三角函数的图像和性质2018高考真题练习 精品

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高三数学-2018年高考题(三角函数部分)答案002 精品

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2018年全国高考数学试题(三角函数部分)选择题1.(北京卷)对任意的锐角α,β,下列不等关系中正确的是 D (A )sin(α+β)>sin α+sin β (B )sin(α+β)>cos α+cos β (C )cos(α+β)<sinα+sinβ (D )cos(α+β)<cosα+cosβ2.(全国卷Ⅰ)当20π<<x 时,函数xxx x f 2sin sin 82cos 1)(2++=的最小值为 D(A )2(B )32(C )4(D )343.(全国卷Ⅰ)在ABC ∆中,已知C BA sin 2tan=+,给出以下四个论断: B ① 1cot tan =⋅B A② 2sin sin 0≤+<B A③ 1cos sin 22=+B A④ C B A 222sin cos cos =+其中正确的是 (A )①③ (B )②④ (C )①④ (D )②③4.(全国卷Ⅱ)函数f (x ) = | sin x +cos x |的最小正周期是 C (A)4π (B)2π(C )π (D )2π 5.(全国卷Ⅱ)已知函数y =tan x ω 在(-2π,2π)内是减函数,则 B(A )0 <ω ≤ 1 (B )-1 ≤ ω < 0 (C )ω≥ 1 (D )ω≤ -16.(全国卷Ⅱ)锐角三角形的内角A 、B 满足tan A -A2sin 1= tan B,则有(A )sin 2A –cos B = 0 (B)sin 2A + cos B = 0 (C)sin 2A – sin B = 0 (D) sin 2A+ sin B = 07.(全国卷Ⅲ)设02x π≤≤,sin cos x x =-,则 C(A) 0x π≤≤ (B)744x ππ≤≤(C) 544x ππ≤≤ (D) 322x ππ≤≤8.(全国卷Ⅲ)22sin 2cos 1cos 2cos 2⋅=+ααααB (A) tan α (B) tan 2α (C) 1 (D)129.(浙江卷)已知k <-4,则函数y =cos2x +k (cos x -1)的最小值是( A ) (A) 1 (B) -1 (C) 2k +1 (D) -2k +1 10.(江西卷)已知==ααcos ,32tan则( B )A .54 B .-54 C .154 D .-53 11.(江西卷)设函数)(|,3sin |3sin )(x f x x x f 则+=为( A )A .周期函数,最小正周期为32π B .周期函数,最小正周期为3π C .周期函数,数小正周期为π2D .非周期函数12(江西卷)在△OAB 中,O 为坐标原点,]2,0(),1,(sin ),cos ,1(πθθθ∈B A ,则当△OAB的面积达最大值时,=θ( D ) A .6πB .4π C .3π D .2π 13、(江苏卷)若316sin =⎪⎭⎫⎝⎛-απ,则⎪⎭⎫ ⎝⎛+απ232cos =( A ) A .97-B .31-C .31D .9714.(湖北卷)若∈<<=+απαααα则),20(tan cos sin( C )A .)6,0(πB .)4,6(ππ C .)3,4(ππ D .)2,3(ππ 15.(重庆卷)=+-)12sin 12)(cos 12sin 12(cos ππππ( D )A .23-B .21-C .21D .2316.(福建卷)函数)20,0,)(sin(πϕωϕω<≤>∈+=R x x y 的部分图象如图,则( C ) A .4,2πϕπω==B .6,3πϕπω==C .4,4πϕπω==D .45,4πϕπω==17.(福建卷)函数x y 2cos =在下列哪个区间上是减函数( C )A .]4,4[ππ-B .]43,4[ππ C .]2,0[πD .],2[ππ18(山东卷)函数⎪⎩⎪⎨⎧≥<<-π=-0,01),sin()(12x e x x x f x ,若2)()1(=+a f f ,则a 的所有可能值为( B )(A )1 (B )22,1-(C )22- (D )22,1 19(天津卷)函数),2,0)(sin(R x x A y ∈π<ϕ>ωϕ+ω=的部分图象如图所示,则函数表达式为( A )(A ))48sin(4π+π-=x y (B ))48sin(4π-π=x y (C ))48sin(4π-π-=x y (D ))48sin(4π+π=x y填空题:20.(北京卷)已知tan2α=2,则tanα的值为-34,tan ()4πα+的值为-7121.(全国卷Ⅱ)设a 为第四象限的角,若513sin 3sin =a a ,则tan 2a =___43-___________. 22.(上海卷)函数[]π2,0|,sin |2sin )(∈+=x x x x f 的图象与直线k y =有且仅有两个不同的交点,则k 的取值范围是__________。

专题10 三角函数的图象和性质 -2018年高考数学(文)母题题源系列(全国2专版) Word版含解析

专题10 三角函数的图象和性质 -2018年高考数学(文)母题题源系列(全国2专版) Word版含解析

【母题原题1】【2018新课标卷II,文10】若在是减函数,则的最大值是A.B.C.D.【答案】C【母题原题2】【2017课标II ,文3】函数的最小正周期为 A.4π B.2π C. π D.π2 【答案】C 【解析】由题意22T ππ==,故选C. 【母题原题3】【2016课标II ,文3】(2016全国甲文3)函数的部分图像如图所示,则( ). A. B.C.D. 【答案】A 【解析】解析 解法一:当0x =时,0y <,排除C ,D.当3x π=时,2y =,代入A 满足. 故选A.【命题意图】三角函数的图象与性质,高考重点考查三角函数的性质、图象及平移变换、运算能力、等价转化及数学结合思想.【命题规律】高考对该部分内容考查一般以选择填空题形式出现,难度中等或中等以下,热点是三角函数的值域、最值、单调性、对称性及三角函数解析式的确定,且常常与三角变换结合在一起考查.【答题模板】解答本类题目,以2017年试题为例,一般考虑如下三步:4.【2018辽宁省葫芦岛市二模】已知函数的图象如图所示,则下列说法正确的是()A. 函数的周期为B. 函数为奇函数C. 函数在上单调递增D. 函数的图象关于点对称【答案】B5.【2018山东省实验中学模拟】将的图像向左平移个单位,再向下平移个单位,得到函数的图像,则下列关于函数的说法错误的是()A. 函数的最小正周期是B. 函数的一条对称轴是C. 函数的一个零点是D. 函数在区间上单调递减【答案】D6.【2018青海省西宁市模拟】已知函数在一个周期内的图像如图所示,其中分别是这段图像的最高点和最低点,是图像与轴的交点,且,则的值为()A. B. C. D.【答案】C【解析】分析:首先根据题中所给的函数解析式,求出函数的周期,利用三角函数的图像和性质即可得到相应的结论.详解:过分别作轴的垂线,垂足为,9.【2018陕西省咸阳市模拟】已知关于的方程在区间上有两个实数根,且,则实数的取值范围是()A. B. C. D.【答案】C图像与轴两个交点的横坐标的差的绝对值为,故.故选C.10.【2018四川模拟】若函数在区间上单调递增,则的最大值为__________.【答案】11. 【2018重庆市诊断性考试】函数的最大值是__________.【答案】【解析】分析:先根据二倍角公式、配角公式将函数化为基本三角函数,再根据三角函数有界性求最值. 详解:因为,所以即最大值是.。

(浙江版)2018年高考数学一轮复习(讲、练、测):_专题4.4_三角函数的图象与性质(练)有答案

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第04节 三角函数的图象与性质A 基础巩固训练1. 函数,的最小正周期为( )A. B. C. D.【答案】D【解析】试题分析:由周期公式知:2. 设函数()f x =sin()A x ωϕ+(0,A ≠0,ω>)22ϕππ-<<的图象关于直线23x π=对称,它的最 小正周期为π,则( )A .()f x 的图象过点1(0)2, B .()f x 在2,123ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上是减函数 C .()f x 的一个对称中心是5,012π⎛⎫ ⎪⎝⎭D .()f x 的一个对称中心是,06π⎛⎫⎪⎝⎭【答案】C【解析】根据题意可知,2ω=,根据题中所给的ϕ角的范围,结合图像关于直线23x π=对称,可知6πϕ=,故可以得到()sin(2)6f x A x π=+,而A 的值不确定,所以(0)f 的值不确定,所以A 项不正确,当2[,]123x ππ∈时,32[,]632x πππ+∈,函数不是单调的,所以B 项不对,而()06f A π=≠,所以,06π⎛⎫⎪⎝⎭不是函数的对称中心,故D 不对,而又5()012f π=,所以5,012π⎛⎫⎪⎝⎭是函数的对称中心,故选C .3. 已知函数()2sin(2)(||)2f x x πϕϕ=+<的图象过点,则()f x 的图象的一个对称中心是A .(,0)3π-B .(,0)6π-C .(,0)6πD .(,0)4π【答案】B【解析】因为函数()2sin(2)(||)2f x x πϕϕ=+<的图象过点,所以3sin 2)0(==ϕf ,且2πϕ<,则3πϕ=;令032=+πx ,即6π-=x ,即()f x 的图象的一个对称中心是(,0)6π-.4.【2017山东,文7】函数2cos 2y x x =+ 最小正周期为A.π2 B. 2π3C.πD. 2π 【答案】C【解析】因为π2cos 22sin 23y x x x ⎛⎫=+=+⎪⎝⎭,所以其周期2ππ2T ==,故选C. 5. 已知函数2()3f x ax bx a b =+++是定义在[1,2]a a -上的偶函数,则2cos[()]3y a b x π=+- 的最小正周期是( )A .6πB .5πC .4πD .2π 【答案】A【解析】∵函数2()3f x ax bx a b =+++是定义在[1,2]a a -上的偶函数,∴0,120b a a =-+=, ∴10,3b a ==,∴12cos()33y x π=-,∴2613T ππ==.B 能力提升训练 1. 函数()2sin 1xf x x =+的图象大致为( )【答案】A【解析】根据题意,函数为奇函数,所以图像关于原点对称,故排除,C D 两项,在(0,)π上,函数值是正值,所以B 不对,故只能选A .2.下列函数中,最小正周期为π,且图象关于直线3π=x 对称的是 ( ) A .s i n (2)3π=-y x B .s i n (2)6π=-y x C .s i n (2)6π=+y x D .s i n ()23π=+x y【答案】B【解析】s i n (2)3π=-y x 最小正周期为π,但图象不关于直线3π=x 对称;s i n (2)6π=-y x 最小正周期为π,且图象关于直线3π=x 对称;s i n (2)6π=+y x 最小正周期为π,但图象不关于直线3π=x 对称;s i n ()23π=+x y 最小正周期为4π,且图象关于直线3π=x 对称;因此选B .3. 若函数()2sin()3f x x πω=+,且()2,()0f f αβ=-=,αβ-的最小值是2π,则()f x 的单调递增区间是( ) A .5[,]()1212k k k Z ππππ-+∈ B .[,]()36k k k Z ππππ-+∈ C .2[2,2]()33k k k Z ππππ-+∈ D .5[2,2]()66k k k Z ππππ-+∈ 【答案】D【解析】由()2,()0f f αβ=-=,αβ-的最小值是2π可知,242T T ππ=∴=,所以1ω=,所以()2sin 3f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,由22()232k x k k Z πππππ-≤+≤+∈,得522()636k x k k Z πππππ-≤+≤+∈,所以函数的单调递增区间为52,2()66k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦,故选D . 4. 函数)62sin(π-=x y 的图像与函数)3cos(π-=x y 的图像( )A .有相同的对称轴但无相同的对称中心B .有相同的对称中心但无相同的对称轴C .既有相同的对称轴但也有相同的对称中心D .既无相同的对称中心也无相同的对称轴 【答案】A 【解析】当 ,3x k k Z ππ=+∈时,cos 13x π⎛⎫ ⎪⎝⎭-=± ,因此)3cos(π-=x y 的对称轴是 ,3x k k Z ππ=+∈.当 2,62x k k Z πππ-=+∈即,32k x k Z ππ=+∈时,sin 216x π⎛⎫ ⎪⎝⎭-=± ,因此)62sin(π-=x y 的对称轴是,32k x k Z ππ=+∈.由此可得,)3cos(π-=x y 的对称轴都是)62sin(π-=x y 的对称轴 .当5 ,6x k k Z ππ=+∈时,cos 03x π⎛⎫ ⎪⎝⎭-= ,所以)3cos(π-=x y 的对称中心是5,0,6k k Z ππ⎛⎫+∈⎪⎝⎭. 当122k x ππ=+时,sin 206x π⎛⎫ ⎪⎝⎭-=,所以)62sin(π-=x y 的对称中心是 ,0,122k k Z ππ⎛⎫+∈⎪⎝⎭.由此可得,它们的对称中心均不相同.故选 A . 5. 已知0ω>,函数()sin 4f x x πω⎛⎫=+⎪⎝⎭在(,)2ππ上单调递减,则ω的取值范围是( )A .(0,2]B .1(0,]2C .13[,]24D .15[,]24【答案】D【解析】由题意可得函数的周期2,2T ππωω=≥≤,再由322242k x k ππππωπ+≤+≤+,即225,44k k x k Z ππππωωωω+≤≤+∈,可得()f x 的一个减区间为5,44ππωω⎡⎤⎢⎥⎣⎦,所以4254ππωππω⎧≤⎪⎪⎨⎪≥⎪⎩,求得ω的取值范围是15[,]24.C 思维扩展训练1. 已知函数⎪⎩⎪⎨⎧>≠><-=0)10(log 01)2sin()(x a a x x x x f a ,,且,,π的图象上关于y 轴对称的点至少有3对,则实数a 的取值范围是( ) (A ))550(,(B ))155(,(C ))133(, (D ))330(, 【答案】A【解析】原函数在y 轴左侧是一段正弦型函数图象,在y 轴右侧是一条对数函数的图象,要使得图象上关于y 轴对称的点至少有3对,可将左侧的图象对称到y 轴右侧,即sin()1(0)2xy x π=-->,应该与原来y 轴右侧的图象至少有3个公共点如图,1a >不能满足条件,只有01a <<此时,只需在5x =时,log a y x =的纵坐标大于2-,即log 52a >-,得05a <<. 2.已知函数()cos ,f x x x x R =-∈,若()1f x ≥,则x 的取值范围为( ) A .|,3x k x k k Z ππππ⎧⎫+≤≤+∈⎨⎬⎩⎭ B .|22,3x k x k k Z ππππ⎧⎫+≤≤+∈⎨⎬⎩⎭C .5{|,}66x k x k k Z ππππ+≤≤+∈D .5{|22,}66x k x k k Z ππππ+≤≤+∈ 【答案】B【解析】()⎪⎭⎫⎝⎛-=6sin 2πx x f ,若()1≥x f ,等价于216sin ≥⎪⎭⎫ ⎝⎛-πx ,所以πππππk x k 265626+≤-≤+,Z k ∈,解得ππππk x k 223+≤≤+,Z k ∈.3. 若1212(,),(,)a a a b b b ==,定义一种运算:1122(,)a b a b a b ⊗=,已知1(2,)2m = , (,0)3n π=,且点(,)P x y ,在函数sin y x =的图象上运动,点Q 在函数()y f x =的图象上运动,且OQ m OP n =⊗+(其中O 为坐标原点),则函数()y f x =的最大值A 和最小正周期T 分别为( )A .2,A T π==B .2,4A T π==C .1,2A T π== D .1,42A T π== 【答案】D【解析】由条件1(2,sin )32OQ x x π=+,所以1(2)sin 32f x x π+= ,从而求得1()sin()226x f x π=-, 1,4.2A T π∴==.4. 已知函数()sin cos 1f x x x =+,将()f x 的图像向左平移6π个单位得到函数()g x 的图像,则函数()g x 的单调减区间为( ) A.7[2,2],1212k k k Z ππππ++∈ B.7[,],1212k k k Z ππππ++∈ C.2[,],63k k k Z ππππ++∈ D.2[2,2],63k k k Z ππππ++∈ 【答案】B【解析】()11()sin cos 1sin 21sin 21223f x x x x g x x π⎛⎫=+=+∴=++ ⎪⎝⎭,求单调减区间时令3722,2,3221212x k k x k k πππππππππ⎡⎤⎡⎤+∈++∴∈++⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦5. 给出下列结论:①若扇形的中心角为2,半径为1,则该扇形的面积为1;②函数()22cos sin y x x x R =-∈是偶函数;③点,08π⎛⎫ ⎪⎝⎭是函数5sin 24y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭图象的一个对称中心;④函数cos sin y x x =-在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上是减函数.其中正确结论的个数为( )A. 1B. 2C. 3D. 4 【答案】C 【解析】解答:对于①,扇形的中心角为2,半径为1, 则该扇形的面积为S=12αR2=12×2×12=1,①正确; 对于②,函数22cos sin y x x =-=cos2x(x ∈R),它是偶函数,②正确; 对于③,当x=8π时,y=sin(2×8π+54π)=−1, 点(8π,0)不是函数y=sin(2x+54π)图象的一个对称中心,③错误;对于④,函数y=cosx −π4), 当x ∈0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦时,x+π4∈[π4,3π4],∴y 是减函数,④正确, 综上,正确的命题序号是①②④,共3个。

2018年高考数学一轮复习(讲+练+测): 专题4.4 三角函数图像与性质(讲)

2018年高考数学一轮复习(讲+练+测): 专题4.4 三角函数图像与性质(讲)

