,∴y ma x =3,y min =13.(3)y =3cos 2x -4cos x +1=3⎝⎛⎭⎪⎫cos x -232-13,∵x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,2π3,∴cos x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,12, 从而当cos x =-12,即x =2π3时,y ma x =154.当cos x =12,即x =π3时,y min =-14.∴函数y =3cos 2x -4cos x +1的值域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤-14,154.反思求函数的最值的方法有以下几种:(1)直接法.根据函数值域的定义,由自变量的取值范围求出函数值的取值范围. (2)利用函数的单调性.(3)利用函数的图象,转化为求函数图象上最高点和最低点的纵坐标的问题.(4)利用换元法,转化为一次函数、二次函数、指数函数、对数函数等基本初等函数问题.题型五 余弦函数图象的应用【例题5】求函数y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4的对称中心、对称轴方程、单调递减区间和最小正周期.分析:利用整体换元,设t =2x +π4,则问题转化为考查函数y =cos t 的相关性质.解:设t =2x +π4,则函数y =cos t 的图象如图所示.令t =k π(k ∈Z ),则2x +π4=k π(k ∈Z ).故x =k ·π2-π8(k ∈Z )即为所求的对称轴方程.令t =k π+π2(k ∈Z ),则2x +π4=k π+π2(k ∈Z ),则x =k ·π2+π8(k ∈Z ).故⎝ ⎛⎭⎪⎫k ·π2+π8,0(k ∈Z )即为所求的对称中心.当t ∈[2k π,2k π+π](k ∈Z )时,2x +π4∈[2k π,2k π+π](k ∈Z ),则x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π8,k π+3π8(k ∈Z ). 故其单调递减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π8,k π+3π8(k ∈Z ). ∵cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4+2π=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2x +π+π4, ∴最小正周期T =π.反思整体换元思想是解决较复杂三角函数问题常用的一种方法,它能将问题化归为对基本三角函数的考查.〖互动探究〗若将本例中的函数改为“y =⎪⎪⎪⎪⎪⎪cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4”呢? 解:设t =2x +π4,则问题转化为考查函数y =|cos t |,如图所示:解答过程同例题,可得无对称中心.令t =k ·π2(k ∈Z ),则2x +π4=k ·π2(k ∈Z ),∴对称轴为x =k ·π4-π8(k ∈Z );令t ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π,k π+π2(k ∈Z ), ∴2x +π4∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π,k π+π2(k ∈Z ),则x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤k ·π2-π8,k ·π2+π8故其单调递减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k ·π2-π8,k ·π2+π8(k ∈Z ).最小正周期T =π2.反思(1)若三角函数式子中带绝对值号,则通常通过观察图象得到周期和单调区间. (2)正弦函数y =sin x 和余弦函数y =cos x 取绝对值后,周期缩为原来的一半,即 ①y =|sin x |的周期为π; ②y =|cos x |的周期为π.1.下列说法不正确的是( )A .正弦函数、余弦函数的定义域是R ,值域是[-1,1]B .余弦函数当且仅当x =2k π(k ∈Z )时取得最大值1,当且仅当x =(2k +1)π(k ∈Z )时取得最小值-1C .正弦函数在每个区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+2k π,3π2+2k π(k ∈Z )上都是减函数 D .余弦函数在每个区间[2k π-π,2k π](k ∈Z )上都是减函数 答案:D2.下列函数中,周期为π,且在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2上为减函数的是( ) A .y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π2 B .y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π2 C .y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2 D .y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫x +π2答案:A3.(2012·重庆期末)把函数y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3图象上所有点的横坐标缩短为原来的12倍(纵坐标不变),得到图象的解析式为( )A .y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π6B .y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3C .y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫4x +2π3D .y =cos ⎝⎛⎭⎪⎫4x +π3 答案:D4.若函数y =a cos x +b 的最小值为-12,最大值为32,则a =__________,b =__________.解析:由于y ma x =32,y min =-12,且-1≤cos x ≤1,则当a >0时,有⎩⎪⎨⎪⎧a +b =32,-a +b =-12,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =12.当a <0时,有⎩⎪⎨⎪⎧-a +b =32,a +b =-12,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =12.综上,a =±1,b =12.答案:±1 125.函数y =|cos x |的单调增区间为________,单调减区间为________,最小正周期为________.解析:函数y =|cos x |的图象,如图所示.由图可知它的最小正周期为π.又因为在一个周期⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2上,函数的增区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,0,减区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2.而函数的周期是k π(k ∈Z ),因此函数y =|cos x |的增区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π2,k π(k ∈Z ),减区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π,k π+π2(k ∈Z ). 答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π2,k π(k ∈Z ) ⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π,k π+π2(k ∈Z ) π 6.函数f (x )的定义域为[0,1],则f (cos x )的定义域是__________.解析:由已知0≤cos x ≤1,得2k π-π2≤x ≤2k π+π2(k ∈Z ).答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π-π2,2k π+π2(k ∈Z ) 7.已知函数f (x )=3cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π4,x ∈R . (1)用“五点法”画出函数f (x )在长度为一个周期的闭区间上的简图; (2)求函数f (x )的最大值,并求出取得最大值时自变量x 的取值集合; (3)求函数f (x )的单调增区间. 解:(1)列表:(2)当2x -π4=2k π(k ∈Z ),即x =k π+π8(k ∈Z )时,y ma x =3,此时x 取值的集合为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x =k π+π8,k ∈Z. (3)当2k π-π≤2x -π4≤2k π(k ∈Z )时,k π-3π8≤x ≤k π+π8,k ∈Z ,故函数f (x )的单调增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-3π8,k π+π8(k ∈Z ).。
三角函数的图像和性质讲解(定义域,值域,周期,单调性等)
三角函数的图象与性质教学目标:1、掌握正、余弦函数的定义域和值域;2、进一步理解三角函数的周期性和奇偶性的概念,会求它们的周期,会判断它们的奇偶性;3、能正确求出正、余弦函数的单调区间教学重点:正、余弦函数的性质教学难点:正、余弦函数的单调性知识要点:1、定义域:函数sin y x =及cos y x =的定义域都是(),-∞+∞,即实数集R2、值域:函数sin y x =,x R ∈及cos y x =,x R ∈的值域都是[]1,1-理解:(1)在单位圆中,正弦线、余弦线的长都是等于或小于半径的长1的,所以sin 1x ≤,cos 1x ≤,即1sin 1x -≤≤,1cos 1-≤≤。
(2)函数sin y x =在2,()2x k k Z ππ=+∈时,y 取最大值1,当22x k ππ=-,()k Z ∈时,y 取最小值-1;函数cos y x =在2x k π=,()k Z ∈时,y 取最大值1,当2x k ππ=+,()k Z ∈时,y 取最小值-1。
正弦函数s i n y x =,x R ∈和余弦函数cos y x =,x R ∈是周期函数,2k π(0)k Z k ∈≠且都是它们的周期,最小正周期是2π。
4、奇偶性正弦函数sin y x =,x R ∈是奇函数,余弦函数cos y x =,x R ∈是偶函数。
理解:(1)由诱导公式()sin sin x x -=-,cos()cos x x -=可知以上结论成立;(2)反映在图象上,正弦曲线关于原点O 对称,余弦曲线关于y 轴对称。
5、单调性(1)由正弦曲线可以看出:当x 由2π-增大到2π时,曲线逐渐上升,sin x 由-1增大到1;当x 由2π增大到32π时,曲线逐渐下降,sin x 由1减至-1,由正弦函数的周期性知道:①正弦函数sin y x =在每一个闭区间2,222k k ππππ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦()k Z ∈上,都从-1增大到1,是增函数; ②在每一个闭区间32,222k k ππππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦()k Z ∈上,都从1减小到-1,是减函数。
高考数学二轮复习 第一部分 专题篇 专题二 三角函数、平面向量 第一讲 三角函数的图象与性质课时作业
一讲三角函数的图象与性质课时作业文编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2017届高考数学二轮复习第一部分专题篇专题二三角函数、平面向量第一讲三角函数的图象与性质课时作业文)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第一讲三角函数的图象与性质课时作业文1.(2016·西安质检)将函数f(x)=sin错误!的图象上各点的纵坐标不变,横坐标伸长到原来的2倍,所得图象的一条对称轴方程可能是( )A.x=-π12B.x=错误!C.x=错误!D.x=错误!解析:将函数f(x)=sin错误!的图象上各点的纵坐标不变,横坐标伸长到原来的2倍,得到函数y=sin错误!的图象,由错误!x+错误!=错误!+kπ,k∈Z,得x=错误!+2kπ,k∈Z,∴当k=0时,函数图象的对称轴为x=2π3.故应选D.答案:D2.(2016·贵阳监测)已知函数f(x)=sin(ωx+φ)错误!的部分图象如图所示,如果x1,x2∈错误!,且f(x1)=f(x2),则f(x1+x2)=( )A.错误!B。
错误!C。