专题4.4 三角函数图像与性质【考纲解读】【直击考点】题组一 常识题1. 函数y =2sin 12x -3的最小正周期是________.【解析】最小正周期T =2π12=4π.2. 函数y =A sin x +1(A >0)的最大值是5,则它的最小值是________.【解析】依题意得A +1=5,所以A =4,所以函数y =4sin x +1的最小值为-4+1=-3. 3.判断函数y =2cos x 在[-π,0]上的单调性:____________.(填“增函数”或“减函数”) 【解析】由余弦函数的单调性,得函数y =2cos x 在[-π,0]上是增函数. 4.不等式2sin x >3的解集为______________________________. 【解析】不等式2sin x >3,即sin x >32,由函数y =sin x 的图像得所求解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x π3+2k π<x <2π3+2k π,k ∈Z .题组二 常错题5.函数y =1-2cos x 的单调递减区间是___________________________.【解析】函数y =1-2cos x 的单调递减区间即函数y =-cos x 的单调递减区间,也即函数y =cos x 的单调递增区间,即[2k π-π,2k π](k ∈Z ).6.若动直线x =a 与函数f (x )=sin x 和g (x )=cos x 的图像分别交于M ,N 两点,则|M N |的最大值为________.【解析】设直线x =a 与函数f (x )=sin x 的图像的交点为M (a ,y 1),直线x =a 与函数g (x )=cos x的图像的交点为N (a ,y 2),则|MN |=|y 1-y 2|=|sin a -cos a |=2⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin ⎝⎛⎭⎪⎫a -π4≤2,7.函数f (x )=2sin x4对任意的x ∈R ,都有f (x 1)≤f (x )≤f (x 2),则|x 1-x 2|的最小值为________.题组三 常考题8.定义在区间[0,2π]上的函数y =sin 2x 的图像与y =sin x 的图像的交点个数是________. 【解析】由sin 2x =sin x 得sin x =0或cos x =12,因为x ∈[0,2π],所以x =0,π3,π,5π3,2π,交点个数是5.9. 在函数①y =cos|2x |,②y =|sin x |,③y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3,④y =tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π5中,最小正周期为π的所有函数是________.(填序号)【解析】函数y =cos|2x |=cos 2x ,其最小正周期为π,①正确;将函数y =sin x 的图像中位于x 轴上方的图像不变,位于x 轴下方的图像对称地翻折至x 轴上方,即可得到y =|sin x |的图像,所以其最小正周期为π,②正确;函数y =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的最小正周期为π,③正确;函数y =tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π5的最小正周期为π2,④不正确.【知识清单】1. 正弦、余弦、正切函数的图像与性质 1.三角函数线三角函数线是通过有向线段直观地表示出角的各种三角函数值的一种图示方法。

2018版高考数学全国理科专题复习:专题4 三角函数、解

2018版高考数学全国理科专题复习:专题4 三角函数、解

一、选择题1.若tan α=2tan π5,则cos ⎝⎛⎭⎫α-3π10sin ⎝⎛⎭⎫α-π5等于( )A .1B .2C .3D .42.已知α∈R ,sin α+2cos α=102,则tan 2α等于( ) A.43 B.34 C .-34D .-433.已知A ,B ,C ,D ,E 是函数y =sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫ω>0,0<φ<π2一个周期内的图象上的五个点,如图,A ⎝⎛⎭⎫-π6,0,B 为y 轴上的点,C 为图象上的最低点,E 为该函数图象的一个对称中心,B 与D 关于点E 对称,CD →在x 轴上的投影为π12,则ω,φ的值为( )A .ω=2,φ=π3B .ω=2,φ=π6C .ω=12,φ=π3D .ω=12,φ=π64.在△ABC 中,已知2a cos B =c ,sin A sin B (2-cos C )=sin 2C 2+12,则△ABC 为( )A .等边三角形B .等腰直角三角形C .锐角非等边三角形D .钝角三角形5.(2016·全国乙卷)已知函数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上单调,则ω的最大值为( ) A .11 B .9 C .7 D .5二、填空题6.已知扇形的周长为4 cm ,当它的半径为________ cm 和圆心角为________弧度时,扇形面积最大,这个最大面积是________ cm 2.7.当x ∈⎣⎡⎦⎤π6,7π6时,函数y =3-sin x -2cos 2x 的最小值是________,最大值是________. 8.若cos α=17,cos(α+β)=-1114,α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,α+β∈⎝⎛⎭⎫π2,π,则β=________. 9.如图,某气象仪器研究所按以下方案测试一种“弹射型”气象观测仪器的垂直弹射高度:A ,B ,C 三地位于同一水平面上,在C 处进行该仪器的垂直弹射,观测点A ,B 两地相距100 m ,∠BAC =60°,在A 地听到弹射声音的时间比B 地晚217 s .在A 地测得该仪器至最高点H 时的仰角为30°,则该仪器的垂直弹射高度CH =________ m .(声音在空气中的传播速度为340 m/s)三、解答题10.在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知sin A -sin C (cos B +33sin B )=0.(1)求角C 的大小;(2)若c =2,且△ABC 的面积为3,求a ,b 的值.答案精析1.C cos ⎝⎛⎭⎫α-3π10sin ⎝⎛⎭⎫α-π5=sin ⎝⎛⎭⎫π2+α-3π10sin ⎝⎛⎭⎫α-π5=sin ⎝⎛⎭⎫α+π5sin ⎝⎛⎭⎫α-π5=sin αcos π5+cos αsin π5sin αcos π5-cos αsin π5=tan αtan π5+1tan αtan π5-1=2+12-1=3.]2.C ∵sin α+2cos α=102, ∴sin 2α+4sin α·cos α+4cos 2α=52.用降幂公式化简得4sin 2α=-3cos 2α, ∴tan 2α=sin 2αcos 2α=-34.故选C.]3.A 因为A ⎝⎛⎭⎫-π6,0,B 与D 关于点E 对称,CD →在x 轴上的投影为π12, 所以T =4×⎝⎛⎭⎫π12+π6=π,所以ω=2. 因为A ⎝⎛⎭⎫-π6,0,所以0=sin ⎝⎛⎭⎫-π3+φ, 所以-π3+φ=2k π,k ∈Z ,解得φ=π3+2k π,k ∈Z .又因为0<φ<π2,所以φ=π3.故选A.]4.B 由正弦定理,得2sin A cos B =sin C . 在△ABC 中,A +B +C =π,∴sin C =sin(A +B ), ∴2sin A cos B =sin A cos B +cos A sin B , 整理得sin A cos B =cos A sin B , ∴tan A =tan B .又∵A ,B ∈(0,π),∴A =B . ∵sin A sin B (2-cos C )=sin 2C 2+12,∴sin A sin B ⎣⎡⎦⎤2-⎝⎛⎭⎫1-2sin 2C 2=sin 2C 2+12, ∴sin A sin B ⎝⎛⎭⎫1+2sin 2C 2=12⎝⎛⎭⎫1+2sin 2C 2, ∴sin A sin B =12.∵A =B ,∴sin A =sin B =22. ∵A ,B ∈(0,π),∴A =B =π4.∵A +B +C =π,∴C =π2,∴△ABC 是等腰直角三角形.]5.B 因为x =-π4为f (x )的零点,x =π4为f (x )的图象的对称轴,所以π4-⎝⎛⎭⎫-π4=T 4+kT , 即π2=4k +14T =4k +14·2πω,所以ω=4k +1(k ∈N *),又因为f (x )在⎝⎛⎭⎫π18,5π36上单调, 所以5π36-π18=π12≤T 2=2π2ω,即ω≤12,由此得ω的最大值为9,故选B.]6.1 2 1解析 设扇形的圆心角为α,半径为r cm ,则2r +|α|r =4,∴|α|=4r -2,∴S 扇形=12|α|·r 2=2r -r 2=-(r -1)2+1,∴当r =1时,(S 扇形)max =1,此时|α|=2.7.782 解析 ∵x ∈⎣⎡⎦⎤π6,7π6,∴sin x ∈⎣⎡⎦⎤-12,1. 又∵y =3-sin x -2cos 2x =3-sin x - 2(1-sin 2x )=2⎝⎛⎭⎫sin x -142+78, ∴当sin x =14时,y min =78;当sin x =-12或sin x =1时,y max =2.8.π3解析 ∵cos α=17,α∈⎝⎛⎭⎫0,π2, ∴sin α=437.又∵cos(α+β)=-1114,α+β∈⎝⎛⎭⎫π2,π, ∴sin(α+β)=5314,∴cos β=cos(α+β)-α]=cos(α+β)cos α+sin(α+β)·sin α=12.又∵α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,α+β∈⎝⎛⎭⎫π2,π, ∴β∈(0,π),∴β=π3.9.140 3解析 由题意,设AC =x m ,则BC =x -217×340=(x -40) m .在△ABC 中,由余弦定理,得BC 2=AB 2+AC 2-2AB ·AC ·cos ∠BAC ,即(x -40)2=10 000+x 2-100x ,解得x =420. 在△ACH 中,AC =420 m ,∠CAH =30°,∠ACH =90°,所以CH =AC ·tan ∠CAH =1403(m). 故该仪器的垂直弹射高度CH 为140 3 m. 10.解 (1)由题意得,∵A +B +C =π, ∴sin A =sin(π-B -C )=sin(B +C ), ∴sin B cos C +sin C cos B -sin C cos B -33sin B sin C =0, 即sin B (cos C -33sin C )=0, ∵0<B <π,∴sin B ≠0,∴tan C =3, 又0<C <π,故C =π3.(2)∵S △ABC =12ab ×32=3,∴ab =4,又c =2,由余弦定理得a 2+b 2-2ab ×(12)=4,∴a 2+b 2=8.则⎩⎪⎨⎪⎧ab =4,a 2+b 2=8, 解得a =2,b =2.。

三角函数的图像和性质练习和解析(高考真题)

三角函数的图像和性质练习和解析(高考真题)

三角函数的图像与性质A 级 基础一、选择题1.(2018·全国卷Ⅲ)函数f (x )=tan x1+tan 2 x 的最小正周期为( )A.π4B.π2C .πD .2π2.(2019·佛山一中月考)将点P (1,1)绕原点O 逆时针方向旋转π3到点Q 的位置,则点Q 的横坐标是( )A.1-32B.1+32C.2-64D.2+623.函数f (x )=3sin 2x -cos 2x 的图象向右平移φ⎝⎛⎭⎪⎫0<φ<π2个单位长度后,得到函数g (x )的图象,若函数g (x )为偶函数,则φ的值为( )A.π12B.π6C.π4D.π34.(2019·华师附中调研)古希腊人早在公元前就知道,七弦琴发出不同的声音,是由于弦长度的不同.数学家傅里叶(公元1768年-1830年)关于三角函数的研究告诉我们:人类的声音,小提琴的奏鸣,动物的叫声——都可以归结为一些简单的声音的组合,而简单声音是可以用三角函数描述的.已知描述百灵鸟的叫声时用到如图所示的三角函数图象,图象的解析式是f (x )=A sin(ωx +φ)(ω>0,0<φ<π),则( )A .ω=3,φ=π6B .ω=6,φ=π3C .ω=3,φ=π4D .ω=6,φ=5π65.函数f (x )=3sin ωx +cos ωx (ω>0)图象的相邻对称轴之间的距离为π2,则下列结论正确的是( )A .f (x )的最大值为1B .f (x )的图象关于直线x =5π12对称 C .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2的一个零点为x =-π3D .f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π2上单调递减二、填空题6.在平面直角坐标系中,角α的顶点与坐标原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,终点过点P (-3,-1),则tan α=________,cos α+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π2=________.7.(2019·全国卷Ⅰ)函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +3π2-3cos x 的最小值为________.8.(2018·北京卷)设函数f (x )=cos(ωx -π6)(ω>0).若f (x )≤f (π4)对任意的实数x 都成立,则ω的最小值为________三、解答题9.已知函数f (x )=3sin 2x -2sin 2x .(1)若点P (1,-3)在角α的终边上,求f (α)的值; (2)求函数f (x )的最小正周期及单调递减区间.10.(2019·浙江卷)设函数f (x )=sin x ,x ∈R.(1)已知θ∈[0,2π),函数f (x +θ)是偶函数,求θ的值;(2)求函数y =⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π122+⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π42的值域.B 级 能力提升11.(2019·全国卷Ⅲ)设函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫ωx +π5(ω>0),已知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个极大值点;③f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π10单调递增; ④ω的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤125,2910.其中所有正确结论的编号是( ) A .①④ B .②③C .①②③D .①③④12.已知函数f (x )=2sin ωx cos ωx +23sin 2ωx -3(ω>0)的最小正周期为π.(1)求函数f (x )的单调递增区间;(2)将函数f (x )的图象向左平移π6个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到函数y =g (x )的图象,若y =g (x )在[0,b ](b >0)上至少含有10个零点,求b 的最小值.A 级 基础一、选择题1.解析:f (x )=tan x1+tan 2 x=sin x cos x 1+(sin x cos x )2=sin x cos x cos 2 x +sin 2 x cos 2 x =sinx ·cos x =12sin 2x ,所以f (x )的最小正周期为T =2π2=π.答案:C2.解析:依题意,点Q 在角π4+π3=712π的终边上,且|OQ |=2,所以点Q 的横坐标x 0=2cos 712π=-2sin π12=-2×6-24=1-32.答案:A3.解析:f (x )=3sin 2x -cos 2x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6,其图象向右平移φ个单位长度后,得g (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -2φ-π6. 又函数g (x )是偶函数,所以2φ+π6=k π+π2,则φ=π6+k π2(k ∈Z).由φ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,知φ=π6.答案:B4.解析:由图象知,T =2⎝ ⎛⎭⎪⎫11π12-7π12=2π3,所以2πω=2π3,则ω=3.又A sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3×7π12+φ=0,即sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫7π4+φ=0,所以7π4+φ=k π(k ∈Z),由φ∈(0,π),得φ=π4.答案:C5.解析:因为f (x )=3sin ωx +cos ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π6的相邻的对称轴之间的距离为π2,所以2πω=π,得ω=2,即f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6, 所以f (x )的最大值为2,所以A 错误;当x =5π12时,2x +π6=π,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π12=0,所以x =5π12不是函数图象的对称轴,所以B 错误;由f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2=2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝⎛⎭⎪⎫x +π2+π6=-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6,当x =-π3时,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2=2≠0,所以x =-π3不是函数的一个零点,所以C 错误;当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π2时,2x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π6,7π6,f (x )递减,D 正确.答案:D 二、填空题6.解析:因为角α的顶点与坐标原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,终边过点P (-3,-1),所以x =-3,y =-1,所以tan α=yx =33,cos α+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π2=cos α-cos α=0.答案:337.解析:f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +3π2-3cos x =-cos 2x -3cos x =-2cos 2x -3cos x +1=-2⎝ ⎛⎭⎪⎫cos x +342+178.因为cos x ∈[-1,1],所以当cos x =1时,f (x )有最小值-4. 答案:-48.解析:依题意,当x =π4时,函数f (x )有最大值,故f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=1,则πω4-π6=2k π(k ∈Z).所以ω=8k +23(k ∈Z),由ω>0,所以ω的最小值为23.答案:23三、解答题9.解:(1)因为点P (1,-3)在角α的终边上, 所以sin α=-32,cos α=12,所以f (α)=3sin 2α-2sin 2α=23sin αcos α-2sin 2α=23×⎝⎛⎭⎪⎫-32×12-2⎝ ⎛⎭⎪⎫-322=-3.(2)f (x )=3sin 2x -2sin 2x =3sin 2x +cos 2x -1=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6-1.易知f (x )的最小正周期为T =2π2=π.由π2+2k π≤2x +π6≤3π2+2k π, 得π6+k π≤x ≤2π3+k π,k ∈Z. 所以f (x )的单调减区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤π 6+k π,2π3+k π,k ∈Z. 10.解:(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 x cos θ+cos x sin θ=-sin x cos θ+cos x sin θ, 故2sin x cos θ=0,所以cos θ=0. 又θ∈[0,2π),因此θ=π2或θ=3π2.(2)y =⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π122+⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π42=sin2⎝⎛⎭⎪⎫x +π12+sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4 =1-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π62+1-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π22=1-12⎝ ⎛⎭⎪⎫32cos 2x -32sin 2x =1-32cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3. 因此,所求函数的值域是⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-32,1+32.B 级 能力提升11.解析:已知f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π5(ω>0)在[0,2π]有且仅有5个零点,如图,其图象的右端点的横坐标在[a ,b )上,此时f (x )在(0,2π)有且仅有3个极大值点,但f (x )在(0,2π)可能有2个或3个极小值点,所以①正确,②不正确.当x ∈[0,2π]时,ωx +π5∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π5,2πω+π5,由f (x )在[0,2π]有且仅有5个零点可得5π≤2πω+π5<6π,得ω的取值范围是⎣⎢⎡⎭⎪⎫125,2910,所以④正确;由④知,当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π10时,π5<ωx +π5<πω10+π5<49π100<π2, 所以f (x )在⎝⎛⎭⎪⎫0,π10单调递增,③正确.综上可知,所有正确结论的编号为①③④.答案:D12.解:(1)f (x )=2sin ωx cos ωx +3(2sin 2ωx -1)=sin 2ωx -3cos 2ωx =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2ωx -π3.由最小正周期为π,得ω=1,所以f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3.令2k π-π2≤2x -π3≤2k π+π2,k ∈Z ,整理得k π-π12≤x ≤k π+5π12,k ∈Z ,所以函数f (x )的单调递增区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π12,k π+5π12,k ∈Z. (2)将函数f (x )的图象向左平移π6个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到函数y =2sin 2x +1的图象,所以g (x )=2sin 2x +1.令g(x)=0,得x=kπ+7π12或x=kπ+11π12(k∈Z).若y=g(x)在[0,b]上有10个零点,则b不小于第10个零点的横坐标.所以b的最小值为4π+11π12=59π12.。

高考专题---三角函数综合-2018年高考数学(理)---精校解析 Word版

高考专题---三角函数综合-2018年高考数学(理)---精校解析 Word版

专题10 三角函数综合【母题原题1】【2018上海卷,18】设常数a R ∈,函数f x ()22?asin x cos x =+ (1)若f x ()为偶函数,求a 的值;(2)若4f π〔〕1=,求方程1f x =()ππ-[,]上的解。

【答案】(1);(2)或或.【解析】 【分析】(1)根据函数的奇偶性和三角形的函数的性质即可求出, (2)先求出a 的值,再根据三角形函数的性质即可求出. 【详解】∴,∴,∴,∵,∴,∴,∴,或,∴,或,∵,∴或或【点睛】本题考查了三角函数的化简和求值,以及三角函数的性质,属于基础题.【母题原题2】【2017上海卷,18】已知函数,.(1)求的单调递增区间;(2)设△ABC为锐角三角形,角A所对边,角B所对边,若,求△ABC的面积. 【答案】(1);(2)若,即有解得,即由余弦定理可得a2=b2+c2﹣2bc cos A,化为c2﹣5c+6=0,解得c=2或3,若c =2,则即有B 为钝角,c =2不成立, 则c =3,△ABC 的面积为【母题原题3】【2017上海卷,11】设、,且,则的最小值等于________ 【答案】【命题意图】 高考对本部分内容的考查以能力为主,重点考查三角函数的性质(周期性、奇偶性、对称性、单调性、最值等),体现数形结合的思想,函数与方程的思想等的应用,均可能出现填空题与解答题中,难度中低档为主,主要有两种考查题型:(1)根据三角函数的解析式确定其性质;(2)根据三角函数的性质求相关的参数值(或取值范围).【命题规律】1. 高考对三角函数的图象与性质的考查往往集中于正弦函数、余弦函数、正切函数的图象与性质;函数y =Asin(ωx +φ)的图象及性质,主要考查三角函数图象的识别及其简单的性质(周期、单调性、奇偶性、最值、对称性、图象平移及变换等).2. 高考中主要涉及如下题型:(1) 考查周期、单调性、极值等简单性质;(2) 考查与三角函数有关的零点问题;(3) 考查图象的识别. 【方法总结】1.根据函数的图象确定函数()sin()(0,0)f x A x B A ωϕω=++>>中的参数主要方法:(1)A ,B 主要是根据图象的最高点或最低点的纵坐标确定,即2A -=最大值最小值,2B +=最大值最小值;(2)ω的值主要由周期T 的值确定,而T 的值的确定主要是根据图象的零点与最值点的横坐标确定;(3)ϕ值的确定主要是由图象的特殊点(通常优先取非零点)的坐标确定.2.在进行三角函数图象变换时,提倡“先平移,后伸缩”,但“先伸缩,后平移”也经常出现在题目中,所以也必须熟练掌握,无论是哪种变形,切记每一个变换总是对字母x 而言,即图象变换要看“变量”起多大变化,而不是“角”变化多少.“先平移,后伸缩”主要体现为由函数sin y x =平移得到函数()sin y x ϕ=+的图象时,平移ϕ个长度单位;“先伸缩,后平移” 主要体现为由函数()sin y x ω=平移得到函数()sin y x ωϕ=+的图象时,平移ϕω个长度单位. 3. 利用函数图象处理函数的零点(方程根)主要有两种策略:(1)确定函数零点的个数:利用图象研究与x 轴的交点个数或转化成两个函数图象的交点个数定性判断;(2)已知函数有零点(方程有根)求参数取值范围:通常也转化为两个新函数的交点,即在同一坐标系中作出两个函数的图象,通过观察它们交点的位置特征建立关于参数的不等式来求解. 4. 求解三角函数的周期性的方法:(1)求三角函数的周期,通常应将函数式化为只有一个函数名,且角度唯一,最高次数为一次的形式,然后借助于常见三角函数的周期来求解.(2)三角函数的最小正周期的求法有:①由定义出发去探求;②公式法:化成sin()y A x ωϕ=+,或tan()y A x ωϕ=+等类型后,用基本结论2||T πω=或||T πω=来确定;③根据图象来判断. 5. 求解三角函数的单调性的方法:(1)三角函数单调区间的确定,一般先将函数式化为基本三角函数标准式,然后通过同解变形或利用数形结合方法求解.(2)已知三角函数的单调区间求参数的取值范围的三种方法:①子集法:求出原函数的相应单调区间,由已知区间是所求某区间的子集,列不等式(组)求解;[ ②反子集法:由所给区间求出整体角的范围,由该范围是某相应正、余弦函数的某个单调区间的子集,列不等式(组)求解.6. 求解三角函数的奇偶性的策略:(1)判断函数的奇偶性,应先判定函数定义域的对称性,注意偶函数的和、差、积、商仍为偶函数;复合函数在复合过程中,对每个函数而言,“同奇才奇、一偶则偶”.一般情况下,需先对函数式进行化简,再判断其奇偶性;(2)两个常见结论:①若函数()()sin f x A x ωϕ=+为奇函数,则()k k Z ϕπ=∈;若函数()()sin f x A x ωϕ=+为偶函数,则()2k k Z πϕπ=+∈;②若函数()()cos f x A x ωϕ=+为奇函数,则()2k k Z πϕπ=+∈;若函数()()cos f x A x ωϕ=+为偶函数,则()k k Z ϕπ=∈.7. 求解三角函数对称性的方法:(1)求函数sin()y A x ωϕ=+的对称中心、对称轴问题往往转化为解方程问题:①由sin y x =的对称中心是(0)k π,,k ∈Z ,所以sin()y A x ωϕ=+的中心,由方程x k ωϕπ+=解出x 即可;②因为sin y x =的对称轴是2x k ππ=+,k ∈Z ,所以可由2x k πωϕπ+=+解出x ,即为函数sin()y A x ωϕ=+的对称轴;注意tan y x =的对称中心为1(,0)()2k k Z π∈;(2)对于函数sin()y A x ωϕ=+,其对称轴一定经过图象的最高点或最低点,对称中心一定是函数的零点,因此在判断直线0x x =或点()0,0x 是否是函数的对称轴或对称中心时,可通过检验()0f x 的值进行判断. 8. 求解三角函数的值域(最值)常见的题目类型及求解策略:(1)形如sin cos y a x b x k =++的三角函数化为sin()y A x k ωϕ=++的形式,再利用正弦曲线的知识求最值(值域);(2)形如2sin sin y a x b x k =++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()sin cos sin cos y a x x b x x c =+±+的三角函数,可先设sin cos t x x =±,化为关于t 的二次函数求值域(最值).1.【上海市浦东新区2018届三模】设函数的图象为,下面结论中正确的是( )A . 函数的最小正周期是B . 图象关于点对称C . 图象可由函数的图象向右平移个单位得到D . 函数在区间上是增函数【答案】B 【解析】 试题分析:的最小正周期,∵,∴图象关于点对称,∴图象可由函数的图象向右平移个单位得到,函数的单调递增区间是,当时,,∴函数在区间上是先增后减.考点:三角函数图象、周期性、单调性、图象平移、对称性.2.【上海市十二校2018届高三联考】已知函数()sincos 212cos2x x f x xωωω=(0)ω>, x R ∈,若函数()f x 在区间(),2ππ内没有零点,则ω的取值范围为( )A . 10,8⎛⎤ ⎥⎝⎦ B . 50,8⎛⎤ ⎥⎝⎦ C . ][150,,148⎛⎫⋃ ⎪⎝⎭ D . ][1150,,848⎛⎤⋃ ⎥⎝⎦【答案】D本题选择D 选项.点睛:重视三角函数的“三变”:“三变”是指“变角、变名、变式”;变角:对角的分拆要尽可能化成同名、同角、特殊角;变名:尽可能减少函数名称;变式:对式子变形一般要尽可能有理化、整式化、降低次数等.在解决求值、化简、证明问题时,一般是观察角度、函数名、所求(或所证明)问题的整体形式中的差异,再选择适当的三角公式恒等变形. 3.【上海市浦东新区2018届高三三模】已知的三边成等比数列,所对的角分别为,则的取值范围是_________.【答案】.【解析】 【分析】【点睛】本题考查等比中项的定义和余弦定理、基本不等式和正弦函数的图象和性质,考查运算能力,属于中档题.4.【上海市大同中学2018届高三三模】若,,,满足:,,则的值为__________.【答案】【解析】【分析】首先对所给的方程进行恒等变形,然后结合函数的单调性和角度的范围求得的值,然后求解三角函数值即可.【详解】∵,∴(−2β)3−2sinβcosβ−2λ=0,即(−2β)3+sin(−2β)−2λ=0.由可得.故−2β和是方程x3+sinx−2λ=0的两个实数解.再由,,,所以和的范围都是,由于函数x3+sinx在上单调递增,故方程x3+sinx−2λ=0在上只有一个解,所以,,∴,则的值为.【点睛】本题主要考查函数的单调性,三角函数的性质及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.5.【上海市2018年5月高考模拟】已知为常数),若对于任意都有,则方程在区间内的解为__________【答案】或【解析】【分析】由,可知是函数的最小值,利用辅助的角公式求出的关系,然后利用三角函数的图象和性质进行求解即可.【详解】则,由,解得,即,,当时,,当时,,故或,故答案为或.【点睛】本题主要考查三角函数的图象和性质,以及辅助角公式的应用,属于难题.利用该公式() 可以求出:①的周期;②单调区间(利用正弦函数的单调区间可通过解不等式求得);③值域();④对称轴及对称中心(由可得对称轴方程,由可得对称中心横坐标.6.【上海市浦东新区2018届高三三模】若的图像的最高点都在直线上,并且任意相邻两个最高点之间的距离为.(1)求和的值:(2)在中,分别是的对边,若点是函数图像的一个对称中心,且,求外接圆的面积.【答案】(1) .(2) .【解析】【分析】【点睛】本题考查了二倍角的正弦函数公式,以及正弦定理的应用,熟练掌握公式是解本题的关键,是中档题.7.【上海市大同中学2018届高三三模】如图一块长方形区域,,,在边的中点处有一个可转动的探照灯,其照射角始终为,设,探照灯照射在长方形内部区域的面积为.(1)当时,求关于的函数关系式;(2)当时,求的最大值;(3)若探照灯每9分钟旋转“一个来回”(自转到,再回到,称“一个来回”,忽略在及处所用的时间),且转动的角速度大小一定,设边上有一点,且,求点在“一个来回”中被照到的时间.【答案】(1)见解析;(2);(3)2分钟.【解析】【分析】(1)由题意结合三角函数的性质可得:当时,,当时,;(2)结合(1)中函数的解析式和三角函数的性质可得当时,;(3)结合实际问题和三角函数的性质计算可得点被照到的时间为分钟.【详解】【点睛】本题主要考查三角函数的实际应用,三角函数的性质,三角函数最值的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.8.【上海市2018年5月高考模拟】钓鱼岛及其附属岛屿是中国固有领土,如图:点分别表示钓鱼岛、南小岛、黄尾屿,点在点的北偏东方向,点在点的南偏西方向,点在点的南偏东方向,且两点的距离约为3海里.(1)求两点间的距离;(精确到0.01)(2)某一时刻,我国一渔船在点处因故障抛锚发出求教信号.一艘国舰艇正从点正东10海里的点处以18海里/小时的速度接近渔船,其航线为 (直线行进),而我东海某渔政船正位于点南偏西方向20海里的点处,收到信号后赶往救助,其航线为先向正北航行8海里至点处,再折向点直线航行,航速为22海里/小时.渔政船能否先于国舰艇赶到进行救助?说明理由.【答案】(1)14.25(2)渔政船能先于国舰艇赶到进行救助.【解析】【分析】(1)由题意,,,在中,由正弦定理可求两点间的距离;(2)结合(1)【点睛】本题主要考查阅读能力、数学建模能力和化归思想以及正弦定理与余弦定理的应用,属于难题.与实际应用相结合的题型也是高考命题的动向,这类问题的特点是通过现实生活的事例考查书本知识,解决这类问题的关键是耐心读题、仔细理解题,只有吃透题意,才能将实际问题转化为数学模型进行解答.9.【上海市虹口区2018届高三下学期教学质量监控(二模)】已知中,角所对应的边分别为,(是虚数单位)是方程的根,.(1)若,求边长的值;(2)求面积的最大值.【答案】(1);(2).【解析】试题分析:(1)解得,所以,,,由正弦定理得;(2)由余弦定理得,根据基本不等式,得,所以面积的最大值等于。

最新-【数学】2018年高考数学试题精编:43三角函数的

最新-【数学】2018年高考数学试题精编:43三角函数的

第四章 三角函数 三 三角函数的图像和性质【考点阐述】正弦函数、余弦函数的图像和性质.周期函数.函数y=Asin(ωx+φ)的图像.正切函数的图像和性质.已知三角函数值求角. 【考试要求】(5)理解正弦函数、余弦函数、正切函数的图像和性质,会用“五点法”画正弦函数、余弦函数和函数y=Asin(ωx+φ)的简图,理解A 、ω、φ的物理意义.(6)会由已知三角函数值求角,并会用符号arcsinx arccosx arctanx 表示. 【考题分类】(一)选择题(共15题) 1.(安徽卷理9)动点(),A x y 在圆221x y +=上绕坐标原点沿逆时针方向匀速旋转,12秒旋转一周。

已知时间0t =时,点A 的坐标是13(,)22,则当012t ≤≤时,动点A 的纵坐标y 关于t (单位:秒)的函数的单调递增区间是 A 、[]0,1 B 、[]1,7 C 、[]7,12D 、[]0,1和[]7,12【答案】D【解析】画出图形,设动点A 与x 轴正方向夹角为α,则0t =时3πα=,每秒钟旋转6π,在[]0,1t ∈上[,]32ππα∈,在[]7,12上37[,]23ππα∈,动点A 的纵坐标y 关于t 都是单调递增的。

【方法技巧】由动点(),A x y 在圆221x y +=上绕坐标原点沿逆时针方向匀速旋转,可知与三角函数的定义类似,由12秒旋转一周能求每秒钟所转的弧度,画出单位圆,很容易看出,当t 在[0,12]变化时,点A 的纵坐标y 关于t (单位:秒)的函数的单调性的变化,从而得单调递增区间.2.(福建卷文10)将函数()sin()f x x ωϕ=+的图像向左平移2π个单位。