错误!D.1解析:由题图可知,错误!=错误!-错误!=错误!,则T=π,ω=2,又错误!=错误!,∴f(x)的图象过点错误!,即sin错误!=1,得φ=错误!,∴f(x)=sin错误!。
而x1+x2=-错误!+错误!=错误!,∴f(x1+x2)=f错误!=sin错误!=sin 错误!=错误!.答案:B3.(2016·高考山东卷)函数f(x)=(错误!sin x+cos x)·(错误!cos x-sin x)的最小正周期是()A。
2022年高考数学二轮复习第一部分专题攻略 专题二 三角函数、解三角形 第1讲三角函数的图象与性质
第1讲三角函数的图象与性质——小题备考微专题1三角函数图象的平移伸缩『常考常用结论』1.“五点法”作图设z=ωx+φ,令z=0,π2,π,3π2,2π,求出x的值与相应的y的值,描点、连线可得.2.图象变换y=sin x向左(φ>0)或向右(φ<0),平移|φ|个单位y=sin (x+φ)横坐标变为原来的1ω(ω>0)倍,纵坐标不变y=sin (ωx+φ)纵坐标变为原来的A(A>0)倍,横坐标不变y=A sin (ωx+φ).『保分题组训练』1.将函数y=sin x的图象向左平移π4个单位,得到的图象的函数解析式是()A.y=sin(x−π4)B.y=sin x-π4C.y=sin(x+π4)D.y=sin x+π42.要得到函数y =cos (3x −π6)的图象,只需将y =cos 3x 的图象( ) A .向右平移π6B .向左平移π6C .向右平移π18D .向左平移π183.[2021·河北保定一模]已知函数f(x)=2sin x ,为了得到函数g(x)=2sin (2x −π3)的图象,只需( )A .先将函数f(x)图象上点的横坐标变为原来的2倍,再向右平移π6个单位 B .先将函数f(x)图象上点的横坐标变为原来的12,再向右平移π6个单位C .先将函数f(x)图象向右平移π6个单位,再将点的横坐标变为原来的12 D .先将函数f(x)图象向右平移π3个单位,再将点的横坐标变为原来的2倍4.(多选题)要得到函数y =sin (2x +π3)的图象,只要将函数y =sin x 的图象( )A .每一点的横坐标扩大到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得图象向左平移π3个单位长度B .每一点的横坐标缩短到原来的12 (纵坐标不变),再将所得图象向左平移π6个单位长度 C .向左平移π3个单位长度,再将所得图象每一点的横坐标缩短到原来的12 (纵坐标不变)D .向左平移π6个单位长度,再将所得图象每一点的横坐标缩短到原来的12 (纵坐标不变)『提分题组训练』1.[2021·河北张家口三模]为了得到函数f (x )=sin 13x +cos 13x 的图象,可以将函数g (x )=√2cos 13x 的图象( )A .向右平移3π4个单位长度 B .向右平移π4个单位长度C .向左平移3π4个单位长度D .向左平移π4个单位长度2.[2021·山东潍坊学情调研]将函数f(x)=sin (2x +π3)的图象向右平移a(a>0)个单位得到函数g(x)=cos (2x +π4)的图象,则a 的值可以为( )A.5π12B.7π12C.19π24D.41π243.函数y=sin(ωx+φ)(ω>0)的图象向左平移2π3的单位,所得到的图象与原函数图象的对称轴重合,则ω的最小值是()A.34B.1 C.2 D.324.[2021·山东青岛期末检测](多选题)要得到y=cos2x的图象C1,只要将y=sin(2x+π3)的图象C2怎样变化得到()A.将y=sin(2x+π3)的图象C2沿x轴方向向左平移π12个单位B.将y=sin(2x+π3)的图象C2沿x轴方向向右平移11π12个单位C.先作C2关于x轴对称图象C3,再将图象C3沿x轴方向向右平移5π12个单位D.先作C2关于x轴对称图象C3,再将图象C3沿x轴方向向左平移π12个单位微专题2三角函数的性质『常考常用结论』1.三角函数的单调区间y=sin x的单调递增区间是[2kπ−π2,2kπ+π2](k∈Z),单调递减区间是[2kπ+π2,2kπ+3π2](k∈Z);y=cos x的单调递增区间是[2kπ-π,2kπ](k∈Z),单调递减区间是[2kπ,2kπ+π](k∈Z);y=tan x的递增区间是(kπ−π2,kπ+π2)(k∈Z).2.三角函数的奇偶性与对称性y=A sin (ωx+φ),当φ=kπ(k∈Z)时为奇函数;当φ=kπ+π2(k∈Z)时为偶函数;对称轴方程可由ωx+φ=kπ+π2(k∈Z)求得.y=A cos (ωx+φ),当φ=kπ+π2(k∈Z)时为奇函数;当φ=kπ(k∈Z)时为偶函数;对称轴方程可由ωx+φ=kπ(k∈Z)求得.y=A tan (ωx+φ),当φ=kπ(k∈Z)时为奇函数.3.三角函数的周期(1)y=A sin (ωx+φ)和y=A cos (ωx+φ)的最小正周期为2π|ω|,y=A tan (ωx+φ)的最小正周期为π|ω|.(2)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12个最小正周期,相邻的对称中心与对称轴之间的距离是14个最小正周期;正切曲线相邻两对称中心之间的距离是12个最小正周期.『保分题组训练』1.下列函数中,周期为π,且在区间(π2,π)单调递增的是()A.y=|sin x|B.y=sin |x|C.y=cos 2x D.y=sin 2x2.已知函数f(x)=cos (2x+π3),则下列说法错误的是()A.f(x)的最小正周期是πB.f(x)的图象关于点(−5π12,0)对称C.f(x)在[−π6,π3]上为减函数D.f(x)的一条对称轴是x=π123.[2021·山东济宁质量检测](多选题)将函数f(x)=sin 2x的图象向右平移π4个单位后得到函数g(x)的图象,则函数g(x)具有性质()A.在(0,π4)上单调递增,为偶函数B.最大值为1,图象关于直线x=-3π2对称C.在(−3π8,π8)上单调递增,为奇函数D.周期为π,图象关于点(3π4,0)对称4.[2021·辽宁朝阳二模] (多选题)已知函数f (x )=|sin x ||cos x |,则下列说法正确的是( ) A. f (x )的图象关于直线x =π2对称 B. f (x )的周期为π2C .(π,0)是f (x )的一个对称中心 D. f (x )在区间[π4,π2]上单调递增『提分题组训练』1.[2021·淄博一模]已知f (x )=cos x (cos x +√3sin x )在区间[-π3,m ]上的最大值是32,则实数m 的最小值是( )A .π12 B .π3 C .-π12 D .π62.将函数y =sin 2x +√3cos 2x 的图象沿x 轴向左平移φ个单位后,得到一个偶函数的图象,则|φ|的最小值为( )A .π12 B .π6 C .5π12D .-5π123.[2021·湖南六校联考](多选题)已知函数f (x )=2cos (ωx +φ)(ω>0,|φ|<π2)的图象上,对称中心与对称轴x =π12的最小距离为π4,则下列结论正确的是( )A.函数f (x )的一个对称点为(5π12,0)B .当x ∈[π6,π2]时,函数f (x )的最小值为-√3C .若sin 4α-cos 4α=-45(α∈(0,π2)),则f (α+π4)的值为4−3√35D .要得到函数f (x )的图象,只需要将g (x )=2cos2x 的图象向右平移π6个单位 4.[2021·山东烟台一模](多选题)已知函数f (x )=2|sin x |+|cos x |-1,则( ) A .f (x )在[0,π2]上单调递增B .直线x =π2是f (x )图象的一条对称轴C.方程f(x)=1在[0,π]上有三个实根D.f(x)的最小值为-11.三角函数单调区间的求法:微专题3由图象求三角函数的解析式『保分题组训练』1.函数y=A sin (ωx+φ)的图象的一部分如图所示,则函数表达式可写成()A.y=2sin (2x+π3)B.y=sin (x+π12)C.y=√2sin (2x−5π6)D.y=2sin (2x+π6)2.函数f(x)=A sin (ωx+φ)(其中A>0,ω>0,|φ|<π2)的图象如图所示,为了得到f(x)的图象,只需将g (x )=A sin ωx 图象( )A .向左平移π4个单位长度 B .向右平移π4个单位长度 C .向左平移π12个单位长度 D .向右平移π12个单位长度3.设函数f (x )=sin (ωx −π4)(ω>0)的部分图象如图所示,且满足f (2)=0.则f (x )的最小正周期为( )A .169 B .16C .18D .984.[2021·全国乙卷]把函数y =f (x )图象上所有点的横坐标缩短到原来的12倍,纵坐标不变,再把所得曲线向右平移π3个单位长度,得到函数y =sin (x −π4)的图象,则f (x )=( )A .sin (x2−7π12) B. sin (x 2+π12) C. sin (2x −7π12) D. sin (2x +π12)『提分题组训练』1.智能主动降噪耳机工作的原理如图1所示,是通过耳机两端的噪声采集器采集周围的噪音,然后通过听感主动降噪芯片生成相等的反向波抵消噪音.已知某噪音的声波曲线y =A sin (ωx +π6)(A >0,ω>0)在[−π2,π2]上大致如图2所示,则通过听感主动降噪芯片生成相等的反向波曲线可以为( )A .y =2sin (πx +π6) B .y =2√33sin (2π5x −π3) C .y =2√33sin (4π5x −2π3)D .y =2sin (πx −5π6)2.[2021·山东德州一模](多选题)已知函数f (x )=A sin (ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π)的部分图象如图所示,将函数f (x )的图象上所有点的横坐标变为原来的23,纵坐标不变,再将所得函数图象向右平移π6个单位长度,得到函数g (x )的图象,则下列关于函数g (x )的说法正确的是( )A .g (x )的最小正周期为2π3 B .g (x )在区间[π9,π3]上单调递增 C .g (x )的图象关于直线x =4π9对称D .g (x )的图象关于点(π9,0)成中心对称3.[2021·石家庄一模](多选题)函数f (x )=2sin (ωx +φ)(ω>0,0<φ<π)的图象如图,把函数f (x )的图象上所有的点向右平移π6个单位长度,可得到函数y =g (x )的图象,下列结论正确的是( )A .φ=π3B .函数g (x )的最小正周期为πC .函数g (x )在区间[−π3,π12]上单调递增 D .函数g (x )关于点(−π3,0)中心对称确定y =A sin (ωx +φ)+b (A >0,ω>0)的解析式的方法详解答案 二轮专题复习战略·数学(新高考)专题二 三角函数、解三角形 第1讲 三角函数的图象与性质微专题1 三角函数图象的平移伸缩保分题组训练1.解析:函数y =sin x 的图象向左平移π4个单位,得到y =sin (x +π4)的图象. 故选C . 答案:C2.解析:将y =cos 3x 的图象向右平移π18个长度单位,可得函数y =cos [3(x −π18)]=cos (3x −π6)的图象.故选C . 答案:C3.解析:对于A :先将函数f(x)图象上点的横坐标变为原来的2倍,得到y =2sin 12x ,故A 错误;对于B :先将函数f(x)图象上点的横坐标变为原来的12,得到y =2sin 2x ,再右移π6个单位,得到y =2sin 2(x −π6),即为y =2sin (2x −π3),故B 正确;对于C: 先将函数f(x)图象向右平移π6个单位,得到y =2sin (x −π6),再将点的横坐标变为原来的12,得到y =2sin (2x −π6),故C 错误;对于D: 先将函数f(x)图象向右平移π3个单位,得到y =2sin (x −π3),再将点的横坐标变为原来的2倍,得到y =2sin (12x −π3),故D 错误.故选B . 答案:B4.解析:(1)先伸缩后平移时:每一点的横坐标缩短到原来的12 (纵坐标不变),再将所得图象向左平移π6个单位长度,所以A 选项错误,B 选项正确.(2)先平移后伸缩时:向左平移π3个单位长度,再将所得图象每一点的横坐标缩短到原来的12 (纵坐标不变),所以C 选项正确,D 选项错误.故选BC .答案:BC提分题组训练1.解析:f (x )=sin 13x +cos 13x =√2cos (13x −π4)=√2cos [13(x −3π4)].故选A . 答案:A2.解析:由题意知,g(x)=cos (2x +π4)=sin (2x +3π4),其图象向左平移a 个单位得到函数f(x)=sin (2x +2a +3π4),而函数f(x)=sin (2x +π3),所以有2a +3π4=π3+2k π,a =-524π+k π,取k =1得a =1924π. 故选C . 答案:C3.解析:∵函数y =sin (ωx +φ)(ω>0)的图象向左平移2π3个单位,所得到的图象与原函数图象的对称轴重合,∴2π3=k·T2=kπω,即ω=32k ,k ∈Z , 令k =1,可得ω的最小值为32,故选D. 答案:D4.解析:对于A ,将y =sin (2x +π3)的图象C 2沿x 轴方向向左平移π12个单位,可得y =sin [2(x +π12)+π3]=sin (2x +π2)=cos 2x 的图象C 1,故选项A 正确;对于B ,将y =sin (2x +π3)的图象C 2沿x 轴方向向右平移11π12个单位也可得到,y =sin [2(x −11π12)+π3]=sin (2x −3π2)=cos 2x 的图象C 1,故选项B 正确;对于C ,先作C 2关于x 轴对称,得到y =-sin (2x +π3)的图象C 3,再将图象C 3沿x轴方向向右平移5π12个单位,得到y =-sin [2(x −5π12)+π3]=-sin (2x −π2)=cos 2x 的图象C 1,故选项C 正确;对于D ,先作C 2关于x 轴对称,得到y =-sin (2x +π3)的图象C 3,再将图象C 3沿x轴方向向左平移π12个单位,得到的y =-sin [2(x +π12)+π3]=-sin (2x +π2)=-cos 2x 图象,故选项D 不正确.故选ABC.答案:ABC微专题2 三角函数的性质保分题组训练1.解析:对于A ,y =|sin x |的图象是将y =sin x 的图象中y 轴下方的图象翻折到上方得到的,故最小正周期为π;当x ∈(π2,π)时,y =sin x >0,∴y =|sin x |=sin x 在(π2,π)上单调递减,故A 不正确;对于B ,当x =-3π2时,y =sin |x |=-1,当x =-π2时,y =sin |x |=1≠-1,所以周期不是π,故B 不正确;对于C ,y =cos 2x 的最小正周期为2π2=π,当x ∈(π2,π)时,2x ∈(π,2π),y =cos 2x 单调递增,故C 正确;对于D ,y =sin 2x 的最小正周期为2π2=π,当x ∈(π2,π)时,2x ∈(π,2π),y =sin 2x 不是单调递增的,故D 不正确.故选C. 答案:C2.解析:对于函数f (x )=cos (2x +π3),它的最小正周期为2π2=π,故A 正确;令x =-5π12,可得f (x )=0,所以f (x )的图象关于点(−5π12,0)对称,故B 正确;当x ∈[−π6,π3]时,2x +π3∈[0,π],故f (x )在[−π6,π3]上为减函数,故C 正确;令x =π12,可得f (x )=0,故x =π12不是f (x )的一条对称轴,故D 错误.故选D. 答案:D3.解析:g (x )=sin 2(x −π4)=sin (2x −π2)=-cos 2x ,x ∈(0,π4),则2x ∈(0,π2),g (x )=-cos 2x 单调递增,为偶函数,A 正确,C 错误;最大值为1,当x =-3π2时2x =-3π,为对称轴,B 正确;T =2π2=π,取2x =π2+k π,∴x =π4+kπ2,k ∈Z ,当k =1时满足,图象关于点(3π4,0)对称,D 正确.故选ABD. 答案:ABD4.解析:因为函数f (x )=|sin x ||cos x |=|sin x cos x |=12|sin 2x |,画出函数图象,如图所示;由图可知,f (x )的对称轴是x =kπ4,k ∈Z ;所以x =π2是f (x )图象的一条对称轴, A 正确; f (x )的最小正周期是π2,所以B 正确;f (x )是偶函数,没有对称中心,C 错误;由图可知,f (x )=12|sin 2x |在区间[π4,π2]上是单调减函数,D 错误.故选AB. 答案:AB提分题组训练1.解析:f (x )=cos x (cos x +√3sin x )=√3sin x cos x +cos 2x =1+cos 2x2+√32sin 2x =sin (2x +π6)+12,由x ∈[-π3,m ]得2x +π6∈[-π2,2m +π6], 当2x +π6=2k π+π2,k ∈Z 时取得最大值, 故2m +π6≥π2,即m ≥π6.则实数m 的最小值是π6. 故选D. 答案:D2.解析:∵函数y =sin 2x +√3cos 2x =2sin (2x +π3),将函数y =sin 2x +√3cos 2x 的图象沿x 轴向左平移φ个单位后, 得到函数y =2sin (2x +2φ+π3),函数关于y 轴对称, ∴2φ+π3=k π+π2(k ∈Z ),∴φ=kπ2+π12(k ∈Z ),当k =0时,|φ|min =π12. 故选A. 答案:A3.解析:函数f (x )=2cos (ωx +φ)(ω>0,|φ|<π2)的图象上, 对称中心与对称轴x =π12的最小距离为14×2πω=π4,∴ω=2.再根据2×π12+φ=k π,k ∈Z ,可得φ=-π6,故 f (x )=2cos (2x −π6). 令x =5π12,可得f (x )=-1≠0,故A 错误;当x ∈[π6,π2]时,2x -π6∈[π6,5π6],故当2x -π6=5π6时,函数f (x )的最小值为-√3,故B正确;若sin 4α-cos 4α=sin 2α-cos 2α=-cos 2α=-45(α∈(0,π2)),∴cos 2α=45,sin 2α=√1−cos 22α=35,则f (α+π4)=2cos (2α+π2−π6)=-2sin (2α−π6)=-2sin 2αcos π6+2cos 2αsin π6=4−3√35,故C 正确;将g (x )=2cos 2x 的图象向右平移π6个单位,可得y =2cos (2x −π3)的图象,故D 错误.故选BC. 答案:BC4.解析:A 选项,当x ∈[0,π2],f (x )=2sin x +cos x -1,f (x )不单调,A 错误, B 选项,f (π-x )=2|sin (π-x )|+|cos (π-x )|-1=2|sin x |+|cos x |-1=f (x ), ∴x =π2是它的一条对称轴,B 正确.C 选项,f (x )=1,即2|sin x |+|cos x |=2,当x ∈[0,π2],即2sin x +cos x =2,sin x =1或sin x =35,有两个零点;当x ∈[π2,π],2sin x -cos x =2,sin x =35,有1个零点,共3个零点;D 选项,若f (x )min =-1,即2|sin x |+|cos x |=0,需要|sin x |=0,且|cos x |=0矛盾,D 错误.故选BC. 答案:BC微专题3 由图象求三角函数的解析式保分题组训练1.解析:由图可知A =2,因为图象过点(0,1),所以2sin φ=1,所以取φ=π6, 因为图象过点(11π12,0),所以2sin (11π12ω+π6)=0,所以11π12ω+π6=2k π,k ∈Z ,即ω=2411k -211,k ∈Z ,当k =1时,ω=2,所以y =2sin (2x +π6).故选D.答案:D2.解析:根据函数f (x )=A sin (ωx +φ)(其中A >0,ω>0,|φ|<π2)的图象,可得A =1,14T =5π12−π4=π6,即T =23π,∴ω=2π23π=3.将(π4,0)代入,可得f (π4)=sin (3×π4+φ)=0,则3×π4+φ=k π,k ∈Z ,∴φ=k π-3π4,k ∈Z ,又|φ|<π2,∴φ=π4,故f (x )=sin (3x +π4).故把g (x )=sin 3x 的图象向左平移π12个单位长度,即可得到f (x )=sin (3x +π4)的图象.故选C. 答案:C3.解析:因为f (2)=0,所以sin (2ω−π4)=0⇒2ω-π4=k π(k ∈Z )⇒ω=12k π+π8(k ∈Z ),设函数f (x )=sin (ωx −π4)(ω>0)的最小正周期为T ,由图可知{54T >2T <2,因为ω>0,所以有{54·2πω>22πω<2,⇒π<ω<5π4,因为ω=12k π+π8(k ∈Z ),所以74<k <94∵k ∈Z ∴k =2, 所以ω=98π,因此T =2π98π=169,故选A.答案:A4.解析:依题意,将y =sin (x −π4)的图象向左平移π3个单位长度,再将所得曲线上所有点的横坐标扩大到原来的2倍,得到f (x )的图象,所以y =sin (x −π4) 将其图象向左平移π3个单位长度 → y =sin (x +π12)的图象 所有点的横坐标扩大到原来的2倍→ f (x )=sin (x2+π12)的图象.答案:B提分题组训练1.解析:由题图2可知:y =f (x )=A sin (ωx +π6)过(0,1),(56,0)两点,所以有y =f (0)=A sin π6=1⇒12A =1⇒A =2,f (56)=2sin (56ω+π6)=0⇒56ω+π6=k π(k ∈Z )⇒ω=(65k -15)π(k ∈Z ),当k =1时,y =f (x )=2sin (πx +π6),显然A 不符合题意,此时函数的周期为2ππ=2,要想抵消噪音,只需函数y =f (x )=2sin (πx +π6)向左或向右平移一个单位长度即可,即得到y =f (x +1)=2sin (πx +π+π6)=-2sin (πx +π6), 或y =f (x -1)=2sin (πx −π+π6)=2sin (πx −5π6),故选项D 符合,显然选项B ,C 的振幅不是2,不符合题意, 故选D. 答案:D2.解析:根据函数的图象:周期12T =5π12−(−π12)=π2,解得T =π,故ω=2. 进一步求得A =2.当x =5π12时,f (5π12)=2sin (5π6+φ)=-1,由于|φ|<π, 所以φ=2π3.所以f (x )=2sin (2x +2π3),函数f (x )的图象上所有点的横坐标变为原来的23,纵坐标不变,再将所得函数图象向右平移π6个单位长度,得到函数g (x )=2sin (3x +π6)的图象,故对于A :函数的最小正周期为T =2π3,故A 正确;对于B :由于x ∈[π9,π3],所以3x +π6∈[π2,76π],故函数g (x )在区间[π9,π3]上单调递减,故B 错误;对于C :当x =4π9时,g (4π9)=2sin (4π3+π6)=-2,故函数g (x )的图象关于直线x =4π9对称,故C 正确;对于D :当x =π9时,g (π9)=2,故D 错误. 故选AC. 答案:AC3.解析:根据函数f (x )=2sin (ωx +φ)(ω>0,0<φ<π)的图象, 可得T =2πω>11π12,且34T <11π12,∴ω∈(1811,2411).把(0,√3)代入,可得2sin φ=√3,∴φ=π3,或 φ=2π3.再把根据图象经过最高点(11π12,2),可得ω·11π12+φ=2k π+π2,k ∈Z . 当φ=π3时,ω·11π12+π3=2k π+π2,k ∈Z ,求得ω=211+24k11,不满足条件ω∈(1811,2411), 故φ=2π3,故A 错误. 此时,由ω·11π12+2π3=2k π+π2,k ∈Z ,求得ω=-211+24k 11,令k =1,可得ω=2,满足条件ω∈(1811,2411),故f (x )=2sin (2x +2π3).把函数f (x )的图象上所有的点向右平移π6个单位长度,可得到函数y =g (x )=2sin (2x +π3)的图象,故g (x )的最小正周期为2π2=π,故B 正确.当x ∈[−π3,π12],2x +π3∈[−π3,π2],故g (x )单调递增,故C 正确.令x =-π3,求得g (x )=-√3≠0,故g (x )的图象不关于点(−π3,0)中心对称,故D 错误. 故选BC.答案:BC。
【高三数学】二轮复习:专题二 第1讲 三角函数的图象与性质
)
A.sin x + 3
B.sin 3 -2x
C.cos 2x + 6
D.cos
5
-2x
6
答案 BC
解析 由题中函数图象可知2 =
2π π
+
3 6
x=
2
5π
5π
π
2π
= 2,则 T=π,所以 ω= =
3π
2π
=2,当
π
2π
= 12时,y=-1,所以 2× 12+φ= 2 +2kπ(k∈Z),解得 φ=2kπ+ 3 (k∈Z),所
看图比较容易得出,困难的是求ω和φ,常用如下两种方法
(1)由ω= 2 即可求出ω;确定φ时,若能求出离原点最近的右侧图象上升(或
T
下降)的“零点”横坐标x0,则令ωx0+φ=0(或ωx0+φ=π),即可求出φ.
(2)代入图象中已知点的坐标,将一些已知点(最高点、最低点或“零点”)坐
标代入解析式,再结合图象解出ω和φ,若对A,ω的符号或对φ的范围有要求,
高考数学
专题二
第1讲 三角函数的图象与性质
1.“1”的变换
1=sin 2α+cos 2α=cos 2α(1+tan2α).
这是针对函数中的单个变量x
2.三角函数图象变换
而言的
三角函数y=sin ωx的图象向左或向右平移φ(φ>0)个单位长度,得到的图象
对应函数解析式是y=sin[ω(x+φ)]或y=sin[ω(x-φ)],而不是y=sin(ωx+φ)或
以函数的解析式为 y=sin 2 +
高考数学:专题二 第一讲 三角函数的图像和性质课件
题型与方法
变式训练 1 已知点
Psin
第一讲
3π 3π 落在角 θ 的终边上,且 ,cos 4 4 ( D ) 5π C. 4 7π D. 4
θ∈[0,2π),则 θ 的值为 π 3π A. B. 4 4 本
讲 3π π 2 栏 目 解析 ∵sin 4 =sin 4= 2 , 开 2 3π π 2 关
答案 A
考点与考题
第一讲
3.(2012· 浙江)把函数 y=cos 2x+1 的图象上所有点的横坐标伸 长到原来的 2 倍(纵坐标不变), 然后向左平移 1 个单位长度, 再向下平移 1 个单位长度,得到的图象是
本 讲 栏 目 开 关
(
)
考点与考题
第一讲
本 讲 栏 目 开 关
解析 利用三角函数的图象与变换求解. 横坐标伸长2倍 y=cos 2x+1―――――――→ 纵坐标不变 向左平移1个单位长度 y=cos x+1――――――――――→ 向下平移1个单位长度 y=cos(x+1)+1――――――――――→
∴ω=6n(n∈N*),
∴当 n=1 时,ω 取得最小值 6.