若所得图象与原图象重合,则ω的值不可能等于A.4B.6C.8D.12 【答案】B【解析】因为将函数()sin()f x x ωϕ=+的图像向左平移2π个单位。

若所得图象与原图象重合,所以2π是已知函数周期的整数倍,即2k πω⋅=()2k Z π∈,解得4()k k Z ω=∈,故选B 。

2018版高考数学复习三角函数的图像与性质试题理北师大版

2018版高考数学复习三角函数的图像与性质试题理北师大版

第四章 三角函数、解三角形 4.3 三角函数的图像与性质试题 理 北师大版1.用五点法作正弦函数和余弦函数的简图正弦函数y =sin x ,x ∈[0,2π]的图像中,五个关键点是:(0,0),(π2,1),(π,0),(3π2,-1),(2π,0).余弦函数y =cos x ,x ∈[0,2π]的图像中,五个关键点是:(0,1),(π2,0),(π,-1),(3π2,0),(2π,1). 2.正弦函数、余弦函数、正切函数的图像与性质函数y =sin x y =cos x y =tan x图像定义域 R R{x |x ∈R 且x ≠π2+k π,k ∈Z }值域[-1,1][-1,1]R单调性在[-π2+2k π,π2+2k π](k ∈Z )上是增加的; 在[π2+2k π,3π2+2k π](k ∈Z )上是减少的在[-π+2k π,2k π](k ∈Z )上是增加的; 在[2k π,π+2k π](k ∈Z )上是减少的在(-π2+k π,π2+k π)(k ∈Z )上是增加的最值当x =π2+2k π(k ∈Z )时,y max =1;当x =-π2+2k π(k ∈Z )当x =2k π(k ∈Z )时,y max=1;当x =π+2k π(k ∈Z )时,y min =-1时,y min =-1奇偶性 奇函数 偶函数奇函数对称中心 (k π,0)(k ∈Z )(π2+k π,0) (k ∈Z ) (k π2,0)(k ∈Z ) 对称轴方程 x =π2+k π(k ∈Z )x =k π(k ∈Z )周期 2π2ππ【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 ).【思考辨析】判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”) (1)y =sin x 在第一、第四象限是增函数.( × )(2)常数函数f (x )=a 是周期函数,它没有最小正周期.( √ ) (3)正切函数y =tan x 在定义域内是增函数.( × ) (4)已知y =k sin x +1,x ∈R ,则y 的最大值为k +1.( × ) (5)y =sin |x |是偶函数.( √ ) (6)若sin x >22,则x >π4.( × )1.函数f (x )=cos(2x -π6)的最小正周期是( )A.π2 B .π C .2πD .4π答案 B解析 最小正周期为T =2πω=2π2=π.故选B.2.(教材改编)函数f (x )=3sin(2x -π6)在区间[0,π2]上的值域为( )A .[-32,32]B .[-32,3]C .[-332,332]D .[-332,3]答案 B解析 当x ∈[0,π2]时,2x -π6∈[-π6,5π6],sin(2x -π6)∈[-12,1],故3sin(2x -π6)∈[-32,3],即f (x )的值域为[-32,3].3.函数y =tan 2x 的定义域是( )A.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ x ≠k π+π4,k ∈ZB.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≠k π2+π8,k ∈ZC.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≠k π+π8,k ∈Z D.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≠k π2+π4,k ∈Z答案 D解析 由2x ≠k π+π2,k ∈Z ,得x ≠k π2+π4,k ∈Z ,∴y =tan 2x 的定义域为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≠k π2+π4,k ∈Z. 4.(2016·开封模拟)已知函数f (x )=4sin(π3-2x ),x ∈[-π,0],则f (x )的单调递减区间是( ) A .[-712π,-π12]B .[-π,-π2]C .[-π,-712π],[-π12,0]D .[-π,-512π],[-π12,0]答案 C解析 f (x )=4sin(π3-2x )=-4sin(2x -π3).由-π2+2k π≤2x -π3≤π2+2k π(k ∈Z ),得-π12+k π≤x ≤512π+k π(k ∈Z ). 所以函数f (x )的递减区间是 [-π12+k π,512π+k π](k ∈Z ). 因为x ∈[-π,0],所以函数f (x )的递减区间是[-π,-712π],[-π12,0].5.已知函数f (x )=2sin(ωx +φ),对于任意x 都有f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+x =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-x ,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6的值为________. 答案 2或-2解析 ∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+x =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-x ,∴x =π6是函数f (x )=2sin(ωx +φ)的一条对称轴.∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=±2.题型一 三角函数的定义域和值域例1 (1)函数f (x )=-2tan(2x +π6)的定义域是____________.(2)(2016·郑州模拟)已知函数f (x )=sin(x +π6),其中x ∈[-π3,a ],若f (x )的值域是[-12,1],则实数a 的取值范围是________. 答案 (1){x |x ≠k π2+π6,k ∈Z } (2)[π3,π] 解析 (1)由2x +π6≠π2+k π,k ∈Z ,得x ≠k π2+π6,k ∈Z ,所以f (x )的定义域为{x |x ≠k π2+π6,k ∈Z }. (2)∵x ∈[-π3,a ],∴x +π6∈[-π6,a +π6],∵x +π6∈[-π6,π2]时,f (x )的值域为[-12,1],∴由函数的图像知π2≤a +π6≤7π6,∴π3≤a ≤π.思维升华 (1)三角函数定义域的求法求三角函数定义域实际上是构造简单的三角不等式(组),常借助三角函数线或三角函数图像来求解.(2)三角函数值域的不同求法①利用sin x 和cos x 的值域直接求;②把所给的三角函数式变换成y =A sin(ωx +φ)的形式求值域; ③通过换元,转换成二次函数求值域.(1)函数y =lg(sin x )+cos x -12的定义域为 .(2)函数y =2sin(πx 6-π3) (0≤x ≤9)的最大值与最小值的和为__________.答案 (1)⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |2k π<x ≤π3+2k π,k ∈Z (2)2- 3解析 (1)要使函数有意义必须有⎩⎪⎨⎪⎧sin x >0,cos x -12≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧sin x >0,cos x ≥12,解得⎩⎪⎨⎪⎧2k π<x <π+2k πk ∈Z ,-π3+2k π≤x ≤π3+2k πk ∈Z ,∴2k π<x ≤π3+2k π(k ∈Z ),∴函数的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |2k π<x ≤π3+2k π,k ∈Z .(2)∵0≤x ≤9,∴-π3≤πx 6-π3≤7π6,∴-32≤sin(πx 6-π3)≤1,故-3≤2sin(πx 6-π3)≤2.即函数y =2sin(πx 6-π3)(0≤x ≤9)的最大值为2,最小值为- 3.∴最大值与最小值的和为2- 3. 题型二 三角函数的单调性例2 (1)函数f (x )=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的单调递增区间是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π2-π12,k π2+5π12(k ∈Z )B.⎝⎛⎭⎪⎫k π2-π12,k π2+5π12(k ∈Z ) C.⎝⎛⎭⎪⎫k π+π6,k π+2π3(k ∈Z )D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π12,k π+5π12(k ∈Z ) (2)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________.答案 (1)B (2)⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,54解析 (1)由k π-π2<2x -π3<k π+π2(k ∈Z ),得k π2-π12<x <k π2+5π12(k ∈Z ), 所以函数f (x )=tan ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3的单调递增区间为⎝⎛⎭⎪⎫k π2-π12,k π2+5π12(k ∈Z ),故选B.(2)由π2<x <π,ω>0,得ωπ2+π4<ωx +π4<ωπ+π4, 又y =sin x 的单调递减区间为[2k π+π2,2k π+3π2],所以⎩⎪⎨⎪⎧ωπ2+π4≥π2+2k π,ωπ+π4≤3π2+2k π,k ∈Z ,解得4k +12≤ω≤2k +54,k ∈Z .又由4k +12-(2k +54)≤0,k ∈Z 且2k +54>0,k ∈Z ,得k =0,所以ω∈[12,54].引申探究本例(2)中,若已知ω>0,函数f (x )=cos(ωx +π4)在(π2,π)上单调递增,则ω的取值范围是____________. 答案 [32,74]解析 函数y =cos x 的单调递增区间为[-π+2k π,2k π],k ∈Z ,则⎩⎪⎨⎪⎧ωπ2+π4≥-π+2k π,ωπ+π4≤2k π,k ∈Z ,解得4k -52≤ω≤2k -14,k ∈Z ,又由4k -52-⎝ ⎛⎭⎪⎫2k -14≤0,k ∈Z 且2k -14>0,k ∈Z ,得k =1,所以ω∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤32,74. 思维升华 (1)已知三角函数解析式求单调区间:①求函数的单调区间应遵循简单化原则,将解析式先化简,并注意复合函数单调性规律“同增异减”;②求形如y =A sin(ωx +φ)或y =A cos(ωx +φ)(其中ω>0)的单调区间时,要视“ωx +φ”为一个整体,通过解不等式求解.但如果ω<0,那么一定先借助诱导公式将ω化为正数,防止把单调性弄错. (2)已知三角函数的单调区间求参数.先求出函数的单调区间,然后利用集合间的关系求解.(1)函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎫-2x +π3的单调减区间为________.(2)若函数f (x )=sin ωx (ω>0)在区间[0,π3]上单调递增,在区间[π3,π2]上单调递减,则ω等于( ) A.23 B.32 C .2D .3答案 (1)⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π12,k π+512π,k ∈Z (2)B 解析 (1)已知函数可化为f (x )=-sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3,欲求函数的单调减区间,只需求f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π3的单调增区间. 由2k π-π2≤2x -π3≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-π12≤x ≤k π+5π12,k ∈Z .故所给函数的单调减区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤k π-π12,k π+5π12(k ∈Z ).(2)∵f (x )=sin ωx (ω>0)过原点, ∴当0≤ωx ≤π2,即0≤x ≤π2ω时,y =sin ωx 是增加的;当π2≤ωx ≤3π2,即π2ω≤x ≤3π2ω时, y =sin ωx 是减少的.由f (x )=sin ωx (ω>0)在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π3上是增加的,在⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π2上是减少的,知π2ω=π3,∴ω=32.题型三 三角函数的周期性、对称性 命题点1 周期性例3 (1)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 .①②③ B .①③④ C .②④D .①③(2)若函数f (x )=2tan(kx +π3)的最小正周期T 满足1<T <2,则自然数k 的值为________. 答案 (1)A (2)2或3解析 (1)①y =cos|2x |=cos 2x ,最小正周期为π; ②由图像知y =|cos x |的最小正周期为π; ③y =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6的最小正周期T =2π2=π;④y =tan ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π4的最小正周期T =π2,因此选A.(2)由题意得,1<πk<2,∴k <π<2k ,即π2<k <π,又k ∈Z ,∴k =2或3. 命题点2 对称性例4 (2016·西安模拟)当x =π4时,函数f (x )=sin(x +φ)取得最小值,则函数y =f (3π4-x )( )A .是奇函数且图像关于点(π2,0)对称B .是偶函数且图像关于点(π,0)对称C .是奇函数且图像关于直线x =π2对称D .是偶函数且图像关于直线x =π对称 答案 C解析 ∵当x =π4时,函数f (x )取得最小值,∴sin(π4+φ)=-1,∴φ=2k π-3π4(k ∈Z ),∴f (x )=sin(x +2k π-3π4)=sin(x -3π4),∴y =f (3π4-x )=sin(-x )=-sin x,∴y =f (3π4-x )是奇函数,且图像关于直线x =π2对称.命题点3 对称性的应用例5 (1)已知函数y =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3的图像关于点P (x 0,0)对称,若x 0∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,0,则x 0=________.(2)若函数y =cos(ωx +π6) (ω∈N +)图像的一个对称中心是(π6,0),则ω的最小值为( ) A .1 B .2 C .4D .8答案 (1)-π6(2)B解析 (1)由题意可知2x 0+π3=k π,k ∈Z , 故x 0=k π2-π6,k ∈Z , 又x 0∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,0,∴-23≤k ≤13,k ∈Z , ∴k =0,则x 0=-π6.(2)由题意知ω6π+π6=k π+π2(k ∈Z ),∴ω=6k +2(k ∈Z ),又ω∈N +,∴ωmin =2.思维升华 (1)对于函数y =A sin(ωx +φ),其对称轴一定经过图像的最高点或最低点,对称中心一定是函数的零点,因此在判断直线x =x 0或点(x 0,0)是不是函数的对称轴或对称中心时,可通过检验f (x 0)的值进行判断. (2)求三角函数周期的方法: 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2π|ω|,y =tan(ωx +φ)的最小正周期为π|ω|.(1)(2016·北京朝阳区模拟)已知函数f (x )=2sin(π2x +π5),若对任意的实数x ,总有f (x 1)≤f (x )≤f (x 2),则|x 1-x 2|的最小值是( )A .2B .4C .πD .2π(2)如果函数y =3cos(2x +φ)的图像关于点(4π3,0)中心对称,那么|φ|的最小值为( )A.π6B.π4C.π3D.π2答案 (1)A (2)A解析 (1)由题意可得|x 1-x 2|的最小值为半个周期,即T 2=πω=2. (2)由题意得3cos(2×4π3+φ)=3cos(2π3+φ+2π)=3cos(2π3+φ)=0, ∴2π3+φ=k π+π2,k ∈Z , ∴φ=k π-π6,k ∈Z ,取k =0,得|φ|的最小值为π6.5.三角函数的性质考点分析 纵观近年高考中三角函数的试题,其有关性质几乎每年必考,题目较为简单,综合性的知识多数为三角函数本章内的知识,通过有效地复习完全可以对此类题型及解法有效攻破,并在高考中拿全分.典例 (1)(2015·课标全国Ⅰ)函数f (x )=cos(ωx +φ)的部分图像如图所示,则f (x )的单调递减区间为( )A.⎝⎛⎭⎪⎫k π-14,k π+34,k ∈Z B.⎝⎛⎭⎪⎫2k π-14,2k π+34,k ∈Z C.⎝ ⎛⎭⎪⎫k -14,k +34,k ∈Z D.⎝⎛⎭⎪⎫2k -14,2k +34,k ∈Z (2)已知函数f (x )=2cos(ωx +φ)+b 对任意实数x 有f (x +π4)=f (-x )恒成立,且f (π8)=1,则实数b 的值为( )A .-1B .3C .-1或3D .-3(3)已知函数f (x )=2sin ωx (ω>0)在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,π4上的最小值是-2,则ω的最小值为________.解析 (1)由图像知,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,k ∈Z , 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.(2)由f (x +π4)=f (-x )可知函数f (x )=2cos(ωx +φ)+b 关于直线x =π8对称,又函数f (x )在对称轴处取得最值,故±2+b =1,∴b =-1或b =3.(3)∵ω>0,-π3≤x ≤π4, ∴-ωπ3≤ωx ≤ωπ4.由已知条件知-ωπ3≤-π2, ∴ω≥32. 答案 (1)D (2)C (3)321.已知函数f (x )=sin(ωx +π4) (ω>0)的最小正周期为π,则f (π8)等于( ) A .1B.12 C .-1D .-12答案 A解析 ∵T =π,∴ω=2,∴f (π8)=sin(2×π8+π4)=sin π2=1. 2.若函数f (x )=-cos 2x ,则f (x )的一个递增区间为( )A .(-π4,0) B .(0,π2) C .(π2,3π4) D .(3π4,π) 答案 B 解析 由f (x )=-cos 2x 知递增区间为[k π,k π+π2],k ∈Z ,故只有B 项满足. 3.关于函数y =tan(2x -π3),下列说法正确的是( ) A .是奇函数B .在区间(0,π3)上单调递减 C .(π6,0)为其图像的一个对称中心 D .最小正周期为π答案 C解析 函数y =tan(2x -π3)是非奇非偶函数,A 错误;在区间(0,π3)上是增加的,B 错误;最小正周期为π2,D 错误. ∵当x =π6时,tan(2×π6-π3)=0, ∴(π6,0)为其图像的一个对称中心,故选C. 4.(2016·潍坊模拟)已知函数f (x )=2sin(ωx -π6)+1(x ∈R )的图像的一条对称轴为x =π,其中ω为常数,且ω∈(1,2),则函数f (x )的最小正周期为( )A.3π5 B.6π5 C.9π5 D.12π5答案 B解析 由函数f (x )=2sin(ωx -π6)+1 (x ∈R )的图像的一条对称轴为x =π,可得ωπ-π6=k π+π2,k ∈Z , ∴ω=k +23,∴ω=53,从而得函数f (x )的最小正周期为2π53=6π5.5.已知函数f (x )=-2sin(2x +φ)(|φ|<π),若f (π8)=-2,则f (x )的一个单调递减区间是( )A .[-π8,3π8] B .[π8,9π8] C .[-3π8,π8] D .[π8,5π8] 答案 C解析 由f (π8)=-2,得 f (π8)=-2sin(2×π8+φ)=-2sin(π4+φ)=-2,所以sin(π4+φ)=1. 因为|φ|<π,所以φ=π4. 由2k π-π2≤2x +π4≤2k π+π2,k ∈Z , 解得k π-3π8≤x ≤k π+π8,k ∈Z . 当k =0时,-3π8≤x ≤π8,故选C. 6.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减少到-1,则f (π4)等于( ) A.12B.22C.32 D .1答案 C解析 由题意得函数f (x )的周期T =2(2π3-π6)=π,所以ω=2,此时f (x )=sin(2x +φ),将点(π6,1)代入上式得sin(π3+φ)=1 (|φ|<π2),所以φ=π6, 所以f (x )=sin(2x +π6), 于是f (π4)=sin(π2+π6)=cos π6=32.7.函数y =2sin x -1的定义域为______________.答案 [2k π+π6,2k π+56π],k ∈Z 解析 由2sin x -1≥0,得sin x ≥12, ∴2k π+π6≤x ≤2k π+56π,k ∈Z . 8.函数y =cos 2x +sin x (|x |≤π4)的最小值为____________________. 答案 1-22解析 令t =sin x ,∵|x |≤π4, ∴t ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-22,22. ∴y =-t 2+t +1=-⎝ ⎛⎭⎪⎫t -122+54, ∴当t =-22时,y min =1-22. 9.函数y =cos(π4-2x )的单调减区间为______________. 答案 [k π+π8,k π+5π8](k ∈Z ) 解析 由y =cos(π4-2x )=cos(2x -π4), 得2k π≤2x -π4≤2k π+π (k ∈Z ), 解得k π+π8≤x ≤k π+5π8(k ∈Z ), 所以函数的单调减区间为[k π+π8,k π+5π8](k ∈Z ). 10.(2016·威海模拟)若f (x )=2sin ωx +1(ω>0)在区间[-π2,2π3]上是增加的,则ω的取值范围是__________.答案 (0,34] 解析 方法一 由2k π-π2≤ωx ≤2k π+π2,k ∈Z ,得f (x )的增区间是[2k πω-π2ω,2k πω+π2ω],k ∈Z . 因为f (x )在[-π2,2π3]上是增加的, 所以[-π2,2π3]⊆[-π2ω,π2ω], 即-π2≥-π2ω且2π3≤π2ω,所以ω∈(0,34]. 方法二 因为x ∈[-π2,2π3],ω>0. 所以ωx ∈[-ωπ2,2πω3],又f (x )在区间[-π2,2π3]上是增加的, 所以[-ωπ2,2πω3]⊆[-π2,π2], 则⎩⎪⎨⎪⎧ -ωπ2≥-π2,2πω3≤π2,又ω>0,得0<ω≤34. 11.已知函数f (x )=sin(ωx +φ)(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 )的图像过点(π6,32),求f (x )的单调递增区间. 解 (1)∵f (x )的最小正周期为π,则T =2πω=π, ∴ω=2,∴f (x )=sin(2x +φ).当f (x )为偶函数时,f (-x )=f (x ),∴sin(2x +φ)=sin(-2x +φ),将上式展开整理得sin 2x cos φ=0,由已知上式对任意x ∈R 都成立,∴cos φ=0,∵0<φ<2π3,∴φ=π2. (2)f (x )的图像过点(π6,32)时, sin(2×π6+φ)=32,即sin(π3+φ)=32. 又∵0<φ<2π3,∴π3<π3+φ<π, ∴π3+φ=2π3,φ=π3, ∴f (x )=sin(2x +π3). 令2k π-π2≤2x +π3≤2k π+π2,k ∈Z , 得k π-5π12≤x ≤k π+π12,k ∈Z , ∴f (x )的单调递增区间为[k π-5π12,k π+π12],k ∈Z . 12.(2015·北京)已知函数f (x )=sin x -23sin 2x2. (1)求f (x )的最小正周期; (2)求f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,2π3上的最小值. 解 (1)因为f (x )=sin x +3cos x - 3=2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π3-3, 所以f (x )的最小正周期为2π.(2)因为0≤x ≤2π3,所以π3≤x +π3≤π. 当x +π3=π,即x =2π3时,f (x )取得最小值. 所以f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,2π3上的最小值为f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3=- 3. 13.已知a >0,函数f (x )=-2a sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6+2a +b ,当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,-5≤f (x )≤1. (1)求常数a ,b 的值;(2)设g (x )=f ⎝⎛⎭⎪⎫x +π2且lg g (x )>0,求g (x )的单调区间. 解 (1)∵x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2,∴2x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,7π6, ∴sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,1,∴-2a sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6∈[-2a ,a ], ∴f (x )∈[b,3a +b ],又∵-5≤f (x )≤1, ∴b =-5,3a +b =1,因此a =2,b =-5.(2)由(1)得f (x )=-4sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6-1, g (x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π2=-4sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +7π6-1 =4sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6-1, 又由lg g (x )>0,得g (x )>1,∴4sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6-1>1,∴sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6>12, ∴2k π+π6<2x +π6<2k π+5π6,k ∈Z , 其中当2k π+π6<2x +π6≤2k π+π2,k ∈Z 时, g (x )是增加的,即k π<x ≤k π+π6,k ∈Z ,∴g (x )的单调增区间为⎝⎛⎦⎥⎤k π,k π+π6,k ∈Z . 又∵当2k π+π2<2x +π6<2k π+5π6,k ∈Z 时, g (x )是减少的,即k π+π6<x <k π+π3,k ∈Z .∴g (x )的单调减区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫k π+π6,k π+π3,k ∈Z .。