考点与考题
第一讲
2.(2011· 天津)已知函数 f(x)=2sin(ωx+φ),x∈R,其中 ω>0, π -π<φ≤π.若 f(x)的最小正周期为 6π,且当 x= 时,f(x)取 2
本 讲 栏 目 开 关
得最大值,则 A.f(x)在区间[-2π,0]上是增函数 B.f(x)在区间[-3π,-π]上是增函数 C.f(x)在区间[3π,5π]上是减函数 D.f(x)在区间[4π,6π]上是减函数
2π 由点 M 3 ,-2在函数 f(x)的图象上得, 2π 4π 2× +φ=-2,即 sin +φ=-1. 2sin 3 3
高考数学:专题二第一讲 三角函数的图象和性质配套限时规范训练
专题二 三角函数、三角变换、解三角形与平面向量第一讲 三角函数的图象和性质(推荐时间:50分钟)一、选择题1.下列函数中,在区间⎝⎛⎭⎫0,π2上为增函数且以π为周期的函数是 ( )A .y =sin x2B .y =sin xC .y =-tan xD .y =-cos 2x2.设函数y =3sin(2x +φ) (0<φ<π,x ∈R )的图象关于直线x =π3对称,则φ等于( ) A.π6B.π3C.2π3D.5π63.已知函数f (x )=Atan(ωx +φ)(ω>0,|φ|<π2),y =f (x )的部分图象如图所示,则f (π24)等于( )A .- 3B .-1 C. 3D .1 4.将函数f (x )=3sin x -cos x 的图象向左平移m 个单位(m >0),若所得图象对应的函数为偶函数,则m 的最小值是( ) A.π3B.2π3C .π D.4π35.已知函数y =sin(ωx +φ) (ω>0,|φ|<π2)的部分图象如图所示,则( )A .ω=1,φ=π6B .ω=1,φ=-π6C .ω=2,φ=π6D .ω=2,φ=-π66.已知f (x )=sin x ,x ∈R ,g(x )的图象与f (x )的图象关于点⎝⎛⎭⎫π4,0对称,则在区间[0,2π]上满足f (x )≤g(x )的x 的范围是( )A.⎣⎡⎦π4,3π4B.⎣⎡⎦⎤3π4,7π4 C.⎣⎡⎦π2,3π2D.⎣⎡⎦⎤3π4,3π2 7.已知函数f (x )=3sin ωx +cos ωx (ω>0),y =f (x )的图象与直线y =2的两个相邻交点的距离等于π,则f (x )的单调递增区间是( )A .[k π-π12k π+5π12],k ∈ZB .[k π+5π12,k π+11π12],k ∈Z C .[k π-π3k π+π6,k ∈Z D .[k π+π6k π+2π3],k ∈Z 8.将函数y =sin (ωx +φ)(ω>0,|φ|<π2)的图象向左平移π3个单位,所得曲线的一部分如图所示,则ω、φ的值分别为( )A .1,π3B .1,-π3 C .2,π3D .2,-π3二、填空题9.已知函数f (x )=Asin(ωx +φ)(A>0,ω>0)的图象与直线y =b(0<b<A)的三个相邻交点的横坐标分别是2,4,8,则f (x )的单调递增区间是______________.10.(2012·大纲全国)当函数y =sin x -3cos x (0≤x <2π)取得最大值时,x =________.11.已知函数f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎫ωx -π6 (ω>0)和g(x )=2cos(2x +φ)+1的图象的对称轴完全相同.若x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2,则f (x )的取值范围是__________. 12.(2011·安徽)设f (x )=asin 2x +bcos 2x ,其中a ,b∈R ,ab≠0.若f (x )≤⎪⎪⎪⎪f⎝⎛⎭⎫π6对于一切x ∈R 恒成立,则①f⎝⎛⎭⎫11π12=0;②⎪⎪⎪⎪f ⎝⎛⎫7π10<⎪⎪⎪⎪f ⎝⎛⎫π5;③f (x )既不是奇函数也不是偶函数;④f (x )的单调递增区间是⎣⎡⎦⎤k π+π6k π+2π3(k ∈Z );⑤存在经过点(a ,b)的直线与函数f (x )的图象不相交.以上结论正确的是________(写出所有正确结论的编号). 三、解答题13.(2012·广东)已知函数f (x )=2cos ⎝⎛⎭⎫ωx +π6(其中ω>0,x ∈R )的最小正周期为10π. (1)求ω的值; (2)设α,β∈⎣⎡⎦⎤0,π2,f ⎝⎛⎭⎫5α+53π=-65, f ⎝⎛⎭⎫5β-56π=1617,求cos(α+β)的值.14.(2012·北京)已知函数f (x )=sin x -cos x sin 2xsin x.(1)求f (x )的定义域及最小正周期; (2)求f (x )的单调递增区间.答案1.D 2.D 3.C 4.B 5.D 6.B 7.C 8.D 9.[6k,6k +3],k ∈Z 10.56π 11.⎣⎡⎦⎤-32,3 12.①③ 13.解 (1)由T =2πω10π得ω=15. (2)由⎩⎪⎨⎪⎧f ⎝⎛⎭⎫5α+53π=-65,f ⎝⎛⎭⎫5β-56π=1617得⎩⎪⎨⎪⎧2cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤15⎝⎛⎭⎫5α+53π+π6=-65,2cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤15⎝⎛⎭⎫5β-56π+π6=1617,整理得⎩⎪⎨⎪⎧sin α=35,cos β=817.∵α,β∈⎣⎡⎦⎤0,π2, ∴cos α=1-sin 2α=45,sin β=1-cos 2β=1517∴cos(α+β)=cos αcos β -sin αsin β=45×817-35×1517=-1385. 14.解 (1)由sin x ≠0得x ≠k π(k ∈Z ),故f (x )的定义域为{x ∈R |x ≠k π,k ∈Z }.因为f (x )=sin x -cos x sin 2xsin x =2cos x (sin x -cos x ) =sin 2x -cos 2x -1=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π4-1,所以f (x )的最小正周期T =2π2=π.(2)函数y =sin x 的单调递增区间为 ⎣⎡⎦⎤2k π-π22k π+π2(k ∈Z ). 由2k π-π2≤2x -π4≤2k π+π2,x ≠k π(k ∈Z ),得k π-π8≤x ≤k π+3π8,x ≠k π(k ∈Z ).所以f (x )的单调递增区间为⎣⎡⎭⎫k π-π8,k π和⎝⎛⎦⎤k π,k π+3π8(k ∈Z ).。
高三数学专题复习:第一部分专题二第一讲
栏目 导引
第一部分•专题突破方略
考题解答技法
例
(2011年高考江苏卷)函
数f(x)=Asin(ωx+φ)(A,ω,
φ为常数,A>0,ω>0)的部分
图象如图所示,则f(0)的值是 ________.
栏目 导引
第一部分•专题突破方略
T 7π π π 【解析】 由题图知 A= 2, = - = , 4 12 3 4 2π π ∴T=π,ω= =2.∴2× +φ=2kπ+π, π 3 π π ∴φ=2kπ+ .令 k=0,得 φ= . 3 3 2x+π , ∴函数解析式为 f(x)= 2sin 3 π 6 ∴f(0)= 2sin = . 3 2
= 3sin 2x+2cos2x-1 = 3sin 2x+cos 2x
2x+π , =2sin 6
栏目 导引
第一部分•专题突破方略
所以 f(x)的最小正周期为 π. π π π π 2π (2)因为- ≤x≤ ,所以- ≤2x+ ≤ . 6 4 6 6 3 π π π 于是,当 2x+ = ,即 x= 时,f(x)取得最大值 2; 6 2 6 π π π 当 2x+ =- ,即 x=- 时,f(x)取得最小值-1. 6 6 6
答案: 3
栏目 导引
第一部分•专题突破方略
三角函数的性质
已知函数 f(x)=sin2ωx+ 3sin ωxsin(ωx+ π π )(ω>0)的最小正周期为 . 2 2 (1)写出函数 f(x)的单调递增区间;
例3
0,π 上的取值范围. (2)求函数 f(x)在区间 3
栏目 导引
第一部分•专题突破方略
第一部分•专题突破方略
专题二
三角函数、三角变换、解 三角形、平面向量
三角函数图象和性质(总结的很全面不看后悔)
三角函数专题辅导课程安排制作者:程国辉专题辅导一三角函数的基本性质及解题思路课时:4-5学时 学习目标:1. 掌握常用公式的变换。
2. 明确一般三角函数化简求值的思路。
第一部分 三角函数公式 1、两角和与差的三角函数:cos(α+β)=cos α·cos β-sin α·sin β cos(α-β)=cos α·cos β+sin α·sin β sin(α±β)=sin α·cos β±cos α·sin β tan(α+β)=(tan α+tan β)/(1-tan α·tan β)tan(α-β)=(tan α-tan β)/(1+tan α·tan β2、倍角公式:sin(2α)=2sin α·cos α=2/(tan α+cot α)cos(2α)=(cos α)^2-(sin α)^2=2(cos α)^2-1=1-2(sin α)^2 tan(2α)=2tan α/(1-tan^2α)cot(2α)=(cot^2α-1)/(2cot α)3、两角和与差的正弦、余弦、正切公式及倍角公式:()sin sin cos cos sin sin 22sin cos 令αβαβαβαβααα=±=±−−−→=()()2222222cos cos cos sin sin cos 2cos sin 2cos 112sin tan tan 1+cos2tan cos 1tan tan 21cos2sin 22tan tan 21tan 令 = = αβαβαβαβααααααβααβααβααααα=±=−−−→=-↓=-=-±±=⇒-↓=-4、同角三角函数的基本关系式:(1)平方关系:222222sin cos 1,1tan sec ,1cot csc αααααα+=+=+= (2)倒数关系:sin αcsc α=1,cos αsec α=1,tan αcot α=1, (3)商数关系:sin cos tan ,cot cos sin αααααα==第二部分:三角函数的化简、计算、证明的恒等变形的基本思路:一角二名三结构首先观察角与角之间的关系,注意角的一些常用变式,角的变换是三角函数变换的核心!第二看函数名称之间的关系,通常“切化弦”;第三观察代数式的结构特点。
专题3 三角函数的图象与性质【高考文科数学】含答案
第一讲 三角函数的图象与性质1.任意角的三角函数(1)设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P (x ,y ),那么sin α=y ,cos α=x ,tan α=yx.(2)各象限角的三角函数值的符号:一全正,二正弦,三正切,四余弦. 2 函数 性质 y =sin xy =cos xy =tan x定义域RR{x |x ≠k π+π2,k ∈Z}图象值域[-1,1] [-1,1]R对称性对称轴:x =k π+π2(k ∈Z);对称中心:(k π,0)(k ∈Z)对称轴:x = k π(k ∈Z);对称中心: (k π+π2,0)(k ∈Z)对称中心:⎝⎛⎭⎪⎫k π2,0(k ∈Z)周期2π2ππ单调性单调增区间[2k π-π2,2k π+π2](k ∈Z); 单调减区间[2k π+π2,2k π+3π2] (k ∈Z) 单调增区间 [2k π-π,2k π]( k ∈Z);单调增区间 (k π-π2,k π+π2)(k ∈Z)奇偶性 奇 偶 奇3. y =A sin(ωx +φ)的图象及性质(1)五点作图法:五点的取法:设X =ωx +φ,X 取0,π2,π,3π2,2π时求相应的x值、y 值,再描点作图.(2)给出图象求函数表达式的题目,比较难求的是φ,一般是从“五点法”中的第一点(-φω,0)作为突破口. (3)图象变换y =sin x ―――――――――――――→向左φ>0或向右φ<0平移|φ|个单位y =sin(x +φ)――――――――――――→纵坐标变为原来的A 倍横坐标不变y =A sin(ωx +φ).1. (2013·江西)函数y =sin 2x +23sin 2x 的最小正周期T 为________.答案 π解析 y =sin 2x +3(1-cos 2x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3+3, ∴T =π.2. (2013·山东)将函数y =sin(2x +φ)的图象沿x 轴向左平移π8个单位后,得到一个偶函数的图象,则φ的一个可能取值为( ) A.3π4 B.π4C .0D .-π4答案 B解析 把函数y =sin(2x +φ)沿x 轴向左平移π8个单位后得到函数y =sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +φ2+π8=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +φ+π4为偶函数,则φ=π4.3. (2013·四川)函数f (x )=2sin(ωx +φ)(ω>0,-π2<φ<π2)的部分图象如图所示,则ω,φ的值分别是( )A .2,-π3B .2,-π6C .4,-π6D .4,π3答案 A解析 34T =5π12-⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3,T =π,∴ω=2,∴2×5π12+φ=2k π+π2,k ∈Z ,∴φ=2k π-π3,k ∈Z .又φ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,∴φ=-π3,选A. 4. (2012·课标全国)已知ω>0,函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π4在⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π上单调递减,则ω的取值范围是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,54B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,34C.⎝ ⎛⎦⎥⎤0,12D .(0,2]答案 A解析 取ω=54,f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫54x +π4,其减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤85k π+π5,85k π+π,k ∈Z ,显然⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π⊆⎣⎢⎡⎦⎥⎤85k π+π5,85k π+π,k ∈Z ,排除B ,C. 取ω=2,f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4, 其减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π+π8,k π+58π,k ∈Z , 显然⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π⃘⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π+π8,k π+58π,k ∈Z ,排除D. 5. (2011·安徽)已知函数f (x )=sin(2x +φ),其中φ为实数.f (x )≤⎪⎪⎪⎪⎪⎪f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6对x ∈R 恒成立,且f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2>f (π),则f (x )的单调递增区间是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π3,k π+π6(k ∈Z ) B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π,k π+π2(k ∈Z ) C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π+π6,k π+2π3(k ∈Z ) D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π2,k π(k ∈Z ) 答案 C解析 由∀x ∈R ,有f (x )≤⎪⎪⎪⎪⎪⎪f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6知,当x =π6时f (x )取最值,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+φ=±1,∴π3+φ=±π2+2k π(k ∈Z ), ∴φ=π6+2k π或φ=-5π6+2k π(k ∈Z ),又∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2>f (π),∴sin(π+φ)>sin(2π+φ), ∴-sin φ>sin φ,∴sin φ<0.∴φ取-5π6+2k π(k ∈Z ).不妨取φ=-5π6,则f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -5π6. 令-π2+2k π≤2x -5π6≤π2+2k π(k ∈Z ),∴π3+2k π≤2x ≤4π3+2k π(k ∈Z ), ∴π6+k π≤x ≤2π3+k π(k ∈Z ). ∴f (x )的单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6+k π,2π3+k π(k ∈Z ).题型一 三角函数的概念问题例1 如图,以Ox 为始边作角α与β(0<β<α<π),它们终边分别与单位圆相交于点P 、Q ,已知点P 的坐标为(-35,45).(1)求sin 2α+cos 2α+11+tan α的值;(2)若OP →·OQ →=0,求sin(α+β).审题破题 (1)先根据三角函数的定义求sin α,cos α,代入求三角函数式子的值;(2)根据OP →⊥OQ →和β范围可求sin β,cos β.解 (1)由三角函数定义得cos α=-35,sin α=45,∴原式=2sin αcos α+2cos 2α1+sin αcos α=2cos αsin α+cos αsin α+cos αcos α=2cos 2α=2×(-35)2=1825.(2)∵OP →·OQ →=0,∴α-β=π2,∴β=α-π2,∴sin β=sin(α-π2)=-cos α=35,cos β=cos(α-π2)=sin α=45.∴sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β=45×45+(-35)×35=725. 反思归纳 (1)三角函数的定义是求三角函数值的基本依据,如果已知角终边上的点,则利用三角函数的定义,可求该角的正弦、余弦、正切值.(2)同角三角函数间的关系、诱导公式在三角函数式的化简中起着举足轻重的作用,应注意正确选择公式、注意公式应用的条件.变式训练1 (1)已知角θ的顶点与原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边在直线y =2x上,则cos 2θ等于( )A .-45B .-35C.35D.45答案 B解析 依题意得tan θ=2,∴cos 2θ=cos 2θ-sin 2θ=cos 2θ-sin 2θcos 2θ+sin 2θ=1-tan 2θ1+tan 2θ=-35.(2)已知角α的顶点与原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边上一点P (-4,3),则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+αsin -π-αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫11π2-αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫9π2+α的值为________.答案 -34解析 原式=-sin α·sin α-sin α·cos α=tan α.根据三角函数的定义,得tan α=y x =-34,所以原式=-34.题型二 函数y =A sin(ωx +φ)的图象及应用 例2 已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π2)在一个周期内的图象如图所示.(1)求函数的解析式;(2)设0<x <π,且方程f (x )=m 有两个不同的实数根,求实数m 的取值范围以及这两个根的和.审题破题 (1)先由函数图象确定A ,ω,再代入点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,2求φ;(2)利用转化思想先把方程问题转化为函数问题,再利用数形结合法求解.解 (1)由图象知:A =2,34T =11π12-π6=3π4,则T =π,所以ω=2.又图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,2, 所以2×π6+φ=π2,即φ=π6.所以所求的函数的解析式为f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6. (2)在同一坐标系中画出y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6和y =m (m ∈R )的图象,如图所示,由图可知,-2<m <1或1<m <2时,直线y =m 与曲线有两个不同的交点,即原方程有两个不同的实数根,故m 的取值范围为-2<m <1或1<m <2.当-2<m <1时,两根之和为4π3; 当1<m <2时,两根之和为π3.反思归纳 (1)已知图象求函数y =A sin(ωx +φ) (A >0,ω>0)的解析式时,常用的方法是待定系数法.由图中的最大、最小值求出A ,由周期确定ω,由适合解析式的点的坐标来确定φ(代点时尽量选最值点,或者搞清点的对应关系);(2)利用数形结合思想从函数图象上可以清楚地看出当-2<m <1或1<m <2时,直线y =m 与曲线有两个不同的交点,即原方程有两个不同的实数根,利用图象的对称性便可求出两根之和. 变式训练2 已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,-π<φ<π)的部分图象如图所示,则函数f (x )的解析式为( )A .f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +π4B .f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +3π4C .f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -π4D .f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -3π4答案 B解析 由图象可知A =2,T 2=3π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2=2π,即T =4π.又T =2πω=4π,所以ω=12,所以函数f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +φ.又f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2=2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤12×⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2+φ=2,即sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π4+φ=1,即-π4+φ=π2+2k π,k ∈Z ,即φ=3π4+2k π,k ∈Z ,因为-π<φ<π,所以φ=3π4,所以函数为f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +3π4,选B.题型三 三角函数的性质例3 已知函数f (x )=4sin ωx cos ⎝⎛⎭⎪⎫ωx +π3+3(ω>0)的最小正周期为π.(1)求f (x )的解析式;(2)求f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,π6上的最大值和最小值及取得最值时x 的值. 审题破题 利用和差公式、倍角公式将f (x )化为A sin(ωx +φ)的形式,然后求三角函数的最值.解 (1)f (x )=4sin ωx ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos ωx cos π3-sin ωx sin π3+ 3=2sin ωx cos ωx -23sin 2ωx + 3=sin 2ωx +3cos 2ωx=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2ωx +π3. ∵T =2π2ω=π,∴ω=1.∴f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3. (2)∵-π4≤x ≤π6,∴-π6≤2x +π3≤2π3,∴-12≤sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π3≤1,即-1≤f (x )≤2, 当2x +π3=-π6,即x =-π4时,f (x )min =-1,当2x +π3=π2,即x =π12时,f (x )max =2.反思归纳 (1)求三角函数的周期、单调区间、最值及判断三角函数的奇偶性,往往是在定义域内,先化简三角函数式,尽量化为y =A sin(ωx +φ)+B 的形式,然后再求解. (2)对于y =a sin ωx +b cos ωx 型的三角函数,要通过引入辅助角化为y =a 2+b 2sin(ωx +φ)(cos φ=a a 2+b2,sin φ=ba 2+b 2)的形式来求.(3)讨论y =A sin(ωx +φ)+B ,可以利用换元思想设t =ωx +φ,转化成函数y =A sint +B 结合函数的图象解决.变式训练3 (1)函数y =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫π6-2x (x ∈[0,π])为增函数的区间是( ) A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π3B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤π12,7π12C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,5π6D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π6,π 答案 C解析 因为y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-2x =-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6,由π2+2k π≤2x -π6≤3π2+2k π,k∈Z ,解得π3+k π≤x ≤5π6+k π,k ∈Z ,即函数的增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3+k π,5π6+k π(k ∈Z ),所以当k =0时,增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,5π6,选C.(2)设函数f (x )=3cos(2x +φ)+sin(2x +φ)⎝⎛⎭⎪⎫|φ|<π2,且其图象关于直线x =0对称,则( )A .y =f (x )的最小正周期为π,且在⎝⎛⎭⎪⎫0,π2上为增函数B .y =f (x )的最小正周期为π,且在⎝⎛⎭⎪⎫0,π2上为减函数C .y =f (x )的最小正周期为π2,且在⎝⎛⎭⎪⎫0,π4上为增函数D .y =f (x )的最小正周期为π2,且在⎝⎛⎭⎪⎫0,π4上为减函数答案 B解析 f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3+φ,其图象关于直线x =0对称,∴f (0)=±2,∴π3+φ=k π+π2,k ∈Z .∴φ=k π+π6,又|φ|<π2,∴φ=π6.∴f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π2=2cos 2x . ∴y =f (x )的最小正周期为π,且在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2上为减函数.题型四 三角函数的应用例4 已知函数f (x )=sin ωx ·cos ωx +3cos 2ωx -32(ω>0),直线x =x 1,x =x 2是y =f (x )图象的任意两条对称轴,且|x 1-x 2|的最小值为π4.(1)求f (x )的表达式;(2)将函数f (x )的图象向右平移π8个单位后,再将得到的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到函数y =g (x )的图象,若关于x 的方程g (x )+k =0在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上有且只有一个实数解,求实数k 的取值范围.审题破题 (1)首先化简f (x )再根据题意求出最小正周期,然后可求ω,即可得f (x )的表达式;(2)根据图象平移求出g (x ),然后利用换元法并结合图形求解.解 (1)f (x )=12sin 2ωx +31+cos 2ωx 2-32=12sin 2ωx +32cos 2ωx =sin ⎝⎛⎭⎪⎫2ωx +π3, 由题意知,最小正周期T =2×π4=π2,T =2π2ω=πω=π2,所以ω=2, 所以f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫4x +π3. (2)将f (x )的图象向右平移π8个单位后,得到y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫4x -π6的图象,再将所得图象所有点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6的图象. 所以g (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6. 令2x -π6=t ,∵0≤x ≤π2,∴-π6≤t ≤5π6.g (x )+k =0在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上有且只有一个实数解,即函数g (x )=sin t 与y =-k 在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,5π6上有且只有一个交点.如图,由正弦函数的图象可知-12≤-k <12或-k =1.所以-12<k ≤12或k =-1.反思归纳 确定函数y =g (x )的解析式后,本题解法中利用两个数学思想:整体思想(设t =2x -π6,将2x -π6视为一个整体).数形结合思想,将问题转化为g (x )=sin t 与y=-k 在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,5π6上只有一个交点的实数k 的取值范围.互动探究 在例4(2)中条件不变的情况下,求函数y =g (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上的单调区间.解 g (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6.令2k π-π2≤2x -π6≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-π6≤x ≤k π+π3,k ∈Z .又0≤x ≤π2,∴函数y =g (x )的单调递增区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π3.令2k π+π2≤2x -π6≤2k π+32π,k ∈Z ,得k π+π3≤x ≤k π+56π,k ∈Z .又0≤x ≤π2,∴函数g (x )的单调递减区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π2. 变式训练4 (2013·天津一中高三月考)函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3(x ∈R )的图象为C ,以下结论正确的是________.(写出所有正确结论的编号)①图象C 关于直线x =11π12对称;②图象C 关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3,0对称;③函数f (x )在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫-π12,5π12内是增函数; ④由y =sin 2x 的图象向右平移π3个单位长度可以得到图象C .答案 ①②③解析 当x =11π12时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫11π12=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2×11π12-π3=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫11π6-π3=sin 3π2=-1,为最小值,所以图象C 关于直线x =11π12对称,所以①正确;当x =2π3时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2×2π3-π3=sin π=0,图象C 关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3,0对称,所以②正确;当-π12≤x≤5π12时,-π2≤2x -π3≤π2,此时函数单调递增,所以③正确;y =sin 2x 的图象向右平移π3个单位长度,得到y =sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -2π3,所以④错误,所以正确的是①②③.典例 (12分)已知函数f (x )=12sin 2x sin φ+cos 2x cos φ-12sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+φ(0<φ<π),其图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,12.(1)求φ的值;(2)将函数y =f (x )的图象上各点的横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,得到函数y =g (x )的图象,求函数g (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π4上的最大值和最小值.规范解答解 (1)f (x )=12sin 2x sin φ+cos 2x +12cos φ-12cos φ=12(sin 2x sin φ+cos 2x cos φ) =12cos(2x -φ). [3分]又∵f (x )过点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,12, ∴12=12cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-φ,cos(π3-φ)=1. 