2016-2018年高考数学(理)真题分类汇编(含解析):专题10-三角函数图象与性质

2016-2018年高考数学(理)真题分类汇编(含解析):专题10-三角函数图象与性质

专题10三角函数图象与性质2018年高考全景展示1.【2018年理天津卷】将函数的图象向右平移个单位长度,所得图象对应的函数A. 在区间上单调递增 B. 在区间上单调递减C. 在区间上单调递增D. 在区间上单调递减2.【2018年理北京卷】设函数f(x)=,若对任意的实数x都成立,则ω的最小值为__________.3.【2018年江苏卷】已知函数的图象关于直线对称,则的值是________.4.【2018年全国卷Ⅲ理】函数在的零点个数为________.2017年高考全景展示1.【2017课标1,理9】已知曲线C1:y=cos x,C2:y=sin (2x+),则下面结论正确的是A.把C1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个单位长度,得到曲线C2B.把C1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个单位长度,得到曲线C2C.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C2D.把C1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C22.【2017课标3,理6】设函数f(x)=cos(x+),则下列结论错误的是A.f(x)的一个周期为−2πB.y=f(x)的图像关于直线x=对称C.f(x+π)的一个零点为x=D.f(x)在(,π)单调递减3.【2017天津,理7】设函数,,其中,.若,,且的最小正周期大于,则(A),(B),(C),(D),4.【2017山东,理16】设函数,其中.已知. (Ⅰ)求;(Ⅱ)将函数的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移个单位,得到函数的图象,求在上的最小值.2016年高考全景展示1.【2016高考新课标2理数】若将函数的图像向左平移个单位长度,则平移后图象的对称轴为()(A)(B)(C)(D)2.【2016高考新课标1卷】已知函数为的零点,为图像的对称轴,且在单调,则的最大值为( )(A)11 (B)9 (C)7 (D)53.【2016年高考四川理数】为了得到函数的图象,只需把函数的图象上所有的点( )(A)向左平行移动个单位长度(B)向右平行移动个单位长度(C)向左平行移动个单位长度(D)向右平行移动个单位长度4.【2016高考浙江理数】设函数,则的最小正周期()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5.【2016年高考北京理数】将函数图象上的点向左平移()个单位长度得到点,若位于函数的图象上,则()A.,的最小值为B.,的最小值为C.,的最小值为D.,的最小值为6.【2016高考山东理数】函数f(x)=(sin x+cos x)(cos x–sin x)的最小正周期是()(A)(B)π (C)(D)2π7.【2016高考新课标3理数】函数的图像可由函数的图像至少向右平移_____________个单位长度得到.专题10三角函数图象与性质考纲解读明方向考点内容解读要求高考示例常考题型预测热度1.三角函数的图象及其变换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了解函数y=Asin(ωx+φ)的物理意义;能画出y=Asin(ωx+φ)的图象,了解参数A,ω,φ对函数图象变化的影响掌握2017课标全国Ⅰ,9;2016北京,7;2016课标全国Ⅲ,14;2015湖南,9选择题填空题解答题★★★2.三角函数的性质及其应用理解正弦函数、余弦函数的性质(如单调性、最大值和最小值以及与x轴交点等).理解正切函数的单调性理解2017课标全国Ⅲ,6;2016课标全国Ⅱ,7;2015课标Ⅰ,8选择题填空题解答题★★★分析解读三角函数的图象和性质一直是高考中的热点,往往结合三角公式进行化简和变形来研究函数的单调性、奇偶性、对称性及最值问题,且常以解答题的形式考查,其考查内容及形式仍是近几年高考对该部分内容考查的重点.分值为10~12分,属于中低档题.2018年高考全景展示1.【2018年理天津卷】将函数的图象向右平移个单位长度,所得图象对应的函数A. 在区间上单调递增 B. 在区间上单调递减C. 在区间上单调递增D. 在区间上单调递减【答案】A【解析】分析:由题意首先求得平移之后的函数解析式,然后确定函数的单调区间即可.详解:由函数图象平移变换的性质可知:将的图象向右平移个单位长度之后的解析式为:.则函数的单调递增区间满足:,即,令可得一个单调递增区间为:.函数的单调递减区间满足:,即,令可得一个单调递减区间为:.本题选择A选项.点睛:本题主要考查三角函数的平移变换,三角函数的单调区间的判断等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.2.【2018年理北京卷】设函数f(x)=,若对任意的实数x都成立,则ω的最小值为__________.【答案】点睛:函数的性质(1).(2)周期(3)由求对称轴,最大值对应自变量满足,最小值对应自变量满足,(4)由求增区间; 由求减区间.3.【2018年江苏卷】已知函数的图象关于直线对称,则的值是________.【答案】【解析】分析:由对称轴得,再根据限制范围求结果.详解:由题意可得,所以,因为,所以点睛:函数(A>0,ω>0)的性质:(1);(2)最小正周期;(3)由求对称轴;(4)由求增区间; 由求减区间.4.【2018年全国卷Ⅲ理】函数在的零点个数为________.【答案】点睛:本题主要考查三角函数的性质和函数的零点,属于基础题。

2018届高中数学新人教b版(理科数学)三角函数图象与性质、三角恒等变换单元测试版含答案

2018届高中数学新人教b版(理科数学)三角函数图象与性质、三角恒等变换单元测试版含答案

专题三三角函数及解三角形第1讲三角函数图象与性质、三角恒等变换(限时:45分钟)【选题明细表】知识点、方法题号同角三角函数关系式、诱导公式1,7三角恒等变换2,6,9三角函数图象与性质3,5,8,11综合应用4,10一、选择题1.(2017·河南天一大联考)若cos(-α)=,则cos(π-2α)等于( B )(A)(B)-(C)(D)-解析:cos(π-2α)=2cos2(-α)-1=-.故选B.2.(2017·云南民族中学三模)已知sin 2α=,则tan α+等于( A )(A)(B) (C) (D)4解析:由sin 2α=2sin αcos α=,可得sin αcos α=,所以tan α+=+==.故选A.3.(2017·成都实验外国语学校二诊)已知函数f(x)=sin2x+cos2x-,若将其图象向左平移(>0)个单位后所得的图象关于原点对称,则的最小值为( C )(A) (B) (C) (D)解析:函数f(x)=sin 2x+cos2x-=sin 2x+cos 2x=sin(2x+),将其图象向左平移(>0)个单位后,可得y=sin(2x+2+)的图象,若该函数图象关于原点对称,则2+=kπ,k∈Z,故的最小值为.故选C.4.(2017·云南昆明一模)已知常数ω>0,f(x)=-1+2sin ωx cos ωx+2cos2ωx图象的对称中心到对称轴的距离的最小值为,若f(x0)=,≤x0≤,则cos 2x0等于( D )(A)(B)(C)(D)解析:f(x)=-1+2sin ωxcos ωx+2cos2ωx,sin 2ωx+cos 2ωx=2sin(2ωx+)因为对称中心到对称轴的距离的最小值为,所以T=π.由T==π,可得ω=1.f(x0)=,即2sin(2x0+)=,因为≤x0≤,所以≤2x0+≤,又sin(2x0+)=>0,所以cos(2x0+)=-.那么cos 2x0=cos(2x0+-)=cos(2x0+)cos+sin(2x0+)sin=. 故选D.5. (2017·青海西宁二模)函数y=cos(ωx+)(ω>0,0<<π)为奇函数,其部分图象如图所示,A,B分别为最高点与最低点,且|AB|=2,则该函数图象的一条对称轴方程为( D )(A)x= (B)x=。

【高三数学试题精选】2018高考数学三角函数的图象与性质复习试题(带课件)

【高三数学试题精选】2018高考数学三角函数的图象与性质复习试题(带课件)

2018高考数学三角函数的图象与性质复习试题(带课件)
5
c
2018年高考数学总复习 4-3 三角函数的图象与性质但因为测试新人教B版
1(2018 大纲全国卷理,5)设函数f(x)=csωx(ω0),将=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( )
A13 B.3
c.6 D.9
[答案] c
[解析] 由题意知,π3=2πω (∈Z),
∴ω=6,令=1,∴ω=6
2.()(2018 海淀模拟)函数f(x)=sin(2x+π3)图象的对称轴方程可以为( )
A.x=π12 B.x=5π12
c.x=π3 D.x=π6
[答案] A
[解析] 令2x+π3=π+π2得x=π2+π12,∈Z,
令=0得x=π12,故选A
[点评] f(x)=sin(2x+π3)的图象的对称轴过最高点将选项代入检验,∵2×π12+π3=π2,∴选A
(理)(2018 衡水质检)函数=3cs(x+φ)+2的图象关于直线x =π4对称,则φ的可能取值是( )
A3π4 B.-3π4
cπ4 Dπ2
[答案] A
[解析] ∵=csx的对称轴为x=π(∈Z),∴x+φ=π,即x=。

三角函数的图象和性质-2018年高考数学(理)热点题型和提分秘籍含解析

三角函数的图象和性质-2018年高考数学(理)热点题型和提分秘籍含解析

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.理解正弦函数、余弦函数在[0,2π]上的性质(如单调性、最大值和最小值,图象与x轴的交点等),理解正切函数在区间错误!内的单调性热点题型一三角函数的定义域及简单的三角不等式例1、(1)函数f(x)=-2tan错误!的定义域是()A。

错误!B。

错误!C.错误!D。

错误!(2)不等式错误!+2cos x≥0的解集是________.(3)函数f(x)=错误!+log2(2sin x-1)的定义域是________。

【答案】(1)D (2)错误!(3)错误!∪错误!∪错误!【解析】(1)由正切函数的定义域,得2x+错误!≠kπ+错误!,即x≠错误!+错误!(k∈Z),故选D.(2)由错误!+2cos x≥0,得cos x≥-错误!,由余弦函数的图象,得在一个周期[-π,π]上,不等式cos x≥-错误!的解集为错误!,故原不等式的解集为错误!。

【提分秘籍】1.三角函数定义域的求法(1)应用正切函数y=tan x的定义域求函数y=A tan(ωx+φ)的定义域。

(2)转化为求解简单的三角不等式求复杂函数的定义域。

2.简单三角不等式的解法(1)利用三角函数线求解。

(2)利用三角函数的图象求解.【举一反三】函数y=错误!的定义域为________。

【答案】错误!【解析】要使函数有意义,必须使sin x-cos x≥0。

利用图象,在同一坐标系中画出[0,2π]上y=sin x和y=cos x 的图象,如图所示。

在[0,2π]内,满足sin x=cos x的x为错误!,错误!,再结合正弦、余弦函数的周期是2π,所以定义域为错误!。

热点题型二三角函数的值域与最值例2、(1)函数y=-2sin x-1,x∈错误!的值域是() A.[-3,1] B.[-2,1]C.(-3,1] D.(-2,1](2)函数y=cos2x-2sin x的最大值与最小值分别为( )A.3,-1 B.3,-2C.2,-1 D.2,-2【答案】(1)D(2)D【提分秘籍】三角函数最值或值域的三种求法(1)直接法:利用sin x,cos x的值域。

2018届高考数学复习-三角函数:(三)三角函数的图像与性质(解析版)

2018届高考数学复习-三角函数:(三)三角函数的图像与性质(解析版)