由0<φ<π知φ=π3.[5分](2)由(1)知f (x )=12cos ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3.[7分]将f (x )图象上所有点的横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,得到g (x )=12cos(4x -π3).[9分]∵0≤x ≤π4,∴-π3≤4x -π3≤2π3.当4x -π3=0,即x =π12时,g (x )有最大值12;当4x -π3=2π3,即x =π4时,g (x )有最小值-14.[12分]评分细则 (1)将点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,12代入解析式给1分;从cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-φ=1,由0<φ<π,得φ=π3得1分;(2)4x -π3范围计算正确,没有写出x 取何值时g (x )有最值不扣分. 阅卷老师提醒 (1)解决此类问题时,一般先将函数解析式化为f (x )=A sin(ωx +φ)或f (x )=A cos(ωx +φ)的形式,然后在此基础上把ωx +φ看作一个整体,结合题目要求进行求解.(2)解决图象变换问题时,要分清变换的对象及平移(伸缩)的大小,避免出现错误.1. (2013·江苏)函数y =3sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4的最小正周期为 ________. 答案 π解析 ω=2,T =2π|ω|=π.2. (2013·湖北)将函数y =3cos x +sin x (x ∈R ) 的图象向左平移m (m >0)个单位长度后,所得到的图象关于y 轴对称,则m 的最小值是( )A.π12B.π6C.π3D.5π6答案 B解析 y =3cos x +sin x =2sin(x +π3)向左平移m 个单位长度后得到y =2sin(x +π3+m ),它关于y 轴对称可得sin(π3+m )=±1,∴π3+m =k π+π2,k ∈Z , ∴m =k π+π6,k ∈Z ,∵m >0,∴m 的最小值为π6.3. 若点P (3,y )是角α终边上的一点,且满足y <0,cos α=35,则tan α等于( )A .-34B.34C.43D .-43答案 D 解析 cos α=39+y 2=35,∴y 2=16. ∵y <0,∴y =-4,∴tan α=-43.4. 设函数y =⎪⎪⎪⎪⎪⎪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上是减函数答案 B解析 当2π3≤x ≤7π6时,2π3+π3≤x +π3≤7π6+π3,即π≤x +π3≤3π2,此时函数y=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3单调递减,所以y =⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤2π3,7π6上是增函数,选B.5. 已知ω>0,0<φ<π,直线x =π4和x =5π4是函数f (x )=sin(ωx +φ)图象的两条相邻的对称轴,则φ等于( )A.π4 B.π3C.π2D.3π4答案 A解析 由题意得周期T =2⎝⎛⎭⎪⎫5π4-π4=2π,∴2π=2πω,即ω=1,∴f (x )=sin(x +φ),∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+φ=±1, ∵0<φ<π,∴π4<φ+π4<5π4,∴φ+π4=π2,∴φ=π4.6. 函数f (x )=A sin(ωx +φ)(其中A >0,|φ|<π2)的图象如图所示,为了得到g (x )=sin3x 的图象,则只要将f (x )的图象( )A .向右平移π4个单位长度B .向右平移π12个单位长度C .向左平移π4个单位长度D .向左平移π12个单位长度答案 B解析 由题意,得函数f (x )的周期T =4⎝⎛⎭⎪⎫5π12-π4=2π3,ω=3,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3×5π12+φ=-1,又|φ|<π2,所以φ=π4,所以f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3x +π4=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤3⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π12,所以将函数f (x )的图象向右平移π12个单位长度可以得到函数g (x )=sin 3x 的图象.专题限时规范训练一、选择题1. 已知sin θ=k -1,cos θ=4-3k ,且θ是第二象限角,则k 应满足的条件是( )A .k >43B .k =1C .k =85D .k >1答案 C解析 根据已知(k -1)2+(4-3k )2=1,即5k 2-13k +8=0,解得k =1或k =85,由于sin θ>0,cos θ<0,所以k >43,可得k =85.2. 设tan α=33,π<α<3π2,则sin α-cos α的值为( )A .-12+32B .-12-32C.12+32D.12-32答案 A解析 由tan α=33,π<α<3π2,不妨在角α的终边上取点P (-3,-3),则|OP |=23,于是由定义可得sin α=-12,cos α=-32,所以sin α-cos α=-12+32,故选A. 3. 函数y =log 2sin x 在x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,π4时的值域为( ) A .[-1,0]B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,-12 C .[0,1)D .[0,1]答案 B解析 由x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,π4,得12≤sin x ≤22, ∴-1≤log 2sin x ≤-12.4. 设函数y =3sin(2x +φ) (0<φ<π,x ∈R )的图象关于直线x =π3对称,则φ等于( ) A.π6B.π3C.2π3D.5π6答案 D解析 由题意知,2×π3+φ=k π+π2(k ∈Z ),所以φ=k π-π6(k ∈Z ),又0<φ<π,故当k =1时,φ=5π6,选D.5. 将函数f (x )=-4sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π4的图象向右平移φ个单位,再将图象上每一点的横坐标缩短到原来的12倍,所得图象关于直线x =π4对称,则φ的最小正值为( )A.π8 B.38π C.34π D.π2答案 B解析 依题意可得y =f (x )⇒y =-4sin[2(x -φ)+π4]=-4sin[2x -(2φ-π4)]⇒y =g (x )=-4sin[4x -(2φ-π4)],因为所得图象关于直线x =π4对称,所以g ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=±4, 得φ=k 2π+38π(k ∈Z ),故选B.6. 已知函数f (x )=A tan(ωx +φ)(ω>0,|φ|<π2),y =f (x )的部分图象如图所示,则f (π24)等于( )A .- 3B .-1 C. 3D .1答案 C解析 由图形知,T =πω=2(3π8-π8)=π2,ω=2.由2×3π8+φ=k π,k ∈Z ,得φ=k π-3π4,k ∈Z .又∵|φ|<π2,∴φ=π4.由A tan(2×0+π4)=1,知A =1,∴f (x )=tan(2x +π4),∴f (π24)=tan(2×π24+π4)=tan π3= 3.7. (2012·课标全国)设函数f (x )=cos ωx (ω>0),将y =f (x )的图象向右平移π3个单位长度后,所得的图象与原图象重合,则ω的最小值等于( )A.13B .3C .6D .9答案 C解析 由题意可知,nT =π3(n ∈N *),∴n ·2πω=π3(n ∈N *),∴ω=6n (n ∈N *),∴当n =1时,ω取得最小值6.8. 已知函数f (x )=3sin ωx +cos ωx (ω>0),y =f (x )的图象与直线y =2的两个相邻交点的距离等于π,则f (x )的单调递增区间是( )A .[k π-π12,k π+5π12],k ∈ZB .[k π+5π12,k π+11π12],k ∈ZC .[k π-π3,k π+π6],k ∈ZD .[k π+π6,k π+2π3],k ∈Z答案 C解析 f (x )=3sin ωx +cos ωx =2sin (ωx +π6)(ω>0).∵f (x )的图象与直线y =2的两个相邻交点的距离等于π,恰好是f (x )的一个周期,∴2πω=π,ω=2.∴f (x )=2sin (2x +π6).故其单调增区间应满足2k π-π2≤2x +π6≤2k π+π2(k ∈Z ).解得k π-π3≤x ≤k π+π6(k ∈Z ).二、填空题9. 函数f (x )=3cos 25x +sin 25x 的图象相邻的两条对称轴之间的距离是________.答案 5π2解析 f (x )=3cos 25x +sin 25x =2sin(25x +π3),∴周期为T =2π25=5π,则相邻的对称轴间的距离为T 2=5π2.10.将函数y =sin(ωx +φ)(ω>0,|φ|<π2)的图象向左平移π3个单位,所得曲线的一部分如图所示,则ω、φ的值分别为________.答案 2、-π3解析 由图可知T 4=7π12-π3=π4,∴T =π,∴ω=2.把(7π12,-1)代入y =sin (2(x +π3)+φ)得sin (7π6+2π3+φ)=-1,∴11π6+φ=2k π+3π2(k ∈Z ),φ=2k π-π3(k ∈Z ),∵|φ|<π2,∴φ=-π3.11.已知函数f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎪⎫ωx -π6 (ω>0)和g (x )=2cos(2x +φ)+1的图象的对称轴完全相同.若x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,则f (x )的取值范围是__________.答案 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,3 解析 ∵f (x )和g (x )的对称轴完全相同,∴二者的周期相同,即ω=2,f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6. ∵x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,∴2x -π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,5π6,sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,1, ∴f (x )∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,3. 12.关于函数f (x )=sin 2x -cos 2x 有下列命题:①y =f (x )的周期为π;②x =π4是y =f (x )的一条对称轴;③⎝ ⎛⎭⎪⎫π8,0是y =f (x )的一个对称中心;④将y =f (x )的图象向左平移π4个单位,可得到y =2sin 2x 的图象,其中正确命题的序号是______(把你认为正确命题的序号都写上). 答案 ①③解析 由f (x )=sin 2x -cos 2x =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π4, 得T =2π2=π,故①对;f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=2sin π4≠±2,故②错; f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π8=2sin 0=0,故③对; y =f (x )的图象向左平移π4个单位,得y =2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4-π4=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4, 故④错.故填①③. 三、解答题13.(2013·湖南)已知函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6+cos ⎝⎛⎭⎪⎫x -π3,g (x )=2sin 2x 2.(1)若α是第一象限角,且f (α)=335,求g (α)的值;(2)求使f (x )≥g (x )成立的x 的取值集合.解 f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3=32sin x -12cos x +12cos x +32sin x =3sin x ,g (x )=2sin 2x2=1-cos x .(1)由f (α)=335,得sin α=35,又α是第一象限角,所以cos α>0.从而g (α)=1-cos α=1-1-sin 2α=1-45=15.(2)f (x )≥g (x )等价于3sin x ≥1-cos x ,即3sin x +cos x ≥1,于是sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π6≥12.从而2k π+π6≤x +π6≤2k π+5π6,k ∈Z ,即2k π≤x ≤2k π+2π3,k ∈Z .故使f (x )≥g (x )成立的x 的取值集合为{x |2k π≤x ≤2k π+2π3,k ∈Z }.14.已知函数f (x )=3sin ωx cos ωx +cos 2ωx -12(ω>0),其最小正周期为π2.(1)求f (x )的表达式;(2)将函数f (x )的图象向右平移π8个单位,再将图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),得到函数y =g (x )的图象,若关于x 的方程g (x )+k =0,在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上有且只有一个实数解,求实数k 的取值范围.解 (1)f (x )=3sin ωx cos ωx +cos 2ωx -12=32sin 2ωx +cos 2ωx +12-12=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2ωx +π6. 由题意知f (x )的最小正周期T =π2,T =2π2ω=πω=π2,所以ω=2,所以f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫4x +π6. (2)将f (x )的图象向右平移π8个单位后,得到y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫4x -π3的图象,再将所得图象所有点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到y =sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3的图象. 所以g (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3. 因为0≤x ≤π2,所以-π3≤2x -π3≤2π3.g (x )+k =0在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上有且只有一个实数解,即函数y =g (x )与y =-k 在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2上有且只有一个交点, 由正弦函数的图象可知-32≤-k <32或-k =1. 所以-32<k ≤32或k =-1.。
高考数学专题:三角函数的图象与性质
y t 2 3t 1 4
当t
3 2
时,ymax
1
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第二部分 专题一 三角函数与解三角形
11
[明考情—备考如何学] 高考对此部分内容主要以选择、填空题的形式考查,难度为中等偏下,大多出现在 第 6~12 题或第 14、15 题位置上,命题的热点主要集中在三角函数的定义、图象与性 质,主要考查图象的变换,函数的单调性、奇偶性、周期性、对称性及最值,并常与三 角恒等变换交汇命题.
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18
2.(2019·湖南省五市十校联考)函数 f(x)=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,0≤φ<2π)的部分图象 如图所示,则 f(2 019)的值为___-_1____.
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第二部分 专题一 三角函数与解三角形
19
B.在π4,51π2上单调递减
C.1π2,0是 g(x)图象的一个对称中心
D.直线 x=-π6是 g(x)图象的一条对称轴
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第二部分 专题一 三角函数与解三角形
26
2. (2019·洛阳尖子生第二次联考)已知函数 f(x)=sinωx+π6(ω>0)在区间-π4,23π上单调
(3)基本关系:
sin2x+cos2x=1,
tan
x=csions
x x.
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第二部分 专题一 三角函数与解三角形
13
[研考点考向·破重点难点]
考点1 三角函数的定义、诱导公式及基本关系
专题二 第1讲 三角函数的图象与性质
专题二 三角函数与解三角形第1讲 三角函数的图象与性质一、选择题1.(2022·日照模拟)已知角θ的终边经过点P ⎝⎛⎭⎫12,-32,则角θ可以为( ) A.5π6 B.2π3 C.11π6 D.5π32.(2022·惠州模拟)已知tan α=2,π<α<3π2,则cos α-sin α等于( ) A.55 B .-55 C.355 D .-3553.(2022·济宁模拟)如图,某时钟显示的时刻为9:45,此时时针与分针的夹角为θ,则(sin θ+cos θ)(sin θ-cos θ)等于( )A.22 B .-22 C.32 D .-324.(2022·开封模拟)已知点⎝⎛⎭⎫π6,0是函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π3图象的一个对称中心,其中ω∈(0,6),将函数f (x )的图象向右平移5π24个单位长度得到函数g (x )的图象,则g (x )等于( ) A .2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π8 B .-2sin 4x C .-2cos 2x D .-2cos 4x5.(2022·邯郸模拟)已知tan α=-3,则sin 3α-sin αsin ⎝⎛⎭⎫α+π2等于( ) A .-34 B.34 C.310 D .-3106.(2022·福州质检)已知函数f (x )=sin(ωx -φ)⎝⎛⎭⎫-π2<φ<π2的部分图象如图所示,则f (x )的单调递增区间为( )A.⎣⎡⎦⎤k π-16,k π+56,k ∈Z B.⎣⎡⎦⎤2k π-16,2k π+56,k ∈Z C.⎣⎡⎦⎤k -16,k +56,k ∈Z D.⎣⎡⎦⎤2k -16,2k +56,k ∈Z 7.(2022·全国甲卷)沈括的《梦溪笔谈》是中国古代科技史上的杰作,其中收录了计算圆弧长度的“会圆术”.如图,AB 是以O 为圆心,OA 为半径的圆弧,C 是AB 的中点,D 在AB上,CD ⊥AB .“会圆术”给出AB 的弧长的近似值s 的计算公式:s =AB +CD 2OA.当OA =2,∠AOB =60°时,s 等于( )A.11-332B.11-432C.9-332D.9-4328.(2022·云南师大附中模拟)已知函数f (x )=sin x +a cos x (a >0)的最大值为2,若方程f (x )=b在区间⎝⎛⎭⎫0,13π6内有三个实数根x 1,x 2,x 3,且x 1<x 2<x 3,则x 1+2x 2+x 3等于( ) A.8π3 B.10π3 C .4π D.25π69.将函数f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫ωx -π3(ω>0)的图象向左平移π3ω个单位长度,得到函数y =g (x )的图象,若y =g (x )在⎣⎡⎦⎤0,π4上单调递增,则ω的最大值为( ) A .2 B .3 C .4 D.5210.(2022·山东联考)已知曲线C 1:y =cos 2x ,C 2:y =-sin ⎝⎛⎭⎫x +2π3,则下面结论不正确的是( )A .把曲线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5π6个单位长度,得到曲线C 2B .把曲线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 2C .把曲线C 1向左平移7π12个单位长度,再把得到的曲线上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,得到曲线C 2D .把曲线C 1向左平移π12个单位长度,再把得到的曲线上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,最后把得到的曲线向右平移π个单位长度,得到曲线C 211.已知函数f (x )=|sin x |+cos x ,下列结论正确的是( )A .f (x )为偶函数B .f (x )为非奇非偶函数C .f (x )在[0,π]上单调递减D .f (x )的图象关于直线x =π4对称 12.(2022·潍坊模拟)设函数y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3在区间⎣⎡⎦⎤t ,t +π4上的最大值为g 1(t ),最小值为g 2(t ),则g 1(t )-g 2(t )的最小值为( )A .1 B.22 C.2-12 D.2-22二、填空题13.(2022·黄山模拟)已知tan ⎝⎛⎭⎫3π2-x =1cos x ,则sin x =________.14.(2022·石家庄模拟)已知角α的终边经过点P (8,3cos α).则sin α=________.15.(2022·全国乙卷)记函数f (x )=cos(ωx +φ)(ω>0,0<φ<π)的最小正周期为T .若f (T )=32,x =π9为f (x )的零点,则ω的最小值为________. 16.(2021·全国甲卷)已知函数f (x )=2cos(ωx +φ)的部分图象如图所示,则满足条件 ⎣⎡⎦⎤f (x )- f ⎝⎛⎭⎫-7π4⎣⎡⎦⎤f (x )-f ⎝⎛⎭⎫4π3>0的最小正整数x 为________.。
专题二 第一讲 三角函数的图像与性质
一、选择题1.已知点P (sin 3π4,cos 3π4)落在角θ的终边上,且θ∈[0,2π),则θ的值为( ) A.π4B.3π4C.5π4D.7π4解析:tan θ=cos 34πsin 34π=-cos π4sin π4=-1, 又sin 34π>0,cos 34π<0, ∴θ为第四象限角且θ∈[0,2π),∴θ=7π4. 答案:D2.将函数y =sin ωx (ω>0)的图像向左平移π6个单位长度,平移后的图像如图所示,则平移后的图像所对应函数的解析式是( )A .y =sin(x +π6) B .y =sin(x -π6) C .y =sin(2x +π3) D .y =sin(2x -π3) 解析:将函数y =sin ωx (ω>0)的图像向左平移π6个单位长度,平移后的图像所对应的解析式为y =sin ω(x +π6),由图像知,ω(7π12+π6)=3π2,所以ω=2. 答案:C3.设函数f (x )=sin(ωx +φ)+cos(ωx +φ)(ω>0,|φ|<π2)的最小正周期为π,且f (-x )=f (x ),则( )A .f (x )在(0,π2)单调递减B .f (x )在(π4,3π4)单调递减 C .f (x )在(0,π2)单调递增 D .f (x )在(π4,3π4)单调递增 解析:y =sin(ωx +φ)+cos(ωx +φ)=2sin(ωx +φ+π4),由最小正周期为π得ω=2.又由f (-x )=f (x )可知f (x )为偶函数,|φ|<π2可得φ=π4,所以y =2cos2x ,在(0,π2)单调递减. 答案:A4.将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫6x +π4的图像上各点的横坐标伸长到原来的3倍,再向右平移π8个单位,得到的函数的一个对称中心是( )A.⎝⎛⎭⎫π2,0B.⎝⎛⎭⎫π4,0C.⎝⎛⎭⎫π9,0D.⎝⎛⎭⎫π16,0解析:将函数y =sin ⎝⎛⎭⎫6x +π4图像上各点的横坐标伸长到原来的3倍,得y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4,再向右平移π8个单位,得y =sin ⎣⎡⎦⎤2⎝⎛⎭⎫x -π8+π4=sin2x ,令2x =k π,k ∈Z 可得x =12k π,k ∈Z ,即该函数的对称中心为⎝⎛⎭⎫12k π,0,k ∈Z ,故应选A.答案:A二、填空题5.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2cos π3x ,x ≤2 000,x -12,x >2 000,则f [f (2 012)]=________. 解析:∵2 012>2 000,∴f [f (2 012)]=f (2 000).f (2 000)=2cos 2 000π3=2cos 2π3=2cos(π-π3)=-1. 答案:-16.函数f (x )=(12)|cos x |在[-π,π]上的单调减区间为__________. 解析:在[-π,π]上,y =|cos x |的单调递增区间是[-π2,0]和[π2,π],而f (x )随|cos x |取值的递增而递减.故[-π2,0]和[π2,π]为f (x )的递减区间. 答案:[-π2,0]和[π2,π]7.①存在α∈(0,π2)使sin α+cos α=13; ②存在区间(a ,b )使y =cos x 为减函数且sin x <0;③y =tan x 在其定义域内为增函数;④y =cos2x +sin(π2-x )既有最大、最小值,又是偶函数; ⑤y =|sin (2x +π6)|的最小正周期为π, 以上命题错误的为________(填序号).解析:①当α∈(0,π2)时,sin α+cos α>1,故①错;②若y =cos x 为减函数,则x ∈[2k π,π+2k π],k ∈Z ,此时sin x >0,故②错;③当x 分别取π,2π时,y 都是0,故③错;④∵y =cos2x +sin(π2-x )=2cos 2x +cos x -1,∴既有最大、最小值,又是偶函数,故④对;⑤y =|sin(2x +π6)|的最小正周期为π2,故⑤错. 答案:①②③⑤三、解答题8.已知定义在区间[-π,3π2]上的函数y =f (x )图像关于直线x =π4对称,当x ≥π4时,f (x )=-sin x .(1)作出y =f (x )的图像;(2)求y =f (x )的解析式.解:(1)y =f (x )的图像如图所示.(2)任取x ∈[-π,π4], 则π2-x ∈[π4,3π2], 因函数y =f (x )图像关于直线x =π4对称, 则f (x )=f (π2-x ), 又当x ≥π4时,f (x )=-sin x , 则f (x )=f (π2-x )=-sin(π2-x )=-cos x , 即f (x )=⎩⎨⎧ -cos x ,x ∈[-π,π4],-sin x ,x ∈[π4,3π2].9.已知向量a =(cos x ,sin x ),b =(3cos x ,cos x ),若f (x )=a·b -32. (1)写出函数f (x )图像的一条对称轴方程;(2)求函数f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上的值域. 解:(1)f (x )=a·b -32=3cos 2x +sin x cos x -32 =32cos2x +12sin2x =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3. ∴图像的对称轴方程为x =12k π+π12(k ∈Z)(写出一条就给分,如x =π12). (2)∵0≤x ≤π2,∴π3≤2x +π3≤4π3. ∴-32≤sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3≤1, 分别当x =π2,x =π12时,f (x )取到函数的最小值,最大值, 所以函数f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,π2上的值域为⎣⎡⎦⎤-32,1. 10.已知函数f (x )=A sin(ωx +φ)(A >0,ω>0,|φ|<π2,x ∈R)的图像的一部分如右图所示.(1)求函数f (x )的解析式;(2)当x ∈[-6,-23]时,求函数y =f (x )+f (x +2)的最大值与最小值及相应的x 的值.解:(1)由图像知A =2,T =8,∵T =2πω=8,∴ω=π4. 又图像经过点(-1,0),∴2sin(-π4+φ)=0. ∵|φ|<π2,∴φ=π4. ∴f (x )=2sin(π4x +π4). (2)y =f (x )+f (x +2)=2sin(π4x +π4)+2sin(π4x +π2+π4)=22sin(π4x +π2) =22cos π4x , ∵x ∈[-6,-23], ∴-3π2≤π4x ≤-π6. ∴当π4x =-π6.即x =-23时,y =f (x )+f (x +2)取得最大值6; 当π4x =-π,即x =-4时,y =f (x )+f (x +2)取得最小值为-2 2.。
第一部分 专题二 第1讲 三角函数的图象与性质 专题训练
第一部分 专题二 第1讲 三角函数的图象与性质(限时60分钟,满分100分)一、填空题(本大题共8个小题,每小题6分,共48分)1.下列函数中,在区间(0,π2)上为增函数且以π为周期的函数是________.①y =sin x2;②y =sin x ;③y =-tan x ;④y =-cos2x .解析:由函数的周期为π可排除①、②;再由在(0,π2)上为增函数可排除③;只有④周期为π,且在(0,π2)上为增函数.答案:④2.已知点P (sin 34π,cos 34π)落在角θ的终边上,且θ∈[0,2π),则θ的值为________.解析:∵sin 3π4=sin π4=22,cos 3π4=-cos π4=-22,即P (22,-22).∴|OP |=(22)2+(-22)2=1,角θ为第四象限角. 又∵sin θ=-221=-22,θ∈[0,2π),∴θ=7π4. 答案:74π3.M ,N 是曲线y =πsin x 与曲线y =πcos x 的两个不同的交点,则|MN |的最小值为________.解析:当|MN |最小时,点M ,N 必为两曲线的相邻的两个交点,所以可设为M (π4,2π2),N (5π4,-2π2),根据两点间距离公式得|MN |=π2+(2π)2=3π. 答案:3π4.(2010·天津高考改编)右图是函数y =A sin(ωx +φ)(x ∈R)在区间[-π6,5π6]上的图象,为了得到这个函数的图象,只要将y =sin x (x∈R)的图象上所有的点向________平移________个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的________倍,纵坐标不变.解析:观察图象可知,函数y =A sin(ωx +φ)中A =1,2πω=π,故ω=2,ω×(-π6)+φ=0,得φ=π3,所以函数y =sin(2x +π3),故只要把y =sin x 的图象向左平移π3个单位,再把各点的横坐标缩短到原来的12倍即可.答案:左π3 125.已知f (x )=sin x +3cos x (x ∈R),函数y =f (x +φ)的图象关于直线x =0对称,则 φ=________.解析:因为f (x )=sin x +3cos x =2(12sin x +32cos x )=2sin(x +π3),所以f (x +φ)=2sin(x+π3+φ), 因为y =f (x +φ)的图象关于直线x =0对称,因此 sin(0+π3+φ)=±1,可得π3+φ=k π+π2(k ∈Z),即φ=k π+π6.答案:k π+π6(k ∈Z)6.使y =cos ωx (ω>0)在区间[0,1]上至少出现2次最大值,至多出现3次最大值,则周期T 的取值范围是________.解析:由已知,函数的最小正周期T ≤1,且2T ≥1, 故12≤T ≤1. 答案:12≤T ≤17.设函数y =2sin(2x +π3)的图象关于点P (x 0,0)成中心对称,若x 0∈[-π2,0],则x 0=________.解析:设2x 0+π3=k π(k ∈Z),∴x 0=k π2-π6(k ∈Z), 又∵x 0∈[-π2,0],∴令k =0得x 0=-π6.答案:-π68.函数f (x )=3sin x cos x +cos 2x 的单调递增区间为________. 解析:∵f (x )=32sin2x +1+cos2x 2=sin(2x +π6)+12, ∴由2k π-π2≤2x +π6≤2k π+π2,k ∈Z ,得其单调递增区间为[k π-π3,k π+π6],k ∈Z.答案:[k π-π3,k π+π6],k ∈Z二、解答题(本大题共3个小题,共52分)9.(本小题满分16分)设函数f (x )=2cos 2x +sin2x +a (a ∈R). (1)求函数f (x )的最小正周期和单调递增区间;(2)当x ∈[0,π6]时,f (x )的最大值为2,求a 的值,并求出y =f (x )(x ∈R)的对称轴方程.解:(1)f (x )=2cos 2x +sin2x +a=1+cos2x +sin2x +a =2sin(2x +π4)+1+a ,则f (x )的最小正周期T =2πω=π.且当2k π-π2≤2x +π4≤2k π+π2(k ∈Z)时,f (x )单调递增,即f (x )的单调递增区间为[k π-3π8,k π+π8](k ∈Z). (2)当x ∈[0,π6]时⇒π4≤2x +π4≤7π12,当2x +π4=π2,即x =π8时,sin(2x +π4)=1.所以f (x )max =2+1+a =2⇒a =1- 2. 令2x +π4=k π+π2则x =k π2+π8(k ∈Z)为f (x )的对称轴. 10.(本小题满分18分)已知函数f (x )=2cos x ·sin(x +π3)-32.(1)求函数f (x )的最小正周期;(2)用五点作图法画出函数f (x )在一个周期内的图象. 解:(1)f (x )=2cos x ·sin(x +π3)-32=2cos x (sin x cos π3+cos x sin π3)-32=2cos x (12sin x +32cos x )-32=sin x cos x +3cos 2x -32=12sin2x +3·1+cos2x 2-32 =12sin2x +32cos2x =sin(2x +π3), ∴T =π. (2)①列表:②画图:11.(本小题满分18分)已知函数f (x )=A sin(ωx +φ),x ∈R(其中A >0,ω>0,-π2<φ<π2),其部分图象如图所示.(1)求f (x )的解析式;(2)求函数g (x )=f (x +π4)·f (x -π4)在区间[0,π2]上的最大值及相应的x 值.解:(1)由题图可知,A =1,T 4=π2,所以T =2π,ω=1.又f (π4)=sin(π4+φ)=1,且-π2<φ<π2,所以φ=π4,所以f (x )=sin(x +π4).(2)由(1)f (x )=sin(x +π4),所以g (x )=f (x +π4)·f (x -π4)=sin(x +π4+π4)·sin(x -π4+π4)=sin(x +π2)sin x =cos x ·sin x =12sin2x .因为x ∈[0,π2],所以2x ∈[0,π],sin2x ∈[0,1].故12sin2x ∈[0,12]. 当x =π4时,g (x )取得最大值12.。
专题二 第一讲 三角函数的图像与性质
[联知识 串点成面 联知识 串点成面] 1.各象限角的三角函数值的符号:一全正,二正弦,三正切,四余弦. .各象限角的三角函数值的符号:一全正,二正弦,三正切,四余弦. 2.对于形如 2kπ+α(k∈Z),- ,π±α,2π-α 的三角函数值,等于角 . ,-α, + ∈ ,- , - 的三角函数值, α 的同名三角函数值,前面加上一个将角 α 看成锐角时,原函数值 的同名三角函数值, 看成锐角时, π 3π 的符号; 的三角函数值, 的符号;对于形如 ±α, ±α 的三角函数值,等于角 α 的余名三角 , 2 2 函数值, 看成锐角时,原函数值的符号. 函数值,前面加上一个将角 α 看成锐角时,原函数值的符号.