题型1:三角函数的周期与定义域 【典型例题】[例1]求下列函数的周期(1))321-sin(π+=x y ,(2))32-tan(π+=x y , (3))32(cos π+=x y ,(4)y =|tan 2x |.[例2](1)(2013浙江文)函数f(x)=sin xcos x+32cos 2x 的最小正周期和振幅分别是( ) A.π,1 B.π,2 C.2π,1 D.2π,2【答案】A (2)(2015·怀化市监测)函数f (x )=1-2sin 2x 的最小正周期是( ) A.12B.2C.2π D .π 【答案】D [∵f (x )=cos 2x ,∴f (x )的最小正周期为2π|ω|=π.](3)(2016浙江理)设函数2()sin sin f x x b x c =++,则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】B[例3](1)函数y =lg sin 2x +9-x 2的定义域为 ;【答案】 (1)由⎩⎪⎨⎪⎧sin 2x >09-x 2≥0, 得⎩⎪⎨⎪⎧2k π<2x <2k π+π,k ∈Z ,-3≤x ≤3. ∴-3≤x <-π2或0<x <π2.∴函数y =lg sin 2x +9-x 2的定义域为 {x |-3≤x <-π2或0<x <π2}.(2)函数y =sin x -cos x 的定义域为 ;【答案】(2)要使函数有意义,必须使sin x -cos x ≥0.利用图象,在同一坐标系中画出[0,2π]内y =sin x 和y =cos x 的图象,在[0,2π]内,满 足sin x =cos x 的x 为π4,5π4,再结合正弦、余弦函数的周期是2π,所以定义域为{x |2k π +π4≤x ≤2k π+5π4,k ∈Z }.(3)(2015·绵阳市一诊)在(0,2π)内,使|sin x |≥cos x 成立的x 的取值范围是( ) A.⎣⎡⎦⎤π4,7π4 B.⎣⎡⎦⎤π4,5π4 C.⎣⎡⎦⎤0,5π4 D.⎣⎡⎦⎤0,π4∪⎣⎡⎦⎤7π4,2π 【答案】A [当x ∈(0,π]时,不等式为sin x ≥cos x ,解得x ∈⎣⎡⎦⎤π4,π;当x ∈(π,2π)时,不等式为-sin x ≥cos x 即sin x +cosx ≤0,解得x ∈⎝⎛⎦⎤π,7π4,综上得x ∈⎣⎡⎦⎤π4,7π4.] (4)函数y =tan ⎝⎛⎭⎫π4-x 的定义域为为 .【答案】 A[令π4-x ≠k π+π2,k ∈Z ,∴x ≠k π-π4,k ∈Z .]【变式训练】1.函数)31sin(+=x y π的最小正周期是 ;2.[2014·陕西]函数f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫2x +π4的最小正周期是( ) A.π2B.π C .2π D .4π答案:B [解析]T =2π2=π.3.[2017全国II 文]函数)32sin()(π+=x x f 的最小正周期为A.4πB.2πC. πD.2π解析:ππωπ===222T 选C4.[2014·山东]函数y =32sin 2x +cos 2x 的最小正周期为________. 答案:π [解析]因为y =32sin 2x +1+cos 2x 2=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+12,所以该函数的最小正周期T =2π2=π . 5.(2016山东理)函数f (x )=(3sin x +cos x )(3cos x –sin x )的最小正周期是A.2πB.πC.23πD.2π 【答案】B6.函数y =cos x -12的定义域为( )A.⎣⎡⎦⎤-π3,π3B.⎣⎡⎦⎤k π-π3,k π+π3,k ∈Z C.⎣⎡⎦⎤2k π-π3,2k π+π3,k ∈Z D.R 答案 C解析 由题意得cos x ≥12,即2k π-π3≤x ≤2k π+π3,k ∈Z ,故函数定义域为⎣⎡⎦⎤2k π-π3,2k π+π3,k ∈Z . 7.函数y =lg(2sin x -1)+1-2cos x 的定义域为 .[自主解答] 要使函数有意义,必须有⎩⎪⎨⎪⎧2sin x -1>0,1-2cos x ≥0,即⎩⎨⎧sin x >12,cos x ≤12,解得⎩⎨⎧π6+2k π<x <5π6+2k π,π3+2k π≤x ≤5π3+2k π,(k ∈Z ),即π3+2k π≤x <5π6+2k π(k ∈Z ).故所求函数的定义域为⎣⎡⎭⎫π3+2k π,5π6+2k π(k ∈Z ). 8.[2014·课标Ⅰ]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.①②③B.①③④C.②④D.①③答案:A [解析]函数y =cos|2x |=cos 2x ,其最小正周期为π,①正确;将函数y =cos x 的图像中位于x 轴上方的图像不变,位于x 轴下方的图像对称地翻转至x 轴上方,即可得到y =|cos x |的图像,所以其最小天正周期也为π,②正确;函数y =cos ⎝⎛⎭⎫2x +π6的最小正周期为π,③正确;函数y =tan ⎝⎛⎭⎫2x -π4的最小正周期为π2,④不正确. 9.[2017天津理]设θ∈R ,则“ππ||1212θ-<”是“1sin 2θ<”的 (A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件(C )充要条件(D )既不充分也不必要条件【答案】A题型2:三角函数的最值与值域【典型例题】[例1]求下列函数的值域(1))2sin(3x y =,)321sin(2π+-=x y ;(2)函数)4(cos 3-2π+=x y 的最大值为 ,此时x 的值为 ;(3)函数)4(cos 3-2π+=x y 在⎥⎦⎤⎢⎣⎡-44ππ,的值域;(4)函数5sin 4sin 2+-=x x y 的值域,(5)求函数y =cos 2x +sin x ⎝⎛⎭⎫|x |≤π4的最大值与最小值. 解析:令t =sin x ,∵|x |≤π4,∴t ∈⎣⎡⎦⎤-22,22.∴y =-t 2+t +1=-⎝⎛⎭⎫t -122+54, ∴当t =12时,y max =54,t =-22时,y min =1-22.∴函数y =cos 2x +sin x (|x |≤π4)的最大值为54,最小值为1-22.[例2](1)[2014·全国]函数y =cos 2x +2sin x 的最大值为________.答案: 32 [解析]因为y =cos 2x +2sin x =1-2sin x 2+2sin x =-2⎝⎛⎭⎫sin x -122+32,所以当sin x =12时函数y =cos 2x +2sin x 取得最大值,最大值为32.(2)(2016全国II 文)函数π()cos 26cos()2f x x x =+-的最大值为( )A.4B.5C.6D.7 【答案】B(3)[2017全国III 文]函数f (x )= sin(x +3π)+cos(x −6π)的最大值为 A .65B .1C .D .【答案】A【解析】由诱导公式可得:cos cos sin 6233x x x ππππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=+ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦ , 则:()16sin sin sin 53353f x x x x πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ,函数的最大值为65.本题选择A 选项.(4)(2013江西文)设f (x )=3sin 3x +cos 3x ,若对任意实数x 都有|f (x )|≤a ,则实数a 的取值范围是________.[2,+∞) [∵f (x )=3sin 3x +cos 3x =2sin ⎝⎛⎭⎫3x +π6∈[-2,2].又∵|f (x )|≤a 恒成立,∴a ≥|f (x )|max ,∴a ≥2.][例3]求下列函数的单调区间(1))32sin(π-=x y ; (2))32-sin(3π+=x y(3))x cos(y 423π--=. (4)y =tan )23(x -π.[解答]把函数y =tan ⎝⎛⎭⎫π3-2x 变为y =-tan ⎝⎛⎭⎫2x -π3. 由k π-π2<2x -π3<k π+π2,k ∈Z ,得k π-π6<2x <k π+5π6,k ∈Z ,即k π2-π12<x <k π2+5π12,k ∈Z . 故函数y =tan ⎝⎛⎭⎫π3-2x 的单调减区间为 ⎝⎛⎭⎫k π2-π12,k π2+5π12(k ∈Z ). [例4]►(1)求函数y =sin ⎝⎛⎭⎫π3+4x +cos ⎝⎛⎭⎫4x -π6的周期、单调区间及最大、最小值. 解 ∵⎝⎛⎭⎫π3+4x +⎝⎛⎭⎫π6-4x =π2, ∴cos ⎝⎛⎭⎫4x -π6=cos ⎝⎛⎭⎫π6-4x =cos ⎣⎡⎦⎤π2-⎝⎛⎭⎫π3+4x =sin ⎝⎛⎭⎫π3+4x . ∴y =2sin ⎝⎛⎭⎫4x +π3,周期T =2π4=π2. 当-π2+2k π≤4x +π3≤π2+2k π (k ∈Z )时,函数单调递增,∴函数的递增区间为⎣⎡⎦⎤-5π24+k π2,π24+k π2 (k ∈Z ). 当π2+2k π≤4x +π3≤3π2+2k π (k ∈Z )时,函数单调递减, ∴函数的递减区间为⎣⎡⎦⎤π24+k π2,7π24+k π2(k ∈Z ).当x =π24+k π2 (k ∈Z )时,y max =2;当x =-5π24+k π2(k ∈Z )时,y min =-2.►(2)[2014·福建]已知函数f (x )=2cos x (sin x +cos x ).(I)求f ⎝⎛⎭⎫5π4的值;(II)求函数f (x )的最小正周期及单调递增区间. 解:方法一:(I)f ⎝⎛⎭⎫5π4=2cos 5π4⎝⎛⎭⎫sin 5π4+cos 5π4 =-2cos π4⎝⎛⎭⎫-sin π4-cos π4=2. (II)因为f (x )=2sin x cos x +2cos 2x =sin 2x +cos 2x +1=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4+1, 所以T =2π2=π,故函数f (x )的最小正周期为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 . 方法二:f (x )=2sin x cos x +2cos 2x =sin 2x +cos 2x +1=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4+1.(I)f ⎝⎛⎭⎫5π4=2sin 11π4+1 =2sin π4+1=2.(II)因为T =2π2=π,所以函数f (x )的最小正周期为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 . [例5]►(1)(2013辽宁文)设向量()()3sin ,sin ,cos ,sinx ,0,.2a x x b x x π⎡⎤==∈⎢⎥⎣⎦(I)若.a b x =求的值; (II)设函数()(),.f x a b f x = 求的最大值【答案】►(2)(2013北京文)已知函数21(2cos 1)sin 2cos 42f x x x x =-+().(I)求()f x 的最小正周期及最大值; (II)若(,)2∈παπ,且22f =α(),求α的值.【答案】解:(I)因为21(2cos 1)sin 2cos 42f x x x x =-+()=1cos 2sin 2cos 42x x x+=1(sin 4cos 4)2x x +=2sin(4)24x π+,所以()f x 的最小正周期为2π,最大值为22. (II)因为22f α=(),所以sin(4)14πα+=. 因为(,)2παπ∈,所以9174(,)444πππα+∈,所以5442ππα+=,故916πα=.►(3)(2015北京理)已知函数2()2sin cos 2sin 222x x x f x =-.(Ⅰ) 求()f x 的最小正周期;(Ⅱ) 求()f x 在区间[π0]-,上的最小值.【答案】(1)2π,(2)212--【解析】试题分析:先用降幂公式和辅助角公式进行三角恒等变形,把函数化为()sin()f x A x m ωϕ=++形式,再利用周期公式2T πω=求出周期,第二步由于0,x π-≤≤则可求出3444x πππ-≤+≤,借助正弦函数图象 找出在这个范围内当42x ππ+=-,即34x π=-时,()f x 取得最小值为:212--.试题解析:(Ⅰ) 211cos ()2sin cos 2sin 2sin 222222x x x x f x x -=-=⋅-⋅=222sin cos 222x x =+-2sin()42x π=+- (1)()f x 的最小正周期为221T ππ==; (2)30,444x x ππππ-≤≤∴-≤+≤ ,当3,424x x πππ+=-=-时,()f x 取得最小值为:212-- 考点: 1.三角函数式的恒等变形;2.三角函数图像与性质. ►(4)(2015天津理)已知函数()22sin sin 6f x x x π⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,R x ∈ (I)求()f x 最小正周期;(II)求()f x 在区间[,]34p p -上的最大值和最小值.【答案】(I)π; (II) max 3()4f x =,min 1()2f x =-.考点:1.两角和与差的正余弦公式;2.二倍角的正余弦公式;3.三角函数的图象与性质.★[例6](1)(2017·洛阳模拟)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.⎣⎡⎦⎤12,54 B.⎣⎡⎦⎤12,34C.⎝⎛⎦⎤0,12 D .(0,2] [解析] A[由π2<x <π得π2ω+π4<ωx +π4<πω+π4,由题意知⎝⎛⎭⎫π2ω+π4,πω+π4⊆⎣⎡⎦⎤π2,3π2,所以⎩⎨⎧π2ω+π4≥π2,πω+π4≤3π2,解得12≤ω≤54.](2)(2011·山东)若函数f (x )=sin ωx (ω>0)在区间⎣⎡⎦⎤0,π3上单调递增,在区间⎣⎡⎦⎤π3,π2上单调递减,则ω等于 ( ) A.23 B.32 C.2 D.3 答案 B解析 ∵f (x )=sin ωx (ω>0)过原点,∴当0≤ωx ≤π2,即0≤x ≤π2ω时,y =sin ωx 是增函数;当π2≤ωx ≤3π2,即π2ω≤x ≤3π2ω时,y =sin ωx 是减函数. 由f (x )=sin ωx (ω>0)在⎣⎡⎦⎤0,π3上单调递增, 在⎣⎡⎦⎤π3,π2上单调递减知,π2ω=π3,∴ω=32. (3)(2013课标Ⅰ文)设当x θ=时,函数()sin 2cos f x x x =-取得最大值,则cos =θ______.【答案】255-; (4)(2016上海文)若函数()4sin cos f x x a x =+的最大值为5,则常数a =______.【答案】3±(5)(2016上海文)设a ÎR ,[0,2π]b Î.若对任意实数x 都有πsin(3)=sin()3x ax b -+,则满足条件的有序实数对(a ,b )的对数为( )A.1B.2C.3D.4 【答案】B【变式训练】1.(2013天津文)函数()sin 24f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最小值是 ( )A.1-B.22-C.22D.0 【答案】B2.函数y =sin x +1sin x(0<x <π)的最小值为________.答案 2解析 令sin x =t ∈(0,1],则函数y =1+1t ,t ∈(0,1].又y =1+1t在t ∈(0,1]上是减函数,所以当t =1时,y 取得最小值2.3.函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫-2x +π3的单调减区间为________. [解析] ⎣⎡⎦⎤k π-π12,k π+5π12(k ∈Z)[由已知函数为y =-sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3,欲求函数的单调减区间,只需求y =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3的单调增区间即可.由2k π-π2≤2x -π3≤2k π+π2,k ∈Z ,得k π-π12≤x ≤k π+5π12,k ∈Z.故所求函数的单调减区间为⎣⎡⎦⎤k π-π12,k π+5π12(k ∈Z).] 4.函数f (x )=tan ⎝⎛⎭⎫2x -π3的单调递增区间是________. [解析] ⎝⎛⎭⎫k π2-π12,k π2+5π12(k ∈Z)5.函数f (x )=2sin ωx (ω>0)在⎣⎡⎦⎤0,π4上单调递增,且在这个区间上的最大值是3,那么ω=________. 答案 43解析 因为f (x )=2sin ωx (ω>0)在⎣⎡⎦⎤0,π4上单调递增,且在这个区间上的最大值是3,所以2sin π4ω=3,且0<π4ω<π2,因此ω=43.6.(2017·长沙模拟(一))函数y =sin ⎝⎛⎭⎫12x +π3,x ∈[-2π,2π]的单调递增区间是( )A.⎣⎡⎦⎤-2π,-5π3B.⎣⎡⎦⎤-2π,-5π3和⎣⎡⎦⎤π3,2πC.⎣⎡⎦⎤-5π3,π3D.⎣⎡⎦⎤π3,2π [解析] C [令z =12x +π3,函数y =sin z 的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤2k π-π2,2k π+π2(k ∈Z),由2k π-π2≤12x +π3≤2k π+π2得4k π-5π3≤x ≤4k π+π3,而x ∈[-2π,2π],故其单调递增区间是⎣⎡⎦⎤-5π3,π3,故选C.] 7.(2016浙江文)已知22cos sin 2sin()(0)x x A x b A ωϕ+=++>,则A =______. 【答案】2.8.[2017全国II 理]函数()23sin 3cos 4f x x x =+-(0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦)的最大值是 . 【答案】1【解析】()22311cos 3cos cos 3cos 44f x x x x x =-+-=-++ 23cos 12x ⎛⎫=--+ ⎪ ⎪⎝⎭,0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,那么[]cos 0,1x ∈,当3cos 2x =时,函数取得最大值1.9.[2017全国II 文]函数()cos sin =2+f x x x 的最大值为 5解析:10.已知函数f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫2x -π3+2sin ⎝⎛⎭⎫x -π4·sin ⎝⎛⎭⎫x +π4,求函数f (x )在区间⎣⎡⎦⎤-π12,π2上的最大值与最小值. 解析:由题意得:f (x )=12cos 2x +32sin 2x +(sin x -cos x )·(sin x +cos x )=12cos 2x +32sin 2x +sin 2x -cos 2x =12cos 2x +32sin 2x -cos 2x =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6. 又x ∈⎣⎡⎦⎤-π12,π2,∴2x -π6∈⎣⎡⎦⎤-π3,5π6, ∴sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6∈⎣⎡⎦⎤-32,1. 故当x =π3时,f (x )取最大值1;当x =-π12时,f (x )取最小值-32.11.(2013陕西文)已知向量1(cos ,),(3sin ,cos2),2x x x x =-=∈a b R , 设函数()·f x =a b . 5)sin(5)sin(12cos 2sin )(22≤+=++=+=ϕϕx x x x x f(Ⅰ) 求f (x)的最小正周期.(Ⅱ) 求f (x) 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.【答案】(Ⅰ) ()·f x =a b =)62sin(2cos 212sin 232cos 21sin 3cos π-=-=-⋅x x x x x x . 最小正周期ππ==22T . 所以),62sin()(π-=x x f 最小正周期为π. (Ⅱ)上的图像知,在,由标准函数时,当]65,6-[sin ]65,6-[)62(]2,0[ππππππx y x x =∈-∈. ]1,21[)]2(),6-([)62sin()(-=∈-=πππf f x x f .所以,f (x) 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值分别为21,1-.12.已知函数f (x )=2sin x sin ⎝⎛⎭⎫x +π6. (1)求函数f (x )的最小正周期和单调递增区间;(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,求函数f (x )的值域. [解] (1)f (x )=2sin x ⎝⎛⎭⎫32sin x +12cos x =3×1-cos 2x 2+12sin 2x =sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3+32. 所以函数f (x )的最小正周期为T =π.3分由-π2+2k π≤2x -π3≤π2+2k π,k ∈Z ,解得-π12+k π≤x ≤5π12+k π,k ∈Z ,所以函数f (x )的单调递增区间是⎣⎡⎦⎤-π12+k π,5π12+k π,k ∈Z.7分 (2)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,2x -π3∈⎣⎡⎦⎤-π3,2π3, sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3∈⎣⎡⎦⎤-32,1,9分 f (x )∈⎣⎡⎦⎤0,1+32.故f (x )的值域为⎣⎡⎦⎤0,1+32.12分13.(2015北京文)已知函数()2sin 23sin 2xf x x =-.(Ⅰ)求()f x 的最小正周期;(Ⅱ)求()f x 在区间20,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最小值.【答案】(1)2π;(2)3-.考点:倍角公式、两角和的正弦公式、三角函数的周期、三角函数的最值. 14.(2015安徽文)已知函数2()(sin cos )cos2f x x x x =++ (1)求()f x 最小正周期; (2)求()f x 在区间[0,]2π上的最大值和最小值.【答案】(1)π ;(2)最大值为12+,最小值为0 15.(2016·北京高考)已知函数f (x )=2sin ωx cos ωx +cos 2ωx (ω>0)的最小正周期为π. (I)求ω的值;(II)求f (x )的单调递增区间.[解] (I)因为f (x )=2sin ωx cos ωx +cos 2ωx=sin 2ωx +cos 2ωx =2sin ⎝⎛⎭⎫2ωx +π4, 所以f (x )的最小正周期T =2π2ω=πω.4分依题意,得πω=π,解得ω=1.6分(2)由(I)知f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4. 函数y =sin x 的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤2k π-π2,2k π+π2(k ∈Z).8分 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).12分 16.[2017北京文](本小题13分) 已知函数()3cos(2)2sin cos 3f x x -x x π=-.(I )f (x )的最小正周期; (II )求证:当[,]44x ππ∈-时,()12f x ≥-. 【答案】(Ⅰ)π ;(Ⅱ)详见解析.【题型】解答题【难度】一般17.(2016天津理)已知函数f (x )=4tanx ·si n(2x π-)cos(3x π-)-3. (Ⅰ)求f (x )的定义域与最小正周期;(Ⅱ)讨论f (x )在区间[,44ππ-]上的单调性.()II 解:令2,3z x π=-函数2sin y z =的单调递增区间是2,2,.22k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦ 由222232k x k πππππ-+≤-≤+,得5,.1212k x k k Z ππππ-+≤≤+∈ 设5,,,441212A B x k x k k Z ππππππ⎧⎫⎡⎤=-=-+≤≤+∈⎨⎬⎢⎥⎣⎦⎩⎭,易知,124A B ππ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦ . 所以, 当,44x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,()f x 在区间,124ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增, 在区间 412ππ⎡⎤--⎢⎥⎣⎦,上单调递减.题型3:三角函数的奇偶性与对称性【典型例题】[例1](1)如果函数y =3cos(2x +φ)的图象关于点⎝⎛⎭⎫4π3,0中心对称,那么|φ|的最小值为( )A.π6B.π4C.π3D.π2 解析 由题意得3cos ⎝⎛⎭⎫2×4π3+φ=3cos ⎝⎛⎭⎫2π3+φ+2π =3cos ⎝⎛⎭⎫2π3+φ=0,∴2π3+φ=k π+π2,k ∈Z ,∴φ=k π-π6,k ∈Z , 取k =0,得|φ|的最小值为π6.故选A. (2)函数y =2sin(3x +φ) (|φ|<π2)的一条对称轴为x =π12,则φ=________. 答案 π4解析 由题意得3×π12+φ=k π+π2,k ∈Z , ∴φ=k π+π4,k ∈Z ,又|φ|<π2,∴φ=π4. (3)已知f (x )=sin x +3cos x (x ∈R ),函数y =f (x +φ) ⎝⎛⎭⎫|φ|≤π2的图象关于直线x =0对称,则φ的值为________.解析f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫x +π3, y =f (x +φ)=2sin ⎝⎛⎭⎫x +π3+φ图象关于x =0对称, 即f (x +φ)为偶函数.∴π3+φ=π2+k π,k ∈Z ,φ=k π+π6,k ∈Z , 又∵|φ|≤π2,∴φ=π6. [例2](1)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 由对称轴完全相同知两函数周期相同,∴ω=2,∴f (x )=3sin(2x -π6). 由x ∈[0,π2],得-π6≤2x -π6≤56π, ∴-32≤f (x )≤3. (2)(2015·四川统考)点P ⎝⎛⎭⎫-π6,2是函数f (x )=sin(ωx +φ)+m (ω>0,|φ|<π2)的图象的一个对称中心,且点P 到该图象的对称轴的距离的最小值为π2,则( ) A.f (x )的最小正周期是π B.m 的值为1C.f (x )的初相φ为π3D.f (x )在⎣⎡⎦⎤43π,2π上单调递增 答案:D [∵点P 是函数y =f (x )的一个对称中心,∴m =2,-π6ω+φ=k π(k ∈Z ), 又T =4×π2=2π,则ω=1, 由|φ|<π2得φ=π6, 作图可知选项D 正确.](3)若函数f (x )=a sin ωx +b cos ωx (0<ω<5,ab ≠0)的图象的一条对称轴方程是x =π4ω,函数f ′(x )的图象的一个对称中心是⎝⎛⎭⎫π8,0,则f (x )的最小正周期是________. 答案:由题设,有f ⎝⎛⎭⎫π4ω=±a 2+b 2,即22(a +b )=±a 2+b 2,由此得到a =b . 又f ′⎝⎛⎭⎫π8=0,∴aω⎝⎛⎭⎫cos ωπ8-sin ωπ8=0, 从而tan ωπ8=1,ωπ8=k π+π4,k ∈Z , 即ω=8k +2,k ∈Z ,而0<ω<5,∴ω=2, 于是f (x )=a (sin 2x +cos 2x )=2a sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4, 故f (x )的最小正周期是π.(4)已知函数f (x )=sin x +a cos x 的图象关于直线x =5π3对称,则实数a 的值为( ) A .-3 B .-33 C.2 D.22(2)B [由x =5π3是f (x )图象的对称轴,可得f (0)=f ⎝⎛⎭⎫10π3, 即sin 0+a cos 0=sin 10π3+a cos 10π3,解得a =-33.] (5)(2015天津文)已知函数()()sin cos 0,f x x x x ωωω=+>∈R ,若函数()f x 在区间(),ωω-内单调递增,且函数()f x 的图像关于直线x ω=对称,则ω的值为 .【答案】π2 【解析】试题分析:由()f x 在区间(),ωω-内单调递增,且()f x 的图像关于直线x ω=对称,可得π2ωω≤ ,且()222πsin cos 2sin 14f ωωωω⎛⎫=+=⇒+= ⎪⎝⎭, 所以2πππ.422ωω+=⇒= 考点:三角函数的性质.(6)(2016天津文)已知函数)0(21sin 212sin )(2>-+=ωωωx x x f ,R x ∈.若)(x f 在区间)2,(ππ内没有零点,则ω的取值范围是( )A.]81,0(B.)1,85[]41,0(C.]85,0(D.]85,41[]81,0( 【答案】D[例3]►(1)(2013山东文)设函数23()3sin sin cos (0)2f x x x x ωωωω=-->,且()y f x =的图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为4π, (Ⅰ)求ω的值(Ⅱ)求()f x 在区间3[,]2ππ上的最大值和最小值 【答案】►(2)已知函数f (x )=sin(ωx +φ)⎝⎛⎭⎫0<φ<2π3的最小正周期为π. (I)求当f (x )为偶函数时φ的值;(II)若f (x )的图象过点⎝⎛⎭⎫π6,32,求f (x )的单调递增区间. [解] ∵f (x )的最小正周期为π,则T =2πω=π,∴ω=2, ∴f (x )=sin(2x +φ).2分(I)当f (x )为偶函数时,f (-x )=f (x ),∴sin(-2x +φ)=sin(2x +φ),将上式展开整理得sin 2x cos φ=0,由已知上式对∀x ∈R 都成立,∴cos φ=0.∵0<φ<2π3,∴φ=π2.5分 (II)f (x )的图象过点⎝⎛⎭⎫π6,32时,sin ⎝⎛⎭⎫2×π6+φ=32, 即sin ⎝⎛⎭⎫π3+φ=32.6分 又∵0<φ<2π3,∴π3<π3+φ<π, ∴π3+φ=2π3,φ=π3, ∴f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3.9分 令2k π-π2≤2x +π3≤2k π+π2,k ∈Z , 得k π-5π12≤x ≤k π+π12,k ∈Z , ∴f (x )的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤k π-5π12,k π+π12,k ∈Z.12分【变式训练】1. 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 答案 B解析 ∵y =sin x 的对称中心为(k π,0) (k ∈Z ),∴令x -π4=k π (k ∈Z ),x =k π+π4(k ∈Z ), 由k =-1,x =-3π4得y =sin ⎝⎛⎭⎫x -π4的一个对称中心是⎝⎛⎭⎫-3π4,0. 2.若函数y =cos ⎝⎛⎭⎫ωx +π6(ω∈N *)图象的一个对称中心是⎝⎛⎭⎫π6,0,则ω的最小值为( ) A .1 B .2C .4D .8B [由题意知πω6+π6=k π+π2(k ∈Z)⇒ω=6k +2(k ∈Z),又ω∈N *,∴ωmin =2,故选B.] 3. 函数f (x )=cos 2x +sin ⎝⎛⎭⎫5π2+x 是 ( )A.非奇非偶函数B.仅有最小值的奇函数C.仅有最大值的偶函数D.有最大值又有最小值的偶函数答案 D解析 f (x )=cos 2x +sin ⎝⎛⎭⎫5π2+x =2cos 2x -1+cos x =2⎝⎛⎭⎫cos x +142-98.显然有最大值又有最小值,而且在R 上有f (-x )=f (x ),所以正确答案为D.4.定义运算⎪⎪⎪⎪⎪⎪a b c d =ad -bc ,则函数f (x )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪3 3sin x 1 cos x 的图象的一条对称轴方程是 ( ) A.x =5π6 B.x =2π3 C.x =π3 D.x =π6解析:f (x )=⎪⎪⎪⎪⎪⎪3 3sin x 1 cos x =3cos x -3sin x =23cos ⎝⎛⎭⎫x +π6. 所以当x =5π6时,f (x )=23cos ⎝⎛⎭⎫5π6+π6=-2 3. 5.[2014·江苏]已知函数y =cos x 与y =sin(2x +φ)(0≤φ<π),它们的图像有一个横坐标为π3的交点,则φ的值是________. 答案:π6 [解析]将x =π3分别代入两个函数,得到sin ⎝⎛⎭⎫2×π3+φ=12,解得23π+φ=π6+2k π(k ∈Z )或23π+φ=5π6+2k π(k ∈Z ),化简解得φ=-π2+2k π(k ∈Z )或φ=π6+2k π(k ∈Z ).又φ∈[0,π),故φ=π6. 6.(2017·重庆二次适应性测试)若函数f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π6-cos ωx (ω>0)的图象相邻两个对称中心之间的距离为π2,则f (x )的一个单调递增区间为( )A.⎝⎛⎭⎫-π6,π3B.⎝⎛⎭⎫-π3,π6 C.⎝⎛⎭⎫π6,2π3 D.⎝⎛⎭⎫π3,5π6 A [依题意得f (x )=32sin ωx -12cos ωx =sin ⎝⎛⎭⎫ωx -π6的图象相邻两个对称中心之间的距离为π2,于是有T =2πω=2×π2=π,ω=2,f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6.当2k π-π2≤2x -π6≤2k π+π2,即k π-π6≤x ≤k π+π3,k ∈Z 时,f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6单调递增.因此结合各选项知f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6的一个单调递增区间为⎝⎛⎭⎫-π6,π3,故选A.] 7.(2015·四川高考)下列函数中,最小正周期为π的奇函数是( )A .y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π2B .y =cos ⎝⎛⎭⎫2x +π2 C .y =sin 2x +cos 2xD .y =sin x +cos xB [A 项,y =sin ⎝⎛⎭⎫2x +π2=cos 2x ,最小正周期为π,且为偶函数,不符合题意; B 项,y =cos ⎝⎛⎭⎫2x +π2=-sin 2x ,最小正周期为π,且为奇函数,符合题意; C 项,y =sin 2x +cos 2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4,最小正周期为π,为非奇非偶函数,不符合题意; D 项,y =sin x +cos x =2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4,最小正周期为2π,为非奇非偶函数,不符合题意.] 8.[2014·天津]已知函数f (x )=3sin ωx +cos ωx (ω>0),x ∈R .在曲线y =f (x )与直线y =1的交点中,若相邻交点距离的最小值为π3,则f (x )的最小正周期为( ) A.π2 B.2π3C.πD.2π 答案: C [解析]∵f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π6=1,∴sin ⎝⎛⎭⎫ωx +π6=12,∴ωx 1+π6=π6+2k 1π(k 1∈Z )或 ωx 2+π6=5π6+2k 2π(k 2∈Z ),则ω(x 2-x 1)=2π3+2(k 2-k 1)π.又∵相邻交点距离的最小值为π3,∴ω=2,∴T =π. 9.设函数f (x )=sin ()2x +φ (-π<φ<0),y =f (x )图象的一条对称轴是直线x =π8. (1)求φ; (2)求函数y =f (x )的单调增区间.解 (1)令2×π8+φ=k π+π2,k ∈Z , ∴φ=k π+π4,k ∈Z , 又-π<φ<0,则-54<k <-14,k ∈Z . ∴k =-1,则φ=-3π4. (2)由(1)得:f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫2x -3π4, 令-π2+2k π≤2x -3π4≤π2+2k π,k ∈Z , 可解得π8+k π≤x ≤5π8+k π,k ∈Z , 因此y =f (x )的单调增区间为⎣⎡⎦⎤π8+k π,5π8+k π,k ∈Z .10.(2016全国I 理)已知函数ππ()sin()(0),24f x x+x ,ωϕωϕ=>≤=-为()f x 的零点,π4x =为()y f x =图像的对称轴,且()f x 在π5π()1836,单调,则ω的最大值为 A.11 B.9 C.7 D.5【答案】B11.[2017天津理]设函数()2sin()f x x ωϕ=+,x ∈R ,其中0ω>,||ϕ<π.若5()28f π=,()08f 11π=,且()f x 的最小正周期大于2π,则(A )23ω=,12ϕπ= (B )23ω=,12ϕ11π=- (C )13ω=,24ϕ11π=- (D )13ω=,24ϕ7π= 【答案】A【解析】由题意125282118k k ωππϕπωπϕπ⎧+=+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,其中12,k k Z ∈,所以2142(2)33k k ω=--,又22T ππω=>,所以01ω<<,所以23ω=,11212k ϕππ=+,由ϕπ<得12πϕ=,故选A .考点:1.三角函数的性质;2.三角函数的最值.。

2018年高考数学黄金100题系列第31题三角函数的图像理

2018年高考数学黄金100题系列第31题三角函数的图像理

第31题 三角函数的图象I .题源探究·黄金母题例1.画出下列函数在长度为一个周期的闭区间上的简图:(1)1sin(3),23y x x R π=-∈; (2)2sin(+),4y x x R π=-∈; (3)1sin(2),5y x x R π=--∈;(4)3sin(),63xy x R π=-∈;【解析】 (1)(2)(3)(4)精彩解读【试题来源】人教版A 版必修4第70页复习总参考题A 组第16题)【母题评析】本考查了如何利用五点法去画函数sin()y A x b ωϕ=++的图象,同时培养了学生的作图、识图能力,对sin()y A x b ωϕ=++的性质有了进一步的了解,为以后解决由图定式问题奠定了基础.【思路方法】数形结合思想是高中数学中主要的解题思想之一,提别是在解决函数的问题中,函数图象是强有力的工具,这种思想是近几年高考试题常常采用的命题形式.例2.(1)用描点法画出函数sin ,[0,]2y x x π=∈的图象.(2)如何根据(1)题并运用正弦函数的性质,得出函数sin ,[0,2]y x x π=∈的图象;(3)如何根据(2)题并通过平行移动坐标轴,得出函数【试题来源】人教版A 版必修4第70页复习总参考题A 组第17题【母题评析】本题是一道综合性问题,考查了如何用五点法作图、如何利用对称性进行图象变换以及图象的平移变换.培养了学生的作图、识图能力,对sin()y A x b ωϕ=++的性质有了进一步的了解.【思路方法】数形结合思想是高中数学中主要的解题思想之一,提别是在解决函数的问题中,函数图象是强有力的工具,这种思想是近几年高考试题常常采用的命题形式.【试题来源】人教版A 版必修4第70页复习总参考题A 组第18题 【母题评析】本题是一道综合性问题,考查了函数图象的平移变换.加深了学生对周期变换、振幅变换、相位变换的进一步了解.【思路方法】使学生进一步认识到数形结合思想在解决函数的问题中的地位,以便引起学生对数形结合思想的重视.621sin ,sin ,612sin ,6y x x R y x x R y x x R =∈−−−−−−→=∈−−−−−−→=∈横坐标伸长到原来的倍,纵坐标不变纵坐标缩短到原来的倍,横坐标不变II .考场精彩·真题回放例1.(2017新课标1理9)已知曲线C 1:y =cos x ,C 2:y =sin (2x +2π3),则下面结论正确的是 ( ) 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 2B .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 D .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的12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 【答案】D 【解析】试题分析:因为12,C C 函数名不同,所以先将2C 利用诱导公式转化成与1C 相同的函数名,则222:sin(2)cos(2)cos(2)3326C y x x x ππππ=+=+-=+,则由1C 上各点的横坐标缩短到原来的12倍变为sin 2y x =,再将曲线向左平移12π个单位得到2C ,故选D . 例2.(2016年高考北京理数)将函数sin(2)3y x π=-图象上的点【命题意图】三角函数的图象变换,有两种选择:一是先伸缩再平移,二是先平移再伸缩.特别注意平移变换时,当自变量x 的系数不为1时,要将系数先提出.翻折变换要注意翻折的方向;三角函数名不同的图象变换问题,应先将三角函数名统一,再进行变换.根据图象求解析式问题的一般方法是:先根据函数图象的最高点、最低点确定,A h 的值,函数的周期确定ω的值,再根据函数图象上的一个特殊点确定ϕ值. 【考试方向】sin y x =的图象变换后得到sin()y A x ωϕ=+的图象,可通过“先平移后伸缩”和“先伸缩后平移”两种途径得到,顺序不同,平移的单位长度就不同,这成为高考中考查方向.考查题型一般为选择题,难度较低,为容易题.【难点中心】三角函数的图象与性质是三角函数的重要内容,高考中比较重视考查三角函数图象的平(,)4P t π向左平移s (0s >) 个单位长度得到点'P ,若'P 位于函数sin 2y x =的图象上,则 ( ) A .12t =,s 的最小值为6π B .32t = ,s 的最小值为6πC .12t =,s 的最小值为3π D .32t =,s 的最小值为3π【答案】A【解析】由题意得,1sin(2)432t ππ=⋅-=,故此时'P 所对应的点为1(,)122π,此时向左平移-4126πππ=个单位,故选A . 移和伸缩、周期、最值、奇偶性、单调性、对称性及角的取值范围,同时往往注重考查对三角函数“化一”恒等变换.高考中对三角函数考查时,注重考查方程思想、整体思想、数形结合思想在解题中运用.尤其注重两种“先平移后伸缩”和“先伸缩后平移”两种变换的差异:先相位变换再周期变换(伸缩变换),平移的量是ϕ个单位;而先周期变换(伸缩变换)再相位变换,平移的量是()0ϕωω>个单位.原因是相位变换和周期变换都是针对x 而言的.例3.(2016高考新课标2文数)函数=sin()y A x ωϕ+的部分图象如图所示,则( )A .2sin(2)6y x π=-B .2sin(2)3y x π=-C .2sin(2+)6y x π=D .2sin(2+)3y x π=【答案】A【解析】由图知,2A =,周期2[()]36T πππ=--=,∴22πωπ==,∴2sin(2)y x ϕ=+,∵图象过点(,2)3π,∴22sin(2)3πϕ=⨯+,∴2sin()13πϕ+=,∴22(Z)32k k ππϕπ+=+∈,令0k =得,6πϕ=-,∴2sin(2)6y x π=-,故选A .例4.(2016高考新课标2理数)若将函数2sin 2y x =的图象向左平移12π个单位长度,则平移后图象的对称轴为 ( ) A .()26k x k Z ππ=-∈ B .()26k x k Z ππ=+∈C .()212k x k Z ππ=-∈ D .()212k x k Z ππ=+∈ 【答案】B【解析】由题意,将函数2sin 2y x =的图象向左平移12π个单位得2sin 2()2sin(2)126y x x ππ=+=+,则平移后函数的对称轴为2,62x k k Z πππ+=+∈,即,62k x k Z ππ=+∈,故选B . 例5.(2016高考新课标1文数)若将函数y =2sin (2x +π6)的图象向右平移14个周期后,所得图象对应的函数为 ( )A .y =2sin(2x +π4)B .y =2sin(2x +π3)C .y =2sin(2x –π4)D .y =2sin(2x –π3)【解析】函数y 2sin(2x )6π=+的周期为π,将函数y 2sin(2x )6π=+的图象向右平移14个周期即4π个单位,所得函数为y 2sin[2(x ))]2sin(2x )463πππ=-+=-,选D .III .理论基础·解题原理考点一 图象变换与性质相结合图象变换与函数性质的综合问题可根据两种图象变换的规则,也可先通过图象变换求得变换后的函数解析式,再研究函数性质.常先通过三角恒等变换化简函数解析式,再来研究其性质.考点二 三角函数模型的应用三角函数模型的应用体现在两方面:一是已知函数模型求解数学问题,二是把实际问题抽象转化成数学问题,建立数学模型,再利用三角函数的有关知识解决问题. 考点三 由函数图象求解析式的方法(1)如果从图象可确定振幅和周期,则可直接确定函数表达式()sin y A x ωϕ=+中的参数A 和ω,再选取 “第一零点”(即五点作图法中的第一个点)的数据代入“0x ωϕ+=”(要注意正确判断哪一点是“第一零点”)求得ϕ.(2)通过若干特殊点代入函数式,可以求得相关待定系数,,A ωϕ,依据是五点法. (3)运用逆向思维的方法,根据图象变换可以确定相关的参数. IV .题型攻略·深度挖掘【考试方向】以考察函数()sin y A x ωϕ=+的图象变换,考查函数()sin y A x ωϕ=+解析式中参数ϕ的求法为主.sin y x =的图象变换后得到sin()y A x ωϕ=+的图象,可通过“先平移后伸缩”和“先伸缩后平移”两种途径得到,顺序不同,平移的单位长度就不同,这成为高考中考查方向.考查题型一般为选择题,难度较低,为容易题.【技能方法】确定()()sin 0,0y A x B A ωϕω=++>>的步骤和方法 (1)求,A B ,确定函数的最大值M 和最小值m ,则,22M m M mA B -+==; (2)求ω,确定函数的周期T ,则可得Tω2π=; (3)求ϕ,常用的方法有:①代入法:把图象上的一个已知点代入(此时,,A B ω已知)或代入图象与直线y =b 的交点求解(此时要注意交点在上升区间上还是在下降区间上).②五点法:确定ϕ值时,往往以寻找“五点法”中的某一个点为突破口.具体如下: “第一点”(即图象上升时与x 轴的交点)时0x ωϕ+=;“第二点”(即图象的“峰点”)时2x ωϕπ+=;“第三点”(即图象下降时与x 轴的交点)时x ωϕ+=π;“第四点”(即图象的“谷点”)时2x ωϕ3π+=;“第五点”时2x ωϕ+=π. 【易错指导】1.一个区别——两种图象变换的区别由sin y x =的图象变换到sin()y A x ωϕ=+的图象,两种变换的区别:先相位变换再周期变换(伸缩变换),平移的量是ϕ个单位长度;而先周期变换(伸缩变换)再相位变换,平移的量是()0ϕωω>个单位长度.原因在于相位变换和周期变换都是针对x 而言,即x 本身加减多少值,而不是依赖于x ω加减多少值.2.解答有关平移伸缩变换的题目时,向左(或右)平移m 个位时,用x m +(或x m -)代替x ,向下(或上)平移n 个单位时,用y n +(或y n -)代替y ,横(或纵)坐标伸长或缩短到原来的k 倍,用k x 代替x (或ky代替y ),即可获得解决. 3.解答三角函数性质(单调性、周期性、最值等)问题时,通常是利用三角函数的有关公式,通过将三角函数化为“只含”一个函数名称且角度唯一,最高次数为一次(一角一函)的形式,再依正(余)弦型函数依次对所求问题作出解答.求三角函数的最值的方法:(1)化为正弦(余弦)型函数 sin cos y a x b x ωω=+型引入辅助角化为一角一函;(2)化为关于sin x (或cos x )的二次函数;(3)利用数形结合法.V .举一反三·触类旁通考向1 “知式作图”或“知图求式”(由三角函数的图象求解析式)例1.(2018湖南永州一模)函数的部分图像是( )A .B .C .D .【答案】A例2.(2017天津八校联考)函数()()sin f x A x ωϕ=+,(其中0A >, 0ω>,2πϕ<)的一部分图象如图所示,将函数上的每一个点的纵坐标不变,横坐标伸长为原来的2倍,得到的图象表示的函数可以为 ( )A .()sin 3f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭B .()sin 43f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭C .()sin 6f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭D .()sin 46f x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭【答案】A点睛:已知函数()sin (0,0)y A x B A ωϕω=++>>的图象求解析式(1) max min max min,22y y y y A B -+==; (2)由函数的周期T 求2,T πωω=;(3)利用“五点法”中相对应的特殊点求ϕ.例3.(2017山东日照三模)已知角θ始边与x 轴的非负半轴重合,与圆224x y +=相交于点A ,终边与圆224x y +=相交于点B ,点B 在x 轴上的射影为C , ABC ∆的面积为()S θ,则函数()S θ的图象大致是( )A .B .C .D .【答案】B 【解析】由题意()()202cos ,2sin A B θθ,,,所以()()1122cos 2sin 022S BC AC θθθ==-⋅≥,所以排除C ,D .又当3π4θ=时, ()212S θ=+>,综上可知,B 选项是正确的.考向2 图象变换与辅助角公式相结合 例4.(2018辽宁六校协作体联考)已知函数()的图象向右平移个单位后关于轴对称,则在区间上的最小值为( )A .B .C .D .【答案】C例5.(2016高考新课标3理数)函数sin 3cos y x x =的图象可由函数sin 3cos y x x =的图象至少向右平移_____________个单位长度得到.【答案】32π【解析】∵sin 32sin()3y x x x π==+,sin 32sin()3y x x x π=-=-=2sin[()]33x π2π+-,∴函数sin 3cos y x x =的图象可由函数sin 3cos y x x =的图象至少向右平移32π个单位长度得到. 考向3 图象变换与函数性质相结合例6.(2018河南林州10月调研)将函数sin 23y x π⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象向右平移(0)m n >个单位长度,所得函数图象关于y 轴对称,则m 的最小值为( )A .512π B .3π C .12π D .712π 【答案】A【解析】将函数sin 23y x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象向右平移(0)m n >个单位长度,所得函数的解析式为:()sin 2sin 2233y x m x m ππ⎡⎤⎛⎫=-+=+- ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭,又函数图象关于y 轴对称,则sin 213m π⎛⎫-=± ⎪⎝⎭, 2,32m k k Z πππ-=+∈ , 212k m ππ=-- , 0m > ,当1k =-时,521212m πππ=-=,所以正数m 的最小值为512π.选A .例7.2018(辽宁沈阳东北育才一模)若将函数()1cos22f x x =的图像向左平移6π个单位长度,则平移后图像的一个对称中心可以为( )A .,012π⎛⎫⎪⎝⎭ B .,06π⎛⎫ ⎪⎝⎭ C .,03π⎛⎫ ⎪⎝⎭ D .,02π⎛⎫⎪⎝⎭【答案】A【点睛】把sin y x =的图象沿x 轴向左(或向右)平移ϕ(0ϕ>)个单位得到函数()sin y x ϕ=+(或()sin y x ϕ=-)的图象,简称“左加右减”;从解析式角度说,把函数sin y x =的图象沿x 轴向左平移ϕ(0ϕ>个单位,反映在解析式上就是把原解析式中的x 替换为x φ+.例8.(2018安徽合肥调研)已知函数()sin 6f x x πω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象向右平移3π个单位后,所得的图象关于y 轴对称,则ω的最小正值为( )A .1B .2C .3D .4 【答案】B【解析】因函数()sin 6f x x πω⎛⎫=+⎪⎝⎭的图象向右平移3π个单位后可得()sin 36g x x ππωω⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,由题设()0sin 136g ππω⎛⎫=-+=± ⎪⎝⎭,故()362k k Z πππωπ-+=+∈,即()31k k Z ω=--∈,故()min 3112ω=-⨯--=,应选答案B .例9.将函数()sin 2f x x =的图象向右平移(0)2πϕϕ<<个单位后得到函数()g x 的图象,若对满足12()()2f x g x -=的1x ,2x ,有12min3x x π-=,则ϕ=( )A .512π B .3π C .4π D .6π【答案】D .【考点定位】三角函数的图象和性质.【名师点睛】本题主要考查了三角函数的图象和性质,属于中档题,高考题对于三角函数的考查,多以)sin()(ϕω+=x A x f 为背景来考查其性质,解决此类问题的关键:一是会化简,熟悉三角恒等变形,对三角函数进行化简;二是会用性质,熟悉正弦函数的单调性,周期性,对称性,奇偶性等. 考向4 “五点法”、图象变换与函数性质相结合例10.(2018河北石家庄)已知函数()2sin y x ωϕ=+ (0,0)ωϕπ><<的部分图象如图所示,则ϕ=( )A .6π B .4π C .3π D .2π 【答案】B【解析】根据函数()()20,0y sin x ωϕωϕπ=+><<的部分图象,可得125,2221212T πππωω=⋅=+∴=,再根据五点法作图可得2122ππϕ⋅+=, 0,3πϕπϕ<<∴=,故选C .【方法点睛】本题主要通过已知三角函数的图像求解析式考查三角函数的性质,属于中档题.利用利用图像先求出周期,用周期公式求出ω,利用特殊点求出ϕ,正确求ωϕ,使解题的关键.求解析时求参数ϕ是确定函数解析式的关键,由特殊点求ϕ时,一定要分清特殊点是“五点法”的第几个点, 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0x ωϕ+=;“第二点”(即图象的“峰点”) 时2x πωϕ+=;“第三点”(即图象下降时与x 轴的交点) 时x ωϕπ+=;“第四点”(即图象的“谷点”) 时32x πωϕ+=;“第五点”时2x ωϕπ+=. 例11.某同学用“五点法”画函数π()sin()(0,||)2f x A x ωϕωϕ=+><在某一个周期内的图象时,列表并填入了部分数据,如下表:x ωϕ+0 π2 π3π2 2π xπ35π6sin()A x ωϕ+55-...........()x 的解析式;(Ⅱ)将()y f x =图象上所有点向左平行移动θ(0)θ>个单位长度,得到()y g x =的图 象.若()y g x =图象的一个对称中心为5π(,0)12,求θ的最小值.【答案】(Ⅰ)π()5sin(2)6f x x =-;(Ⅱ)π6.(Ⅱ)由(Ⅰ)知 π()5sin(2)6f x x =-,得π()5sin(22)6g x x θ=+-.∵sin y x =的对称中心为(π,0)k ,k ∈Z .令π22π6x k θ+-=,解得ππ212k x θ=+-,k ∈Z .由于函数()y g x =的图象关于点5π(,0)12成中心对称,令ππ5π21212k θ+-=,解得ππ23k θ=-,k ∈Z .由0θ>可知,当1k =时,θ取得最小值π6.【考点定位】“五点法”画函数π()sin()(0,||)2f x A x ωϕωϕ=+><在某一个周期内的图象,三角函数的平移变换,三角函数的性质.【名师点睛】“五点法”描图:(1)x y sin =的图象在[0,2π]上的五个关键点的坐标为:(0,0),)1,2(π,(π,0),)1,23(-π,(2π,0). (2)x y cos =的图象在[0,2π]上的五个关键点的坐标为:(0,1),)0,2(π,(π,-1),)0,23(π,(2π,1). 考向5 三角恒等变换、图象平移与函数性质相结合例12.(2018安徽亳州)将函数()223cos 2sin cos 3f x x x x =-(0)t t >个单位,所得图象对应的函数为奇函数,则t 的最小值为( )A .23π B .3π C .2π D .6π 【答案】D例13.(2016高考山东文数)设2()23sin(π)sin (sin cos )f x x x x x =--- . (I )求()f x 得单调递增区间;(II )把()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),再把得到的图象向左平移π3个单位,得到函数()y g x =的图象,求π()6g 的值. 【答案】(I )()f x 的单调递增区间是()5,,1212k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦(或()5(,)1212k k k Z ππππ-+∈) (∏ 3. 解析:(I )由()()()223sin sin cos f x x x x x π=---()223sin 12sin cos x x x =--)31cos 2sin 21x x =-+-sin 2331x x =2sin 231,3x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭由()222,232k x k k Z πππππ-≤-≤+∈得()5,1212k x k k Z ππππ-≤≤+∈ ∴()f x 的单调递增区间是()5,,1212k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦(∏)由(I )知()f x 2sin 231,3x π⎛⎫=-⎪⎝⎭把()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),得到y =2sin 313x π⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭的图象,再把得到的图象向左平移3π个单位,得到y 2sin 31x =+-的图象,即()2sin 3 1.g x x =+-∴2sin 31 3.66g ππ⎛⎫=+-=⎪⎝⎭考点:1.和差倍半的三角函数;2.三角函数的图象和性质;3.三角函数图象的变换. 【名师点睛】本题主要考查和差倍半的三角函数、三角函数的图象和性质、三角函数图象的变换.此类题目是三角函数问题中的典型题目,可谓相当经典.解答本题,关键在于能利用三角公式化简函数、进一步讨论函数的性质,利用“左加右减、上加下减”变换原则,得出新的函数解析式并求值.本题较易,能较好的考查考生的基本运算求解能力及复杂式子的变形能力等.考向6 图象变换与诱导公式相结合例14.(2016云南一测)为得到cos 26y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象,只需要将sin 2y x =的图象( )A .向右平移3π个单位B .向右平移6π个单位C .向左平移3π个单位 D .向左平移6π个单位 【答案】D考向7 三角函数图象与向量相结合例15.(2017江西南昌一模)已知函数()()sin f x A x ωϕ=+(0,0,02A πωϕ>><<)的周期为π,若()1fα=,则32f πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭( ) A .-2 B .-1 C .1 D .2 【答案】B 【解析】由题意得()()()23,2,sin 21,sin 23π+sin 2+12A f A A πππωαϕααϕαϕω⎛⎫=∴=∴+=∴+=+=-=- ⎪⎝⎭,故选B .例16.(2016江西赣中南五校联联)如图所示,点P 是函数2sin()(,0)y x x R ωϕω=+∈>图象的最高点,M 、N 是图象与x 轴的交点,若0PM PN ⋅=,则ω等于( )A . 8B .8π C . 4π D .2π【答案】B例17.(2018陕西西安模拟)已知函数()()2sin (0,)2f x x πωϕωϕ=+><的部分图像如图所示,若()03f =,且288AB BC π⋅=-.(1)求函数()f x 的单调递增区间; (2)若将()f x 的图像向左平移6π个单位长度,得到函数()g x 的图像,求函数()g x 在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值.【答案】(1) 5,,1212k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦;(232-.【解析】试题分析:(1)()03f =可得3πϕ=, 11,2,,442AB T BC T ⎛⎫⎛⎫==- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则228888T AB BC π⋅=-=-,所以T π=.故2ω=,利用正弦函数的单调性解不等式,从而可得结果;(2)根据平移变换可得()22sin 23g x x π⎛⎫=+⎪⎝⎭, 2250,,2,2333x x ππππ⎡⎤⎡⎤∈∴+∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,根据函数图像可得结果.(2)由题意将()f x 的图像向左平移6π个单位长度,得到函数()g x 的图像, ()22sin 22sin 26633g x f x x x ππππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=+=++=+⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦. 2250,,2,2333x x ππππ⎡⎤⎡⎤∈∴+∈⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,∴当22233x ππ+=时,23sin 23x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭, ()g x 3当23232x ππ+=时, 2sin 213x π⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,()g x 取得最小值2-.。