答案: 答案:C
π 5.(2011·潍坊模拟 已知向量 a=(sin(3x+ ),cos3x),函数 f(x)= . 潍坊模拟)已知向量 = 潍坊模拟 +4 , , = 2a2.求: 求 (1)函数 f(x)的最小值; 函数 的最小值; 的最小值 (2)函数 f(x)的单调递增区间. 函数 的单调递增区间. 的单调递增区间
[联知识 串点成面 联知识 串点成面] 三角函数的单调区间: 三角函数的单调区间: π π y=sinx 的递增区间是 的递增区间是[2kπ- ,2kπ+ ](k∈Z),递减区间是 = -2 +2 ∈ ,递减区间是[2kπ π 3π +2 ,2kπ+ 2 ](k∈Z); + ∈ ; y=cosx 的递增区间是 = 的递增区间是[2kπ-π,2kπ](k∈Z), - , ∈ , 递减区间是[2kπ,2kπ+π](k∈Z); , 递减区间是 + ∈ ; π π y=tanx 的递增区间是 - ,kπ+ )(k∈Z). 的递增区间是(kπ- +2 ∈ . = 2
[做考题 查漏补缺 做考题 查漏补缺] (2011·江西高考 已知角 θ 的顶点为坐标原点,始边为 x 轴 江西高考)已知角 的顶点为坐标原点, 江西高考 2 5 的正半轴. 的正半轴.若 P(4,y)是角 θ 终边上一点,且 sinθ=- 5 ,则 y= , 是角 终边上一点, =- = _______.
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象,故选B. π B.先向右平移 个单位长度,再向上平移1个单位长度 4
π C.先向左平移 个单位长度,再向下平移1个单位长度 2 π D.先向右平移 个单位长度,再向下平移1个单位长度 2
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考点一
误区警示
函数y=Asin(ωx+φ)的图象与变换
考点二
方法结论
由图象求y=Asin(ωx+φ)的解析式
函数y=Asin(ωx+φ)解析式的确定 利用函数图象的最高点和最低点确定A,利用周期确定ω,利 用图象的某一已知点确定φ.
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考点二
题组突破
由图象求y=Asin(ωx+φ)的解析式
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考点二
误区警示
由图象求y=Asin(ωx+φ)的解析式
用五点法求φ值时,往往以寻找“五点法”中的第一个点为突 破口.“第一点”(即图象上升时与x轴的交点)时ωx+φ=0; π “第二点”(即图象的“峰点”)时ωx+φ= ;“第三点”(即 2 图象下降时与x轴的交点)时ωx+φ=π;“第四点”(即图象的 3π “谷点”)时ωx+φ= ;“第五点”时ωx+φ=2π. 2
1 3 B.2kπ-4,2kπ+4,k∈Z 1 3 D.2k-4,2k+4,k∈Z
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2
真题自检
5 1 解析:由图象知,周期T=24-4=2,
2π ∴ ω =2,∴ω=π. 1 π π 由π× +φ= +2kπ,得φ= +2kπ,k∈Z, 4 2 4 π π 不妨取φ= ,∴f(x)=cos πx+4 . 4 π 由2kπ<πx+ <2kπ+π, 4 1 3 得2k- <x<2k+ ,k∈Z, 4 4 1 3 ∴f(x)的单调递减区间为2k-4,2k+4,k∈Z,故选D. 答案:D
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考点三
方法结论
三角函数的性质
(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(最值). (3)形如y=asin xcos x+b(sin x± cos x)+c的三角函数,可先设t =sin x± cos x,化为关于t的二次函数求值域(最值).
π π π π π A. B. 题意得, m+ = +k6 π,k∈Z,则m= +kπ,k∈Z,故取k 12 3 2 6 π 5π π C. D. =0 3时,mmin=6,故选B. 6
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考点一
题组突破
函数y=Asin(ωx+φ)的图象与变换
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B. 2 2 2 =- ,故选D. 2 4 2 D.- 4
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考点二
题组破
由图象求y=Asin(ωx+φ)的解析式
2.(2017· 沈阳模拟)某函数部分图象如图所示,它的函数解析 通解:不妨令该函数解析式为y=Asin(ωx+φ)(ω>0),由图知 式可能是 T ( 3π 2π 5π 6 π C )π 5π A=1, = - = ,于是 ω = ,即ω= , 是函数的图 4 4 3 12 3 5 3 6 π 象递减时经过的零点,于是 × +φ=2kπ+π,k∈Z,所以 5 3 3π φ可以是 ,选C. 5 π ,0 点,代入选项可排除 优解:由图象知过 A、D.又过点 5 6 3π 2π 3 - x+ B.y=sin x- A . y = sin 3 6 5 5 5 π,-1,代入B,C知C正确. 4 5 6 3π 3π C.y=sin5x+ 5 D.y=-cos6x+ 5
2
π 1 3 2 =- cos x- +1,因为x∈ 0,2 ,所以cos x∈[0,1],因 4 2
3 此当cos x= 时,f(x)max=1. 2
答案:1
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考点一
方法结论
函数y=Asin(ωx+φ)的图象与变换
3π 3π 7π 3π 3π 为0<φ<π, < +φ< ,且f′( )=cos( +φ)= 4 4 4 8 4 3π π 1 π π -1,所以 +φ=π,φ= ,f(x)= sin(2x+ ),f( )= 4 4 2 4 2
A. 2 2 π 1 1 sin(π+ )=- × 2 4 2 2 C.- 2
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考点三
方法结论
三角函数的性质
1.三角函数的单调区间 y=sin x的单调递增区间是
π π 2kπ- ,2kπ+ 2 2
(k∈Z),单调递
π 3π 减区间是2kπ+2,2kπ+ 2 (k∈Z);
y=cos x的单调递增区间是[2kπ-π,2kπ](k∈Z),单调递减区 间是[2kπ,2kπ+π](k∈Z); y=tan
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考点一
题组突破
函数y=Asin(ωx+φ)的图象与变换
1.(2017· 呼和浩特调研)如图是函数f(x)=sin
2x和函数g(x)的
B ) 部分图象,则g(x)的图象可能是由f(x)的图象( π 由题意可得,在函数f(x)=sin 2x的图象上,( ,y)关于对称 8 2π A.向右平移 个单位得到的 3 π 3π 17π 3π π 轴x= 对称的点为( ,y),而 - = ,故g(x)的图象可 4 8 24 8 3 π B.向右平移 个单位得到的 3 π 能是由f(x)的图象向右平移 个单位得到的. 3 7π C.向右平移 个单位得到的 12
π D.向右平移 个单位得到的 6
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考点一
题组突破
函数y=Asin(ωx+φ)的图象与变换
π y= 3 cos x+sin x(x∈R)的图 2.(2017· 河西五市联考)将函数 y=sin x+ 3cos x=2sin(x+ ),将其图象向左平移m个单位 3 象向左平移m(m>0)个单位长度后,所得到的图象关于y轴对 π 后,得到的图象对应的函数解析式为 y = 2sin( x + m + ),由 称,则m的最小值是( B ) 3
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考点三
方法结论
三角函数的性质
3.三角函数周期性的求法 2π 函数y=Asin(ωx+φ)(或y=Acos(ωx+φ))的最小正周期T= . |ω| π 应特别注意y=|Asin(ωx+φ)|的周期为T= . |ω| 4.求解三角函数的值域(最值)常见到以下几种类型 (1)形如y=asin x+bcos x+c的三角函数化为y=Asin(ωx+φ)+ k的形式,再求最值(值域).
1
考情分析
三角函数的考查重点是三角函数的定义、图象与性质,考查 中以图象的变换、函数的单调性、奇偶性、周期性、对称 性、最值作为热点,并常与三角变换交汇命题,难度为中档 偏下.
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考情分析
年份 卷别 Ⅰ卷 2017 Ⅱ卷 Ⅲ卷 Ⅰ卷 考查角度及命题位置 三角函数的图象变换· T9 三角函数的最值问题· T14 三角函数的性质· T6 三角函数性质· T12
π π x的递增区间是kπ-2,kπ+2 (k∈Z).
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考点三
方法结论
三角函数的性质
2.三角函数奇偶性判断 π y=Asin(ωx+φ),当φ=kπ(k∈Z)时为奇函数;当φ=kπ+ (k∈Z) 2 π 时为偶函数;对称轴方程可由ωx+φ=kπ+ (k∈Z)求得. 2 π y=Acos(ωx+φ),当φ=kπ+ (k∈Z)时为奇函数;当φ=kπ(k∈Z) 2 时为偶函数;对称轴方程可由ωx+φ=kπ(k∈Z)求得. y=Atan(ωx+φ),当φ=kπ(k∈Z)时为奇函数.
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2
真题自检
2
真题自检
)
5.(2015· 高考全国卷Ⅰ)函数f(x)=cos(ωx+φ)的部分图象如图 所示,则f(x)的单调递减区间为(
1 3 A.kπ-4,kπ+4,k∈Z 1 3 C.k-4,k+4,k∈Z
T7 2016 Ⅱ卷 三角函数图象变换与性质· Ⅲ卷 2015 Ⅰ卷
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三角函数的图象变换· T14 三角函数的图象与性质· T8
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π 4.(2016· 高考全国卷Ⅱ)若将函数y=2sin 2x的图象向左平移 12 个单位长度,则平移后图象的对称轴为( B ) kπ π kπ π A.x= - (k∈Z) B.x= + (k∈Z) 2 6 2 6 kπ π kπ π C.x= - (k∈Z) D.x= + (k∈Z) 2 12 2 12 π 解析:将函数y=2sin 2x的图象向左平移 个单位长度,得到 12 π π π π 函数y=2sin 2 x+12 =2sin 2x+6 的图象.由2x+ =kπ+ 6 2 kπ π kπ (k∈Z),得x= + (k∈Z),即平移后图象的对称轴为x= 2 6 2 π + (k∈Z). 6