2018年高考数学(理)二轮复习 :规范答题示例4 三角函数的图象与性质(含答案解析)

2018年高考数学(理)二轮复习 :规范答题示例4 三角函数的图象与性质(含答案解析)

规范答题示例4 三角函数的图象与性质典例4 (12分)已知m =(cos ωx ,3cos(ωx +π)),n =(sin ωx ,cos ωx ),其中ω>0,f (x )=m·n ,且f (x )相邻两条对称轴之间的距离为π2.(1)若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫α2=-34,α∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,求cos α的值;(2)将函数y =f (x )的图象上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,然后向左平移π6个单位长度,得到函数y =g (x )的图象,求函数y =g (x )的单调递增区间.审题路线图 (1)f (x )=m·n ―――――→数量积运算辅助角公式得f (x )――→对称性周期性求出ω――――――→()2f =α和差公式cos α (2)y =f (x )―――→图象变换y =g (x )―――→整体思想g (x )的递增区间评分细则 (1)化简f (x )的过程中,诱导公式和二倍角公式的使用各给1分;如果只有最后结果没有过程,则给1分;最后结果正确,但缺少上面的某一步过程,不扣分;(2)计算cos α时,算对cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π3给1分;由cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π3计算sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π3时没有考虑范围扣1分;(3)第(2)问直接写出x 的不等式没有过程扣1分;最后结果不用区间表示不给分;区间表示式中不标出k ∈Z 不扣分;没有2k π的不给分.跟踪演练4 (2017·山东)设函数f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π6+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π2,其中0<ω<3.已知f⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=0. (1)求ω;(2)将函数y =f (x )的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移π4个单位长度,得到函数y =g (x )的图象,求g (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,3π4 上的最小值.解 (1)因为f (x )=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π6+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π2,所以f (x )=32sin ωx -12cos ωx -cos ωx =32sin ωx -32cos ωx=3⎝ ⎛⎭⎪⎫12sin ωx -32cos ωx =3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx -π3. 由题设知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6=0,所以ωπ6-π3=k π,k ∈Z , 故ω=6k +2,k ∈Z .又0<ω<3, 所以ω=2.(2)由(1)得f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π3, 所以g (x )=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4-π3=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π12.因为x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,3π4,所以x -π12∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π3,2π3, 当x -π12=-π3,即x =-π4时,g (x )取得最小值-32.。

2018年高考试题分类汇编(三角函数)

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2018年高考试题分类汇编(三角函数) 2018年高考试题分类汇编(三角函数)考点1:任意角的三角函数考法1:三角函数的定义已知角$\alpha$的顶点与坐标原点重合,始边与$x$轴的非负半轴重合,终边上两点$A(1,a)$,$B(2,b)$,且$\cos2\alpha=\frac{1}{3}$,则$a-b=5\sqrt{3}$。

考法2:三角函数的图像与性质1.(2018·全国卷Ⅲ理)函数$f(x)=\cos(3x+\frac{\pi}{6})$在$[0,\pi]$的零点的个数为6.2.(2018·江苏)已知函数$y=\sin(2x+\varphi)$,($-\frac{\pi}{2}<\varphi<\frac{\pi}{2}$)关于直线$x=\frac{\pi}{4}$对称,则$\varphi$的值是$-\frac{\pi}{4}$。

3.(2018·天津文科)将函数$y=\sin(2x+\frac{\pi}{3})$的图象向右平移$\frac{1}{2}$个单位长度,所得图象关于直线$x=\frac{\pi}{3}$对称的图象对应的函数为$y=\sin(2x+\frac{5\pi}{6})$。

4.(2018·天津理科)将函数$y=\sin(2x+\frac{\pi}{3})$的图象向右平移$\frac{1}{2}$个单位长度,所得图象对应的函数在区间$[\frac{3\pi}{4},2\pi]$上单调递减。

5.(2018·北京理科)设函数$f(x)=\cos(\omega x-\frac{\pi}{4})$,若$f(x)\leq f(\frac{\pi}{4})$对任意的实数$x$都成立,则$\omega$的最小值为$\frac{2}{\pi}$。

6.(2018·全国卷Ⅱ文科)若函数$f(x)=\cos x-\sin x$在$[0,a]$是减函数,则$a$的最大值为$\frac{3\pi}{4}$。

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三角函数的图像和性质练习
江西 在△ABC 中,角C B A ,,的对边分别是c b a ,,,已知2sin
1cos sin C C C -=+. (1)求C sin 的值;
(2)若8)(422-+=+b a b a ,求边c 的值.
天津15.(本小题满分13分) 已知函数()tan(2),4f x x π
=+
(Ⅰ)求()f x 的定义域与最小正周期;
(II )设0,4πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,若()2cos 2,2f αα=求α的大小.
浙江18.(本题满分14分)在ABC ∆中,角..A B C 所对的边分别为a,b,c .
已知()sin sin sin ,A C p B p R +=∈且214ac b =
. (Ⅰ)当5,14
p b ==时,求,a c 的值; (Ⅱ)若角B 为锐角,求p 的取值范围;
.(2018北京,文15)已知函数f (x )=2cos2x +sin 2x .
(1)求f (3
π)的值; (2)求f (x )的最大值和最小值.
16.(2018湖北,文16)已知函数f (x )=2
sin cos 22x x -,g (x )=21sin2x -41. (1)函数f (x )的图象可由函数g (x )的图象经过怎样的变化得出?
(2)求函数h (x )=f (x )-g (x )的最小值,并求使h (x )取得最小值的x 的集合.
答案:江西17解:(1)已知2
sin
1cos sin C C C -=+ 2sin 2sin 2cos 2sin 2cos 2cos 2sin 22222C C C C C C C -+=-+∴ 整理即有:012sin 22cos 22sin 02sin 2sin 22cos 2sin 22=⎪⎭
⎫ ⎝⎛+-⇒=+-C C C C C C C 又C 为ABC ∆中的角,02
sin ≠∴C 412sin 2cos 2cos 2sin 2412cos 2sin 212cos 2sin 222=++-⇒=⎪⎭⎫ ⎝
⎛-⇒=-∴C C C C C C C C 4
3sin 432cos 2sin 2=⇒=∴C C C (2)()8422-+=+b a b a
()()2,2022044442
222==⇒=-+-⇒=++--+∴b a b a b a b a 又4
7sin 1cos 2=-=C C ,17cos 222-=-+=∴C ab b a c 天津15.本小题主要考查两角和的正弦、余弦、正切公式,同角三角函数的基本关系,二
倍角的正弦、余弦公式,正切函数的性质等基础知识,考查基本运算能力.满分13分. (I )解:由2,42x k k Z πππ+
≠+∈, 得,82
k x k Z π
π≠+∈. 所以()f x 的定义域为{|,}82
k x R x k Z π
π∈≠+∈ ()f x 的最小正周期为
.2π (II )解:由()2cos 2,2a
f a = 得tan()2cos 2,4a a π
+=
22sin()42(cos sin ),cos()4
a a a a π
π+=-+ 整理得sin cos 2(cos sin )(cos sin ).cos sin a a a a a a a a
+=+-- 因为(0,)4a π∈,所以sin cos 0.a a +≠
因此211(cos sin ),sin 2.22a a a -=
=即 由(0,)4a π∈,得2(0,)2a π
∈. 所以2,.612a a π
π
==即
浙江18.本题主要考查三角变换、正弦定理、余弦定理等基础知识,同时考查运算求解能力。

满分14分。

(I )解:由题设并利用正弦定理,得5,41,4
a c ac ⎧+=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩ 解得1,1,41, 1.
4a a c c =⎧⎧=⎪⎪⎨⎨=⎪⎪=⎩⎩或 (II )解:由余弦定理,222
2cos b a c ac B =+- 222222()22cos 11cos ,22
31cos ,22
a c ac ac B
p b b b B p B =+--=--=+即 因为23
0cos 1,(,2)2
B p <<∈得,
由题设知0,p p ><< 10北京文解:(1)f (3π)=2cos 3π2+sin 23π=-1+43=-4
1
. (2)f (x )=2(2cos 2x -1)+(1-cos 2x )=3cos 2x -1,x ∈R
.
因为cos x ∈[-1,
1
所以,当cos x =±1时,f (x )取最大值2;当cos x =0时,f (x )取最小值-1.
2018湖北,文16解:(1)f (x )=
21cos2x =21sin(2x +2π) =21sin2(x +4
π). 所以要得到f (x )的图象只需要把g (x )的图象向左平移
4π个单位长度,再将所得的图象向上平移4
1个单位长度即可. (2)h (x )=f (x )-g (x )
=21cos2x -21sin2x +4
1
=2
2cos(2x +4π)+41, 当2x +
4π =2k π+π(k ∈Z )时,h (x )取得最小值-22+41=4221 . h (x )取得最小值时,对应的x 的集合为{x |x =k π+
8
3π,k ∈Z }.。

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